JPS6178493A - 淡水の飲料水化装置 - Google Patents

淡水の飲料水化装置

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JPS6178493A
JPS6178493A JP19947684A JP19947684A JPS6178493A JP S6178493 A JPS6178493 A JP S6178493A JP 19947684 A JP19947684 A JP 19947684A JP 19947684 A JP19947684 A JP 19947684A JP S6178493 A JPS6178493 A JP S6178493A
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JP
Japan
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water
alkalinity
slurry
rotary atomizer
carbon dioxide
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JP19947684A
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English (en)
Inventor
Kenji Iwasaki
岩崎 賢治
Haruo Kuwabara
桑原 春男
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば海水淡水化装置により海水から淡水を
製造し、この製造水(淡水)を飲料水とする淡水の飲料
水化装置に関する。
〔従来の技術〕
多段フラッシュ式蒸発装置や逆浸透膜法等における海水
淡水化装置の製造水を飲料水とする飲料水化装eにおい
て、アルカリ原料として石灰石またはドロマイトを用い
る場合、従来法ではアルカリ原料を充填したフィルター
に炭酸ガスを注入溶解した製造水を通し、炭酸水でアル
カリ原料を反応溶解させ″CM造水KM−アルカリ度を
添加している。ところで、アルカリ度とは水中に含まれ
ている重炭酸塩(llfco、つ、炭酸塩(Cow”−
)または水酸化物(OH−)などのアルカリ分を炭酸カ
ル7ウム(CaC!On)のppmで表わしたものであ
り、そのlppm’t’1度とする(衛生試験法注屏、
日本薬学会編)。このアルカリ度として、M−アルカリ
度(−Atk )とP−アルカリ度CP−Atk)があ
り、これらはイオン平衡から次のよ5に定義されている
CM−Atk)−(HCOs−)+2(COs”−)+
(OH−)−(H”)CP−Atk)−(COs”−)
+(OH−)  ’()r’)−(HtCOm)水中の
アルカリ度の測定は、M−アルカリ度は、MR混合試薬
(変色点のpH48)、P−アルカリ度はフェノール7
タレン(変色点のpHaJ)の指示薬を用い、強酸(H
,So、又はHCl )によって滴定し、それに要した
強酸量からアルカリ度を算定する。中和点のpHを4.
5〜5としたときのアルカリ度’kM−アルカリ度、p
H8,2〜9としたときのそれをP−アルカリ度と呼ぶ
本明細書中のM−アルカリ度は、上記のM−アルカリ度
を指している。
上記従来の飲料水化装置について、第5図に基づいて以
下説明する。製造水1に、アルカリ原料を溶解し所定の
M−アルカリ度を添加するために必要な炭酸ガス2を注
入する。そしてラインミキサー5に通して混合し、炭酸
ガス2を製造水1中に溶解させ炭酸水4にする。次に粒
径が5〜5IIIIl以下のアルカリ原料を、フィルタ
ー5の充填高さが所定の高さになるよう、サイロ6から
コンプレッサー7を用いて供給したのら、フィルター5
に!記の炭酸水4を供給する。
炭酸水4はフィルタ−5上部から流しながらアルカリ原
料と反応させ、重炭酸塩のM−アルカリ度ft#!造水
4に溶解させ、硬水8とし℃フィルター5下部から取り
出しタンク9に集める。
そし℃アルカリ原料の反応溶解によって、フィルター5
の充填高さが最低値以下になると、洗滌水10とし℃ポ
ンプ11によつ℃タンク9から硬水を取り出し、この洗
滌水10をフィルター5の下部から上部に流して、フィ
ルター5内に残存している未溶解残渣のスラッジを浮上
させ、洗滌水10と一緒にフィルタ−5上部から取り出
す。このスラッジ含有洗滌水12はスラッジ処理装置1
5に送って処理し、洗滌後のフィルター5には所定の充
填高さKなるよ5サイロ6からアルカリ原料を供給する
。飲料水14の調整は、ポンプ15によってタンク9か
ら硬水を取り出し、まず塩素ガス16を所定濃度添加し
、次に水酸化ナトリウムまたは炭酸ナトリウム17″l
t用いて所定のpg に設定する。
なお、炭酸水4とアルカリ原料は次式の反応によって、
製造水1中に重炭酸塩のM−アルカリ度が添加されろ。
石灰石 CaC01+ H2CO3→Ca (HCO3%ドaマ
イト(CaCOl−74%、Mgo−26慢)CaCO
3+HICO3−*  Ca (HCO3)!MgO+
 2 H,Co、  → Mg(f(COs )t +
HtOこの方法によって製造水中にM−アルカリ度’t
’ 150 ppm (CaCO3とし′C)添加する
場合、通常フィルター条件は次の範囲が適用されている
アルカリ原料の粒径   =6〜5Wアンダーアルカリ
原料の充填高さ =2〜2−5mフィルターの液通過速
度 =2〜5vm/secここで製造水5000 rn
”/ h IICM−アルカリ度を150 ppm (
CaCO3として)添加する際に、フィルターの液通過
速度f 2.5 wi / sec 、フィルターの塔
径を6惧φに設定すると、次の計算結果からフィルター
の設置台数は24台になる。
フィルター全断面積−5000−”× 2.5X10−
1X360Q/h=556%重 フィルタ二の設置台数−20+4=24台予備(洗滌及
び原料供給)−4台 〔発明が解決しようとする問題点〕 このよう(従来の飲料水化装置においては、アルカリ原
料の粒径が大きいので、表面積が少なく、IC炭酸水)
との接触面積が少ない。従って所定濃度のM−アルカリ
度を溶解するため、フィルターの液通過速度を遅くし、
M−アルカリ度の溶解性を良くする方法を採用している
ので、フィルターの設置数が多くなっている欠点を有し
ている。
そこで、本発明は、上記従来の飲料水化装置の欠点を解
消する淡水の飲料水化装置を提供することを目的とする
ものである0すなわち、本発明の目的は、従来装置に比
して装置自体をコンパクトにすることができ、しかも運
転操作が容易である淡水の飲料水化装置を提供するにあ
る0 〔問題点を解決するための手段〕 そして、本発明は、上記目的を達成する手段として、ア
ルカリ原料のスラリー調整槽、調整スラリーと炭酸ガス
並びに淡水を反応溶解するためのロータリアトマイザ及
び7ツクナーとよりなる点にある。すなわち、本発明は
、炭酸水とアルカリ原料との反応溶解によつ℃淡水KM
−アルカリ度を添加する淡水の飲料水化装置において、
アルカリ原料ft調整するスラリー調整槽、該vI4g
l檜からのアルカリ原料調整スラリーと炭酸ガス並びに
淡水とを反応溶解するためのロータリアトマイザ及びシ
ックナーよりなることt%徴とする淡水の飲料水化装置
である。
本発明において、淡水は従来より知られている多段72
ンシ二式蒸発装置や逆浸透膜法による海水淡水化装置か
らの淡水に限定されるものではなく、その他飲料水化す
べぎ水子べてに適用されるものである。また、本発明で
使用するシックナーとしては、スラリー循環方式とスラ
ッジブランケット方式との複合型であるリアクテイベー
ター型式のシックナーが好適である。
本発明は、スラv−g、e槽からのアルカリ原料の微粉
スラリー、炭酸ガス及び淡水なロータリアトマイザに導
入して反応溶解させた後シンフナ−圧供給するものであ
り、これによって炭酸水とアルカリ原料との反応溶解く
よるM−アルカリ度を淡水に添加して飲料水を製造する
ものである。
〔実施例〕
本発明の実施例を第1図及び第2図に基づいて説EiA
″fる。第1図は本発明の実施例である飲料水化装置を
示し、第2図は本発明で使用するロータリアトマイザの
詳細図である。
第1図に示す飲料水化装置は、アルカリ原料(ドロマイ
ト又は石灰石)の微粉スラリーを添加した製造水と炭酸
ガスtロータリーアトマイザ−に導入したのち、リアク
テイベーター盟式のシックナー(スラリー循環方式とス
ラッジブランケット方式の複合盤シックナー)に入れ、
炭酸水とアルカリ原料の反応溶解によって、製造水にV
−アルカリ度を添加するものである。
すなわち、製造水1に、アルカリ原料を溶解し所定のM
−アルカリ度を添加するために必要な炭酸ガス2を注入
する。炭酸ガス2はブースタ20により昇圧されてロー
タリアトマイザを内蔵するロークリアトマイザ気液接触
装置40罠製造水1とともに供給される。
一方、サイロ6からのアルカリ原料を所定の粒径と濃度
になるよ5にスラリー調整槽21で調整する。このため
の水は製造水1の一部をまわ丁。そして該ロータリアト
マイザ気液接触装置40に炭酸ガス2とM−アルカリ度
の添加濃度に必要なスラリー24を導入し、ロータリア
トマイザにより炭酸ガス2を微細気泡としながら製造し
た炭酸水とアルカリ原料の反応によって製造水1KM−
アルカリ度を溶解添加し硬水にする。
ロータリアトマイザは第2図に示すように気液接触装[
40の底部の液状でカップ状の回転体41を高速で回転
させ、その回転体41の内側に気体43を連続的に送入
管42から送入し回転体41下端からガス′ft鴎流さ
せる。溢流したガスはガスと液体との比重差にもとづく
遠心力効果によって回転体410表面にガス相を形成す
る。このガス層と回転体41のまわりの液との間には相
対速度があるため、この間の摩擦によってガス層は引き
ちぎられ微細な気泡となって液中く分散させるものであ
る。同時に該a−タリアトマイザ気液接触装[40にア
ルカリ原料スラIJ−4−挿入管44から挿入する。回
転体41を高速で回転させるために駆動装[45を必要
とするが、回転体41に突起物がない事、回転体410
回りの雰囲気が気体に近い事などからその消費動力は通
常の気泡攪拌槽に比べると非常民少ないとい5%徴tも
つ℃いる。又、軸封部に接する流体は気体のみであり、
液中に固形物が含まれ℃い℃も液体は軸封部九接しない
ため、固形物による軸封部の破損の懸念はなく、多孔板
、多孔質分散筒のよ5な細孔がないため、目づまりなど
のトラブルは完全にさけられろ。
M−アルカリ度を溶解した硬水は第1図に示すようにさ
らにリアクテイベータ型式のシックナ22のスラIJ 
a金種23内で攪拌羽根25で混合されながらいっそう
t6解したM−アルカリ度により硬水となりながら、又
未溶解のスランジ分はだんだんと大きくフロックを形成
して沈こうし、レー?r28で集められて循環ポンプ2
9により配管54によりスラリーは再循環される。
硬水は沈降分離槽26fjr:溢流したのち、f過槽2
7を通ってSS(沈降分離槽26′lt溢流した未溶解
残渣)1に除去し、浄化した硬水8はタンク9に保管す
る。タンク9の硬水はポンプ15で取り出し、まず塩素
ガス16を所定濃度添加したのち、水酸化ナトリウムか
又は炭酸す) IJウム17を用いて、所定のp)1 
に調整し、飲料水14として取り出す。また濾過槽27
に堆積したSS は、タンク9内の硬水をポンプ30で
取り出して洗滌水31とし、濾過槽27ft下部から逆
洗滌し、SS  (スラッジ〕含有洗滌水32は2イン
55から図示省略のスランジ処理装置に送って処理する
本発明において、ロータリアトマイザを使用したM−ア
ルカリ度の溶解装置の大きさは、従来法と同様、製造水
5000=”/hKM−アルカリ度f 150 ppm
 (CaC01として)g加するとすれば次のようにな
る。
ロータリアトマイザ気液接触装置 台数    4台l
   塔径    47惧 (液流速 2 tx/ Bとして)高さ  10悟りア
クティベータ猷のシックナ   台数  5台!   
寸法 28mX28mX5fFL深さf 過 槽   
   ユニット 4ユニツトi         fl
過面積 270 g”/ :Lニット〔発明の効果〕 本発明は、以上詳記したように1スラリー調整槽、ロー
タリアトマイザ及びシックナーよりなる淡水の飲料水化
装置であり、具体的には、アルカリ原料である石灰石や
ドロマイトラスラリ−に調整し、611uJfA泡を発
生するロークリアトマイザ及びリアクテイペーター塁式
のシックナーを用いて、炭酸ガスを溶解した製造水とス
ラリーにしたアルカリ原料を混合し、製造水にM−アル
カリ度を溶解添加することができろ飲料水化装置である
。したがって、本発明では、アルカリ原料を予めスラリ
ーにして連続的に定量添加することができろため、製造
水のM−アルカリ度を一定に保持できる効果が生ずるも
のである。また従来法では、粒状のアルカリ原料を充填
したフィルターを多数要したの九対し、本発明ではアル
カリ原料をスラリー化することによりアルカリ原料の溶
解時間が短くなり、そして、ロータリアトマイザ気液接
触装置数台及びシックナー数台でM−アルカリ度1ft
淡水に溶解添加できろことから、装置の台数が減り、コ
スト低減が図れる効果が生ずる。また、本発明では連続
式であるため予備を必要とせず、さらには、本発明は従
来法に比して運転操作が容易であるなどの顕著な効果が
生ずるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例である飲料水化装置を示し、第
2図は本発明で使用するロータリアトマイザの詳細図で
ある。第3図は従来の飲料水化装置である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 炭酸水とアルカリ原料との反応溶解によつて淡水にM−
    アルカリ度を添加する淡水の飲料水化装置において、ア
    ルカリ原料を調整するスラリー調整槽、該調整槽からの
    アルカリ原料調整スラリーと炭酸ガス並びに淡水とを反
    応溶解するためのロータリアトマイザ及びシックナーよ
    りなることを特徴とする淡水の飲料水化装置。
JP19947684A 1984-09-26 1984-09-26 淡水の飲料水化装置 Pending JPS6178493A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013535332A (ja) * 2010-08-13 2013-09-12 オムヤ・デイベロツプメント・アー・ゲー 脱塩水および淡水の再ミネラル化のための微粒子化CaCO3スラリー注入システム
JP2014525345A (ja) * 2011-08-31 2014-09-29 オムヤ インターナショナル アーゲー 軟水への炭酸カルシウム溶液の添加による脱塩水および淡水の再ミネラル化
JP2018509283A (ja) * 2015-01-29 2018-04-05 オムヤ インターナショナル アーゲー アルカリ土類金属炭酸水素塩溶液の製造方法

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