JPH0889957A - 膜分離方法 - Google Patents
膜分離方法Info
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- JPH0889957A JPH0889957A JP22472794A JP22472794A JPH0889957A JP H0889957 A JPH0889957 A JP H0889957A JP 22472794 A JP22472794 A JP 22472794A JP 22472794 A JP22472794 A JP 22472794A JP H0889957 A JPH0889957 A JP H0889957A
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- membrane separation
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- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アンモニアを含有する有機排水を膜分離処理
するに当り、膜分離装置のフラックスの低下を防止し
て、安定かつ効率的な処理を継続する。 【構成】 系内に二酸化塩素を添加する。 【効果】 二酸化塩素は、膜面に吸着又は付着して膜性
能を劣化させることがなく、また、膜を酸化して劣化さ
せることもない上に、ＮＨ4 +が存在する系においても、
良好な殺菌効果を示し、膜面のスライムの発生及びスラ
イムによるフラックスの低下を有効に防止することがで
きる。
するに当り、膜分離装置のフラックスの低下を防止し
て、安定かつ効率的な処理を継続する。 【構成】 系内に二酸化塩素を添加する。 【効果】 二酸化塩素は、膜面に吸着又は付着して膜性
能を劣化させることがなく、また、膜を酸化して劣化さ
せることもない上に、ＮＨ4 +が存在する系においても、
良好な殺菌効果を示し、膜面のスライムの発生及びスラ
イムによるフラックスの低下を有効に防止することがで
きる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は膜分離方法に係り、特
に、アンモニアを含有する有機排水をＵＦ（限外濾過）
膜分離装置、ＭＦ（精密濾過）膜分離装置、又はＲＯ
（逆浸透）膜分離装置で膜分離処理するに当り、膜面に
スライムが発生することによるフラックス（透過流束）
の低下を防止して、安定かつ効率的な運転を継続するこ
とを可能とする方法に関する。
に、アンモニアを含有する有機排水をＵＦ（限外濾過）
膜分離装置、ＭＦ（精密濾過）膜分離装置、又はＲＯ
（逆浸透）膜分離装置で膜分離処理するに当り、膜面に
スライムが発生することによるフラックス（透過流束）
の低下を防止して、安定かつ効率的な運転を継続するこ
とを可能とする方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、水の有効利用の観点から、工場内
の排水を回収・再利用するシステムが適用されるように
なっている。特に、半導体や液晶工場では、洗浄に使用
した超純水（使用済超純水）を回収して、再度超純水を
製造している。
の排水を回収・再利用するシステムが適用されるように
なっている。特に、半導体や液晶工場では、洗浄に使用
した超純水（使用済超純水）を回収して、再度超純水を
製造している。
【０００３】そのシステムの一例を図１に示す。即ち、
回収された使用済超純水（以下「回収水」と称す。）に
は、酢酸、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、メタノ
ール、アセトンといった有機成分が１〜１０ｐｐｍ（炭
素換算濃度）程度含有されると共に、ＮＨ4 +，Ｈ2 Ｏ2
が含有されている。このため、図１の処理フローでは、
ユースポイント１からタンク２に回収した回収水を、回
収システムにおいて、まず、生物処理装置３で処理し
て、酢酸、ＩＰＡ等の有機成分を生物分解した後、ＵＦ
膜分離装置４で菌体を除去し、その後、ＲＯ膜分離装置
５、イオン交換純水装置６で一次純水まで水質を高め
る。そして、この水を、原水（工水、市水、地下水）の
前処理工程（凝集、沈殿、濾過）７、ＲＯ膜分離装置
８、イオン交換純水装置９及び脱気装置１０からなる一
次純水システムの脱気装置１０の導入側に循環させ、脱
気装置１０で処理した後、タンク１１を経て熱交換器１
２、低圧紫外線照射装置１３、混床式イオン交換装置１
４及びＵＦ膜分離装置１５よりなるサブシステムで処理
し、その後、ユースポイント１で再利用している。
回収された使用済超純水（以下「回収水」と称す。）に
は、酢酸、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、メタノ
ール、アセトンといった有機成分が１〜１０ｐｐｍ（炭
素換算濃度）程度含有されると共に、ＮＨ4 +，Ｈ2 Ｏ2
が含有されている。このため、図１の処理フローでは、
ユースポイント１からタンク２に回収した回収水を、回
収システムにおいて、まず、生物処理装置３で処理し
て、酢酸、ＩＰＡ等の有機成分を生物分解した後、ＵＦ
膜分離装置４で菌体を除去し、その後、ＲＯ膜分離装置
５、イオン交換純水装置６で一次純水まで水質を高め
る。そして、この水を、原水（工水、市水、地下水）の
前処理工程（凝集、沈殿、濾過）７、ＲＯ膜分離装置
８、イオン交換純水装置９及び脱気装置１０からなる一
次純水システムの脱気装置１０の導入側に循環させ、脱
気装置１０で処理した後、タンク１１を経て熱交換器１
２、低圧紫外線照射装置１３、混床式イオン交換装置１
４及びＵＦ膜分離装置１５よりなるサブシステムで処理
し、その後、ユースポイント１で再利用している。
【０００４】従来、この処理フローの回収システムにお
ける菌体除去用のＵＦ膜分離装置では、膜面のスライム
の発生を防ぐために、殺菌剤として次亜塩素酸ソーダ
（ＮａＣｌＯ）をＣｌ2 換算濃度で１ｐｐｍ程度、連続
的又は間欠的に注入している。
ける菌体除去用のＵＦ膜分離装置では、膜面のスライム
の発生を防ぐために、殺菌剤として次亜塩素酸ソーダ
（ＮａＣｌＯ）をＣｌ2 換算濃度で１ｐｐｍ程度、連続
的又は間欠的に注入している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】回収水中にＮＨ4 +が存
在しない系であれば、ＮａＣｌＯの注入によりスライム
の防止効果が得られ、膜分離装置は、フラックスの低下
を引き起こすことなく、安定な運転を維持することがで
きる。
在しない系であれば、ＮａＣｌＯの注入によりスライム
の防止効果が得られ、膜分離装置は、フラックスの低下
を引き起こすことなく、安定な運転を維持することがで
きる。
【０００６】しかしながら、回収水中には、ＮＨ4 +が通
常の場合、数ｐｐｍ、多い場合には数十ｐｐｍ存在して
いる。
常の場合、数ｐｐｍ、多い場合には数十ｐｐｍ存在して
いる。
【０００７】このため、従来においては、ＮａＣｌＯを
注入しても、このＮａＣｌＯが回収水中のＮＨ4 +と反応
して消費され、殺菌力の低いクロラミン（ＮＨ2 Ｃｌ）
となるため、回収システムのＵＦ膜分離装置では、スラ
イムの発生を防止し得ず、経時的にフラックスの低下が
起こっている。
注入しても、このＮａＣｌＯが回収水中のＮＨ4 +と反応
して消費され、殺菌力の低いクロラミン（ＮＨ2 Ｃｌ）
となるため、回収システムのＵＦ膜分離装置では、スラ
イムの発生を防止し得ず、経時的にフラックスの低下が
起こっている。
【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決し、アン
モニアを含有する有機排水を膜分離処理するに当り、膜
分離装置のフラックスの低下を防止して、安定かつ効率
的な処理を継続することができる膜分離方法を提供する
ことを目的とする。
モニアを含有する有機排水を膜分離処理するに当り、膜
分離装置のフラックスの低下を防止して、安定かつ効率
的な処理を継続することができる膜分離方法を提供する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の膜分離方法は、
アンモニアを含有する有機排水を膜分離処理する方法に
おいて、膜分離処理系内に二酸化塩素を添加することを
特徴とする。
アンモニアを含有する有機排水を膜分離処理する方法に
おいて、膜分離処理系内に二酸化塩素を添加することを
特徴とする。
【００１０】即ち、前述の如く、従来法におけるフラッ
クスの低下は、ＮＨ4 +の存在する系では、ＮａＣｌＯが
ＮＨ4 +と反応して殺菌力が低下することに起因する。
クスの低下は、ＮＨ4 +の存在する系では、ＮａＣｌＯが
ＮＨ4 +と反応して殺菌力が低下することに起因する。
【００１１】従って、このフラックスの低下を防止する
ためには、ＮＨ4 +の存在する系においても、遊離塩素と
同等以上の殺菌力を有し、なおかつ、下記のような殺菌
剤としての条件を満たす薬剤を用いる必要がある。
ためには、ＮＨ4 +の存在する系においても、遊離塩素と
同等以上の殺菌力を有し、なおかつ、下記のような殺菌
剤としての条件を満たす薬剤を用いる必要がある。
【００１２】（ａ） 薬剤が膜面へ吸着或いは付着し
て、膜性能（フラックスや除去率）を低下させることが
ない。 （ｂ） 殺菌力は遊離塩素と同等以上であることが望ま
しいが、酸化力が強すぎて膜を劣化させることがない。
て、膜性能（フラックスや除去率）を低下させることが
ない。 （ｂ） 殺菌力は遊離塩素と同等以上であることが望ま
しいが、酸化力が強すぎて膜を劣化させることがない。
【００１３】現在、殺菌剤として一般に使われているも
のとして、オゾン、二酸化塩素、ヨウ素、臭素、過マン
ガン酸カリウム、過酸化水素等があるが、本発明者ら
は、これらの殺菌剤をスクリーニングした結果、二酸化
塩素は、ＮＨ4 +が存在する系でも膜分離装置の性能を低
下させることなく、また、膜を劣化させることなく、良
好な殺菌効果を示すことを見出し、本発明を完成させ
た。
のとして、オゾン、二酸化塩素、ヨウ素、臭素、過マン
ガン酸カリウム、過酸化水素等があるが、本発明者ら
は、これらの殺菌剤をスクリーニングした結果、二酸化
塩素は、ＮＨ4 +が存在する系でも膜分離装置の性能を低
下させることなく、また、膜を劣化させることなく、良
好な殺菌効果を示すことを見出し、本発明を完成させ
た。
【００１４】以下に本発明を詳細に説明する。
【００１５】本発明で用いる二酸化塩素（ＣｌＯ2 ）
は、例えば、次の〜の方法により製造することがで
きる。
は、例えば、次の〜の方法により製造することがで
きる。
【００１６】 亜塩素酸ソーダに塩素を加えて反応さ
せる。 亜塩素酸ソーダに塩酸又は硫酸を加えて反応させ
る。 亜塩素酸ソーダを亜硫酸ガス又はメタノール或いは
電解法で還元する。 塩素酸ソーダに食塩及び硫酸を加えて反応させる。 塩素酸ソーダに塩酸又は硫酸を加えて反応させる。 本発明において、用いるＣｌＯ2 の製造方法には特に制
限はなく、上記〜のいずれの方法を採用しても良い
が、特に、簡便で安全であることから、の方法、とり
わけ電解法が好適である。
せる。 亜塩素酸ソーダに塩酸又は硫酸を加えて反応させ
る。 亜塩素酸ソーダを亜硫酸ガス又はメタノール或いは
電解法で還元する。 塩素酸ソーダに食塩及び硫酸を加えて反応させる。 塩素酸ソーダに塩酸又は硫酸を加えて反応させる。 本発明において、用いるＣｌＯ2 の製造方法には特に制
限はなく、上記〜のいずれの方法を採用しても良い
が、特に、簡便で安全であることから、の方法、とり
わけ電解法が好適である。
【００１７】ＣｌＯ2 の添加方法には特に制限はなく、
膜分離処理系内に所定濃度のＣｌＯ2 が存在するように
連続的又は間欠的に注入すれば良い。好適なＣｌＯ2 濃
度は、原水中のＮＨ4 +濃度等により異なることから、処
理水系に応じて適宜決定される。図１に示す超純水の回
収システムの菌体分離用ＵＦ膜分離装置４においては、
通常の場合、膜分離装置４の導入系路（配管２０）に、
ＣｌＯ2 を０．２〜１．０ｐｐｍの濃度となるように注
入するのが好ましい。
膜分離処理系内に所定濃度のＣｌＯ2 が存在するように
連続的又は間欠的に注入すれば良い。好適なＣｌＯ2 濃
度は、原水中のＮＨ4 +濃度等により異なることから、処
理水系に応じて適宜決定される。図１に示す超純水の回
収システムの菌体分離用ＵＦ膜分離装置４においては、
通常の場合、膜分離装置４の導入系路（配管２０）に、
ＣｌＯ2 を０．２〜１．０ｐｐｍの濃度となるように注
入するのが好ましい。
【００１８】本発明は、図１に示す如く、超純水の回収
システムにおける生物処理工程の後段に設けられた膜分
離装置における膜分離処理に特に有効であるが、これに
限らず、あらゆる種類のアンモニア含有有機排水の膜分
離処理に有効に適用可能である。また、膜分離装置につ
いても、ＵＦ膜分離装置に限らず、ＲＯ膜分離装置、Ｍ
Ｆ膜分離装置であっても良い。
システムにおける生物処理工程の後段に設けられた膜分
離装置における膜分離処理に特に有効であるが、これに
限らず、あらゆる種類のアンモニア含有有機排水の膜分
離処理に有効に適用可能である。また、膜分離装置につ
いても、ＵＦ膜分離装置に限らず、ＲＯ膜分離装置、Ｍ
Ｆ膜分離装置であっても良い。
【００１９】
【作用】二酸化塩素は、膜面に吸着又は付着して膜性能
を劣化させることがなく、また、膜を酸化して劣化させ
ることもない上に、ＮＨ4 +が存在する系においても、良
好な殺菌効果を示し、膜面のスライムの発生及びスライ
ムによるフラックスの低下を有効に防止することができ
る。
を劣化させることがなく、また、膜を酸化して劣化させ
ることもない上に、ＮＨ4 +が存在する系においても、良
好な殺菌効果を示し、膜面のスライムの発生及びスライ
ムによるフラックスの低下を有効に防止することができ
る。
【００２０】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。
説明する。
【００２１】実施例１ 超純水を用いて、表１に示す水質の模擬回収水Ｉ，IIを
調製し、各々の模擬回収水を図１に示す回収システムで
処理した。
調製し、各々の模擬回収水を図１に示す回収システムで
処理した。
【００２２】
【表１】
【００２３】なお、生物処理装置１としては、担体とし
て粒状活性炭（２０／４０メッシュ）を充填した上向流
接触酸化装置を用い、この生物処理水をスパイラル型Ｕ
Ｆ膜分離装置で菌体分離処理した。この膜分離装置の導
入用配管２０には、殺菌剤として、表２に示すものを表
２に示す濃度となるように注入した。
て粒状活性炭（２０／４０メッシュ）を充填した上向流
接触酸化装置を用い、この生物処理水をスパイラル型Ｕ
Ｆ膜分離装置で菌体分離処理した。この膜分離装置の導
入用配管２０には、殺菌剤として、表２に示すものを表
２に示す濃度となるように注入した。
【００２４】ＵＦ膜分離装置の安定フラックスを調べ、
結果を表２に示した。
結果を表２に示した。
【００２５】表２より明らかなように、ＮＨ4 +の存在す
る系ではＮａＣｌＯを添加しても、フラックスの低下を
防止し得ない（Ｎｏ．３）。これに対し、ＣｌＯ2 を添
加する本発明方法（Ｎｏ．４）によれば、ＮＨ4 +の存在
する系において、ＮＨ4 +の存在しない系にＮａＣｌＯを
添加する場合（Ｎｏ．１）と同等のフラックスを得るこ
とができる。
る系ではＮａＣｌＯを添加しても、フラックスの低下を
防止し得ない（Ｎｏ．３）。これに対し、ＣｌＯ2 を添
加する本発明方法（Ｎｏ．４）によれば、ＮＨ4 +の存在
する系において、ＮＨ4 +の存在しない系にＮａＣｌＯを
添加する場合（Ｎｏ．１）と同等のフラックスを得るこ
とができる。
【００２６】
【表２】
【００２７】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の膜分離方法
によれば、アンモニアを含有する有機排水を膜分離処理
するに当り、膜面のスライムの発生及びこれに起因する
フラックスの低下を有効に防止して、長期間安定かつ効
率的な膜分離処理を継続して行うことができる。
によれば、アンモニアを含有する有機排水を膜分離処理
するに当り、膜面のスライムの発生及びこれに起因する
フラックスの低下を有効に防止して、長期間安定かつ効
率的な膜分離処理を継続して行うことができる。
【図１】使用済超純水の回収システムの一例を示す超純
水製造システムの系統図である。
水製造システムの系統図である。
【符号の説明】 １ ユースポイント ２ タンク ３ 生物処理装置 ４ ＵＦ膜分離装置 ５ ＲＯ膜分離装置 ６ イオン交換純水装置
Claims (1)
- 【請求項１】 アンモニアを含有する有機排水を膜分離
処理する方法において、膜分離処理系内に二酸化塩素を
添加することを特徴とする膜分離方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22472794A JP3465368B2 (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 膜分離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22472794A JP3465368B2 (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 膜分離方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0889957A true JPH0889957A (ja) | 1996-04-09 |
| JP3465368B2 JP3465368B2 (ja) | 2003-11-10 |
Family
ID=16818303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22472794A Expired - Fee Related JP3465368B2 (ja) | 1994-09-20 | 1994-09-20 | 膜分離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3465368B2 (ja) |
-
1994
- 1994-09-20 JP JP22472794A patent/JP3465368B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3465368B2 (ja) | 2003-11-10 |
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Legal Events
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