JPH09174052A - し尿処理水の脱塩方法 - Google Patents

し尿処理水の脱塩方法

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JPH09174052A
JPH09174052A JP7342936A JP34293695A JPH09174052A JP H09174052 A JPH09174052 A JP H09174052A JP 7342936 A JP7342936 A JP 7342936A JP 34293695 A JP34293695 A JP 34293695A JP H09174052 A JPH09174052 A JP H09174052A
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JP
Japan
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desalination
water
treatment
treated
reverse osmosis
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Withdrawn
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JP7342936A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Mizutani
洋 水谷
Takeshi Ishida
武 石田
Nobuo Suzuki
信男 鈴木
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124Water desalination
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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 し尿処理水を脱塩して再使用する場合、従来
は酢酸セルロース系又は芳香族ポリアミド系の逆浸透膜
を採用しているが、し尿処理水中の塩分濃度いかんによ
り過剰脱塩を行う場合もありランニングコストが高くな
る等の不具合がある。本発明はそのような無駄を廃し、
脱塩工程を効率的に運転することより全体のコストをセ
ービングするようにした方法を提供することを課題とす
るものである。 【解決手段】 し尿処理水を除濁する工程と、ここで除
濁されたし尿処理水を低圧複合型浸透膜あるいはナノフ
ィルトレーション膜(NF膜)を用いて脱塩する工程と
からなるし尿処理水の脱塩方法を提供し、し尿処理水の
性状に応じて脱塩の手法を適宜組み合せ過剰脱塩を止
め、運転のランニングコストを低く抑えるようにしたも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、し尿処理水を脱塩
処理する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図3に基づいて従来の技術を説明する。
ここに示すものは、し尿処理水の再利用のための脱塩方
法として海水の淡水化装置を応用した例である。
【0003】脱塩のための原水であるし尿処理水1は、
必要に応じて凝集剤9を添加され、砂濾過器10を通し
て浮遊物等の除濁を行った後、安全フィルタ11を通
し、その後酢酸セルロース系や芳香族ポリアミド系の逆
浸透膜12により脱塩していた。
【0004】なお、図中3は加圧ポンプ、7は逆浸透膜
12で区分されて系外へ放流される塩分濃縮水、5は逆
浸透膜12で塩分を除去された淡水化処理水、6は同淡
水化処理水5を貯溜し、各再利用箇所へと供給するため
の再利用水槽である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】一般的にし尿処理水中
には、その前段でし尿を処理する際に標準脱窒素処理方
式を採用したか、または高負荷処理方式を採用したかに
よって数値は異なるものの、数100〜3,000mg
/l程度の塩素イオンが含まれているため、このままの
状態でし尿処理水の再利用を行うとすれば、機器等の腐
蝕等の問題があるので、再利用を考える場合には、再使
用可能な部位はかなり限定されていた。
【0006】この再利用の範囲を拡張するべく、従来は
前記したように海水淡水化装置を応用して、し尿処理水
の脱塩を行っているが、この従来の海水淡水化装置では
酢酸セルロース系又は芳香族ポリアミド系の逆浸透膜1
2を採用しているので、この形式の逆浸透膜12では、
し尿処理水中の塩分(Cl- イオン)濃度が数100〜
3,000mg/l程度と低い場合には、脱塩処理水中
の塩分(Cl- イオン)が数10mg/lのレベルに至
るまで脱塩を行ってしまう。
【0007】水道法の基準によれば、飲料水中に認めら
れる塩分が200mg/l程度であることと対比しても
明らかなように、前記のように数10mg/lまでの脱
塩は過度の脱塩と言って過言ではない。しかもこの脱塩
の時の濾過圧力は2.5〜3.5MPa程度となってお
り、これもまた余分な圧力をかけ過ぎということにな
る。
【0008】即ち、前記従来のものは、必要以上な働き
をしており、そのため、施設運転に要するランニングコ
ストは、必要以上に高いものになるという不具合があ
る。
【0009】本発明は、このような問題点を解消するべ
くなされたもので、少くとも処理水を再利用する機器類
に対し塩害腐食が生じない水道法基準の塩素イオン濃度
程度までは塩素を効率的に除去し、かつ、使用する逆浸
透膜等での目詰まりを軽減した上、濾過圧力も必要以上
かけずに運転のためのランニングコストもかからないよ
うにした脱塩方法を提供することを課題とするものであ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は前記した課題を
解決するべくなされたもので、し尿処理水を除濁処理す
る工程と、この除濁処理されたし尿処理水を低圧複合型
逆浸透膜を用いて脱塩する工程とからなるし尿処理水の
脱塩方法を提供するものである。
【0011】即ち、し尿処理水中に含まれる塩分(Cl
- イオン)濃度は、その前段でし尿を処理する方式によ
って異るものの、一般に数100〜3,000mg/l
程度であり、また再利用が可能なように要求される脱塩
処理水の塩分濃度は、水道法基準が200mg/lであ
ることもあって、100〜200mg/l程度で十分で
ある。
【0012】一方、低圧複合型逆浸透膜は、その特性を
みると操作圧力が1.5MPa以下で、かつ、塩化ナト
リウム阻止率が90%以上であるので、これらの兼ね合
いから、いま、し尿を処理する段階で高負荷処理方式が
採用されると、し尿処理水は数100mg/lのレベル
を越えて約2000〜3000mg/lの塩分濃度とな
っているので、このし尿処理水をまず除濁し、次いで低
圧複合型逆浸透膜で脱塩することによって、逆浸透膜の
目詰まり発生を抑制して膜の交換頻度も低減すると共
に、装置の運転に必要な電力費を低減して、しかも要求
される脱塩処理水を得るものである。
【0013】また、本発明は、し尿処理水を除濁処理す
る工程と、この除濁処理されたし尿処理水をナノフィル
トレーション膜(以下、NF膜という)を用いて脱塩す
る工程とからなるし尿処理水の脱塩方法を提供するもの
である。
【0014】即ち、いま、し尿を処理する段階で標準脱
窒素処理方式(厚生省水道環境部監修;「し尿処理設備
構造指針の解説」に示されている)が採用されている場
合には、し尿処理水は約500〜1000mg/lの塩
分濃度となっているので、この場合には限外濾過膜(U
F膜)と逆浸透膜との中間にあるNF膜の特性、即ち
“操作圧力が1.5MPa以下でかつ塩化ナトリウム阻
止率が90%未満”という点にに着目し、し尿処理水を
まず除濁し、次いでNF膜で脱塩することによりNF膜
を目詰まり等から守りつつ、運転コストを低く押えた上
で要求される脱塩処理水を得るものである。
【0015】更にまた本発明は、前記し尿処理水を除濁
処理するのに固液分離膜を用いて行うようにしたし尿処
理水の脱塩方法を提供するものである。
【0016】即ち、脱塩に先がけて除濁することは、脱
塩をつかさどる低圧複合型逆浸透膜又はNF膜等の機能
をいかんなく発揮するうえで極めて重要であり、たとえ
ば精密濾過膜(MF膜)や限外濾過膜(UF膜)等の固
液分離膜を用いて除濁することにより、除濁は確実、か
つ適格に行なわれ、これに続く脱塩も確実にかつ安定し
て行ない得るものである。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明の第1の実施の形態を図1
に基づいて説明する。なお、図3に示す従来の技術と共
通する部位については同一の符号を付して示し、相互の
理解を容易にするようにした。
【0018】1はし尿処理水で、図示しないこの前段で
し尿の処理が行なわれ、ここでは高負荷処理方式が採用
されているものとする。従って、この脱塩のための原水
となるし尿処理水1は、塩分濃度が約2000〜300
0mg/lのものである。
【0019】2は脱塩の前処理として前記し尿処理水中
の濁質分を除く除濁装置で、たとえば砂濾過器等の適宜
のものを採用している。
【0020】3は加圧ポンプで、除濁されたし尿処理水
を低圧複合型逆浸透膜4へ供給する。この低圧複合型逆
浸透膜4の特性は操作圧力が1.5MPa以下で、か
つ、塩化ナトリウム阻止率が90%以上のものである。
【0021】5は前記低圧複合型逆浸透膜4で脱塩され
た脱塩処理水(淡水化処理水)、6は前記脱塩処理水5
を再利用のために一担貯留する再利用水槽である。な
お、7は前記低圧複合型逆浸透膜4で分離された塩分濃
縮水で、図示しない系外へ放流される。
【0022】本実施の形態によれば、前段のし尿の処理
の方式を高負荷処理方式を採用したがために、し尿処理
水1の塩分濃度が2000〜3000mg/l程度であ
るので、これの脱塩に低圧複合型逆浸透膜4を当てるこ
とにより、水道法基準の塩分濃度200mg/lを塩分
除去処理水濃度の目標値とし、これに適合する100〜
200mg/lの範囲になるように脱塩処理することが
できるものである。
【0023】即ち、このレベルの脱塩処理は過剰脱塩に
当らないので無駄な運転でランニングコストを上げるこ
とにならず、極めて効率的な運転を行うことができるも
のである。
【0024】なお、ここでは脱塩処理のために低圧複合
型逆浸透膜4を採用したものを説明したが、いま、前段
でのし尿の処理方式として標準脱窒素処理方式を採用し
た場合には、し尿処理水1中の塩分濃度は、約500〜
1000mg/lとなっているので、脱塩工程で前記低
圧複合型逆浸透膜4をそのまま採用すると約10〜20
0mg/lという低いレベルまで脱塩を行い、目標値の
200mg/lと比べ無駄が大きい。
【0025】従ってこの場合には、操作圧力が1.5M
Pa以下で、かつ、塩化ナトリウム阻止率が90%未満
であるというNF膜の特性に着目し、前記脱塩工程を低
圧複合型逆浸透膜4に替えて、このNF膜4を採用すれ
ば前記の場合と同様に効率的な脱塩処理を行うことがで
きるものである。
【0026】次に本発明の第2の実施の形態を図2に基
づいて説明する。本実施の形態は、前記第1の実施の形
態のものに比べ、除濁装置2として固液分離膜8を採用
した点が明確になった以外両者はその構成上同一である
ので、共通する部分には同一の符号を付して示し、重複
する説明は省略する。
【0027】即ち、本実施の形態では、脱塩の前処理工
程であるし尿処理水1から濁質分を除濁する工程に固液
分離膜8を採用し、この位置で除濁をより確実、より適
格なものとし、後流での脱塩工程をより円滑に行いうる
ようにしたものである。なお、固液分離膜8は、具体的
には限外濾過膜(UF膜)又は精密濾過膜(MF膜)等
を用いてよい。
【0028】また、この固液分離膜8による除濁処理に
続く脱塩処理は低圧複合型逆浸透膜4の場合とNF膜4
の場合と二通りがあり、いずれを採用するかは、前記第
1の実施形態と同様に、先行するし尿の処理方式如何に
よって自ずと決まるものである。
【0029】以上、本発明を図示の実施の形態について
説明したが、本発明はかかる実施の形態に限定されず、
本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えて
よいことはいうまでもない。
【0030】
【発明の効果】以上、本発明によれば、し尿の処理段階
において高負荷処理方式等が採用されて、し尿処理水中
の塩分濃度が高めの場合には、脱塩の段階で低圧複合型
逆浸透膜を採用して、水道法基準の塩素イオン濃度を目
標としてそのレベルまで塩素を効率的に除去することが
できたものである。しかも濾過圧力は小さく、低ランニ
ングコストでその運転を行うことができたものである。
【0031】また、請求項2の発明によれば、し尿の処
理段階において標準脱窒素処理方式等が採用されて、し
尿処理水中の塩分濃度が低めの場合には、脱塩をNF膜
の採用により行うことにより、不必要な運転を行うこと
なく、水道法基準の塩素イオン濃度を目標として、その
レベルまで塩素を効率的に除去することができ、かつ、
濾過圧力も小さくして、低ランニングコストの運転を行
うことができたものである。
【0032】更にまた、請求項3の発明によれば、脱塩
に先立つ除濁工程を固液分離膜を採用して行うことによ
り、脱塩工程に採用される低圧複合型逆浸透膜あるいは
NF膜等の目詰まり発生が大巾に軽減され、それに伴っ
て膜の交換頻度も低減し、性能及び信頼性の向上と共に
維持管理費を安価に抑えることができたものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るシステムの系
統図。
【図2】本発明の第2の実施の形態に係るシステムの系
統図。
【図3】従来のし尿処理水の処理システムを示す系統
図。
【符号の説明】
1 し尿処理水 2 除濁装置 4 低圧複合型逆浸透膜/NF膜 8 固液分離膜
───────────────────────────────────────────────────── 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 61/58 B01D 61/58

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 し尿処理水を除濁処理する工程と、この
    除濁処理されたし尿処理水を低圧複合型逆浸透膜を用い
    て脱塩する工程とからなることを特徴とするし尿処理水
    の脱塩方法。
  2. 【請求項2】 し尿処理水を除濁処理する工程と、この
    除濁処理されたし尿処理水をナノフィルトレーション膜
    を用いて脱塩する工程とからなることを特徴とするし尿
    処理水の脱塩方法。
  3. 【請求項3】 前記し尿処理水を除濁処理するのに固液
    分離膜を用いて行うことを特徴とする請求項1又は2の
    いずれかに記載のし尿処理水の脱塩方法。
JP7342936A 1995-12-28 1995-12-28 し尿処理水の脱塩方法 Withdrawn JPH09174052A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001510730A (ja) * 1997-07-24 2001-08-07 ユニバーシティ オブ ウエスタン シドニー、ホークスベリ 食品加工処理物から栄養素を精製するための処理工程
CN111875090A (zh) * 2020-06-30 2020-11-03 成都泓润科技有限公司 废水处理方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001510730A (ja) * 1997-07-24 2001-08-07 ユニバーシティ オブ ウエスタン シドニー、ホークスベリ 食品加工処理物から栄養素を精製するための処理工程
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Effective date: 20030304