JPH10309575A - 純水製造装置 - Google Patents

純水製造装置

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JPH10309575A
JPH10309575A JP9119525A JP11952597A JPH10309575A JP H10309575 A JPH10309575 A JP H10309575A JP 9119525 A JP9119525 A JP 9119525A JP 11952597 A JP11952597 A JP 11952597A JP H10309575 A JPH10309575 A JP H10309575A
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JP
Japan
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water
membrane separation
separation device
heating
deaeration
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Application number
JP9119525A
Other languages
English (en)
Inventor
Motomu Koizumi
求 小泉
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Kurita Water Industries Ltd
Original Assignee
Kurita Water Industries Ltd
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Publication date
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  • Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 RO膜分離装置2と脱気装置4とを備える純
水製造装置において、RO膜分離装置におけるスライム
汚染による透過水量の低下を防止すると共に、脱気装置
におけるTOC除去効率を高めることで、高純度の純水
を効率的に製造する。 【解決手段】 RO膜分離装置2に40〜45℃の原水
を給水する。 【効果】 40〜45℃の水では、直接的な殺菌作用は
ないが、スライムの付着抑制には効果があるため、RO
膜分離装置のスライム汚染を防止できる。加温により透
過水量も向上するため、RO膜分離装置の運転圧力を低
くすることができることからもスライムの付着が防止さ
れる。40〜45℃に加温することで、脱気装置におい
て、RO膜分離装置や後段のイオン交換装置では除去し
難い揮発性有機物を除去することが可能となり、結果と
して処理水のTOCが低減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は逆浸透(RO)膜分
離装置と脱気装置とを備える純水製造装置に係り、特
に、RO膜分離装置におけるスライム汚染による透過水
量の低下を防止すると共に脱気装置におけるTOC除去
効率を高めた純水製造装置に関する。
【0002】
【従来の技術】工水、市水、井水、希薄排水を原水とし
て純水を製造するための装置として、従来、RO膜分離
装置で脱塩処理した後、脱気装置で溶存酸素(DO)を
除去し、更に混床式イオン交換装置でイオン交換処理す
る純水製造装置がある。
【0003】従来、このような純水製造装置の給水(R
O膜分離装置入口水)には、25℃前後の常温の水が通
水されている。
【0004】また、系内の殺菌力を高め、紫外線酸化装
置を不要とするものとして、系内の水の濃度を70〜1
10℃に高める方法も提案されている(特開昭60−2
61585号公報)。この方法では、具体的には純水製
造工程の最終段階において、水の濃度を70〜110℃
に加熱している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の純水製造装置で
は、RO膜分離装置におけるスライム汚染による透過水
量の低下の問題があった。また、処理水のTOC濃度が
比較的高く、TOCの低減のためには高価な紫外線酸化
装置等の増設が必要とされるという問題もあった。な
お、このTOCは、RO膜分離装置やイオン交換装置で
は除去し難い揮発性有機物に起因するものと考えられ
る。
【0006】特開昭60−261585号公報記載の方
法では、加熱温度が高過ぎるために、加熱コストが嵩む
上に、系内を耐熱部材で構成する必要がある。しかも、
この方法では、実際には最終工程のみに加熱水を通水し
ているため、前段のRO膜分離装置のスライム汚染を防
止し得ない。
【0007】本発明は上記従来の問題点を解決し、RO
膜分離装置と脱気装置とを備える純水製造装置におい
て、RO膜分離装置におけるスライム汚染による透過水
量の低下を防止すると共に、脱気装置におけるTOC除
去効率を高めることで、高純度の純水を効率的に製造す
ることができる純水製造装置を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の純水製造装置
は、逆浸透膜分離装置及び脱気装置を備える純水製造装
置において、該装置に40〜45℃の原水を供給する給
水手段を設けたことを特徴する。
【0009】40〜45℃の水では、直接的な殺菌作用
はないが、スライムの付着抑制には効果があるため、R
O膜分離装置のスライム汚染を防止できる。また、加温
により透過水量も向上するため、RO膜分離装置の運転
圧力を低くすることができることからもスライムの付着
が防止される。
【0010】しかも、40〜45℃に加温することで、
脱気装置において、RO膜分離装置や後段のイオン交換
装置では除去し難い揮発性有機物を除去することが可能
となり、結果として処理水のTOCが低減する。
【0011】40〜45℃程度の給水であれば、系内の
各部材について、特別な耐熱構造を必要とすることがな
く、設備コスト高騰の問題も殆どない。
【0012】請求項2の純水製造装置は、原水を予備加
熱する熱交換器と、該熱交換器で予備加熱された水を4
0〜45℃に加熱する加熱手段と、該加熱手段で加熱さ
れた水を脱塩処理する逆浸透膜分離装置と、該逆浸透膜
分離装置の透過水を脱気処理する脱気装置と、該脱気装
置の脱気水をイオン交換処理するイオン交換装置とを備
える純水製造装置であって、該脱気水を前記熱交換器に
送給する手段と、該熱交換器で熱交換された脱気水をイ
オン交換装置に送給する手段とを設け、該脱気水で原水
を予備加熱するようにしたことを特徴とする。
【0013】この純水製造装置であれば、熱の有効利用
が図れ、エネルギーコストを低減できる上に、後段のイ
オン交換装置のイオン交換樹脂の熱劣化も防止できる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
【0015】図1は本発明の純水製造装置の実施の形態
を示す系統図である。
【0016】原水、即ち、工水、市水、井水、希薄排水
等、或いはこれらを必要により前処理した水は、まずタ
ンク1でヒータ1Aにより40〜45℃に加熱される。
【0017】本発明において、この加熱温度が40℃未
満では、本発明によるスライム汚染防止効果及びTOC
低減効果が十分に得られない。この加熱温度が45℃を
超えると、加熱コストの高騰や設備の耐熱設計の改良等
で工業的に不利である。40℃以上の加熱であれば、ス
ライム汚染防止効果及びTOC低減効果が十分に得ら
れ、また、45℃以下の加熱であれば、既存の設備にそ
のまま適用することができる。
【0018】タンク1で加熱された原水は、ポンプPに
よりまずRO膜分離装置2に通水されて脱塩処理され
る。
【0019】このRO膜分離装置2において、給水は4
0〜45℃に加温されているため、RO膜へのスライム
付着は防止され、また、加温により透過水量が向上する
ことで給水圧力を低くできることからも、RO膜へのス
ライムの付着はより一層防止される。
【0020】このRO膜分離装置2のRO膜としては、
40〜45℃の耐熱性を有するものであれば良く、一般
的なポリアミド系RO膜(例えば、日東電工社製「NT
R−759HR」)等を用いることができる。
【0021】なお、本発明では、このように加温による
透過水量の向上で、RO膜分離装置2の給水圧力を10
kg/cm2 以下とすることができる。処理効率等を勘
案した場合、RO膜分離装置2の給水圧力は特に7.5
〜10kg/cm2 とするのが好ましい。
【0022】RO膜分離装置2の濃縮水の一部は系外へ
排出され、残部はタンク1に循環される。また、透過水
の一部はタンク3の水位に応じてタンク1に返送され
る。
【0023】RO膜分離装置2の透過水はタンク3を経
て脱気装置4に通水されて脱気処理される。
【0024】この脱気装置4としては特に制限はなく、
真空脱気装置、N2 脱気装置、膜脱気装置等を用いるこ
とができる。
【0025】脱気装置4においては、DOの除去が行わ
れるが、本発明では、給水の温度が高いためにこのDO
除去効率が高い上に、RO膜分離やイオン交換処理では
除去困難な揮発性有機物の除去も脱気装置4で行うこと
ができるため、処理水のTOCが低減される。
【0026】脱気装置4の流出水は処理水として次の工
程へ送られる。
【0027】本発明では、このように原水の加温を行う
に当り、脱気処理水と原水とを熱交換して、脱気処理水
の熱を回収することにより、加熱コストを低減すること
ができる。
【0028】図2は、このような熱回収を行う純水製造
装置の実施の形態を示す系統図であり、原水はまず熱回
収用熱交換器11に導入され、後段の脱気装置14の脱
気水と熱交換される。一般に、脱気装置14の脱気水は
40〜45℃であり、20〜25℃程度の常温の原水と
熱交換することにより、原水を30〜35℃程度に加温
することができる。
【0029】熱回収用熱交換器11で加温された原水は
次いで加熱用熱交換器12に導入され、40〜45℃に
加熱された後、ポンプPによりRO膜分離装置13に通
水される。RO膜分離装置13の濃縮水は前述の如く、
原水側へ循環されるか系外へ排水され、透過水は次いで
脱気装置14で脱気処理される。
【0030】脱気装置14からの40〜45℃程度の脱
気水は熱回収用熱交換器11で原水と熱交換されること
で30〜35℃程度に冷却された後、イオン交換装置
(一般的には混床式イオン交換装置)15でイオン交換
され、イオン交換装置15の流出水は処理水として別の
工程に送られる。
【0031】このように、脱気水の熱回収を行うこと
で、原水の加熱コストの低減を図ることができる上に、
脱気水を更にイオン交換する場合、イオン交換樹脂の熱
劣化を防止でき、工業的に極めて有利である。
【0032】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
【0033】実施例1 図1に示す純水製造装置により、厚木市水を限外濾過膜
分離装置で前処理した水を原水として純水の製造を行っ
た。
【0034】原水をタンク1に送り、ヒータ1Aで40
℃に加温した後、下記仕様のRO膜分離装置2に下記条
件で通水し、透過水をタンク3を経て下記仕様の脱気装
置4に下記条件で通水して脱気処理した。RO膜分離装
置2の濃縮水はその25%を系外へ抜き出し、残部をタ
ンク1に戻し、処理水量とRO濃縮水ブロー量とに見合
う原水量をタンク1に導入した。
【0035】RO膜分離装置2 装置仕様:日東電工社製RO膜モジュール「NTR−7
59HR」(4インチ)1本 脱気装置4 装置仕様:ネットリング充填高さ4mのアクリルカラム 充填材下部にN2 ガス通気手段 7日間運転を継続した後のRO膜分離装置2の透過水量
低下率と、処理水(脱気装置4出口水)の7日間の平均
水質を表1に示す。
【0036】比較例1 実施例1において、RO膜分離装置2の給水の濃度を2
0〜25℃の常温としたこと以外は同様にして処理を行
い、7日間運転を継続した後のRO膜分離装置2の透過
水量低下率と、処理水(脱気装置4出口水)の7日間の
平均水質を表1に示した。
【0037】
【表1】
【0038】表1より、本発明によれば、RO膜分離装
置の透過水量の低下を防止すると共に、処理水の水質を
高めることができることがわかる。
【0039】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の純水製造装
置によれば、RO膜分離装置と脱気装置とを備える純水
製造装置において、RO膜分離装置におけるスライム汚
染による透過水量の低下を防止すると共に、脱気装置に
おけるTOC除去効率を高めることで、高純度の純水を
効率的に製造することができる。
【0040】しかも、本発明の純水製造装置では、給水
の温度が40〜45℃と過度に高くないため、加熱コス
トや設備コストの高騰を抑えることができる。
【0041】請求項2の純水製造装置によれば、このよ
うな純水製造装置において、熱エネルギーを有効に利用
すると共に、後段のイオン交換装置のイオン交換樹脂の
熱劣化を防止して効率的な処理を行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1の純水製造装置の実施の形態を示す系
統図である。
【図2】請求項2の純水製造装置の実施の形態を示す系
統図である。
【符号の説明】
1,3 タンク 2 RO膜分離装置 4 脱気装置 11 熱回収用熱交換器 12 加熱用熱交換器 13 RO膜分離装置 14 脱気装置 15 イオン交換装置
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C02F 9/00 502 C02F 9/00 502A 502F 502J 502Z 503 503B 504 504B

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 逆浸透膜分離装置及び脱気装置を備える
    純水製造装置において、 該装置に40〜45℃の原水を供給する給水手段を設け
    たことを特徴する純水製造装置。
  2. 【請求項2】 原水を予備加熱する熱交換器と、 該熱交換器で予備加熱された水を40〜45℃に加熱す
    る加熱手段と、 該加熱手段で加熱された水を脱塩処理する逆浸透膜分離
    装置と、 該逆浸透膜分離装置の透過水を脱気処理する脱気装置
    と、 該脱気装置の脱気水をイオン交換処理するイオン交換装
    置とを備える純水製造装置であって、 該脱気水を前記熱交換器に送給する手段と、該熱交換器
    で熱交換された脱気水をイオン交換装置に送給する手段
    とを設け、該脱気水で原水を予備加熱するようにしたこ
    とを特徴とする純水製造装置。
JP9119525A 1997-05-09 1997-05-09 純水製造装置 Pending JPH10309575A (ja)

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