JPH0910766A - 海水の淡水化方法 - Google Patents
海水の淡水化方法Info
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- JPH0910766A JPH0910766A JP7186247A JP18624795A JPH0910766A JP H0910766 A JPH0910766 A JP H0910766A JP 7186247 A JP7186247 A JP 7186247A JP 18624795 A JP18624795 A JP 18624795A JP H0910766 A JPH0910766 A JP H0910766A
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- Japan
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- reverse osmosis
- osmosis membrane
- membrane separation
- separation module
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】海水を逆浸透膜分離モジュ−ルによりホウ素を
含めて水道法水質基準を満たす水質で淡水化できる海水
の淡水化方法を提供する。 【構成】海水を第１段目の逆浸透膜分離モジュ−ル４１
に供給し、その透過水を第２段目の逆浸透膜分離モジュ
−ル４２に供給する段階を有し、第１段目逆浸透膜分離
モジュ−ル４１の透過水のｐＨを５．７以上好ましくは
６．５以上に調整して第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル
４２の透過水のホウ素含有量を０．２０ppm以下とす
る。
含めて水道法水質基準を満たす水質で淡水化できる海水
の淡水化方法を提供する。 【構成】海水を第１段目の逆浸透膜分離モジュ−ル４１
に供給し、その透過水を第２段目の逆浸透膜分離モジュ
−ル４２に供給する段階を有し、第１段目逆浸透膜分離
モジュ−ル４１の透過水のｐＨを５．７以上好ましくは
６．５以上に調整して第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル
４２の透過水のホウ素含有量を０．２０ppm以下とす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は逆浸透膜分離モジュ−ル
で海水を淡水化して飲料水を得る海水の淡水化方法に関
するものである。
で海水を淡水化して飲料水を得る海水の淡水化方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の降雨量の低下、生活レベルの向
上、産業の多様化等による水需要の増加に伴う水不足の
被害は全国的に波及し、水資源の安定供給の方法として
海水の淡水化が検討され、その中でも逆浸透膜による海
水の淡水化が、省エネルギ−、省スペ−ス、低コスト等
の有利性から最も有望視されている。逆浸透膜分離モジ
ュ−ルにより海水を淡水化するには、原水中に含まれる
懸濁物質や有機物から膜を保護するために前処理するこ
とが必要である。例えば、砂ろか、塩素や凝集剤の添
加、ｐＨ調整等が必要であり、ｐＨ調整においては、Ｃ
ａＣＯ3がｐＨ７以上では沈殿を生じて膜面にスケ−ル
が生成するので、ｐＨを７以下に抑えることが必要であ
る。
上、産業の多様化等による水需要の増加に伴う水不足の
被害は全国的に波及し、水資源の安定供給の方法として
海水の淡水化が検討され、その中でも逆浸透膜による海
水の淡水化が、省エネルギ−、省スペ−ス、低コスト等
の有利性から最も有望視されている。逆浸透膜分離モジ
ュ−ルにより海水を淡水化するには、原水中に含まれる
懸濁物質や有機物から膜を保護するために前処理するこ
とが必要である。例えば、砂ろか、塩素や凝集剤の添
加、ｐＨ調整等が必要であり、ｐＨ調整においては、Ｃ
ａＣＯ3がｐＨ７以上では沈殿を生じて膜面にスケ−ル
が生成するので、ｐＨを７以下に抑えることが必要であ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者等においては、逆浸透膜分離モジュ−ルを使用し、海
水をそのｐＨを７に調整して脱塩したところ、透過水の
水質はホウ素を除き水道法水質基準（１９９３年１２月
厚生省公示）を満足するが、ホウ素の含有量は０．２mm
p以上であり、当該水質基準を満たし得ないことが判明
した。現に、逆浸透膜分離モジュ−ルに、ｐＨ６．５の
食塩濃度３．５％の水溶液を原液として温度２５℃、操
作圧力５６kgf/cm2で１時間運転した後での食塩阻止率
が９９％以上のものを使用して海水（ホウ素含有量４．
２ppm）を脱塩したところ、透過水のホウ素含有量は
０．８ppmであった。
者等においては、逆浸透膜分離モジュ−ルを使用し、海
水をそのｐＨを７に調整して脱塩したところ、透過水の
水質はホウ素を除き水道法水質基準（１９９３年１２月
厚生省公示）を満足するが、ホウ素の含有量は０．２mm
p以上であり、当該水質基準を満たし得ないことが判明
した。現に、逆浸透膜分離モジュ−ルに、ｐＨ６．５の
食塩濃度３．５％の水溶液を原液として温度２５℃、操
作圧力５６kgf/cm2で１時間運転した後での食塩阻止率
が９９％以上のものを使用して海水（ホウ素含有量４．
２ppm）を脱塩したところ、透過水のホウ素含有量は
０．８ppmであった。
【０００４】そこで、本発明者等においては、ホウ素の
含有量を０．２mmp以下に抑制すべく、鋭意検討した結
果、上記透過水（ｐＨ５．７未満）をｐＨ５．７以上、
好ましくは６．５以上に調整のうえ更に逆浸透膜分離モ
ジュ−ルで脱塩することが有効であることを知った。上
記ＣａＣＯ3のスケ−ルの生成防止のためにｐＨをほぼ
７以上に調整した原水を逆浸透膜分離モジュ−ルに通し
たときの透過水のｐＨは、通常５．７未満であり、この
ｐＨ領域では、ホウ素はイオンに解離していない化合物
として存在するが、このｐＨよりアリカリ側のもとで
は、陰イオンに解離した状態で存在する。而るに、上記
透過水をｐＨ５．７以上に調整して更に逆浸透膜分離モ
ジュ−ルで脱塩することがホウ素含有量の低減に有効な
理由としては、ホウ素の非イオン化合物質に較べてホウ
素イオンの方が、浸透圧差や透過係数が小である結果で
あると推定される。
含有量を０．２mmp以下に抑制すべく、鋭意検討した結
果、上記透過水（ｐＨ５．７未満）をｐＨ５．７以上、
好ましくは６．５以上に調整のうえ更に逆浸透膜分離モ
ジュ−ルで脱塩することが有効であることを知った。上
記ＣａＣＯ3のスケ−ルの生成防止のためにｐＨをほぼ
７以上に調整した原水を逆浸透膜分離モジュ−ルに通し
たときの透過水のｐＨは、通常５．７未満であり、この
ｐＨ領域では、ホウ素はイオンに解離していない化合物
として存在するが、このｐＨよりアリカリ側のもとで
は、陰イオンに解離した状態で存在する。而るに、上記
透過水をｐＨ５．７以上に調整して更に逆浸透膜分離モ
ジュ−ルで脱塩することがホウ素含有量の低減に有効な
理由としては、ホウ素の非イオン化合物質に較べてホウ
素イオンの方が、浸透圧差や透過係数が小である結果で
あると推定される。
【０００５】本発明の目的は、上記の知見に基づき、海
水を逆浸透膜分離モジュ−ルによりホウ素を含めて水道
法水質基準を満たす水質で淡水化できる海水の淡水化方
法を提供することにある。本発明の更なる目的は、海水
を逆浸透膜分離モジュ−ルによりホウ素を含めて水道法
水質基準を満たす水質で、しかも充分に低電力コストに
て淡水化できる海水の淡水化方法を提供することにあ
る。
水を逆浸透膜分離モジュ−ルによりホウ素を含めて水道
法水質基準を満たす水質で淡水化できる海水の淡水化方
法を提供することにある。本発明の更なる目的は、海水
を逆浸透膜分離モジュ−ルによりホウ素を含めて水道法
水質基準を満たす水質で、しかも充分に低電力コストに
て淡水化できる海水の淡水化方法を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本願の第１発明に係る海
水の淡水化方法は、海水を第１段目の逆浸透膜分離モジ
ュ−ルに供給し、その透過水を第２段目の逆浸透膜分離
モジュ−ルに供給する段階を有し、第１段目逆浸透膜分
離モジュ−ルの透過水のｐＨを５．７以上好ましくは
６．５以上に調整して第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル
の透過水のホウ素含有量を０．２０ppm以下とすること
を特徴とする構成であり、第１段目逆浸透膜分離モジュ
−ルには、ｐＨ６．５の食塩濃度３．５％の水溶液を原
液として温度２５℃、操作圧力５６kgf/cm2で１時間運
転した後での食塩阻止率が９９％以上のものを使用し、
第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルには、透過流束が０．
１０m3/m2・(kgf/cm2)・day以上であり、かつｐＨ６．５
の食塩濃度０．０５％の水溶液を原液として温度２５
℃、操作圧力７．５kgf/cm2で３０分運転した後での食
塩阻止率が９９％以上のものを使用することが好まし
い。本願の第２発明に係る海水の淡水化方法は、海水を
第１段目の逆浸透膜分離モジュ−ルに供給し、その透過
水を第２段目の逆浸透膜分離モジュ−ルに供給する段階
を有し、第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルに、ｐＨ６．
５の食塩濃度３．５％の水溶液を原液として温度２５
℃、操作圧力５６kgf/cm2で１時間運転した後での食塩
阻止率が９９％以上のものを使用し、第２段目逆浸透膜
分離モジュ−ルに、透過流束が０．１０m3/m2・(kgf/c
m2)・day以上であり、かつｐＨ６．５の食塩濃度０．０
５％の水溶液を原液として温度２５℃、操作圧力７．５
kgf/cm2で３０分運転した後での食塩阻止率が９９％以
上のものを使用することを特徴とする構成である。上記
第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルの逆浸透膜には、架橋
芳香族ポリアミドスキン層と多孔質支持体とからなる複
合膜を使用することができ、架橋芳香族ポリアミドスキ
ン層の平均表面粗さは５５ｎｍ以上とすることが好まし
い。上記第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルの操作圧力は
第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルの操作圧力（通常、５
６kgf/cm2といった高圧）よりも低圧とし、１〜１０kgf
/cm2とすることが好ましい。
水の淡水化方法は、海水を第１段目の逆浸透膜分離モジ
ュ−ルに供給し、その透過水を第２段目の逆浸透膜分離
モジュ−ルに供給する段階を有し、第１段目逆浸透膜分
離モジュ−ルの透過水のｐＨを５．７以上好ましくは
６．５以上に調整して第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル
の透過水のホウ素含有量を０．２０ppm以下とすること
を特徴とする構成であり、第１段目逆浸透膜分離モジュ
−ルには、ｐＨ６．５の食塩濃度３．５％の水溶液を原
液として温度２５℃、操作圧力５６kgf/cm2で１時間運
転した後での食塩阻止率が９９％以上のものを使用し、
第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルには、透過流束が０．
１０m3/m2・(kgf/cm2)・day以上であり、かつｐＨ６．５
の食塩濃度０．０５％の水溶液を原液として温度２５
℃、操作圧力７．５kgf/cm2で３０分運転した後での食
塩阻止率が９９％以上のものを使用することが好まし
い。本願の第２発明に係る海水の淡水化方法は、海水を
第１段目の逆浸透膜分離モジュ−ルに供給し、その透過
水を第２段目の逆浸透膜分離モジュ−ルに供給する段階
を有し、第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルに、ｐＨ６．
５の食塩濃度３．５％の水溶液を原液として温度２５
℃、操作圧力５６kgf/cm2で１時間運転した後での食塩
阻止率が９９％以上のものを使用し、第２段目逆浸透膜
分離モジュ−ルに、透過流束が０．１０m3/m2・(kgf/c
m2)・day以上であり、かつｐＨ６．５の食塩濃度０．０
５％の水溶液を原液として温度２５℃、操作圧力７．５
kgf/cm2で３０分運転した後での食塩阻止率が９９％以
上のものを使用することを特徴とする構成である。上記
第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルの逆浸透膜には、架橋
芳香族ポリアミドスキン層と多孔質支持体とからなる複
合膜を使用することができ、架橋芳香族ポリアミドスキ
ン層の平均表面粗さは５５ｎｍ以上とすることが好まし
い。上記第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルの操作圧力は
第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルの操作圧力（通常、５
６kgf/cm2といった高圧）よりも低圧とし、１〜１０kgf
/cm2とすることが好ましい。
【０００７】以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形
態を説明する。図１は本発明において使用する海水淡水
化装置の一例を示している。図１において、１は海水タ
ンクを、２は海水の前処理槽を、３１は第１段目送液ポ
ンプを、４１は第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルを、４
１１は第１段目非透過水排出管を、４１２は第１段目透
過水流出管をそれぞれ示している。５は中間タンク例え
ば、パイプヘッダ−を、３２は第２段目送液ポンプを、
４２は第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルを、４２２は第
２段目透過水流出管を、４２０は第２段目非透過水配管
をそれぞれ示し、第２段目非透過水の一部が第１段目送
液ポンプ３１の入口側にリタ−ン管４２０’によりリタ
−ンされ、残部は第２段目非透過水排出管４２１より排
出され、第２段目透過水が第２段目透過水流出管４２２
より飲料水として取り出されていく。６はアルカル液タ
ンクを、７は第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１の透
過側にアリカリ液を注入するためのポンプをそれぞれ示
している。
態を説明する。図１は本発明において使用する海水淡水
化装置の一例を示している。図１において、１は海水タ
ンクを、２は海水の前処理槽を、３１は第１段目送液ポ
ンプを、４１は第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルを、４
１１は第１段目非透過水排出管を、４１２は第１段目透
過水流出管をそれぞれ示している。５は中間タンク例え
ば、パイプヘッダ−を、３２は第２段目送液ポンプを、
４２は第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルを、４２２は第
２段目透過水流出管を、４２０は第２段目非透過水配管
をそれぞれ示し、第２段目非透過水の一部が第１段目送
液ポンプ３１の入口側にリタ−ン管４２０’によりリタ
−ンされ、残部は第２段目非透過水排出管４２１より排
出され、第２段目透過水が第２段目透過水流出管４２２
より飲料水として取り出されていく。６はアルカル液タ
ンクを、７は第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１の透
過側にアリカリ液を注入するためのポンプをそれぞれ示
している。
【０００８】上記装置を用いて本発明により海水を淡水
化するには、海水タンク１内の海水を前処理槽２で前処
理したうえで、第１段目送液ポンプ３１により所定の圧
力で第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１に供給し、海
水中の塩の通過の阻止により塩の濃縮された非透過水を
第１段目非透過水排出管４１１から排出し、透過側に所
定の除去率で塩を除去した透過水を発生させていく。前
処理槽２は、第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１の膜
面を懸濁物質や有機物の付着、汚染から保護するために
使用され、それらの懸濁物質や有機物等を除去するため
の手段、例えば、砂ろか、精密濾過、塩素や凝集剤の添
加、ＣａＣＯ3の沈殿防止のためのｐＨ調整（弱酸性）
等を用いることができる。
化するには、海水タンク１内の海水を前処理槽２で前処
理したうえで、第１段目送液ポンプ３１により所定の圧
力で第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１に供給し、海
水中の塩の通過の阻止により塩の濃縮された非透過水を
第１段目非透過水排出管４１１から排出し、透過側に所
定の除去率で塩を除去した透過水を発生させていく。前
処理槽２は、第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１の膜
面を懸濁物質や有機物の付着、汚染から保護するために
使用され、それらの懸濁物質や有機物等を除去するため
の手段、例えば、砂ろか、精密濾過、塩素や凝集剤の添
加、ＣａＣＯ3の沈殿防止のためのｐＨ調整（弱酸性）
等を用いることができる。
【０００９】上記第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１
の第１段目透過水は一旦中間タンク５に貯えると共にポ
ンプ７によりアリカリ液、例えば、水酸化ナトリウムや
水酸化カリウム等を注入してその透過水のｐＨ（５．７
未満）を５．７〜１１好ましくは６．５〜１１（１１以
上では、膜の劣化が問題となる）のアリカリ側に調整
し、このｐＨ調整透過水を送液ポンプ３２により所定の
圧力で第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル４２に供給し、
塩の濃縮された第２段目非透過水の一部を第１段目ライ
ン側にリタ−ンさせると共に第２段目非透過水の残部を
第２段目非透過水排出管４２１から排出していく。第２
段目逆浸透膜分離モジュ−ル４２により更に脱塩された
第２段目透過水は飲料水として使用していく。
の第１段目透過水は一旦中間タンク５に貯えると共にポ
ンプ７によりアリカリ液、例えば、水酸化ナトリウムや
水酸化カリウム等を注入してその透過水のｐＨ（５．７
未満）を５．７〜１１好ましくは６．５〜１１（１１以
上では、膜の劣化が問題となる）のアリカリ側に調整
し、このｐＨ調整透過水を送液ポンプ３２により所定の
圧力で第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル４２に供給し、
塩の濃縮された第２段目非透過水の一部を第１段目ライ
ン側にリタ−ンさせると共に第２段目非透過水の残部を
第２段目非透過水排出管４２１から排出していく。第２
段目逆浸透膜分離モジュ−ル４２により更に脱塩された
第２段目透過水は飲料水として使用していく。
【００１０】上記において、第１段目逆浸透膜分離モジ
ュ−ル４１による脱塩で、ホウ素以外については水道法
水質基準を満たす透過水を得ることができる。第１段目
逆浸透膜分離モジュ−ル４１への供給原水は、ＣａＣＯ
3の沈殿防止のために弱酸性にされており、ホウ素は非
イオン状態で存在している。第１段目逆浸透膜分離モジ
ュ−ル４１への供給海水中のホウ素含有量は、通常４．
０〜５．０ppm程度であり、第１段目透過水中のホウ素
含有量は、０．８ppm以上であって、水道法水質基準の
０．２ppm以下を満たし得ない。しかし、第１段目透過
水のｐＨを充分にアルカリ性にしており、ホウ素が陰イ
オン状態で存在し、通常、逆浸透膜分離モジュ−ルのこ
のホウ素イオンに対する阻止率は非イオン化ホウ素に較
べて大であって、第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル４２
による更なる脱塩でホウ素の含有量を０．２ppm以下に
できる。
ュ−ル４１による脱塩で、ホウ素以外については水道法
水質基準を満たす透過水を得ることができる。第１段目
逆浸透膜分離モジュ−ル４１への供給原水は、ＣａＣＯ
3の沈殿防止のために弱酸性にされており、ホウ素は非
イオン状態で存在している。第１段目逆浸透膜分離モジ
ュ−ル４１への供給海水中のホウ素含有量は、通常４．
０〜５．０ppm程度であり、第１段目透過水中のホウ素
含有量は、０．８ppm以上であって、水道法水質基準の
０．２ppm以下を満たし得ない。しかし、第１段目透過
水のｐＨを充分にアルカリ性にしており、ホウ素が陰イ
オン状態で存在し、通常、逆浸透膜分離モジュ−ルのこ
のホウ素イオンに対する阻止率は非イオン化ホウ素に較
べて大であって、第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル４２
による更なる脱塩でホウ素の含有量を０．２ppm以下に
できる。
【００１１】上記において、第２段目逆浸透膜分離モジ
ュ−ル４２の透過水量で一度の飲料水使用量を賄えるよ
うに中間タンク５から第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル
４２への安定な原水の連続供給を保証する必要があり、
中間タンク５は、かかる条件を満たし得る容量に設定し
てある。この場合、その飲料水の使用は間歇的であり、
従って、第２段目液送ポンプ３２の駆動も間歇的になさ
れ、この第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル４２の運転停
止中にも第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１を運転し
て中間タンク５内の液面を所定のレベルに保持しておく
ことが望まれる（このため、中間タンク内に上限液面ス
イッチ及び下限液面スイッチを設け、下限液面スイッチ
で第１段目液送ポンプを駆動、上限液面スイッチで第１
段目液送ポンプを停止とすることができる）。
ュ−ル４２の透過水量で一度の飲料水使用量を賄えるよ
うに中間タンク５から第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル
４２への安定な原水の連続供給を保証する必要があり、
中間タンク５は、かかる条件を満たし得る容量に設定し
てある。この場合、その飲料水の使用は間歇的であり、
従って、第２段目液送ポンプ３２の駆動も間歇的になさ
れ、この第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル４２の運転停
止中にも第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１を運転し
て中間タンク５内の液面を所定のレベルに保持しておく
ことが望まれる（このため、中間タンク内に上限液面ス
イッチ及び下限液面スイッチを設け、下限液面スイッチ
で第１段目液送ポンプを駆動、上限液面スイッチで第１
段目液送ポンプを停止とすることができる）。
【００１２】上記において、第２段目逆浸透膜分離モジ
ュ−ルの透過水を貯水タンクに貯水し、これを適時飲料
水として使用することもでき、この場合、中間タンクは
省略することも可能である。上記において、第２段目逆
浸透膜分離モジュ−ルの非透過水は全て排出し、第１段
目ラインへのリタ−ン量を０にすることもできる。上記
第２段目液送ポンプを省略し、図２に示すように、第１
段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１のみならず第２段目逆
浸透膜分離モジュ−ル４２の操作圧力をも第１段目液送
ポンプ３１で発生させることもでき、この場合、第１段
目逆浸透膜分離モジュ−ルはその透過側においても加圧
されるので、透過側もこの加圧力に対処できる耐圧構造
とされる。なお、図２において、図１と同一符号は同一
の構成要素を示している上記第１段目及び第２段目の逆
浸透膜分離モジュ−ルには、スパイラル型、中空糸型、
チュ−ブラ−型、フレ−ム＆プレ−ト型等を使用でき
る。これら逆浸透膜分離モジュ−ルの膜材質としては、
アセチルセルロ−ス、ポリビニルアルコ−ル、ポリアミ
ド等を使用でき、特に、トリハロメタンやトリブロモメ
タン等の有機物の阻止機能が高いポリアミドを使用する
ことが好ましい。スパイラル型、チュ−ブラ−型、フレ
−ム＆プレ−ト型等に使用する膜には、逆浸透膜のスキ
ン層と多孔性支持体とからなる複合膜が使用される。
ュ−ルの透過水を貯水タンクに貯水し、これを適時飲料
水として使用することもでき、この場合、中間タンクは
省略することも可能である。上記において、第２段目逆
浸透膜分離モジュ−ルの非透過水は全て排出し、第１段
目ラインへのリタ−ン量を０にすることもできる。上記
第２段目液送ポンプを省略し、図２に示すように、第１
段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１のみならず第２段目逆
浸透膜分離モジュ−ル４２の操作圧力をも第１段目液送
ポンプ３１で発生させることもでき、この場合、第１段
目逆浸透膜分離モジュ−ルはその透過側においても加圧
されるので、透過側もこの加圧力に対処できる耐圧構造
とされる。なお、図２において、図１と同一符号は同一
の構成要素を示している上記第１段目及び第２段目の逆
浸透膜分離モジュ−ルには、スパイラル型、中空糸型、
チュ−ブラ−型、フレ−ム＆プレ−ト型等を使用でき
る。これら逆浸透膜分離モジュ−ルの膜材質としては、
アセチルセルロ−ス、ポリビニルアルコ−ル、ポリアミ
ド等を使用でき、特に、トリハロメタンやトリブロモメ
タン等の有機物の阻止機能が高いポリアミドを使用する
ことが好ましい。スパイラル型、チュ−ブラ−型、フレ
−ム＆プレ−ト型等に使用する膜には、逆浸透膜のスキ
ン層と多孔性支持体とからなる複合膜が使用される。
【００１３】上記において、逆浸透膜分離モジュ−ルに
は数台のモジュ−ルユニットを直列または並列に接続
し、これらのユニット群の供給側を一括して原水供給管
に接続し、透過側を一括して透過水流出管に接続したも
のも使用できる。また本発明は、上記第２段目逆浸透膜
分離モジュ−ルの後段に逆浸透膜分離モジュ−ルを接続
して２段以上の多段で実施することもできる。
は数台のモジュ−ルユニットを直列または並列に接続
し、これらのユニット群の供給側を一括して原水供給管
に接続し、透過側を一括して透過水流出管に接続したも
のも使用できる。また本発明は、上記第２段目逆浸透膜
分離モジュ−ルの後段に逆浸透膜分離モジュ−ルを接続
して２段以上の多段で実施することもできる。
【００１４】膜理論で知られている通り、水（溶媒）に
一の溶質（塩）が溶けている溶液が逆浸透分離膜で分離
されるときの水の透過流束Ｊw、溶質の透過流束Ｊsは次
の、式で把握でき、水と溶質とを分離する性能は
式の塩除去率Ｒで把握できる。 Ｊw＝Ｌp（Δｐ−σΔπ） Ｊs＝ｗΔπ＋（１−σ）ＣsＪｗ ただし、Ｌp及びｗは水透過係数及び塩透過係数、Δｐ
は原水と透過水との圧力差、Δπは浸透圧差、Ｃsは塩
の膜中濃度（両膜面に臨む箇所での平均濃度）、σは反
射係数である。 Ｒ＝（１−Ｃp/Ｃf）×１００％ ただし、Ｃpは供給液の溶質の濃度、Ｃfは透過水の溶質
の濃度である。上記式、から、水の透過流束Ｊwを
大きくすれば、、溶質の透過流束Ｊsも大となり、塩の
除去率Ｒが低下することが明らかであり、本発明におい
て第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルには、飲料水として
の流量を賄えるように、第１段目よりも塩除去率が低い
が、透過流束の大きいものを使用することができる。
一の溶質（塩）が溶けている溶液が逆浸透分離膜で分離
されるときの水の透過流束Ｊw、溶質の透過流束Ｊsは次
の、式で把握でき、水と溶質とを分離する性能は
式の塩除去率Ｒで把握できる。 Ｊw＝Ｌp（Δｐ−σΔπ） Ｊs＝ｗΔπ＋（１−σ）ＣsＪｗ ただし、Ｌp及びｗは水透過係数及び塩透過係数、Δｐ
は原水と透過水との圧力差、Δπは浸透圧差、Ｃsは塩
の膜中濃度（両膜面に臨む箇所での平均濃度）、σは反
射係数である。 Ｒ＝（１−Ｃp/Ｃf）×１００％ ただし、Ｃpは供給液の溶質の濃度、Ｃfは透過水の溶質
の濃度である。上記式、から、水の透過流束Ｊwを
大きくすれば、、溶質の透過流束Ｊsも大となり、塩の
除去率Ｒが低下することが明らかであり、本発明におい
て第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルには、飲料水として
の流量を賄えるように、第１段目よりも塩除去率が低い
が、透過流束の大きいものを使用することができる。
【００１５】第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルには、例
えば、ｐＨ６．５の食塩濃度３．５％の水溶液を原液と
して温度２５℃、操作圧力５６kgf/cm2で１時間運転し
た後での食塩阻止率が９９％以上のものを使用し、第２
段目逆浸透膜分離モジュ−ルには、透過流束が０．１０
m3/m2・(kgf/cm2)・day以上であり、かつｐＨ６．５の食
塩濃度０．０５％の水溶液を原液として温度２５℃、操
作圧力７．５kgf/cm2で３０分運転した後での食塩阻止
率が９９％以上のものを使用することが好ましい。特
に、第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルには、逆浸透膜の
表面を粗面化しその表面積の増大により透過流束を高く
したものをしてあり、架橋全芳香族ポリアミドのスキン
層とこれを支持する微多孔質支持体（例えば、ポリスル
ホン）とを有し、ポリアミドスキン層表面を平均粗さ５
５ｎｍ以上の凹凸面した複合逆浸透膜を使用しようする
ことが好ましい。このスキン層の厚みは、通常、０．１
〜１．５μｍ以下であり、微多孔質支持体の厚みは、通
常５０〜２５０μｍである。なお、上記の平均粗さＲa
は次の式によって定義され、原子力間顕微鏡、摩擦力
顕微鏡、トンネル顕微鏡、走査電子顕微鏡、透過電子顕
微鏡等により測定できる。
えば、ｐＨ６．５の食塩濃度３．５％の水溶液を原液と
して温度２５℃、操作圧力５６kgf/cm2で１時間運転し
た後での食塩阻止率が９９％以上のものを使用し、第２
段目逆浸透膜分離モジュ−ルには、透過流束が０．１０
m3/m2・(kgf/cm2)・day以上であり、かつｐＨ６．５の食
塩濃度０．０５％の水溶液を原液として温度２５℃、操
作圧力７．５kgf/cm2で３０分運転した後での食塩阻止
率が９９％以上のものを使用することが好ましい。特
に、第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルには、逆浸透膜の
表面を粗面化しその表面積の増大により透過流束を高く
したものをしてあり、架橋全芳香族ポリアミドのスキン
層とこれを支持する微多孔質支持体（例えば、ポリスル
ホン）とを有し、ポリアミドスキン層表面を平均粗さ５
５ｎｍ以上の凹凸面した複合逆浸透膜を使用しようする
ことが好ましい。このスキン層の厚みは、通常、０．１
〜１．５μｍ以下であり、微多孔質支持体の厚みは、通
常５０〜２５０μｍである。なお、上記の平均粗さＲa
は次の式によって定義され、原子力間顕微鏡、摩擦力
顕微鏡、トンネル顕微鏡、走査電子顕微鏡、透過電子顕
微鏡等により測定できる。
【００１６】
【数１】 ここで、ａ，ｂは指定面（長方形）の２辺の長さ、Ｓは
指定面の面積、ｆ(x,y)は指定面内での高さ、Ｚoは次式
で与えられる指定面の高さの平均値である。
指定面の面積、ｆ(x,y)は指定面内での高さ、Ｚoは次式
で与えられる指定面の高さの平均値である。
【数２】
【００１７】
【作用】 第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１への供給海水中
のホウ素含有量は、通常４．０〜５．０ppm程度であ
り、第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１として、通常
の高圧操作のもの（ｐＨ６．５の食塩濃度３．５％の水
溶液を原液として温度２５℃、操作圧力５６kgf/cm2で
１時間運転した後での食塩阻止率が９９％以上であり、
ホウ素以外についての水道法水質基準を充足させ得る）
を使用する以上、第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１
の透過水中のホウ素含有量が、０．８ppm以上となっ
て、水道法水質基準のホウ素含有量０．２ppm以下を満
たし得ない。
のホウ素含有量は、通常４．０〜５．０ppm程度であ
り、第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１として、通常
の高圧操作のもの（ｐＨ６．５の食塩濃度３．５％の水
溶液を原液として温度２５℃、操作圧力５６kgf/cm2で
１時間運転した後での食塩阻止率が９９％以上であり、
ホウ素以外についての水道法水質基準を充足させ得る）
を使用する以上、第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル４１
の透過水中のホウ素含有量が、０．８ppm以上となっ
て、水道法水質基準のホウ素含有量０．２ppm以下を満
たし得ない。
【００１８】しかし、第２段目膜分離モジュ−ル４２と
して、式において、塩(ホウ素)の透過係数ｗや膜中濃
度Ｃsの低い逆浸透分離膜モジュ−ルを使用すれば、ホ
ウ素の透過流束Ｊsを低くでき、ホウ素含有量を０．２p
pm以下にすることが可能となる。
して、式において、塩(ホウ素)の透過係数ｗや膜中濃
度Ｃsの低い逆浸透分離膜モジュ−ルを使用すれば、ホ
ウ素の透過流束Ｊsを低くでき、ホウ素含有量を０．２p
pm以下にすることが可能となる。
【００１９】特に、第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル
４１の透過水のｐＨを５．７〜１１にすれば、ホウ素が
陰イオン状態で存在する。而るに、上記の式におい
て、浸透圧差Δπ×塩透過係数ｗや膜中濃度Ｃsがホウ
素イオンと非イオンホウ素化合物とでは異なり、ホウ素
イオンの透過流束が非イオンホウ素化合物率の透過流束
よりも高くなって、第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル４
２の透過水中のホウ素含有量をより一層に少なくでき、
容易に０．２ppm以下にできる。
４１の透過水のｐＨを５．７〜１１にすれば、ホウ素が
陰イオン状態で存在する。而るに、上記の式におい
て、浸透圧差Δπ×塩透過係数ｗや膜中濃度Ｃsがホウ
素イオンと非イオンホウ素化合物とでは異なり、ホウ素
イオンの透過流束が非イオンホウ素化合物率の透過流束
よりも高くなって、第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル４
２の透過水中のホウ素含有量をより一層に少なくでき、
容易に０．２ppm以下にできる。
【００２０】そして第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル
４２の逆浸透膜のスキン層表面積をその平均粗さを大き
くすることにより広くし、塩阻止率の低下を抑制しつつ
透過流束を充分に高くできる〔０．１０m3/m2・(kgf/c
m2)・day以上〕から、飲料水としての流量を充分に賄い
得る。 従って、水道法水質基準をホウ素についても満たし得
る飲料水を海水を水源として供給できる。
４２の逆浸透膜のスキン層表面積をその平均粗さを大き
くすることにより広くし、塩阻止率の低下を抑制しつつ
透過流束を充分に高くできる〔０．１０m3/m2・(kgf/c
m2)・day以上〕から、飲料水としての流量を充分に賄い
得る。 従って、水道法水質基準をホウ素についても満たし得
る飲料水を海水を水源として供給できる。
【００２１】
〔実施例１〕図１に示す海水淡水化装置を使用した。第
１段目逆浸透分離膜モジュ−ルには、ｐＨ６．５の食塩
濃度３．５％の水溶液を原液として温度２５℃、操作圧
力５６kgf/cm2で１時間運転した後での食塩阻止率が９
９．６％であるスパイラル型逆浸透分離膜モジュ−ル
〔日東電工（株）製ＮＴＲ−７０ＳＷＣ−Ｓ４〕を用
い、第２段目逆浸透分離膜モジュ−ルには、ｐＨ６．５
の食塩濃度０．０５％の水溶液を原液として温度２５
℃、操作圧力７．５kgf/cm2で３０分運転した後での食
塩阻止率が９９．５％であり、純水の透過流束が０．１
３m3/m2・(kgf/cm2)・dayであるスパイラル型逆浸透分離
膜モジュ−ル〔日東電工（株）製ES10-D4、スキン層が
架橋芳香族ポリアミド層でその平均表面粗さが８０ｎｍ
の複合膜を使用〕を用いた。前処理した海水（ｐＨ７，
ホウ素含有量４．２ppm）を第１段目逆浸透分離膜モジ
ュ−ルで操作圧力５６kgf/cm2にて脱塩し、その透過水
（ｐＨ５．７未満）のｐＨを水酸化ナトリウム水溶液の
注入により７．０に調整し、更に第２段目逆浸透分離膜
モジュ−ルで操作圧力７．５kgf/cm2にて脱塩した。第
１段目逆浸透分離膜モジュ−ルの透過水のホウ素含有量
は０．８ppmであり、水道法水質基準０．２ppm以下を満
たしていなかったが、他の塩については、全て水道法水
質基準を満たしていた。これに対し、第２段目逆浸透分
離膜モジュ−ルの透過水のホウ素含有量は０．１９ppm
であり、水道法水質基準を満たしていた。勿論、他の塩
に対する水質基準も全て満たしていた。
１段目逆浸透分離膜モジュ−ルには、ｐＨ６．５の食塩
濃度３．５％の水溶液を原液として温度２５℃、操作圧
力５６kgf/cm2で１時間運転した後での食塩阻止率が９
９．６％であるスパイラル型逆浸透分離膜モジュ−ル
〔日東電工（株）製ＮＴＲ−７０ＳＷＣ−Ｓ４〕を用
い、第２段目逆浸透分離膜モジュ−ルには、ｐＨ６．５
の食塩濃度０．０５％の水溶液を原液として温度２５
℃、操作圧力７．５kgf/cm2で３０分運転した後での食
塩阻止率が９９．５％であり、純水の透過流束が０．１
３m3/m2・(kgf/cm2)・dayであるスパイラル型逆浸透分離
膜モジュ−ル〔日東電工（株）製ES10-D4、スキン層が
架橋芳香族ポリアミド層でその平均表面粗さが８０ｎｍ
の複合膜を使用〕を用いた。前処理した海水（ｐＨ７，
ホウ素含有量４．２ppm）を第１段目逆浸透分離膜モジ
ュ−ルで操作圧力５６kgf/cm2にて脱塩し、その透過水
（ｐＨ５．７未満）のｐＨを水酸化ナトリウム水溶液の
注入により７．０に調整し、更に第２段目逆浸透分離膜
モジュ−ルで操作圧力７．５kgf/cm2にて脱塩した。第
１段目逆浸透分離膜モジュ−ルの透過水のホウ素含有量
は０．８ppmであり、水道法水質基準０．２ppm以下を満
たしていなかったが、他の塩については、全て水道法水
質基準を満たしていた。これに対し、第２段目逆浸透分
離膜モジュ−ルの透過水のホウ素含有量は０．１９ppm
であり、水道法水質基準を満たしていた。勿論、他の塩
に対する水質基準も全て満たしていた。
【００２２】〔実施例２〕実施例１に対し、第１段目逆
浸透分離膜モジュ−ルの透過水のｐＨを８．０に調整し
た以外、実施例１に同じとした。第２段目逆浸透分離膜
モジュ−ルの透過水のホウ素含有量は０．１８ppmであ
り、水道法水質基準を満たしていた。他の塩に対する水
質基準も全て満たしていた。 〔実施例３〕実施例１に対し、第１段目逆浸透分離膜モ
ジュ−ルの透過水のｐＨを９．０に調整した以外、実施
例１に同じとした。第２段目逆浸透分離膜モジュ−ルの
透過水のホウ素含有量は０．１４ppmであり、水道法水
質基準を満たしていた。他の塩に対する水質基準も全て
満たしていた。 〔実施例４〕実施例１に対し、第１段目逆浸透分離膜モ
ジュ−ルの透過水のｐＨを１０．０に調整した以外、実
施例１に同じとした。第２段目逆浸透分離膜モジュ−ル
の透過水のホウ素含有量は０．０３ppmであり、水道法
水質基準を満たしていた。他の塩に対する水質基準も全
て満たしていた。 〔実施例５〕実施例１に対し、第１段目逆浸透分離膜モ
ジュ−ルの透過水のｐＨを１１．０に調整した以外、実
施例１に同じとした。第２段目逆浸透分離膜モジュ−ル
の透過水のホウ素含有量は０．０２ppmであり、水道法
水質基準を満たしていた。他の塩に対する水質基準も全
て満たしていた。
浸透分離膜モジュ−ルの透過水のｐＨを８．０に調整し
た以外、実施例１に同じとした。第２段目逆浸透分離膜
モジュ−ルの透過水のホウ素含有量は０．１８ppmであ
り、水道法水質基準を満たしていた。他の塩に対する水
質基準も全て満たしていた。 〔実施例３〕実施例１に対し、第１段目逆浸透分離膜モ
ジュ−ルの透過水のｐＨを９．０に調整した以外、実施
例１に同じとした。第２段目逆浸透分離膜モジュ−ルの
透過水のホウ素含有量は０．１４ppmであり、水道法水
質基準を満たしていた。他の塩に対する水質基準も全て
満たしていた。 〔実施例４〕実施例１に対し、第１段目逆浸透分離膜モ
ジュ−ルの透過水のｐＨを１０．０に調整した以外、実
施例１に同じとした。第２段目逆浸透分離膜モジュ−ル
の透過水のホウ素含有量は０．０３ppmであり、水道法
水質基準を満たしていた。他の塩に対する水質基準も全
て満たしていた。 〔実施例５〕実施例１に対し、第１段目逆浸透分離膜モ
ジュ−ルの透過水のｐＨを１１．０に調整した以外、実
施例１に同じとした。第２段目逆浸透分離膜モジュ−ル
の透過水のホウ素含有量は０．０２ppmであり、水道法
水質基準を満たしていた。他の塩に対する水質基準も全
て満たしていた。
【００２３】〔実施例６〕実施例１に対し、第１段目逆
浸透分離膜モジュ−ルの透過水のｐＨを調整せずに５．
７未満のままとした以外、実施例１に同じとした。第２
段目逆浸透分離膜モジュ−ルの透過水のホウ素含有量は
０．２０ppmであり、水道法水質基準を満たしていた。
他の塩に対する水質基準も全て満たしていた。 〔実施例７〕実施例１に対し、第２段目逆浸透分離膜モ
ジュ−ルとして、ｐＨ６．５の食塩濃度０．０５％の水
溶液を原液として温度２５℃、操作圧力７．５kgf/cm2
で３０分運転した後での食塩阻止率が９３％であり、純
水の透過流束が０．１２m3/m2・(kgf/cm2)・dayであるス
パイラル型逆浸透分離膜モジュ−ル〔日東電工（株）製
ＮＴＲ−７２９Ｈ第１段目−Ｓ４、スキン層が架橋芳香
族ポリアミド層でその平均表面粗さが３０ｎｍの複合膜
を使用〕を用い、かつ、第１段目逆浸透分離膜モジュ−
ルの透過水のｐＨを９．５に調整した以外、実施例１に
同じとした。第２段目逆浸透分離膜モジュ−ルの透過水
のホウ素含有量は０．１９ppmであり、水道法水質基準
を満たしていた。他の塩に対する水質基準も全て満たし
ていた。 〔比較例〕実施例７に対し、第１段目逆浸透分離膜モジ
ュ−ルの透過水のｐＨを調整せずに５．７未満のままと
した以外、実施例７に同じとした。第２段目逆浸透分離
膜モジュ−ルの透過水のホウ素含有量は０．４ppmであ
り、水道法水質基準を満たしていなかった。他の塩につ
いては、全て水道法水質基準を満たしていた。 〔実施例８〕実施例３に対し、第２段目逆浸透分離膜モ
ジュ−ルの操作圧力を３．０kgf/cm2とした以外、実施
例３に同じとした。第２段目逆浸透分離膜モジュ−ルの
透過水のホウ素含有量は０．１８ppmであり、水道法水
質基準を満たしていた。他の塩についても、全て水道法
水質基準を満たしていた。
浸透分離膜モジュ−ルの透過水のｐＨを調整せずに５．
７未満のままとした以外、実施例１に同じとした。第２
段目逆浸透分離膜モジュ−ルの透過水のホウ素含有量は
０．２０ppmであり、水道法水質基準を満たしていた。
他の塩に対する水質基準も全て満たしていた。 〔実施例７〕実施例１に対し、第２段目逆浸透分離膜モ
ジュ−ルとして、ｐＨ６．５の食塩濃度０．０５％の水
溶液を原液として温度２５℃、操作圧力７．５kgf/cm2
で３０分運転した後での食塩阻止率が９３％であり、純
水の透過流束が０．１２m3/m2・(kgf/cm2)・dayであるス
パイラル型逆浸透分離膜モジュ−ル〔日東電工（株）製
ＮＴＲ−７２９Ｈ第１段目−Ｓ４、スキン層が架橋芳香
族ポリアミド層でその平均表面粗さが３０ｎｍの複合膜
を使用〕を用い、かつ、第１段目逆浸透分離膜モジュ−
ルの透過水のｐＨを９．５に調整した以外、実施例１に
同じとした。第２段目逆浸透分離膜モジュ−ルの透過水
のホウ素含有量は０．１９ppmであり、水道法水質基準
を満たしていた。他の塩に対する水質基準も全て満たし
ていた。 〔比較例〕実施例７に対し、第１段目逆浸透分離膜モジ
ュ−ルの透過水のｐＨを調整せずに５．７未満のままと
した以外、実施例７に同じとした。第２段目逆浸透分離
膜モジュ−ルの透過水のホウ素含有量は０．４ppmであ
り、水道法水質基準を満たしていなかった。他の塩につ
いては、全て水道法水質基準を満たしていた。 〔実施例８〕実施例３に対し、第２段目逆浸透分離膜モ
ジュ−ルの操作圧力を３．０kgf/cm2とした以外、実施
例３に同じとした。第２段目逆浸透分離膜モジュ−ルの
透過水のホウ素含有量は０．１８ppmであり、水道法水
質基準を満たしていた。他の塩についても、全て水道法
水質基準を満たしていた。
【００２４】上記実施例１〜５から明らかなように、海
水を第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルで脱塩し、その透
過水をｐＨ５．７以上（非調整の５．７の場合に対しア
ルカリ側）にして第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルで脱
塩することにより、ホウ素を含めて水道法水質基準を全
て満たす水質の飲料水を得ることができる。また、実施
例６から明らかなように、第１段目逆浸透膜分離モジュ
−ルの透過水のｐＨを調整しなくても、第２段目逆浸透
膜分離モジュ−ルとして高阻止性能のものを使用するこ
とにより、ホウ素を含めて水道法水質基準を満たす水質
の飲料水を得ることができる。実施例７と比較例との対
比から明らかなように、逆に、第２段目逆浸透膜分離モ
ジュ−ルの阻止率が多少低くても、第１段目逆浸透膜分
離モジュ−ルの透過水を充分に強いアルカリ性（ｐＨ９
以上）にすれば、ホウ素を含めて水道法水質基準を満た
す水質の飲料水を得ることができる。
水を第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルで脱塩し、その透
過水をｐＨ５．７以上（非調整の５．７の場合に対しア
ルカリ側）にして第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルで脱
塩することにより、ホウ素を含めて水道法水質基準を全
て満たす水質の飲料水を得ることができる。また、実施
例６から明らかなように、第１段目逆浸透膜分離モジュ
−ルの透過水のｐＨを調整しなくても、第２段目逆浸透
膜分離モジュ−ルとして高阻止性能のものを使用するこ
とにより、ホウ素を含めて水道法水質基準を満たす水質
の飲料水を得ることができる。実施例７と比較例との対
比から明らかなように、逆に、第２段目逆浸透膜分離モ
ジュ−ルの阻止率が多少低くても、第１段目逆浸透膜分
離モジュ−ルの透過水を充分に強いアルカリ性（ｐＨ９
以上）にすれば、ホウ素を含めて水道法水質基準を満た
す水質の飲料水を得ることができる。
【００２５】更に、実施例８から明らかなように、第２
段目逆浸透膜分離モジュ−ルを超低圧で操作するにもか
かわらず、ホウ素を含めて水道法水質基準を満たす水質
の飲料水を得ることができ、第２段目逆浸透膜分離モジ
ュ−ルの低圧操作のために、電力コストの顕著な低減を
図ることができる(透過水１ｍ3を製造するのに要する電
力料金は、第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルの操作圧力
が５６kgf/cm2であって、第２段目逆浸透膜分離モジュ
−ルの操作圧力が１５kgf/cm2の場合に対し、特に、第
２段目逆浸透膜分離モジュ−ルの操作圧力が７．５kgf/
cm2の場合は８５％に低減され、第２段目逆浸透膜分離
モジュ−ルの操作圧力が３kgf/cm2の場合は８０％に低
減される）
段目逆浸透膜分離モジュ−ルを超低圧で操作するにもか
かわらず、ホウ素を含めて水道法水質基準を満たす水質
の飲料水を得ることができ、第２段目逆浸透膜分離モジ
ュ−ルの低圧操作のために、電力コストの顕著な低減を
図ることができる(透過水１ｍ3を製造するのに要する電
力料金は、第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルの操作圧力
が５６kgf/cm2であって、第２段目逆浸透膜分離モジュ
−ルの操作圧力が１５kgf/cm2の場合に対し、特に、第
２段目逆浸透膜分離モジュ−ルの操作圧力が７．５kgf/
cm2の場合は８５％に低減され、第２段目逆浸透膜分離
モジュ−ルの操作圧力が３kgf/cm2の場合は８０％に低
減される）
【００２６】
【発明の効果】本発明に係る海水の淡水化方法によれ
ば、ホウ素を含めて水道法水質基準を満たす水質の用水
を海水から充分な流量で、しかも低電力コストにて得る
ことができ、渇水期であっても良質の飲料水を安定に供
給することができる。
ば、ホウ素を含めて水道法水質基準を満たす水質の用水
を海水から充分な流量で、しかも低電力コストにて得る
ことができ、渇水期であっても良質の飲料水を安定に供
給することができる。
【図１】本発明において使用する海水淡水化装置の一例
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図２】本発明において使用する海水淡水化装置の別例
を示す説明図である。
を示す説明図である。
１ 海水貯水タンク ２ 前処理槽 ３１ 第１段目送液ポンプ ３２ 第２段目送液ポンプ ４１ 第１段目逆浸透膜分離モジュ−ル ４２ 第２段目逆浸透膜分離モジュ−ル ６ アルカリ液タンク ７ ポンプ
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 71/56 Ｂ０１Ｄ 71/56
Claims (6)
- 【請求項１】海水を第１段目の逆浸透膜分離モジュ−ル
に供給し、その透過水を第２段目の逆浸透膜分離モジュ
−ルに供給する段階を有し、第１段目逆浸透膜分離モジ
ュ−ルの透過水のｐＨを５．７以上に調整することを特
徴とする海水の淡水化方法。 - 【請求項２】第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルに、ｐＨ
６．５の食塩濃度３．５％の水溶液を原液として温度２
５℃、操作圧力５６kgf/cm2で１時間運転した後での食
塩阻止率が９９％以上のものを使用し、第２段目逆浸透
膜分離モジュ−ルに、透過流束が０．１０m3/m2・(kgf/c
m2)・day以上であり、かつｐＨ６．５の食塩濃度０．０
５％の水溶液を原液として温度２５℃、操作圧力７．５
kgf/cm2で３０分運転した後での食塩阻止率が９９％以
上のものを使用する請求項１記載の海水の淡水化方法。 - 【請求項３】海水を第１段目の逆浸透膜分離モジュ−ル
に供給し、その透過水を第２段目の逆浸透膜分離モジュ
−ルに供給する段階を有し、第１段目逆浸透膜分離モジ
ュ−ルに、ｐＨ６．５の食塩濃度３．５％の水溶液を原
液として温度２５℃、操作圧力５６kgf/cm2で１時間運
転した後での食塩阻止率が９９％以上のものを使用し、
第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルに、透過流束が０．１
０m3/m2・(kgf/cm2)・day以上であり、かつｐＨ６．５の
食塩濃度０．０５％の水溶液を原液として温度２５℃、
操作圧力７．５kgf/cm2で３０分運転した後での食塩阻
止率が９９％以上のものを使用することを特徴とする海
水の淡水化方法。 - 【請求項４】第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルの逆浸透
膜に、架橋芳香族ポリアミドスキン層と多孔質支持体と
からなる複合膜を使用する請求項１乃至３記載の海水の
淡水化方法。 - 【請求項５】架橋芳香族ポリアミドスキン層の平均表面
粗さを５５ｎｍ以上とする請求項４記載の海水の淡水化
方法。 - 【請求項６】第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルの操作圧
力を第１段目逆浸透膜分離モジュ−ルの操作圧力よりも
低くし、その第２段目逆浸透膜分離モジュ−ルの操作圧
力を１〜１０kgf/cm2とする請求項１〜５記載の海水の
淡水化方法。
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| JP18624795A JP4066098B2 (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 海水の淡水化方法 |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08206460A (ja) * | 1994-12-02 | 1996-08-13 | Toray Ind Inc | 逆浸透膜分離装置および高濃度溶液の分離方法 |
| JPH11128924A (ja) * | 1997-10-31 | 1999-05-18 | Kurita Water Ind Ltd | 純水製造装置 |
| JPWO2003062151A1 (ja) * | 2002-01-22 | 2005-05-19 | 東レ株式会社 | 造水方法および造水装置 |
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-
1995
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