JPS637805B2 - - Google Patents
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- JPS637805B2 JPS637805B2 JP53026501A JP2650178A JPS637805B2 JP S637805 B2 JPS637805 B2 JP S637805B2 JP 53026501 A JP53026501 A JP 53026501A JP 2650178 A JP2650178 A JP 2650178A JP S637805 B2 JPS637805 B2 JP S637805B2
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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
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はイオン交換膜電気透析法により塩分濃
度の高い水より塩分濃度の低い水を得る脱塩方
法、詳しくは海水の様に塩分濃度の高い水から、
ボイラー用水の様に塩分濃度の特に低い水質が要
求される脱塩水を効率よく得る方法に関するもの
である。
度の高い水より塩分濃度の低い水を得る脱塩方
法、詳しくは海水の様に塩分濃度の高い水から、
ボイラー用水の様に塩分濃度の特に低い水質が要
求される脱塩水を効率よく得る方法に関するもの
である。
イオン交換膜電気透析法は、一対の陰・陽極間
に陰及び陽イオン交換膜を交互に多数積層して脱
塩室及び濃縮室を形成せしめてなる電気透析装置
において、該脱塩室から塩分濃度の低下（以下脱
塩と称す）した水（以下脱塩水と称す）、また該
濃縮室から塩分濃度が上昇（以下濃縮と称す）し
た水（以下濃縮水と称す）を得る方法である。
に陰及び陽イオン交換膜を交互に多数積層して脱
塩室及び濃縮室を形成せしめてなる電気透析装置
において、該脱塩室から塩分濃度の低下（以下脱
塩と称す）した水（以下脱塩水と称す）、また該
濃縮室から塩分濃度が上昇（以下濃縮と称す）し
た水（以下濃縮水と称す）を得る方法である。
従来、イオン交換膜電気透析法による脱塩方法
としては１個乃至は複数個の電気透析装置による
回分方式、部分循環方式及び連続方式が知られて
いる。また複数個の電気透析装置による処理方式
には、並列または直列にして使用する方法が知ら
れている。
としては１個乃至は複数個の電気透析装置による
回分方式、部分循環方式及び連続方式が知られて
いる。また複数個の電気透析装置による処理方式
には、並列または直列にして使用する方法が知ら
れている。
かかるイオン交換膜電気透析法によつて得られ
る脱塩水は、飲料水乃至は工業用水として使用さ
れることが多く、厚生省の飲料水の水質基準に適
合すべきものであればよく、全溶解固形分濃度
（以下TDSと称す）として500ppm以下、塩素イ
オン濃度として200ppm以下等の水質が通例であ
る。しかして、工業用水ハンドブツクの158〜159
頁（1977年版日本工業用水協会編）に記載の如き
低濃度の水質基準が要求されるボイラー用水等の
様な用途に対し、イオン交換膜電気透析法によつ
てのみで得られる脱塩水は不充分であつた。即
ち、イオン交換膜電気透析法によつて脱塩水を得
る場合、低濃度域に脱塩が進行するに伴い、脱塩
水と濃縮水の濃度差に起因する塩の拡散量が増加
し、一方脱塩室から濃縮室への電気透析による塩
の移動量が拡散量に均衡し、必然的に脱塩水の塩
濃度に下限を生ずるために、低濃度の水質の脱塩
水が得られなかつた。
る脱塩水は、飲料水乃至は工業用水として使用さ
れることが多く、厚生省の飲料水の水質基準に適
合すべきものであればよく、全溶解固形分濃度
（以下TDSと称す）として500ppm以下、塩素イ
オン濃度として200ppm以下等の水質が通例であ
る。しかして、工業用水ハンドブツクの158〜159
頁（1977年版日本工業用水協会編）に記載の如き
低濃度の水質基準が要求されるボイラー用水等の
様な用途に対し、イオン交換膜電気透析法によつ
てのみで得られる脱塩水は不充分であつた。即
ち、イオン交換膜電気透析法によつて脱塩水を得
る場合、低濃度域に脱塩が進行するに伴い、脱塩
水と濃縮水の濃度差に起因する塩の拡散量が増加
し、一方脱塩室から濃縮室への電気透析による塩
の移動量が拡散量に均衡し、必然的に脱塩水の塩
濃度に下限を生ずるために、低濃度の水質の脱塩
水が得られなかつた。
したがつて、イオン交換膜電気透析法によつて
得られた脱塩水をボイラー用水等の低濃度の水質
基準が要求される用途に利用する時には、更にイ
オン交換樹脂等による後処理を行なわなければな
らない。この場合にイオン交換膜電気透析法とイ
オン交換樹脂とを直列にして使用されるが、イオ
ン交換樹脂法の付帯設備、或いは該イオン交換樹
脂の再生に要する設備並びに再生処理等に多額の
投資を伴う欠点がある。
得られた脱塩水をボイラー用水等の低濃度の水質
基準が要求される用途に利用する時には、更にイ
オン交換樹脂等による後処理を行なわなければな
らない。この場合にイオン交換膜電気透析法とイ
オン交換樹脂とを直列にして使用されるが、イオ
ン交換樹脂法の付帯設備、或いは該イオン交換樹
脂の再生に要する設備並びに再生処理等に多額の
投資を伴う欠点がある。
本発明者らはイオン交換膜電気透析法のみによ
つて、塩分濃度の高い原水を脱塩して低濃度の水
質の脱塩水を得る方法を鋭意研究の結果、本発明
を完成したものである。即ち、本発明は陽イオン
交換膜及び陰イオン交換膜を装着した電気透析装
置において原水を脱塩し、次いで脱塩水を新たに
電気透析装置の濃縮室と脱塩室とに通水して脱塩
し、更に必要に応じ脱塩水を電気透析装置におい
て同様の脱塩を行つて脱塩室より所定の水質の脱
塩水を得ることを特徴とすすイオン交換膜電気透
析法による脱塩方法である。本発明を更に具体的
に示せば、陽イオン交換膜及び陰イオン交換膜よ
りなる多室式電気透析装置を複数ｎ段用いて、脱
塩対象の原水を第１段目の電気透析装置の濃縮室
と脱塩室とに通水して脱塩せしめ、次いで第１段
目の脱塩室より得られる脱塩水を第２段目の電気
透析装置の濃縮室と脱塩室とに通水して脱塩せし
め、更に第２段目の脱塩室より得られる脱塩水を
第３段目の電気透析装置の濃縮室と脱塩室とに通
水して脱塩せしめ、かくして第ｎ段目の脱塩室よ
り所定水質の脱塩水を得ることを特徴とするイオ
ン交換膜電気透析法による脱塩方法の実施態様が
提供される。
つて、塩分濃度の高い原水を脱塩して低濃度の水
質の脱塩水を得る方法を鋭意研究の結果、本発明
を完成したものである。即ち、本発明は陽イオン
交換膜及び陰イオン交換膜を装着した電気透析装
置において原水を脱塩し、次いで脱塩水を新たに
電気透析装置の濃縮室と脱塩室とに通水して脱塩
し、更に必要に応じ脱塩水を電気透析装置におい
て同様の脱塩を行つて脱塩室より所定の水質の脱
塩水を得ることを特徴とすすイオン交換膜電気透
析法による脱塩方法である。本発明を更に具体的
に示せば、陽イオン交換膜及び陰イオン交換膜よ
りなる多室式電気透析装置を複数ｎ段用いて、脱
塩対象の原水を第１段目の電気透析装置の濃縮室
と脱塩室とに通水して脱塩せしめ、次いで第１段
目の脱塩室より得られる脱塩水を第２段目の電気
透析装置の濃縮室と脱塩室とに通水して脱塩せし
め、更に第２段目の脱塩室より得られる脱塩水を
第３段目の電気透析装置の濃縮室と脱塩室とに通
水して脱塩せしめ、かくして第ｎ段目の脱塩室よ
り所定水質の脱塩水を得ることを特徴とするイオ
ン交換膜電気透析法による脱塩方法の実施態様が
提供される。
前記したように、イオン交換膜電気透析法によ
つて海水の様な高濃度の原水を脱塩して低濃度の
水質の脱塩水を得る場合、低濃度域に脱塩が進行
するに伴い、脱塩水と濃縮水の濃度差に起因する
塩の拡散量が増加し、一方、脱塩室から濃縮室へ
の電気透析による塩の移動量が減少するために、
拡散量と塩の移動量が均衡し、必然的に脱塩水の
塩濃度に下限を生ずる。通常のイオン交換膜電気
透析法によつて脱塩を行う場合、下記する(1)、(2)
式により電気透析法による脱塩量が決定される。
つて海水の様な高濃度の原水を脱塩して低濃度の
水質の脱塩水を得る場合、低濃度域に脱塩が進行
するに伴い、脱塩水と濃縮水の濃度差に起因する
塩の拡散量が増加し、一方、脱塩室から濃縮室へ
の電気透析による塩の移動量が減少するために、
拡散量と塩の移動量が均衡し、必然的に脱塩水の
塩濃度に下限を生ずる。通常のイオン交換膜電気
透析法によつて脱塩を行う場合、下記する(1)、(2)
式により電気透析法による脱塩量が決定される。
Ｑ＝K1・Ｉ／Ｆ−K2・（CC−CD） (1)
Ｉ＝K3・CD (2)
ここで、
Ｑ；イオン交換膜電気透析法による脱塩量
K1、K2、K3：定数
Ｆ；フアラデー定数
Ｉ；イオン交換膜電気透析槽に印加される電流
CC、CD；濃縮水及び脱塩水の塩分濃度
であり、電気透析法による脱塩量が、電気透析に
よる塩の移動量（K1・Ｉ／Ｆ）と、脱塩水と濃縮水 の濃度差に起因する塩の拡散量（K2（CC−CD））
の差に基く量であること、低濃度域に脱塩が進行
するに伴い、電気透析槽に印加する電流が低下
（K3・CD）するために電気透析による塩の移動量
が減少すること、更に、濃縮水と脱塩水の濃度差
に起因する拡散量が増加されることになる。而し
て、上記した様にイオン交換膜電気透析法によつ
て低濃度の脱塩水を得る場合、使用するイオン交
換膜の膜種によつてその値は異なるが、一般に脱
塩水の塩濃度は下限を生じるものであり、海水を
原水として脱塩を行つた場合の脱塩水濃度は、
TDSとして100〜200ppm範囲の濃度に制限され
るのが通例である。一方(1)式の両辺をＩ／Ｆ値で
除した次式(3)式は、 η＝Ｑ・Ｆ／Ｉ＝K1−K2（CC−CD）・Ｆ／Ｉ (3) ここで η；電気透析法による脱塩の電流効率 イオン交換膜電気透析法によつて、脱塩を行う場
合の電流効率を示す。しかして、(3)式によると、
低濃度域に脱塩が進行するに伴い、電流効率の低
下することが明らかである。
よる塩の移動量（K1・Ｉ／Ｆ）と、脱塩水と濃縮水 の濃度差に起因する塩の拡散量（K2（CC−CD））
の差に基く量であること、低濃度域に脱塩が進行
するに伴い、電気透析槽に印加する電流が低下
（K3・CD）するために電気透析による塩の移動量
が減少すること、更に、濃縮水と脱塩水の濃度差
に起因する拡散量が増加されることになる。而し
て、上記した様にイオン交換膜電気透析法によつ
て低濃度の脱塩水を得る場合、使用するイオン交
換膜の膜種によつてその値は異なるが、一般に脱
塩水の塩濃度は下限を生じるものであり、海水を
原水として脱塩を行つた場合の脱塩水濃度は、
TDSとして100〜200ppm範囲の濃度に制限され
るのが通例である。一方(1)式の両辺をＩ／Ｆ値で
除した次式(3)式は、 η＝Ｑ・Ｆ／Ｉ＝K1−K2（CC−CD）・Ｆ／Ｉ (3) ここで η；電気透析法による脱塩の電流効率 イオン交換膜電気透析法によつて、脱塩を行う場
合の電流効率を示す。しかして、(3)式によると、
低濃度域に脱塩が進行するに伴い、電流効率の低
下することが明らかである。
本発明者らは、従来のイオン交換膜電気透析法
において、濃縮室に通水する液に原水又は原水よ
り高い濃度の溶液を使用することが、脱塩進行時
の低濃度域における電流効率の低下、脱塩進行速
度の低下する原因であることを知見した。本発明
はかかる知見に基づくものであり、一般に陽イオ
ン交換膜及び陰イオン交換膜よりなる多室式電気
透析装置を複数段に分割し且つ直列に使用して、
第１段目の電気透析装置の濃縮室及び脱塩室に原
水を通水して脱塩し、次いで第１段目の脱塩室か
ら得られる脱塩水を第２段目の濃縮室及び脱塩室
に通水して脱塩することによつて、第２段目の脱
塩室より従来のイオン交換膜電気透析法では得ら
れなかつた塩濃度の極めて低い脱塩水を電流効率
よく得ることが出来るのである。したがつて、本
発明はイオン交換膜電気透析装置を２段以上直列
に使用し、第２段目の電気透析装置で得られる脱
塩水を第３段目のイオン交換膜電気透析装置の濃
縮室及び脱塩室に通水して脱塩し、以下同様の脱
塩操作を複数ｎ段のイオン交換膜電気透析装置に
おいて行うことにより、脱塩室から塩濃度の低い
所定の水質の脱塩水を得る脱塩方法に適用され
る。勿論、本発明は別態様として、イオン交換膜
電気透析装置で原水を脱塩した後、該脱塩水を同
一の電気透析装置の濃縮室及び脱塩室に通水して
脱塩を行つても同一の効果を得ることが出来る。
において、濃縮室に通水する液に原水又は原水よ
り高い濃度の溶液を使用することが、脱塩進行時
の低濃度域における電流効率の低下、脱塩進行速
度の低下する原因であることを知見した。本発明
はかかる知見に基づくものであり、一般に陽イオ
ン交換膜及び陰イオン交換膜よりなる多室式電気
透析装置を複数段に分割し且つ直列に使用して、
第１段目の電気透析装置の濃縮室及び脱塩室に原
水を通水して脱塩し、次いで第１段目の脱塩室か
ら得られる脱塩水を第２段目の濃縮室及び脱塩室
に通水して脱塩することによつて、第２段目の脱
塩室より従来のイオン交換膜電気透析法では得ら
れなかつた塩濃度の極めて低い脱塩水を電流効率
よく得ることが出来るのである。したがつて、本
発明はイオン交換膜電気透析装置を２段以上直列
に使用し、第２段目の電気透析装置で得られる脱
塩水を第３段目のイオン交換膜電気透析装置の濃
縮室及び脱塩室に通水して脱塩し、以下同様の脱
塩操作を複数ｎ段のイオン交換膜電気透析装置に
おいて行うことにより、脱塩室から塩濃度の低い
所定の水質の脱塩水を得る脱塩方法に適用され
る。勿論、本発明は別態様として、イオン交換膜
電気透析装置で原水を脱塩した後、該脱塩水を同
一の電気透析装置の濃縮室及び脱塩室に通水して
脱塩を行つても同一の効果を得ることが出来る。
一方、本発明においては第２段目のイオン交換
膜電気透析槽の濃縮室より排出される濃縮水を、
第１段目の脱塩室に循環し、以下同様の循環操作
を各段（ｎ段）に行つて、再度脱塩処理する方法
が提供される。かくして、所定の水質で得られる
脱塩水量の原水量に対する比率（原水の有効率と
称す）が高く維持できる。
膜電気透析槽の濃縮室より排出される濃縮水を、
第１段目の脱塩室に循環し、以下同様の循環操作
を各段（ｎ段）に行つて、再度脱塩処理する方法
が提供される。かくして、所定の水質で得られる
脱塩水量の原水量に対する比率（原水の有効率と
称す）が高く維持できる。
従来のイオン交換膜電気透析法においては、複
数のイオン交換膜電気透析槽を直列に使用して脱
塩処理を行うに際し、濃縮室への通水に原水を利
用し、複数の電気透析槽に並行に通水したり或い
は最終段より順次前段の濃縮室に循環通水した
り、更に濃縮水に石膏、炭酸カルシウム等の難溶
性塩が過剰濃縮されて、スケール障害を発生しな
い様に濃縮水濃度の希釈のために原水乃至は上水
を定量的に補給したりする脱塩方法が行なわれ、
しかして該脱塩方法は濃縮水と脱塩水との濃度差
を過大にしないことにより、各段の電気透析操作
時の電流効率の低下及び脱塩速度の低下を防止す
る一助としている。しかしながら、上記の方法で
は脱塩に多量の原水乃至は上水を使用しなければ
ならず、洋上の船舶用造水器や離島地下水の脱塩
の様に多量の水の補給が簡単に受け入れられない
場所に適用できず、また原水の塩分濃度が高い場
合には本発明の様に低濃度の水質の脱塩水を得る
ことが出来ない。
数のイオン交換膜電気透析槽を直列に使用して脱
塩処理を行うに際し、濃縮室への通水に原水を利
用し、複数の電気透析槽に並行に通水したり或い
は最終段より順次前段の濃縮室に循環通水した
り、更に濃縮水に石膏、炭酸カルシウム等の難溶
性塩が過剰濃縮されて、スケール障害を発生しな
い様に濃縮水濃度の希釈のために原水乃至は上水
を定量的に補給したりする脱塩方法が行なわれ、
しかして該脱塩方法は濃縮水と脱塩水との濃度差
を過大にしないことにより、各段の電気透析操作
時の電流効率の低下及び脱塩速度の低下を防止す
る一助としている。しかしながら、上記の方法で
は脱塩に多量の原水乃至は上水を使用しなければ
ならず、洋上の船舶用造水器や離島地下水の脱塩
の様に多量の水の補給が簡単に受け入れられない
場所に適用できず、また原水の塩分濃度が高い場
合には本発明の様に低濃度の水質の脱塩水を得る
ことが出来ない。
しかるに、本発明によれば塩分濃度が低い域で
の脱塩操作において、イオン交換膜電気透析装置
における濃縮室と脱塩室との濃度差を任意に小さ
く出来るので、電流効率の低下がなく、脱塩操作
が速かに行なわれることになり、塩濃度が極めて
低い脱塩水を得ることが出来、しかも原水の塩分
濃度が如何に高くても設置場所に関係なく低濃度
の水質の脱塩水を得ることが出来る。即ち、本発
明はイオン交換膜電気透析法のみによる脱塩方法
であり、従来のイオン交換膜電気透析法、或いは
イオン交換樹脂法の後処理を伴う方法に比べて有
利性は明らかである。
の脱塩操作において、イオン交換膜電気透析装置
における濃縮室と脱塩室との濃度差を任意に小さ
く出来るので、電流効率の低下がなく、脱塩操作
が速かに行なわれることになり、塩濃度が極めて
低い脱塩水を得ることが出来、しかも原水の塩分
濃度が如何に高くても設置場所に関係なく低濃度
の水質の脱塩水を得ることが出来る。即ち、本発
明はイオン交換膜電気透析法のみによる脱塩方法
であり、従来のイオン交換膜電気透析法、或いは
イオン交換樹脂法の後処理を伴う方法に比べて有
利性は明らかである。
以下、本発明の代表的な実施態様を第１図に準
じて説明する。第１図はイオン交換膜電気透析槽
を２段シリーズに使用した場合における本発明の
脱塩方法である。塩分濃度の高い原水はライン１
により第１段目の電気透析槽２の脱塩水及び濃縮
水の循環タンク３，４に供給され、脱塩水及び濃
縮水の循環ポンプ５，６によつて第１段目の電気
透析槽２（脱塩室及び濃縮室）にライン７，８を
経て循環させる間に脱塩処理を行い、所定の濃度
まで脱塩を行う。第１段の電気透析槽２の脱塩室
で脱塩された脱塩水はライン９によつて移送して
第２段目の電気透析槽１０の脱塩水及び濃縮水の
循環タンク１１，１２に供給し、次いで脱塩水及
び濃縮水の循環ポンプ１３，１４により第２段目
の電気透析槽１０（脱塩室及び濃縮室）にライン
１５，１６を経て循環させて脱塩処理を行い、所
定の濃度まで脱塩された脱塩水をライン１７をつ
うじて脱塩室から取得する。一方、第２段目の電
気透析槽１０の濃縮室より排出される濃縮水はラ
イン１８によつて、第１段目の脱塩水の循環タン
ク３に循環させ、第１段目の電気透析槽２によつ
て再度脱塩処理を行う。かくして、原水の有効率
を低下せしめることなく、任意の低濃度水質の脱
塩水が電流効率を高く維持したまま得られる。
じて説明する。第１図はイオン交換膜電気透析槽
を２段シリーズに使用した場合における本発明の
脱塩方法である。塩分濃度の高い原水はライン１
により第１段目の電気透析槽２の脱塩水及び濃縮
水の循環タンク３，４に供給され、脱塩水及び濃
縮水の循環ポンプ５，６によつて第１段目の電気
透析槽２（脱塩室及び濃縮室）にライン７，８を
経て循環させる間に脱塩処理を行い、所定の濃度
まで脱塩を行う。第１段の電気透析槽２の脱塩室
で脱塩された脱塩水はライン９によつて移送して
第２段目の電気透析槽１０の脱塩水及び濃縮水の
循環タンク１１，１２に供給し、次いで脱塩水及
び濃縮水の循環ポンプ１３，１４により第２段目
の電気透析槽１０（脱塩室及び濃縮室）にライン
１５，１６を経て循環させて脱塩処理を行い、所
定の濃度まで脱塩された脱塩水をライン１７をつ
うじて脱塩室から取得する。一方、第２段目の電
気透析槽１０の濃縮室より排出される濃縮水はラ
イン１８によつて、第１段目の脱塩水の循環タン
ク３に循環させ、第１段目の電気透析槽２によつ
て再度脱塩処理を行う。かくして、原水の有効率
を低下せしめることなく、任意の低濃度水質の脱
塩水が電流効率を高く維持したまま得られる。
更に、本発明の実施例を比較例と併せて以下に
記すが、本発明による脱塩方法は、本実施例に限
定されることなく、一般に高濃度の電解質を含む
溶液よりなる原水から、低濃度の水質の脱塩水を
得る場合に有効な方法であることは言うまでもな
い。
記すが、本発明による脱塩方法は、本実施例に限
定されることなく、一般に高濃度の電解質を含む
溶液よりなる原水から、低濃度の水質の脱塩水を
得る場合に有効な方法であることは言うまでもな
い。
比較例 １
電気透析装置（山曹達(株)製、TS−２型）に
１枚当りの有効膜面積2dm2（11.3cm×17.7cm）を
有する陽イオン交換膜（山曹達(株)製、ネオセプ
タCL−25T）と陰イオン交換膜（山曹達(株)製、
ネオセプタAV−4T）とを交互に積層して20組の
脱塩室及び濃縮室より形成された１段のイオン交
換膜電気透析槽を用いて、第１図と同様に脱塩水
及び濃縮水を循環ポンプにより循環せしめる如く
して、海水を脱塩水及び濃縮水のタンクにそれぞ
れ70、20投入して、直流電圧の印加によつて
脱塩処理を行つた。脱塩方式はイオン交換膜電気
透析槽に一槽当り10Vを印加した定電圧方式であ
り、濃縮水のタンクには１分間当り約500mlの海
水を補給しつつ脱塩処理を行つた。
１枚当りの有効膜面積2dm2（11.3cm×17.7cm）を
有する陽イオン交換膜（山曹達(株)製、ネオセプ
タCL−25T）と陰イオン交換膜（山曹達(株)製、
ネオセプタAV−4T）とを交互に積層して20組の
脱塩室及び濃縮室より形成された１段のイオン交
換膜電気透析槽を用いて、第１図と同様に脱塩水
及び濃縮水を循環ポンプにより循環せしめる如く
して、海水を脱塩水及び濃縮水のタンクにそれぞ
れ70、20投入して、直流電圧の印加によつて
脱塩処理を行つた。脱塩方式はイオン交換膜電気
透析槽に一槽当り10Vを印加した定電圧方式であ
り、濃縮水のタンクには１分間当り約500mlの海
水を補給しつつ脱塩処理を行つた。
脱塩開始200分後における脱塩水の濃度はTDS
として約380ppmであり、この間の塩素イオン脱
塩に関する平均電流効率は81％であつた。次いで
得られた脱塩水の約20を上記の脱塩水タンクに
供し同一の脱塩処理を継続して30分間行つた結
果、脱塩水の濃度はTDSとして138ppmに達し、
この間の塩素イオン脱塩に関する平均電流効率は
53％であつた。更に得られた脱塩水を継続して30
分間脱塩処理を行つた結果、脱塩水の濃度は
TDSとして105ppmに達し、この間の塩素イオン
脱塩に関する平均電流効率は17％であつた。更に
その後、30分間脱塩試験を進めた結果、脱塩水の
濃度はTDSとして97ppmであり、この間の塩素
イオン脱塩に関する平均電流効率は３％であつ
た。
として約380ppmであり、この間の塩素イオン脱
塩に関する平均電流効率は81％であつた。次いで
得られた脱塩水の約20を上記の脱塩水タンクに
供し同一の脱塩処理を継続して30分間行つた結
果、脱塩水の濃度はTDSとして138ppmに達し、
この間の塩素イオン脱塩に関する平均電流効率は
53％であつた。更に得られた脱塩水を継続して30
分間脱塩処理を行つた結果、脱塩水の濃度は
TDSとして105ppmに達し、この間の塩素イオン
脱塩に関する平均電流効率は17％であつた。更に
その後、30分間脱塩試験を進めた結果、脱塩水の
濃度はTDSとして97ppmであり、この間の塩素
イオン脱塩に関する平均電流効率は３％であつ
た。
上記の結果を第２図において実線で、透析時間
の脱塩水の濃度とを対応して示した。これらの結
果から、イオン交換膜電気透析槽を用いて１段で
脱塩する場合には、脱塩水の濃度をTDSとして
100ppm以下にすることが極めて困難であること
が分る。なお、上記の脱塩試験の終了時における
濃縮水の濃度は、TDSとして約５％であつた。
の脱塩水の濃度とを対応して示した。これらの結
果から、イオン交換膜電気透析槽を用いて１段で
脱塩する場合には、脱塩水の濃度をTDSとして
100ppm以下にすることが極めて困難であること
が分る。なお、上記の脱塩試験の終了時における
濃縮水の濃度は、TDSとして約５％であつた。
実施例 １
上記比較例１において海水をイオン交換膜電気
透析装置を用いて、200分間定電圧で脱塩して得
られたTDS濃度380ppmの脱塩水を更に次の脱塩
処理に供した。
透析装置を用いて、200分間定電圧で脱塩して得
られたTDS濃度380ppmの脱塩水を更に次の脱塩
処理に供した。
即ち、本脱塩水を脱塩水及び濃縮水の循環タン
クに各約20投入し、脱塩水及び濃縮水の各循環
ポンプでイオン交換膜電気透析装置に循環通水さ
せつつ、20V直流定電圧を印加して脱塩処理を実
施した。脱塩開始30分後における脱塩水の濃度は
TDSとして57ppmであり、この間における塩素
イオン脱塩に関する平均電流効率は84％であつ
た。更に脱塩水を上記と同一の条件下で脱塩試験
を行つた結果、脱塩水の濃度はTDSとして
13ppmに達し、この間の塩素イオン脱塩に関する
平均電流効率は71％であり、またこの時の濃縮水
の濃度はTDSとして約740ppmであつた。
クに各約20投入し、脱塩水及び濃縮水の各循環
ポンプでイオン交換膜電気透析装置に循環通水さ
せつつ、20V直流定電圧を印加して脱塩処理を実
施した。脱塩開始30分後における脱塩水の濃度は
TDSとして57ppmであり、この間における塩素
イオン脱塩に関する平均電流効率は84％であつ
た。更に脱塩水を上記と同一の条件下で脱塩試験
を行つた結果、脱塩水の濃度はTDSとして
13ppmに達し、この間の塩素イオン脱塩に関する
平均電流効率は71％であり、またこの時の濃縮水
の濃度はTDSとして約740ppmであつた。
本実施例においては濃縮水のタンクに、海水乃
至脱塩水の補給を行わずに脱塩試験を実施した。
至脱塩水の補給を行わずに脱塩試験を実施した。
上記実施例の結果を第２図において、透析時間
と脱塩水の濃度とを対応して破線で示した。
と脱塩水の濃度とを対応して破線で示した。
第１図は２段のイオン交換膜電気透析装置を用
いた本発明の代表的な脱塩方法の実施態様を示す
ものである。第１図において、２は１段目のイオ
ン交換膜電気透析槽、３は脱塩水の循環タンク、
４は濃縮水の循環タンク、５は濃縮水の循環ポン
プ、６は脱塩水の循環ポンプ、７，８は第１段目
のイオン交換膜電気透析槽の脱塩水及び濃縮水循
環ライン、９は第１段目のイオン交換膜電気透析
槽の脱塩水排出ライン、１０は第２段目のイオン
交換膜電気透析槽、１１は脱塩水の循環タンク、
１２は濃縮水の循環タンク、１３は脱塩水の循環
ポンプ、１４は濃縮水の循環ポンプ、１５，１６
は第２段目のイオン交換膜電気透析槽の脱塩水及
び濃縮水循環ライン、１７，１８は第２段目イオ
ン交換膜電気透析槽の脱塩水及び濃縮水の排出ラ
インである。 第２図は透析時間と脱塩水濃度TTDとの関係
を示すもので、実線は本発明の実施例、破線は比
較例に相当する。
いた本発明の代表的な脱塩方法の実施態様を示す
ものである。第１図において、２は１段目のイオ
ン交換膜電気透析槽、３は脱塩水の循環タンク、
４は濃縮水の循環タンク、５は濃縮水の循環ポン
プ、６は脱塩水の循環ポンプ、７，８は第１段目
のイオン交換膜電気透析槽の脱塩水及び濃縮水循
環ライン、９は第１段目のイオン交換膜電気透析
槽の脱塩水排出ライン、１０は第２段目のイオン
交換膜電気透析槽、１１は脱塩水の循環タンク、
１２は濃縮水の循環タンク、１３は脱塩水の循環
ポンプ、１４は濃縮水の循環ポンプ、１５，１６
は第２段目のイオン交換膜電気透析槽の脱塩水及
び濃縮水循環ライン、１７，１８は第２段目イオ
ン交換膜電気透析槽の脱塩水及び濃縮水の排出ラ
インである。 第２図は透析時間と脱塩水濃度TTDとの関係
を示すもので、実線は本発明の実施例、破線は比
較例に相当する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 陽イオン交換膜及び陰イオン交換膜を装着し
た電気透析装置において原水を脱塩し、次いで脱
塩水を新たに電気透析装置の濃縮室と脱塩室とに
通水して脱塩し、更に必要に応じ脱塩水を電気透
析装置において同様の脱塩を行つて脱塩室より所
定の脱塩水を得ることを特徴とするイオン交換膜
電気透析法による脱塩方法。 ２ 特許請求の範囲第１項において、後段の電気
透析装置の濃縮室から排出される濃縮水を、順次
に前段の電気透析装置の脱塩室に循環するイオン
交換膜法電気透析法による脱塩方法。 ３ 複数ｎ段の電気透析装置を用いる特許請求の
範囲第１項または第２項に記載の脱塩方法。 ４ ２段（ｎ＝２）の電気透析装置を用いる特許
請求の範囲第３項に記載の脱塩方法。 ５ 原水が電解質を含む溶液である特許請求の範
囲第１項に記載の脱塩方法。 ６ 原水が海水である特許請求の範囲第１項に記
載の脱塩方法。 ７ 全溶解の塩分濃度が100ppm以下の脱塩水を
得る特許請求の範囲第１項に記載の脱塩方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2650178A JPS54119374A (en) | 1978-03-10 | 1978-03-10 | Desalting method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2650178A JPS54119374A (en) | 1978-03-10 | 1978-03-10 | Desalting method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54119374A JPS54119374A (en) | 1979-09-17 |
| JPS637805B2 true JPS637805B2 (ja) | 1988-02-18 |
Family
ID=12195226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2650178A Granted JPS54119374A (en) | 1978-03-10 | 1978-03-10 | Desalting method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS54119374A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6728835B2 (ja) * | 2016-03-23 | 2020-07-22 | 栗田工業株式会社 | 純水製造装置の運転方法 |
| JP2018034103A (ja) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | 栗田工業株式会社 | 純水製造装置 |
-
1978
- 1978-03-10 JP JP2650178A patent/JPS54119374A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54119374A (en) | 1979-09-17 |
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