KR20160135325A - Ultrapure water production apparatus and ultrapure water production method - Google Patents

Ultrapure water production apparatus and ultrapure water production method Download PDF

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Abstract

제 1 RO 막 장치의 농축수를 제 2 RO 막 장치로 처리하여 투과수를 회수하도록 한 순수 제조 프로세스에 있어서, 계 내의 무기 탄산의 농축을 방지하기 위한 탈탄산 장치를 소형이고 공간 절약적인 것으로 한, 비용 장점이 높은 순수 제조 장치 및 순수 제조 방법을 제공한다. 피처리수를 RO 막 처리하는 제 1 RO 막 장치 (3) 와, 제 1 RO 막 장치 (3) 에 피처리수를 도입하는 도입 라인 (13) 과, 그 제 1 RO 막 장치 (3) 의 투과수를 유출시키는 유출 라인 (14) 과, 제 1 RO 막 장치 (3) 의 농축수를 RO 막 처리하는 제 2 RO 막 장치 (5) 와, 제 2 RO 막 장치 (5) 의 투과수를 도입 라인 (13) 으로 되돌리는 반송 라인 (19, 20) 을 구비하는 순수 제조 장치. 반송 라인에 제 2 RO 막 장치 (5) 의 투과수를 탈탄산 처리하는 탈탄산 장치 (6) 를 구비한다.In the pure water production process in which the concentrated water of the first RO membrane apparatus is treated with the second RO membrane apparatus to recover the permeated water, the decarbonation apparatus for preventing concentration of inorganic carbonic acid in the system is made small and space- , A pure water producing apparatus with high cost advantages, and a pure water producing method. A first RO membrane device 3 for treating the for-treatment water with an RO membrane, an introduction line 13 for introducing water to be treated into the first RO membrane device 3, A second RO membrane unit 5 for treating the concentrated water of the first RO membrane unit 3 for RO membrane treatment and an outlet line 14 for discharging the permeate water of the second RO membrane unit 5 And transfer lines (19, 20) for returning to the introduction line (13). And a decarbonation device (6) for decarbonizing the permeated water of the second RO membrane device (5) in the return line.

Description

순수 제조 장치 및 순수 제조 방법 {ULTRAPURE WATER PRODUCTION APPARATUS AND ULTRAPURE WATER PRODUCTION METHOD}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pure water producing apparatus and a pure water producing method,

본 발명은, 제 1 역침투막 장치와, 그 농축수를 처리하는 제 2 역침투막 장치를 구비하는 수처리 프로세스에서 피처리수를 처리하여 순수를 제조하는 순수 제조 장치 및 순수 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pure water producing apparatus and a pure water producing method for treating a for-treatment water in a water treatment process including a first reverse osmosis membrane apparatus and a second reverse osmosis membrane apparatus for treating the concentrated water .

순수 제조 장치는, 통상적으로 전처리 제탁 (除濁) 장치, 탈탄산 장치, 역침투막 (RO 막) 장치, 전기 탈이온 장치 등으로 구성되어 있다.The pure water producing apparatus is usually composed of a pretreatment desiccant apparatus, a decarbonation apparatus, a reverse osmosis membrane (RO membrane) apparatus, and an electric deionization apparatus.

RO 막 장치는, 유기물, 이온류를 제거할 수 있지만, 이산화탄소, 산소 등의 용존 기체는 거의 제거할 수 없다. 이산화탄소는 수중에서 중탄산 이온으로 변화하고, 전기 탈이온 장치의 부하가 되기 때문에, RO 막 장치의 전단 (前段) 에 탈탄산 장치를 설치하여 제거하는 것이 일반적이다.The RO membrane device can remove organic substances and ionic species, but dissolved gases such as carbon dioxide and oxygen can hardly be removed. Carbon dioxide changes into bicarbonate ions in water and becomes a load of the electrodeionization apparatus. Therefore, it is general to remove and remove a decarbonation apparatus at a front stage of the RO membrane apparatus.

RO 막 장치는, 통상적으로 물 회수율 60 ∼ 80 ％ 정도로 운전된다. 프로세스 전체의 물 회수율을 높이기 위해, 제 2 RO 막 장치를 형성하고, RO 막 장치 (제 1 RO 막 장치) 의 농축수를 제 2 RO 막 장치로 RO 막 처리하여 투과수를 회수하는 것이 실시되고 있다.The RO membrane apparatus is usually operated at a water recovery rate of about 60 to 80%. In order to increase the water recovery rate of the entire process, a second RO membrane apparatus is formed, RO concentrated membrane water (first RO membrane apparatus) is subjected to RO membrane treatment with a second RO membrane apparatus to recover permeated water have.

그러나, 이 경우에는, 다음과 같은 문제가 있다.However, in this case, there are the following problems.

RO 막 장치의 농축수는 스케일 성분을 고농도로 함유하기 때문에, 그 석출을 방지하기 위해, 제 2 RO 막 장치의 급수의 pH 를 낮추는 것이 일반적이다. 제 2 RO 막 장치의 급수의 pH 를 낮추면, 중탄산 이온이 탄산으로 변화 (HCO3 - ＋ H＋ → CO2 ＋ H2O) 하여 RO 막을 투과하기 때문에, 장치계 내에서 탄산, 중탄산 이온 등의 무기 탄산이 농축된다. 그 결과, 얻어지는 순수의 수질이 저하되고, 스케일이 석출된다.Since the concentrated water of the RO membrane apparatus contains a high concentration of scale components, it is common to lower the pH of the water supply of the second RO membrane apparatus in order to prevent its precipitation. When the pH of the feed water of the second RO membrane apparatus is lowered, since the bicarbonate ions are changed into carbonic acid (HCO 3 - + H + → CO 2 + H 2 O) and permeate through the RO membrane, The inorganic carbonate is concentrated. As a result, the quality of the obtained pure water is lowered, and the scale is precipitated.

특허문헌 1 에서는, 제 1 RO 막 장치의 전단에 형성된 탈탄산 장치의 도입측에 제 2 RO 막 장치의 투과수를 되돌려 탈탄산 처리한다. 특허문헌 1 에서는, 무기 탄산의 농축은 방지되지만, 제 1 RO 막 장치의 전단에 형성된 탈탄산 장치에는, 제 2 RO 막 장치의 투과수와 피처리수의 전체량이 도입되기 때문에, 탈탄산 장치의 부하가 크다. 이 때문에, 탈탄산 장치가 대형화되고, 경제성도 악화된다. 탈탄산 장치를 제 1 RO 막 장치의 후단에 형성한 경우에는, 처리수의 수질 저하는 방지되지만, 제 1 RO 막 장치, 제 2 RO 막 장치에 있어서 무기 탄산이 농축되어, 스케일이 석출된다.In Patent Document 1, the permeated water of the second RO membrane device is returned to the introduction side of the decarboxylation device formed at the front end of the first RO membrane device to perform decarboxylation. In Patent Document 1, although the concentration of inorganic carbonic acid is prevented, since the permeated water of the second RO membrane apparatus and the whole amount of the water to be treated are introduced into the decarboxylation apparatus formed at the front end of the first RO membrane apparatus, The load is large. As a result, the decarbonated device becomes large and the economical efficiency also deteriorates. When the decarboxylation device is formed at the downstream end of the first RO membrane device, the water quality of the treated water is prevented from being lowered, but the inorganic carbonic acid is concentrated in the first RO membrane device and the second RO membrane device and the scale is precipitated.

특허문헌 2 에는, 원수 저류조 내의 피처리수를 펌프에 의해 RO 막 장치에 이송하고, RO 막에 의해 피처리수를 투과수와 농축수로 분리하고, 농축수를 복귀관을 통하여 원수 저류조 내로 되돌리도록 한 탈염수 제조 장치가 기재되어 있다. 특허문헌 2 의 장치는, 농축수의 복귀관의 관로 중에 이젝터를 부설하고, 복귀관을 흐르는 농축수의 유속을 이용하여 당해 이젝터로부터 공기를 흡인하고, 기액 접촉에 의해 농축수 중의 유리 이산화탄소를 제거한다.In Patent Document 2, the water to be treated in the raw water storage tank is transferred to the RO membrane apparatus by a pump, the RO water separates the water to be treated by permeated water and concentrated water, and the concentrated water is returned to the raw water storage tank through the return pipe A desalting apparatus for desalting water is disclosed. In the apparatus of Patent Document 2, an ejector is installed in a pipe of a return pipe of concentrated water, air is sucked from the ejector by using the flow rate of the concentrated water flowing through the return pipe, and glass dioxide in the concentrated water is removed do.

이와 같은 구성을 채용함으로써, 탈탄산 탑이나 막 탈기 장치와 같은 탈탄산 장치가 불필요해져, 공간 절약화가 가능해진다. 이 장치에서는, 농축수의 복귀관의 관로 중에 이젝터가 부설되어 있으므로, RO 막을 투과하지 않았던 비교적 고압의 농축수가 이젝터를 통과할 때에 당해 이젝터에 의해 공기가 흡인되고, 복귀관을 흐르는 농축수 중에 흡인 공기가 혼합된다. 기액 접촉에 의해 농축수 중의 유리 이산화탄소가 농축수 중으로부터 분리되고, 분리된 유리 이산화탄소는, 농축수가 복귀관의 선단으로부터 원수 저류조 내로 되돌려졌을 때, 탄산 가스로서 원수 저류조의 상부에 형성되어 있는 배기관을 통하여 외부로 배출된다.By employing such a configuration, a decarbonated apparatus such as a decarbonated tower or a membrane degassing apparatus is not required, and space can be saved. In this apparatus, since the ejector is installed in the conduit of the return pipe of the concentrated water, when the relatively high-pressure concentrated water which has not permeated the RO membrane passes through the ejector, air is sucked by the ejector, Air is mixed. The free carbon dioxide in the concentrated water is separated from the concentrated water by the gas-liquid contact, and the separated free carbon dioxide flows into the raw water storage tank from the front end of the return pipe, .

일본 공개특허공보 2004-167423호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-167423 일본 공개특허공보 평7-265854호Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-265854

본 발명은, 제 1 RO 막 장치의 농축수를 제 2 RO 막 장치로 처리하여 투과수를 회수하도록 한 순수 제조 프로세스에 있어서, 계 내의 무기 탄산의 농축을 방지하기 위한 탈탄산 장치를 소형이고 공간 절약적인 것으로 한, 비용 장점이 높은 순수 제조 장치 및 순수 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention relates to a pure water producing process in which concentrated water of a first RO membrane apparatus is treated with a second RO membrane apparatus to recover permeated water, characterized in that a decarbonation apparatus for preventing enrichment of inorganic carbonic acid in the system, The present invention has as its object to provide a pure water producing apparatus and a pure water producing method which are economical and cost effective.

본 발명자들은, 탈탄산 장치를, 제 1 RO 막 장치로의 피처리수의 도입 라인이 아니라, 제 2 RO 막 장치의 투과수를 이 도입 라인으로 되돌리는 반송 라인에 형성함으로써, 제 1 RO 막 장치에서 농축된 무기 탄산이 이 탈탄산 장치로 제거되어, 계 내의 무기 탄산의 농축이 방지되는 것을 알아냈다. 게다가, 이 탈탄산 장치는, 제 1 RO 막 장치 및 제 2 RO 막 장치에서 물 회수함으로써, 피처리수보다 대폭 수량이 저감된 제 2 RO 막 장치의 투과수만을 처리하는 것이기 때문에, 탈탄산 장치의 부하는 대폭 저감되고, 그 소형, 공간 절약화를 도모할 수 있는 것을 알아냈다.The inventors of the present invention have found that the decarboxylation apparatus is formed not on the line for introducing the water to be treated into the first RO membrane apparatus but on the transfer line for returning the permeated water of the second RO membrane apparatus to the introduction line, It has been found that the inorganic carbonate enriched in the apparatus is removed with this decarbonation apparatus to prevent enrichment of the inorganic carbonate in the system. In addition, since this decarboxylation apparatus treats only water permeated by the second RO membrane apparatus whose water content is significantly reduced as compared with the water to be treated by recovering water in the first RO membrane apparatus and the second RO membrane apparatus, The load of the motor is greatly reduced, and it is found that the compact and space-saving can be achieved.

본 발명은 이와 같은 지견에 기초하여 달성된 것으로서, 이하를 요지로 한다.The present invention has been achieved on the basis of such findings, and the following will be given.

[1] 피처리수를 역침투막 처리하는 제 1 역침투막 장치와, 그 제 1 역침투막 장치에 피처리수를 도입하는 도입 라인과, 그 제 1 역침투막 장치의 투과수를 유출시키는 유출 라인과, 그 제 1 역침투막 장치의 농축수를 역침투막 처리하는 제 2 역침투막 장치와, 그 제 2 역침투막 장치의 투과수를 상기 도입 라인으로 되돌리는 반송 라인을 구비하는 순수 제조 장치에 있어서, 그 반송 라인에 상기 제 2 역침투막 장치의 투과수를 탈탄산 처리하는 탈탄산 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 순수 제조 장치.[1] A process for treating a treated water, comprising: a first reverse osmosis membrane device for treating a treated water with a reverse osmosis membrane; an introduction line for introducing water to be treated into the first reverse osmosis membrane device; A second reverse osmosis membrane device for treating the concentrated water of the first reverse osmosis membrane device with a reverse osmosis membrane treatment and a return line for returning the permeated water of the second reverse osmosis membrane device to the introduction line And a decarbonating device for decarbonating the permeated water of the second reverse osmosis membrane device on the return line.

[2] [1] 에 기재된 순수 제조 장치에 있어서, 상기 탈탄산 장치가 막 탈기 장치인 것을 특징으로 하는 순수 제조 장치.[2] The pure water producing apparatus according to [1], wherein the decarbonating apparatus is a membrane degassing apparatus.

[3] [1] 또는 [2] 에 기재된 순수 제조 장치에 있어서, 상기 제 1 역침투막 장치의 투과수를 탈이온 처리하는 전기 탈이온 장치를 갖는 것을 특징으로 하는 순수 제조 장치.[3] The pure water producing apparatus according to [1] or [2], further comprising an electric deionization device for deionizing the permeated water of the first reverse osmosis membrane device.

[4] [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 순수 제조 장치에 있어서, 상기 피처리수를 제탁 처리하는 제탁 장치를 갖고, 그 제탁 장치의 처리수가 상기 제 1 역침투막 장치에 도입되는 것을 특징으로 하는 순수 제조 장치.[4] The pure water producing apparatus according to any one of [1] to [3], further comprising: a desiccant for subjecting the for-treatment water to a tanning treatment, wherein treatment water of the desulfurizer is introduced into the first reverse osmosis membrane device Wherein the water is supplied to the pure water producing apparatus.

[5] [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 순수 제조 장치에 있어서, 상기 제 1 역침투막 장치의 급수의 pH 를 6.3 이상으로 조정하는 pH 조정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 순수 제조 장치.[5] The pure water producing apparatus according to any one of [1] to [4], further comprising a pH adjusting means for adjusting the pH of the feed water of the first reverse osmosis membrane unit to 6.3 or higher .

[6] [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 기재된 순수 제조 장치에 있어서, 상기 제 2 역침투막 장치의 급수의 pH 를 6.0 미만으로 조정하는 pH 조정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 순수 제조 장치.[6] The pure water producing apparatus according to any one of [1] to [5], further comprising a pH adjusting means for adjusting the pH of the feed water of the second reverse osmosis membrane unit to less than 6.0 .

[7] 피처리수를 역침투막 처리하는 제 1 역침투막 장치와, 그 제 1 역침투막 장치에 피처리수를 도입하는 도입 라인과, 그 제 1 역침투막 장치의 투과수를 유출시키는 유출 라인과, 그 제 1 역침투막 장치의 농축수를 역침투막 처리하는 제 2 역침투막 장치와, 그 제 2 역침투막 장치의 투과수를 상기 도입 라인으로 되돌리는 반송 라인을 구비하는 순수 제조 장치로 순수를 제조하는 방법에 있어서, 상기 제 2 역침투막 장치의 투과수를 탈탄산 처리한 후, 상기 도입 라인으로 되돌리는 것을 특징으로 하는 순수 제조 방법.[7] An apparatus for treating water for treatment, comprising: a first reverse osmosis membrane device for treating a treated water with a reverse osmosis membrane; an introduction line for introducing water to be treated into the first reverse osmosis membrane device; A second reverse osmosis membrane device for treating the concentrated water of the first reverse osmosis membrane device with a reverse osmosis membrane treatment and a return line for returning the permeated water of the second reverse osmosis membrane device to the introduction line Wherein the permeated water of the second reverse osmosis membrane device is subjected to decarboxylation treatment and then returned to the introduction line.

[8] [7] 에 기재된 순수 제조 방법에 있어서, 상기 제 2 역침투막 장치의 투과수를 막 탈기 장치로 탈탄산 처리하는 것을 특징으로 하는 순수 제조 방법.[8] The pure water producing method according to [7], wherein the permeated water of the second reverse osmosis membrane device is subjected to decarboxylation treatment with a membrane degassing device.

[9] [7] 또는 [8] 에 기재된 순수 제조 방법에 있어서, 상기 제 1 역침투막 장치의 투과수를 전기 탈이온 장치로 처리하는 것을 특징으로 하는 순수 제조 방법.[9] A pure water producing method according to [7] or [8], wherein the permeated water of the first reverse osmosis membrane device is treated with an electric deionization device.

[10] [7] 내지 [9] 중 어느 하나에 기재된 순수 제조 방법에 있어서, 상기 피처리수를 제탁 처리한 후, 상기 제 1 역침투막 장치에 도입하는 것을 특징으로 하는 순수 제조 방법.[10] The pure water producing method according to any one of [7] to [9], wherein the to-be-treated water is subjected to surface treatment and then introduced into the first reverse osmosis membrane apparatus.

[11] [7] 내지 [10] 중 어느 하나에 기재된 순수 제조 방법에 있어서, 상기 제 1 역침투막 장치의 급수의 pH 를 6.3 이상으로 하는 것을 특징으로 하는 순수 제조 방법.[11] The pure water producing method according to any one of [7] to [10], wherein the pH of the feed water of the first reverse osmosis membrane unit is 6.3 or higher.

[12] [7] 내지 [11] 중 어느 하나에 기재된 순수 제조 방법에 있어서, 상기 제 2 역침투막 장치의 급수의 pH 를 6.0 미만으로 하는 것을 특징으로 하는 순수 제조 방법.[12] The pure water producing method according to any one of [7] to [11], wherein the pH of the feed water of the second reverse osmosis membrane device is less than 6.0.

본 발명에 의하면, 제 1 RO 막 장치의 농축수를 제 2 RO 막 장치로 RO 막 처리하여 투과수를 회수하는 순수 제조 프로세스에 있어서, 제 2 RO 막 장치의 투과수를 탈탄산 처리함으로써, 계 내에서의 무기 탄산의 농축을 방지하여, 처리의 안정화, 얻어지는 처리수의 고순도화가 가능해진다. 게다가, 제 2 RO 막 장치의 투과수의 반송 라인에 형성된 탈탄산 장치로 제 2 RO 막 장치의 투과수만을 탈탄산 처리하기 때문에, 탈탄산 장치의 소형화, 공간 절약화가 가능해져, 경제성이 우수한 처리가 가능해진다.According to the present invention, in the pure water producing process for recovering the permeated water by treating the concentrated water of the first RO membrane apparatus with the RO membrane apparatus by the RO membrane apparatus, the permeated water of the second RO membrane apparatus is decarbonated, It is possible to stabilize the treatment and improve the purity of the obtained treated water. In addition, since only the permeate of the second RO membrane device is decarbonated by the decarboxylation device formed in the return line of the permeated water of the second RO membrane device, the decarbonated device can be downsized and space-saved, .

제 1 RO 막 장치의 급수의 pH 를 6.3 이상으로 함으로써, 수중의 무기 탄산 중의 중탄산 이온의 비율이 높아진다. 이 결과, 제 1 RO 막 장치로 무기 탄산을 효율적으로 제거하여, 처리수 중에 함유되는 무기 탄산의 양을 저감시키고, 전기 탈이온 장치 등의 후단 장치의 부하를 저감시킬 수 있고, 처리 수질을 향상시킬 수 있다.By setting the pH of the feed water of the first RO membrane apparatus to 6.3 or more, the ratio of the bicarbonate ions in the inorganic carbonic acid in the water becomes high. As a result, inorganic carbonic acid can be efficiently removed by the first RO membrane apparatus, the amount of inorganic carbonic acid contained in the treated water can be reduced, the load on the downstream apparatus such as an electrodeionization apparatus can be reduced, .

제 2 RO 막 장치의 급수의 pH 를 6.0 미만으로 함으로써, 제 2 RO 막 장치의 물 회수율을 높인 후, 스케일의 석출을 방지할 수 있다.By making the pH of the feed water of the second RO membrane apparatus less than 6.0, precipitation of the scale can be prevented after raising the water recovery rate of the second RO membrane apparatus.

도 1 은 본 발명의 순수 제조 장치의 실시형태를 나타내는 계통도이다.
도 2 는 본 발명에서 사용하는 탈탄산 장치의 일례를 나타내는 계통도이다.1 is a system diagram showing an embodiment of a pure water producing apparatus of the present invention.
2 is a systematic diagram showing an example of a decarbonation apparatus used in the present invention.

이하에 본 발명의 실시형태를 도 1 을 참조하여 상세하게 설명하는데, 도 1 은 본 발명의 순수 제조 장치의 실시형태의 일례를 나타내는 것으로서, 본 발명은 전혀 도시된 것에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to Fig. 1. Fig. 1 shows an example of an embodiment of the pure water producing apparatus of the present invention, and the present invention is not limited to what is shown at all.

도 1 의 순수 제조 장치에서는, 시수 (市水), 정수 (井水), 공수 (工水), 회수수 등의 피처리수는, 배관 (11) 으로부터 정밀 여과막 (MF 막) 장치 (1) 로 제탁 처리된 후, 배관 (12), 수조 (2), 배관 (13) 을 거쳐 제 1 RO 막 장치 (3) 에 도입되어 RO 막 처리된다.1, the water to be treated such as city water, well water, air water and recovered water is supplied from the piping 11 to the microfiltration membrane (MF membrane) apparatus 1, And then introduced into the first RO membrane apparatus 3 via the pipe 12, the water tank 2 and the pipe 13 to be subjected to the RO membrane treatment.

제 1 RO 막 장치 (3) 의 투과수는, 배관 (14) 으로부터 전기 탈이온 장치 (4) 에 도입되어 탈이온 처리되고, 처리수 (순수) 가 배관 (15) 으로부터 취출된다. 전기 탈이온 장치 (4) 의 농축수는, 물 회수를 위해 배관 (16) 으로부터 수조 (2) 에 반송된다.The permeated water of the first RO membrane apparatus 3 is introduced into the electrodeionization apparatus 4 from the pipe 14 to be deionized and the treated water (pure water) is taken out of the pipe 15. The concentrated water of the electrodeionization apparatus 4 is conveyed from the pipe 16 to the water tank 2 for water recovery.

제 1 RO 막 장치 (3) 의 농축수는 배관 (17) 으로부터 제 2 RO 막 장치 (5) 에 도입되어 RO 막 처리된다. 제 2 RO 막 장치 (5) 의 농축수는, 배관 (18) 으로부터 계 외로 배출되고, 투과수는 배관 (19) 으로부터 막 탈기 장치 등의 탈탄산 장치 (6) 에 도입되어 탈탄산 처리되고, 탈탄산 처리수는 배관 (20) 으로부터 수조 (2) 에 반송된다.The concentrated water of the first RO membrane apparatus 3 is introduced into the second RO membrane apparatus 5 from the pipe 17 and treated with RO membrane. The concentrated water of the second RO membrane apparatus 5 is discharged from the piping 18 to the outside of the system and the permeated water is introduced into the decarbonation apparatus 6 such as a membrane degassing apparatus from the piping 19, The decaltened water is transferred from the pipe 20 to the water tank 2.

이와 같이, 본 발명에 있어서는, 막 탈기 장치 등의 탈탄산 장치 (6) 는, 제 2 RO 막 장치 (5) 의 투과수를 제 1 RO 막 장치 (3) 의 도입측으로 반송하는 반송 라인에 형성된다.As described above, in the present invention, the decarbonation device 6 such as the membrane degassing device is formed on the transfer line for transferring the permeated water of the second RO membrane device 5 to the introduction side of the first RO membrane device 3 do.

피처리수 중의 중탄산 이온은, 제 1 RO 막 장치 (3) 의 농축수 중에 농축되어 있다. 제 2 RO 막 장치 (5) 에서 pH 를 낮춤으로써, 중탄산 이온이 탄산 (이산화탄소) 으로 변화하고, 이 탄산은 제 2 RO 막 장치 (5) 의 투과수측으로 투과된다. 그 때문에, 제 2 RO 막 장치 (5) 의 투과수 중에는 고농도의 이산화탄소가 존재한다. 제 2 RO 막 장치 (5) 로부터의 투과수의 수량은, 제 1 RO 막 장치 (3) 의 급수 (3) 의 1/5 ∼ 1/10 정도로 되어 있어, 탈탄산 장치 (6) 를 소형화할 수 있다. 제 2 RO 막 장치 (5) 의 투과수 중에는, 탄산 성분이 고농도로 존재하기 때문에, 탈탄산 장치 (6) 에서의 탈탄산 처리 효율이 높다.The bicarbonate ions in the for-treatment water are concentrated in the concentrated water of the first RO membrane apparatus (3). By lowering the pH in the second RO membrane device 5, the bicarbonate ions change into carbonic acid (carbon dioxide), which is permeated to the permeate side of the second RO membrane device 5. Therefore, there is a high concentration of carbon dioxide in the permeated water of the second RO membrane apparatus 5. The quantity of water permeated from the second RO membrane apparatus 5 is about 1/5 to 1/10 of the water supply 3 of the first RO membrane apparatus 3 so that the decarbonizer apparatus 6 can be downsized . Since the carbonic acid component exists in a high concentration in the permeated water of the second RO membrane apparatus 5, the decarbonation treatment efficiency in the decarbonation apparatus 6 is high.

제 1 RO 막 장치 (3) 의 농축수에는, 피처리수의 오염 성분이나 유기물이 농축되어 있기 때문에, 이 농축수를 그대로 탈탄산 처리하는 경우, 막 탈기 장치의 탈기막이 파울링을 일으키기 쉽다. 특허문헌 2 의 탈탄산 장치를 채용하는 경우에는, 이젝터나 스프레이 노즐 등이 폐색되기 쉽다. 그러나, 제 2 RO 막 장치 (5) 의 투과수를 탈탄산 장치 (6) 로 처리함으로써, 제 1 RO 막 장치 (3) 의 농축수 중의 오염 성분이 제 2 RO 막 장치 (5) 로 제거되므로, 탈기막의 오염이나, 이젝터, 스프레이 노즐의 폐색 등이 억제된다.In the concentrated water of the first RO membrane apparatus 3, since the polluted components and organic matter of the for-treatment water are concentrated, when the concentrated water is subjected to the decarbonation treatment as it is, the degassing membrane of the membrane degasser tends to cause fouling. When the decarbonation apparatus of Patent Document 2 is employed, the ejector, the spray nozzle, and the like are apt to be closed. However, by treating the permeated water of the second RO membrane apparatus 5 with the decarbonation apparatus 6, the contaminated component in the concentrated water of the first RO membrane apparatus 3 is removed by the second RO membrane apparatus 5 , Contamination of the demagnetizing film, clogging of the ejector, spray nozzle, and the like are suppressed.

RO 막 장치 (3, 5) 의 RO 막의 종류로는, 특별히 제한은 없다. 재질로는 폴리아미드 복합막, 아세트산셀룰로오스막 등 어느 재질의 막도 사용이 가능하다. RO 막의 형상에 대해서도 특별히 제한은 없으며, 중공사형, 스파이럴형 등, 어느 형상의 것도 사용 가능하다.The type of the RO membrane of the RO membrane apparatuses 3 and 5 is not particularly limited. As the material, a film of any material such as a polyamide composite film or a cellulose acetate film can be used. The shape of the RO membrane is not particularly limited, and any shape such as a hollow-tube type or spiral type can be used.

제 1 RO 막 장치 (3) 의 급수의 pH 는, 수중의 중탄산 이온의 비율이 50 ％ 를 초과하는 6.3 이상인 것이 바람직하다. 따라서, 제 1 RO 막 장치 (3) 의 급수의 pH 가 6.3 미만인 경우에는, NaOH, KOH 등의 알칼리를 첨가하여, pH 6.3 이상, 예를 들어 pH 6.5 ∼ 7.5 정도로 pH 조정하는 것이 바람직하다.It is preferable that the pH of the feed water of the first RO membrane apparatus 3 is 6.3 or more, in which the ratio of bicarbonate ions in the water exceeds 50%. Therefore, when the pH of the water supplied to the first RO membrane apparatus 3 is less than 6.3, it is preferable to add an alkali such as NaOH or KOH to adjust the pH to a pH of 6.3 or higher, for example, a pH of 6.5 to 7.5.

제 2 RO 막 장치 (5) 의 급수의 pH 는, 스케일 석출을 방지하기 위해, 6.0 미만으로 하는 것이 바람직하다. 이 때문에, 제 1 RO 막 장치 (3) 의 농축수의 pH 가 6.0 이상인 경우에는, HCl, H2SO4 등의 산을 첨가하여, pH 6.0 미만, 예를 들어 pH 5.0 ∼ 5.5 정도로 pH 조정하는 것이 바람직하다. 이와 같은 pH 조건이면, 제 2 RO 막 장치 (5) 의 투과수 중의 탄산 성분을 탈탄산 장치 (6) 로 효율적으로 탈탄산할 수 있다.The pH of the water supply of the second RO membrane apparatus 5 is preferably less than 6.0 in order to prevent scale precipitation. Therefore, when the pH of the concentrated water of the first RO membrane apparatus 3 is 6.0 or more, an acid such as HCl or H 2 SO 4 is added to adjust pH to a pH of less than 6.0, for example, to a pH of about 5.0 to 5.5 . With such a pH condition, the carbonic acid component in the permeated water of the second RO membrane apparatus 5 can be efficiently decarbonated to the decarbonizer device 6. [

제 1 RO 막 장치 (3) 은, 통상적으로 물 회수율 50 ∼ 80 ％ 정도로 운전된다. 제 2 RO 막 장치 (5) 는, 제 2 RO 막 장치 (5) 는, 급수의 pH 가 충분히 낮고, 또, 스케일 성분 농도도 그다지 높지 않아, 스케일 석출 경향이 낮은 경우에는, 물 회수율 50 ∼ 70 ％ 정도로 운전하고, 급수의 pH 가 그다지 낮지 않고, 또, 스케일 성분 농도가 높아, 스케일 석출 경향이 비교적 높은 경우에는, 물 회수율 30 ∼ 50 ％ 정도로 운전하는 것이 바람직하다.The first RO membrane apparatus 3 is typically operated at a water recovery rate of about 50 to 80%. In the second RO membrane apparatus 5, the second RO membrane apparatus 5 has a water recovery rate of 50 to 70% when the pH of the water supply is sufficiently low and the scale component concentration is not so high, %, The pH of the water supply is not so low, the scale component concentration is high, and the scale precipitation tendency is comparatively high, it is preferable to operate at a water recovery rate of about 30 to 50%.

도 1 의 순수 제조 장치에 의하면, 제 2 RO 막 장치 (5) 를 탈탄산 장치 (6) 로 탈탄산 처리한 후, 제 1 RO 막 장치 (3) 의 급수측으로 반송함으로써, 계 내의 무기 탄산의 농축을 방지하여, 처리를 안정화시킴과 함께, 고순도의 처리수를 얻을 수 있다.1, the second RO membrane apparatus 5 is subjected to decarboxylation treatment with the decarbonation apparatus 6 and then conveyed to the water feed side of the first RO membrane apparatus 3, whereby the inorganic carbonic acid Concentration is prevented, treatment is stabilized, and treated water of high purity can be obtained.

탈탄산 장치 (6) 로는 막 탈기 장치에 한정되지 않으며, 탈탄산 탑, 진공 탈기 탑이나, 전술한 특허문헌 2 에 기재된 탈탄산 장치 등을 사용할 수도 있다. 이들 탈탄산 장치의 2 이상을 조합하여 사용할 수도 있다. 단, 경제성의 면에서는, 막 탈기 장치가 바람직하게 사용된다.The decarboxylation device 6 is not limited to the membrane degasser, but a decanteration tower, a vacuum degassing tower, a decarboxylation device described in the above-mentioned Patent Document 2, and the like can also be used. Two or more of these decarbonated devices may be used in combination. However, from the viewpoint of economical efficiency, a membrane degassing apparatus is preferably used.

특허문헌 2 에 기재된 탈탄산 장치를 이용하는 경우, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 제 2 RO 막 장치 (5) 의 투과수의 반송 라인인 배관 (19, 20) 의 사이에 이젝터 (7) 를 형성하고, 수조 (2) 내의 수면 상에 삽입된 배관 (20) 의 선단에 스프레이 노즐 (8) 을 장착함과 함께, 수조 (2) 의 상부에 배기관 (21) 을 형성한다. 도시는 되어 있지 않지만, 통상적으로 제 1 RO 막 장치와 제 2 RO 막 장치 사이에 펌프가 형성된다. 제 2 RO 막 장치 (5) 의 투과수는, 이 펌프에 의해 탄성 지지되어 이젝터 (7) 를 통과한다. 이 때, 이젝터 (7) 내에 외부의 공기가 흡인된다. 흡인 공기는, 배관 (20) 을 흐르는 투과수 중에 격렬하게 교반 상태에서 혼합되고, 기액 접촉 상태에서 스프레이 노즐 (8) 로부터 분무상 혹은 미세한 수적상이 되어 산포되고, 수조 (2) 내로 되돌려진다. 이 때, 투과수로부터 이산화탄소가 탄산 가스로서 분리되고, 분리된 탄산 가스는 수조 (2) 로부터 배기관 (21) 을 거쳐 외부로 배기된다. 수조 (2) 내로 되돌려진 투과수는 스프레이 노즐 (8) 에 의해 미세하게 분산되기 때문에, 수면에 도달할 때까지의 동안에 있어서도 기액 접촉이 실시되어, 탄산 가스가 제거된다.2, the ejector 7 is formed between the pipes 19 and 20 which are the return lines of the permeated water of the second RO membrane apparatus 5 The spray nozzle 8 is mounted on the tip end of the pipe 20 inserted into the water surface in the water tank 2 and the exhaust pipe 21 is formed on the upper part of the water tank 2. Although not shown, a pump is typically formed between the first RO membrane device and the second RO membrane device. The permeated water of the second RO membrane apparatus 5 is elastically supported by the pump and passes through the ejector 7. [ At this time, outside air is sucked into the ejector 7. The suction air is mixed with the permeated water flowing through the pipe 20 in a vigorous stirring state and is sprayed from the spray nozzle 8 in a gas-liquid contact state and dispersed into a fine aqueous phase and returned into the water tank 2. At this time, the carbon dioxide is separated from the permeated water as carbon dioxide gas, and the separated carbon dioxide gas is exhausted from the water tank 2 to the outside through the exhaust pipe 21. Since the permeated water returned into the water tank 2 is finely dispersed by the spray nozzle 8, gas-liquid contact is carried out even until reaching the water surface, and the carbon dioxide gas is removed.

제 1 RO 막 장치 (3) 의 후단의 전기 탈이온 장치 (4) 로는, 양극과 음극 사이에 이온 교환막을 배치함으로써, 적어도 음극측 농축실, 탈염실, 양극측 농축실을 형성하고, 적어도 그 탈염실에 이온 교환 수지를 충전하여 이루어지고, 그 탈염실에 원수를 통수시키는 연속식 전기 탈이온 장치 등을 사용할 수 있는데, 이것에 한정되지 않는다. 충전하는 이온 교환 수지로는, 강이온 교환 수지, 약이온 교환 수지 모두 사용할 수 있는데, 강이온 교환 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 이온 교환 수지의 충전 방법이나 셀 구조 등에도 제약은 없으며, 어느 형식도 사용 가능하다. 탄산칼슘의 석출을 방지하는 관점에서, 강산성 카티온 교환 수지와 강염기성 아니온 교환 수지를 혼합하여 충전하는 것이 바람직하다. 충전 비율로는 수지 용량으로서 강산성 카티온 교환 수지 : 강염기성 아니온 교환 수지 ＝ 30 ∼ 70 : 70 ∼ 30 이 바람직하다.As the electrodeionization device 4 at the rear stage of the first RO membrane device 3, an ion exchange membrane is disposed between the anode and the cathode to form at least a cathode side concentration chamber, a desalting chamber, and an anode side concentration chamber, A continuous electrodeposition device formed by filling a desalinization chamber with an ion exchange resin and passing raw water through the desalination chamber can be used, but the present invention is not limited thereto. As the ion exchange resin to be charged, a strong ion exchange resin and a weak ion exchange resin can be used, and it is preferable to use a strong ion exchange resin. There are no restrictions on the charging method of the ion exchange resin or the cell structure, and any type can be used. From the viewpoint of preventing the precipitation of calcium carbonate, it is preferable to mix and charge the strongly acidic cation exchange resin and the strong basic anion exchange resin. As the charging ratio, the strong acid cation exchange resin: strong basic anion exchange resin = 30 to 70: 70 to 30 is preferable as the resin capacity.

통상적으로 전기 탈이온 장치 (4) 는 물 회수율 80 ∼ 95 ％ 정도로 운전된다. 물 회수율 향상의 관점에서는, 전기 탈이온 장치 (4) 의 농축수는, 도 1 과 같이, 제 1 RO 막 장치 (3) 의 전단으로 되돌리는 것이 바람직하다. 전기 탈이온 장치 (4) 의 농축수는, 막 탈기 장치 등의 탈탄산 장치 (6) 의 전단에 송급하고, 제 2 RO 막 장치 (5) 의 농축수와 함께 탈탄산 처리한 후 제 1 RO 막 장치 (3) 의 전단으로 되돌리도록 해도 된다.Usually, the electric deionization unit 4 is operated at a water recovery rate of about 80 to 95%. From the viewpoint of improving the water recovery rate, it is preferable that the concentrated water of the electrodeionization apparatus 4 is returned to the front end of the first RO membrane apparatus 3 as shown in Fig. The concentrated water of the electric deionization unit 4 is fed to the front end of the decarbonation unit 6 such as a membrane degassing unit and decarbonated together with the concentrated water of the second RO membrane unit 5, It may be returned to the front end of the membrane device 3.

이와 같이 함으로써, 전기 탈이온 장치 (4) 의 농축수에서 기인하는 무기 탄산의 농축을 방지할 수 있다. 이 경우에도, 전기 탈이온 장치의 농축수량은, 피처리수량에 비해 극히 소량이기 때문에, 탈탄산 장치의 소형화, 공간 절약화를 도모하는 본 발명의 효과가 크게 저해되지는 않는다.By doing so, it is possible to prevent the concentration of the inorganic carbonate caused by the concentrated water in the electrodeionization apparatus 4 from being increased. In this case as well, since the concentrated water of the electrodeionization apparatus is extremely small compared to the water to be treated, the effect of the present invention for reducing the size and space of the decarbonation apparatus is not significantly impaired.

도 1 은 본 발명의 순수 제조 장치의 실시형태의 일례를 나타내는 것으로서, 본 발명은 전혀 도시된 순수 제조 장치에 한정되는 것은 아니다.Fig. 1 shows an embodiment of the pure water producing apparatus of the present invention, and the present invention is not limited to the pure water producing apparatus shown at all.

예를 들어, 전처리 장치는, RO 막 장치의 막 오염의 원인이 되는 수중의 탁질이나 콜로이달 성분을 제거하기 위한 것으로서, MF 막 장치에 한정되지 않으며, 응집, 가압 부상, 여과기, 한외 여과막 (UF 막) 장치 등을, 피처리수의 수질이나 부하에 따라 적절히 단일로 혹은 2 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 전처리 장치로는, 특히 MF 막 장치, UF 막 장치를 바람직하게 사용할 수 있다. MF 막 장치, UF 막 장치의 경우, 그 막 형식에 특별히 제한은 없으며, 중공사형, 스파이럴형 등의 막 여과 장치를 채용할 수 있다. 여과 방식에도 제한은 없으며, 내압 여과, 외압 여과, 크로스 플로우 여과, 전량 여과의 어느 방식도 적용 가능하다.For example, the pretreatment device is for removing contaminants or colloid components in the water which cause film fouling of the RO membrane device, and is not limited to the MF membrane device, and may be a membrane filter, Membrane) device can be suitably used singly or in combination of two or more depending on the water quality and load of the water to be treated. As the pretreatment apparatus, an MF membrane apparatus and a UF membrane apparatus can be preferably used. In the case of the MF membrane device and the UF membrane device, there is no particular limitation on the membrane type, and a membrane filtration device such as a hollow fiber membrane or spiral membrane membrane can be employed. The filtration method is not limited, and any of pressure filtration, external pressure filtration, cross flow filtration, and full filtration can be applied.

도 1 에서는, 탈탄산 장치 (6) 를 제 2 RO 막 장치 (5) 의 투과수의 반송 라인의 1 개 지점에만 형성하고 있지만, 탈탄산 장치는 그 밖에 이하의 (1) ∼ (3) 의 1 또는 2 개 지점 이상에 형성해도 된다.1, the decarbonation apparatus 6 is formed only at one point of the return line of the permeated water of the second RO membrane apparatus 5, but the decarbonation apparatus may be further provided with the following (1) to But may be formed at one or two or more points.

(1) 제 1 RO 막 장치 (3) 와 전기 탈이온 장치 (4) 사이의 배관 (14) 에 형성하여, 제 1 RO 막 장치 (3) 의 투과수를 탈탄산 처리한 후 전기 탈이온 장치 (4) 에 송급한다.(1) The first RO membrane device 3 is formed in the pipe 14 between the first RO membrane device 3 and the electrodeionization device 4 so that the permeated water of the first RO membrane device 3 is decarbonated, (4).

(2) 전기 탈이온 장치 (4) 의 농축수의 반송 라인인 배관 (16) 에 형성하여, 전기 탈이온 장치 (4) 의 농축수를 탈탄산 처리한 후 수조 (2) 에 반송한다.(2) is formed in the pipe 16, which is a return line of the concentrated water of the electric deionization unit 4, and after the concentrated water of the electric deionization unit 4 is subjected to decarbonation treatment, the water is returned to the water tank 2.

(3) 제 1 RO 막 장치 (3) 의 피처리수 도입 라인인 배관 (12) 에 형성하여, 피처리수를 탈탄산 처리한 후 제 1 RO 막 장치 (3) 에 송급한다.(3) is formed in the pipe 12 which is the introduction line of the for-treatment water of the first RO membrane apparatus 3, and the water to be treated is subjected to decarboxylation treatment and then fed to the first RO membrane apparatus 3.

특히, 상기 (1), (2) 의 양태를 채용함으로써, 계 내의 2 개 지점에서 탈탄산 처리를 실시할 수 있어, 탄산 성분의 제거량을 높여, 수질의 향상을 도모할 수 있다.Particularly, by employing the modes (1) and (2), it is possible to carry out a decarbonation treatment at two points in the system, thereby increasing the removal amount of the carbonic acid component and improving the water quality.

도 1 에 나타내는 장치 이외의 장치, 예를 들어, 이후에 언급하는 실시예에 있어서의 활성탄 장치 등을 적절히 부가해도 된다. 전기 탈이온 장치 대신에 제 3 RO 막 장치를 형성해도 된다.An apparatus other than the apparatus shown in Fig. 1, for example, an activated carbon apparatus in the following embodiments may be appropriately added. A third RO membrane device may be formed instead of the electrodeionization device.

실시예Example

이하에 실시예, 비교예 및 참고예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples, Comparative Examples and Reference Examples.

[실시예 1][Example 1]

도 1 에 나타내는 순수 제조 장치로 순수의 제조를 실시하였다. 단, MF 막 장치 (1) 의 후단에 활성탄 장치를 형성하였다.Pure water was produced by the pure water producing apparatus shown in Fig. However, an activated carbon device was formed at the rear end of the MF membrane device 1.

수돗물 (M 알칼리 농도 : 50 ㎎ CaCO3/ℓ, 실리카 농도 : 30 ㎎/ℓ) 을 MF 막 장치 (쿠라레사 제조, 중공사형 PVDF 막, 구멍 직경 0.02 ㎛) 로 제탁하고, 활성탄 장치로 유리 염소를 제거한 후, 제 1 RO 막 장치 (닛토 전공사 제조, ES20) 에 통수시켰다. 제 1 RO 막 장치의 투과수는, 전기 탈이온 장치 (쿠리타 공업사 제조, KCDI-TC) 에 통수시켜 순수를 얻었다. 제 1 RO 막 장치의 농축수는, 제 2 RO 막 장치 (닛토 전공사 제조, ES20) 에 통수시키고, 제 2 RO 막 장치에서 얻어진 투과수를 제 2 RO 막 장치의 반송 라인에 형성된 막 탈기 장치 (셀가드사 제조의 리퀴셀 G521R X-50) 를 사용하여 탈탄산 처리한 후, 제 1 RO 막 장치의 전단 (활성탄 장치의 후단) 으로 되돌려 처리를 실시하였다.(Manufactured by Kuraray Co., Ltd., hollow fiber type PVDF membrane, pore diameter 0.02 占 퐉), tap water (M alkali concentration: 50 mg CaCO 3 / liter, silica concentration: 30 mg / And then passed through a first RO membrane device (manufactured by Nitto Denki Corporation, ES20). The permeated water of the first RO membrane device was passed through an electric deionization device (KCDI-TC, manufactured by Kurita Kogyo Co., Ltd.) to obtain pure water. The concentrated RO of the first RO membrane device was passed through a second RO membrane device (ES20, manufactured by Nitto Denki Kogyo), and the permeated water obtained from the second RO membrane device was passed through a membrane degasser (Ricoce G521R X-50 manufactured by Celgard Corporation), and then returned to the front end of the first RO membrane apparatus (the rear end of the activated carbon apparatus).

물 회수율의 관점에서 전기 탈이온 장치의 농축수도 제 1 RO 막 장치의 전단 (활성탄 장치의 후단) 으로 되돌렸다.From the viewpoint of the water recovery rate, the concentrated water of the electrodeionization apparatus was returned to the front end of the first RO membrane apparatus (the rear end of the activated carbon apparatus).

NaOH 또는 HCl 의 첨가로, 제 1 RO 막 장치의 급수 pH 는 6.5, 제 2 RO 막 장치의 급수 pH 는 5.5 로 하였다. 제 1 RO 막 장치의 물 회수율은 70 ％, 제 2 RO 막 장치의 물 회수율은 60 ％, 전기 탈이온 장치의 물 회수율은 80 ％ 로 하였다.With the addition of NaOH or HCl, the feed water pH of the first RO membrane apparatus was 6.5 and the feed water pH of the second RO membrane apparatus was 5.5. The water recovery rate of the first RO membrane apparatus was 70%, the water recovery rate of the second RO membrane apparatus was 60%, and the water recovery rate of the electrodeionization apparatus was 80%.

이 처리에 있어서의 전기 탈이온 장치의 급수의 탄산 농도와 전기 탈이온 장치의 처리수 (순수) 의 비저항을 조사하고, 결과를 표 1 에 나타냈다.The carbonic acid concentration of the water supply of the electrodeionization apparatus and the resistivity of the treated water (pure water) of the electrodeionization apparatus in this treatment were examined, and the results are shown in Table 1.

탄산 농도는 GE 사 제조의 Sievers-900 에 의해 측정하였다. 비저항은 쿠리타 공업사 제조의 MX-4 에 의해 측정하였다.The carbonic acid concentration was measured by Sievers-900 manufactured by GE Corporation. The specific resistance was measured by MX-4 manufactured by Kurita Kogyo Co., Ltd.

[비교예 1][Comparative Example 1]

막 탈기 장치를 생략하고, 제 2 RO 막 장치의 투과수를 탈탄산 처리하지 않고 제 1 RO 막 장치의 전단으로 되돌린 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 처리를 실시하고, 결과를 표 1 에 나타냈다.Except that the membrane degassing apparatus was omitted and the permeated water of the second RO membrane apparatus was returned to the former stage of the first RO membrane apparatus without performing the decarbonation treatment and the results are shown in Table 1 .

[실시예 2][Example 2]

제 1 RO 막 장치의 급수의 pH 를 6.0 으로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 처리를 실시하고, 결과를 표 1 에 나타냈다.The treatment was carried out in the same manner as in Example 1 except that the pH of the feed water of the first RO membrane apparatus was 6.0, and the results are shown in Table 1.

[실시예 3][Example 3]

제 2 RO 막 장치의 급수의 pH 를 6.0 으로 하고, 실리카 스케일의 석출을 방지하기 위해, 물 회수율을 30 ％ 로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 처리를 실시하고, 결과를 표 1 에 나타냈다.The treatment was carried out in the same manner as in Example 1 except that the pH of the feed water of the second RO membrane apparatus was set to 6.0 and the water recovery ratio was set to 30% in order to prevent precipitation of silica scale, and the results are shown in Table 1.

[참고예 1][Referential Example 1]

막 탈기 장치로서 리퀴셀 G521R X-50 을 2 개 사용하고, 막 탈기 장치를 제 2 RO 막 장치의 농축수의 반송 라인에 형성하는 대신에 피처리수의 도입 라인에 형성하고, 수돗물을 MF 막 장치, 활성탄 장치, 막 탈기 장치의 순서로 처리한 후, 제 1 RO 막 장치에 도입하고, 제 2 RO 막 장치의 투과수와 전기 탈이온 장치의 농축수는 막 탈기 장치의 입구측으로 반송하였다. 그 이외에는 실시예 1 과 동일한 조건으로 처리를 실시하고, 결과를 표 1 에 나타냈다.Instead of using two Liqui-Cel G521R X-50 membrane degassing apparatuses and forming a membrane degassing apparatus on the return line of the concentrated water of the second RO membrane apparatus, the tap water was introduced into the MF line The activated carbon device and the membrane degassing device were sequentially introduced into the first RO membrane device and the permeated water of the second RO membrane device and the concentrated water of the electrodeionization device were returned to the inlet side of the membrane degasser. The treatment was carried out under the same conditions as in Example 1 except for the above, and the results are shown in Table 1.

Figure pct00001
Figure pct00001

표 1 로부터 분명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 제 2 RO 막 장치의 투과수를 탈탄산 처리하여 제 1 RO 막 장치로 되돌림으로써, 물 회수율을 높게 한 후, 계 내의 탄산 농도의 농축을 방지할 수 있어, 처리수 수질을 높게 유지할 수 있다.As is evident from Table 1, according to the present invention, the permeated water of the second RO membrane apparatus is subjected to decarboxylation treatment and returned to the first RO membrane apparatus, whereby the concentration of the carbonic acid in the system can be prevented And the treated water quality can be maintained at a high level.

이에 대하여 비교예 1 에서는, 제 2 RO 막 장치의 투과수를 탈탄산 처리하지 않고 제 1 RO 막 장치로 되돌리기 때문에, 전기 탈이온 장치의 급수의 탄산 농도가 높고, 처리수의 수질도 떨어지는 것이 된다.On the other hand, in Comparative Example 1, since the permeated water of the second RO membrane apparatus is returned to the first RO membrane apparatus without the decarbonation treatment, the carbonic acid concentration of the water supply of the electrodeionization apparatus is high and the quality of the treated water is also low .

제 1 RO 막 장치의 급수의 pH 를 6.0 으로 한 실시예 2 에서는, 제 1 RO 막 장치에서의 중탄산 이온의 저지율이 떨어지는 결과, 전기 탈이온 장치의 급수의 탄산 농도가 약간 높고, 또, 처리수 수질도 약간 떨어진다.In Example 2 in which the pH of the feed water of the first RO membrane device was set to 6.0, the rate of inhibition of bicarbonate ions in the first RO membrane device was lowered. As a result, the carbonic acid concentration of the feed water in the electrodeionization device was slightly higher, Water quality is also slightly lower.

제 2 RO 막 장치의 급수의 pH 를 6.0 으로 한 실시예 3 에서는, 스케일 석출을 방지하기 위해 물 회수율을 낮게 할 필요가 있다.In Example 3 where the pH of the feed water of the second RO membrane apparatus is set to 6.0, it is necessary to lower the water recovery rate in order to prevent scale precipitation.

참고예 1 은, 실시예 1 과 동일하게 계 내의 무기 탄산의 농축을 방지하여, 양호한 수질의 처리수를 얻을 수 있지만, 막 탈기 장치를 피처리수의 도입 라인에 형성한 참고예 1 에 비해 막 탈기 장치를 제 2 RO 막 장치의 투과수의 반송 라인에 형성한 실시예 1 에 의하면, 막 탈기 장치를 현격히 소형화할 수 있다.In Reference Example 1, as in Example 1, concentration of inorganic carbonic acid in the system is prevented, and treated water of good water quality can be obtained. However, compared with Reference Example 1 in which the membrane degassing apparatus is formed on the introduction line of water to be treated, According to the first embodiment in which the degassing apparatus is formed on the transfer line of the permeated water of the second RO membrane apparatus, the membrane degassing apparatus can be remarkably downsized.

실시예 1 및 참고예 1 에서는, 제 1 RO 막 장치를 물 회수율 70 ％ 로 운전하기 때문에, 제 2 RO 막 장치에 제 1 RO 막 장치의 급수 (피처리수) 의 30 ％ 가 도입된다. 제 2 RO 막 장치는 물 회수율 60 ％ 로 운전하기 때문에, 제 2 RO 막 장치의 투과수는 제 1 RO 막 장치의 급수의 18 ％ 로서, 참고예 1 과 같이, 제 1 RO 막 장치의 전단에 막 탈기 장치를 형성하는 경우에 비해, 제 2 RO 막 장치의 투과수의 반송 라인에 막 탈기 장치를 형성한 경우에는, 막 탈기 장치의 부하는 1/5 이하가 되어, 장치를 현격히 소형화할 수 있다.In Example 1 and Reference Example 1, 30% of the water (treated water) of the first RO membrane apparatus is introduced into the second RO membrane apparatus because the first RO membrane apparatus is operated at a water recovery rate of 70%. Since the second RO membrane apparatus operates at a water recovery rate of 60%, the permeation water of the second RO membrane apparatus is 18% of the feed water of the first RO membrane apparatus, In the case where the membrane degasser is formed on the conveying line of the permeated water of the second RO membrane apparatus, the load on the membrane degasser is 1/5 or less as compared with the case where the membrane degasser is formed, have.

본 발명을 특정 양태를 사용하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 의도와 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경이 가능함은 당업자에게 분명하다.While the invention has been described in detail with reference to specific embodiments thereof, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention.

본 출원은, 2014년 7월 3일자로 출원된 일본 특허출원 2014-137740호에 기초하였으며, 그 전체가 인용에 의해 원용된다.The present application is based on Japanese Patent Application No. 2014-137740 filed on July 3, 2014, the entirety of which is hereby incorporated by reference.

1 : MF 막 장치
2 : 수조
3 : 제 1 RO 막 장치
4 : 전기 탈이온 장치
5 : 제 2 RO 막 장치
6 : 탈탄산 장치
7 : 이젝터
8 : 스프레이 노즐1: MF membrane device
2: aquarium
3: first RO membrane device
4: Electrodeionization device
5: second RO membrane device
6: Decarboxylation device
7: Ejector
8: Spray nozzle

Claims (12)

피처리수를 역침투막 처리하는 제 1 역침투막 장치와, 그 제 1 역침투막 장치에 피처리수를 도입하는 도입 라인과, 그 제 1 역침투막 장치의 투과수를 유출시키는 유출 라인과, 그 제 1 역침투막 장치의 농축수를 역침투막 처리하는 제 2 역침투막 장치와, 그 제 2 역침투막 장치의 투과수를 상기 도입 라인으로 되돌리는 반송 라인을 구비하는 순수 제조 장치에 있어서, 그 반송 라인에 상기 제 2 역침투막 장치의 투과수를 탈탄산 처리하는 탈탄산 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 순수 제조 장치.A first reverse osmosis membrane device for treating the for-treatment water through reverse osmosis membrane treatment, an introduction line for introducing water to be treated into the first reverse osmosis membrane device, and an outflow line for draining permeated water from the first reverse osmosis membrane device A second reverse osmosis membrane device for treating the concentrated water of the first reverse osmosis membrane device with a reverse osmosis membrane treatment and a transfer line for returning the permeated water of the second reverse osmosis membrane device to the introduction line, The apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising a decarbonation device for decarbonizing the permeated water of the second reverse osmosis membrane device on the return line. 제 1 항에 있어서,
상기 탈탄산 장치가 막 탈기 장치인 것을 특징으로 하는 순수 제조 장치.The method according to claim 1,
Characterized in that the decarbonation apparatus is a membrane degassing apparatus. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 역침투막 장치의 투과수를 탈이온 처리하는 전기 탈이온 장치를 갖는 것을 특징으로 하는 순수 제조 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
And an electric deionization device for deionizing the permeated water of the first reverse osmosis membrane device. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피처리수를 제탁 처리하는 제탁 장치를 갖고, 그 제탁 장치의 처리수가 상기 제 1 역침투막 장치에 도입되는 것을 특징으로 하는 순수 제조 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
And a desiccant for subjecting the for-treatment water to a tanning treatment, wherein the treated water of the desiccant is introduced into the first reverse osmosis membrane device. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 역침투막 장치의 급수의 pH 를 6.3 이상으로 조정하는 pH 조정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 순수 제조 장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
And pH adjusting means for adjusting the pH of the feed water of the first reverse osmosis membrane device to 6.3 or higher. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 역침투막 장치의 급수의 pH 를 6.0 미만으로 조정하는 pH 조정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 순수 제조 장치.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
And pH adjusting means for adjusting the pH of the feed water of the second reverse osmosis membrane device to less than 6.0. 피처리수를 역침투막 처리하는 제 1 역침투막 장치와, 그 제 1 역침투막 장치에 피처리수를 도입하는 도입 라인과, 그 제 1 역침투막 장치의 투과수를 유출시키는 유출 라인과, 그 제 1 역침투막 장치의 농축수를 역침투막 처리하는 제 2 역침투막 장치와, 그 제 2 역침투막 장치의 투과수를 상기 도입 라인으로 되돌리는 반송 라인을 구비하는 순수 제조 장치로 순수를 제조하는 방법에 있어서, 상기 제 2 역침투막 장치의 투과수를 탈탄산 처리한 후, 상기 도입 라인으로 되돌리는 것을 특징으로 하는 순수 제조 방법.A first reverse osmosis membrane device for treating the for-treatment water through reverse osmosis membrane treatment, an introduction line for introducing water to be treated into the first reverse osmosis membrane device, and an outflow line for draining permeated water from the first reverse osmosis membrane device A second reverse osmosis membrane device for treating the concentrated water of the first reverse osmosis membrane device with a reverse osmosis membrane treatment and a transfer line for returning the permeated water of the second reverse osmosis membrane device to the introduction line, A method for producing pure water from an apparatus, the method comprising: decanting the permeated water of the second reverse osmosis membrane device and returning it to the introduction line. 제 7 항에 있어서,
상기 제 2 역침투막 장치의 투과수를 막 탈기 장치로 탈탄산 처리하는 것을 특징으로 하는 순수 제조 방법.8. The method of claim 7,
Wherein the permeated water of the second reverse osmosis membrane device is subjected to decarboxylation treatment with a membrane degassing device. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 제 1 역침투막 장치의 투과수를 전기 탈이온 장치로 처리하는 것을 특징으로 하는 순수 제조 방법.9. The method according to claim 7 or 8,
Wherein the permeated water of the first reverse osmosis membrane device is treated with an electric deionization device. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피처리수를 제탁 처리한 후, 상기 제 1 역침투막 장치에 도입하는 것을 특징으로 하는 순수 제조 방법.10. The method according to any one of claims 7 to 9,
Treating the water to be treated, and introducing the treated water into the first reverse osmosis membrane device. 제 7 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 역침투막 장치의 급수의 pH 를 6.3 이상으로 하는 것을 특징으로 하는 순수 제조 방법.11. The method according to any one of claims 7 to 10,
Wherein the pH of the feed water of the first reverse osmosis membrane device is set to 6.3 or higher. 제 7 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 역침투막 장치의 급수의 pH 를 6.0 미만으로 하는 것을 특징으로 하는 순수 제조 방법.12. The method according to any one of claims 7 to 11,
Wherein the pH of the feed water of the second reverse osmosis membrane device is less than 6.0.
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