JPH1190433A - 純水製造装置 - Google Patents
純水製造装置Info
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- JPH1190433A JPH1190433A JP9268208A JP26820897A JPH1190433A JP H1190433 A JPH1190433 A JP H1190433A JP 9268208 A JP9268208 A JP 9268208A JP 26820897 A JP26820897 A JP 26820897A JP H1190433 A JPH1190433 A JP H1190433A
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- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は生菌類の少ない高品質の純水を供給し
得る純水製造装置を提供する。 【解決手段】少なくとも膜分離装置、陽イオン交換塔、
脱炭酸装置及び陰イオン交換塔から構成される純水製造
装置に於いて、陽イオン交換塔には強酸性陽イオン交換
樹脂が、又陰イオン交換塔には強塩基性陰イオン交換樹
脂が各々充填され、且つ該イオン交換塔内には実質的に
空間部が形成されていないこと、並びに脱炭酸装置が疎
水性気体透過膜を用いた膜脱気装置であることよりなる
純水製造装置である。
得る純水製造装置を提供する。 【解決手段】少なくとも膜分離装置、陽イオン交換塔、
脱炭酸装置及び陰イオン交換塔から構成される純水製造
装置に於いて、陽イオン交換塔には強酸性陽イオン交換
樹脂が、又陰イオン交換塔には強塩基性陰イオン交換樹
脂が各々充填され、且つ該イオン交換塔内には実質的に
空間部が形成されていないこと、並びに脱炭酸装置が疎
水性気体透過膜を用いた膜脱気装置であることよりなる
純水製造装置である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、純水製造装置に関
し、詳しくは医薬、食品及び電子部品等の製造工程で使
用される極めて生菌類の存在が少ない純水を供給する純
水製造装置に関する。
し、詳しくは医薬、食品及び電子部品等の製造工程で使
用される極めて生菌類の存在が少ない純水を供給する純
水製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】医薬、食品、飲料及び電子部品等の製造
工程に於いては多量の純水が用いられている。これらの
工程で用いられている純水の製造には、イオン交換樹脂
を利用した純水製造方法が採用されており、陽イオン交
換塔、脱炭酸装置、陰イオン交換塔から構成される純水
製造装置が広く採用されている。そして、これらの純水
製造装置で製造される純水には、電解質等の不純物が極
めて微量であることの外、バクテリア、細胞等の微生
物、いわゆる生菌類の存在も厳しく制限されている。
工程に於いては多量の純水が用いられている。これらの
工程で用いられている純水の製造には、イオン交換樹脂
を利用した純水製造方法が採用されており、陽イオン交
換塔、脱炭酸装置、陰イオン交換塔から構成される純水
製造装置が広く採用されている。そして、これらの純水
製造装置で製造される純水には、電解質等の不純物が極
めて微量であることの外、バクテリア、細胞等の微生
物、いわゆる生菌類の存在も厳しく制限されている。
【０００３】従来、純水製造装置を用いて生菌類の少な
い純水を製造する方法としては、８０℃以上に加温され
た加熱水を純水製造装置に導入して装置内に生息する生
菌類を殺菌する方法が提案されている。しかしながら、
この方法を採用すると装置全体が極めて複雑になるこ
と、さらにはイオン交換樹脂の熱による性能劣化を招来
することにもなりかねないためあまり好ましい方法とは
いえない。そこで、限外濾過膜、逆浸透膜等を利用した
膜分離技術により、電解質成分や生菌類の存在する被処
理水を予め膜分離装置に供給して懸濁物と同時に生菌類
も除去した後、純水製造装置に供給する方法が提案され
ている。この方法では、その後工程におけるイオン交換
樹脂の負荷を低減すると同時に、被処理水に同伴して純
水製造装置に侵入する生菌類が少なく比較的生菌類の少
ない純水が得られるが、さらに生菌類の少ない高品位の
純水が得られる純水製造装置が望まれている。
い純水を製造する方法としては、８０℃以上に加温され
た加熱水を純水製造装置に導入して装置内に生息する生
菌類を殺菌する方法が提案されている。しかしながら、
この方法を採用すると装置全体が極めて複雑になるこ
と、さらにはイオン交換樹脂の熱による性能劣化を招来
することにもなりかねないためあまり好ましい方法とは
いえない。そこで、限外濾過膜、逆浸透膜等を利用した
膜分離技術により、電解質成分や生菌類の存在する被処
理水を予め膜分離装置に供給して懸濁物と同時に生菌類
も除去した後、純水製造装置に供給する方法が提案され
ている。この方法では、その後工程におけるイオン交換
樹脂の負荷を低減すると同時に、被処理水に同伴して純
水製造装置に侵入する生菌類が少なく比較的生菌類の少
ない純水が得られるが、さらに生菌類の少ない高品位の
純水が得られる純水製造装置が望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の実情
に鑑みなされたもので、本発明者等は有機物質成分の中
でも特に生菌類の少ない純水を提供するため、純水製造
装置内における生菌類が存在する要因について鋭意検討
を加えた。その結果、従来の純水製造装置における脱炭
酸装置では、空気の吹き込みにより被処理水中の溶存炭
酸が除かれているため、その際空気中に浮遊する生菌類
が多量に侵入し生菌類存在の一因となっていること、さ
らにイオン交換塔内のイオン交換樹脂の充填態様を特殊
の形態にすれば塔内に侵入した生菌類の殺菌はもちろん
その繁殖を阻止することが可能であることを知見し本発
明に到達した。
に鑑みなされたもので、本発明者等は有機物質成分の中
でも特に生菌類の少ない純水を提供するため、純水製造
装置内における生菌類が存在する要因について鋭意検討
を加えた。その結果、従来の純水製造装置における脱炭
酸装置では、空気の吹き込みにより被処理水中の溶存炭
酸が除かれているため、その際空気中に浮遊する生菌類
が多量に侵入し生菌類存在の一因となっていること、さ
らにイオン交換塔内のイオン交換樹脂の充填態様を特殊
の形態にすれば塔内に侵入した生菌類の殺菌はもちろん
その繁殖を阻止することが可能であることを知見し本発
明に到達した。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は生菌類の
少ない純水を供給し得る純水製造装置を提供することを
目的とし、本発明の要旨は、少なくとも膜分離装置、陽
イオン交換塔、脱炭酸装置及び陰イオン交換塔から構成
される純水製造装置に於いて、陽イオン交換塔には強酸
性陽イオン交換樹脂が、又陰イオン交換塔には強塩基性
陰イオン交換樹脂が各々充填され、且つ該イオン交換塔
内には実質的に空間部が形成されていないこと、並びに
脱炭酸装置が疎水性気体透過膜を用いた膜脱気装置であ
ることを特徴とする純水製造装置に存するものである。
少ない純水を供給し得る純水製造装置を提供することを
目的とし、本発明の要旨は、少なくとも膜分離装置、陽
イオン交換塔、脱炭酸装置及び陰イオン交換塔から構成
される純水製造装置に於いて、陽イオン交換塔には強酸
性陽イオン交換樹脂が、又陰イオン交換塔には強塩基性
陰イオン交換樹脂が各々充填され、且つ該イオン交換塔
内には実質的に空間部が形成されていないこと、並びに
脱炭酸装置が疎水性気体透過膜を用いた膜脱気装置であ
ることを特徴とする純水製造装置に存するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて詳細に説明する。図−１は本発明の純水製造装
置を説明するための代表的な一例である２床３塔式純水
製造装置の系統図である。純水製造に使用される原水と
しては、特に制限されず、通常井水、河川水等の天然
水、市水、活性炭濾過水、凝集濾過水等の処理水等が挙
げられる。これらの井水、河川水等の原水は被処理水と
して貯槽１に貯えられる。被処理水は、まず前処理装置
である膜分離装置２に導入・処理され生菌類と懸濁物が
同時に除去される。ここでの膜分離装置２は、従来の凝
集濾過装置にとって変わるものであって、主として被処
理水中の懸濁物に加えて生菌類も除去するので、その為
に生菌類が除去できる均一な孔径を有する膜モジュール
が収納されているものが有効である。
を用いて詳細に説明する。図−１は本発明の純水製造装
置を説明するための代表的な一例である２床３塔式純水
製造装置の系統図である。純水製造に使用される原水と
しては、特に制限されず、通常井水、河川水等の天然
水、市水、活性炭濾過水、凝集濾過水等の処理水等が挙
げられる。これらの井水、河川水等の原水は被処理水と
して貯槽１に貯えられる。被処理水は、まず前処理装置
である膜分離装置２に導入・処理され生菌類と懸濁物が
同時に除去される。ここでの膜分離装置２は、従来の凝
集濾過装置にとって変わるものであって、主として被処
理水中の懸濁物に加えて生菌類も除去するので、その為
に生菌類が除去できる均一な孔径を有する膜モジュール
が収納されているものが有効である。
【０００７】膜モジュールとしては孔径０．０１〜０．
２μｍの精密濾過膜（ＭＦ膜）、平均分画分子量６，０
００〜２００，０００の限外濾過膜（ＵＦ膜）があり、
その形状は中空糸状、スパイラル状、平膜状等でモジュ
ール化されている。具体的には、市販されているモジュ
ールではＭＦ膜として、平均孔径０．０１μｍのＰＡＮ
（商品名；東レ（株）製）、平均孔径０．１μｍのステ
ラポアＧ（商品名；三菱レイヨン（株）製）、ＳＦ−８
１０８（商品名；クラレ（株）製）、平均孔径０．２μ
ｍのＣＭＦ（メムコア（株）製）等があり、ＵＦ膜とし
て平均分画分子量１３，０００のマイクローザ（商品
名；旭化成（株）製）、平均分画分子量１００，０００
のアクアソース（商品名；ディック・デグレモン（株）
製）、平均分画分子量１５０，０００のＦＥ−１０、Ｆ
Ｅ−５０（商品名ダイセル・メンブレン・システムズ
（株）製）等がある。
２μｍの精密濾過膜（ＭＦ膜）、平均分画分子量６，０
００〜２００，０００の限外濾過膜（ＵＦ膜）があり、
その形状は中空糸状、スパイラル状、平膜状等でモジュ
ール化されている。具体的には、市販されているモジュ
ールではＭＦ膜として、平均孔径０．０１μｍのＰＡＮ
（商品名；東レ（株）製）、平均孔径０．１μｍのステ
ラポアＧ（商品名；三菱レイヨン（株）製）、ＳＦ−８
１０８（商品名；クラレ（株）製）、平均孔径０．２μ
ｍのＣＭＦ（メムコア（株）製）等があり、ＵＦ膜とし
て平均分画分子量１３，０００のマイクローザ（商品
名；旭化成（株）製）、平均分画分子量１００，０００
のアクアソース（商品名；ディック・デグレモン（株）
製）、平均分画分子量１５０，０００のＦＥ−１０、Ｆ
Ｅ−５０（商品名ダイセル・メンブレン・システムズ
（株）製）等がある。
【０００８】膜モジュールの選定にあたっては、被処理
水中の生菌類及び懸濁物の大きさや性質に応じて、物理
化学的に安定して除去できるものを選定する。例えば、
近年被処理水のクリプトスポリジウムによる汚染の例が
報告されているが、このクリプトスポリジウムは、大き
さが４〜６μｍであり、これらが純水中に漏洩し、経口
感染すると下痢、発熱を伴う症状が認められるので、そ
の低減化は重要であり、このクリプトスポリジウムによ
る汚染のおそれのある被処理水を処理する場合にはＭＦ
膜を選定使用するのが良い。
水中の生菌類及び懸濁物の大きさや性質に応じて、物理
化学的に安定して除去できるものを選定する。例えば、
近年被処理水のクリプトスポリジウムによる汚染の例が
報告されているが、このクリプトスポリジウムは、大き
さが４〜６μｍであり、これらが純水中に漏洩し、経口
感染すると下痢、発熱を伴う症状が認められるので、そ
の低減化は重要であり、このクリプトスポリジウムによ
る汚染のおそれのある被処理水を処理する場合にはＭＦ
膜を選定使用するのが良い。
【０００９】膜分離装置２で処理された被処理水は、強
酸性陽イオン交換樹脂が充填された陽イオン交換塔３、
疎水性気体透過膜を用いた膜脱気装置４、及び強塩基性
陰イオン交換樹脂が充填された陰イオン交換塔５に順次
通水されて純水を製造する。本発明の純水製造装置で
は、この陽・陰イオン交換塔の各塔にイオン交換樹脂が
充填されており、そのイオン交換樹脂は塔内に実質的に
空間部を形成することなく充填されていることが必須の
要件である。
酸性陽イオン交換樹脂が充填された陽イオン交換塔３、
疎水性気体透過膜を用いた膜脱気装置４、及び強塩基性
陰イオン交換樹脂が充填された陰イオン交換塔５に順次
通水されて純水を製造する。本発明の純水製造装置で
は、この陽・陰イオン交換塔の各塔にイオン交換樹脂が
充填されており、そのイオン交換樹脂は塔内に実質的に
空間部を形成することなく充填されていることが必須の
要件である。
【００１０】即ち、従来の純水製造装置におけるイオン
交換塔では、イオン交換樹脂の再生工程時にイオン交換
樹脂を逆洗するため、イオン交換塔内の頂部にその為の
空間部が設けられている。しかしながら、本発明者等
は、この空間部の壁面には生菌類が集中して繁殖し、純
水中に生菌類が存在する一因となっているとの知見を
得、この知見に基づいてイオン交換塔にイオン交換樹脂
を空間部を形成することなく充填することによって、前
工程の膜分離装置２で除去されずにイオン交換塔に侵入
した生菌類の繁殖が抑制され、しかもイオン交換樹脂の
再生工程においては生菌類と再生剤液とが十分接触する
ので、生菌類の殺菌効果を達成することを可能にしたの
である。
交換塔では、イオン交換樹脂の再生工程時にイオン交換
樹脂を逆洗するため、イオン交換塔内の頂部にその為の
空間部が設けられている。しかしながら、本発明者等
は、この空間部の壁面には生菌類が集中して繁殖し、純
水中に生菌類が存在する一因となっているとの知見を
得、この知見に基づいてイオン交換塔にイオン交換樹脂
を空間部を形成することなく充填することによって、前
工程の膜分離装置２で除去されずにイオン交換塔に侵入
した生菌類の繁殖が抑制され、しかもイオン交換樹脂の
再生工程においては生菌類と再生剤液とが十分接触する
ので、生菌類の殺菌効果を達成することを可能にしたの
である。
【００１１】陽・陰イオン交換塔への各々のイオン交換
樹脂の充填は、イオン交換樹脂塔内に実質的に空間部を
形成することなく充填されるが、ここで実質的に空間部
を形成しないとは、塔内で充填されたイオン交換樹脂が
被処理水、再生剤、洗浄液等との接触により膨潤した状
態において、イオン交換樹脂が流動し得る程度の空間部
が形成されていないことを意味するものである。従っ
て、充填の際イオン交換樹脂の膨潤・収縮を十分考慮
し、イオン交換樹脂の体積が最も膨潤した状態で空間部
なく充填するのが好ましい。又、イオン交換樹脂の充填
層の上層部及び下層部に、被処理水、再生剤液の液分散
及びイオン交換樹脂の膨潤・収縮の体積変化による空間
の緩衝材としてビーズ状の不活性樹脂を用いるのも効果
的である。
樹脂の充填は、イオン交換樹脂塔内に実質的に空間部を
形成することなく充填されるが、ここで実質的に空間部
を形成しないとは、塔内で充填されたイオン交換樹脂が
被処理水、再生剤、洗浄液等との接触により膨潤した状
態において、イオン交換樹脂が流動し得る程度の空間部
が形成されていないことを意味するものである。従っ
て、充填の際イオン交換樹脂の膨潤・収縮を十分考慮
し、イオン交換樹脂の体積が最も膨潤した状態で空間部
なく充填するのが好ましい。又、イオン交換樹脂の充填
層の上層部及び下層部に、被処理水、再生剤液の液分散
及びイオン交換樹脂の膨潤・収縮の体積変化による空間
の緩衝材としてビーズ状の不活性樹脂を用いるのも効果
的である。
【００１２】陽・陰イオン交換塔の再生には従来より行
われている再生方法が採用されるが、本発明のイオン交
換塔にはイオン交換樹脂が空間部なく充填されているの
で、再生時にはイオン交換樹脂の流動化は殆ど生じな
い。従って、再生剤液の流通は、被処理液と並流させる
並流再生方式を採用することも出来るが、被処理水の流
通方向とは対向方向から流通させて行う向流再生方法を
採用する方が効率的でしかも高純度の純水が得られるの
で好ましい。陽イオン交換塔３に充填する強酸性陽イオ
ン交換樹脂及び陰イオン交換塔５に充填する強塩基性陰
イオン交換樹脂は従来の純水製造に採用されているもの
であれば良く、特に限定されるものではなく、一般に市
販されている製品の中から適宜選択使用されるが、膨
潤、収縮の体積変化があまりに大ききいとイオン交換樹
脂の劣化や樹脂の構成成分の溶出等を生ずる恐れがある
ので、比較的体積変化の小さいイオン交換樹脂が好まし
い。更に、イオン交換樹脂の膨潤、収縮は樹脂の種類、
再生剤の濃度等により異なるので、本発明ではこの体積
差の小さい樹脂を選択すると同時に、再生条件としては
樹脂の膨潤、収縮が出来るだけ最小となるような条件と
するのが望ましい。
われている再生方法が採用されるが、本発明のイオン交
換塔にはイオン交換樹脂が空間部なく充填されているの
で、再生時にはイオン交換樹脂の流動化は殆ど生じな
い。従って、再生剤液の流通は、被処理液と並流させる
並流再生方式を採用することも出来るが、被処理水の流
通方向とは対向方向から流通させて行う向流再生方法を
採用する方が効率的でしかも高純度の純水が得られるの
で好ましい。陽イオン交換塔３に充填する強酸性陽イオ
ン交換樹脂及び陰イオン交換塔５に充填する強塩基性陰
イオン交換樹脂は従来の純水製造に採用されているもの
であれば良く、特に限定されるものではなく、一般に市
販されている製品の中から適宜選択使用されるが、膨
潤、収縮の体積変化があまりに大ききいとイオン交換樹
脂の劣化や樹脂の構成成分の溶出等を生ずる恐れがある
ので、比較的体積変化の小さいイオン交換樹脂が好まし
い。更に、イオン交換樹脂の膨潤、収縮は樹脂の種類、
再生剤の濃度等により異なるので、本発明ではこの体積
差の小さい樹脂を選択すると同時に、再生条件としては
樹脂の膨潤、収縮が出来るだけ最小となるような条件と
するのが望ましい。
【００１３】具体的には、強酸性陽イオン交換樹脂とし
てダイヤイオンＳＫシリーズ、ＰＫシリーズ（商品名；
三菱化学（株）），アンバーライト１２０（ローム＆ハ
ース社）、ダウエックス５０ーＸ，５０-Ｗ（ダウ・ケミ
カル社）等があり、強塩基性陰イオン交換樹脂としては
ダイヤイオンＳＡシリーズ、ＰＡシリーズ（商品名；三
菱化学（株））、アンバーライトＩＲＡー４００（ロー
ム＆ハース社）、ダウエックス１-Ｘ，２-Ｘ（ダウ・ケ
ミカル社）等が挙げられる。
てダイヤイオンＳＫシリーズ、ＰＫシリーズ（商品名；
三菱化学（株）），アンバーライト１２０（ローム＆ハ
ース社）、ダウエックス５０ーＸ，５０-Ｗ（ダウ・ケミ
カル社）等があり、強塩基性陰イオン交換樹脂としては
ダイヤイオンＳＡシリーズ、ＰＡシリーズ（商品名；三
菱化学（株））、アンバーライトＩＲＡー４００（ロー
ム＆ハース社）、ダウエックス１-Ｘ，２-Ｘ（ダウ・ケ
ミカル社）等が挙げられる。
【００１４】陽イオン交換塔３で処理された被処理水は
脱炭酸装置としての膜脱気装置４に導入通水される。膜
脱気装置４には疎水性気体透過膜を介して気相部と液相
部とが構成された膜脱気モジュールが収納されており、
該液相部に被処理水を流通させることにより被処理水中
に溶存し、後段の陰イオン交換塔５の負荷の要因となる
炭酸ガスを除去するものである。その際の膜脱気モジュ
ールは気相部を真空ポンプ等で吸引し減圧にする方式あ
るいは気相部に空気又は不活性ガスを加圧状態で通気す
る方式のいずれでも良いが、装置コスト及び操作の簡便
さの面から後者の方式が好ましい。このように、本発明
では疎水性気体透過膜を用いて被処理水中の炭酸ガスを
除去するので、従来の気液接触材が充填された脱炭酸塔
に被処理水を流下させながら空気を直接接触させて炭酸
ガスを除去する方法とは異なり、空気に触れること無く
炭酸ガスが除去されるため、被処理水中には空気中に浮
遊する生菌類の侵入が回避されるのである。
脱炭酸装置としての膜脱気装置４に導入通水される。膜
脱気装置４には疎水性気体透過膜を介して気相部と液相
部とが構成された膜脱気モジュールが収納されており、
該液相部に被処理水を流通させることにより被処理水中
に溶存し、後段の陰イオン交換塔５の負荷の要因となる
炭酸ガスを除去するものである。その際の膜脱気モジュ
ールは気相部を真空ポンプ等で吸引し減圧にする方式あ
るいは気相部に空気又は不活性ガスを加圧状態で通気す
る方式のいずれでも良いが、装置コスト及び操作の簡便
さの面から後者の方式が好ましい。このように、本発明
では疎水性気体透過膜を用いて被処理水中の炭酸ガスを
除去するので、従来の気液接触材が充填された脱炭酸塔
に被処理水を流下させながら空気を直接接触させて炭酸
ガスを除去する方法とは異なり、空気に触れること無く
炭酸ガスが除去されるため、被処理水中には空気中に浮
遊する生菌類の侵入が回避されるのである。
【００１５】脱気装置４では被処理水へ生菌類の侵入が
無いために、特に後工程の陰イオン交換塔５における生
菌類の繁殖のおそれも無くなり生菌類の極めて少ない高
純度の純水を製造することができるのである。脱気装置
の疎水性透過膜を介した脱気膜モジュールの素材として
は、ポリプロピレン系、ウレタン系のものがあり、市販
の脱気膜モジュールとしてはセルガードＸ−１０、Ｘ−
４０（ヘキスト（株）製）、ＭＪ−５１０、ＭＪ−５２
０（大日本インキ（株）製）、ＭＨＦ１７０４（三菱レ
イヨン（株）製）等があるのでこれらの中から適宜選定
使用することが出来る。
無いために、特に後工程の陰イオン交換塔５における生
菌類の繁殖のおそれも無くなり生菌類の極めて少ない高
純度の純水を製造することができるのである。脱気装置
の疎水性透過膜を介した脱気膜モジュールの素材として
は、ポリプロピレン系、ウレタン系のものがあり、市販
の脱気膜モジュールとしてはセルガードＸ−１０、Ｘ−
４０（ヘキスト（株）製）、ＭＪ−５１０、ＭＪ−５２
０（大日本インキ（株）製）、ＭＨＦ１７０４（三菱レ
イヨン（株）製）等があるのでこれらの中から適宜選定
使用することが出来る。
【００１６】以上、本発明の純水製造装置について、２
床３塔式の場合について説明したが、被処理水の種類、
純水の所望の純度、装置規模等により本発明は４床５塔
式の場合にも適用できる。
床３塔式の場合について説明したが、被処理水の種類、
純水の所望の純度、装置規模等により本発明は４床５塔
式の場合にも適用できる。
【００１７】
【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実
施例に限定されるものではない。
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実
施例に限定されるものではない。
【００１８】実施例１ 図−１に示すフローを有する２床３塔式純水製造装置に
おいて、分離膜モジュールとしてマイクローザ（旭化成
工業（株）製）を使用した膜分離装置、強酸性陽イオン
交換樹脂ダイヤイオン（三菱化学（株）登録商標）ＳＫ
１１２の２０リットルを再生後、内径２５ｃｍのカラムに空
間部なく充填した陽イオン交換塔、脱炭酸装置として脱
気膜モジュール セルガードＸ−４０（ヘキスト（株）
製）を使用した膜脱気装置及び強塩基性陰イオン交換樹
脂ダイヤイオンＳＡ１２Ａの４０リットルを再生後、内径２
５ｃｍのカラムに空間部なく充填した陰イオン交換塔か
らなる純水製造装置を形成した。
おいて、分離膜モジュールとしてマイクローザ（旭化成
工業（株）製）を使用した膜分離装置、強酸性陽イオン
交換樹脂ダイヤイオン（三菱化学（株）登録商標）ＳＫ
１１２の２０リットルを再生後、内径２５ｃｍのカラムに空
間部なく充填した陽イオン交換塔、脱炭酸装置として脱
気膜モジュール セルガードＸ−４０（ヘキスト（株）
製）を使用した膜脱気装置及び強塩基性陰イオン交換樹
脂ダイヤイオンＳＡ１２Ａの４０リットルを再生後、内径２
５ｃｍのカラムに空間部なく充填した陰イオン交換塔か
らなる純水製造装置を形成した。
【００１９】この純水製造装置に、表−１に示す平均水
質の井水を被処理水として通水し純水を製造した。その
際の膜脱気装置の運転条件は、被処理水を通水量１．２
ｍ3／ｈ，通水圧力０．１ＭＰａで通水し、空気を通気
圧力０．１１ＭＰａ、通気量５Ｎｍ3／ｈで通気した。
純水製造装置への被処理水の通水とイオン交換塔の再生
のサイクルを繰り返し行い、５サイクル目の通水時に得
られた純水の平均電気伝導度と生菌数は表−２に示す通
りであった。再生工程では次の再生条件を採用した。陽
イオン交換塔では３．０重量％のＨＣｌ水溶液を、５０
g-HCl／l-樹脂の再生レベルで通薬速度１０ｍ／ｈで１
５分間通薬し再生した。陰イオン交換塔では２．０重量
％のＮａＯＨ水溶液を５０g-NaOH／l-樹脂の再生レベル
で通薬速度１５ｍ／ｈで１５分間通薬し再生した。その
際再生剤の通薬は下向流で行い、被処理水の通水は上向
流で行う向流再生方法で行った。
質の井水を被処理水として通水し純水を製造した。その
際の膜脱気装置の運転条件は、被処理水を通水量１．２
ｍ3／ｈ，通水圧力０．１ＭＰａで通水し、空気を通気
圧力０．１１ＭＰａ、通気量５Ｎｍ3／ｈで通気した。
純水製造装置への被処理水の通水とイオン交換塔の再生
のサイクルを繰り返し行い、５サイクル目の通水時に得
られた純水の平均電気伝導度と生菌数は表−２に示す通
りであった。再生工程では次の再生条件を採用した。陽
イオン交換塔では３．０重量％のＨＣｌ水溶液を、５０
g-HCl／l-樹脂の再生レベルで通薬速度１０ｍ／ｈで１
５分間通薬し再生した。陰イオン交換塔では２．０重量
％のＮａＯＨ水溶液を５０g-NaOH／l-樹脂の再生レベル
で通薬速度１５ｍ／ｈで１５分間通薬し再生した。その
際再生剤の通薬は下向流で行い、被処理水の通水は上向
流で行う向流再生方法で行った。
【００２０】
【表１】表−１ 電気伝導度 １００μＳ／ｃｍ 濁度 ５〜２０度 生菌数 １０〜２０個／ｍｌ
【００２１】
【表２】 表−２ 実施例１ 比較例１ 電気伝導度 １μＳ／ｃｍ １μＳ／ｃｍ 生菌数 １〜２個／ｍｌ ５〜１０個／ｍｌ
【００２２】比較例１ 実施例１で用いたイオン交換樹脂と同一銘柄のものを同
量用い、従来行われている２床３塔式純水製造装置を形
成させた。即ち、各イオン交換塔は実施例１と同一の径
のカラムに実施例１と同量のイオン交換樹脂を充填し、
その層高とほぼ同等高さの空間部が保持されるように
し、さらに脱炭酸装置には気液接触材が充填された充填
塔の下部より空気を通気圧０．１ＭＰａ、通気量５Ｎｍ
3／ｈで吹き込む形式の脱炭酸塔を使用した。この純水
製造装置に実施例１と同一の条件で被処理水の通水と再
生を行い、得られた純水の電気伝導度と生菌数を測定し
た。結果は表−２の通りであった。
量用い、従来行われている２床３塔式純水製造装置を形
成させた。即ち、各イオン交換塔は実施例１と同一の径
のカラムに実施例１と同量のイオン交換樹脂を充填し、
その層高とほぼ同等高さの空間部が保持されるように
し、さらに脱炭酸装置には気液接触材が充填された充填
塔の下部より空気を通気圧０．１ＭＰａ、通気量５Ｎｍ
3／ｈで吹き込む形式の脱炭酸塔を使用した。この純水
製造装置に実施例１と同一の条件で被処理水の通水と再
生を行い、得られた純水の電気伝導度と生菌数を測定し
た。結果は表−２の通りであった。
【００２３】
【発明の効果】本発明による純水製造装置によれば、脱
炭酸装置に疎水性の気体透過膜を用いた膜脱気装置の採
用により空気中の生菌類の系内への侵入が阻止され、か
つイオン交換樹脂が特別の態様で充填されたイオン交換
塔の採用により系内に侵入した生菌類の繁殖が抑制され
るので生菌類の存在が極めて少ない純水を得ることがで
きる。
炭酸装置に疎水性の気体透過膜を用いた膜脱気装置の採
用により空気中の生菌類の系内への侵入が阻止され、か
つイオン交換樹脂が特別の態様で充填されたイオン交換
塔の採用により系内に侵入した生菌類の繁殖が抑制され
るので生菌類の存在が極めて少ない純水を得ることがで
きる。
【図１】 図−１は、本発明の実施態様の一例である２
床３塔式純水製造装置の概念系統図である。
床３塔式純水製造装置の概念系統図である。
１：貯槽 ２：膜分離装置 ３：陽イオン交換塔 ４：膜脱気装置 ５：陰イオン交換塔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/42 Ｃ０２Ｆ 1/42 Ａ (72)発明者 元木 敏 神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地 日本錬水株式会社研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】少なくとも膜分離装置、陽イオン交換塔、
脱炭酸装置及び陰イオン交換塔から構成される純水製造
装置に於いて、陽イオン交換塔には強酸性陽イオン交換
樹脂が、又陰イオン交換塔には強塩基性陰イオン交換樹
脂が各々充填され、且つ該イオン交換塔内には実質的に
空間部が形成されていないこと、並びに脱炭酸装置が疎
水性気体透過膜を用いた膜脱気装置であることを特徴と
する純水製造装置。 - 【請求項２】膜分離装置における膜モジュールは孔径
０．０１〜０．２μｍの精密濾過膜（ＭＦ膜）又は平均
分画分子量６，０００〜２００，０００の限外濾過膜
（ＵＦ膜）であることよりなる請求項１記載の純水製造
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9268208A JPH1190433A (ja) | 1997-09-16 | 1997-09-16 | 純水製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9268208A JPH1190433A (ja) | 1997-09-16 | 1997-09-16 | 純水製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1190433A true JPH1190433A (ja) | 1999-04-06 |
Family
ID=17455430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9268208A Pending JPH1190433A (ja) | 1997-09-16 | 1997-09-16 | 純水製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1190433A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016215124A (ja) * | 2015-05-20 | 2016-12-22 | 株式会社ディスコ | 純水精製装置 |
| CN108911259A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-11-30 | 内蒙古睿达鑫科技有限责任公司 | 一种聚氯乙烯有机废水的处理系统及工艺 |
| CN113316476A (zh) * | 2019-01-22 | 2021-08-27 | 日东电工株式会社 | 分离膜组件和使用该分离膜组件的液体处理系统 |
-
1997
- 1997-09-16 JP JP9268208A patent/JPH1190433A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016215124A (ja) * | 2015-05-20 | 2016-12-22 | 株式会社ディスコ | 純水精製装置 |
| CN108911259A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-11-30 | 内蒙古睿达鑫科技有限责任公司 | 一种聚氯乙烯有机废水的处理系统及工艺 |
| CN108911259B (zh) * | 2018-08-03 | 2024-03-05 | 内蒙古睿达鑫科技有限责任公司 | 一种聚氯乙烯有机废水的处理系统及工艺 |
| CN113316476A (zh) * | 2019-01-22 | 2021-08-27 | 日东电工株式会社 | 分离膜组件和使用该分离膜组件的液体处理系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040325 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040420 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041005 |