JPS6369587A - 逆浸透膜分離方法 - Google Patents

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］ 本発明は逆浸透膜分離方法に係り、特に原水に酸化剤を
添加して逆浸透膜を分離処理する方法の改良に関するも
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ス系膜や
、ポリアミド系の複合膜が用いられている。

ところで、膜分離処理を行なうに際しては、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
よい処理を行なう上で重要である。そこで、従来、酢酸
セルロース製等の膜を用いた逆浸透膜分離装置において
は、供給する原水に、通常、塩素等の酸化剤を添加して
いる。酸化剤の添加は、膜面へのスライム等の付着を防
ぎ、バクテリヤアタックによる膜の劣化を防止する効果
がある。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、酸化剤の存在は、膜の表面を酸化し、脱塩性能
を阻害し、脱塩率を低下させると考えられており、特に
、比較的短期間に脱塩性能を低下させる場合があるが、
その原因については、従来分らない点が多かった。

本発明者らが、酢酸セルロース製膜の脱塩性能低下原因
について、種々検討した結果、鉄、マンガン等の重金属
等の膜面蓄積により徐々に膜が酸化劣化を受け、膜分離
性能が低下し、脱塩率が低下することが見出された。即
ち、原水とされる地下水、水道水、工業用水には、微量
の鉄、マンガン等の重金属が存在しており、これらが膜
の脱塩率の低下を促進させているのである。

［問題点を解決するための手段及び作用］本発明は、酸
化剤の存在下で原水を逆浸透膜と接触させて脱塩処理す
る方法において、フミン酸類な添加するものである。こ
れにより、膜の酸化劣化の防止とスライムの増加の防止
が共に実現され、安定した脱塩性能が長期間に互って維
持できるようになる。

以γ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、
工業用水、工業廃水、一般廃水等各種のもので、鉄、マ
ンガン等の重金属を含有する水が挙げられる。なお、本
発明においては原水を必要に応じて前処理した後、逆浸
透膜分離に供するのが好ましい。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４Ｂ装詮、濾過装置等が挙げられる。

本発明において、逆浸透膜の材質は、酢酸セルロース、
ポリアミド等のいずれでも良く、また、膜のタイプとし
てもスパイラル型、管壁、キャピラリ型、平膜型等のい
ずれのタイプのものでも良い。

酸化剤としては、塩素、ヨウ素、過酸化水素等を用いる
ことができ、その添加量は酸化剤の種類、原水水質や所
望とする処理効率等に応じて適宜決定されるが、例えば
酸化剤として塩素を用いる場合には、原水中の存在量が
０．１〜２ｐｐｍ程度となるように調整する。

本発明は、このような酸化剤の存在下で逆浸透ｌｌ！２
処理する原水にフミン酸類を添加するものであるが、添
加するフミン酸類としては、フミン酸、ニトロフミン酸
、あるいはこれらの塩類等が挙げられる。

本発明において、このようなフミン酸類の添加量は、処
理する原水によっても異なるが、好ましくは０．１〜２
５ＰＰｍ−より好ましくは０．　５〜１５ｐｐｍとする
。フミン酸類の添加量は少な過ぎると添加による効果が
十分に得られない。また、多過ぎると透過水のＴＯＣ増
加という悪影うがあることがある。逆浸透膜分離による
脱塩処理の透過水は、次いでイオン交換処理に供する場
合が多いが、このように透過水のＴＯＣが多くなると、
イオン交換処理の負荷が増大し、好ましくない。

本発明の方法は、添加されたフミン酸類の作用により、
重金属を酸化物としてではなく、酸化劣化促進作用の非
常に小さいフミン酸塩とすることにより、膜の酸化劣化
を防止するものである。

なお、フミン酸類の添加方法は、水溶液としてポンプで
原水に注入する方法が良く、その添加筒所は酸化剤を添
加する前の方が好ましいが、酸化剤を添加した後でも良
い。

［実施例］ 以下、実施例及び比較例について説明する。

実施例１ 実際より高い濃度の合成水を調整して加速試験を行ない
、本発明の効果を調べた。

純水８０Ｊ２に硫酸第１鉄５ｐｐｍ（ａｓ　　Ｆｅ）を
溶解し、ニトロフミン酸１０ｐｐｍを添加後、ＣＩＬ２
を２００ｐｐｍ添加し、硫酸でＰＨを６に調整した液を
作成した。この液を膜面積０．００３７４ｍ’の酢酸セ
ルロース製平膜に圧力６　ｋ　ｇ　／　ｃ　ｒｒ？、水
量３００　Ｉｔ　／　ｈ　ｒで６日間循環して接触させ
た。この試験前後の膜性能を０．　２％ＮａＣｊｌ水溶
液を用い、圧力３０　ｋ　ｇ　／　ｃ　ｒｎ”、水量３
００　ｆＬ　／　ｈ　ｒでで測定した。結果を第１表に
示す。

比較例としてニトロフミン酸を添加しない場合及びその
他の酸を添加した場合について同様に試験し、結果を第
１表に併記した。

第１表 第１表より、フミン酸類の添加により、長期間膜性能を
高く維持することができることが明らかである。

なお、フミン酸類以外の、歯、３．４．５の多酸も添加
量を増せば、脱塩率の向上を図ることができる。しかし
、酸の添加量が増大すると、透過水のＴＯＣが増え、後
段に設けるイオン交換の負荷が増大する。従って、添加
量の少なくてすむフミン酸類が最も好適である。

［発明の効果］ 以上の実施例からも明らかな通り、本発明によれば膜の
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、常に良好な処理水を得ることができる。また、膜寿
命が延長され、その交換顕度を低減することができる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）酸化剤の存在下で、原水を逆浸透膜と接触させて
   脱塩処理する方法において、該原水にフミン酸類を添加
   することを特徴とする逆浸透膜分離方法。
2. （２）逆浸透膜は酢酸セルロース系膜であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。
3. （３）フミン酸類は、フミン酸及び／又はフミン酸塩で
   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。
4. （４）フミン酸類の添加量が０．１〜２５ ｐｐｍであることを特徴とする特許請求の範囲第１項な
   いし第３項のいずれか１項に記載の方法。