JPS6339696A - 逆浸透法による海水淡水化における透過水中和法 - Google Patents
逆浸透法による海水淡水化における透過水中和法Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
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。
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Description
及更五亘迎
［産業上の利用分野］
本発明は、逆浸透膜を利用した海水の淡水化において、
その透過水を中和する方法の改良に関する。 ここで「海水」とは、海水のほか、それに類似した溶存
塩類を含有する液を総称する語であって、「かん水」を
包含する。
その透過水を中和する方法の改良に関する。 ここで「海水」とは、海水のほか、それに類似した溶存
塩類を含有する液を総称する語であって、「かん水」を
包含する。
逆浸透法により海水から淡水を製造する際には、逆浸透
膜の種類にもよるが、その保護およびアルカリスケール
の析出防止のために、供給する海水を前処理して酸性サ
イド（好ましくはｐＨ６，５前後）にしなければならな
いことが多いから、その透過水も、多くの場合に酸性で
ある。 これを飲用に供するには、中和して飲料水基準
を満たすものにする必要がある。 こうした中和には、従来、アルカリ剤による中和法、脱
炭酸塔法または石灰石充填塔法のいずれかが採用されて
いる。 第一のアルカリ中和法は、水皿化ナトリウムや
炭酸ナトリウムなどの薬品を使用するが、その取扱いに
は危険を伴なう。 アルカリ中和法によるときは、ＤＨ
のコントロールは確実にできるが、ＤＨ計などの付属機
器を必要とするほかに、プラント設置場所が遠隔地であ
る場合には薬品輸送の問題があり、コスト高になる欠点
がある。 これに対し、第二の脱炭駿塔法や石灰石充填
塔法には、アルカリ剤を取扱う危険はないが、いずれも
これら処理方法単独では、ｐＨの上昇の度合が低く飲料
水基準値に達しない場合が多く、とくにＷＨＯで規定す
るｐＨ７，０〜８．５を満足させることは難しい。 ［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、逆浸透法による海水淡水化にあける上
記の問題を解消し、薬品を用いた場合の取扱いや輸送上
の困難がなく、透過水のＤＨを容易に、しかも低いコス
トで飲料水基準を満足させることができる、逆浸透膜装
置透過水の中和方法を提供することにある。 尺星り旦感
膜の種類にもよるが、その保護およびアルカリスケール
の析出防止のために、供給する海水を前処理して酸性サ
イド（好ましくはｐＨ６，５前後）にしなければならな
いことが多いから、その透過水も、多くの場合に酸性で
ある。 これを飲用に供するには、中和して飲料水基準
を満たすものにする必要がある。 こうした中和には、従来、アルカリ剤による中和法、脱
炭酸塔法または石灰石充填塔法のいずれかが採用されて
いる。 第一のアルカリ中和法は、水皿化ナトリウムや
炭酸ナトリウムなどの薬品を使用するが、その取扱いに
は危険を伴なう。 アルカリ中和法によるときは、ＤＨ
のコントロールは確実にできるが、ＤＨ計などの付属機
器を必要とするほかに、プラント設置場所が遠隔地であ
る場合には薬品輸送の問題があり、コスト高になる欠点
がある。 これに対し、第二の脱炭駿塔法や石灰石充填
塔法には、アルカリ剤を取扱う危険はないが、いずれも
これら処理方法単独では、ｐＨの上昇の度合が低く飲料
水基準値に達しない場合が多く、とくにＷＨＯで規定す
るｐＨ７，０〜８．５を満足させることは難しい。 ［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、逆浸透法による海水淡水化にあける上
記の問題を解消し、薬品を用いた場合の取扱いや輸送上
の困難がなく、透過水のＤＨを容易に、しかも低いコス
トで飲料水基準を満足させることができる、逆浸透膜装
置透過水の中和方法を提供することにある。 尺星り旦感
図面を参照して説明すれば、本発明の逆浸透法による海
水淡水化方法すなわち透過水の中和方法は、第１図に示
すように、前処理した海水ＦをラインＲ１により逆浸透
膜装置１に供給して、ラインＲ２から取出される透過水
ＷＯを石灰石を主剤とするアルカリ物質充填塔２を通過
ざぜ、中和して飲料水Ｗとする方法において、充填塔２
に空気Ａを送入しつつ透過水の通過を行なうことを特徴
とする。 アルカリ物質充填塔２には、石灰石、サンゴ砂（コーラ
ルサンド）、ドロマイトなどのＣａＣＯ３を主成分とす
るアルカリ物質を充填し、低ｐＨ値の透過水ＷＯは、こ
こで飲料水として適切なりＨに調整される。 透過水Ｗ
Ｏは、図示した態様ではアルカリ物質充填塔２の下方か
ら流入し、同時にブロワ４からの空気Ａが、ラインＲ４
の先端に設けた散気装置３から送入される。 透過水Ｗ
Ｏは、空気とともに充填塔内を上昇する間にそのｐＨが
高まって、飲料水基準を満足するＤＨ調整水Ｗとなり、
ラインＲ３を経て、飲料水として提供される。 透過水
と空気とは、向流的に接触させてもよいことはもちろん
でおる。 充填する石灰石やサンゴ砂の粒径は、通常１０ｍ前後で
あるが、透過水との接触効率をはじめから良好に保つた
めには約５ｓ以下の比較的小径のものにすることが好ま
しい。 透過水の流通によりアルカリ物質は少しずつ溶
解して微粒化するが、石灰石などを適宜追加充填するこ
とによって減少分を補い、あわせて適切な通水速度とす
ることで、調整水Ｗへの流出を防止することができる。 アルカリ物質充填塔２における操作条件には、とりたて
て厳しい管理は要求されず、たとえば水温は５°Ｃから
４０’Ｃの範囲で好適に実施することができる。 接触
時間は、後述する実施例でも明らかなように、ＬＶ＝１
０ｍ／Ｈｒ以下で、Ｓ■＝２００／Ｈｒ １７．下、す
なわち接触時間１８〜２０秒以上にすれば、十分でおる
。
水淡水化方法すなわち透過水の中和方法は、第１図に示
すように、前処理した海水ＦをラインＲ１により逆浸透
膜装置１に供給して、ラインＲ２から取出される透過水
ＷＯを石灰石を主剤とするアルカリ物質充填塔２を通過
ざぜ、中和して飲料水Ｗとする方法において、充填塔２
に空気Ａを送入しつつ透過水の通過を行なうことを特徴
とする。 アルカリ物質充填塔２には、石灰石、サンゴ砂（コーラ
ルサンド）、ドロマイトなどのＣａＣＯ３を主成分とす
るアルカリ物質を充填し、低ｐＨ値の透過水ＷＯは、こ
こで飲料水として適切なりＨに調整される。 透過水Ｗ
Ｏは、図示した態様ではアルカリ物質充填塔２の下方か
ら流入し、同時にブロワ４からの空気Ａが、ラインＲ４
の先端に設けた散気装置３から送入される。 透過水Ｗ
Ｏは、空気とともに充填塔内を上昇する間にそのｐＨが
高まって、飲料水基準を満足するＤＨ調整水Ｗとなり、
ラインＲ３を経て、飲料水として提供される。 透過水
と空気とは、向流的に接触させてもよいことはもちろん
でおる。 充填する石灰石やサンゴ砂の粒径は、通常１０ｍ前後で
あるが、透過水との接触効率をはじめから良好に保つた
めには約５ｓ以下の比較的小径のものにすることが好ま
しい。 透過水の流通によりアルカリ物質は少しずつ溶
解して微粒化するが、石灰石などを適宜追加充填するこ
とによって減少分を補い、あわせて適切な通水速度とす
ることで、調整水Ｗへの流出を防止することができる。 アルカリ物質充填塔２における操作条件には、とりたて
て厳しい管理は要求されず、たとえば水温は５°Ｃから
４０’Ｃの範囲で好適に実施することができる。 接触
時間は、後述する実施例でも明らかなように、ＬＶ＝１
０ｍ／Ｈｒ以下で、Ｓ■＝２００／Ｈｒ １７．下、す
なわち接触時間１８〜２０秒以上にすれば、十分でおる
。
本発明の方法に従い、アルカリ物質充填塔２への透過水
の流通に空気吹き込みを伴わせることにより、石灰石の
溶解が促進される。 その機構としては、まず気液混相
の通過により石灰石粒子表面の接触効果が高まることが
考えられ、その際に、つぎの反応が大いに寄与している
でおろう。 ＣａＣＯ３＋Ｈ２０十ＣＯ２（空気中）→Ｃａ （ＨＣ
Ｏ３）２ それに加え、空気の吹き込みによる脱炭薗作用が生じる
。 さらに、空気吹き込みの効果は、水中のＣＯ３２−によ
りｐＨが高くなった場合、次式の反応によりｐＨを低く
する傾向となってあられれると思われる。 ＣＯ３２−＋１−１２０＋ＣＯ２（空気中）→２ＨＣＯ
３− これらの効果が相乗的に作用する結果、透過水のｔ）Ｈ
を速やかに上昇させ、かつ安定させることができるので
ある。 本発明の方法の特筆すべき利点は、このように、アルカ
リ物質充填塔で処理された透過水のｐＩ−１が７．０〜
７．５程度で止まり、それ以上高くならないことにある
。 従って、水酸化ナトリウムなどの薬品を使用した場
合のように、ＩＩの測定機器やコントロールシステムを
必要とすることなく、飲料水基準に合格する淡水を得る
ことができる。 ［実施例］ 第１図に示す構成の逆浸透法による海水淡水化装置を使
用して、透過水の中和実験を行なった。 実験に使用した逆浸透膜装置透過水の性状およびアルカ
リ物質充填塔の操作条件は、つぎのとありであった。 ｐＨ５，８０５，４３ 導電率（μＳ／ｃｍ＞ ５１５ ２００アルカ
リ物質充填塔の操作条件 石灰石量 （ｇ＞ ２５０ ２５０透過水流ｆｆ
ｉ （ｕ ／ｍ１ｎ） ７００ ７００空気量（
ρ／ｍ１ｎ） ２．５ ２．５水 温 （’
Ｃ） ８．０ １３．５接触時間 （秒
＞ １５ １５石灰石粒径 （ｓ） ２．
８〜５．０ ２．８〜５．０比較のため、空気を送入し
ない場合についても実験を行なった。 結果は、第２図
に示すとおりである。 第２図から明らかなように、石灰石を充填したアルカリ
物質充填塔に空気を吹き込むことにより、接触時間２７
秒前後で透過水のｐＨを確実に７゜０〜７．４にするこ
とができる。 一方、接触時間が長くなっても、ｐＨは
それより上昇しない。 ｐＨに関する飲料水基準は、わが国では５．８〜８．６
、ＷＨＯのそれは７．０〜８．５（または６．５〜９．
２）でおるから、上記の結果はいずれの基準をも満足す
る。 発明の効果 本発明の逆浸透法による海水淡水化方法によるときは、
透過水の中和を、石灰石などを充填したアルカリ物質充
填塔に空気を送入しつつ透過水を通過させるという、き
わめて簡便な方法により、安全かつ確実に、好適な値へ
のｐＨの上昇が実現する。 この目的達成のために、と
りたててｐＨ測定機器などの設備やコントロールシステ
ムは必要がなく、また、効果的にｐＨが回復するため、
設備を小形化できる。 従って経済的にも有利に実施す
ることができる。
の流通に空気吹き込みを伴わせることにより、石灰石の
溶解が促進される。 その機構としては、まず気液混相
の通過により石灰石粒子表面の接触効果が高まることが
考えられ、その際に、つぎの反応が大いに寄与している
でおろう。 ＣａＣＯ３＋Ｈ２０十ＣＯ２（空気中）→Ｃａ （ＨＣ
Ｏ３）２ それに加え、空気の吹き込みによる脱炭薗作用が生じる
。 さらに、空気吹き込みの効果は、水中のＣＯ３２−によ
りｐＨが高くなった場合、次式の反応によりｐＨを低く
する傾向となってあられれると思われる。 ＣＯ３２−＋１−１２０＋ＣＯ２（空気中）→２ＨＣＯ
３− これらの効果が相乗的に作用する結果、透過水のｔ）Ｈ
を速やかに上昇させ、かつ安定させることができるので
ある。 本発明の方法の特筆すべき利点は、このように、アルカ
リ物質充填塔で処理された透過水のｐＩ−１が７．０〜
７．５程度で止まり、それ以上高くならないことにある
。 従って、水酸化ナトリウムなどの薬品を使用した場
合のように、ＩＩの測定機器やコントロールシステムを
必要とすることなく、飲料水基準に合格する淡水を得る
ことができる。 ［実施例］ 第１図に示す構成の逆浸透法による海水淡水化装置を使
用して、透過水の中和実験を行なった。 実験に使用した逆浸透膜装置透過水の性状およびアルカ
リ物質充填塔の操作条件は、つぎのとありであった。 ｐＨ５，８０５，４３ 導電率（μＳ／ｃｍ＞ ５１５ ２００アルカ
リ物質充填塔の操作条件 石灰石量 （ｇ＞ ２５０ ２５０透過水流ｆｆ
ｉ （ｕ ／ｍ１ｎ） ７００ ７００空気量（
ρ／ｍ１ｎ） ２．５ ２．５水 温 （’
Ｃ） ８．０ １３．５接触時間 （秒
＞ １５ １５石灰石粒径 （ｓ） ２．
８〜５．０ ２．８〜５．０比較のため、空気を送入し
ない場合についても実験を行なった。 結果は、第２図
に示すとおりである。 第２図から明らかなように、石灰石を充填したアルカリ
物質充填塔に空気を吹き込むことにより、接触時間２７
秒前後で透過水のｐＨを確実に７゜０〜７．４にするこ
とができる。 一方、接触時間が長くなっても、ｐＨは
それより上昇しない。 ｐＨに関する飲料水基準は、わが国では５．８〜８．６
、ＷＨＯのそれは７．０〜８．５（または６．５〜９．
２）でおるから、上記の結果はいずれの基準をも満足す
る。 発明の効果 本発明の逆浸透法による海水淡水化方法によるときは、
透過水の中和を、石灰石などを充填したアルカリ物質充
填塔に空気を送入しつつ透過水を通過させるという、き
わめて簡便な方法により、安全かつ確実に、好適な値へ
のｐＨの上昇が実現する。 この目的達成のために、と
りたててｐＨ測定機器などの設備やコントロールシステ
ムは必要がなく、また、効果的にｐＨが回復するため、
設備を小形化できる。 従って経済的にも有利に実施す
ることができる。
第１図は、本発明の方法を実施するための、海水淡水化
装置の基本的な構成の例を示すフローチャートである。 第２図は、本発明の方法の一実施例における、逆浸透膜
装置透過水の中和処理の結果を示すグラフである。 １・・・逆浸透膜装置 ２・・・アルカリ物質充填塔
３・・・散気装置 ４・・・ブロワＲ１〜Ｒ４・
・・ライン
装置の基本的な構成の例を示すフローチャートである。 第２図は、本発明の方法の一実施例における、逆浸透膜
装置透過水の中和処理の結果を示すグラフである。 １・・・逆浸透膜装置 ２・・・アルカリ物質充填塔
３・・・散気装置 ４・・・ブロワＲ１〜Ｒ４・
・・ライン
Claims (1)
- 海水を逆浸透膜装置に供給して透過水として淡水を得、
これを石灰石を主剤とするアルカリ物質充填塔を通過さ
せて中和する方法において、充填塔に空気を送入しつつ
透過水の通過を行なうことを特徴とする逆浸透法による
海水淡水化における透過水中和法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61183639A JP2539795B2 (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | 海水から飲料水を得る方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61183639A JP2539795B2 (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | 海水から飲料水を得る方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6339696A true JPS6339696A (ja) | 1988-02-20 |
| JP2539795B2 JP2539795B2 (ja) | 1996-10-02 |
Family
ID=16139301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61183639A Expired - Lifetime JP2539795B2 (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | 海水から飲料水を得る方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2539795B2 (ja) |
Cited By (6)
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| US5993737A (en) * | 1995-04-24 | 1999-11-30 | Implico B.V. | Stabilization of water |
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| JPS5635498A (en) * | 1979-08-30 | 1981-04-08 | Hitachi Chemical Co Ltd | Method of manufacturing circuit board using wire for necessary wiring pattern |
-
1986
- 1986-08-05 JP JP61183639A patent/JP2539795B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| EA024001B1 (ru) * | 2011-09-07 | 2016-08-31 | Юнилевер Н.В. | Система очистки воды |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2539795B2 (ja) | 1996-10-02 |
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