JPS63185407A - サーモパーベーパレーション装置 - Google Patents
サーモパーベーパレーション装置Info
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- JPS63185407A JPS63185407A JP21647587A JP21647587A JPS63185407A JP S63185407 A JPS63185407 A JP S63185407A JP 21647587 A JP21647587 A JP 21647587A JP 21647587 A JP21647587 A JP 21647587A JP S63185407 A JPS63185407 A JP S63185407A
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- vapor
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はサーモパーベーバレーション装置に関する。
従来のサーモパーベーバレーション装置は、第１図に示
した如き構成であり、逆浸透膜を使用する装置に比べ目
詰りやスケーリング等によるトラブルが大巾に少なく、
低級熱源の有効利用が可能である等のメリットはあるも
のの原液流量に比べて透過液量が少ないという欠点があ
った。
した如き構成であり、逆浸透膜を使用する装置に比べ目
詰りやスケーリング等によるトラブルが大巾に少なく、
低級熱源の有効利用が可能である等のメリットはあるも
のの原液流量に比べて透過液量が少ないという欠点があ
った。
かかる欠点を解消するための対策として、膜面積の増加
、蒸気帯の真空ポンプによる減圧が行われてきた。
、蒸気帯の真空ポンプによる減圧が行われてきた。
しかしながら、これら対策では装置コストの増加やポン
プ等の運転コストの増加が生じ、十分な解決策とは言え
ない。
プ等の運転コストの増加が生じ、十分な解決策とは言え
ない。
本発明は、従来の装置に起因する少ない透過液量を解決
し、さらに前処理工程を含め、運転コストを低減した効
率の良いサーモパーベーバレーション装置の提供を目的
としている。
し、さらに前処理工程を含め、運転コストを低減した効
率の良いサーモパーベーバレーション装置の提供を目的
としている。
すなわち本発明は、多孔質膜により原液帯と蒸気帯とを
仕切り、蒸気帯に冷却手段を有するサーモパーベーバレ
ーション装置であって、トリチェリーの原理を利用して
前記蒸気帯を真空もしくは減圧状態としたことを特徴と
するサーモパーベ一パレーシッン装置である。さらに、
原液帯を通過する原液流路および冷却手段における冷媒
流路のそれぞれにおいて、前記蒸気帯を真空もしくは減
圧状態としつつ、サイフオンの原理を利用して原液およ
び冷媒の移送ポンプの運転コストを低減さセタサーモパ
ーベーパレーシッン装置である。第２図は本発明の装置
の実施例であり、第３図は膜ユニット構造の実施例の分
解図（但し、パフキングは省略）である。このユニット
構造は必要により適当な多層にしてもよい、また、冷却
手段は第１図のような冷却板に限定されるものでなく、
たとえば冷却管などを蒸気帯に通すようにしてもよい。
仕切り、蒸気帯に冷却手段を有するサーモパーベーバレ
ーション装置であって、トリチェリーの原理を利用して
前記蒸気帯を真空もしくは減圧状態としたことを特徴と
するサーモパーベ一パレーシッン装置である。さらに、
原液帯を通過する原液流路および冷却手段における冷媒
流路のそれぞれにおいて、前記蒸気帯を真空もしくは減
圧状態としつつ、サイフオンの原理を利用して原液およ
び冷媒の移送ポンプの運転コストを低減さセタサーモパ
ーベーパレーシッン装置である。第２図は本発明の装置
の実施例であり、第３図は膜ユニット構造の実施例の分
解図（但し、パフキングは省略）である。このユニット
構造は必要により適当な多層にしてもよい、また、冷却
手段は第１図のような冷却板に限定されるものでなく、
たとえば冷却管などを蒸気帯に通すようにしてもよい。
また、ユニットは冷却部を有するスパイラル構造のもの
でもよい。
でもよい。
サーモパーベーバレーション装置の効率は、原液側温度
と冷却側温度との差、蒸発速度、蒸気帯内の拡散速度に
よって決まる。本発明では蒸気速度、蒸気帯内の拡散速
度を同時に改善し、効率の良いサーモパーベーバレーシ
ョン装置の提供を可能にする。すなわち、本発明はトリ
チェリーの原理を用い、蒸気帯内圧力を真空もしくは減
圧にするものである。
と冷却側温度との差、蒸発速度、蒸気帯内の拡散速度に
よって決まる。本発明では蒸気速度、蒸気帯内の拡散速
度を同時に改善し、効率の良いサーモパーベーバレーシ
ョン装置の提供を可能にする。すなわち、本発明はトリ
チェリーの原理を用い、蒸気帯内圧力を真空もしくは減
圧にするものである。
従来、′真空ポンプを連続使用し、減圧状態を維持して
きたが、本発明では動力なしで、同様の状態を得ること
ができる。たとえば、膜ユニットを地上高１０ｍ付近に
設け、透過液が水の場合、蒸気帯内はトリチェリーの原
理から圧力が大巾に低下する。また、膜ユニットを設け
る位置が１０ｍ以下であっても、その位置に見合う減圧
状態を蒸気帯内に発生させることができる。逆に気圧と
バランスする透過液水頭以上（たとえば透過液が水の場
合約１１ｍ以上）に膜ユニットを設けても、それ以上の
改善は認められない。したがって、本発明においては、
蒸気帯域を原液人口位置より高い位置で気圧にバランス
する透過液頭位置との間に設置するもので、その位置は
操作条件に応じ適宜選択すればよい。本発明は、このよ
うにして動力なしで蒸気帯内の減圧状態を得るのである
。
きたが、本発明では動力なしで、同様の状態を得ること
ができる。たとえば、膜ユニットを地上高１０ｍ付近に
設け、透過液が水の場合、蒸気帯内はトリチェリーの原
理から圧力が大巾に低下する。また、膜ユニットを設け
る位置が１０ｍ以下であっても、その位置に見合う減圧
状態を蒸気帯内に発生させることができる。逆に気圧と
バランスする透過液水頭以上（たとえば透過液が水の場
合約１１ｍ以上）に膜ユニットを設けても、それ以上の
改善は認められない。したがって、本発明においては、
蒸気帯域を原液人口位置より高い位置で気圧にバランス
する透過液頭位置との間に設置するもので、その位置は
操作条件に応じ適宜選択すればよい。本発明は、このよ
うにして動力なしで蒸気帯内の減圧状態を得るのである
。
また、膜ユニットが高所に位置することから、原液等に
上昇流が存在する。そのため、膜性能の劣化原因である
砂などの液中固形物を上昇流中で流速制限により重力分
離することができる。したがって、シックナー等の固形
物分離前処理が軽減できる。
上昇流が存在する。そのため、膜性能の劣化原因である
砂などの液中固形物を上昇流中で流速制限により重力分
離することができる。したがって、シックナー等の固形
物分離前処理が軽減できる。
また、トリチェリーの原理を利用する場合、原液中に非
凝縮性ガスが含まれていると、減圧が長時間維持できな
い。そのため、蒸発缶法にみられるように、脱気工程を
前処理として設けることが必要と考えられるが、本発明
の装置では非凝縮性ガスの濃度９種類等に応じ、膜を選
定することによって蒸気帯への透過が制限でき、通常の
脱気操作を軽減することができる。さらに、高所に膜ユ
ニットを設置することから、膜ユニットへ供給する手前
の原液ラインに減圧状態の筒車な気体分離槽を設けて脱
気してもよく、通常の脱気操作を軽減できる。また、こ
の気体分離槽は太陽光にて加熱することにより、脱気効
率をさらに向上させることができる。
凝縮性ガスが含まれていると、減圧が長時間維持できな
い。そのため、蒸発缶法にみられるように、脱気工程を
前処理として設けることが必要と考えられるが、本発明
の装置では非凝縮性ガスの濃度９種類等に応じ、膜を選
定することによって蒸気帯への透過が制限でき、通常の
脱気操作を軽減することができる。さらに、高所に膜ユ
ニットを設置することから、膜ユニットへ供給する手前
の原液ラインに減圧状態の筒車な気体分離槽を設けて脱
気してもよく、通常の脱気操作を軽減できる。また、こ
の気体分離槽は太陽光にて加熱することにより、脱気効
率をさらに向上させることができる。
以上のように、膜ユニットを高所に設けることにより、
種々の効果が得られる。しかしながら、原液等の移送ポ
ンプ動力がヘッド増から増加する。
種々の効果が得られる。しかしながら、原液等の移送ポ
ンプ動力がヘッド増から増加する。
そこで、本発明においては、さらに液を連通とし液溜位
置をコントロールすることによってサイフオンの原理を
利用し、この動力を大巾に低減することができる。これ
によって、移送動力の問題を解決することができる。
置をコントロールすることによってサイフオンの原理を
利用し、この動力を大巾に低減することができる。これ
によって、移送動力の問題を解決することができる。
次に、本発明を実施例により説明する。
実施例１
第３図に示した膜ユニット装置において、多孔質のテト
ラフルオロエチレン膜で膜厚４０μのものを用い、冷却
板には板厚３鶴のステンレス板を用いて塩濃度３５ ｇ
／／！の工業用水の脱塩を行なった。なお、装置の有効
膜断積は２４０ｃ＆であった。工業用水は廃熱スチーム
および太陽光で加温して液温６５℃に昇温して原液入口
に４４７／ｈｒで導入した。冷却は３０℃の水で行なっ
た。また、膜ユニット装置の設置位置を変えて行ったと
きの結果を第４図に示した。
ラフルオロエチレン膜で膜厚４０μのものを用い、冷却
板には板厚３鶴のステンレス板を用いて塩濃度３５ ｇ
／／！の工業用水の脱塩を行なった。なお、装置の有効
膜断積は２４０ｃ＆であった。工業用水は廃熱スチーム
および太陽光で加温して液温６５℃に昇温して原液入口
に４４７／ｈｒで導入した。冷却は３０℃の水で行なっ
た。また、膜ユニット装置の設置位置を変えて行ったと
きの結果を第４図に示した。
原液入口、冷却水入口および脱塩水受器は地上２ｍに設
置し、処理済工業用水排出口および冷却水排出口は地上
に設置した。原液入口、冷却水入口と処理済原液排出口
、冷却水排出口を同位置に設置した場合には０．５〜２
Ｋ ｗ ／ Ｈ増加した。
置し、処理済工業用水排出口および冷却水排出口は地上
に設置した。原液入口、冷却水入口と処理済原液排出口
、冷却水排出口を同位置に設置した場合には０．５〜２
Ｋ ｗ ／ Ｈ増加した。
また、膜ユニット装置を原液入口と同位置に設置した場
合には、脱塩水の収量は２３０ｃｃ／ｈｒであった。
合には、脱塩水の収量は２３０ｃｃ／ｈｒであった。
本発明によれば、前処理工程を軽減した所要動力が少な
く、効率の良いサーモパーベーバレーション装置を従供
することができる。この装置は地下水の脱塩、工業用水
の脱塩、海水の淡水化、排水の濃縮、飲料水の：ａ縮等
に利用される。
く、効率の良いサーモパーベーバレーション装置を従供
することができる。この装置は地下水の脱塩、工業用水
の脱塩、海水の淡水化、排水の濃縮、飲料水の：ａ縮等
に利用される。
第１図は従来のサーモパーベーバレーション装置の概念
図、第２図は本発明の装置の実施例の説明図である。第
３図は膜ユニット構造の実施例の分解図である。第４図
は膜ユニット装置の設置を変えて行ったときの結果を第
４図に示した。 ■・・・原液帯、２・・・蒸気帯、３・・・冷媒帯、４
・・・多孔質膜、５・・・冷却板、Ａ・・・膜ユニット
、６・・・原液入０．７・・・原液出口、８・・・冷媒
入口、９・・・冷媒出口。 １０・・・透過液貯槽、１１．１１′・・・締め板。 １２．１２’、１２”・・・スペーサー、１３・・・膜
。 １４・・・冷却板、１５・・・空気孔 特許出願人 千代田化工建設株゛式会社代理人 弁理士
久保１）藤 部 ＋゛：′、、ｉＨ第１図 第２図 第４頭
図、第２図は本発明の装置の実施例の説明図である。第
３図は膜ユニット構造の実施例の分解図である。第４図
は膜ユニット装置の設置を変えて行ったときの結果を第
４図に示した。 ■・・・原液帯、２・・・蒸気帯、３・・・冷媒帯、４
・・・多孔質膜、５・・・冷却板、Ａ・・・膜ユニット
、６・・・原液入０．７・・・原液出口、８・・・冷媒
入口、９・・・冷媒出口。 １０・・・透過液貯槽、１１．１１′・・・締め板。 １２．１２’、１２”・・・スペーサー、１３・・・膜
。 １４・・・冷却板、１５・・・空気孔 特許出願人 千代田化工建設株゛式会社代理人 弁理士
久保１）藤 部 ＋゛：′、、ｉＨ第１図 第２図 第４頭
Claims (2)
- （１）多孔質膜により原液帯と蒸気帯とを仕切り、蒸気
帯に冷却手段を有するサーモパーベーバレーション装置
であって、トリチェリーの原理を利用して前記蒸気帯を
真空もしくは減圧状態としたことを特徴とするサーモパ
ーベーバレーション装置。 - （２）原液帯を通過する原液流路および冷却手段におけ
る冷媒流路のそれぞれにおいてサイフォンの原理を利用
することにより原液および冷媒を移送する特許請求の範
囲第１項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61-222091 | 1986-09-22 | ||
| JP22209186 | 1986-09-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63185407A true JPS63185407A (ja) | 1988-08-01 |
| JP2587645B2 JP2587645B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=16776984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62216475A Expired - Lifetime JP2587645B2 (ja) | 1986-09-22 | 1987-09-01 | サーモパーベーパレーション装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2587645B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4945461A (ja) * | 1972-09-06 | 1974-04-30 | ||
| JPS565592A (en) * | 1979-06-26 | 1981-01-21 | Nippon Electric Co | Duplex fluorescenttdisplayytube drive system |
-
1987
- 1987-09-01 JP JP62216475A patent/JP2587645B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4945461A (ja) * | 1972-09-06 | 1974-04-30 | ||
| JPS565592A (en) * | 1979-06-26 | 1981-01-21 | Nippon Electric Co | Duplex fluorescenttdisplayytube drive system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2587645B2 (ja) | 1997-03-05 |
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