JPH09276603A - 溶存炭酸ガスの除去方法 - Google Patents
溶存炭酸ガスの除去方法Info
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- JPH09276603A JPH09276603A JP11529096A JP11529096A JPH09276603A JP H09276603 A JPH09276603 A JP H09276603A JP 11529096 A JP11529096 A JP 11529096A JP 11529096 A JP11529096 A JP 11529096A JP H09276603 A JPH09276603 A JP H09276603A
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Abstract
ガスの脱気膜モジュールを用いた簡便な炭酸ガス除去方
法を提供する。 【解決手段】 疎水性気体透過膜を介して気相部と液相
部とが構成された脱気膜モジュールの該液相部に原水を
流通させて該原水中の溶存炭酸ガスを該気相部に透過さ
せ除去する方法に於いて、該原水を該液相部に通水させ
ると共に該気相部に炭酸ガス以外の不活性ガスを主体と
する気体を加圧下に通気し該原水中の溶存炭酸ガスを除
去することよりなる溶存炭酸ガスの除去方法。
Description
スの除去方法に関するものであり、さらに詳しくは疎水
性気体透過膜を介して水溶液中の溶存炭酸ガスを除去す
る方法の改良に関するものである。
ー等で使用される高純度の純水はイオン交換樹脂及び逆
浸透膜等を組み合わせた純水製造装置に原水を供給し製
造されている。原水は、その供給源にもよるが、通常、
炭酸ガスを溶存しており、この溶存炭酸ガスは原水のｐ
Ｈにより炭酸イオン、重炭酸イオン、炭酸として平衡状
態で存在している。そして、その一部がイオン交換樹脂
及び逆浸透膜処理では除去されずそのまま透過するので
純水の採取量の減少化、純水の純度が向上しない等の要
因となっている。
溶存ガスの除去方法として、疎水性気体透過膜を介して
液相部と気相部とが構成された脱気膜モジュールを用
い、その気相部を真空ポンプで１０〜３０Ｔｏｒｒ程度
の減圧に保持しながら溶存ガスを該気相部に透過させる
ことにより除去する方法が広く採用されている。ところ
が、この方法は、本来純水あるいは超純水中に溶存する
ガス全体を除去するために開発された技術であるため、
真空ポンプ、スチームエジェクター等の真空設備を必要
とし、装置が大がかりにならざるを得ずコスト的に不利
となる欠点を有している。
工程における原水中に溶存する炭酸ガスの脱気膜モジュ
ールを用いた簡便な炭酸ガス除去方法について鋭意検討
を加えた結果、従来法では、脱気膜モジュールの気相部
を真空ポンプ等で吸引し減圧に維持していたのに対し、
むしろ特定の不活性ガス気体を加圧状態で通気させるこ
とによって液相部中の溶存気体の分圧の平衡状態に好都
合な変化が生じ、液相部中の溶存炭酸ガスが気相部に透
過され除去出来ることを知見し、本発明を達成した。
過膜を介して気相部と液相部とが構成された脱気膜モジ
ュールの該液相部に原水を流通させて該原水中の溶存炭
酸ガスを該気相部に透過させ除去する方法に於いて、該
原水を該液相部に通水させると共に該気相部に炭酸ガス
以外の不活性ガスを主体とする気体を加圧下に通気し該
原水中の溶存炭酸ガスを除去することを特徴とする溶存
炭酸ガスの除去方法を要旨とするものである。
細に説明する。図１は本発明を実施するための脱気膜モ
ジュールの概念説明図である。図１中、脱気膜モジュー
ル本体１は疎水性気体透過膜２により液相部４及び気相
部３が構成されている。この脱気膜モジュールに原水入
口管５より原水を導入して流通させ、脱気された処理水
は処理水出口管６より流出する。その際同時に、不活性
気体供給設備（図示せず）より供給される炭酸ガス以外
の不活性ガスを主体とする気体を不活性ガス気体注入口
７より加圧下で通気することにより、原水中の溶存炭酸
ガスを気相部に透過させ、不活性気体出口８より一緒に
流出させることにより溶存炭酸ガスの除去を行う。
ールの気相部３に炭酸ガス以外の不活性ガスを主体とす
る気体を加圧下に通気することにより、液相部４中の原
水の溶存炭酸ガスを効果的に除去し得るものであり、そ
の機構は必ずしも明らかではないが、疎水性気体透過膜
で隔てられた気相部と液相部との気体分圧の圧力差、炭
酸ガスの比較的高い気体透過性とが互いに関与すること
により達せられるものと推察される。つまり、本発明方
法に従い、気相部に加圧下に不活性ガス気体を通気する
が、その際通気する不活性ガス気体の一部は気体透過膜
２を透過して液相部４側へ移動する。液相部４に供給さ
れる原水中には、通常、大気中の窒素、酸素、炭酸ガス
等の気体が各気体の分圧に応じて飽和溶解度付近まで平
衡状態で溶存している。このような原水中に加圧下に通
気された不活性ガス気体の一部が膜を透過して移動する
ことにより、原水中の溶存気体の平衡状態に変化が生
じ、その結果溶存炭酸ガスが抽気され、抽気された炭酸
ガスは他の抽気された気体と共に、気体透過膜２を透過
し気相部３へ移動し、液相部に透過しない不活性ガス気
体と共に系外に排出することにより溶存炭酸ガスを除去
することができるものと推測される。
スを主体とする気体としては特に限定されるものではな
く、窒素ガス、アルゴンガスあるいはその混合気体等を
挙げることができるが、これらの気体は、炭酸ガスを
０．０５ｖｏｌ％以下含んでいても良く、処理水の所望
の水質純度に応じて適宜選定し使用される。また、場合
により処理水の目標水質如何によっては空気を用いるこ
とも出来る。この不活性ガス気体のモジュールへの通気
条件としては、大気圧の１．０〜２．０倍程度の加圧下
に供給するが、モジュールの耐圧強度に応じて適宜調整
すれば良い。また不活性ガス気体は、脱気膜モジュール
の原水通水方向と同じである並行方向で通気しても良い
が、原水の通気方向とは逆の対向方向に通気するのが効
率の面から好ましい。
水製造工程における脱炭酸設備への供給水であり、多塔
式純水製造装置のカチオン塔出口水、ＲＯ装置の透過水
等が挙げられる。原水の脱気膜モジュール液相部への通
水条件は、処理装置の規模、処理原水の水質等により異
なるが、通常、流速１〜１００ｍ3／時、通水圧力０．
０５〜０．４ＭＰａの範囲で適宜選定される。気体透過
膜としては、酸素、窒素、炭酸ガス等の気体は透過し、
水は透過しない疎水性透過膜が用いられる。このような
膜の素材としては、ポリプロピレン系、ポリウレタン系
のものがあり、市販されているモジュールとしてはセル
ガードＸ−１０（ヘキスト（株）製）、ＭＪ−５１０
（大日本インキ（株）製）、ＭＨＦ １７０４（三菱レ
イヨン（株）製）等がある。本発明方法に於いては、こ
れら市販のモジュールを適宜用いて溶存炭酸ガスを除去
することができる。
理水を得たい場合には、脱気膜モジュールを複数個直列
に連結し、各モジュールに於いて本発明方法を採用する
ことにより溶存炭酸ガスを極めて微量にすることができ
る。
いて原水中の溶存炭酸ガスを除去するにあたり、真空源
を用いずに炭酸ガスが除去できるので、装置の小型化が
可能となり、操作性も簡便となり、ランニングコストも
減少させることができるので、工業的に利するところ大
である。
説明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実
施例に限定されるものではない。
として脱気膜モジュール セルガードＸ−１０（ヘキス
ト（株）製）に通水し、本発明方法により溶存炭酸ガス
を除去した。その際の脱気膜モジュールの運転条件は、
原水通水流量１．２ｍ3／時、通水圧力０．２ＭＰａで
あり、不活性ガス気体としては窒素を用い、通気圧力
０．１１ＭＰａ，通気流量 ５Ｎｍ3／分で通気した。
上記の条件で溶存炭酸ガスの除去処理をして得られた処
理水を、強酸性陽イオン交換樹脂 ダイヤイオンＳＫ１
Ｂ（ダイヤイオンは三菱化学（株）の登録商標）４リットル
と強塩基性陰イオン交換樹脂ダイヤイオンＳＡ１０Ａ、
６リットルからなる混合床に通水した。その結果を図２に示
した。尚、図中、縦軸は電気伝導度（μＳ／ｃｍ）、横
軸は処理水量（ｍ3）を表す。
た外は全くの同一条件で実験を行った。結果を図２に示
した。
行わずにイオン交換樹脂混合床に通水した。その結果は
図２のようであった。
念を示す図である。
理水量と純度の関係を示し、横軸は処理水量（ｍ3）、
縦軸は電気伝導度（μＳ／ｃｍ）を表す。
Claims (4)
- 【請求項１】 疎水性気体透過膜を介して気相部と液相
部とが構成された脱気膜モジュールの該液相部に原水を
流通させて該原水中の溶存炭酸ガスを該気相部に透過さ
せ除去する方法に於いて、該原水を該液相部に通水する
と共に該気相部には炭酸ガス以外の不活性ガスを主体と
する気体を加圧下に通気し該原水中の溶存炭酸ガスを除
去することを特徴とする溶存炭酸ガスの除去方法。 - 【請求項２】 脱気膜モジュールの気相部に通気する気
体が空気である請求項１記載の溶存炭酸ガスの除去方
法。 - 【請求項３】 脱気膜モジュールの液相部へ通水する原
水の流通方向と、気相部への不活性ガスを主体とする気
体の流通方向を対向方向にすることを特徴とする請求項
１記載の溶存炭酸ガスの除去方法。 - 【請求項４】 脱気膜モジュール気相部への不活性ガス
を主体とする気体の通気は、大気圧の１．０〜２．０倍
の圧力下に行われることを特徴とする請求項１記載の溶
存炭酸ガスの除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11529096A JP3662337B2 (ja) | 1996-04-15 | 1996-04-15 | 溶存炭酸ガスの除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11529096A JP3662337B2 (ja) | 1996-04-15 | 1996-04-15 | 溶存炭酸ガスの除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09276603A true JPH09276603A (ja) | 1997-10-28 |
| JP3662337B2 JP3662337B2 (ja) | 2005-06-22 |
Family
ID=14659004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11529096A Expired - Fee Related JP3662337B2 (ja) | 1996-04-15 | 1996-04-15 | 溶存炭酸ガスの除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3662337B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002307059A (ja) * | 2001-04-12 | 2002-10-22 | Kurita Water Ind Ltd | 脱炭酸方法及び純水製造方法 |
| CN104069651A (zh) * | 2013-03-25 | 2014-10-01 | 上海和鹰机电科技股份有限公司 | 水气处理装置和包含其的水切割机 |
| AT16829U1 (de) * | 2019-10-30 | 2020-10-15 | Bvs Wassertechnik Gmbh | Membranentgasungsvorrichtung zur Trennung von Gasen aus einem Fluidstrom |
-
1996
- 1996-04-15 JP JP11529096A patent/JP3662337B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN104069651A (zh) * | 2013-03-25 | 2014-10-01 | 上海和鹰机电科技股份有限公司 | 水气处理装置和包含其的水切割机 |
| AT16829U1 (de) * | 2019-10-30 | 2020-10-15 | Bvs Wassertechnik Gmbh | Membranentgasungsvorrichtung zur Trennung von Gasen aus einem Fluidstrom |
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|---|---|
| JP3662337B2 (ja) | 2005-06-22 |
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