JPH10314735A - 純水製造方法 - Google Patents
純水製造方法Info
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- JPH10314735A JPH10314735A JP12401397A JP12401397A JPH10314735A JP H10314735 A JPH10314735 A JP H10314735A JP 12401397 A JP12401397 A JP 12401397A JP 12401397 A JP12401397 A JP 12401397A JP H10314735 A JPH10314735 A JP H10314735A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 原水を脱気処理した後、直列多段に配置され
たＲＯ膜分離装置で脱イオン処理する純水製造方法にお
いて、原水中の炭酸のみならず、アンモニアをも効率的
に除去することにより、高純度の純水を製造する。 【解決手段】 原水を酸性下に脱気処理した後、塩基性
下に脱気処理し、次いでｐＨ調整後、直列多段に配置さ
れたＲＯ膜分離装置で脱イオン処理する。 【効果】 酸性下の脱気処理で炭酸を除去した後、塩基
性下の脱気処理でアンモニアを除去する。多段ＲＯ処理
のアンモニア負荷を低減して高純度の純水を製造するこ
とができる。
たＲＯ膜分離装置で脱イオン処理する純水製造方法にお
いて、原水中の炭酸のみならず、アンモニアをも効率的
に除去することにより、高純度の純水を製造する。 【解決手段】 原水を酸性下に脱気処理した後、塩基性
下に脱気処理し、次いでｐＨ調整後、直列多段に配置さ
れたＲＯ膜分離装置で脱イオン処理する。 【効果】 酸性下の脱気処理で炭酸を除去した後、塩基
性下の脱気処理でアンモニアを除去する。多段ＲＯ処理
のアンモニア負荷を低減して高純度の純水を製造するこ
とができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原水を脱気処理し
た後、直列多段に配置された逆浸透（ＲＯ）膜分離装置
で脱イオン処理することにより高純度の純水を効率的に
製造する方法に関する。
た後、直列多段に配置された逆浸透（ＲＯ）膜分離装置
で脱イオン処理することにより高純度の純水を効率的に
製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、市水、井水、工水、回収水、その
他の水から純水を製造する方法として、これらの水を前
処理（除濁、除塩素）した後、酸を添加して脱気装置で
脱炭酸処理し、脱炭酸処理水を２段に直列配置したＲＯ
膜分離装置に順次通水処理（２段ＲＯ処理）し、更にＲ
Ｏ処理水をイオン交換装置で処理する方法がある。ま
た、このイオン交換装置の代りに、ＲＯ膜分離装置を用
い、３段ＲＯ処理を行う方法もある。
他の水から純水を製造する方法として、これらの水を前
処理（除濁、除塩素）した後、酸を添加して脱気装置で
脱炭酸処理し、脱炭酸処理水を２段に直列配置したＲＯ
膜分離装置に順次通水処理（２段ＲＯ処理）し、更にＲ
Ｏ処理水をイオン交換装置で処理する方法がある。ま
た、このイオン交換装置の代りに、ＲＯ膜分離装置を用
い、３段ＲＯ処理を行う方法もある。
【０００３】また、このような２段又は３段ＲＯ処理に
おいて、処理水質の改善を図るために、ＲＯ膜分離装置
の給水に水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）等のアルカリを
注入し、ＲＯ膜分離装置に供給される水中に残留する炭
酸（ＣＯ2 ）をイオン化（ＨＣＯ3 -，ＣＯ3 2- ）してＲ
Ｏ処理する方法が提案されている。例えば、特公平６−
４９１９１号公報には、原水に酸を添加して脱炭酸処理
し、脱炭酸処理水にアルカリを添加した後２段ＲＯ処理
する方法が記載されている。
おいて、処理水質の改善を図るために、ＲＯ膜分離装置
の給水に水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）等のアルカリを
注入し、ＲＯ膜分離装置に供給される水中に残留する炭
酸（ＣＯ2 ）をイオン化（ＨＣＯ3 -，ＣＯ3 2- ）してＲ
Ｏ処理する方法が提案されている。例えば、特公平６−
４９１９１号公報には、原水に酸を添加して脱炭酸処理
し、脱炭酸処理水にアルカリを添加した後２段ＲＯ処理
する方法が記載されている。
【０００４】即ち、ＣＯ2 はｐＨが低いとＣＯ2 ガス形
態となるが、ｐＨが高いとイオンの形になり脱気装置で
除去し得なくなるため、脱気装置の給水には酸を添加し
てＣＯ2 ガス形態として除去し、ＲＯ膜分離装置の給水
にはアルカリを添加してイオン形態としてＲＯ処理で除
去するようにする。
態となるが、ｐＨが高いとイオンの形になり脱気装置で
除去し得なくなるため、脱気装置の給水には酸を添加し
てＣＯ2 ガス形態として除去し、ＲＯ膜分離装置の給水
にはアルカリを添加してイオン形態としてＲＯ処理で除
去するようにする。
【０００５】ところで、このような純水製造装置の原水
としては、近年、回収水が多く含まれるようになり、こ
のため原水中のアンモニア成分濃度が高くなってきてい
る。また、地域によっては、水道水や工業用水中にもア
ンモニアが多く含まれている場合が多い。
としては、近年、回収水が多く含まれるようになり、こ
のため原水中のアンモニア成分濃度が高くなってきてい
る。また、地域によっては、水道水や工業用水中にもア
ンモニアが多く含まれている場合が多い。
【０００６】従って、純水の製造に当っては、原水中の
炭酸のみならず、アンモニア成分を効率的に除去するこ
とが必要とされる。
炭酸のみならず、アンモニア成分を効率的に除去するこ
とが必要とされる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公平
６−４９１９１号公報に記載されるような、原水に酸を
添加して脱炭酸処理した後、アルカリを添加してＲＯ処
理する方法では、原水中の炭酸は効率的に除去できるも
のの、アンモニアを効率的に除去することはできないた
めに、得られる純水の純度（比抵抗）を十分に高めるこ
とができない。
６−４９１９１号公報に記載されるような、原水に酸を
添加して脱炭酸処理した後、アルカリを添加してＲＯ処
理する方法では、原水中の炭酸は効率的に除去できるも
のの、アンモニアを効率的に除去することはできないた
めに、得られる純水の純度（比抵抗）を十分に高めるこ
とができない。
【０００８】即ち、アンモニアは炭酸とは逆に、酸性領
域でイオン化し、塩基性領域でＮＨ 3 ガス形態となるた
め、酸を添加して脱気処理する際にはアンモニウムイオ
ンの形態となって除去されず、その後、アルカリを添加
してＲＯ処理する際にはＮＨ3 となって脱イオン処理さ
れない。
域でイオン化し、塩基性領域でＮＨ 3 ガス形態となるた
め、酸を添加して脱気処理する際にはアンモニウムイオ
ンの形態となって除去されず、その後、アルカリを添加
してＲＯ処理する際にはＮＨ3 となって脱イオン処理さ
れない。
【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決し、原水
中の炭酸のみならず、アンモニアをも効率的に除去する
ことにより、高純度の純水を製造する方法を提供するこ
とを目的とする。
中の炭酸のみならず、アンモニアをも効率的に除去する
ことにより、高純度の純水を製造する方法を提供するこ
とを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の純水製造方法
は、原水を脱気処理した後、直列多段に配置された逆浸
透膜分離装置で脱イオン処理する純水製造方法におい
て、原水を酸性下で脱気処理した後、塩基性下で脱気処
理し、次いでｐＨ調整後、直列多段に配置された逆浸透
膜分離装置で脱イオン処理することを特徴とする。
は、原水を脱気処理した後、直列多段に配置された逆浸
透膜分離装置で脱イオン処理する純水製造方法におい
て、原水を酸性下で脱気処理した後、塩基性下で脱気処
理し、次いでｐＨ調整後、直列多段に配置された逆浸透
膜分離装置で脱イオン処理することを特徴とする。
【００１１】本発明の純水製造方法では、酸性下の脱気
処理で炭酸を除去した後、塩基性下の脱気処理でアンモ
ニアを除去する。このため、多段ＲＯ処理のアンモニア
負荷を低減して高純度の純水を製造することができる。
処理で炭酸を除去した後、塩基性下の脱気処理でアンモ
ニアを除去する。このため、多段ＲＯ処理のアンモニア
負荷を低減して高純度の純水を製造することができる。
【００１２】この方法において、ＲＯ膜分離装置に流入
する流入水のｐＨと、該ＲＯ膜分離装置の透過水の比抵
抗とを測定し、測定されたｐＨ値と比抵抗値との関係曲
線に基き、比抵抗値が大きくなるように、該流入水のｐ
Ｈを調整することにより、原水の水質変動等の通水諸条
件の変動に十分に対応して、得られる純水の比抵抗が常
に高くなるように良好なｐＨ調整を行える。
する流入水のｐＨと、該ＲＯ膜分離装置の透過水の比抵
抗とを測定し、測定されたｐＨ値と比抵抗値との関係曲
線に基き、比抵抗値が大きくなるように、該流入水のｐ
Ｈを調整することにより、原水の水質変動等の通水諸条
件の変動に十分に対応して、得られる純水の比抵抗が常
に高くなるように良好なｐＨ調整を行える。
【００１３】また、本発明においては、得られる純水の
純度を高める上で、直列３段に配置されたＲＯ膜分離装
置で脱イオン処理するのが好ましく、この場合におい
て、第３段目のＲＯ膜分離装置のＲＯ膜として、低塩類
濃度域における塩類阻止率の高いＲＯ膜を用いて処理す
るのが好ましい。
純度を高める上で、直列３段に配置されたＲＯ膜分離装
置で脱イオン処理するのが好ましく、この場合におい
て、第３段目のＲＯ膜分離装置のＲＯ膜として、低塩類
濃度域における塩類阻止率の高いＲＯ膜を用いて処理す
るのが好ましい。
【００１４】即ち、２段ＲＯ処理では、比抵抗が数ＭΩ
・ｃｍ程度の純水しか得ることができないため、３段Ｒ
Ｏ処理で純度を高めるのが好ましい。この３段目のＲＯ
処理の原水となる２段ＲＯ処理水は、既に２段階のＲＯ
処理を行うことで、塩類濃度が相当に低減されている。
一方、一般的なＲＯ膜の塩類阻止率は、原水中の塩類濃
度が低くなるにつれて低下する傾向があることから、２
段ＲＯ処理水のような低塩類濃度水に対する塩類阻止率
が低いために、十分なＲＯ処理効果を得ることができな
い。従って、３段ＲＯ処理に際しては、３段目のＲＯ処
理のＲＯ膜として低塩類濃度域における塩類阻止率の高
いＲＯ膜を用いるのが好ましい。
・ｃｍ程度の純水しか得ることができないため、３段Ｒ
Ｏ処理で純度を高めるのが好ましい。この３段目のＲＯ
処理の原水となる２段ＲＯ処理水は、既に２段階のＲＯ
処理を行うことで、塩類濃度が相当に低減されている。
一方、一般的なＲＯ膜の塩類阻止率は、原水中の塩類濃
度が低くなるにつれて低下する傾向があることから、２
段ＲＯ処理水のような低塩類濃度水に対する塩類阻止率
が低いために、十分なＲＯ処理効果を得ることができな
い。従って、３段ＲＯ処理に際しては、３段目のＲＯ処
理のＲＯ膜として低塩類濃度域における塩類阻止率の高
いＲＯ膜を用いるのが好ましい。
【００１５】
【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。
施の形態を詳細に説明する。
【００１６】図１は本発明の純水製造方法の実施の形態
を示す系統図である。
を示す系統図である。
【００１７】図示の方法は、脱イオン処理を３段に直列
配置したＲＯ膜分離装置に順次通水して行うものであ
り、１は原水タンク、２，４は脱気装置、３は活性炭
塔、５は１段目のＲＯ膜分離装置（以下「第１ＲＯ装
置」と称す。）、６は２段目のＲＯ膜分離装置（以下
「第２ＲＯ装置」と称す。）、７は３段目のＲＯ膜分離
装置（以下「第３ＲＯ装置」と称す。）である。１０は
制御装置、１１は酸添加手段、１３はアルカリ添加手
段、１５，１７，１９はｐＨ調整剤添加手段、１２，１
４，１６，１８，２０はｐＨ計、２１は比抵抗計、２２
はＮａイオンモニター（以下「Ｎａ計」と称す。）、Ｐ
1 ，Ｐ2 はポンプである。
配置したＲＯ膜分離装置に順次通水して行うものであ
り、１は原水タンク、２，４は脱気装置、３は活性炭
塔、５は１段目のＲＯ膜分離装置（以下「第１ＲＯ装
置」と称す。）、６は２段目のＲＯ膜分離装置（以下
「第２ＲＯ装置」と称す。）、７は３段目のＲＯ膜分離
装置（以下「第３ＲＯ装置」と称す。）である。１０は
制御装置、１１は酸添加手段、１３はアルカリ添加手
段、１５，１７，１９はｐＨ調整剤添加手段、１２，１
４，１６，１８，２０はｐＨ計、２１は比抵抗計、２２
はＮａイオンモニター（以下「Ｎａ計」と称す。）、Ｐ
1 ，Ｐ2 はポンプである。
【００１８】まず、原水タンク１内の原水、即ち、市
水、工水、井水、回収水等に必要に応じて除濁、除塩素
等の前処理を施して得られる水に、必要に応じて酸を添
加した後、脱気装置２で脱気処理する。この脱気装置２
としては脱炭酸塔や膜脱気装置、その他真空脱気装置、
窒素脱気装置等を採用することができる。
水、工水、井水、回収水等に必要に応じて除濁、除塩素
等の前処理を施して得られる水に、必要に応じて酸を添
加した後、脱気装置２で脱気処理する。この脱気装置２
としては脱炭酸塔や膜脱気装置、その他真空脱気装置、
窒素脱気装置等を採用することができる。
【００１９】この脱気装置２の給水のｐＨは４．５〜
５．０であることが好ましい。即ち、前述の如く、脱気
装置２では、低ｐＨ条件下で炭酸成分をＣＯ2 ガス形態
として除去するため、この点においては、給水のｐＨは
低い方が好ましいが、過度にｐＨを下げ過ぎると添加し
た酸によるイオン負荷（例えば、Ｈ2 ＳＯ4 ）が後段の
ＲＯ装置にかかるため、過度にｐＨを低くすると最終処
理水の比抵抗が低くなり好ましくない。また、原水の炭
酸成分及びＣａ濃度によっては、ＲＯ膜へのＣａＣＯ3
スケール付着の問題もあるため、ｐＨは４．５〜５．０
とするのが好ましい。
５．０であることが好ましい。即ち、前述の如く、脱気
装置２では、低ｐＨ条件下で炭酸成分をＣＯ2 ガス形態
として除去するため、この点においては、給水のｐＨは
低い方が好ましいが、過度にｐＨを下げ過ぎると添加し
た酸によるイオン負荷（例えば、Ｈ2 ＳＯ4 ）が後段の
ＲＯ装置にかかるため、過度にｐＨを低くすると最終処
理水の比抵抗が低くなり好ましくない。また、原水の炭
酸成分及びＣａ濃度によっては、ＲＯ膜へのＣａＣＯ3
スケール付着の問題もあるため、ｐＨは４．５〜５．０
とするのが好ましい。
【００２０】脱気装置２の流出水は活性炭塔３に通水さ
れる。この活性炭塔３は、活性炭による触媒作用のも
と、ＣＯ2 のイオン化を促進させてＲＯ装置での除去効
率を高めるためのものであり、このイオン化のために
は、活性炭塔３の給水のｐＨが６．０〜６．８程度とな
るように、脱気装置２で脱気処理を行うのが好ましい。
なお、この活性炭塔３のｐＨ条件の調整のために、必要
に応じて脱気装置２の流出水にアルカリを添加しても良
く、この場合には、このアルカリ添加手段についても後
述の制御装置によるｐＨ調整を行うようにするのが好ま
しい。
れる。この活性炭塔３は、活性炭による触媒作用のも
と、ＣＯ2 のイオン化を促進させてＲＯ装置での除去効
率を高めるためのものであり、このイオン化のために
は、活性炭塔３の給水のｐＨが６．０〜６．８程度とな
るように、脱気装置２で脱気処理を行うのが好ましい。
なお、この活性炭塔３のｐＨ条件の調整のために、必要
に応じて脱気装置２の流出水にアルカリを添加しても良
く、この場合には、このアルカリ添加手段についても後
述の制御装置によるｐＨ調整を行うようにするのが好ま
しい。
【００２１】活性炭塔３の流出水は次いでアルカリを添
加し、アンモニアをＮＨ3 ガス形態とした後脱気装置４
で除去する。この脱気装置４としては膜脱気装置、真空
脱気装置又は窒素脱気装置を用いるのが好ましい。即
ち、空気等による曝気でもアンモニアは除去できるが、
純水製造システムでは通常の場合、溶存酸素の除去も要
求されているため、空気の曝気によらない脱気装置が好
ましい。また、後段のＲＯ処理での微生物スライムの発
生を防止する点においても空気曝気によらない脱気装置
が好ましい。
加し、アンモニアをＮＨ3 ガス形態とした後脱気装置４
で除去する。この脱気装置４としては膜脱気装置、真空
脱気装置又は窒素脱気装置を用いるのが好ましい。即
ち、空気等による曝気でもアンモニアは除去できるが、
純水製造システムでは通常の場合、溶存酸素の除去も要
求されているため、空気の曝気によらない脱気装置が好
ましい。また、後段のＲＯ処理での微生物スライムの発
生を防止する点においても空気曝気によらない脱気装置
が好ましい。
【００２２】なお、このアンモニア除去のための脱気装
置４の給水のｐＨは７〜１０程度であることが好まし
い。このｐＨが７未満ではアンモニア成分をＮＨ3 ガス
形態として脱気装置４で効率的に除去し得ず、１０を超
えると添加したアルカリによるイオン負荷（例えば、Ｎ
ａＯＨ）が後段のＲＯ装置にかかり、最終処理水の比抵
抗が低くなる。
置４の給水のｐＨは７〜１０程度であることが好まし
い。このｐＨが７未満ではアンモニア成分をＮＨ3 ガス
形態として脱気装置４で効率的に除去し得ず、１０を超
えると添加したアルカリによるイオン負荷（例えば、Ｎ
ａＯＨ）が後段のＲＯ装置にかかり、最終処理水の比抵
抗が低くなる。
【００２３】脱気装置４の流出水は第１ＲＯ装置５、第
２ＲＯ装置６及び第３ＲＯ装置７に順次通水されて脱イ
オン処理される。これらのＲＯ装置５〜７の入口側で
は、必要に応じてｐＨ調整剤（酸又はアルカリ）を添加
して、給水のｐＨを各段のＲＯ処理に好適なｐＨに調整
する。
２ＲＯ装置６及び第３ＲＯ装置７に順次通水されて脱イ
オン処理される。これらのＲＯ装置５〜７の入口側で
は、必要に応じてｐＨ調整剤（酸又はアルカリ）を添加
して、給水のｐＨを各段のＲＯ処理に好適なｐＨに調整
する。
【００２４】なお、本発明において、ｐＨ調整のために
各装置の給水に添加する酸としては硫酸（Ｈ2 Ｓ
Ｏ4 ）、塩酸（ＨＣｌ）等が好適であり、アルカリとし
ては水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）等が好適である。
各装置の給水に添加する酸としては硫酸（Ｈ2 Ｓ
Ｏ4 ）、塩酸（ＨＣｌ）等が好適であり、アルカリとし
ては水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）等が好適である。
【００２５】ところで、ＲＯ処理による純水の製造にお
いて、用いるＲＯ膜の種類により給水の最適ｐＨが異な
り、得られる処理水の比抵抗が高くなるｐＨ領域は非常
に狭いことが知られている。このため、ｐＨ計の校正不
良等によりわずかでも給水のｐＨ値が変動すると得られ
る処理水の比抵抗は大きく低下してしまう。
いて、用いるＲＯ膜の種類により給水の最適ｐＨが異な
り、得られる処理水の比抵抗が高くなるｐＨ領域は非常
に狭いことが知られている。このため、ｐＨ計の校正不
良等によりわずかでも給水のｐＨ値が変動すると得られ
る処理水の比抵抗は大きく低下してしまう。
【００２６】また、本発明者は、ＲＯ処理におけるｐＨ
条件と生産水の比抵抗について検討を重ねた結果、同種
のＲＯ膜であっても、給水の水質が変化すると最大比抵
抗を与える最適ｐＨ条件は変化することを見出した。
条件と生産水の比抵抗について検討を重ねた結果、同種
のＲＯ膜であっても、給水の水質が変化すると最大比抵
抗を与える最適ｐＨ条件は変化することを見出した。
【００２７】従って、水質の向上のためには、ｐＨ制御
が極めて重要な要件となる。
が極めて重要な要件となる。
【００２８】本実施例では、酸、アルカリ又はｐＨ調整
剤添加手段１１，１３，１５，１７，１９を各々ｐＨ計
１２，１４，１６，１８，２０の測定結果に連動させて
フィードバック制御することにより、所定のｐＨ値とな
るように酸、アルカリ又はｐＨ調整剤を添加する。
剤添加手段１１，１３，１５，１７，１９を各々ｐＨ計
１２，１４，１６，１８，２０の測定結果に連動させて
フィードバック制御することにより、所定のｐＨ値とな
るように酸、アルカリ又はｐＨ調整剤を添加する。
【００２９】各ｐＨ計１２，１４，１６，１８，２０の
測定値及び最終処理水（第３ＲＯ装置７の透過水）の比
抵抗を測定する比抵抗計２１の測定値、及び最終処理水
のＮａイオン濃度を測定するＮａ計２２の測定値は制御
装置１０に入力される。この制御装置１０では、各ｐＨ
値と比抵抗値及びＮａイオン濃度との関係が求められ、
かつ、常に最新のデータにより更新されるように設計さ
れている。従って、通水諸条件の変動により、最適ｐＨ
が変動し、比抵抗が低下した場合には、特定のｐＨ調整
剤添加箇所においてｐＨ設定値を上下させ、そのｐＨ変
動に応じてｐＨ値と比抵抗との関係を調べ、最適の比抵
抗が得られるように当該箇所のｐＨ設定を変える信号を
出力する。
測定値及び最終処理水（第３ＲＯ装置７の透過水）の比
抵抗を測定する比抵抗計２１の測定値、及び最終処理水
のＮａイオン濃度を測定するＮａ計２２の測定値は制御
装置１０に入力される。この制御装置１０では、各ｐＨ
値と比抵抗値及びＮａイオン濃度との関係が求められ、
かつ、常に最新のデータにより更新されるように設計さ
れている。従って、通水諸条件の変動により、最適ｐＨ
が変動し、比抵抗が低下した場合には、特定のｐＨ調整
剤添加箇所においてｐＨ設定値を上下させ、そのｐＨ変
動に応じてｐＨ値と比抵抗との関係を調べ、最適の比抵
抗が得られるように当該箇所のｐＨ設定を変える信号を
出力する。
【００３０】このように給水のｐＨと処理水の比抵抗と
を測定してこの変動の様子を追跡し、この関係曲線を求
め、この曲線に基いて比抵抗が高くなるようにｐＨ調整
を行うことで、水質変動等の通水諸条件の変動があって
も、常に処理水の比抵抗を高くするようにｐＨ調整を行
うことができる。
を測定してこの変動の様子を追跡し、この関係曲線を求
め、この曲線に基いて比抵抗が高くなるようにｐＨ調整
を行うことで、水質変動等の通水諸条件の変動があって
も、常に処理水の比抵抗を高くするようにｐＨ調整を行
うことができる。
【００３１】なお、本発明者による研究により、ｐＨと
処理水の比抵抗との関係において、給水のｐＨが最適ｐ
Ｈ値より高い場合には主にＮａイオン等のカチオンが処
理水中に増えることで比抵抗が低下し、逆に給水のｐＨ
が最適ｐＨ値よりも低い場合には主に炭酸イオン等のア
ニオンが処理水中に増えることで比抵抗が低下すること
が判明した。
処理水の比抵抗との関係において、給水のｐＨが最適ｐ
Ｈ値より高い場合には主にＮａイオン等のカチオンが処
理水中に増えることで比抵抗が低下し、逆に給水のｐＨ
が最適ｐＨ値よりも低い場合には主に炭酸イオン等のア
ニオンが処理水中に増えることで比抵抗が低下すること
が判明した。
【００３２】この知見に基き、図１に示す装置では、Ｎ
ａ計（例えば、東洋メデック社製Ｎａ計）２２が設けて
あるため、このＮａ計２２によるＮａイオン濃度の上昇
により、最適ｐＨ値よりも現状のｐＨが高ｐＨ域となっ
ているとする判断基準とすることもできる。また、Ｎａ
計の代りに炭酸イオンを測定するＴＯＣ計（例えば、シ
ーバス社製ＴＯＣ計）を設け、ＩＣ（Inorganic Carbo
n：全炭酸成分（ＣＯ2，ＨＣＯ3 -及びＣＯ3 2- ）を炭酸
換算した値）濃度を調べ、ｐＨ調整の判断基準とするこ
ともできる。
ａ計（例えば、東洋メデック社製Ｎａ計）２２が設けて
あるため、このＮａ計２２によるＮａイオン濃度の上昇
により、最適ｐＨ値よりも現状のｐＨが高ｐＨ域となっ
ているとする判断基準とすることもできる。また、Ｎａ
計の代りに炭酸イオンを測定するＴＯＣ計（例えば、シ
ーバス社製ＴＯＣ計）を設け、ＩＣ（Inorganic Carbo
n：全炭酸成分（ＣＯ2，ＨＣＯ3 -及びＣＯ3 2- ）を炭酸
換算した値）濃度を調べ、ｐＨ調整の判断基準とするこ
ともできる。
【００３３】図１に示す３段ＲＯ処理のうち、第１ＲＯ
装置５の濃縮水は系外へ排出するが、第２ＲＯ装置６の
濃縮水及び第３ＲＯ装置７の濃縮水は、既に第１ＲＯ装
置５によるＲＯ処理で純度が高められたものであるた
め、水回収率の向上のために、原水タンク１に返送す
る。
装置５の濃縮水は系外へ排出するが、第２ＲＯ装置６の
濃縮水及び第３ＲＯ装置７の濃縮水は、既に第１ＲＯ装
置５によるＲＯ処理で純度が高められたものであるた
め、水回収率の向上のために、原水タンク１に返送す
る。
【００３４】なお、図１に示す如く、３段ＲＯ処理する
場合、第３ＲＯ装置７に流入する第２ＲＯ装置６の透過
水は、既に２段階のＲＯ処理を経ることで、十分に脱イ
オン処理がなされ、比較的水質の高いものである。この
ようにイオン濃度の低い第２ＲＯ装置６の透過水をＲＯ
処理する第３ＲＯ装置７のＲＯ膜としては、低塩類濃度
域における塩類阻止率の高いＲＯ膜を用いるのが好まし
い。このようなＲＯ膜であれば、２段ＲＯ処理により既
にイオン濃度が相当に低減された第２ＲＯ装置６の透過
水中のイオンを極低濃度にまで除去して、著しく高水質
の処理水を得ることができる。
場合、第３ＲＯ装置７に流入する第２ＲＯ装置６の透過
水は、既に２段階のＲＯ処理を経ることで、十分に脱イ
オン処理がなされ、比較的水質の高いものである。この
ようにイオン濃度の低い第２ＲＯ装置６の透過水をＲＯ
処理する第３ＲＯ装置７のＲＯ膜としては、低塩類濃度
域における塩類阻止率の高いＲＯ膜を用いるのが好まし
い。このようなＲＯ膜であれば、２段ＲＯ処理により既
にイオン濃度が相当に低減された第２ＲＯ装置６の透過
水中のイオンを極低濃度にまで除去して、著しく高水質
の処理水を得ることができる。
【００３５】この第３ＲＯ装置７に用いるＲＯ膜として
は、塩類濃度０．１〜２ｐｐｍというような低塩類濃度
域における塩類阻止率が９０％以上のＲＯ膜、例えば、
日東電工社製「ＮＴＲ−７１９ＨＦ」「ＥＳ１０Ｃ」
（共にＮａＣｌ濃度１〜１０ｐｐｍでのＮａＣｌ阻止率
９９％以上）等を用いるのが好ましい。
は、塩類濃度０．１〜２ｐｐｍというような低塩類濃度
域における塩類阻止率が９０％以上のＲＯ膜、例えば、
日東電工社製「ＮＴＲ−７１９ＨＦ」「ＥＳ１０Ｃ」
（共にＮａＣｌ濃度１〜１０ｐｐｍでのＮａＣｌ阻止率
９９％以上）等を用いるのが好ましい。
【００３６】なお、各ＲＯ装置の給水の好適ｐＨは、一
般に、第１ＲＯ装置５の給水は６．０〜８．０、第２Ｒ
Ｏ装置６の給水は７．０〜８．０、第３ＲＯ装置７の給
水は７．０〜８．０であるので、このｐＨ範囲となるよ
うに適宜ｐＨ調整を行うのが好ましい。
般に、第１ＲＯ装置５の給水は６．０〜８．０、第２Ｒ
Ｏ装置６の給水は７．０〜８．０、第３ＲＯ装置７の給
水は７．０〜８．０であるので、このｐＨ範囲となるよ
うに適宜ｐＨ調整を行うのが好ましい。
【００３７】図１に示す方法は本発明の実施の形態の一
例であって、本発明はその要旨を超えない限り、何ら図
示の方法に限定されるものではない。
例であって、本発明はその要旨を超えない限り、何ら図
示の方法に限定されるものではない。
【００３８】例えば、活性炭処理は必ずしも必要とされ
ず、ＲＯ装置についても３段配置に限らず、ＲＯ装置は
２段に配置しても良く、また４段以上に配置しても良
い。
ず、ＲＯ装置についても３段配置に限らず、ＲＯ装置は
２段に配置しても良く、また４段以上に配置しても良
い。
【００３９】このような本発明の方法は、特に、回収水
を７０％以上含む原水ないしアンモニアを５ｐｐｍ以上
含む原水の処理に極めて有効である。
を７０％以上含む原水ないしアンモニアを５ｐｐｍ以上
含む原水の処理に極めて有効である。
【００４０】
【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。
り具体的に説明する。
【００４１】実施例１ 図１に示す装置により、半導体製造工場の回収水と水道
水とを回収水：水道水＝７：３で混合した水（ＮＨ3 濃
度１０ｐｐｍ）を原水として純水の製造を行った。
水とを回収水：水道水＝７：３で混合した水（ＮＨ3 濃
度１０ｐｐｍ）を原水として純水の製造を行った。
【００４２】まず、原水（３５０Ｌ／ｈｒ）に酸（Ｈ2
ＳＯ4 ）を添加してｐＨ４．７〜４．８とした水を、膜
脱気装置（大日本インキ工業製脱気膜「ＳＥＰＡＲＥＬ
ＥＦ ０４０Ｐ」）２で脱気処理して得られたｐＨ
６．０の水を、活性炭（栗田工業（株）製「クリコール
ＷＧ−１６０（１０／３２）」）塔３にＳＶ＝２０ｈｒ
-1（滞留時間３分）で通水した後、アルカリ（ＮａＯ
Ｈ）を添加してｐＨ９．５とし、この水を膜脱気装置
（大日本インキ工業製脱気膜「ＳＥＰＡＲＥＬ ＥＦ０
４０Ｐ」）４で脱気処理した。
ＳＯ4 ）を添加してｐＨ４．７〜４．８とした水を、膜
脱気装置（大日本インキ工業製脱気膜「ＳＥＰＡＲＥＬ
ＥＦ ０４０Ｐ」）２で脱気処理して得られたｐＨ
６．０の水を、活性炭（栗田工業（株）製「クリコール
ＷＧ−１６０（１０／３２）」）塔３にＳＶ＝２０ｈｒ
-1（滞留時間３分）で通水した後、アルカリ（ＮａＯ
Ｈ）を添加してｐＨ９．５とし、この水を膜脱気装置
（大日本インキ工業製脱気膜「ＳＥＰＡＲＥＬ ＥＦ０
４０Ｐ」）４で脱気処理した。
【００４３】膜脱気装置４の流出水に酸（Ｈ2 ＳＯ4 ）
を添加してｐＨ８．０とした後、高圧ポンプＰ2 （１５
ｋｇ／ｃｍ2 ）で直列配置したＲＯ装置５，６，７に順
次通水した。用いたＲＯ膜（いずれも４インチＲＯ膜１
本）は次の通りである。
を添加してｐＨ８．０とした後、高圧ポンプＰ2 （１５
ｋｇ／ｃｍ2 ）で直列配置したＲＯ装置５，６，７に順
次通水した。用いたＲＯ膜（いずれも４インチＲＯ膜１
本）は次の通りである。
【００４４】 第１ＲＯ装置５：ポリアクリルアミド膜（日東電工株式
会社製「ＥＳ２０」） 第２ＲＯ装置６：ポリアクリルアミド膜（日東電工株式
会社製「ＥＳ２０」） 第３ＲＯ装置７：ポリアクリルアミド膜（日東電工株式
会社製「ＥＳ１０Ｃ」） 水温は２５°とし、酸、アルカリ又はｐＨ調整剤添加手
段１１，１３，１５，１７，１９では各々ｐＨ計１２，
１４，１６，１８，２０の測定結果及び比抵抗計２１及
びＮａ計２２の測定結果に基いて制御装置１０で添加量
を制御した。各ＲＯ装置の給水のｐＨは、第１ＲＯ装置
５の給水が８．０、第２ＲＯ装置６の給水が７．７、第
３ＲＯ装置７の給水が７．０であった。
会社製「ＥＳ２０」） 第２ＲＯ装置６：ポリアクリルアミド膜（日東電工株式
会社製「ＥＳ２０」） 第３ＲＯ装置７：ポリアクリルアミド膜（日東電工株式
会社製「ＥＳ１０Ｃ」） 水温は２５°とし、酸、アルカリ又はｐＨ調整剤添加手
段１１，１３，１５，１７，１９では各々ｐＨ計１２，
１４，１６，１８，２０の測定結果及び比抵抗計２１及
びＮａ計２２の測定結果に基いて制御装置１０で添加量
を制御した。各ＲＯ装置の給水のｐＨは、第１ＲＯ装置
５の給水が８．０、第２ＲＯ装置６の給水が７．７、第
３ＲＯ装置７の給水が７．０であった。
【００４５】なお、第１ＲＯ装置５，第２ＲＯ装置６，
第３ＲＯ装置７では、各々、６０Ｌ／ｈｒ，６０Ｌ／ｈ
ｒ，３０Ｌ／ｈｒの割合で濃縮水を系外へ排出し、第３
ＲＯ装置７から透過水２００Ｌ／ｈｒ得た。
第３ＲＯ装置７では、各々、６０Ｌ／ｈｒ，６０Ｌ／ｈ
ｒ，３０Ｌ／ｈｒの割合で濃縮水を系外へ排出し、第３
ＲＯ装置７から透過水２００Ｌ／ｈｒ得た。
【００４６】得られた処理水（第３ＲＯ装置７の透過
水）の水質を調べ、結果を表１に示した。
水）の水質を調べ、結果を表１に示した。
【００４７】比較例１ 実施例１において、脱気装置４を用いず、活性炭塔３の
流出水にＮａＯＨを添加してｐＨ８．０に調整した後３
段ＲＯ処理したこと以外は同様に処理を行い、得られた
処理水（第３ＲＯ装置７の透過水）の水質を調べ、結果
を表１に示した。
流出水にＮａＯＨを添加してｐＨ８．０に調整した後３
段ＲＯ処理したこと以外は同様に処理を行い、得られた
処理水（第３ＲＯ装置７の透過水）の水質を調べ、結果
を表１に示した。
【００４８】
【表１】
【００４９】表１より明らかなように、本発明の方法に
よれば、アンモニアを除去して高純度の純水を製造する
ことができる。
よれば、アンモニアを除去して高純度の純水を製造する
ことができる。
【００５０】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の純水製造方
法によれば、原水中の炭酸のみならず、アンモニアをも
効率的に除去することにより、高純度の純水を製造する
ことができる。
法によれば、原水中の炭酸のみならず、アンモニアをも
効率的に除去することにより、高純度の純水を製造する
ことができる。
【図１】本発明の純水製造方法の実施の形態を示す系統
図である。
図である。
１ 原水タンク ２，４ 脱気装置 ３ 活性炭塔 ５ 第１ＲＯ装置 ６ 第２ＲＯ装置 ７ 第３ＲＯ装置 １０ 制御装置 １１ 酸添加手段 １３ アルカリ添加手段 １５，１７，１９ ｐＨ調整剤添加手段 １２，１４，１６，１８，２０ ｐＨ計 ２１ 比抵抗計 ２２ Ｎａ計
Claims (3)
- 【請求項１】 原水を脱気処理した後、直列多段に配置
された逆浸透膜分離装置で脱イオン処理する純水製造方
法において、 原水を酸性下で脱気処理した後、塩基性下で脱気処理
し、次いでｐＨ調整後、直列多段に配置された逆浸透膜
分離装置で脱イオン処理することを特徴とする純水製造
方法。 - 【請求項２】 請求項１の方法において、該逆浸透膜分
離装置に流入する流入水のｐＨと、該逆浸透膜分離装置
の透過水の比抵抗とを測定し、測定されたｐＨ値と比抵
抗値との関係曲線に基き、比抵抗値が大きくなるよう
に、該流入水のｐＨを調整することを特徴とする純水製
造方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２の方法において、直列３
段に配置された逆浸透膜分離装置で脱イオン処理する方
法であって、第３段目の逆浸透膜分離装置の逆浸透膜と
して、低塩類濃度域における塩類阻止率の高い逆浸透膜
を用いることを特徴とする純水製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12401397A JPH10314735A (ja) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | 純水製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12401397A JPH10314735A (ja) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | 純水製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10314735A true JPH10314735A (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=14874875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12401397A Pending JPH10314735A (ja) | 1997-05-14 | 1997-05-14 | 純水製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10314735A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999050184A1 (en) * | 1998-03-31 | 1999-10-07 | United States Filter Corporation | Water treatment system and process comprising ph-adjustment |
| JP2004167423A (ja) * | 2002-11-21 | 2004-06-17 | Kurita Water Ind Ltd | 純水製造装置及び純水製造方法 |
| JP2012061433A (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-29 | Toshiba Corp | 海水淡水化装置および薬品注入装置 |
| CN102976505A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-03-20 | 艾欧史密斯（上海）水处理产品有限公司 | 一种反渗透净水器 |
| JP5348297B1 (ja) * | 2012-08-28 | 2013-11-20 | 栗田工業株式会社 | ホルムアルデヒド含有排水の処理方法および処理装置 |
| WO2014083887A1 (ja) * | 2012-11-27 | 2014-06-05 | オルガノ株式会社 | アンモニア含有排水の処理装置およびアンモニア含有排水の処理方法 |
| JP2017051954A (ja) * | 2016-12-16 | 2017-03-16 | オルガノ株式会社 | アンモニア含有排水の処理装置およびアンモニア含有排水の処理方法 |
| JP2020000983A (ja) * | 2018-06-27 | 2020-01-09 | 栗田工業株式会社 | 純水製造装置、純水の製造方法 |
| CN114031235A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-02-11 | 江苏理文化工有限公司 | 一种含氮废水的回收方法 |
-
1997
- 1997-05-14 JP JP12401397A patent/JPH10314735A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999050184A1 (en) * | 1998-03-31 | 1999-10-07 | United States Filter Corporation | Water treatment system and process comprising ph-adjustment |
| US6398965B1 (en) | 1998-03-31 | 2002-06-04 | United States Filter Corporation | Water treatment system and process |
| JP2004167423A (ja) * | 2002-11-21 | 2004-06-17 | Kurita Water Ind Ltd | 純水製造装置及び純水製造方法 |
| JP2012061433A (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-29 | Toshiba Corp | 海水淡水化装置および薬品注入装置 |
| CN102399035A (zh) * | 2010-09-16 | 2012-04-04 | 株式会社东芝 | 海水淡化装置及药品注入装置 |
| US8702978B2 (en) | 2010-09-16 | 2014-04-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Seawater desalination apparatus and chemical injection apparatus |
| JP5348297B1 (ja) * | 2012-08-28 | 2013-11-20 | 栗田工業株式会社 | ホルムアルデヒド含有排水の処理方法および処理装置 |
| CN102976505A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-03-20 | 艾欧史密斯（上海）水处理产品有限公司 | 一种反渗透净水器 |
| WO2014083887A1 (ja) * | 2012-11-27 | 2014-06-05 | オルガノ株式会社 | アンモニア含有排水の処理装置およびアンモニア含有排水の処理方法 |
| JP2014104410A (ja) * | 2012-11-27 | 2014-06-09 | Japan Organo Co Ltd | アンモニア含有排水の処理装置およびアンモニア含有排水の処理方法 |
| CN104812705A (zh) * | 2012-11-27 | 2015-07-29 | 奥加诺株式会社 | 含氨废水的处理装置及含氨废水的处理方法 |
| JP2017051954A (ja) * | 2016-12-16 | 2017-03-16 | オルガノ株式会社 | アンモニア含有排水の処理装置およびアンモニア含有排水の処理方法 |
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| CN114031235A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-02-11 | 江苏理文化工有限公司 | 一种含氮废水的回收方法 |
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