JPWO2010090273A1 - 蒸発装置の運転管理装置、運転管理装置を備えた造水装置、蒸発装置の運転管理方法及び造水方法 - Google Patents
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Abstract
Description
IC:1/2Σ(mi×Zi2)
IC:溶液のイオン強度 [mol/kg・H2O]
mi:各イオンのモル濃度[mol/kg・H2O]
Zi:各イオンの電荷
IPC:[Ca]×[SO4]
IPC:硫酸カルシウムの溶解度積[mol2/L2]
[Ca]:Caイオンのモル濃度 [mol/L]
[SO4]:SO4イオンのモル濃度 [mol/L]
Y=a1X2+a2X+a3
1.8×10−5 < a2 <2.2×10−5
−0.00393 < a3 <−0.0321
Y=b1X2+b2X+b3
0.4798 < b2 < 0.5854
944 < b3 < 1154
2 タンク
3a ナノ濾過膜装置
3b RO膜装置
4 蒸発装置
5 凝縮装置
6 運転管理装置
61 飽和溶解度積曲線データ記憶部
62 イオン強度算出手段
63 溶解度積算出手段
64 運転条件算出手段
65 運転条件変更手段
7 蒸気発生手段
Claims (12)
- 加熱することによって硫酸カルシウムを含む被処理水を蒸発濃縮する蒸発装置の運転条件を制御する運転管理装置であって、
所定温度におけるイオン強度と硫酸カルシウムの飽和溶解度積との関係により予め決定される飽和溶解度積曲線データと、
前記被処理水におけるイオン強度を算出するイオン強度算出手段と、
前記被処理水における硫酸カルシウムの溶解度積を算出する溶解度積算出手段と、
前記イオン強度算出手段及び前記溶解度積算出手段により算出したイオン強度値及び硫酸カルシウムの溶解度積値と、前記飽和溶解度積曲線データとを比較することにより、前記被処理水のイオン強度値に対する硫酸カルシウムの溶解度積値が、飽和溶解度積値を超えない前記蒸発装置の運転条件を算出する運転条件算出手段と、
前記運転条件算出手段が算出した運転条件となるように前記蒸発装置の運転条件を変更する運転条件変更手段とを備えている運転管理装置。 - 前記被処理水の全溶解固形分(TDS)を算出する全溶解固形分算出手段を備えており、
前記イオン強度算出手段は、全溶解固形分(TDS)とイオン強度との関係により予め決定されるイオン強度近似式に基づいて、イオン強度を算出する請求項1に記載の運転管理装置。 - 前記被処理水の導電率を検知する導電率検知手段を備えており、
前記全溶解固形分算出手段は、導電率と全溶解固形分(TDS)との関係により予め決定される全溶解固形分近似式に基づいて、全溶解固形分(TDS)を算出する請求項2に記載の運転管理装置。 - 前記運転条件算出手段は、前記イオン強度算出手段及び前記溶解度積算出手段により算出したイオン強度値及び硫酸カルシウムの溶解度積値と、前記飽和溶解度積曲線データとを比較することにより、イオン強度に対する硫酸カルシウムの溶解度積が、飽和溶解度積値を超えないイオン強度値、或いは、硫酸カルシウムの溶解度積値を算出し、
前記運転条件変更手段は、前記運転条件算出手段が算出した飽和溶解度積値を超えないイオン強度値、或いは、硫酸カルシウムの溶解度積値となるように、前記被処理水のイオン強度、或いは、硫酸カルシウムの溶解度積を変更する請求項1に記載の運転管理装置。 - 硫酸カルシウムを含む被処理水を加熱することによって蒸発濃縮する蒸発装置と、請求項1に記載の運転管理装置とを備える造水装置。
- 加熱することによって硫酸カルシウムを含む被処理水を蒸発濃縮する蒸発装置の運転条件を制御する運転管理方法であって、
前記被処理水におけるイオン強度を算出するイオン強度算出ステップと、
前記被処理水における硫酸カルシウムの溶解度積を算出する溶解度積算出ステップと、
前記イオン強度算出ステップ及び前記溶解度積算出ステップにより算出したイオン強度値及び硫酸カルシウムの溶解度積値と、所定温度におけるイオン強度及び硫酸カルシウムの飽和溶解度積の関係により予め決定される飽和溶解度積曲線データとを比較することにより、前記被処理水のイオン強度値に対する硫酸カルシウムの溶解度積値が、飽和溶解度積値を超えない前記蒸発装置の運転条件を算出する運転条件算出ステップと、
前記運転条件算出ステップが算出した運転条件となるように前記蒸発装置の運転条件を変更する運転条件変更ステップとを備えている運転管理方法。 - 前記被処理水の全溶解固形分(TDS)を算出する全溶解固形分算出ステップを備えており、
前記イオン強度算出ステップは、全溶解固形分(TDS)とイオン強度との関係により予め決定されるイオン強度近似式に基づいて、イオン強度を算出する請求項6に記載の運転管理方法。 - 前記被処理水の導電率を検知する導電率検知ステップを備えており、
前記全溶解固形分算出ステップは、導電率と全溶解固形分(TDS)との関係により予め決定される全溶解固形分近似式に基づいて、全溶解固形分(TDS)を算出する請求項7に記載の運転管理方法。 - 前記被処理水の導電率を検知する導電率検知ステップを備えており、
前記イオン強度算出ステップは、導電率とイオン強度との関係により予め決定される第2イオン強度近似式に基づいて、イオン強度を算出する請求項6に記載の運転管理方法。 - 前記運転条件算出ステップは、前記イオン強度算出手段及び前記溶解度積算出手段により算出したイオン強度値及び硫酸カルシウムの溶解度積値と、前記飽和溶解度積曲線データとを比較することにより、イオン強度に対する硫酸カルシウムの飽和溶解度積が、飽和溶解度積値を超えないイオン強度値、或いは、硫酸カルシウムの溶解度積値を算出し、
前記運転条件変更手段は、前記運転条件算出手段が算出した飽和溶解度積値を超えないイオン強度値、或いは、硫酸カルシウムの溶解度積値となるように、前記被処理水のイオン強度、或いは、硫酸カルシウムの溶解度積を変更する請求項6に記載の運転管理方法。 - 請求項6に記載の運転管理方法を用いて硫酸カルシウムを含む被処理水を蒸発濃縮することにより淡水を生成する造水方法。
- 加熱することによって硫酸カルシウムを含む被処理水を蒸発濃縮する蒸発装置と、前記蒸発装置の運転条件を制御する運転管理装置とを備える造水装置であって、
前記運転管理装置は、所定温度におけるイオン強度、及び、硫酸カルシウムの飽和溶解度積の関係により予め決定される飽和溶解度積曲線データを複数の温度下で予め算出した飽和溶解度積曲線データ群と、
前記被処理水におけるイオン強度を算出するイオン強度算出手段と、
前記被処理水における硫酸カルシウムの溶解度積を算出する溶解度積算出手段と、
前記イオン強度算出手段及び前記溶解度積算出手段により算出したイオン強度値及び硫酸カルシウムの溶解度積値と、前記飽和溶解度積曲線データ群とを比較することにより、前記被処理水のイオン強度値に対する硫酸カルシウムの溶解度積値が、飽和溶解度積値を超えない所定の飽和溶解度積曲線データを選定すると共に、前記所定の飽和溶解度積曲線データに対応する温度を算出する運転条件算出手段と、
前記運転条件算出手段が算出した温度となるように前記蒸発装置の加熱温度を変更する運転条件変更手段とを備えている造水装置。
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