JPS5861895A - 蒸発型海水淡水化装置のスケ−ル析出防止法 - Google Patents
蒸発型海水淡水化装置のスケ−ル析出防止法Info
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- JPS5861895A JPS5861895A JP56159238A JP15923881A JPS5861895A JP S5861895 A JPS5861895 A JP S5861895A JP 56159238 A JP56159238 A JP 56159238A JP 15923881 A JP15923881 A JP 15923881A JP S5861895 A JPS5861895 A JP S5861895A
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- seawater
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
Landscapes
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は蒸発型海水淡水化装置のスケール析出防止法に
関する。
関する。
海水を加熱、濃縮すれば、スケールが伝熱向。
装置内面あるいは配管内に析出し、析出する場所によっ
て伝熱速度の低下、流路閉塞などの支障が著しく、連続
的な装置の運転に支障が起こる。したがって、スケール
防市の対策は蒸発型ｒＩり水炎水化装置には不可欠であ
る。Ｈ水を原料トスル場合２条件によりノフトスケール
トハードスケールの析出が起こる。
て伝熱速度の低下、流路閉塞などの支障が著しく、連続
的な装置の運転に支障が起こる。したがって、スケール
防市の対策は蒸発型ｒＩり水炎水化装置には不可欠であ
る。Ｈ水を原料トスル場合２条件によりノフトスケール
トハードスケールの析出が起こる。
ノットスクールの析出防止には海水に硫酸ヲ加えてＣａ
ＣＯ３ス’Ｉ−ル（Ｄ原因とナル１４ ＣｓＯＪ−ｒ
００３”−＋ｃｏ２を脱ガス装置で除去し、かつ、 Ｍ
ｇ（ＯＨ）ｚスケールの生成を防ＩＦするためにブライ
ンのｐＨを８以ド（通常ＰＨ７，５〜７．８）にコント
ロールするｐＨコントロール法が一般的で、あるが、こ
れらの方法によっては海水中に溶存するカルシウムは減
少せず０ａＳ０４． Ｃａ８０４・１／２１（ｚＯお
よびｃａＳＯ４・２１（ｚｏ’ｉＩｏハードスケールの
析出防止には無力である。そこでブラインの＃度、温度
を制御して海水中に溶存するハードスケール成分の飽和
溶解度以下に保ち（例えばブライ／の濃縮度を２とした
時その最高加熱温度を約１２１℃に設定する。）蒸発室
におけるハードスケールの析出防止を行っていたが海水
の最高加熱温度をより高い値とすることができないので
造水効率の向上に限度があった。
ＣＯ３ス’Ｉ−ル（Ｄ原因とナル１４ ＣｓＯＪ−ｒ
００３”−＋ｃｏ２を脱ガス装置で除去し、かつ、 Ｍ
ｇ（ＯＨ）ｚスケールの生成を防ＩＦするためにブライ
ンのｐＨを８以ド（通常ＰＨ７，５〜７．８）にコント
ロールするｐＨコントロール法が一般的で、あるが、こ
れらの方法によっては海水中に溶存するカルシウムは減
少せず０ａＳ０４． Ｃａ８０４・１／２１（ｚＯお
よびｃａＳＯ４・２１（ｚｏ’ｉＩｏハードスケールの
析出防止には無力である。そこでブラインの＃度、温度
を制御して海水中に溶存するハードスケール成分の飽和
溶解度以下に保ち（例えばブライ／の濃縮度を２とした
時その最高加熱温度を約１２１℃に設定する。）蒸発室
におけるハードスケールの析出防止を行っていたが海水
の最高加熱温度をより高い値とすることができないので
造水効率の向上に限度があった。
本発明は上記にν≦み海水の最高加熱温度を従来より高
くして遣水効率を篩＜シ、この場合においても蒸発室内
におけるハードスケールの析出を防いで蒸発型海水淡水
化装置の連続運転を可能ならしめるスケール析出防止法
を提案するものである。
くして遣水効率を篩＜シ、この場合においても蒸発室内
におけるハードスケールの析出を防いで蒸発型海水淡水
化装置の連続運転を可能ならしめるスケール析出防止法
を提案するものである。
以下本発明方法を図に基づき説明する。
図はブライン循環式の多段フランシー蒸発１ｆ！１而水
淡水化装置に本発明方法を実施した１例を示すもので、
】は熱放出部、２は熱回収部を小し、３はブラインヒー
タで、ここで加熱さｔｌだブラインはスケール分離室４
を経て第１段蒸発室１・１に導入し後段の蒸発室を順次
流過して最終段蒸発室Ｆ”Ｔ、に向って流過させる。各
蒸発室の室内圧は第１段蒸発室Ｆ＋より順次最終段蒸発
室ＰＬに向けて低トされているのでブライノ社各段の蒸
発室を流過する際、各室内においてフラノ／−蒸発せし
められ、このフラノシー蒸気は各段のコンデンサにでブ
ラインヒータ３に供給されるブラインを予熱すると共に
自からも凝縮して各段のトレイ８に受は止められ以後後
段のトレイ８を通過して最終的に淡水取出しライン１３
より淡水として取り出される。、 ＩＩ！縮されたブラ
インの１部は最終段蒸発室ＦＬより抽出されてポンプ６
によって海水排出ライ／１６よりプローターランされ、
残部は熱回収部２の最下段のコンデンサＫに送られ以後
上段のコンデンサＫを順次流過して再循環する。新しい
海水は冷却海水ライン７より最終段のコンデンサ゛Ｋに
導入されその上段のいくつかのコンデンサＫを流過しだ
後天る。また、海水は上段のコンデンサＫを流過する過
程において、Ｃ０２供給ライン９より１．５ Ｘ １０
０−２ａｉに加圧した００２ガスを圧入された後ブライ
ン加熱器３の伝熱管内にいたり該器３内において中へ圧
入するのはブライン加熱器３内におけるスケールの析出
を防ぐためである。
淡水化装置に本発明方法を実施した１例を示すもので、
】は熱放出部、２は熱回収部を小し、３はブラインヒー
タで、ここで加熱さｔｌだブラインはスケール分離室４
を経て第１段蒸発室１・１に導入し後段の蒸発室を順次
流過して最終段蒸発室Ｆ”Ｔ、に向って流過させる。各
蒸発室の室内圧は第１段蒸発室Ｆ＋より順次最終段蒸発
室ＰＬに向けて低トされているのでブライノ社各段の蒸
発室を流過する際、各室内においてフラノ／−蒸発せし
められ、このフラノシー蒸気は各段のコンデンサにでブ
ラインヒータ３に供給されるブラインを予熱すると共に
自からも凝縮して各段のトレイ８に受は止められ以後後
段のトレイ８を通過して最終的に淡水取出しライン１３
より淡水として取り出される。、 ＩＩ！縮されたブラ
インの１部は最終段蒸発室ＦＬより抽出されてポンプ６
によって海水排出ライ／１６よりプローターランされ、
残部は熱回収部２の最下段のコンデンサＫに送られ以後
上段のコンデンサＫを順次流過して再循環する。新しい
海水は冷却海水ライン７より最終段のコンデンサ゛Ｋに
導入されその上段のいくつかのコンデンサＫを流過しだ
後天る。また、海水は上段のコンデンサＫを流過する過
程において、Ｃ０２供給ライン９より１．５ Ｘ １０
０−２ａｉに加圧した００２ガスを圧入された後ブライ
ン加熱器３の伝熱管内にいたり該器３内において中へ圧
入するのはブライン加熱器３内におけるスケールの析出
を防ぐためである。
次にブライン加熱器３において加熱昇温された海水に添
加ライン１１よりリン酸ナトリウムを３００ｐｐｍ添加
される。次に海水は４．５ Ｘ １０ ａ ｔ ＋ｎ
に減圧されスケール析出環境下とせしめられだスケール
分離室４に導入され、その室４内においてフラノ／−蒸
発される。
加ライン１１よりリン酸ナトリウムを３００ｐｐｍ添加
される。次に海水は４．５ Ｘ １０ ａ ｔ ＋ｎ
に減圧されスケール析出環境下とせしめられだスケール
分離室４に導入され、その室４内においてフラノ／−蒸
発される。
この時海水中の炭酸カルシウムと先に添加したり／酸ナ
トリウムの間で反応がおこる。この反応の結果水酸アパ
タイト（Ｃａ ＩＩ−ｚ（ＨＰＯ４）ｚ（ＰＯ＋）６−
ｚ（ＯＨ）２−ｚ−ｎＨ２０］ （ｚ ＝ ０−１ｎ
＝ Ｏ〜１５）が生成される。生成した水酸ア・ζポ
リアクリルアミド系あるいはエステル系の高分子凝集剤
ヲリン酸ナトリウムに合わせて添加しても良い。水酸ア
パタイトの沈殿は排出ライ／１２より糸外に排出される
。水酸化ア・；タイトはその溶解度がＰＨ＝ ７．０で
ＣａＩ２度が５００ｐｐｍの時リンとして１．ＯＸ １
０”−’ ｐ ｐｍであるので（ちなみに炭シカルシウ
ムの溶解度は約４０’ｐｐｍである）。
トリウムの間で反応がおこる。この反応の結果水酸アパ
タイト（Ｃａ ＩＩ−ｚ（ＨＰＯ４）ｚ（ＰＯ＋）６−
ｚ（ＯＨ）２−ｚ−ｎＨ２０］ （ｚ ＝ ０−１ｎ
＝ Ｏ〜１５）が生成される。生成した水酸ア・ζポ
リアクリルアミド系あるいはエステル系の高分子凝集剤
ヲリン酸ナトリウムに合わせて添加しても良い。水酸ア
パタイトの沈殿は排出ライ／１２より糸外に排出される
。水酸化ア・；タイトはその溶解度がＰＨ＝ ７．０で
ＣａＩ２度が５００ｐｐｍの時リンとして１．ＯＸ １
０”−’ ｐ ｐｍであるので（ちなみに炭シカルシウ
ムの溶解度は約４０’ｐｐｍである）。
谷筋に析出しかつ大量に生成する。なお、水酸アパタイ
ト分離後の海水のＣａ４度は２７０ｐｐｍであった。（
スケール分離室４導入前はａ７ｏｐｐｍ）。
ト分離後の海水のＣａ４度は２７０ｐｐｍであった。（
スケール分離室４導入前はａ７ｏｐｐｍ）。
さらに海水の８０４濃度はスケール分離室４導入前と変
わらず４７７０ｐｐｍであった。
わらず４７７０ｐｐｍであった。
次に水酸アパタイトを分離除去した海水を第１段蒸発室
Ｆ１に導入する。
Ｆ１に導入する。
該蒸発室Ｆｌに導入された海水はその後順次低次段に向
けて流通されるに従いその都度フラノ／−蒸発し、この
蒸気は上方のコンデンサＫにおいて凝縮され淡水となり
最終的に淡水取出しライン１３より取り出される。
けて流通されるに従いその都度フラノ／−蒸発し、この
蒸気は上方のコンデンサＫにおいて凝縮され淡水となり
最終的に淡水取出しライン１３より取り出される。
本発明方法によればＯａ濃度を低下せしめた海水（ブラ
イン）を第１段蒸発室Ｆ１に導入するので蒸発室内にお
けるハードスケールの付着量は従来（海水の濃縮度を２
としてその最高加熱温度を１２１℃に設定しさらにスケ
ーリング７１策としてＰＨコントロール法を採用したも
の）に比べ少なくなり、その造水比率（遣水量／導入蒸
気量）も従来に比べ海水の加熱温度を高めた分だけ上昇
する。以下１０は加熱蒸気ライン、１４は復水ライン、
１５はエゼクタを示す。
イン）を第１段蒸発室Ｆ１に導入するので蒸発室内にお
けるハードスケールの付着量は従来（海水の濃縮度を２
としてその最高加熱温度を１２１℃に設定しさらにスケ
ーリング７１策としてＰＨコントロール法を採用したも
の）に比べ少なくなり、その造水比率（遣水量／導入蒸
気量）も従来に比べ海水の加熱温度を高めた分だけ上昇
する。以下１０は加熱蒸気ライン、１４は復水ライン、
１５はエゼクタを示す。
なお、上述のリン酸ナトリウムの海水への添加に水酸化
アパタイトの凝集剤であるポリアクリルアンド系あるい
はエステル系の高分子凝集剤を合せて添加してもよく、
それを１０ｐｐｍ添加したときに生成する水酸アパタイ
トはより大粒のものとなり、その沈降速度が速まりスケ
ール分離室４に導入して分離後のＣａ１１度は２００ｐ
ｐｍ程度であった。
アパタイトの凝集剤であるポリアクリルアンド系あるい
はエステル系の高分子凝集剤を合せて添加してもよく、
それを１０ｐｐｍ添加したときに生成する水酸アパタイ
トはより大粒のものとなり、その沈降速度が速まりスケ
ール分離室４に導入して分離後のＣａ１１度は２００ｐ
ｐｍ程度であった。
なお、もし添加ライン１１よりリン酸ナトリウムを添加
しない場合にはスケール分離室４内において０ａ（３０
３スケールが析出するがその析出菫は微少でありかつそ
の・粒径は非常に小さいのでその沈殿は行なわれ難い。
しない場合にはスケール分離室４内において０ａ（３０
３スケールが析出するがその析出菫は微少でありかつそ
の・粒径は非常に小さいのでその沈殿は行なわれ難い。
なおＣａＯ０３に比べその溶解度積が大きいものとして
塩酸力ルノウムおよび硫酸カルシウム等があるがそれら
に比ベリン酸ナトリウムの添加により生成する生成物水
酸アパタイトはその溶解度積が小さいので容易に析出し
さらに大量に生成するので海水中のＣａ分の除去効率が
よい。
塩酸力ルノウムおよび硫酸カルシウム等があるがそれら
に比ベリン酸ナトリウムの添加により生成する生成物水
酸アパタイトはその溶解度積が小さいので容易に析出し
さらに大量に生成するので海水中のＣａ分の除去効率が
よい。
以上述べたように本発明による蒸発型海水淡水化装置の
スケール析出防止法はブライン加熱器導入前の海水に０
０２ガスを圧入するので下記ｆｉ１式で示すように海水
に含有するＨＣＯ２−の加熱分解によって生じるＱａＯ
Ｏ３のアニオン成分であるＣＯ３２−の発生が防止され
ブライン加熱器の伝熱管内に０ａ００ｘスケールが析出
しない。
スケール析出防止法はブライン加熱器導入前の海水に０
０２ガスを圧入するので下記ｆｉ１式で示すように海水
に含有するＨＣＯ２−の加熱分解によって生じるＱａＯ
Ｏ３のアニオン成分であるＣＯ３２−の発生が防止され
ブライン加熱器の伝熱管内に０ａ００ｘスケールが析出
しない。
２＋１００３−ＣＯｚ 十〇（ｈ２− ＋Ｈ２０・・・
・・・＋１１次にブライン加熱器において加熱昇温せし
め次いでこれにリン酸ナトリウムを添加し次にこれを減
圧状態に維持してスケール析出環境下とすしめたスケー
ル分離室に導入しＯａ Ｃｏ ３スケールを析出せしめ
るのでとの０ａ００ａスケールとリン酸ナトリウムとの
間で反応が起りその結果水酸アパタイトが大量に生成し
て沈殿する。この沈殿物を取除くことで該海水中に溶存
するＣａ分は容易に分離除去されることとなる。そして
水酸アパタイトを分離除去した該海水を第１段蒸発室に
導入すれば該蒸発室内におけるＯ ａ ＣＯ３スケール
および〕・−トスケールの析出を防げる。
・・・＋１１次にブライン加熱器において加熱昇温せし
め次いでこれにリン酸ナトリウムを添加し次にこれを減
圧状態に維持してスケール析出環境下とすしめたスケー
ル分離室に導入しＯａ Ｃｏ ３スケールを析出せしめ
るのでとの０ａ００ａスケールとリン酸ナトリウムとの
間で反応が起りその結果水酸アパタイトが大量に生成し
て沈殿する。この沈殿物を取除くことで該海水中に溶存
するＣａ分は容易に分離除去されることとなる。そして
水酸アパタイトを分離除去した該海水を第１段蒸発室に
導入すれば該蒸発室内におけるＯ ａ ＣＯ３スケール
および〕・−トスケールの析出を防げる。
したがって海水の最高加熱温度を従来に比べより高いも
のとすることができ＾くした分だけ遣水効率の向上をは
かれる。
のとすることができ＾くした分だけ遣水効率の向上をは
かれる。
図は本発明をプライン循環式の多段フラノン−蒸発型海
水淡水化装置に適用した一例を示す概略系統図である。
水淡水化装置に適用した一例を示す概略系統図である。
Claims (1)
- ブライン加熱器導入前の海水に００２ガスを圧入した後
、これをブライン加熱器において加熱昇温せしめ１次い
で、これにリン酸化合物を添加し２次に００２ガスを減
圧状態に維持したスクール分離室に導入し、該室内にお
いて水酸アパタイトを生成沈殿せしめて、これを分離除
去することを特徴とする蒸発型海水淡水化装置のスケー
ル析出防止法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56159238A JPS5861895A (ja) | 1981-10-06 | 1981-10-06 | 蒸発型海水淡水化装置のスケ−ル析出防止法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56159238A JPS5861895A (ja) | 1981-10-06 | 1981-10-06 | 蒸発型海水淡水化装置のスケ−ル析出防止法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5861895A true JPS5861895A (ja) | 1983-04-13 |
Family
ID=15689357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56159238A Pending JPS5861895A (ja) | 1981-10-06 | 1981-10-06 | 蒸発型海水淡水化装置のスケ−ル析出防止法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5861895A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011114452A1 (ja) * | 2010-03-17 | 2011-09-22 | 三菱電機株式会社 | スケール析出方法及び給湯器及びスケール析出装置 |
| US10889518B2 (en) | 2016-07-15 | 2021-01-12 | Ecolab Usa Inc. | Use of an inorganic salt or acid in reducing the hardness and/or alkalinity of a water system |
-
1981
- 1981-10-06 JP JP56159238A patent/JPS5861895A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011114452A1 (ja) * | 2010-03-17 | 2011-09-22 | 三菱電機株式会社 | スケール析出方法及び給湯器及びスケール析出装置 |
| JPWO2011114452A1 (ja) * | 2010-03-17 | 2013-06-27 | 三菱電機株式会社 | スケール析出方法及び給湯器及びスケール析出装置 |
| JP5393873B2 (ja) * | 2010-03-17 | 2014-01-22 | 三菱電機株式会社 | スケール析出方法及び給湯器及びスケール析出装置 |
| US10889518B2 (en) | 2016-07-15 | 2021-01-12 | Ecolab Usa Inc. | Use of an inorganic salt or acid in reducing the hardness and/or alkalinity of a water system |
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