JPS62237907A - 純水又は超純水の製造方法 - Google Patents
純水又は超純水の製造方法Info
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (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】
［産業−１−の利用分野］
本発明は原水に酸化剤を添加して膜分離処理する方法の
改良に関するものである。
改良に関するものである。
［従来の技術］
近年、逆浸透膜分離装置等の膜分離装置は多くの分野に
適用されており、相当数の装置が稼動している。逆浸透
膜分離装置においては、従来より酢酸セルロール系膜や
、ポリアミド系の複合膜が用いられている。
適用されており、相当数の装置が稼動している。逆浸透
膜分離装置においては、従来より酢酸セルロール系膜や
、ポリアミド系の複合膜が用いられている。
ところで、膜分離処理を行うに際しては、スライムの付
着や生物アタックによる膜の劣化を防ぐことが効率のよ
い処理を行う上で重要である。そこで、従来、酢酸セル
ロース系の膜の場合、原水に酸化剤を連続的に添加して
殺菌し、スライムや生物アタックを防止することが行わ
れている。
着や生物アタックによる膜の劣化を防ぐことが効率のよ
い処理を行う上で重要である。そこで、従来、酢酸セル
ロース系の膜の場合、原水に酸化剤を連続的に添加して
殺菌し、スライムや生物アタックを防止することが行わ
れている。
［発明が解決しようとする問題点］
一般に酢酸セルロース系の膜は酸化剤を連続的に添加し
ても酸化劣化を受けにくいと言われてきている。しかし
ながら、本発明者らが種々の酢酸セルロース系膜の性能
低下機構について検討したところ、重金属等の膜面蓄積
により徐々に膜が酸化劣化を受け、膜分離性能が低下す
ることが見出された。
ても酸化劣化を受けにくいと言われてきている。しかし
ながら、本発明者らが種々の酢酸セルロース系膜の性能
低下機構について検討したところ、重金属等の膜面蓄積
により徐々に膜が酸化劣化を受け、膜分離性能が低下す
ることが見出された。
また、前記複合膜の多くは、酸化剤に対して酎性がない
ところから、酸化剤の添加は行われておらず、配管や膜
面にスライムが多く発生するという問題があった。なお
該複合膜は、生物アタックに対しては強いという特性を
有している。
ところから、酸化剤の添加は行われておらず、配管や膜
面にスライムが多く発生するという問題があった。なお
該複合膜は、生物アタックに対しては強いという特性を
有している。
［問題点を解決するための手段及び作用］本発明は、膜
分離装置に導入される原水に、酸化剤を間欠的に添加す
るものである。これにより、膜の酸化劣化の防１トとス
ライムの増加の防止が共に実現され、安定した性能が長
期間に亙って維持できるようになる。
分離装置に導入される原水に、酸化剤を間欠的に添加す
るものである。これにより、膜の酸化劣化の防１トとス
ライムの増加の防止が共に実現され、安定した性能が長
期間に亙って維持できるようになる。
以下本発明について更に詳細に説明する。
本発明において、処理対象とする原水は地下水、市水、
王水、一般廃水等各種のものが挙げられる。なお、本発
明においては原水を前処理した後、膜分離装置に供給す
るのが好ましい。この前処理装置としては、原水中の濁
質成分を取り除くための凝集反応装置、沈殿槽装置、濾
過装置等が挙げられる。更に、膜によっては、必要なｐ
Ｈの調整、残留塩素を取り除くだめの活性炭吸着装置、
或いはハイポ注入装置等が用いられる。また、例えば鉄
イオンの除去にはマンガンゼオライトが用いられ、シリ
カの除去には電解アルミによる凝集装置が用いられ、更
に硫酸カルシウムスケールの発生を防ぐためにポリリン
酸系の添加剤の注入装置が用いられる。
王水、一般廃水等各種のものが挙げられる。なお、本発
明においては原水を前処理した後、膜分離装置に供給す
るのが好ましい。この前処理装置としては、原水中の濁
質成分を取り除くための凝集反応装置、沈殿槽装置、濾
過装置等が挙げられる。更に、膜によっては、必要なｐ
Ｈの調整、残留塩素を取り除くだめの活性炭吸着装置、
或いはハイポ注入装置等が用いられる。また、例えば鉄
イオンの除去にはマンガンゼオライトが用いられ、シリ
カの除去には電解アルミによる凝集装置が用いられ、更
に硫酸カルシウムスケールの発生を防ぐためにポリリン
酸系の添加剤の注入装置が用いられる。
本発明において、膜分離装置としては逆浸透膜分離装置
のほか、限外ｌ［！！過装置、精密濾過装置等各種の装
置が用いられる。また、膜のタイプとしてもスパイラル
型、管型、キャピラリ型、平膜型等のいずれのタイプの
ものにも適用できる。
のほか、限外ｌ［！！過装置、精密濾過装置等各種の装
置が用いられる。また、膜のタイプとしてもスパイラル
型、管型、キャピラリ型、平膜型等のいずれのタイプの
ものにも適用できる。
本発明において、酸化剤としてはＮａＣｌ０１Ｈ２０２
、■２等が挙げられる。また、本発明において婬加する
還元剤としては、Ｎａ２Ｓ０ｇ、Ｎ ａ ＨＳ Ｏ３，
Ｎ ２ Ｈ４，Ｎ ａ ２ Ｓ ２０ ＋ｉ、Ｋ２Ｓ２
Ｏ６等が挙げられる。この還元剤としては酸化剤に対し
て１〜３当量添加するのが好適である。
、■２等が挙げられる。また、本発明において婬加する
還元剤としては、Ｎａ２Ｓ０ｇ、Ｎ ａ ＨＳ Ｏ３，
Ｎ ２ Ｈ４，Ｎ ａ ２ Ｓ ２０ ＋ｉ、Ｋ２Ｓ２
Ｏ６等が挙げられる。この還元剤としては酸化剤に対し
て１〜３当量添加するのが好適である。
本発明において、還元剤は原水に間欠的に添加するので
あるが、膜が酢酸セルロース系の膜やポリビニルアルコ
ール系の膜である場合には、還元剤を３〜１５時間添加
した後、１〜２時間程度還元剤添加を停止し、以下これ
を繰り返すのが好ましい。また、膜がポリアミド系、ポ
リエーテル炭素系、ＰＡＮ系、ＰＢＩＬ系等の複合膜で
ある場合には、還元剤を２０〜４０時間添加し、その後
０．２〜０．５＄間該添加を停止し、これを順次繰り返
すのが好適である。
あるが、膜が酢酸セルロース系の膜やポリビニルアルコ
ール系の膜である場合には、還元剤を３〜１５時間添加
した後、１〜２時間程度還元剤添加を停止し、以下これ
を繰り返すのが好ましい。また、膜がポリアミド系、ポ
リエーテル炭素系、ＰＡＮ系、ＰＢＩＬ系等の複合膜で
ある場合には、還元剤を２０〜４０時間添加し、その後
０．２〜０．５＄間該添加を停止し、これを順次繰り返
すのが好適である。
本発明は、第１図に示すように、膜分離装置の後段にイ
オン交換装置を設置している場合にも適用できる。この
場合には、イオン交換装置の還元剤供給装置を利用して
膜分離装置の原水に還元剤を供給することができる。
オン交換装置を設置している場合にも適用できる。この
場合には、イオン交換装置の還元剤供給装置を利用して
膜分離装置の原水に還元剤を供給することができる。
即ち、例えば水道水等を原水としてイオン交換法により
純水或いは超純水を製造する場合、水道水中には塩素が
残留しており、この残留塩素によりイオン交換樹脂が酸
化劣化し、次第に処理水水質が低下するという問題があ
る。このため、従来イオン交換樹脂を用いて純水或いは
超純水を製造するシステムにおいては、原水中の残留塩
素を減少させるために還元剤を添加することが行われて
いる。
純水或いは超純水を製造する場合、水道水中には塩素が
残留しており、この残留塩素によりイオン交換樹脂が酸
化劣化し、次第に処理水水質が低下するという問題があ
る。このため、従来イオン交換樹脂を用いて純水或いは
超純水を製造するシステムにおいては、原水中の残留塩
素を減少させるために還元剤を添加することが行われて
いる。
従って、イオン交換装置を膜分離装置の後段に設置した
場合には、例えば還元剤供給装置からの配管を分岐させ
て膜分離装置に接続し、該イオン交換装置の還元剤供給
装置を利用して原水への還元剤の添加を行うことが可能
となるのである。
場合には、例えば還元剤供給装置からの配管を分岐させ
て膜分離装置に接続し、該イオン交換装置の還元剤供給
装置を利用して原水への還元剤の添加を行うことが可能
となるのである。
第１図の装置においては、符号ｌは原水の供給管であり
、ＰＨを調整するためのＨ２ＳＯ４などを添加する配管
２と、酸化剤（例えばＮａＣｕＯなと）を添加するため
の配管３とが接続されている。この原水供給管ｌは前処
理装置４に接続されており、更にポンプ５を有する配管
６によって膜分離装置（第１図の例では逆浸透膜分離装
置）７に接続されている。更に、この逆浸透膜分離装置
７はポンプ８を有する配管９によってイオン交換装置１
０に接続されている。符号１１は還元剤の供給装置であ
って、ポンプ１２を有する配管１３によってイオン交換
装置１０へ還元剤の溶液を供給可能としている。しかし
て、逆浸透膜分離装置７へ還元剤を添加するために、配
管１３から配管１４を分岐させ、これら配管１３．１４
の途中にｇｔ（第１図の例では電磁弁１５．１６）を設
置し、タイマによりこれら弁１５．１６の開閉作動を行
わせ、還元剤を切り換えて添加するように構成しである
。
、ＰＨを調整するためのＨ２ＳＯ４などを添加する配管
２と、酸化剤（例えばＮａＣｕＯなと）を添加するため
の配管３とが接続されている。この原水供給管ｌは前処
理装置４に接続されており、更にポンプ５を有する配管
６によって膜分離装置（第１図の例では逆浸透膜分離装
置）７に接続されている。更に、この逆浸透膜分離装置
７はポンプ８を有する配管９によってイオン交換装置１
０に接続されている。符号１１は還元剤の供給装置であ
って、ポンプ１２を有する配管１３によってイオン交換
装置１０へ還元剤の溶液を供給可能としている。しかし
て、逆浸透膜分離装置７へ還元剤を添加するために、配
管１３から配管１４を分岐させ、これら配管１３．１４
の途中にｇｔ（第１図の例では電磁弁１５．１６）を設
置し、タイマによりこれら弁１５．１６の開閉作動を行
わせ、還元剤を切り換えて添加するように構成しである
。
このような第１図の装置において、逆浸透膜分離装置７
の膜が酢酸セルロース系或いはポリビニルアルコール系
である場合には、３〜１５時間還時間先逆浸透膜分離装
置７側に供給し、その後１〜２時間程度イオン交換装置
ｌＯ側に還元剤の添加を行い、順次これを繰り返すのが
好ましい。また膜が複合膜である場合には、２０〜４０
時間程度逆浸透膜分離装置側に還元剤の供給を行った後
０．２〜０．５時間程度イオン交換装置ＩＯ側に還元剤
供給を行い、順次これを繰り返すのが好適である。
の膜が酢酸セルロース系或いはポリビニルアルコール系
である場合には、３〜１５時間還時間先逆浸透膜分離装
置７側に供給し、その後１〜２時間程度イオン交換装置
ｌＯ側に還元剤の添加を行い、順次これを繰り返すのが
好ましい。また膜が複合膜である場合には、２０〜４０
時間程度逆浸透膜分離装置側に還元剤の供給を行った後
０．２〜０．５時間程度イオン交換装置ＩＯ側に還元剤
供給を行い、順次これを繰り返すのが好適である。
［実施例］
以下実施例及び比較例について説明する。説明の便宜−
Ｉ；まず比較例から説明する。
Ｉ；まず比較例から説明する。
比較例１
第１図において、イオン交換装置ｌＯを省略したタイプ
の膜性＃ｌｌ装置によって地下水の処理を行った。即ち
、地下水は前処理及び逆浸透膜処理で処理されている。
の膜性＃ｌｌ装置によって地下水の処理を行った。即ち
、地下水は前処理及び逆浸透膜処理で処理されている。
この前処理としては、脱炭酸と砂濾過装置により構成き
れている。主な条件は次の通りである。
れている。主な条件は次の通りである。
逆浸透膜分離装置７への給水量：２４ｒｎ’／Ｈｒ、回
収率５０〜５５％、分離膜：酢酸セルロース系のスパイ
ラルエレメント、逆浸透膜分離装置への給水量： １８
０−２２０ｐＬｓ／ｃｍ、ｐＨ：５．８〜６．２、水温
＝１８〜２１ ’Ｏ１残留塩素：０．３〜０．６ｍｇ／
す、運転圧カニ２０〜２４ｋｇ／Ｃｍ’。なお酸化剤と
してはＮａＣｕＯを用い、その添加量はｌ ｍ ｇ ／
ｌとした。
収率５０〜５５％、分離膜：酢酸セルロース系のスパイ
ラルエレメント、逆浸透膜分離装置への給水量： １８
０−２２０ｐＬｓ／ｃｍ、ｐＨ：５．８〜６．２、水温
＝１８〜２１ ’Ｏ１残留塩素：０．３〜０．６ｍｇ／
す、運転圧カニ２０〜２４ｋｇ／Ｃｍ’。なお酸化剤と
してはＮａＣｕＯを用い、その添加量はｌ ｍ ｇ ／
ｌとした。
この条件でｎり分離処理を行ったところ、初期脱ｔｌ率
１ｉ９Ｂ、３〜９８．７％程度であり、５ケ月経過後の
脱塩保持率（初期の脱塩率を保持している割合）は９４
％であった。なお膜面へのスライム発生状況は第１表に
示す通りであった。
１ｉ９Ｂ、３〜９８．７％程度であり、５ケ月経過後の
脱塩保持率（初期の脱塩率を保持している割合）は９４
％であった。なお膜面へのスライム発生状況は第１表に
示す通りであった。
実施例１
］−記比較例１において、逆浸透膜分離装置の入口部分
でＮ ａ ２ Ｓ Ｏ３を１．５ｍｇ／Ｍの割合で５時
間添加し、１時間該添加を停止することを繰り返し、運
転を５ケ月間行った。５ケ月経過後の脱塩保持率は１０
０％であった。なおスライムの膜面付着状況は第１表に
示す通りである。
でＮ ａ ２ Ｓ Ｏ３を１．５ｍｇ／Ｍの割合で５時
間添加し、１時間該添加を停止することを繰り返し、運
転を５ケ月間行った。５ケ月経過後の脱塩保持率は１０
０％であった。なおスライムの膜面付着状況は第１表に
示す通りである。
比較例２
比較例１において、逆浸透膜分離装置の入口部分で１．
５ｍｇ／４１の割合でＮ ｉｌＬ ２ Ｓ Ｏ３を連続
的に添加した。その結果、２ケ月経過後の脱塩保持率は
８０％であり、膜面へのスライム付着状況は第１表に示
す通りであった。
５ｍｇ／４１の割合でＮ ｉｌＬ ２ Ｓ Ｏ３を連続
的に添加した。その結果、２ケ月経過後の脱塩保持率は
８０％であり、膜面へのスライム付着状況は第１表に示
す通りであった。
比較例３
」二記比較例１において塩素添加を５時間停止し、その
後１時間塩素添加を行うことを順次繰り返し２ケ月運転
を行った。その結果、脱塩保持率は１００％であった。
後１時間塩素添加を行うことを順次繰り返し２ケ月運転
を行った。その結果、脱塩保持率は１００％であった。
またスライム付着状況は第１表に示す通りである。
第１表に示す通り、本発明に係る実施例１によれば、還
元剤を間欠的に添加することによりスライムの増加及び
膜の酸化劣化を抑制でき、長期間に亙って安定した膜分
離性能が維持できることが明らかである。また、比較例
２．３においてはスライムの付着が大きく、しかも比較
例２においては生物アタックに起因すると思われる膜分
離性能の大幅な低下が生じている。
元剤を間欠的に添加することによりスライムの増加及び
膜の酸化劣化を抑制でき、長期間に亙って安定した膜分
離性能が維持できることが明らかである。また、比較例
２．３においてはスライムの付着が大きく、しかも比較
例２においては生物アタックに起因すると思われる膜分
離性能の大幅な低下が生じている。
第１表
［発明の効果］
以」−の実施例からも明らかな通り、本発明によれば前
処理を特別に強化することなく安価に膜の酸化劣化の防
止が図れ、かつスライムの発生の増加を防止でき、長期
間に亙って安定した膜分離性能の維持が図れる。更に、
イオン交換装置を膜分離装置の後段側に設置した場合に
は、イオン交換装置にイ・１設されている還元剤添加装
置を利用して膜分離装置への還元剤添加を行うことがで
き、装置構成コストの低減化を図ることも可能である。
処理を特別に強化することなく安価に膜の酸化劣化の防
止が図れ、かつスライムの発生の増加を防止でき、長期
間に亙って安定した膜分離性能の維持が図れる。更に、
イオン交換装置を膜分離装置の後段側に設置した場合に
は、イオン交換装置にイ・１設されている還元剤添加装
置を利用して膜分離装置への還元剤添加を行うことがで
き、装置構成コストの低減化を図ることも可能である。
第１図は本発明を実施するに好適な装置の構成を示す系
統図である。 ４・・・前処理装置、 ７・・・逆浸透膜分離装置、 １０・・・イオン交換装置、 １１・・・還元供給装置。 代理人 弁理士 重 野 剛 第１図
統図である。 ４・・・前処理装置、 ７・・・逆浸透膜分離装置、 １０・・・イオン交換装置、 １１・・・還元供給装置。 代理人 弁理士 重 野 剛 第１図
Claims (3)
- （１）原水に酸化剤を添加して膜分離装置にて処理する
方法において、該原水に還元剤を間欠的に添加すること
を特徴とする膜分離方法。 - （２）前記膜分離装置の後段に還元剤添加手段付のイオ
ン交換装置を設置し、この還元剤添加手段を分岐させて
膜分離装置とイオン交換装置とに還元剤を切り換えて添
加することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
方法。 - （３）膜分離装置は逆浸透膜分離装置であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61081940A JPS62237907A (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 純水又は超純水の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61081940A JPS62237907A (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 純水又は超純水の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62237907A true JPS62237907A (ja) | 1987-10-17 |
| JPH0434480B2 JPH0434480B2 (ja) | 1992-06-08 |
Family
ID=13760487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61081940A Granted JPS62237907A (ja) | 1986-04-09 | 1986-04-09 | 純水又は超純水の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62237907A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11123390A (ja) * | 1997-10-22 | 1999-05-11 | Japan Organo Co Ltd | 脱塩装置 |
| JP2002336886A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-26 | Kurita Water Ind Ltd | 超純水製造装置及び超純水製造方法 |
| EP1031372A4 (en) * | 1998-07-21 | 2004-12-15 | Toray Industries | TECHNIQUE FOR INHIBITING BACTERIAL DEVELOPMENT IN THE VICINITY OF A SEPARATION MEMBRANE, STERILIZATION TECHNIQUE THEREOF |
| JP2007260638A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-11 | Hitachi Zosen Corp | 逆浸透膜を用いる水処理方法 |
| JP2008500152A (ja) * | 2004-03-05 | 2008-01-10 | アルトラストリップ システムズ、インコーポレイテッド | モジュール式廃水浄化システムおよび使用方法 |
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| JPS5621604A (en) * | 1979-07-27 | 1981-02-28 | Toray Ind Inc | Separation of liquid by semipermeable composite membrane |
-
1986
- 1986-04-09 JP JP61081940A patent/JPS62237907A/ja active Granted
Patent Citations (2)
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| EP1031372A4 (en) * | 1998-07-21 | 2004-12-15 | Toray Industries | TECHNIQUE FOR INHIBITING BACTERIAL DEVELOPMENT IN THE VICINITY OF A SEPARATION MEMBRANE, STERILIZATION TECHNIQUE THEREOF |
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| JP2002336886A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-26 | Kurita Water Ind Ltd | 超純水製造装置及び超純水製造方法 |
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| JP2007260638A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-11 | Hitachi Zosen Corp | 逆浸透膜を用いる水処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0434480B2 (ja) | 1992-06-08 |
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