TW202210419A - 濃縮方法、濃縮裝置、水處理方法及水處理裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種濃縮方法、濃縮裝置，可將以高濃度包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水以低成本濃縮，可減少高離子濃度的廢液量。本發明之濃縮方法，包含半透膜處理步驟：利用具有以半透膜（12）分隔出的第一空間（14）與第二空間（16）之半透膜模組（10），使被處理水往第一空間（14）流通，將第一空間（14）加壓而使被處理水所含的水滲透半透膜（12）藉以獲得濃縮水，並使被處理水之一部分或濃縮水之至少一部分往第二空間（16）流通，獲得稀釋水；被處理水，使硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上。

Description

濃縮方法、濃縮裝置、水處理方法及水處理裝置

本發明係關於一種，施行包含硫酸離子，與鈉離子及銨離子中的至少一種之被處理水的濃縮處理之濃縮方法、濃縮裝置、包含該濃縮方法之水處理方法、及具備該濃縮裝置之水處理裝置。

近年使用一種手法，其由從半導體工廠等排出的排放水中之含有硫酸離子與銨離子、鈉離子等的排放水，利用蒸發器或膜蒸餾等蒸發法，將有價物資回收。然而，蒸發法需要龐大的能量，因而一般如同專利文獻1地，使用於蒸發法的前段中藉由逆滲透膜法將排放水減容之方法。此外，因蒸發法而產生之排出液含有大量雜質，在往系統外排出的情況，有環境汙染之擔憂，故如同專利文獻2地，使用進一步處理蒸發法的排出液之方法。

作為將排放水中含有的離子高濃度地濃縮之方法，如同上述，如專利文獻1地將逆滲透膜法與蒸發法組合之方法甚為普及，但在半導體工廠的排放水等，被處理水之硫酸離子或銨離子等的離子濃度高之情況，有在逆滲透膜法中施加過度的滲透壓，而使動力成本增大、無法充分減容的情況。作為蒸發法，使用蒸發器等可高度濃縮之蒸發裝置的情況，若逆滲透膜法所進行之減容不充分，則能量成本之降低可能變得不足，此外，必須處理在蒸發裝置產生之高濃度的廢液，故有花費廢液之處理費用的情況。

此外，如同專利文獻2，具備將因蒸發法而產生的排出液進一步處理之系統的情況，致使初始成本、營運成本之增大。

因此，需要一種新的技術，使成本降低，可將包含高濃度之硫酸離子或銨離子等的被處理水濃縮，可減少高離子濃度的廢液量。 ［習知技術文獻］ ［專利文獻］

專利文獻1：日本特許第3477526號公報 專利文獻2：日本特開第2012-125745號公報

［本發明所欲解決的問題］

本發明之目的在於提供一種可將以高濃度包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水以低成本濃縮，可減少高離子濃度的廢液量之濃縮方法、濃縮裝置、包含該濃縮方法之水處理方法、及具備該濃縮裝置之水處理裝置。 ［解決問題之技術手段］

本發明為一種濃縮方法，包含半透膜處理步驟：利用具有以半透膜分隔出的第一空間與第二空間之半透膜模組，使被處理水往該第一空間流通，將該第一空間加壓而使該被處理水所含的水滲透該半透膜藉以獲得濃縮水，並使該被處理水之一部分或該濃縮水之至少一部分往該第二空間流通，獲得稀釋水；該被處理水，使硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上。

本發明提供一種濃縮方法，包含半透膜處理步驟：利用具有以半透膜分隔出的第一空間與第二空間之多段連接的半透膜模組，使被處理水往第1段之半透膜模組的第一空間流通，將該第一空間加壓而使該被處理水所含的水滲透該半透膜藉以獲得濃縮水，將此濃縮水進一步利用下一段以後之半透膜模組獲得濃縮水，並使該被處理水之一部分、或該濃縮水之至少一部分、或從其他半透膜模組獲得的稀釋水之至少一部分，往各段之半透膜模組的第二空間流通，獲得稀釋水；該被處理水，使硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上。

於該濃縮方法中，宜使該半透膜模組的滲透流通量為0.005m/d～0.05m/d之範圍。

於該濃縮方法中，宜使該第一空間之流量，較該第二空間之流量更大。

於該濃縮方法中，宜使該半透膜模組，為中空纖維薄膜模組。

本發明為一種濃縮裝置，具備半透膜處理手段：利用具有以半透膜分隔出的第一空間與第二空間之半透膜模組，使被處理水往該第一空間流通，將該第一空間加壓而使該被處理水所含的水滲透該半透膜藉以獲得濃縮水，並使該被處理水之一部分或該濃縮水之至少一部分往該第二空間流通，獲得稀釋水；該被處理水，使硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上。

本發明為一種濃縮裝置，具備半透膜處理手段：利用具有以半透膜分隔出的第一空間與第二空間之多段連接的半透膜模組，使被處理水往第1段之半透膜模組的第一空間流通，將該第一空間加壓而使該被處理水所含的水滲透該半透膜藉以獲得濃縮水，將此濃縮水進一步利用下一段以後之半透膜模組獲得濃縮水，並使該被處理水之一部分、或該濃縮水之至少一部分、或從其他半透膜模組獲得的稀釋水之至少一部分，往各段之半透膜模組的第二空間流通，獲得稀釋水；該被處理水，使硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上。

該濃縮裝置中，宜更具備滲透流通量調節手段，其使該半透膜模組的滲透流通量為0.005m/d～0.05m/d之範圍。

該濃縮裝置中，宜更具備流量調節手段，其使該第一空間之流量，較該第二空間之流量成為更大。

該濃縮裝置中，宜使該半透膜模組，為中空纖維薄膜模組。

本發明為一種水處理方法，包含該濃縮方法；於該半透膜處理步驟之前段，包含逆滲透膜處理步驟。

該水處理方法中，宜於該半透膜處理步驟之後段，包含從在該半透膜處理步驟獲得的濃縮水，將硫酸離子與銨離子作為硫酸銨的結晶體而回收之回收步驟，以及，將硫酸離子與鈉離子作為硫酸鈉的結晶體而回收之回收步驟中的至少一種後處理步驟。

該水處理方法中，宜對半導體工廠的排放水施行該逆滲透膜處理步驟。

本發明為一種水處理裝置，具備該濃縮裝置、及設置於該半透膜處理手段之前段的逆滲透膜處理手段。

該水處理裝置中，宜於該半透膜處理手段之後段，具備從在該半透膜處理手段獲得的濃縮水，將硫酸離子與銨離子作為硫酸銨的結晶體而回收之回收手段，以及將硫酸離子與鈉離子作為硫酸鈉的結晶體而回收之回收手段中的至少一種後處理手段。

該水處理裝置中，該逆滲透膜處理手段，宜為對半導體工廠的排放水施行逆滲透膜處理之手段。 ［本發明之效果］

藉由本發明，可提供一種可將以高濃度包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水以低成本濃縮，可減少高離子濃度的廢液量之濃縮方法、濃縮裝置、包含該濃縮方法之水處理方法、及具備該濃縮裝置之水處理裝置。

針對本發明的實施形態，於下方進行說明。本實施形態係實施本發明的一例，本發明並未限定於本實施形態。

＜濃縮方法及濃縮裝置＞ 於圖1顯示本發明的實施形態之濃縮裝置的一例之概要，針對其構成予以說明。

圖1所示之濃縮裝置1，例如具備膜模組10以作為半透膜處理手段：利用具有以半透膜分隔出的第一空間（濃縮側）與第二空間（滲透側）之半透膜模組，使包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水往第一空間流通，將第一空間加壓而使被處理水所含的水滲透半透膜藉以獲得濃縮水，並使被處理水之一部分往第二空間流通，獲得稀釋水。膜模組10，具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16。濃縮裝置1，亦可具備儲存被處理水之被處理水槽。

圖1之濃縮裝置1中，將配管24，經由泵18而連接至膜模組10的第一空間入口；將於泵18之下游側從配管24分支出的配管26，經由閥22而連接至膜模組10的第二空間入口。將配管28，經由閥23而連接至於膜模組10的第一空間出口，將配管30連接至膜模組10的第二空間出口。

泵18，例如係以與輸入之驅動頻率相應的旋轉速度驅動，將被處理水吸入，往膜模組10加壓噴吐之加壓泵。於泵18，例如設置變頻器20，將與輸入之指令訊號對應的驅動頻率往泵18輸出。閥22、閥23，例如係能夠以手動或自動方式調節開閉度的閥。

圖1之濃縮裝置1，係利用具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16之膜模組10，使被處理水從膜模組10的第一空間入口往第一空間14流通，從第二空間入口往第二空間16流通，將第一空間14加壓，藉以使此第一空間14之被處理水所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16，將水濃縮之裝置。亦即，於濃縮裝置1中，利用半透膜12將被處理水濃縮。濃縮裝置1，係往膜模組10的第一空間14與第二空間16雙方供給被處理水而施行濃縮處理之裝置。

於濃縮裝置1中，使包含硫酸離子，與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，在閥23開啟之狀態下，藉由泵18，通過配管24，從膜模組10的第一空間入口往第一空間14加壓輸送，使其流通。此外，使被處理水，在閥22開啟之狀態下，通過從配管24分支出的配管26，從膜模組10的第二空間入口往第二空間16輸送，使其流通。加壓之被處理水所含的水之一部分，經由半透膜12從第一空間14往第二空間16滲透。此時，硫酸離子等離子的大部分無法滲透半透膜12，因而使未滲透半透膜12之第一空間14內的水濃縮。另一方面，在第二空間16，通過配管26而流通的被處理水之一部分，與滲透過半透膜12之離子濃度低的滲透水合流，故產生稀釋效果。在第一空間14獲得的濃縮水，從第一空間出口通過配管28排出；在第二空間16獲得的稀釋水，從第二空間出口通過配管30排出。此處，於膜模組10中，將第一空間14加壓，使此第一空間14之被處理水所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16，在第一空間14獲得濃縮水（濃縮步驟），並在第二空間16獲得稀釋水（稀釋步驟）。在第一空間14獲得的濃縮水之一部分，通過配管28往系統外排出。

此處，使配管24、26，泵18等，作為往膜模組10的第一空間14與第二空間16雙方供給被處理水之供給手段而作用。

在第二空間16獲得的稀釋水，可通過配管30往系統外排出，亦可因應必要，在往稀釋水槽輸送而儲存後，往系統外排出。亦可將稀釋水之至少一部分，往被處理水槽輸送，於被處理水槽中與被處理水混合。亦可對稀釋水之至少一部分，進一步施行其他處理。

如同上述地，從處理對象，即包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，獲得將硫酸離子等離子濃縮之處理水（濃縮水）、及稀釋水，進行被處理水的減容。

藉由使包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，往膜模組10的第一空間14與第二空間16流通，而可減小半透膜12的第一空間14側與第二空間16側之滲透壓差，以較少的消耗能量將被處理水中之高離子濃度的硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者濃縮。亦即，可將以高濃度包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水以低成本濃縮，可減少高離子濃度的廢液量。

作為調節往膜模組10的被處理水之供給流量、滲透水流量、濃縮水流量的調節方法，例如施行以下方法即可。

於泵18，設置控制驅動頻率之變頻器20，調節往膜模組10的被處理水之供給流量。雖宜於泵18設置變頻器20，但亦可不設置。於第一空間14側與第二空間16側雙方施行被處理水之供給，於第二空間16之入口前設置閥22，於第一空間14之出口設置閥23，以手動或自動方式調節閥22與閥23的開度，藉以調節往第一空間14側之供給水流量與往第二空間16側之供給水流量的比即可。

在滲透水流量、濃縮水流量不足的情況，提高泵18之變頻器20的頻率，增加被處理水之供給量即可。

於配管28的第一空間14之出口，設置可調節開閉度之閥23，可藉由閥23的開度施行濃縮水流量、第一空間14之入口及第一空間14之出口的壓力調整。

藉由此等操作，可調節為既定的第一空間14側之壓力、各種流量。

此外，亦可藉由個別的泵，施行被處理水的往第一空間14側、第二空間16側之供給。藉由個別的泵施行被處理水之供給的情況，亦可於各個泵，設置控制驅動頻率之變頻器。

藉由使相同或相近濃度的被處理水，對第一空間14側與第二空間16側雙方流通，而降低因半透膜12產生的滲透壓，可降低必要壓力。其結果，可濃縮出習知的逆滲透膜法無法濃縮之濃度的被處理水。

於圖2顯示本發明的實施形態之濃縮裝置的另一例之概要，針對其構成予以說明。

圖2所示之濃縮裝置2，例如具備膜模組10以作為半透膜處理手段：利用具有以半透膜分隔出的第一空間（濃縮側）與第二空間（滲透側）之半透膜模組，使包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水往第一空間流通，將第一空間加壓而使被處理水所含的水滲透半透膜藉以獲得濃縮水，並使濃縮水之至少一部分往第二空間流通，獲得稀釋水。膜模組10，具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16。濃縮裝置2，亦可具備儲存被處理水之被處理水槽。

圖2之濃縮裝置2中，將配管24，經由泵18而連接至膜模組10的第一空間入口。將配管28，經由閥23而連接至膜模組10的第一空間出口。將於閥23之上游側從配管28分支出的配管34，經由閥32而連接至膜模組10的第二空間入口。將配管36連接至膜模組10的第二空間出口。

泵18，例如係以與輸入之驅動頻率相應的旋轉速度驅動，將被處理水吸入，往膜模組10加壓噴吐之加壓泵。於泵18，例如設置變頻器20，將與輸入之指令訊號對應的驅動頻率往泵18輸出。閥23、閥32，例如係能夠以手動或自動方式調節開閉度的閥。

圖2之濃縮裝置2，係利用具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16之膜模組10，使被處理水從膜模組10之第一空間入口往第一空間14流通，並使從膜模組10的第一空間14之第一空間出口排出的濃縮水之至少一部分，從各膜模組10之第二空間入口往第二空間16流通，將第一空間14加壓，藉以使此第一空間14之被處理水所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16，將水濃縮之裝置。亦即，於濃縮裝置2中，利用半透膜12將被處理水濃縮。濃縮裝置2，係往膜模組10的第一空間14供給被處理水，往膜模組10的第二空間16供給從第一空間14之出口獲得的濃縮水之至少一部分而施行濃縮處理的裝置。

針對本實施形態之水處理方法及濃縮裝置2的動作予以說明。

於濃縮裝置2中，使包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，在閥23開啟之狀態下，藉由泵18，通過配管24，從膜模組10的第一空間入口往第一空間14加壓輸送，使其流通。加壓之被處理水所含的水之一部分，經由半透膜12從第一空間14往第二空間16滲透。此時，硫酸離子等離子的大部分無法滲透半透膜12，因而使未滲透半透膜12之第一空間14內的水濃縮。另一方面，在第二空間16，通過配管34而流通的濃縮水之一部分，與滲透過半透膜12之離子濃度低的滲透水合流，故產生稀釋效果。在第一空間14獲得的濃縮水，從第一空間出口通過配管28排出；濃縮水之至少一部分，在閥32開啟之狀態下，通過從配管28分支出的配管34，從膜模組10的第二空間入口往第二空間16輸送，使其流通。在第二空間16獲得的稀釋水，從第二空間出口通過配管36排出。此處，於膜模組10中，將第一空間14加壓，使此第一空間14之被處理水所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16，在第一空間14獲得濃縮水（濃縮步驟），並在第二空間16獲得稀釋水（稀釋步驟）。在第一空間14獲得的濃縮水之一部分，可通過配管28往系統外排出。將濃縮水之至少一部分，如同上述地通過配管28、34往膜模組10的第二空間16輸送，使其流通。

此處，使配管24、28、34，泵18等，作為往膜模組10的第一空間14供給被處理水，往膜模組10的第二空間16供給從第一空間14之出口獲得的濃縮水之至少一部分的供給手段而作用。

在第二空間16獲得的稀釋水，可通過配管36往系統外排出，亦可因應必要，在往稀釋水槽輸送而儲存後，往系統外排出。亦可將稀釋水之至少一部分，往被處理水槽輸送，於被處理水槽中與被處理水混合。亦可對稀釋水之至少一部分，進一步施行其他處理。

如同上述地，從處理對象，即包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，獲得將硫酸離子等離子濃縮之處理水（濃縮水）、及稀釋水，進行被處理水的減容。

藉由使包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，往膜模組10的第一空間14流通，使在第一空間14獲得的濃縮水之至少一部分往第二空間16流通，而可減小半透膜12的第一空間14側與第二空間16側之滲透壓差，以較少的消耗能量將被處理水中之高離子濃度的硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者濃縮。亦即，可將以高濃度包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水以低成本濃縮，可減少高離子濃度的廢液量。

作為調節往膜模組10的被處理水之供給流量、滲透水流量、濃縮水流量的調節方法，例如施行以下方法即可。

於泵18，設置控制驅動頻率之變頻器20，調節往膜模組10的被處理水之供給流量。雖宜於泵18設置變頻器20，但亦可不設置。於第一空間14側施行被處理水之供給，於第一空間14之出口設置閥23，於第二空間16之入口前設置閥32，以手動或自動方式調節閥23、閥32的開度，藉以調節往第一空間14側之供給水流量與往第二空間16側之供給水流量的比即可。

在滲透水流量、濃縮水流量不足的情況，提高泵18之變頻器20的頻率，增加被處理水之供給量即可。

於配管28的第一空間14之出口，設置可調節開閉度之閥23，可藉由閥23的開度施行濃縮水流量、第一空間14之入口及第一空間14之出口的壓力調整。

藉由此等操作，可調節為既定的第一空間14側之壓力、各種流量。

此外，亦可於配管34的途中設置儲存濃縮水之濃縮水槽，藉由個別的泵，施行被處理水的往第一空間14側、往第二空間16側之供給。藉由個別的泵施行被處理水及濃縮水之供給的情況，亦可於各個泵，設置控制驅動頻率之變頻器。

藉由使被處理水對第一空間14側流通，使相近濃度之濃縮水對第二空間16側流通，而可降低因半透膜12產生的滲透壓，降低必要壓力。其結果，可濃縮出習知的逆滲透膜法無法濃縮之濃度的被處理水。

本發明的實施形態之濃縮方法及濃縮裝置中，流通的被處理水，使硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上。被處理水的硫酸離子濃度，宜為40000mg/L以上，更宜為40000～250000mg/L之範圍。被處理水的鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度，宜為20000mg/L以上，更宜為20000～100000mg/L之範圍。

宜使第一空間14之入口壓力，為7MPa以下之範圍；宜使第二空間16之入口壓力，為較第一空間14之入口壓力更小之壓力，更宜使第二空間16之入口壓力，為第一空間14之入口壓力的50%以下。藉此，可降低壓力所造成之半透膜的破損風險。

宜使第一空間14側之流量，較第二空間16側之流量更大。若第一空間14側之流量為第二空間16側之流量以下，則有滲透流通量變得過高的情況。例如，使泵18、變頻器20、閥22、閥23、閥32等，作為使第一空間之流量較第二空間之流量成為更大的流量調節手段而作用。

若滲透流通量過大，則濃度差變大，有產生積垢風險變高、壓力變得過高等問題之情況。此外，若滲透流通量過小，則有濃縮效率變差之情況。從此等觀點來看，宜使膜模組10的滲透流通量，為0.005m/d～0.05m/d之範圍，更宜為0.015m/d～0.04m/d之範圍。另，將滲透流通量，定義為每單位時間、單位膜面積的滲透流量。例如，使泵18、變頻器20、閥22、閥23、閥32等，作為將滲透流通量控制在上述範圍之滲透流通量調節手段而作用。

另，閥之設置位置、設置數量僅為一例，亦可較圖1、圖2所示之數量更多，亦可設置於其他配管中的至少1條。此外，亦可於各配管中的至少1條，設置流量計作為測定流量之流量測定手段、設置壓力計作為測定壓力之壓力測定手段。

本實施形態之濃縮方法及濃縮裝置中，亦可利用多段式的半透膜模組。於圖3、圖4、圖5顯示此等構成之濃縮裝置的例子。圖3、圖4、圖5所示之濃縮裝置，具備將半透膜模組以串聯方式組合3段的構造。

圖3所示之濃縮裝置3，例如具備第1段膜模組10a、第2段膜模組10b、第3段膜模組10c以作為半透膜處理手段：利用具有以半透膜分隔出的第一空間（濃縮側）與第二空間（滲透側）之多段連接的半透膜模組，使包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水往第1段之半透膜模組的第一空間流通，將第一空間加壓而使被處理水所含的水滲透半透膜藉以獲得濃縮水，將此濃縮水進一步利用下一段以後之半透膜模組獲得濃縮水，並使被處理水之一部分或濃縮水之一部分往各段之半透膜模組的第二空間流通，獲得稀釋水。各個膜模組，具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16。濃縮裝置3，亦可具備：稀釋水槽60a，儲存來自第1段膜模組10a之稀釋水；稀釋水槽60b，儲存來自第2段膜模組10b之稀釋水；以及稀釋水槽60c，儲存來自第3段膜模組10c之稀釋水。濃縮裝置3，係將被處理水往第1段之膜模組的第一空間及第二空間供給，將其濃縮水依序往下一段之膜模組的第一空間及第二空間供給，施行濃縮處理之裝置。

圖3之濃縮裝置3中，將配管40，經由泵18而連接至第1段膜模組10a的第一空間入口。將從配管40的泵18之下游側分支出的配管42，經由閥22a而連接至膜模組10a的第二空間入口。藉由配管46，將第1段膜模組10a的第二空間出口與稀釋水槽60a之入口連接。藉由配管44，將第1段膜模組10a的第一空間出口與第2段膜模組10b的第一空間入口連接。將從配管44分支出的配管48，經由閥22b而連接至第2段膜模組10b的第二空間入口。藉由配管52，將第2段膜模組10b的第二空間出口與稀釋水槽60b之入口連接。藉由配管50，將第2段膜模組10b的第一空間出口與第3段膜模組10c的第一空間入口連接。將從配管50分支出的配管54，經由閥22c而連接至第3段膜模組10c的第二空間入口。藉由配管58，將第3段膜模組10c的第二空間出口與稀釋水槽60c之入口連接。將配管56，經由閥23而連接至第3段膜模組10c的第一空間出口。

濃縮裝置3，係利用具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16之多段式的膜模組，將被處理水往第1段之膜模組的第一空間及第二空間供給，將其濃縮水依序往下一段之膜模組的第一空間及第二空間供給，將各段的第一空間14加壓，藉以使該第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16，將水濃縮之裝置。亦即，於濃縮裝置3中，利用半透膜12將被處理水濃縮，將其濃縮水利用下一段之半透膜12進一步濃縮。

具體而言，於濃縮裝置3中，包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，在閥23開啟之狀態下，藉由泵18，通過配管40，往第1段膜模組10a的第一空間14a輸送；從配管40分流出之被處理水，在閥22a開啟之狀態下，通過配管42，往第1段膜模組10a的第二空間16a輸送。於第1段膜模組10a中，將第一空間14a加壓，使此第一空間14a所含的水經由半透膜12a滲透至第二空間16a（濃縮步驟（第1段）），並在第二空間16a獲得稀釋水（稀釋步驟（第1段））。在第1段膜模組10a的第二空間16a獲得之稀釋水，通過配管46，因應必要而儲存至稀釋水槽60a後，往系統外排出。

在第1段膜模組10a的第一空間14a獲得之濃縮水，通過配管44，往第2段膜模組10b的第一空間14b輸送；從配管44分流出之濃縮水，在閥22b開啟之狀態下，通過配管48，往第2段膜模組10b的第二空間16b輸送。於第2段膜模組10b中，將第一空間14b加壓，使此第一空間14b所含的水經由半透膜12b滲透至第二空間16b（濃縮步驟（第2段）），並在第二空間16b獲得稀釋水（稀釋步驟（第2段））。在第2段膜模組10b的第二空間16b獲得之稀釋水，通過配管52，因應必要而儲存至稀釋水槽60b後，往系統外排出。

在第2段膜模組10b的第一空間14b獲得之濃縮水，通過配管50，往第3段膜模組10c的第一空間14c輸送；從配管50分流出之濃縮水，在閥22c開啟之狀態下，通過配管54，往第3段膜模組10c的第二空間16c輸送。於第3段膜模組10c中，將第一空間14c加壓，使此第一空間14c所含的水經由半透膜12c滲透至第二空間16c（濃縮步驟（第3段）），並在第二空間16c獲得稀釋水（稀釋步驟（第3段））。在第3段膜模組10c的第二空間16c獲得之稀釋水，通過配管58，因應必要而儲存至稀釋水槽60c後，往系統外排出。在第3段膜模組10c的第一空間14c獲得之濃縮水，通過配管56往系統外排出。

此處，使泵18，配管40、42、44、48、50、54等，作為往各段之膜模組10a、10b、10c的第一空間14a、14b、14c，及第二空間16a、16b、16c供給被處理水或濃縮水之供給手段而作用。

在各段之膜模組10a、10b、10c的第二空間16a、16b、16c獲得之稀釋水，可往系統外排出，亦可因應必要往稀釋水槽60a、60b、60c輸送而儲存後，往系統外排出。稀釋水之至少一部分，亦可與第1段膜模組10a的被處理水混合。亦可對稀釋水之至少一部分，進一步施行其他處理。

如同上述地，從處理對象，即包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，獲得將硫酸離子等離子濃縮之處理水（最終段之濃縮水）、稀釋水（各段之稀釋水），進行被處理水的減容。

圖4所示之濃縮裝置4，例如具備第1段膜模組10a、第2段膜模組10b、第3段膜模組10c以作為半透膜處理手段：利用具有以半透膜分隔出的第一空間（濃縮側）與第二空間（滲透側）之多段連接的半透膜模組，使包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水往第1段之半透膜模組的第一空間流通，將第一空間加壓而使被處理水所含的水滲透半透膜藉以獲得濃縮水，將此濃縮水進一步利用下一段以後之半透膜模組獲得濃縮水，並使濃縮水之至少一部分往各段之半透膜模組的第二空間流通，獲得稀釋水。各個膜模組，具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16。濃縮裝置4，亦可具備：稀釋水槽62a，儲存來自第1段膜模組10a之稀釋水；稀釋水槽62b，儲存來自第2段膜模組10b之稀釋水；以及稀釋水槽62c，儲存來自第3段膜模組10c之稀釋水。濃縮裝置4，係將被處理水往第1段之膜模組的第一空間供給，將其濃縮水依序往下一段之膜模組的第一空間及自身的第二空間供給，施行濃縮處理之裝置。

圖4之濃縮裝置4中，將配管40，經由泵18而連接至第1段膜模組10a的第一空間入口。藉由配管44，將第1段膜模組10a的第一空間出口與第2段膜模組10b的第一空間入口連接。將從配管44分支出的配管64，經由閥32a而連接至膜模組10a的第二空間入口。藉由配管66，將第1段膜模組10a的第二空間出口與稀釋水槽62a之入口連接。藉由配管50，將第2段膜模組10b的第一空間出口與第3段膜模組10c的第一空間入口連接。將從配管50分支出的配管68，經由閥32b而連接至膜模組10b的第二空間入口。藉由配管70，將第2段膜模組10b的第二空間出口與稀釋水槽62b之入口連接。將配管56，經由閥23而連接至第3段膜模組10c的第一空間出口。將在閥23之上游側從配管56分支出的配管72，經由閥32c而連接至膜模組10c的第二空間入口。藉由配管74，將第3段膜模組10c的第二空間出口與稀釋水槽62c之入口連接。

濃縮裝置4，係利用具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16之多段式的膜模組，將被處理水往第1段之膜模組的第一空間供給，將其濃縮水依序往下一段之膜模組的第一空間及自身的第二空間供給，將各段的第一空間14加壓，藉以使該第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16，將水濃縮之裝置。亦即，於濃縮裝置4中，利用半透膜12將被處理水濃縮，將其濃縮水利用下一段之半透膜12進一步濃縮。

具體而言，於濃縮裝置4中，包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，在閥23開啟之狀態下，藉由泵18，通過配管40，往第1段膜模組10a的第一空間14a輸送。於第1段膜模組10a中，將第一空間14a加壓，使此第一空間14a所含的水經由半透膜12a滲透至第二空間16a（濃縮步驟（第1段）），並在第二空間16a獲得稀釋水（稀釋步驟（第1段））。在第1段膜模組10a的第一空間14a獲得之濃縮水，通過配管44，往第2段膜模組10b的第一空間14b輸送；從配管44分流出之濃縮水，在閥32a開啟之狀態下，通過配管64，往第1段膜模組10a的第二空間16a輸送。在第1段膜模組10a的第二空間16a獲得之稀釋水，通過配管66，因應必要而儲存至稀釋水槽62a後，往系統外排出。

於第2段膜模組10b中，將第一空間14b加壓，使此第一空間14b所含的水經由半透膜12b滲透至第二空間16b（濃縮步驟（第2段）），並在第二空間16b獲得稀釋水（稀釋步驟（第2段））。在第2段膜模組10b的第一空間14b獲得之濃縮水，通過配管50，往第3段膜模組10c的第一空間14c輸送；從配管50分流出之濃縮水，在閥32b開啟之狀態下，通過配管68，往第2段膜模組10b的第二空間16b輸送。在第2段膜模組10b的第二空間16b獲得之稀釋水，通過配管70，因應必要而儲存至稀釋水槽62b後，往系統外排出。

於第3段膜模組10c中，將第一空間14c加壓，使此第一空間14c所含的水經由半透膜12c滲透至第二空間16c（濃縮步驟（第3段）），並在第二空間16c獲得稀釋水（稀釋步驟（第3段））。在第3段膜模組10c的第一空間14c獲得之濃縮水，通過配管56而排出；從配管56分流出之濃縮水，在閥32c開啟之狀態下，通過配管72，往第3段膜模組10c的第二空間16c輸送。在第3段膜模組10c的第二空間16c獲得之稀釋水，通過配管74，因應必要而儲存至稀釋水槽62c後，往系統外排出。

此處，使泵18，配管40、44、64、50、68、56、72等，作為往各段之膜模組10a、10b、10c的第一空間14a、14b、14c，及第二空間16a、16b、16c供給被處理水或濃縮水之供給手段而作用。

在各段之膜模組10a、10b、10c的第二空間16a、16b、16c獲得之稀釋水，可往系統外排出，亦可因應必要，在往稀釋水槽62a、62b、62c輸送而儲存後，往系統外排出。稀釋水之至少一部分，亦可與第1段膜模組10a的被處理水混合。亦可對稀釋水之至少一部分，進一步施行其他處理。

如同上述地，從處理對象，即包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，獲得將硫酸離子等離子濃縮之處理水（最終段之濃縮水）、稀釋水（各段之稀釋水），進行被處理水的減容。

使用多段式的膜模組之情況，亦可以串聯方式施行第二空間側的通水。於圖5顯示此等構成之濃縮裝置的一例。圖5所示之濃縮裝置5，例如具備第1段膜模組10a、第2段膜模組10b、第3段膜模組10c以作為半透膜處理手段：利用具有以半透膜分隔出的第一空間（濃縮側）與第二空間（滲透側）之多段連接的半透膜模組，使包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水往第1段之半透膜模組的第一空間流通，將第一空間加壓而使被處理水所含的水滲透半透膜藉以獲得濃縮水，將此濃縮水進一步利用下一段以後之半透膜模組獲得濃縮水，並使濃縮水之至少一部分或從其他半透膜模組獲得的稀釋水之至少一部分，往各段之半透膜模組的第二空間流通，獲得稀釋水。各個膜模組，具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16。濃縮裝置5，係將被處理水往第1段之膜模組的第一空間供給，將其濃縮水依序往下一段之膜模組的第一空間供給，施行濃縮處理之裝置。

圖5之濃縮裝置5中，將配管40，經由泵18而連接至第1段膜模組10a的第一空間入口。藉由配管44，將第1段膜模組10a的第一空間出口與第2段膜模組10b的第一空間入口連接。藉由配管50，將第2段膜模組10b的第一空間出口與第3段膜模組10c的第一空間入口連接。將配管56，經由閥23而連接至第3段膜模組10c的第一空間出口。將在閥23之上游側從配管56分支出的配管76，經由閥32而連接至膜模組10c的第二空間入口。藉由配管78，將第3段膜模組10c的第二空間出口與第2段膜模組10b的第二空間入口連接。藉由配管80，將第2段膜模組10b的第二空間出口與第1段膜模組10a的第二空間入口連接。將配管82，連接至第1段膜模組10a的第二空間出口。

濃縮裝置5，係利用具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16之多段式的膜模組，將被處理水往第1段之膜模組的第一空間供給，使其濃縮水往下一段之膜模組的第一空間串聯式地流通，將最終段之膜模組的濃縮水之至少一部分往自身的第二空間供給，使獲得的稀釋水往該前段之膜模組的第二空間串聯式地流通，將各段的第一空間14加壓，藉以使該第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16，將水濃縮之裝置。亦即，於濃縮裝置5中，利用半透膜12將被處理水濃縮，將其濃縮水利用下一段之半透膜12進一步濃縮。

具體而言，於濃縮裝置5中，包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，在閥23開啟之狀態下，藉由泵18，通過配管40，往第1段膜模組10a的第一空間14a輸送。另一方面，經由後述第3段膜模組10c的第二空間16c、第2段膜模組10b的第二空間16b而輸送之稀釋水，通過配管80，往第1段膜模組10a的第二空間16a輸送。於第1段膜模組10a中，將第一空間14a加壓，使此第一空間14a所含的水經由半透膜12a滲透至第二空間16a（濃縮步驟（第1段）），並在第二空間16a獲得稀釋水（稀釋步驟（第1段））。在第1段膜模組10a的第一空間14a獲得之濃縮水，通過配管44，往第2段膜模組10b的第一空間14b輸送。在第1段膜模組10a的第二空間16a獲得之稀釋水，通過配管82往系統外排出。

於第2段膜模組10b中，經由後述第3段膜模組10c的第二空間16c而輸送之稀釋水，通過配管78，往第2段膜模組10b的第二空間16b輸送。將第一空間14b加壓，使此第一空間14b所含的水經由半透膜12b滲透至第二空間16b（濃縮步驟（第2段）），並在第二空間16b獲得稀釋水（稀釋步驟（第2段））。在第2段膜模組10b的第一空間14b獲得之濃縮水，通過配管50，往第3段膜模組10c的第一空間14c輸送。在第2段膜模組10b的第二空間16b獲得之稀釋水，通過配管80，往第1段膜模組10a的第二空間16a輸送。

於第3段膜模組10c中，如同下述，在第3段膜模組10c的第一空間14c獲得之濃縮水，通過配管56、76，往第二空間16c輸送。將第一空間14c加壓，使此第一空間14c所含的水經由半透膜12c滲透至第二空間16c（濃縮步驟（第3段）），並在第二空間16c獲得稀釋水（稀釋步驟（第3段））。在第3段膜模組10c的第一空間14c獲得之濃縮水，通過配管56而排出；從配管56分流出之濃縮水，在閥32開啟之狀態下，通過配管76，往第3段膜模組10c的第二空間16c輸送。在第3段膜模組10c的第二空間16c獲得之稀釋水，通過配管78，往第2段膜模組10b的第二空間16b輸送。

此處，使泵18，配管40、44、50、56、76、78、80等，作為往各段之膜模組10a、10b、10c的第一空間14a、14b、14c，及第二空間16a、16b、16c供給被處理水或濃縮水或稀釋水之供給手段而作用。

在膜模組10a的第二空間16a獲得之稀釋水，可往系統外排出，亦可因應必要，在往稀釋水槽輸送而儲存後，往系統外排出。稀釋水之至少一部分，亦可與第1段膜模組10a的被處理水混合。亦可對稀釋水之至少一部分，進一步施行其他處理。

如同上述地，從處理對象，即包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，獲得將硫酸離子等離子濃縮之處理水（最終段之濃縮水）、稀釋水（最終段之稀釋水），進行被處理水的減容。

在圖3所示之濃縮裝置3、圖4所示之濃縮裝置4、圖5所示之濃縮裝置5，隨著從第1段前往後段之膜模組，對各膜模組供給的被處理水逐漸濃縮，故成為高濃度。藉由因最後高濃度地濃縮而可將滲透壓降低之本方法，可濃縮至在習知逆滲透膜法中因滲透壓之影響而難以濃縮的濃度。

往第1段膜模組10a供給被處理水時，例如施加7MPa以下的壓力，往後段之膜模組的被處理水之供給，藉由對第1段膜模組10a施加的壓力施行即可。宜使各膜模組中的第一空間14之入口壓力，為7MPa以下之範圍；宜使第二空間16之入口壓力，為較第一空間14之入口壓力更小之壓力，更宜使第二空間16之入口壓力，為第一空間14之入口壓力的50%以下。藉此，可降低壓力所造成之半透膜的破損風險。

宜使各膜模組10中的第一空間14側之流量，較第二空間16側之流量更大。若第一空間14側之流量為第二空間16側之流量以下，則有後段之膜模組的第一空間14側之流量不足的情況。例如，使泵18，變頻器20，閥22a、22b、22c，閥23，閥32a、32b、32c，閥32等，作為使第一空間之流量較第二空間之流量成為更大的流量調節手段而作用。

若滲透流通量過大，則膜表面的濃度極化變大，有產生積垢風險變高、壓力變得過高等問題之情況。此外，若滲透流通量過小，則有濃縮效率變差之情況。從此等觀點來看，宜使各膜模組10的滲透流通量，為0.005m/d～0.05m/d之範圍，更宜為0.015m/d～0.04m/d之範圍。例如，使泵18，變頻器20，閥22a、22b、22c，閥23，閥32a、32b、32c，閥32等，作為將滲透流通量控制在上述範圍之滲透流通量調節手段而作用。

往第1段之膜模組10a流通的被處理水，使硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上之情況，從最終段之膜模組10的第一空間14側排出之濃縮水，作為硫酸銨或硫酸鈉，宜為25重量%以上的濃度，更宜為30重量%以上的濃度。

另，閥之設置位置、設置數量僅為一例，亦可較圖3、圖4、圖5所示之數量更多，亦可設置於其他配管中的至少1條。此外，亦可於各配管中的至少1條，設置流量計作為測定流量之流量測定手段、設置壓力計作為測定壓力之壓力測定手段。

此外，圖3、圖4、圖5為裝置構成之一例，亦可適當變更半透膜模組的配置與供給水的供給方法等。

圖5之濃縮裝置，分別往各段之膜模組的第一空間及第二空間串聯式地通水，故相較於圖3、圖4之濃縮裝置，可抑制全體的水量，可降低泵的動力，故為較佳態樣。

於本實施形態之濃縮方法及濃縮裝置中，使用多段式的膜模組，作為各段之膜模組，亦可使用具備並聯連接的複數支膜模組之膜模組單元。於圖6、圖7顯示此等構成之濃縮裝置的例子。圖6、圖7所示之濃縮裝置，具有下述構造：在第1段並聯組合4排半透膜模組，在第2段並聯組合4排半透膜模組，在第3段並聯組合2排半透膜模組，在第4段並聯組合2排半透膜模組，以串聯方式將4段連接。

圖6所示之濃縮裝置6，例如具備第1段膜模組單元100a、第2段膜模組單元100b、第3段膜模組單元100c、第4段膜模組單元100d以作為半透膜處理手段：利用具有以半透膜分隔出的第一空間（濃縮側）與第二空間（滲透側）之多段連接的半透膜模組，使包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水往第1段之半透膜模組的第一空間流通，將第一空間加壓而使被處理水所含的水滲透半透膜藉以獲得濃縮水，將此濃縮水進一步利用下一段以後之半透膜模組獲得濃縮水，並使被處理水之一部分或濃縮水之一部分往各段之半透膜模組的第二空間流通，獲得稀釋水。第1段膜模組單元100a，例如具備並聯連接之4支膜模組；第2段膜模組單元100b，例如具備並聯連接之4支膜模組；第3段膜模組單元100c，例如具備並聯連接之2支膜模組；第4段膜模組單元100d，例如具備並聯連接之2支膜模組。各個膜模組10，具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16。濃縮裝置6，亦可具備：被處理水槽84，儲存被處理水；以及濃縮水槽86，儲存來自第4段膜模組單元100d之濃縮水。濃縮裝置6，係將被處理水往第1段的膜模組單元之各膜模組的第一空間及第二空間供給，將其濃縮水依序往下一段的膜模組單元之各膜模組的第一空間及第二空間供給，施行濃縮處理之裝置。

圖6之濃縮裝置6中，經由泵18，藉由配管88，將被處理水槽84之出口，與第1段膜模組單元100a之各膜模組的第一空間入口及第二空間入口連接。藉由配管90，將第1段膜模組單元100a之各膜模組的第一空間出口，與第2段膜模組單元100b之各膜模組的第一空間入口及第二空間入口連接。藉由配管94，將第2段膜模組單元100b之各膜模組的第一空間出口，與第3段膜模組單元100c之各膜模組的第一空間入口及第二空間入口連接。藉由配管98，將第3段膜模組單元100c之各膜模組的第一空間出口，與第4段膜模組單元100d之各膜模組的第一空間入口及第二空間入口連接。藉由配管104，將第4段膜模組單元100d之各膜模組的第一空間出口與濃縮水槽86之入口連接。亦可將配管92，連接至第1段膜模組單元100a之各膜模組的第二空間出口；將配管96，連接至第2段膜模組單元100b之各膜模組的第二空間出口；將配管102，連接至第3段膜模組單元100c之各膜模組的第二空間出口；將配管106，連接至第4段膜模組單元100d之各膜模組的第二空間出口；配管96、102、106，於配管92合流。

濃縮裝置6，係利用具備具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16之膜模組10的多段式的膜模組單元，將被處理水往第1段的膜模組單元之各膜模組的第一空間及第二空間供給，將其濃縮水依序往下一段的膜模組單元之各膜模組的第一空間及第二空間供給，將各段之膜模組的第一空間14加壓，藉以使該第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16，將水濃縮之裝置。亦即，於濃縮裝置3中，利用半透膜12將被處理水濃縮，將其濃縮水利用下一段之半透膜12進一步濃縮。

具體而言，於濃縮裝置6中，包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，從被處理水槽84，藉由泵18，通過配管88，往第1段膜模組單元100a之各膜模組的第一空間14及第二空間16輸送。於第1段膜模組單元100a之各膜模組中，將第一空間14a加壓，使此第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16（濃縮步驟（第1段）），並在第二空間16獲得稀釋水（稀釋步驟（第1段））。在第1段膜模組10的第二空間16獲得之稀釋水，通過配管92，因應必要而儲存至稀釋水槽後，往系統外排出。

在第1段膜模組單元100a之各膜模組的第一空間14獲得之濃縮水，通過配管90，往第2段膜模組單元100b之各膜模組的第一空間14及第二空間16輸送。於第2段膜模組單元100b之各膜模組中，將第一空間14加壓，使此第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16（濃縮步驟（第2段）），並在第二空間16獲得稀釋水（稀釋步驟（第2段））。在第2段膜模組單元100b之各膜模組的第二空間16獲得之稀釋水，通過配管96，因應必要而儲存至稀釋水槽後，往系統外排出。

在第2段膜模組單元100b之各膜模組的第一空間14獲得之濃縮水，通過配管94，往第3段膜模組單元100c之各膜模組的第一空間14及第二空間16輸送。於第3段膜模組單元100c之各膜模組中，將第一空間14加壓，使此第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16（濃縮步驟（第3段）），並在第二空間16獲得稀釋水（稀釋步驟（第3段））。在第3段膜模組單元100c之各膜模組的第二空間16獲得之稀釋水，通過配管102，因應必要而儲存至稀釋水槽後，往系統外排出。

在第3段膜模組單元100c之各膜模組的第一空間14獲得之濃縮水，通過配管98，往第4段膜模組單元100d之各膜模組的第一空間14及第二空間16輸送。於第4段膜模組單元100d之各膜模組中，將第一空間14加壓，使此第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16（濃縮步驟（第4段）），並在第二空間16獲得稀釋水（稀釋步驟（第4段））。在第4段膜模組單元100d之各膜模組的第一空間14獲得之濃縮水，通過配管104，因應必要而儲存至濃縮水槽86後，往系統外排出。在第4段膜模組單元100d之各膜模組的第二空間16獲得之稀釋水，通過配管106，因應必要而儲存至稀釋水槽後，往系統外排出。

此處，使泵18，配管88、90、94、98等，作為往各段的膜模組單元100a、100b、100c、100d之各膜模組的第一空間14、第二空間16供給被處理水或濃縮水之供給手段而作用。

在各段的膜模組單元100a、100b、100c、100d之各膜模組的第二空間16獲得之稀釋水，可往系統外排出，亦可因應必要，在往稀釋水槽輸送而儲存後，往系統外排出。稀釋水之至少一部分，亦可往被處理水槽84返送，而與第1段膜模組單元100a的被處理水混合。亦可對稀釋水之至少一部分，進一步施行其他處理。

如同上述地，從處理對象，即包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，獲得將硫酸離子等離子濃縮之處理水（最終段之濃縮水）、稀釋水（各段之稀釋水），進行被處理水的減容。

圖7所示之濃縮裝置7，例如具備第1段膜模組單元100a、第2段膜模組單元100b、第3段膜模組單元100c、第4段膜模組單元100d以作為半透膜處理手段：利用具有以半透膜分隔出的第一空間（濃縮側）與第二空間（滲透側）之多段連接的半透膜模組，使包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水往第1段之半透膜模組的第一空間流通，將第一空間加壓而使被處理水所含的水滲透半透膜藉以獲得濃縮水，將此濃縮水進一步利用下一段以後之半透膜模組獲得濃縮水，並使濃縮水之至少一部分或從其他半透膜模組獲得的稀釋水之至少一部分，往各段之半透膜模組的第二空間流通，獲得稀釋水。第1段膜模組單元100a，例如具備並聯連接之4支膜模組；第2段膜模組單元100b，例如具備並聯連接之4支膜模組；第3段膜模組單元100c，例如具備並聯連接之2支膜模組；第4段膜模組單元100d，例如具備並聯連接之2支膜模組。各個膜模組10，具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16。濃縮裝置7，亦可具備：被處理水槽84，儲存被處理水；以及濃縮水槽86，儲存來自第4段膜模組單元100d之濃縮水。濃縮裝置7，係將被處理水往第1段之膜模組的第一空間供給，將其濃縮水依序往下一段之膜模組的第一空間供給，施行濃縮處理之裝置。

圖7之濃縮裝置7中，經由泵18，藉由配管108，將被處理水槽84之出口與第1段膜模組單元100a之各膜模組的第一空間入口連接。藉由配管110，將第1段膜模組單元100a之各膜模組的第一空間出口，與第2段膜模組單元100b之各膜模組的第一空間入口連接。藉由配管112，將第2段膜模組單元100b之各膜模組的第一空間出口，與第3段膜模組單元100c之各膜模組的第一空間入口連接。藉由配管114，將第3段膜模組單元100c之各膜模組的第一空間出口，與第4段膜模組單元100d之各膜模組的第一空間入口連接。藉由配管116，將第4段膜模組單元100d之各膜模組的第一空間出口與濃縮水槽86之入口連接。將從配管116分支出的配管118，連接至第4段膜模組單元100d之各膜模組的第二空間入口。藉由配管120，將第4段膜模組單元100d之各膜模組的第二空間出口，與第3段膜模組單元100c之各膜模組的第二空間入口連接。藉由配管122，將第3段膜模組單元100c之各膜模組的第二空間出口，與第2段膜模組單元100b之各膜模組的第二空間入口連接。藉由配管124，將第2段膜模組單元100b之各膜模組的第二空間出口，與第1段膜模組單元100a之各膜模組的第二空間入口連接。將配管126，連接至第1段膜模組單元100a之各膜模組的第二空間出口。

濃縮裝置7，係利用具備具有以半透膜12分隔出的第一空間14及第二空間16之膜模組10的多段式的膜模組單元，往第1段的膜模組單元之各膜模組的第一空間供給被處理水，使其濃縮水依序往下一段的膜模組單元之各膜模組的第一空間串聯式地流通，將最終段的膜模組單元之各膜模組的濃縮水之至少一部分往自身的第二空間供給，使獲得的稀釋水往其前段的膜模組單元之各膜模組的第二空間16串聯式地流通，將各段的第一空間14加壓，藉以使該第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16，將水濃縮之裝置。亦即，於濃縮裝置7中，利用半透膜12將被處理水濃縮，將其濃縮水利用下一段之半透膜12進一步濃縮。

具體而言，於濃縮裝置7中，包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，從被處理水槽84，藉由泵18，通過配管108，往第1段膜模組單元100a之各膜模組的第一空間14輸送。另一方面，經由後述第4段膜模組單元100d之各膜模組的第二空間16、第3段膜模組單元100c之各膜模組的第二空間16、第2段膜模組單元100b之各膜模組的第二空間16而輸送之稀釋水，通過配管124，往第1段膜模組單元100a之各膜模組的第二空間16輸送。於第1段膜模組單元100a之各膜模組中，將第一空間14加壓，使此第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16（濃縮步驟（第1段）），並在第二空間16獲得稀釋水（稀釋步驟（第1段））。在第1段膜模組單元100a之各膜模組的第一空間14獲得之濃縮水，通過配管110，往第2段膜模組單元100b之各膜模組的第一空間14輸送。在第1段膜模組單元100a之各膜模組的第二空間16獲得之稀釋水，通過配管126往系統外排出。

於第2段膜模組單元100b之各膜模組中，經由後述第4段膜模組單元100d之各膜模組的第二空間16、第3段膜模組單元100c之各膜模組的第二空間16而輸送之稀釋水，通過配管122，往第2段膜模組單元100b之各膜模組的第二空間16輸送。將第一空間14加壓，使此第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16（濃縮步驟（第2段）），並在第二空間16獲得稀釋水（稀釋步驟（第2段））。在第2段膜模組單元100b之各膜模組的第一空間14獲得之濃縮水，通過配管112，往第3段膜模組單元100c之各膜模組的第一空間14輸送。在第2段膜模組單元100b之各膜模組的第二空間16獲得之稀釋水，通過配管124，往第1段膜模組單元100a之各膜模組的第二空間16輸送。

於第3段膜模組單元100c之各膜模組中，經由後述第4段膜模組單元100d之各膜模組的第二空間16而輸送之稀釋水，通過配管120，往第3段膜模組單元100c之各膜模組的第二空間16輸送。將第一空間14加壓，使此第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16（濃縮步驟（第3段）），並在第二空間16獲得稀釋水（稀釋步驟（第3段））。在第3段膜模組單元100c之各膜模組的第一空間14獲得之濃縮水，通過配管114，往第4段膜模組單元100d之各膜模組的第一空間14輸送。在第3段膜模組單元100c之各膜模組的第二空間16獲得之稀釋水，通過配管122，往第2段膜模組單元100b之各膜模組的第二空間16輸送。

於第4段膜模組單元100d之各膜模組中，如同下述在第4段膜模組單元100d之各膜模組的第一空間14獲得之濃縮水，通過配管116、118，往第二空間16輸送。將第一空間14加壓，使此第一空間14所含的水經由半透膜12滲透至第二空間16（濃縮步驟（第4段）），並在第二空間16獲得稀釋水（稀釋步驟（第4段））。在第4段膜模組單元100d之各膜模組的第一空間14獲得之濃縮水，通過配管116，因應必要而儲存至濃縮水槽86後，往系統外排出；從配管116分流出之濃縮水，通過配管118，往第4段膜模組單元100d之各膜模組的第二空間16輸送。在第4段膜模組單元100d之各膜模組的第二空間16獲得之稀釋水，通過配管120，往第3段膜模組單元100c之各膜模組的第二空間16輸送。

此處，使泵18，配管108、110、112、114、116、118、120、122、124等，作為往各段的膜模組單元100a、100b、100c、100d之各膜模組的第一空間14、第二空間16供給被處理水或濃縮水或稀釋水之供給手段而作用。

在膜模組單元100a之各膜模組的第二空間16獲得之稀釋水，可往系統外排出，亦可因應必要，在往稀釋水槽輸送而儲存後，往系統外排出。稀釋水之至少一部分，亦可往被處理水槽84返送，與第1段膜模組單元100a的被處理水混合。亦可對稀釋水之至少一部分，進一步施行其他處理。

如同上述地，從處理對象，即包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，獲得將硫酸離子等離子濃縮之處理水（最終段之濃縮水）、稀釋水（最終段之稀釋水），進行被處理水的減容。

往第1段膜模組單元100a之各膜模組供給被處理水時，例如施加7MPa以下的壓力，往後段之膜模組單元的被處理水之供給，藉由對第1段膜模組單元100a之各膜模組施加的壓力施行即可。宜使各膜模組中的第一空間14之入口壓力，為7MPa以下之範圍；宜使第二空間16之入口壓力，為較第一空間14之入口壓力更小之壓力，更宜使第二空間16之入口壓力，為第一空間14之入口壓力的50%以下。藉此，可降低壓力所造成之半透膜的破損風險。

宜使各膜模組10中的第一空間14側之流量，較第二空間16側之流量更大。若第一空間14側之流量為第二空間16側之流量以下，則有後段之膜模組的第一空間14側之流量不足的情況。例如，使泵18等，作為使第一空間之流量較第二空間之流量成為更大的流量調節手段而作用。

若滲透流通量過大，則濃度差變大，有產生積垢風險變高、壓力變得過高等問題之情況。此外，若滲透流通量過小，則有濃縮效率變差之情況。從此等觀點來看，宜使各膜模組10的滲透流通量，為0.005m/d～0.05m/d之範圍，更宜為0.015m/d～0.04m/d之範圍。例如，使泵18等，作為將滲透流通量控制在上述範圍之滲透流通量調節手段而作用。

往第1段膜模組單元100a之各膜模組流通的被處理水，使硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上之情況，從最終段的膜模組單元之各膜模組的第一空間14側排出之濃縮水，作為硫酸銨或硫酸鈉，宜為25重量%以上的濃度，更宜為30重量%以上的濃度。

另，亦可於各配管中的至少1條設置閥，閥之設置位置、設置數量，並無特別限制。此外，亦可於各配管中的至少1條，設置流量計作為測定流量之流量測定手段、設置壓力計作為測定壓力之壓力測定手段。

此外，圖6、圖7為裝置構成之一例，亦可適當變更半透膜模組的段數、並聯數、配置與供給水的供給方法等。

如濃縮裝置3、4、5、6、7般地使用多段式的膜模組之情況，膜模組的段數，依目標處理水的濃度等決定即可。例如，欲從較淡的濃度之被處理水獲得較濃的濃度之處理水的情況，增加膜模組單元的段數即可。

如同濃縮裝置6、7般地，作為各段的膜模組，使用具備並聯連接之複數支膜模組的膜模組單元之情況，各膜模組單元中之膜模組的支數，依被處理水的流量等決定即可。

亦可於1段以上的膜模組，設置濃縮水槽、稀釋水槽，或亦可於各段的膜模組，設置濃縮水槽、稀釋水槽。

作為膜模組所具備的半透膜12，例如可列舉逆滲透膜（RO膜）、正滲透膜（FO膜）、奈米過濾膜（NF膜）等半透膜。半透膜，宜為逆滲透膜、正滲透膜、奈米過濾膜。

作為構成半透膜12的材料，並無特別限定，例如可列舉醋酸纖維素系樹脂等纖維素系樹脂、聚醚碸系樹脂等聚碸系樹脂、聚醯胺系樹脂等。

作為半透膜12的形狀，可列舉平坦膜、中空纖維薄膜、螺旋膜等。從可使半透膜的表面積增大等之觀點來看，宜為中空纖維薄膜。

被處理水，為包含硫酸離子，與鈉離子及銨離子中之至少一者的水即可，並無特別限制，例如可列舉從半導體工廠排出的排放水、從化學工廠排出的排放水等。

＜水處理方法及水處理裝置＞ 針對包含上述濃縮方法之水處理方法及具備該濃縮裝置之水處理裝置予以說明。

本實施形態之水處理方法，包含上述濃縮方法，例如，亦可於半透膜處理步驟之前段，包含逆滲透膜處理步驟、凝聚沉澱處理步驟、有機物去除處理步驟、pH調整步驟中的至少一種前處理步驟。

此外，本實施形態之水處理方法，包含上述濃縮方法，例如，亦可於半透膜處理步驟之後段，包含從在半透膜處理步驟獲得的濃縮水將硫酸離子與銨離子作為硫酸銨的結晶體而回收之回收步驟、及從在半透膜處理步驟獲得的濃縮水將硫酸離子與鈉離子作為硫酸鈉的結晶體而回收之回收步驟中的至少一種後處理步驟。

本實施形態之水處理裝置，亦可具備該濃縮裝置，以及例如設置於半透膜處理手段的前段之逆滲透膜處理手段、凝聚沉澱處理手段、有機物去除處理手段、pH調整手段中的至少一種前處理手段。

此外，本實施形態之水處理裝置，亦可於半透膜處理手段之後段，例如具備從在半透膜處理手段獲得的濃縮水將硫酸離子與銨離子作為硫酸銨的結晶體而回收之回收手段、以及從在半透膜處理手段獲得的濃縮水將硫酸離子與鈉離子作為硫酸鈉的結晶體而回收之回收手段中的至少一種後處理手段。

於圖8顯示本發明的實施形態之具備上述濃縮裝置的水處理裝置之一例的概要，針對其構成予以說明。

圖8所示之水處理裝置8，例如係處理從半導體工廠等排出的包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的排放水之裝置；於上述濃縮裝置1～7中的任一者之前段，具備：逆滲透膜處理裝置200，作為逆滲透膜處理手段，將排放水予以逆滲透膜處理而獲得RO濃縮水與RO滲透水；以及儲存槽202，儲存RO濃縮水。此外，於該濃縮裝置1～7中的任一者之後段，具備：水回收裝置204，作為水回收手段，從在濃縮裝置1～7獲得的稀釋水將水回收；以及回收裝置206，作為回收手段，從在濃縮裝置1～7獲得的濃縮水，將硫酸離子與銨離子作為硫酸銨的結晶體而回收，或將硫酸離子與鈉離子作為硫酸鈉的結晶體而回收。

於水處理裝置8中，各自藉由配管等，將逆滲透膜處理裝置200之RO濃縮水出口與儲存槽202，儲存槽202與濃縮裝置1～7連接，將濃縮裝置1～7之稀釋水出口與水回收裝置204連接，將濃縮裝置1～7之濃縮水出口與回收裝置206連接。

例如，針對從半導體工廠等排出的包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的排放水，於逆滲透膜處理裝置200中使用逆滲透膜施行逆滲透膜處理，獲得RO濃縮水與RO滲透水（逆滲透膜處理步驟）。在逆滲透膜處理獲得之RO濃縮水，因應必要而儲存至儲存槽202後，成為具備半透膜模組之該濃縮裝置1～7的被處理水。依被處理水之性狀，亦可於濃縮裝置1～7之前段中，設置有機物去除處理手段將有機物去除、設置pH調整裝置施行pH調整、設置過濾器作為固液分離裝置或粒子狀物質去除手段。

於濃縮裝置1～7之任一者中，如同上述，施行濃縮處理，從處理對象，即包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水，獲得將硫酸離子等離子濃縮之處理水（濃縮水）、及稀釋水，進行被處理水的減容。

亦可於濃縮裝置1～7之後段設置水回收裝置204，將從濃縮裝置1～7排出的稀釋水予以水回收（水回收步驟）。亦可於濃縮裝置1～7之後段設置蒸發裝置等回收裝置206，將從濃縮裝置1～7排出的濃縮水進一步濃縮，將硫酸銨、硫酸鈉等回收（回收步驟）。此一情況，亦可將在回收裝置獲得之回收水（蒸發水）返送至濃縮裝置1～7之前段，即便將蒸發水返送至使用可降低滲透壓差之半透膜模組的濃縮裝置1～7之前段，亦無壞處。

作為有機物去除處理手段，除了活性碳處理裝置以外，可列舉以添加氧化劑之方式進行的氧化裝置等。作為活性碳處理裝置，例如可列舉充填有活性碳的活性碳塔等。

pH調整裝置，例如為具備pH調整槽，添加pH調整劑以調整pH者。作為pH調整劑，可列舉鹽酸、硫酸等酸，或氫氧化鈉等鹼等。

逆滲透膜處理裝置200，利用逆滲透膜施行逆滲透膜處理，獲得RO濃縮水與RO滲透水。

作為粒子狀物質去除手段，除了過濾器以外，可列舉以沉澱法進行之沉澱裝置，以加壓浮現法進行之加壓浮現裝置等。作為過濾器，例如可列舉精密過濾膜（MF膜）、超過濾膜（UF膜）等。

亦可將凝聚沉澱處理手段，設置於濃縮裝置1～7之前段。作為凝聚沉澱處理手段，例如為使用無機凝聚劑、高分子凝聚劑等凝聚劑使懸濁物質等凝聚而形成絮凝物，將其固液分離者。凝聚沉澱處理裝置，例如具備凝聚槽、絮凝物形成槽、沉澱槽等。

濃縮裝置的構成，例如為濃縮裝置1～7的構成，依流通的被處理水之水質、回收的硫酸銨等之純度，決定半透膜模組的構成、方式即可。

往濃縮裝置1～7流通的被處理水，使硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上的濃度。

水回收手段，從稀釋水將水回收。作為水回收裝置204，可列舉逆滲透膜處理裝置、電透析裝置等。

回收手段，從濃縮水將硫酸離子與銨離子作為硫酸銨的結晶體而回收，或從濃縮水將硫酸離子與鈉離子作為硫酸鈉的結晶體而回收。作為回收裝置206，可列舉蒸發器等蒸發裝置、膜蒸餾裝置、晶析裝置、固液分離裝置等。

藉由本實施形態之水處理方法及水處理裝置，可將從半導體工廠等排出的以高濃度包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水以低成本濃縮，可減少高離子濃度的廢液量。 ［實施例］

以下，列舉實施例及比較例，更具體地詳細說明本發明，但本發明並未限定於下述實施例。

＜實施例1＞ 將對純水添加硫酸銨而製作出的測試液作為被處理水，利用圖1所示之濃縮裝置1施行濃縮處理。改變被處理水中的硫酸銨之添加量（重量%），藉由泵將被處理水往膜模組的第一空間入口、第二空間入口分別供給，施行將濃縮水與稀釋水返送至被處理水的循環運轉。以使此時的第二空間入口之流量成為30L/h，第一空間出口之流量成為120L/h的方式運轉。利用離子層析儀（Thermo Fisher Scientific製），測定被處理水、濃縮水、稀釋水的硫酸銨濃度。作為半透膜模組，使用東洋紡社製之膜模組：東洋紡株式會社製之5吋膜（使用壓力範圍≦7MPa）。於表1顯示結果。

＜比較例1＞ 將對純水添加硫酸銨而製作出的測試液作為被處理水，利用圖1所示之濃縮裝置1施行濃縮處理。改變被處理水中的硫酸銨之添加量，藉由泵將被處理水往膜模組的第一空間入口供給，未往第二空間入口供給，施行將濃縮水與稀釋水返送至被處理水的循環運轉。以使此時的第一空間出口之流量成為120L/h的方式運轉。利用離子層析儀，測定被處理水、濃縮水、稀釋水的硫酸銨濃度。作為半透膜模組，使用東洋紡社製之膜模組：東洋紡株式會社製之5吋膜（使用壓力範圍≦7MPa）。於表1顯示結果。

［表1］

被處理水 鹽濃度［重量%］	5%	10%	15%	20%	27%
實施例1	1.9MPa	3MPa	4.3MPa	6.5MPa	7MPa
比較例1	2.5MPa	4.1MPa	5.7MPa	無法濃縮	無法濃縮

如表1所示，在比較例1，隨著被處理水的硫酸銨之濃度變高，而操作壓增加，20重量%以上的硫酸銨之濃度的被處理水在膜之使用壓力範圍內無法運轉。在實施例1，即便被處理水的硫酸銨之濃度為27重量%，仍可在膜之使用壓力範圍內運轉。

＜實施例2、3＞ 將對純水添加硫酸銨而製作出的測試液作為被處理水，利用圖1所示之濃縮裝置1施行濃縮處理。藉由泵將被處理水往膜模組的第一空間入口、第二空間入口分別供給，施行將濃縮水與稀釋水返送至被處理水的循環運轉。使此時的第二空間入口之流量為30L/h，將第一空間出口之流量設定為使用之半透膜模組的最低濃縮水流量，即120L/h。利用離子層析儀，測定被處理水、濃縮水、稀釋水的硫酸銨濃度。被處理水的硫酸銨之濃度，在2個濃度下實施測試，於表2顯示將3重量%的硫酸銨溶液作為被處理水之實施例2的結果，於表3顯示將6重量%的硫酸銨溶液作為被處理水之實施例3的結果。於結果，顯示滲透流通量（＝滲透水流量/膜面積）［m/d］與每單位模組之濃縮倍率（濃縮水濃度/被處理水濃度）［倍/支］。從第二空間出口之流量與第二空間入口之流量的差，求出滲透流通量之算出所需的滲透水流量。作為半透膜模組，使用東洋紡社製之膜模組：東洋紡株式會社製之5吋膜（使用壓力範圍≦7MPa）。

［表2］

滲透流通量［m/d］	0.003	0.005	0.01	0.03	0.05	0.07
鹽濃縮倍率［倍/支］	1.0	1.0	1.1	1.6	2.0	2.4
操作壓［MPa］	1.2	1.4	2.0	4.2	6.5	5.8

［表3］

滲透流通量［m/d］	0.003	0.005	0.01	0.03	0.05	0.07
鹽濃縮倍率［倍/支］	1.1	1.1	1.2	1.6	1.9	2.2
操作壓［MPa］	1.2	1.4	2.0	4.2	6.5	耐受電壓極限

如表2所示，得知若滲透流通量為0.005m/d以下，則僅可稍微濃縮。此外，若滲透流通量成為0.05m/d以上，則僅以半透膜模組1段濃縮2.0倍以上，積垢風險的變高受到擔憂。此外，在實驗時之操作壓的結果，滲透流通量為0.07m/d時，需要5.8MPa。

如表3所示，與表2的結果同樣地，得知若滲透流通量為0.005m/d以下，則僅可稍微濃縮。若滲透流通量成為0.07m/d以上，則在被處理水的硫酸銨之濃度6重量%中，成為膜之耐受電壓極限。

從上述結果來看，得知宜使滲透流通量為0.005～0.05m/d之範圍。

如此地，得知藉由實施例之方法，成為可將以高濃度包含硫酸離子與鈉離子及銨離子中之至少一者的被處理水以低成本濃縮，可減少高離子濃度的廢液量。

1,2,3,4,5,6,7:濃縮裝置 8:水處理裝置 10,10a,10b,10c:膜模組 12,12a,12b,12c:半透膜 14,14a,14b,14c:第一空間 16,16a,16b,16c:第二空間 18:泵 20:變頻器 22,22a,22b,22c,23,32,32a,32b,32c:閥 24,26,28,30,34,36,40,42,44,46,48,50,52,54,56,58,64,66,68,70,72,74,76,78,80,82,88,90,92,94,96,98,102,104,106,108,110,112,114,116,118,120,122,124,126:配管 60a,60b,60c,62a,62b,62c:稀釋水槽 84:被處理水槽 86:濃縮水槽 100a,100b,100c,100d:膜模組單元 200:逆滲透膜處理裝置 202:儲存槽 204:水回收裝置 206:回收裝置

圖1係顯示本發明的實施形態之濃縮裝置的一例之概略構成圖。 圖2係顯示本發明的實施形態之濃縮裝置的另一例之概略構成圖。 圖3係顯示本發明的實施形態之濃縮裝置的另一例之概略構成圖。 圖4係顯示本發明的實施形態之濃縮裝置的另一例之概略構成圖。 圖5係顯示本發明的實施形態之濃縮裝置的另一例之概略構成圖。 圖6係顯示本發明的實施形態之濃縮裝置的另一例之概略構成圖。 圖7係顯示本發明的實施形態之濃縮裝置的另一例之概略構成圖。 圖8係顯示本發明的實施形態之水處理裝置的一例之概略構成圖。

1:濃縮裝置

10:膜模組

12:半透膜

14:第一空間

16:第二空間

18:泵

20:變頻器

22,23:閥

24,26,28,30:配管

Claims (12)

1. 一種濃縮方法， 包含半透膜處理步驟：利用具有以半透膜分隔出的第一空間與第二空間之半透膜模組，使被處理水往該第一空間流通，將該第一空間加壓而使該被處理水所含的水滲透該半透膜藉以獲得濃縮水，並使該被處理水之一部分或該濃縮水之至少一部分往該第二空間流通，而獲得稀釋水； 其特徵在於： 該被處理水，硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上。
2. 一種濃縮方法， 包含半透膜處理步驟：利用具有以半透膜分隔出的第一空間與第二空間之多段連接的半透膜模組，使被處理水往第1段之半透膜模組的第一空間流通，將該第一空間加壓而使該被處理水所含的水滲透該半透膜藉以獲得濃縮水，將此濃縮水進一步利用下一段以後之半透膜模組獲得濃縮水，並使該被處理水之一部分、或該濃縮水之至少一部分、或從其他半透膜模組獲得的稀釋水之至少一部分，往各段之半透膜模組的第二空間流通，而獲得稀釋水； 其特徵在於： 該被處理水，硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上。
3. 如請求項1或2之濃縮方法，其中， 使該半透膜模組的滲透流通量為0.005m/d～0.05m/d之範圍。
4. 如請求項1或2之濃縮方法，其中， 使該第一空間之流量，較該第二空間之流量更大。
5. 一種濃縮裝置， 包含半透膜處理手段：利用具有以半透膜分隔出的第一空間與第二空間之半透膜模組，使被處理水往該第一空間流通，將該第一空間加壓而使該被處理水所含的水滲透該半透膜藉以獲得濃縮水，並使該被處理水之一部分或該濃縮水之至少一部分往該第二空間流通，而獲得稀釋水； 其特徵在於： 該被處理水，使硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上。
6. 一種濃縮裝置，其特徵在於： 包含半透膜處理手段：利用具有以半透膜分隔出的第一空間與第二空間之多段連接的半透膜模組，使被處理水往第1段之半透膜模組的第一空間流通，將該第一空間加壓而使該被處理水所含的水滲透該半透膜藉以獲得濃縮水，將此濃縮水進一步利用下一段以後之半透膜模組獲得濃縮水，並使該被處理水之一部分、或該濃縮水之至少一部分、或從其他半透膜模組獲得的稀釋水之至少一部分，往各段之半透膜模組的第二空間流通，而獲得稀釋水； 該被處理水，硫酸離子濃度為20000mg/L以上，鈉離子及銨離子中之至少一者的濃度為10000mg/L以上。
7. 如請求項5或6之濃縮裝置，其中， 更包含滲透流通量調節手段，其使該半透膜模組的滲透流通量為0.005m/d～0.05m/d之範圍。
8. 如請求項5或6之濃縮裝置，其中， 更包含流量調節手段，其使該第一空間之流量，較該第二空間之流量成為更大。
9. 一種水處理方法，其特徵在於： 包含如請求項1～4中任一項之濃縮方法； 於該半透膜處理步驟之前段，更包含逆滲透膜處理步驟。
10. 如請求項9之水處理方法，其中， 於該半透膜處理步驟之後段，包含從在該半透膜處理步驟獲得的濃縮水，將硫酸離子與銨離子作為硫酸銨的結晶體而回收之回收步驟，以及將硫酸離子與鈉離子作為硫酸鈉的結晶體而回收之回收步驟中的至少一種後處理步驟。
11. 一種水處理裝置，包含： 如請求項5～8中任一項之濃縮裝置；以及 設置於該半透膜處理手段之前段的逆滲透膜處理手段。
12. 如請求項11之水處理裝置，其中， 於該半透膜處理手段之後段，包含從在該半透膜處理手段獲得的濃縮水，將硫酸離子與銨離子作為硫酸銨的結晶體而回收之回收手段，以及將硫酸離子與鈉離子作為硫酸鈉的結晶體而回收之回收手段中的至少一種後處理手段。

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