JPS62221489A - Method for making pure water - Google Patents

Method for making pure water

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JPS62221489A
JPS62221489A JP6254786A JP6254786A JPS62221489A JP S62221489 A JPS62221489 A JP S62221489A JP 6254786 A JP6254786 A JP 6254786A JP 6254786 A JP6254786 A JP 6254786A JP S62221489 A JPS62221489 A JP S62221489A
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JP
Japan
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water
membrane
reverse osmosis
raw water
pure water
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Application number
JP6254786A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shunichi Shimatani
俊一 島谷
Ichiro Kawada
河田 一郎
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Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nitto Electric Industrial Co Ltd filed Critical Nitto Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To easily prepare high quality pure potable water, by treating general tap water with a reverse osmosis membrane and subsequently contacting treated tap water with one surface side of a hydrophobic polymer porous membrane at predetermined temp. as raw water. CONSTITUTION:Raw water with predetermined temp. is introduced into a raw water passage 3 and the steam generated from raw water transmits through a membrane pipe 2 to reach a steam space 10. Said steam is cooled on the surface of a heat transfer pipe 9 to generate transmitted water which in turn flows down along the surface of the heat transfer pipe to be guided to the outside of the apparatus from a transmitted lead-out pipe 13. Tap water is supplied to a reverse osmosis membrane apparatus through an appropriate pipeline before subjected to thermo-pervaporation treatment to mainly remove a carbonic acid component and a surface active substance in said membrane apparatus and heated to predetermined temp. by a heater. By this method, the hydrophilicity of a hydrophobic membrane is held over a long period of time and, a suspended substance and a dissolved substance are perfectly removed.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、一般上水から純水を製造する方法及び装置に
関し、詳しくは、所謂サーモパーベーパレーション法に
よって一般上水を処理して純水を製造する方法において
、前処理として、一般上水を逆浸透膜処理する工程を含
むのみで、容易に高品質の純水を製造することができる
方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a method and apparatus for producing pure water from general tap water, and more specifically, to purify general tap water by treating general tap water by a so-called thermopervaporation method. The present invention relates to a method of producing water that can easily produce high-quality pure water by simply including a step of subjecting general tap water to a reverse osmosis membrane treatment as a pretreatment.

(従来の技術)′ 従来、一般上水を原水として純水を製造する方法が種々
提案されており、また、実用化されている。かかる方法
として、例えば、原水としての一般上水を予備濾過し、
イオン交換処理し、蒸留し、更に、濾過する方法が知ら
れている。かかる方法によって、通常、電導度が1.0
μS / cry以下の純水が得られる。純水の用途に
よっては、更に処理が付加されることがあり、例えば、
医療用の純水の製造の場合には、薬品処理や紫外線によ
る殺菌がなされることもある。
(Prior Art) Various methods for producing pure water using general tap water as raw water have been proposed and put into practical use. As such a method, for example, prefiltration of general tap water as raw water,
A method of ion exchange treatment, distillation, and further filtration is known. Such a method usually results in a conductivity of 1.0.
Pure water of μS/cry or less can be obtained. Depending on the use of pure water, further processing may be added, for example,
When producing pure water for medical purposes, it may be treated with chemicals or sterilized with ultraviolet light.

本発明において、一般上水とは、通常、河川水、井水、
水道水、工業用水、局方常水等を含み、一般に、Ca 
1M g−、N a % K等の陽イオン、塩素イオン
、硫酸イオン、炭酸水素イオン等の陰イオン、生物が腐
敗分解した有機物質、酸素、炭酸ガス、窒素、塩素、ア
ンモニア等の溶存ガス等の溶解物質や、無機及び有機質
の微粒子、微生物等の浮遊物質を不純物として含有して
いる。また、本発明において、純水とは、一般に、例え
ば、分析機器用の標準液の作製、器具の洗浄、微生物の
培養等に用いられる水をはじめとして、ボイラ用水、日
本薬局方で規定されている精製水、注射器用、蒸留水、
無菌水等の病院水等を含む。
In the present invention, general tap water usually refers to river water, well water,
Including tap water, industrial water, pharmacopoeia regular water, etc., and generally contains Ca
Cations such as 1M g-, Na% K, anions such as chlorine ions, sulfate ions, bicarbonate ions, organic substances decomposed by living organisms, dissolved gases such as oxygen, carbon dioxide, nitrogen, chlorine, ammonia, etc. Contains dissolved substances, inorganic and organic particles, and suspended substances such as microorganisms as impurities. In addition, in the present invention, pure water generally refers to, for example, water used for preparing standard solutions for analytical instruments, cleaning instruments, culturing microorganisms, etc., water for boilers, water specified by the Japanese Pharmacopoeia, etc. Purified water for syringes, distilled water,
Includes hospital water such as sterile water.

従来より知られている一般上水から純水を製造する方法
によれば、上記したような性状の異なる種々の不純物を
除去するために、基本的には、無機物質を除去するため
にイオン交換や蒸留、膜分離等を、また、微生物や微粒
子の分離のために濾過を必要とし、更に、これら分離操
作に加えて、種々の前処理や後処理を付加して、全体の
純水製造プロセスを構成している。
According to the conventionally known method of producing pure water from general tap water, in order to remove various impurities with different properties as described above, basically ion exchange is used to remove inorganic substances. , distillation, membrane separation, etc., as well as filtration to separate microorganisms and fine particles, and in addition to these separation operations, various pre-treatments and post-treatments are added to complete the entire pure water production process. It consists of

しかし、このように、多数の工程にて純水を製造するこ
とは、製造費用が高いのみならず、製造装置の保守管理
も容易ではない。更に、このように多数の工程を経る方
法によれば、各工程の間に処理ずみの水を貯蔵すること
が必要となり、この貯蔵の間に微生物が繁殖するおそれ
もある。
However, producing pure water through a large number of steps as described above not only increases production costs, but also makes it difficult to maintain and manage the production equipment. Moreover, such a multi-step method requires storage of the treated water between each step, and there is a risk that microorganisms will grow during storage.

(発明の目的) 本発明者らは、一般上水からの純水の製造における上記
した問題を解決するために鋭意研究した結果、特に、一
般上水に含まれる溶存ガス及び揮発性物質は、これが多
量である場合は、サーモパーベーパレーション処理にお
ける分離膜を一部透過して、純水としての透過水中に混
入して、その品質を低下させ、また、−S上水中に界面
活性剤又はそのような性質を有する物質(以下、これら
を界面活性物質という。)が含まれる場合は、これらは
、長期間のサーモパーベーパレーション処理において、
用いる疎水性多孔質膜の疎水性を低下させ、一般上水が
一部、透過水中に混入し、同様に、得られる純水の品質
を低下させるので、上記溶存ガス及び揮発性物質、並び
に界面活性物質を逆浸透膜処理によって予め除去すれば
、その他(7)不純物はすべてサーモパーベーパレーシ
ョン法にて除去することができることを見出した。かく
して、本発明者らは、前処理として、一般上水から溶存
ガス、揮発性物質及び界面活性剤又はそのような性質を
有する物質を逆浸透膜処理によって予め除去した後、サ
ーモパーベーパレーション法にて処理すれば、前記した
従来法と同等若しくはそれ以上の高品質を有する純水を
非常に簡単に且つ経済的に製造し得ることを見出して、
本発明に至ったものである。
(Objective of the Invention) As a result of intensive research to solve the above-mentioned problems in the production of pure water from general tap water, the present inventors have found that, in particular, dissolved gases and volatile substances contained in general tap water are If this amount is large, it may partially permeate through the separation membrane in thermopervaporation treatment and mix into the permeated water as pure water, reducing its quality. If substances with such properties (hereinafter referred to as surfactants) are included, they will be used during long-term thermopervaporation treatment.
This will reduce the hydrophobicity of the hydrophobic porous membrane used, and some of the general tap water will be mixed into the permeated water, which will also reduce the quality of the pure water obtained. It has been found that if the active substance is removed in advance by reverse osmosis membrane treatment, all other (7) impurities can be removed by thermopervaporation. Thus, the present inventors removed dissolved gases, volatile substances, surfactants, or substances having such properties from general tap water by reverse osmosis membrane treatment as a pretreatment, and then performed thermopervaporation. It has been discovered that pure water having a quality equal to or higher than that of the conventional method described above can be produced very easily and economically by processing with
This led to the present invention.

(発明の構成) 本発明による純水の製造方法は、一般上水から純水を製
造する方法において、 (al  一般上水を逆浸透膜処理する第1工程、及び
(b)  上記第1工程を経た一般上水を、水蒸気は透
過させるが、水は透過させない疎水性重合体多孔質膜の
一面側に所定の温度で原水として接触させ、この原水か
ら水蒸気を発生させ、これを上記多孔質膜の他面側に透
過させ、冷却して凝縮させて、純水としての凝縮水を得
る第2工程を含むことを特徴とする。
(Structure of the Invention) A method for producing pure water according to the present invention includes: (a) a first step of treating common water with a reverse osmosis membrane; and (b) the above-mentioned first step. The normal tap water that has passed through the process is brought into contact with one side of a hydrophobic polymer porous membrane that allows water vapor to pass through but does not allow water to pass through as raw water at a predetermined temperature, and water vapor is generated from this raw water, which is then transferred to the above porous membrane. It is characterized by including a second step of permeating through the other side of the membrane, cooling and condensing it to obtain condensed water as pure water.

揮発性成分及び溶存ガスは、後述するサーモパーベーパ
レーション法によっても十分には除去することができず
、サーモパーベーパレーション法によって純水として得
られる透過水中に混入し、一部が解離し、その比抵抗の
低下を招いて、純水としての品質の低下を招く。本発明
において、揮発性成分とは、加熱によって気体を発生す
る成分をいい、特に、炭酸ガス、炭酸水素イオン(HC
O:l−)及び炭酸(HzCO+)  (以下、これら
を炭酸成分ということがある。)を含む。これらは、他
の揮発性成分に比較して、一般上水には、特に多量に含
まれており、通常、数十ppm程度で含まれる。炭酸成
分以外の揮発性成分及び解離性の溶存ガスは、例えば、
アンモニア、塩素等であって、通常、一般上水には極く
僅かに含まれるにすぎない。尚、炭酸イオン(Coal
”−)は、加熱によっても、炭酸ガスを発生しない。こ
のように、炭酸成分を含有する一般上水をサーモパーベ
ーパレーション法にて処理するとき、透過水中には0.
5 ppm以上の濃度で炭酸成分が含有され、電導度が
1μS / cmを越える。
Volatile components and dissolved gases cannot be sufficiently removed even by the thermopervaporation method described below, and some of them are mixed into the permeated water obtained as pure water by the thermopervaporation method, and some of them dissociate. This causes a decrease in the specific resistance, leading to a decrease in the quality of pure water. In the present invention, volatile components refer to components that generate gas when heated, particularly carbon dioxide gas, hydrogen carbonate ions (HC
O:l-) and carbonic acid (HzCO+) (hereinafter, these may be referred to as carbonic acid components). These are contained in particularly large amounts in common tap water compared to other volatile components, and are usually contained in approximately several tens of ppm. Volatile components other than carbonic acid components and dissociative dissolved gases are, for example,
Ammonia, chlorine, etc., which are normally only contained in very small amounts in general tap water. In addition, carbonate ion (Coal
"-) does not generate carbon dioxide gas even when heated. In this way, when general tap water containing carbonic acid components is treated by the thermopervaporation method, there is no carbon dioxide in the permeated water.
Contains a carbonic acid component at a concentration of 5 ppm or more, and has an electrical conductivity of more than 1 μS/cm.

炭酸成分は、一般上水において、 C02又はH,CO+ごlIC0,−各+ co3”−
なる平衡関係にあって、加熱によって平衡が左側に移動
し、炭酸ガスを発生し、サーモパーベーパレーション法
によっても、これを除去することはできない。
The carbonic acid component in general tap water is C02 or H, CO+ IC0, - each + co3"-
Heating shifts the equilibrium to the left and generates carbon dioxide, which cannot be removed even by thermopervaporation.

本発明の方法においては、第1工程として、上記した溶
存ガス及び揮発性物質、特に、イオン性の炭酸成分と、
界面活性物質を逆浸透膜処理によって除去する。ここに
おいて、用いる逆浸透膜は、一般上水に含まれる主とし
てイオン性の炭酸成分と界面活性物質を除去する観点か
ら濃度1%の食塩水を常温で20kg/cJ以下の低圧
下に処理したとき、食塩の除去率が50%以上である膜
性能を有することが好ましく、特に、10kg/cff
l以下の圧力で処理したときに、食塩の除去率が50%
以上である逆浸透膜が好適である。更に、一般上水は、
一般に、微量塩素を含有しているので、用いる逆浸透膜
は耐塩素性を有することが好ましい。
In the method of the present invention, as a first step, the above-mentioned dissolved gas and volatile substances, particularly an ionic carbonate component,
Surfactants are removed by reverse osmosis membrane treatment. Here, the reverse osmosis membrane used is used when saline solution with a concentration of 1% is treated at room temperature under a low pressure of 20 kg/cJ or less in order to remove mainly ionic carbonic acid components and surfactant substances contained in general tap water. , it is preferable to have a membrane performance with a salt removal rate of 50% or more, especially 10 kg/cff
Salt removal rate is 50% when treated at pressures below 1
The above reverse osmosis membranes are suitable. Furthermore, general water supply is
Since it generally contains trace amounts of chlorine, it is preferable that the reverse osmosis membrane used has chlorine resistance.

かかる性能を有する逆浸透膜は既に市販されており、容
易に入手することができる。
Reverse osmosis membranes having such performance are already commercially available and can be easily obtained.

本発明において用いる逆浸透膜は、その素材重合体の化
学構造や表面状態において特に限定されるものではなし
・が、少なくとも膜表面に解離性基を有する逆浸透膜は
、その理由は必ずしも明らかではないが、食塩の除去率
が低い場合でも、特にイオン性炭酸成分を高除去率で除
去することができるので好ましく用いられる。但し、本
発明においては、無荷電性の重合体からなる逆浸透膜を
用いることもできる。
The reverse osmosis membrane used in the present invention is not particularly limited in terms of the chemical structure or surface condition of its polymer material; However, even if the removal rate of common salt is low, the ionic carbonate component can be particularly removed at a high removal rate, so it is preferably used. However, in the present invention, a reverse osmosis membrane made of an uncharged polymer can also be used.

尚、本発明において第1工程である一般上水の逆浸透膜
処理は、必要に応じて複数回行なってもよい。更に、高
品質の純水を得る場合には、必要に応じて、逆浸透膜処
理の前又は後に、炭酸成分(及び溶存ガス)を除去する
ために、一般上水の脱気、アニオン交換処理及び/又は
超音波照射を行なうのが有利である。
In addition, in the present invention, the reverse osmosis membrane treatment of general tap water, which is the first step, may be performed multiple times as necessary. Furthermore, in order to obtain high-quality pure water, deaeration and anion exchange treatment of general tap water may be performed to remove carbonate components (and dissolved gases) before or after reverse osmosis membrane treatment, as necessary. It is advantageous to carry out and/or ultrasound irradiation.

脱気は、従来より知られている任意の脱気方法によるこ
とができ、かかる脱気方法の例として、例えば、気曝、
加熱脱気、真空脱気、不活性ガスの吹き込み及び超音波
照射等を挙げることができる。
Degassing can be done by any conventionally known degassing method, such as aeration,
Examples include heating deaeration, vacuum deaeration, inert gas blowing, and ultrasonic irradiation.

特に、一般上水をサーモパーベーパレーション法にて処
理する場合に、一般上水を加熱して処理するので、例え
ば、一般上水を逆浸透膜処理した11t、加熱m気し、
次いでサーモパーベーパレーション処理する方法は、熱
経済的にも有利である。
In particular, when general tap water is treated using the thermopervaporation method, the general tap water is heated.
The method of subsequent thermopervaporation treatment is also thermoeconomically advantageous.

また、超音波照射は、−股上水中の炭酸成分の除去に特
に効果的である。例えば、1Nの一般上水に3 W /
 co1以上で0.2MH2以上の超音波を5分間以上
照射することによって、一般上水が一部噴霧状態となっ
て、炭酸成分が効果的に除去される。
Moreover, ultrasonic irradiation is particularly effective in removing carbonic acid components in rise water. For example, 3 W / 1N of general tap water
By irradiating ultrasonic waves of 0.2 MH2 or more at a CO1 or higher for 5 minutes or more, the general tap water is partially turned into a spray state, and the carbonic acid component is effectively removed.

一般上水のアニオン交換は、特に、炭酸成分の除去に効
果的である。勿論、従来よりイオン交換樹脂を用いて、
一般上水を処理することはよく知られているが、従来は
、イオン交換処理によって、−股上水中に含まれるイオ
ンをすべて除去することを目的とするために、イオン交
換樹脂が速やかに飽和し、単位量のイオン交換樹脂によ
る一般上水の処理量が著しく少ない。特に、従来の方法
においては、一般上水の処理において、アニオン交換樹
脂を単独で用いることは稀であり、殆どの場合、カチオ
ン交換樹脂と組み合わせて用いられる。
Anion exchange of common tap water is particularly effective in removing carbonic acid components. Of course, conventionally using ion exchange resin,
It is well known that general tap water is treated, but in the past, ion exchange treatment was used to quickly saturate the ion exchange resin because the purpose was to remove all the ions contained in the rise water. , the amount of general tap water treated by a unit amount of ion exchange resin is extremely small. In particular, in conventional methods, anion exchange resins are rarely used alone in the treatment of general tap water, and in most cases they are used in combination with cation exchange resins.

しかしながら、本発明の方法においては、第2工程とし
てのサーモパーベーパレーション処理によって、不揮発
性のイオンは実質的に完全に除去されるので、アニオン
交換処理においては、揮発性成分たる陰イオン、特に、
一般上水に多量に含まれる炭酸成分のみを除去すれば十
分であるので、アニオン交換樹脂の単位量にて大量の一
般上水を処理することができる。そのうえ、カチオン交
換樹脂による処理を必要としない利点もある。
However, in the method of the present invention, non-volatile ions are substantially completely removed by thermopervaporation treatment as the second step, so in anion exchange treatment, anions, which are volatile components, are removed, especially anions. ,
Since it is sufficient to remove only the carbonate component contained in large amounts in general tap water, a large amount of general tap water can be treated with a unit amount of anion exchange resin. Moreover, it has the advantage of not requiring treatment with a cation exchange resin.

アニオン交換樹脂は、カチオン性解M基を有するもので
あれば、特に限定されるものではないが、炭酸成分を有
効に除去し得るように、解離性基が水酸基を有する第4
級アンモニウムであって、この水酸基がイオン交換され
る形式のアニオン交換樹脂が好ましい。しかし、本発明
においては、上記強塩基型のみならず、必要に応じて、
弱塩基型のアニオン交換樹脂も用いることができる。
The anion exchange resin is not particularly limited as long as it has a cationic dissociable M group.
An anion exchange resin in which the hydroxyl group is ion-exchanged is preferred. However, in the present invention, in addition to the above-mentioned strong base type, if necessary,
Weakly basic anion exchange resins can also be used.

次に、本発明の方法における第2工程としてのサーモパ
ーベーパレーション法について説明する。
Next, the thermopervaporation method as the second step in the method of the present invention will be explained.

サーモパーベーパレーション法とは、一般に、原水を加
熱して、原水から水蒸気を発生させ、この水蒸気をして
選択的に疎水性重合体からなる多孔質膜を透過させて、
これを冷却し、凝縮させて、純水としての透過水を得る
ものである。
The thermopervaporation method generally involves heating raw water to generate water vapor, and selectively passing this water vapor through a porous membrane made of a hydrophobic polymer.
This is cooled and condensed to obtain permeated water as pure water.

このようなサーモパーベーパレーション法にて一般上水
を処理するために、次のいずれかの方法によることがで
きる。
In order to treat general tap water using such a thermopervaporation method, one of the following methods can be used.

第1の方法は、水蒸気は透過させるが、水や溶質は透過
させない疎水性重合体多孔質膜の一面側に所定の温度の
原水を接触させ、この多孔質膜の他面側に膜面から適宜
の間隔をおいて所定の低温に保持した伝熱壁を設け、上
記原水から発生し、多孔質膜を透過した水蒸気を上記伝
熱壁土で冷却し、凝縮させて透過水を得るものである。
The first method is to bring raw water at a predetermined temperature into contact with one side of a hydrophobic polymer porous membrane that allows water vapor to pass through but does not allow water or solutes to pass through, and the other side of this porous membrane is exposed to water from the membrane surface. Heat transfer walls maintained at a predetermined low temperature are provided at appropriate intervals, and water vapor generated from the raw water and transmitted through the porous membrane is cooled by the heat transfer wall soil and condensed to obtain permeated water. .

第2の方法は、疎水性重合体多孔質膜の一面側に上記の
ように所定温度の原水を接触させ、他面側には所定の低
温の冷却媒体、例えば、冷却用の純水を接触させること
により、原水から発生し、多孔質膜を透過した水蒸気を
直接に冷却媒体としての純水にて冷却して凝縮させ、こ
れを冷却媒体中に得るものである。
The second method involves contacting one side of the hydrophobic polymer porous membrane with raw water at a predetermined temperature as described above, and contacting the other side with a predetermined low-temperature cooling medium, such as pure water for cooling. By doing so, water vapor generated from raw water and passed through the porous membrane is directly cooled and condensed with pure water as a cooling medium, and this is obtained in the cooling medium.

上記いずれの方法においても、上記重合体多孔質膜は、
水に対して疎水性であり、更にカビや菌類等の微生物及
び水自体は透過させないが、水蒸気は透過させる性質を
有することが必要である。
In any of the above methods, the polymer porous membrane is
It must be hydrophobic to water, and must have the property of not allowing microorganisms such as molds and fungi to pass through, as well as water itself, but allowing water vapor to pass through.

従って、かかる疎水性重合体多孔質膜は、通常、0.0
5〜50μm、好ましくは0.1〜10 p m程度の
微孔を有し、且つ、多孔度が50%以上であることが好
ましい。また、膜厚は特に制限されるものではないが、
通常、1μm乃至2鶴、好ましくは50μm乃至1龍程
度である。
Therefore, such hydrophobic polymer porous membranes usually have 0.0
It is preferable that it has micropores of about 5 to 50 μm, preferably about 0.1 to 10 μm, and has a porosity of 50% or more. In addition, although the film thickness is not particularly limited,
Usually, it is about 1 μm to 2 Tsuru, preferably about 50 μm to 1 Tsuru.

従って、本発明においては、かかる多孔質膜として、ポ
リテトラフルオロエチレン樹脂のようなフッ素系樹脂か
らなる多孔質膜が、疎水性であると共に耐熱性にすぐれ
、例えば、膜を加熱殺菌洗浄し、或いは膜処理時に一般
上水を同時に高温殺菌し得るために特に好ましく用いら
れる。また、例えば、フッ化ビニリデン樹脂やエチレン
−テトラフルオロエチレン共重合樹脂等のようなフッ素
系樹脂の溶液又は溶融液を押出成形して得られる多孔質
膜も好ましく用いられる。しかし、例えばポリスルホン
やセルロース樹脂のような親水性樹脂からなる多孔質膜
でも、表面にフッ素系樹脂やシリコーン樹脂等の撥水性
樹脂を被覆して疎水性の多孔質表面を付与するときは、
これら樹脂膜も使用することができる。
Therefore, in the present invention, as such a porous membrane, a porous membrane made of a fluororesin such as polytetrafluoroethylene resin is hydrophobic and has excellent heat resistance. Alternatively, it is particularly preferably used because common tap water can be sterilized at high temperature at the same time during membrane treatment. Also preferably used is a porous membrane obtained by extrusion molding a solution or melt of a fluororesin such as vinylidene fluoride resin or ethylene-tetrafluoroethylene copolymer resin. However, when a porous membrane made of a hydrophilic resin such as polysulfone or cellulose resin is coated with a water-repellent resin such as a fluororesin or silicone resin to provide a hydrophobic porous surface,
These resin films can also be used.

次に、本発明の方法において、第2工程を実施するのに
好適なサーモパーベーパレーション装置について、図面
に基づいて説明する。
Next, a thermopervaporation device suitable for carrying out the second step in the method of the present invention will be described based on the drawings.

第1図及び第2図は、本発明の方法において好適に用い
得るサーモパーベーパレーション装置の一例を示す。
FIGS. 1 and 2 show an example of a thermopervaporation device that can be suitably used in the method of the present invention.

即ち、外管1内には上記したような疎水性重合体多孔質
膜よりなる膜管2が同軸的に配設されており、外管と膜
管との間に所定の温度の原水のための原水通路3が形成
されている。従って、外管は保温性を有することが好ま
しく、例えば樹脂より形成される。原水通路3には原水
の導入管4及び導出管5が接続され、必要に応じてこれ
ら管路に設けた加熱器6により所定の温度に加熱された
原水が上記管4及び5にて原水回路に循環して流通され
る。原水は、弁7を備えた供給管8から適宜に原水回路
に補充され、また、図示しないが、排出管により必要に
応じて原水回路から一部が排出される。
That is, the membrane tube 2 made of the above-mentioned hydrophobic polymer porous membrane is coaxially disposed inside the outer tube 1, and the raw water at a predetermined temperature is placed between the outer tube and the membrane tube. A raw water passage 3 is formed. Therefore, the outer tube preferably has heat retaining properties, and is made of resin, for example. A raw water inlet pipe 4 and a raw water outlet pipe 5 are connected to the raw water passage 3, and the raw water heated to a predetermined temperature by a heater 6 installed in these pipes as necessary is passed through the raw water circuit through the pipes 4 and 5. It is circulated and distributed. Raw water is appropriately replenished into the raw water circuit through a supply pipe 8 equipped with a valve 7, and a portion of the raw water is discharged from the raw water circuit as necessary through a discharge pipe (not shown).

膜管2の内側には、更にこれと同軸的に伝熱管9が配設
され、前記膜管との間に蒸気拡散空間lOを有するよう
に適宜の間隔がおかれている。蒸気拡散空間は、水蒸気
の凝縮効率の点からは狭い方が好ましいが、あまり狭く
するときは、却って透過水の流通抵抗となるので、通常
、0.2〜511程度が好適である。伝熱管は伝熱性が
高く、且つ、イオン抽出のないステンレス鋼製薄肉管が
好適である。この伝熱管には冷却媒体のための導入管1
1及び導出管12が接続され、例えば冷却水のような冷
却媒体が伝熱管内に循環して流通される。
A heat transfer tube 9 is further disposed coaxially inside the membrane tube 2, and is spaced at an appropriate distance from the membrane tube so as to have a vapor diffusion space IO between the tube and the membrane tube. It is preferable for the vapor diffusion space to be narrow from the point of view of water vapor condensation efficiency, but if it is too narrow, it will actually create a flow resistance for permeated water, so it is usually preferably about 0.2 to 511 mm. The heat transfer tube is preferably a thin-walled stainless steel tube that has high heat conductivity and is free from ion extraction. This heat transfer tube includes an inlet pipe 1 for the cooling medium.
1 and an outlet pipe 12 are connected, and a cooling medium such as cooling water is circulated within the heat transfer tube.

また、蒸気拡散空間には膜管を透過し、伝熱管にて冷却
され、凝縮した透過水の導出管13が接続されている。
Further, connected to the vapor diffusion space is an outlet pipe 13 for permeated water that has permeated through the membrane tube, been cooled by the heat exchanger tube, and condensed.

尚、膜管を構成する前記多孔質膜は、強度が小さい場合
、図示しないが、適宜の支持体上に支持されて形成され
ていてもよい。このような支持体は、多孔質膜を補強す
ると共に、水蒸気を透過させることができれば足り、例
えば、ポリアミドからなる織布又は不織布や、セラミッ
ク製の多孔質管が好適に用いられる。
Note that, if the porous membrane constituting the membrane tube has low strength, it may be supported on an appropriate support (not shown). Such a support only needs to be able to reinforce the porous membrane and allow water vapor to pass therethrough, and for example, a woven or nonwoven fabric made of polyamide or a porous tube made of ceramic is preferably used.

また、サーモパーベーパレーション装置は、第3図に示
すように、外管1内に複数の膜管2が配設され、各膜管
が内部に伝熱管9を有すると共に、外管と各膜管との間
の空間が原水通路3であるように構成されていてもよい
Further, as shown in FIG. 3, the thermopervaporation device includes a plurality of membrane tubes 2 disposed inside an outer tube 1, each membrane tube having a heat transfer tube 9 inside, and an outer tube and each membrane tube. The space between the pipe and the pipe may be configured to be the raw water passage 3.

第4図及び第5図も、前記第1の方法を実施するための
サーモパーベーパレーション装置の例を示し、第1図と
同じ部材には同じ参照番号が付されている。即ち、外管
l内に膜管2が同軸的に配設されており、外管と膜管と
の間に原水通路3が形成されている点は、前記した第1
図の装置と同じであるが、この装置においては、膜管2
の内側にこれに接してスペーサ14が配設され、更に、
このスペーサの内側にこれに接して伝熱管9が配設され
ている。即ち、スペーサは伝熱管によって冷却されるの
で、スペーサ自体が冷却された蒸気拡散空間を形成して
いると共に、透過水の通路を形成する。従って、原水か
ら発生し、膜管を透過した蒸気は、このスペーサ及び伝
熱管にて冷却され、スペーサは凝縮した透過水の導出管
13に連通されている。
4 and 5 also show an example of a thermopervaporation device for carrying out the first method, and the same parts as in FIG. 1 are given the same reference numerals. That is, the membrane tube 2 is disposed coaxially within the outer tube l, and the raw water passage 3 is formed between the outer tube and the membrane tube, which is the same as the above-mentioned first point.
The device is the same as the one shown in the figure, but in this device, the membrane tube 2
A spacer 14 is disposed inside and in contact with this, and further,
A heat exchanger tube 9 is disposed inside and in contact with this spacer. That is, since the spacer is cooled by the heat transfer tube, the spacer itself forms a cooled vapor diffusion space and also forms a passage for permeated water. Therefore, the steam generated from the raw water and permeated through the membrane tube is cooled by the spacer and the heat transfer tube, and the spacer is communicated with the condensed permeated water outlet tube 13.

このスペーサは、膜管を透過した蒸気が伝熱管まで透過
し得るように多孔質であると共に、伝熱壁によって冷却
されて凝縮した水が少なくとも所定方向に通液性を有す
ることが必要であり、更に、熱伝導性にすぐれているこ
とが好ましい。図示した装置においては、スペーサは生
じた透過水が鉛直方向に流下し得るように、スペーサは
少なくとも鉛直方向に通液性を有することが必要である
This spacer must be porous so that the steam that has passed through the membrane tube can pass through to the heat transfer tube, and must also have permeability in at least a predetermined direction for water that has been cooled and condensed by the heat transfer wall. Furthermore, it is preferable that the material has excellent thermal conductivity. In the illustrated device, the spacer needs to have liquid permeability at least in the vertical direction so that the generated permeated water can flow down in the vertical direction.

勿論、スペーサは多孔質膜又は伝熱管表面に、又はこれ
らの両者に予め接合されていてもよい。
Of course, the spacer may be bonded in advance to the porous membrane, the heat exchanger tube surface, or both.

上記スペーサとしては、例えば、10〜1000メツシ
ユの天然又は合成の繊維、例えば、ポリエチレン、ポリ
エステル、ポリアミド等の繊維からなる織布、不織布、
炭素繊維布、金属網等が好ましく用いられる。スペーサ
の厚みは特に制限されるものではないが、余りに厚いと
きは、却って蒸気の凝縮効率を低下させるので、通常、
5鶴以下、特に0.2〜3 mmの範囲が好ましい。即
ち、厚みの小さいスペーサを用いることにより、蒸気拡
散空間の間隔を小さくすることができると同時に水蒸気
の凝縮効率及び透過水又は純水の取得速度を高めること
ができる。
Examples of the spacer include woven fabrics, non-woven fabrics made of 10 to 1000 meshes of natural or synthetic fibers, such as polyethylene, polyester, polyamide, etc.
Carbon fiber cloth, metal mesh, etc. are preferably used. The thickness of the spacer is not particularly limited, but if it is too thick, it will actually reduce the steam condensation efficiency, so normally,
5 cranes or less, particularly preferably in the range of 0.2 to 3 mm. That is, by using a spacer with a small thickness, the interval between the vapor diffusion spaces can be reduced, and at the same time, the efficiency of condensing water vapor and the acquisition rate of permeated water or pure water can be increased.

原水通路3には原水としての一般上水又は第1工程から
の透過水の導入管4及び導出管5が接続され、必要に応
じてこの管路に加熱器6が備えられる。原水が弁7を備
えた供給管8から原水回路に補充されるのは、前記装置
と同じである。また、伝熱管には前記と同様に、冷却媒
体のための導入管11及び導出管12が接続され、冷却
媒体が伝熱管内に循環して流通される。
An inlet pipe 4 and an outlet pipe 5 for general tap water as raw water or permeated water from the first step are connected to the raw water passage 3, and a heater 6 is provided in this pipe as necessary. It is the same as in the previous device that raw water is replenished into the raw water circuit through a supply pipe 8 equipped with a valve 7. Further, the heat exchanger tube is connected to the inlet tube 11 and the outlet tube 12 for the cooling medium, as described above, and the cooling medium is circulated within the heat exchanger tube.

第1図及び第2図に示したサーモパーベーパレーション
装置においては、所定の温度の原水は、原水通路3に導
入され、原水より発生した水蒸気は膜管2を透過して蒸
気空間10に至り、伝熱管9の表面上で冷却されて、透
過水を生じ、伝熱管表面を流下して通過水導出管13よ
り装置外に導かれる。原水中の微生物は膜管により透過
を阻止され、原水中にとどまる。
In the thermopervaporation apparatus shown in FIGS. 1 and 2, raw water at a predetermined temperature is introduced into the raw water passage 3, and water vapor generated from the raw water passes through the membrane tube 2 and reaches the steam space 10. The permeated water is cooled on the surface of the heat exchanger tube 9 to generate permeated water, which flows down the surface of the heat exchanger tube and is led out of the apparatus through the passed water outlet tube 13. Microorganisms in the raw water are prevented from permeating through the membrane tube and remain in the raw water.

第4図に示したサーモパーベーパレーション装置によれ
ば、原水より発生した水蒸気は膜管2を透過し、スペー
サ14及び伝熱管9によって冷却され、凝縮して、スペ
ーサを流下して透過水温出管13より装置外に導かれる
According to the thermopervaporation device shown in FIG. 4, water vapor generated from raw water permeates through the membrane tube 2, is cooled by the spacer 14 and the heat transfer tube 9, is condensed, and flows down the spacer to increase the temperature of the permeated water. It is led out of the device through a pipe 13.

第6図及び第7図は、本発明の方法において好適に用い
得る別のサーモパーベーパレーション装置の一例を示し
、第1図と同じ部材には同じ参照番号が付されている。
FIGS. 6 and 7 show an example of another thermopervaporation device that can be suitably used in the method of the present invention, in which the same parts as in FIG. 1 are given the same reference numerals.

外管l内には前記したような疎水性重合体多孔質膜より
なる膜管2が同軸的に配設されて、外管と膜管との間に
原水通路3が形成され、この原水通路に所定の温度の原
水が流通され、膜管内には純水が冷却媒体として流通さ
れる。即ち、原水と冷却媒体としての純水が上記膜管を
介して接触される。原水通路3には原水を流通させるた
めの導入管4及び導出管5が接続され、同様に、膜管2
にも冷却媒体を流通させるための導入管11及び導出管
12が接続されている。
A membrane tube 2 made of a hydrophobic polymer porous membrane as described above is disposed coaxially within the outer tube 1, and a raw water passage 3 is formed between the outer tube and the membrane tube. Raw water at a predetermined temperature is passed through the membrane tube, and pure water is passed through the membrane tube as a cooling medium. That is, raw water and pure water as a cooling medium are brought into contact through the membrane tube. An inlet pipe 4 and an outlet pipe 5 for flowing raw water are connected to the raw water passage 3, and similarly, a membrane pipe 2 is connected to the raw water passage 3.
An inlet pipe 11 and an outlet pipe 12 for circulating a cooling medium are also connected to the pipe.

この第2のサーモパーベーパレーション装置によれば、
原水より発生し、膜管壁を透過した水蒸気は、冷却媒体
としての純水にて直ちに冷却されて凝縮し、冷却媒体と
しての純水中に回収される。
According to this second thermopervaporation device,
Water vapor generated from raw water and permeated through the membrane tube wall is immediately cooled and condensed in pure water as a cooling medium, and is recovered in pure water as a cooling medium.

前記したと同様に、必要に応じて、原水は供給管8より
補充されつつ、加熱器6にて加熱されて、管路4及び5
により原水回路を循環され、また、冷却媒体は、必要に
応じて冷却媒体回路に設けた冷却器14により所定の温
度に冷却されつつ、冷却媒体回路を循環され、その一部
は得られた透過水と共に取出管15から装置外に取り出
される。
In the same way as described above, raw water is replenished from the supply pipe 8 as necessary, heated by the heater 6, and then supplied to the pipes 4 and 5.
The cooling medium is circulated through the cooling medium circuit while being cooled to a predetermined temperature by a cooler 14 provided in the cooling medium circuit as necessary, and a part of the cooling medium is circulated through the obtained permeated water. It is taken out of the apparatus from the take-out pipe 15 together with water.

この第2のサーモパーベーパレーション装置によれば、
膜管を介して所定の温度の原水と冷却媒体としての純水
とが直接に接触されるので、原水から発生した水蒸気は
直ちに冷却媒体である純水により冷却されて凝縮し、冷
却媒体としての純水中に回収される。従って、蒸気の透
過速度が大きいのみならず、膜管と伝熱壁との間に蒸気
空間を設けたサーモパーベーパレーション装置よりも小
型化し得、単位体積当りの有効膜面積が大きいので、効
率よく純水を得ることができる。
According to this second thermopervaporation device,
Since raw water at a predetermined temperature and pure water as a cooling medium are brought into direct contact through the membrane tube, the water vapor generated from the raw water is immediately cooled and condensed by the pure water as a cooling medium. Collected in pure water. Therefore, not only is the vapor permeation rate high, but it can also be made smaller than a thermopervaporation device that provides a vapor space between the membrane tube and the heat transfer wall, and the effective membrane area per unit volume is large, making it highly efficient. You can easily obtain pure water.

図示しないが、第6図に示すサーモパーベーパレーショ
ン装置の変形として、装置は、複数の膜管が外管内に収
容され、各膜管内に冷却媒体が循環され、外管内におい
て膜管外の空間が原水通路をなすように形成されていて
もよい。
Although not shown, as a modification of the thermopervaporation device shown in FIG. may be formed to form a raw water passage.

尚、上記したいずれのサーモパーベーパレーション装置
の場合についても、原水を外管と膜管との間の原水通路
3に流通させ、膜管内に冷却媒体を流通させるとして本
発明の詳細な説明したが、しかし、原水通路に冷却媒体
を流通させ、一方、冷却媒体通路に原水を流通させてよ
いのは勿論である。
In addition, in the case of any of the above-mentioned thermopervaporation devices, the present invention has been described in detail assuming that raw water is passed through the raw water passage 3 between the outer tube and the membrane tube, and a cooling medium is circulated within the membrane tube. However, it goes without saying that the cooling medium may be passed through the raw water passage, while the raw water may be made to flow through the cooling medium passage.

また、サーモパーベーパレーション装置が膜管と伝熱管
との間にスペーサを有するときは、スペーサ自体も低温
の伝熱壁によって冷却されているので、膜を透過した蒸
気はスペーサ及び伝熱壁によって直ちに冷却されて凝縮
し、その結果、蒸気の凝縮速度が大きくなって、純水を
高い効率にて得ることができる。
In addition, when a thermopervaporation device has a spacer between the membrane tube and the heat transfer tube, the spacer itself is also cooled by the low-temperature heat transfer wall, so the vapor that has passed through the membrane is absorbed by the spacer and the heat transfer wall. It is immediately cooled and condensed, and as a result, the condensation rate of the steam increases, making it possible to obtain pure water with high efficiency.

また、図示したサーモパーベーパレーション装置はいず
れも、原水通路又は冷却媒体通路が環状に形成されてい
るが、膜管に代わる平板状の膜壁と伝熱管に代わる平板
状の伝熱壁とを、その間に蒸気拡散空間を設けて、或い
は設けることなく、少なくとも一組を対向して配設し、
前記外管に相当する適宜の容器内に各通路を封入し、各
通路に原水又は冷却媒体の循環のための回路を接続すれ
ば、前記した各サーモパーベーパレーション装置に対応
して、断面が方形に延びる原水通路及び冷却媒体通路を
有する有するサーモパーベーパレーション装置を得るこ
とができる。
In addition, in all of the illustrated thermopervaporation devices, the raw water passage or the cooling medium passage is formed in an annular shape. , at least one pair are arranged facing each other with or without a vapor diffusion space therebetween;
By enclosing each passage in a suitable container corresponding to the outer tube and connecting a circuit for circulation of raw water or a cooling medium to each passage, a cross section corresponding to each of the above-mentioned thermopervaporation devices can be obtained. It is possible to obtain a thermopervaporation device having a rectangularly extending raw water passage and a cooling medium passage.

更に、上記膜壁と伝熱壁とをスペーサを介して接触させ
て配設すれば、第4図に対応したサーモパーベーパレー
ション装置を得ることができる。
Furthermore, by arranging the membrane wall and the heat transfer wall in contact with each other via a spacer, a thermopervaporation device corresponding to FIG. 4 can be obtained.

このようなサーモパーベーパレーション装’flも、本
発明の方法を実施するのに好適に用い得ることは明らか
であろう。
It will be clear that such thermopervaporation equipment'fl can also be suitably used to carry out the method of the invention.

以上のような装置において、第2工程におけるサーモパ
ーベーパレーション処理において、原水の加熱温度は、
高くするほど、多くの透過水が得られると共に、脱気効
率から、沸騰温度が好ましいが、必要ならば、通常、5
0°C以上の温度とすることができる。また、サーモパ
ーベーパレーションにおける冷却水温度は、低い方がよ
いが、通常、10〜40℃程度が適当である。
In the above-described apparatus, in the thermopervaporation treatment in the second step, the heating temperature of the raw water is as follows:
The higher the temperature, the more permeated water can be obtained, and from the viewpoint of deaeration efficiency, boiling temperature is preferable, but if necessary, it is usually
The temperature can be 0°C or higher. Furthermore, the temperature of the cooling water in thermopervaporation is preferably lower, but is usually about 10 to 40°C.

尚、必要に応じて、サーモパーベーパレーション装置を
複数段に構成し、第1の装置からの透過水ヲ更にサーモ
パーベーパレーション処理することもできる。
Note that, if necessary, the thermopervaporation device can be configured in multiple stages, and the permeated water from the first device can be further subjected to thermopervaporation treatment.

第8図は、本発明に従って、第1工程として一般上水を
逆浸透膜処理した後、サーモパーベーパレーション処理
するための装置構成を示し、一般上水は、適宜の管路2
1を経て逆浸透膜装置22に供給され、ここで、前述し
たように、主として炭酸成分と界面活性物質とが除去さ
れ、次いで、加熱器23にて所定の温度に加熱された後
、サーモパーベーパレーション装置24に供給される。
FIG. 8 shows the configuration of an apparatus for subjecting general tap water to reverse osmosis membrane treatment and then thermopervaporation treatment as a first step according to the present invention.
1 to the reverse osmosis membrane device 22, where, as mentioned above, mainly carbonic acid components and surfactant substances are removed, and then heated to a predetermined temperature by the heater 23, and then heated to a thermopar It is supplied to the vaporization device 24.

逆浸透膜処理された一般上水は、必要に応じて管路25
にて再び逆浸透膜装置に戻される。
General tap water treated with reverse osmosis membrane is transferred to pipe 25 as necessary.
It is returned to the reverse osmosis membrane device again.

(発明の効果) 以上のように、本発明の方法によれば、第1工程におい
て、一般上水を逆浸透膜処理して、揮発性成分、特にイ
オン性炭酸成分と界面活性物質とを除去するので、長期
間にわたるサーモパーベーパレーション処理においても
、用いる疎水性膜の疎水性が保持されると共に、炭酸成
分が透過水としての純水に混入せず、他方、サーモパー
ベーパレーション処理によって、前述した陽イオン、有
機物質等の溶解物質や、微粒子及び微生物等の浮遊物質
が実質的に完全に除去される。従って、本発明の方法に
よれば、僅かの工程によって、高品質の純水を容易に且
つ経済的に製造することができる。
(Effects of the Invention) As described above, according to the method of the present invention, in the first step, general tap water is treated with a reverse osmosis membrane to remove volatile components, especially ionic carbonate components and surface-active substances. Therefore, even during long-term thermopervaporation treatment, the hydrophobicity of the hydrophobic membrane used is maintained, and carbonic acid components do not mix with the purified water as permeated water. Dissolved substances such as the aforementioned cations and organic substances, and suspended substances such as fine particles and microorganisms are substantially completely removed. Therefore, according to the method of the present invention, high quality pure water can be easily and economically produced through a few steps.

(実施例) 以下に本発明の実施例を挙げる。(Example) Examples of the present invention are listed below.

実施例1 第1図に示す装置を用いて、一般上水として茨木市水道
水を用いて、純水を製造した。尚、この一般上水の性状
は以下のとおりである。
Example 1 Using the apparatus shown in FIG. 1, pure water was produced using Ibaraki city tap water as general tap water. The properties of this general tap water are as follows.

pJ a          10.7  曙/βK 
           2.08■/βCa     
     14.2  ■/1M g        
   3.84 mg/ ’炭酸水素イオン    4
6.4 ■/Il塩素イオン      16.9 ■
/1硫酸イオン      18.4  trcr/1
シリカ        18,2 曙/l全リン   
     0.05■/l遊離塩素        1
.0  ppm以下アンモニア性窒素    0.5 
 ppm以下比抵抗       180   、tj
s/cm徽粒子      約100000   個/
ml第1工程としての逆浸透膜処理には、日東電気工業
株式会社製の逆浸透膜NTR7197(番号1)、NT
R7250(番号2)及び解離性基としてスルホン酸基
を存する逆浸透膜(番号3)をそれぞれ備えたスパイラ
ル型モジュールを用い、操作圧力10kg / csA
 、透水速度131/分にて行なった。第1表に用いた
逆浸透膜の性能及び一般上水をこの逆浸透膜にて処理し
た後の水質を示す。また、逆浸透膜の性能は、濃度1%
の食塩水を25°C,10kg / cn!で処理した
ときの除塩率にて示す。
pJ a 10.7 Akebono/βK
2.08■/βCa
14.2 ■/1M g
3.84 mg/'bicarbonate ion 4
6.4 ■/Il chloride ion 16.9 ■
/1 sulfate ion 18.4 trcr/1
Silica 18,2 Akebono/l total phosphorus
0.05■/l free chlorine 1
.. 0 ppm or less Ammonia nitrogen 0.5
Specific resistance below ppm 180, tj
s/cm particles approximately 100,000 pieces/
For the reverse osmosis membrane treatment as the first step, reverse osmosis membrane NTR7197 (number 1) manufactured by Nitto Electric Industry Co., Ltd.
Using a spiral-shaped module equipped with R7250 (number 2) and a reverse osmosis membrane (number 3) containing a sulfonic acid group as a dissociative group, the operating pressure was 10 kg/csA.
, at a water permeation rate of 131/min. Table 1 shows the performance of the reverse osmosis membrane used and the water quality after treating general tap water with this reverse osmosis membrane. In addition, the performance of reverse osmosis membrane is 1% concentration.
of saline solution at 25°C, 10kg/cn! It is expressed as the salt removal rate when treated with

また、サーモパーベーパレーション装置は、多孔質ポリ
アミド織布にて裏打ちされたポリテトラフルオロエチレ
ン多孔質膜からなる平膜にスペーサとして厚み0.5 
m−のポリアミド網を重ね、このスペーサの表面にステ
ンレス板からなる伝熱壁を備えた冷却水通路を配設して
構成された平型セル装置であり、上記多孔質膜は平均孔
径0.2μmの微孔を有し、多孔度80%であって、装
置における有効膜面積は40.Oc−である。
In addition, the thermopervaporation device uses a flat membrane made of a porous polytetrafluoroethylene membrane lined with a porous polyamide woven fabric and a spacer with a thickness of 0.5 mm.
This is a flat cell device constructed by stacking polyamide meshes of m-2 and arranging cooling water passages equipped with heat transfer walls made of stainless steel plates on the surface of the spacer, and the porous membrane has an average pore diameter of 0. It has micropores of 2 μm, porosity is 80%, and the effective membrane area in the device is 40. It is Oc-.

この装置の冷却水通路に温度20℃の冷却水を517分
の割合で供給しつつ、装置の原水通路に80℃に加熱し
た逆浸透膜処理後の一般上水を供給し、純水としての透
過水を約1.51/分の割合で得た。第2表にこのよう
にして得られた純水の性質を示す。
While cooling water at a temperature of 20°C is supplied to the cooling water passage of this equipment at a rate of 517 minutes, regular tap water heated to 80°C after reverse osmosis membrane treatment is supplied to the raw water passage of the equipment, and the water is purified as pure water. Permeate water was obtained at a rate of about 1.51/min. Table 2 shows the properties of the pure water thus obtained.

第2表 尚、サーモパーベーパレーション処理の前に逆浸透膜処
理することによって、多孔質膜の表面に付着するスケー
ル量が著しく減少し、また、多孔質膜の水に対する接触
角は、連続200時間の運転後も、運転前と殆ど変わら
ず、109°であった。他方、前処理としての逆浸透膜
処理を行なわない場合は、多孔質膜は、200時間の連
続運転の後、74°であった。
Table 2 shows that by performing reverse osmosis membrane treatment before thermopervaporation treatment, the amount of scale adhering to the surface of the porous membrane is significantly reduced, and the contact angle of the porous membrane with water is continuously 200 mm. After driving for hours, the angle was 109°, which was almost the same as before driving. On the other hand, when reverse osmosis membrane treatment was not performed as a pretreatment, the porous membrane was 74° after 200 hours of continuous operation.

実施例2 実施例1において、逆浸透膜として日東電気工業株式会
社製NTI? 7197(番号4)及びNTI? 72
50(番号5)をそれぞれ用いて、一般上水の逆浸透膜
処理を3回行なった以外は、実施例1と同様にして純水
を製造した。
Example 2 In Example 1, NTI? manufactured by Nitto Electric Industry Co., Ltd. was used as the reverse osmosis membrane. 7197 (number 4) and NTI? 72
Pure water was produced in the same manner as in Example 1, except that ordinary tap water was subjected to reverse osmosis membrane treatment three times using each of the samples.

一般上水を逆浸透膜処理のみしたときの水質を第3表に
、また、この逆浸透膜処理に引き続いてサーモパーベー
パレーション処理して得た純水の水質を第4表に示す。
Table 3 shows the water quality when ordinary tap water was subjected to reverse osmosis membrane treatment only, and Table 4 shows the water quality of pure water obtained by thermopervaporation treatment following reverse osmosis membrane treatment.

更に、比較のために、一般上水をそのままサーモパーベ
ーパレーション処理して得た透過水の水質を比較例とし
て第4表に示す。
Furthermore, for comparison, Table 4 shows the quality of permeated water obtained by thermopervaporating general tap water as a comparative example.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の方法において用いるサーモパーベーパ
レーション装置の一例を示す縦断面図、第2図は第1図
において線A−Aに沿う断面図、第3図は別の装置を示
す断面図、第4図は更に別の装置を示す縦断面図、第5
図は第4図においてvAB −8に沿う断面図、第6図
は更に別の装置を示す縦断面図、第7図は第6図におい
て線C−Cに沿う断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an example of a thermopervaporation device used in the method of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line A-A in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view showing another device. Figure 4 is a vertical sectional view showing yet another device;
The figures are a sectional view taken along vAB-8 in FIG. 4, FIG. 6 a longitudinal sectional view showing yet another device, and FIG. 7 a sectional view taken along line CC in FIG. 6.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)一般上水から純水を製造する方法において、(a
)一般上水を逆浸透膜処理する第1工程、及び (b)上記第1工程を経た一般上水を、水蒸気は透過さ
せるが、水は透過させない疎水性重合体多孔質膜の一面
側に所定の温度で原水として接触させ、この原水から水
蒸気を発生させ、これを上記多孔質膜の他面側に透過さ
せ、冷却して凝縮させて、純水としての凝縮水を得る第
2工程 を含むことを特徴とする純水の製造方法。
(1) In a method for producing pure water from general tap water, (a
) A first step of treating general tap water with a reverse osmosis membrane, and (b) applying the general tap water that has undergone the first step to one side of a hydrophobic polymer porous membrane that allows water vapor to pass through but not water. A second step of contacting raw water at a predetermined temperature to generate water vapor from the raw water, passing it through the other side of the porous membrane, cooling and condensing it to obtain condensed water as pure water. A method for producing pure water, comprising:
(2)第1工程において、20kg/cm^2以下の圧
力にて逆浸透膜処理することを特徴とする特許請求の範
囲第1項記載の純水の製造方法。
(2) The method for producing pure water according to claim 1, wherein in the first step, reverse osmosis membrane treatment is performed at a pressure of 20 kg/cm^2 or less.
(3)逆浸透膜が濃度1%の塩化ナトリウム水溶液を2
0kg/cm^2以下の圧力にて処理するときに、塩化
ナトリウムの除去率が50%以上であることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項又は第2項記載の純水の製造方
法。
(3) The reverse osmosis membrane absorbs 2% sodium chloride aqueous solution.
The method for producing pure water according to claim 1 or 2, wherein the removal rate of sodium chloride is 50% or more when treated at a pressure of 0 kg/cm^2 or less.
(4)逆浸透膜が表面に解離性基を有することを特徴と
する特許請求の範囲第1項乃至第3項のいずれかに記載
の純水の製造方法。
(4) The method for producing pure water according to any one of claims 1 to 3, wherein the reverse osmosis membrane has a dissociative group on its surface.
(5)逆浸透膜が無荷電性の重合体よりなることを特徴
とする特許請求の範囲第1項乃至第3項のいずれかに記
載の純水の製造方法。
(5) The method for producing pure water according to any one of claims 1 to 3, wherein the reverse osmosis membrane is made of an uncharged polymer.
(6)一般上水の逆浸透膜処理を複数回行なった後、第
2工程を行なうことを特徴とする特許請求の範囲第1項
乃至第5項いずれかに記載記載の純水の製造方法。
(6) The method for producing pure water according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the second step is performed after performing reverse osmosis membrane treatment for general tap water multiple times. .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH01171689A (en) * 1987-12-28 1989-07-06 Japan Organo Co Ltd Two stage type reverse osmotic membrane device
JPH03169386A (en) * 1989-11-30 1991-07-23 Hitachi Ltd Water circulation apparatus

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