JPH09276663A - 逆浸透分離装置 - Google Patents
逆浸透分離装置Info
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- JPH09276663A JPH09276663A JP11416096A JP11416096A JPH09276663A JP H09276663 A JPH09276663 A JP H09276663A JP 11416096 A JP11416096 A JP 11416096A JP 11416096 A JP11416096 A JP 11416096A JP H09276663 A JPH09276663 A JP H09276663A
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Abstract
ー化が図れる逆浸透分離装置を得る。 【解決手段】 原液が高圧ポンプ1で加圧されて第1段
の逆浸透膜モジュールユニット2に供給され、濃縮液3
と透過液4とに分離されると共に濃縮液3が、次段の逆
浸透膜モジュールユニット5に供給され、かかるモジュ
ールユニット5においても、濃縮液7と透過液8とに分
離される。その際、次段の逆浸透膜モジュールユニット
5に供給される濃縮液3が、エネルギー交換型昇圧装置
6を経て供給される為、かかる濃縮液3が、エネルギー
交換型昇圧装置6によって昇圧、すなわち、エネルギー
交換型昇圧装置6が、次段の逆浸透膜モジュールユニッ
ト5から排出される濃縮液7が保有している圧力エネル
ギーを利用して濃縮液3を昇圧せしめ、従って、省エネ
ルギー化が図れる。
Description
為に用いられる逆浸透分離装置に関するものである。
は、海水の淡水化等の為に広く実用に供されているが、
海水の淡水化の場合は、淡水の回収率として高々40%
に余儀なくされている。
れた側の海水濃度は1.6倍程度になって、一般的な操
作圧力としての6MPaぐらいでは、もはや実用的な透
過水量が得られない為である。
60%程度に高める為に、前段の逆浸透膜モジュールユ
ニットから排出される濃縮液を昇圧せしめて次段の逆浸
透膜モジュールユニットに供給して更に濃縮させる所
謂、多段法により濃縮すること等が検討されつつある
が、この多段法は、第1段の逆浸透膜モジュールユニッ
トに供給される原液を加圧するだけであって前段と次段
間で濃縮液を昇圧せしめない従来法に比して一段と高い
操作圧力(例えば、8〜9MPa)下で分離する為、省
エネルギーの面において不利であって、この点の解決が
急務であった。
解決すべく鋭意検討の結果、後述する如くに、各種態様
にエネルギー交換型昇圧装置を装着することにより、前
段の逆浸透膜モジュールユニットから排出される濃縮液
を昇圧せしめて次段の逆浸透膜モジュールユニットに供
給して更に濃縮させる多段分離であっても省エネルギー
化が図れることを見い出したものである。
逆浸透分離装置の一つは、請求項1に記載するように、
前段の逆浸透膜モジュールユニットから排出される濃縮
液を昇圧せしめて次段の逆浸透膜モジュールユニットに
供給して更に濃縮させ得るように複数の逆浸透膜モジュ
ールユニットを多段に配置した逆浸透分離装置におい
て、前記濃縮液を、最終段の逆浸透膜モジュールユニッ
トから排出される濃縮液が保有している圧力エネルギー
を利用して昇圧せしめるエネルギー交換型昇圧装置を装
着するか、又は、第1段の逆浸透膜モジュールユニット
に供給される原液を、最終段の逆浸透膜モジュールユニ
ットから排出される濃縮液が保有している圧力エネルギ
ーを利用して昇圧せしめるエネルギー交換型昇圧装置を
装着したことを特徴とするものである。
一つは、請求項2に記載するように、第1段の逆浸透膜
モジュールユニットに供給される原液を、前記第1段又
は次段の逆浸透膜モジュールユニットから排出される濃
縮液が保有している圧力エネルギーを利用して昇圧せし
める第1のエネルギー交換型昇圧装置と、前記第1のエ
ネルギー交換型昇圧装置から排出されて薬品添加部を経
て次段の逆浸透膜モジュールユニットに供給される濃縮
液を、前記次段又は第1段の逆浸透膜モジュールユニッ
トから排出される濃縮液が保有している圧力エネルギー
を利用して昇圧せしめる第2のエネルギー交換型昇圧装
置とを装着したことを特徴とするものである。
明に係る一実施形態が示されているが、同図において、
原液は、高圧ポンプ1で加圧されて第1段の逆浸透膜モ
ジュールユニット2に供給され、濃縮液3と透過液4と
に分離されると共に濃縮液3が、第2段の逆浸透膜モジ
ュールユニット5に供給される。
ジュールユニット2から排出される濃縮液3を、次段
(第2段)の逆浸透膜モジュールユニット5の供給液に
するようにしている。
ト5においても、濃縮液7と透過液8とに分離される
が、第2段の逆浸透膜モジュールユニット5に供給され
る濃縮液3は、エネルギー交換型昇圧装置6を経て供給
される。
換型昇圧装置6によって昇圧、すなわち、エネルギー交
換型昇圧装置6が、第2段の逆浸透膜モジュールユニッ
ト5から排出される濃縮液7が保有している圧力エネル
ギーを利用して濃縮液3を昇圧する。従って、省エネル
ギー化が図れる。
発明に係る他の実施形態が示されているが、これにおい
ては、第1段の逆浸透膜モジュールユニット2から排出
される濃縮液3が、補助ポンプ9で昇圧せしめられた
後、エネルギー交換型昇圧装置6により更に昇圧されて
第2段の逆浸透膜モジュールユニット5に供給される。
なお、補助ポンプ9は必要に応じて装着され、省くこと
もできる。
も、エネルギー交換型昇圧装置6を逆浸透膜モジュール
ユニット間に位置せしめて装着、すなわち、前段の逆浸
透膜モジュールユニット2から次段の逆浸透膜モジュー
ルユニット5に供給される濃縮液3を、次段であると共
に最終段の逆浸透膜モジュールユニット5から排出され
る濃縮液7が保有している圧力エネルギーを利用して昇
圧せしめるエネルギー交換型昇圧装置6を装着してい
る。
ているように、第1段の逆浸透膜モジュールユニット2
に供給される原液を、次段であると共に最終段の逆浸透
膜モジュールユニット5から排出される濃縮液7が保有
している圧力エネルギーを利用して昇圧せしめるエネル
ギー交換型昇圧装置6を装着してもよい。
ー交換型昇圧装置6は、高圧ポンプ1と第1段の逆浸透
膜モジュールユニット2間、又は高圧ポンプ1より原液
供給源側(図3において高圧ポンプ1より左側)に位置
せしめて装着してもよく、いずれの場合においても、エ
ネルギー交換型昇圧装置6は、高圧ポンプ1で加圧され
て第1段の逆浸透膜モジュールユニット2に供給される
原液を、第2段の逆浸透膜モジュールユニット5から排
出される濃縮液7が保有している圧力エネルギーを利用
して昇圧する。従って、この実施形態においても、省エ
ネルギー化を図ることができる。
ト2から排出されて第2段の逆浸透膜モジュールユニッ
ト5に供給される濃縮液3は、補助ポンプ9で昇圧せし
められるが、この補助ポンプ8は、必要に応じて装着さ
れ、省くこともできる。
透膜モジュールユニットを2段に配置したにすぎない
が、2段以上の例えば3段等のN段に設置してもよく、
その場合においても、エネルギー交換型昇圧装置は、前
段(任意の段)の逆浸透膜モジュールユニットから排出
されて次段の逆浸透膜モジュールユニットに供給される
濃縮液を、最終段の逆浸透膜モジュールユニットから排
出される濃縮液が保有している圧力エネルギーを利用し
て昇圧せしめるか、又は、第1段の逆浸透膜モジュール
ユニットに供給される原液を、最終段の逆浸透膜モジュ
ールユニットから排出される濃縮液が保有している圧力
エネルギーを利用して昇圧せしめるように装着される。
態について述べると、これにおいては、図4において示
されているように、2個のエネルギー交換型昇圧装置6
a,6bを装着している。
置6a(以下、これを第1のエネルギー交換型昇圧装置
という。)が、一方の高圧ポンプ1aと第1段の逆浸透
膜モジュールユニット2との間に位置されて装着されて
いると共に、他方のエネルギー交換型昇圧装置6b(以
下、これを第2のエネルギー交換型昇圧装置という。)
が、他方の高圧ポンプ1bと第2逆浸透膜モジュールユ
ニット5との間に位置されて装着されている。
6aが、高圧ポンプ1aで加圧されて第1段の逆浸透膜
モジュールユニット2に供給される原液を、第1段の逆
浸透膜モジュールユニット2から排出される濃縮液3が
保有している圧力エネルギーを利用して昇圧すると共
に、第2のエネルギー交換型昇圧装置6bが、第1のエ
ネルギー交換型昇圧装置6aから排出されて薬品添加部
11を経て次段(第2段)の逆浸透膜モジュールユニッ
ト5に供給される濃縮液10を、次段(第2段)の逆浸
透膜モジュールユニット5から排出される濃縮液7が保
有している圧力エネルギーを利用して昇圧する。
1bで加圧されて次段(第2段)の逆浸透膜モジュール
ユニット5に供給される。従って、この実施形態におい
ても省エネルギー化を図ることができるが、薬品添加部
11において、スケール成分の析出防止或いはPH調整
等の為の必要な薬品が、槽12内の濃縮液10に添加さ
れ、かつ、必要ならば攪拌混合されて、分離に好適な液
に調整された濃縮液10が次段(第2段)の逆浸透膜モ
ジュールユニット5に供給される。かかる薬品添加にお
いては、予め所定濃度に調整された薬液を用いることも
できる。
aは、高圧ポンプ1aより原液供給源側(図3において
高圧ポンプ1aより左側)に位置せしめて装着してもよ
いと共に、第2のエネルギー交換型昇圧装置6bも、高
圧ポンプ1bより薬品添加部源11側に位置せしめて装
着してもよく、更に、第2のエネルギー交換型昇圧装置
6bから排出される濃縮液を、図示されていない次段の
逆浸透膜モジュールユニットに供給してもよいが、この
ように供給しない場合においては、逆浸透膜モジュール
ユニット5は最終段に配設される。
ット2から排出される濃縮液3を、第2のエネルギー交
換型昇圧装置6bに供給すると共に、次段の逆浸透膜モ
ジュールユニット5から排出される濃縮液7を、第1の
エネルギー交換型昇圧装置6aに供給するように設けて
もよい。
種の実施形態について述べたが、それらにおいて用いら
れるエネルギー交換型昇圧装置の代表例として、米国の
ユニオンポンプ・カンパニー製のハイドロリック・ター
ボチャージャーが挙げられる。図3において示される上
述の逆浸透分離装置において、エネルギー交換型昇圧装
置6を前記ターボチャージャーで構成し、液温が25
℃、PHが6.7、塩濃度が3.5%の原液を、第1段
の逆浸透膜モジュールユニット2における操作圧力が
5.2MPa、第2段の逆浸透膜モジュールユニット5
における操作圧力が8MPaで分離したところ、63%
の回収率が得られた。
3.6MPaであったが、これに対し、エネルギー交換
型昇圧装置6を装着しない場合においては5.2MPa
であった。このように、エネルギー交換型昇圧装置6を
装着することにより、高圧ポンプ1の吐出圧を減圧し得
るので、省エネルギー化が図れると共に逆浸透分離装置
の耐圧グレードを低下させることもできる。
浸透分離装置においても同様であると共に、図4におい
て示される逆浸透分離装置においても、第1,2のエネ
ルギー交換型昇圧装置6a,6bを前記ターボチャージ
ャーで構成することにより、高圧ポンプ1a,1bの吐
出圧を、前記ターボチャージャーを装着しない場合に比
して減圧させることができる。例えば、前記ターボチャ
ージャーを装着しない場合においては、高圧ポンプ1a
の吐出圧力を5.2MPaに、また、高圧ポンプ1bの
吐出圧力を8MPaにする必要があるのに対し、それを
装着した場合においては、3.5MPa、5.3MPa
に夫々減圧させることができる。
スパイラル型若しくは中空糸型が好適であるが、他の型
式のものであってもよい。更に、説明は省略している
が、原液(原海水など)は、第1段の逆浸透膜モジュー
ルユニットに供給される前に、適当な前処理設備、すな
わち、凝集/砂濾過/カートリッジフィルターなどで処
理されることは当然であるが、前記砂濾過(或いはアン
スラサイトを併用した2層濾過)の後にMF、UFなど
の膜濾過装置を設置することも逆浸透膜の汚損を軽減す
る上で推奨できる。
によると、前段の逆浸透膜モジュールユニットから排出
される濃縮液を昇圧せしめて次段の逆浸透膜モジュール
ユニットに供給して更に濃縮させる多段分離であって
も、省エネルギー化を図ることができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 前段の逆浸透膜モジュールユニットから
排出される濃縮液を昇圧せしめて次段の逆浸透膜モジュ
ールユニットに供給して更に濃縮させ得るように複数の
逆浸透膜モジュールユニットを多段に配置した逆浸透分
離装置において、前記濃縮液を、最終段の逆浸透膜モジ
ュールユニットから排出される濃縮液が保有している圧
力エネルギーを利用して昇圧せしめるエネルギー交換型
昇圧装置を装着するか、又は、第1段の逆浸透膜モジュ
ールユニットに供給される原液を、最終段の逆浸透膜モ
ジュールユニットから排出される濃縮液が保有している
圧力エネルギーを利用して昇圧せしめるエネルギー交換
型昇圧装置を装着したことを特徴とする逆浸透分離装
置。 - 【請求項2】 第1段の逆浸透膜モジュールユニットに
供給される原液を、第1段又は次段の逆浸透膜モジュー
ルユニットから排出される濃縮液が保有している圧力エ
ネルギーを利用して昇圧せしめる第1のエネルギー交換
型昇圧装置と、前記第1のエネルギー交換型昇圧装置か
ら排出されて薬品添加部を経て次段の逆浸透膜モジュー
ルユニットに供給される濃縮液を、前記次段又は第1段
の逆浸透膜モジュールユニットから排出される濃縮液が
保有している圧力エネルギーを利用して昇圧せしめる第
2のエネルギー交換型昇圧装置とを装着したことを特徴
とする逆浸透分離装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11416096A JP3999829B2 (ja) | 1996-04-10 | 1996-04-10 | 逆浸透分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11416096A JP3999829B2 (ja) | 1996-04-10 | 1996-04-10 | 逆浸透分離装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09276663A true JPH09276663A (ja) | 1997-10-28 |
JP3999829B2 JP3999829B2 (ja) | 2007-10-31 |
Family
ID=14630671
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11416096A Expired - Fee Related JP3999829B2 (ja) | 1996-04-10 | 1996-04-10 | 逆浸透分離装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3999829B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002186835A (ja) * | 2000-12-20 | 2002-07-02 | Japan Organo Co Ltd | 逆浸透膜装置の運転方法 |
KR100899009B1 (ko) * | 2008-08-18 | 2009-05-21 | (주)삼원엔지니어링 | 금속막을 이용한 가압형 막여과 시스템 |
CN104556302A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-29 | 上海力脉环保设备有限公司 | 一种利用反渗透膜和纳滤膜组合的浓缩分离工艺 |
WO2016006344A1 (ja) * | 2014-07-07 | 2016-01-14 | 株式会社日立製作所 | 淡水化システム |
JP2016097331A (ja) * | 2014-11-19 | 2016-05-30 | 東洋紡株式会社 | 造水システムおよび造水方法 |
-
1996
- 1996-04-10 JP JP11416096A patent/JP3999829B2/ja not_active Expired - Fee Related
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KR100899009B1 (ko) * | 2008-08-18 | 2009-05-21 | (주)삼원엔지니어링 | 금속막을 이용한 가압형 막여과 시스템 |
WO2016006344A1 (ja) * | 2014-07-07 | 2016-01-14 | 株式会社日立製作所 | 淡水化システム |
JP2016097331A (ja) * | 2014-11-19 | 2016-05-30 | 東洋紡株式会社 | 造水システムおよび造水方法 |
CN104556302A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-29 | 上海力脉环保设备有限公司 | 一种利用反渗透膜和纳滤膜组合的浓缩分离工艺 |
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