JP3312483B2

JP3312483B2 - 逆浸透処理方法および造水方法

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Publication number: JP3312483B2
Application number: JP12886794A
Authority: JP
Inventors: 良成房岡; 清岡田; 弘竹内
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1994-06-10
Filing date: 1994-06-10
Publication date: 2002-08-05
Anticipated expiration: 2017-08-05
Also published as: JPH07328391A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、逆浸透法による脱塩、
分離方法に関するものであり、特に超純水製造、カン水
淡水化、海水淡水化、廃水の再利用等の方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】膜による分離技術は、海水及びカン水の
淡水化、医療、工業用純水、超純水の製造、工業廃水処
理など幅広い分野に利用されている。これらの膜による
分離において、微生物による分離装置の汚染は、被処理
液中の微粒子、ＴＯＣ（全有機炭素）を増加させ、得ら
れる透過水の水質を悪化することや、膜面上で微生物が
繁殖したり、あるいは微生物およびその代謝物などから
なる有機性物質が膜面に付着したりして、膜の透過性、
分離性を低下させるなどの問題を生じる。そのため膜分
離装置の殺菌は膜分離を行なう上で重要な技術である。
膜分離装置の殺菌法は種々提案されており、一般的には
殺菌剤を常時、あるいは間欠的に供給液に添加する方法
がとられている。

【０００３】殺菌剤としては、古くから塩素系の殺菌剤
が用いられてきたが、最近では用いる膜に合せて、クロ
ラミン類、過酸化水素、過酢酸、亜硫酸水素ナトリウム
などの塩素に代る新しい殺菌方法が提案されている。し
かし、その価格および操作の容易さから塩素系殺菌剤が
用いられているのが現状である。逆浸透膜はその素材の
特徴から塩素などの酸化性物質によって化学的に劣化を
生じる。最近では耐酸化剤性の比較的高い膜素材が開発
されているがその耐久性も充分なものであるとはいえな
い。そこで、一般的には塩素系などの殺菌剤をもちいて
供給液の殺菌を行ない、逆浸透膜に供給する前に還元剤
を用いて遊離塩素を還元して分離操作が行なわれてい
る。還元剤としては、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナ
トリウムが広く用いられている。

【０００４】一方、キレート剤は、水処理施設や蒸発法
の淡水化装置などを始め逆浸透膜装置においても使用さ
れているがその目的は主にシリカ、重金属などのスケー
ル物質の装置内での析出を抑制することであり、特にシ
リカスケール成分の多い水を処理する際に用いられてき
た。例えば、特開昭５３−３０４８２号公報にはあらか
じめ供給液をキレート樹脂に接触させてカルシウムやマ
グネシウムなどを低減した後逆浸透処理を行なうことで
逆浸透膜の寿命が延びることが、特開昭５２−１５１６
７０号公報、特開平４−４０２２号公報には燐酸塩を添
加して逆浸透装置内のスケール発生を防止する方法が開
示されている。また、特開昭６３−２１８７７３号公
報、特開平４−９９１９９号公報、特公平５−１４０３
９号公報には電着塗料や銅メッキの廃水にキレート剤を
添加して逆浸透濃縮することで塗料や銅の回収を行なう
方法が開示されている。さらに、特開昭６３−６９５８
６号公報および特開平２−２９３０２７号公報では塩
素、あるいは酸化剤と燐酸塩を添加した溶液を供給して
逆浸透膜装置の殺菌と安定運転を行なう方法が開示され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】通常は、殺菌剤と亜硫
酸ナトリウムもしくは亜硫酸水素ナトリウムを用いるこ
とによって微生物の発生や殺菌剤による膜性能の劣化の
影響なく逆浸透膜装置で安定して脱塩水を製造すること
が出来る。しかし、近年になって、亜硫酸水素ナトリウ
ムを添加して遊離塩素の無い状態で運転しているにもか
かわらず膜性能が低下する現象があることがわかり、こ
れまでの操作方法では必ずしも充分でないことが明らか
になってきた。この現象は、ポリアミド系の逆浸透膜
や、これよりも耐酸化剤性が高いといわれている酢酸セ
ルロース系の膜においても起きていることが明らかとな
ってきた。

【０００６】また、逆浸透膜分離装置の停機に際して
は、一般に、そのまま、あるいは供給液を脱塩水に置換
して、あるいは、供給液側溶液に亜硫酸水素塩を添加し
て停機することが行なわれてきた。通常はこれらの停機
方法で問題ないが、最近になってこれらの停機方法を採
っていたにもかかわらず、停機を行なうと膜性能が低下
する場合もあることが判り、必ずしも充分でないことが
判ってきた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は下記の構成を有する。

【０００８】すなわち、「逆浸透膜を有する分離装置に
供給液を供給するに際し、供給液に還元剤を添加し、そ
の後この分離装置を停機状態とし、この停機状態中に、
供給液にキレート剤を添加することを特徴とする逆浸透
処理方法。」に関するものである。

【０００９】本発明者らは逆浸透膜装置の運転に際して
塩素などの酸化性物質を還元剤で完全に消去しているに
もかかわらず、膜性能が低下する問題についてその原因
究明と対策について検討した結果、銅、クロムなどのイ
オンが極く少量を存在している系ではこれらの重金属が
触媒となって還元剤が反応して酸化性物質が生成するこ
とを見出し、さらにキレート剤を少量、通常キレート剤
として用いているよりもはるかに少ない濃度で添加する
ことにより膜性能の低下が抑制できることを見出した。

【００１０】すなわち、本発明者らは逆浸透膜装置を用
いて脱塩水を製造する際に、問題となる膜性能の低下、
殺菌剤を還元剤によって還元しているにもかかわらず、
膜性能が低下する問題について鋭意検討を行ない、殺菌
剤を還元剤で還元した後供給水にキレート剤を添加する
ことで膜の性能低下が顕著に抑制でき、安定して脱塩水
を製造できることを見出し、本発明に到達したものであ
る。

【００１１】本発明において、逆浸透膜分離装置とは造
水、濃縮、分離などの目的で被処理液を加圧下で逆浸透
膜モジュールに供給し、透過液と濃縮液に分離するため
の装置をいい、通常は逆浸透膜エレメント、耐圧容器、
加圧ポンプなどで構成される。該逆浸透膜装置に供給さ
れる被分離液は通常、殺菌剤、凝集剤、さらに還元剤、
ｐＨ調整剤などの薬液添加と砂濾過、活性炭濾過、保安
フィルターなどの前処理が行なわれる。例えば、海水の
脱塩の場合には、海水を取込んだ後、沈殿池で粒子など
を分離し、またここで殺菌剤を添加して殺菌を行なう。
さらに、塩化鉄などの凝集剤を添加して砂濾過を行な
う。ろ液は貯槽に貯められ、硫酸などでｐＨを調整した
後高圧ポンプに送られる。この送液中に亜硫酸水素ナト
リウムなどの還元剤を添加して殺菌剤を消去し、保安フ
ィルターを透過した後、高圧ポンプで昇圧されて逆浸透
モジュールに供給される。ただし、これらの前処理は、
用いる供給液の種類、用途に応じて適宜採用される。

【００１２】ここで逆浸透膜とは、被分離混合液中の一
部の成分、例えば溶媒を透過させ他の成分を透過させな
い半透性の膜である。その素材には酢酸セルロース系ポ
リマー、ポリアミド、ポリエステル、ポリイミド、ビニ
ルポリマーなどの高分子素材がよく使用されている。ま
たその膜構造は膜の少なくとも片面に緻密層を持ち、緻
密層から膜内部あるいはもう片方の面に向けて徐々に大
きな孔径の微細孔を有する非対称膜、非対称膜の緻密層
の上に別の素材で形成された非常に薄い活性層を有する
複合膜がある。膜形態には中空糸、平膜がある。しか
し、本発明の方法は、逆浸透膜の素材、膜構造や膜形態
によらず利用することができいづれも効果がある。代表
的な逆浸透膜としては、例えば酢酸セルロース系やポリ
アミド系の非対称膜およびポリアミド系、ポリ尿素系の
活性層を有する複合膜などがあげられる。これらのなか
でも、酢酸セルロース系の非対称膜、ポリアミド系の複
合膜に本発明の方法が有効であり、さらに芳香族系のポ
リアミド複合膜では効果が大きい。

【００１３】酢酸セルロース系の膜としては、酢酸セル
ロース、二酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピ
オン酸セルロース、酪酸セルロース等のセルロースの有
機酸エステルの単独もしくはこれらの混合物並びに混合
エステルを用いたものが挙げられる。ポリアミド系の膜
としては脂肪族、芳香族のポリアミドで線状ポリマー、
架橋ポリマーが挙げられる。

【００１４】逆浸透膜モジュールとは上記逆浸透膜を実
際に使用するために形態化したものであり平膜は、スパ
イラル、チューブラー、プレート・アンド・フレームの
モジュールに組み込んで、また中空糸は束ねた上でモジ
ュールに組み込んで使用することができるが、本発明は
これらの逆浸透膜モジュールの形態に左右されるもので
はない。

【００１５】一般的に逆浸透膜装置の前処理の段階で添
加される殺菌剤は、供給液中あるいは前処理装置中での
菌類、微生物の繁殖、付着などを防ぐために添加される
もので、塩素系殺菌剤、過酸化水素類、過酢酸類、クロ
ラミン類などが使用できる。一般には殺菌力の点から酸
化性物質が、さらに、価格、殺菌力、取り扱いの容易さ
などで塩素系の殺菌剤が使用しやすい。

【００１６】殺菌剤の濃度は、用いる供給水の水質にも
よるが一般的に供給液に添加した後の濃度で０．１〜５
０ｐｐｍ程度であり、塩素系殺菌剤においては供給液中
の残留塩素濃度が０．１〜５０ｐｐｍ、あとの還元剤の
添加量を減らすためことと、殺菌に最低必要な添加量を
考えると０．１〜２０ｐｐｍ、さらに好ましくは０．１
〜１０ｐｐｍである。残留塩素とは、遊離塩素と結合塩
素の合計をいい、残留塩素の濃度測定はＪＩＳ−Ｋ０１
０１に記載されているオルトトリジン法などによって簡
単に行なうことができる。

【００１７】逆浸透膜は酸化力のある殺菌剤、特に塩素
系の殺菌剤が直接接触すると膜性能が低下する。特にポ
リアミド系やポリ尿素系の複合膜は酢酸セルロース系の
非対称膜に比較して耐塩素性が劣り、酢酸セルロース系
の非対称膜においてもそのｐＨなど条件によっては大き
な性能低下が起こる。そこで、実際のプラントの多くで
は塩素系殺菌剤の使用時には逆浸透膜に直接塩素が接触
するのを防ぐために、被処理液を逆浸透膜モジュールに
供給する前に還元剤を添加して残存する殺菌剤を還元す
ることが必要である。また、クロラミン類など膜性能へ
の影響のない、あるいは少ない殺菌剤の使用時において
も運転の安定化、トラブル時の対策のために、還元剤を
添加することが好ましい。

【００１８】還元剤としては、水溶性で、還元性が大き
く、逆浸透膜への影響のないものを使用することができ
る。さらに価格が安価である、取り扱いが用意であるな
どの点から亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウムな
どが好ましい。用いる還元剤の濃度は供給液中に残存し
ている殺菌剤を全て消去するのに充分な量が必要であ
る。また、還元剤は供給液中に溶存している酸素とも反
応するので、残存殺菌剤と溶存酸素の量を考慮して殺菌
剤添加量の１〜１０倍当量添加するのが好ましい。さら
に、殺菌剤を完全に消去することと還元剤の使用量を低
減することを考慮すると殺菌剤の１．１〜５倍当量の還
元剤が好ましい。通常、還元剤は殺菌剤よりも過剰に加
えられるので逆浸透膜装置の供給液には未反応の還元剤
あるいはその反応生成物が混在している。

【００１９】また、本発明において逆浸透膜装置の供給
液に添加するキレート剤とは溶液中の金属、金属イオン
などと錯体を形成し、金属を可溶化、あるいは凝集沈殿
させるもので、有機や無機のイオン性のポリマーあるい
はモノマーが使用できる。イオン性のポリマーとしては
ポリアクリル酸、スルホン化ポリスチレン、ポリアクリ
ルアミド、ポリアリルアミンなどの合成ポリマーやカル
ボキシメチルセルロース、キトサン、アルギン酸などの
天然高分子が使用できる。有機系のモノマーとしてはエ
チレンジアミン四酢酸などが使用できる。無機系キレー
ト剤としてはポリ燐酸塩、ポリ塩化アルミなどが使用で
きる。これらのキレート剤の中では入手のしやすさ、溶
解性など操作のしやすさ、価格の点から特にポリ燐酸
塩、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）が本発明にお
いて好適に用いられる。ポリ燐酸塩とはヘキサメタ燐酸
ナトリウムを代表とする分子内に２個以上の燐原子を有
し、アルカリ金属、アルカリ土類金属と燐酸原子などに
より結合した重合無機燐酸系物質をいう。代表的なポリ
燐酸塩としては、ピロ燐酸４ナトリウム、ピロ燐酸２ナ
トリウム、トリポリ燐酸ナトリウム、テトラポリ燐酸ナ
トリウム、ヘプタポリ燐酸ナトリウム、デカポリ燐酸ナ
トリウム、メタ燐酸ナトリウム、ヘキサメタ燐酸ナトリ
ウム、およびこれらのカリウム塩などがあげられる。

【００２０】また、これらキレート剤の添加濃度は供給
液中の少なくとも重金属を取込める量であれば充分であ
るが、費用や溶解にかかる時間などの操作性を考慮する
と一般的には０．０１〜１００ｐｐｍであり、正確には
供給水の水質に依存するが通常、供給液に含有される重
金属の濃度の５０〜１００００倍、海水の場合では０．
１〜２０ｐｐｍが好ましく、さらに好ましくは０．１〜
１０ｐｐｍである。添加量が０．０１ｐｐｍよりも少な
い場合には重金属の作用を充分に抑制できないため、膜
性能の劣化が起こる。また、１００ｐｐｍ以上ではキレ
ート剤自体が膜表面に吸着して造水量を低下させたり、
水質を悪化させるため好ましくない。多量にスケール物
質や重金属を含む供給液では数十〜数百ｐｐｍの添加が
必要な場合もある。一方、本発明におけるキレート剤は
一般にスケール防止剤として利用するよりも低い濃度で
充分に効果を得ることができ、装置の運転に必要な薬品
費用が少なくてすむのが特徴である。例えばポリ燐酸塩
は逆浸透膜装置の運転において海水や硬水中の炭酸カル
シウムなどのスケール防止剤として、また配管材料の金
属に対して防錆剤として用いられる薬品であり、このよ
うな場合通常１００ｐｐｍ以上の添加が必要である。

【００２１】本発明者らは亜硫酸水素ナトリウムが存在
するような供給液の系では供給液中に重金属、特に銅、
コバルト、クロム、ニッケルなどの金属が存在する場合
には、これらの重金属が触媒となって亜硫酸イオンが亜
硫酸ラジカルとなり、ここから酸化性の過硫酸、さらに
この過硫酸が供給液中の塩素イオンと反応して、過塩素
酸イオン、塩素が発生することを見出した。

【００２２】本発明においては、キレート剤は供給液中
に存在する重金属に作用し、重金属とキレート化合物を
形成して重金属の触媒作用を封止しているものと考えら
れる。したがって、微量存在する重金属と作用する量の
キレート剤で充分に効果を発揮するものと考えられる。

【００２３】キレート剤は、確かに、水処理施設や蒸発
法の淡水化装置などを始め逆浸透膜装置においても使用
されているがその目的は、本発明とは異なり、主にシリ
カ、重金属などのスケール物質の装置内での析出を抑制
することであった。よって、本発明のように、還元剤の
存在する雰囲気でキレート剤を添加する効果については
全く開示されていなかった。また、従来の添加方法では
そのスケール剤の濃度も数１０ｐｐｍレベルであった。
少量の添加で逆浸透膜の性能変化抑制の効果が有ること
については全く知られていなかった。

【００２４】逆浸透膜装置の供給液としては河川水や地
下水などのカン水、海水、工場廃水などを前処理し、還
元剤を含んだ溶液をあげることができる。本発明はいず
れの供給液でも効果を得ることができるが、特に海水の
場合に効果が大きい。

【００２５】本発明における逆浸透膜分離装置の停機と
は、プラントの前処理、あるいは逆浸透膜分離装置のト
ラブルや定期点検、あるいはその他の理由によって、逆
浸透膜装置の運転を一定時間停止する場合のことをい
う。停機の時間は数分〜数日、長い場合には数カ月〜数
年にわたる場合がある。本発明の停機時にキレート剤を
添加する方法は、特に停機中に膜性能が低下する現象に
対して膜性能の維持に効果がある。重金属イオンによる
重亜硫酸塩などからの酸化性物質の生成には数秒〜数分
の反応時間を必要とするが、通常運転中では供給液が常
に流れているため酸化剤が発生する前に、液は排出され
てプラントによっては、膜性能の低下が認められない場
合もある。しかし、停機時には液が流れず、膜に接触し
た液中で酸化性物質が生成し、膜性能の劣化を引き起こ
す。従って、本発明は特に停機時に効果がある。

【００２６】

【実施例】以下に実施例によって本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定
されるものではない。

【００２７】なお、実施例において排除（脱塩）率は次
式により求めた。

【００２８】排除率(%) ＝｛１−（透過液中の溶質濃
度）／（供給液中の溶質濃度）｝×100 塩透過率（ＳＰ）は１００から排除率を引いた値で示
す。

【００２９】また、造水量は単位時間に単位面積当たり
の膜を透過する透過水量あるいは単位時間にエレメント
を透過する透過水量で求めた。

【００３０】参考例１芳香族ポリアミド複合膜である東レ製ＵＴＣ−７０膜を
逆浸透膜評価装置にセットし、１５００ｐｐｍの食塩水
を供給液として圧力１５ kg/cm²、ｐＨ６．５の条件で
逆浸透分離を行なったところ、脱塩率９９．７１％（Ｓ
Ｐ＝０．２９）、造水量１．１ m³/m²・d であった。
さらに同じ条件で連続して装置の運転を行なったとこ
ろ、１００時間後、脱塩率９９．６８％（ＳＰ＝０．３
２）、造水量１．１ m³/m²・d 、５００時間後、脱塩
率９９．６７％（ＳＰ＝０．３３）、造水量１．０９ m
³/m²・d であり、１０００時間後、脱塩率は９９．６
７％（ＳＰ＝０．３３）、造水量１．０８ m³/m²・d
であった。

【００３１】参考例２芳香族ポリアミド複合膜である東レ製ＵＴＣ−８０膜を
逆浸透膜評価装置にセットし、３５０００ｐｐｍの食塩
水を供給液として圧力５６ kg/cm²、ｐＨ６．７の条件
で逆浸透分離を行なったところ、脱塩率９９．５１％
（ＳＰ＝０．４９）、造水量０．７ m³/m²・d であっ
た。さらに同じ条件で連続して装置の運転を行なったと
ころ、１００時間後、脱塩率９９．５１％（ＳＰ＝０．
４９）、造水量０．６８ m³/m²・d 、５００時間後、
脱塩率９９．５０％（ＳＰ＝０．５０）、造水量０．６
７ m³/m²・d であり、１０００時間後、脱塩率は９
９．４８％（ＳＰ＝０．５２）、造水量０．６６ m³/m
²・d であった。

【００３２】実施例１芳香族ポリアミド複合膜である東レ製ＵＴＣ−７０膜を
逆浸透膜評価装置にセットし、１５００ｐｐｍの食塩水
を供給液とし、これに５０ｐｐｂの銅と２０ｐｐｍの亜
硫酸水素ナトリウム、５ｐｐｍのヘキサメタ燐酸ナトリ
ウム塩を添加して圧力１５ kg/cm²、ｐＨ６．６の条件
で逆浸透分離を行なったところ、脱塩率９９．７２％、
造水量１．１ m³/m²・d であった。さらに同じ条件で
連続して装置の運転を行なったところ、１００時間後、
脱塩率９９．６９％（ＳＰ＝０．３１）、造水量１．０
９ m³/m²・d 、５００時間後、脱塩率９９．６７％
（ＳＰ＝０．３３）、造水量１．０７ m³/m²・d であ
り、１０００時間後、脱塩率は９９．６６％（ＳＰ＝
０．３４）、造水量１．０７ m³/m²・d であった。

【００３３】実施例２芳香族ポリアミド複合膜である東レ製ＵＴＣ−８０膜を
逆浸透膜評価装置にセットし、３５０００ｐｐｍの食塩
水を供給液とし、これに１０ｐｐｂの銅と２０ｐｐｍの
亜硫酸水素ナトリウム、１０ｐｐｍのヘキサメタ燐酸ナ
トリウム塩を添加して圧力５６ kg/cm²、ｐＨ６．６の
条件で逆浸透分離を行なったところ、脱塩率９９．５０
％（ＳＰ＝０．５０）、造水量０．６７ m³/m²・d で
あった。さらに同じ条件で連続して装置の運転を行なっ
たところ、１００時間後、脱塩率９９．５１％（ＳＰ＝
０．４９）、造水量０．６６ m³/m²・d 、５００時間
後、脱塩率９９．４９％（ＳＰ＝０．５１）、造水量
０．６５ m³/m²・d であり、１０００時間後、脱塩率
は９９．４７％（ＳＰ＝０．５３）、造水量０．６５m
³/m²・d であった。

【００３４】実施例３ヘキサメタ燐酸ナトリウム塩１０ｐｐｍをエチレンジア
ミン四酢酸（ＥＤＴＡ）５ｐｐｍに変えた以外は実施例
２と同様にして逆浸透分離を行なったところ、脱塩率９
９．５１％（ＳＰ＝０．４９）、造水量０．６９ m³/m
²・d であった。さらに同じ条件で連続して装置の運転
を行なったところ、１００時間後、脱塩率９９．４９％
（ＳＰ＝０．５１）、造水量０．６８ m³/m²・d 、５
００時間後、脱塩率９９．４８％（ＳＰ＝０．５２）、
造水量０．６９ m³/m²・d であり、１０００時間後、
脱塩率は９９．４６％（ＳＰ＝０．５４）、造水量０．
６５ m³/m²・d であった。

【００３５】実施例４銅１０ｐｐｂ、クロム１０ｐｐｂ、ニッケル１０ｐｐｂ
を含む海水に塩素殺菌、砂濾過等の前処理を行なった液
に、亜硫酸水素ナトリウム２０ｐｐｍを添加し、硫酸で
ｐＨを６．７に調製した後、ヘキサメタ燐酸ナトリウム
塩を１０ｐｐｍ添加し、２５℃で５６ kg/cm²に昇圧し
た供給液を東レ製逆浸透膜モジュールＳＵ−８１０に供
給し、回収率１０％で運転を行なった。初期脱塩率９
９．６６％（ＳＰ＝０．３４）、造水量４．３ m³/m²
・d であった。さらに同じ条件で連続して装置の運転を
行なったところ、１００時間後、脱塩率９９．６６％
（ＳＰ＝０．３４）、造水量４．２ m³/m²・d 、５０
０時間後、脱塩率９９．６５％（ＳＰ＝０．３５）、造
水量４．０ m³/m²・d であり、１０００時間後、脱塩
率は９９．６５％（ＳＰ＝０．３５）、造水量４．１ m
³/m²・d であった。

【００３６】

【００３７】比較例１ヘキサメタ燐酸ナトリウム塩を添加しない以外は実施例
１と同様の方法で逆浸透分離を行なったところ、脱塩率
９９．６８％（ＳＰ＝０．３２）、造水量１．１ m³/m
²・d であった。さらに同じ条件で連続して装置の運転
を行なったところ、１００時間後、脱塩率９９．５５％
（ＳＰ＝０．４５）、造水量１．１５ m³/m²・d 、５
００時間後、脱塩率９９．３２％（ＳＰ＝０．６８）、
造水量１．１７ m³/m²・d であり、１０００時間後、
脱塩率は９８．８５％（ＳＰ＝１．１５）、造水量１．
３ m³/m²・d であった。

【００３８】比較例２ヘキサメタ燐酸ナトリウム塩を添加しない以外は実施例
２と同様の方法で逆浸透分離を行なったところ、脱塩率
９９．４８％（ＳＰ＝０．５２）、造水量０．６８ m³
/m²・d であった。さらに同じ条件で連続して装置の運
転を行なったところ、１００時間後、脱塩率９９．２２
％（ＳＰ＝０．７８）、造水量０．６９m³/m²・d 、
５００時間後、脱塩率９８．８３％（ＳＰ＝１．１
７）、造水量０．７５ m³/m²・d であり、１０００時
間後、脱塩率は９８．４０％（ＳＰ＝１．６０）、造水
量０．８１ m³/m²・d であった。

【００３９】比較例３ヘキサメタ燐酸ナトリウム塩を添加しない以外は実施例
４と同様の方法で逆浸透分離を行なったところ、初期脱
塩率９９．６５％（ＳＰ＝０．３５）、造水量４．２ m
³/m²であった。さらに同じ条件で連続して装置の運転
を行なったところ、１００時間後、脱塩率９９．４８％
（ＳＰ＝０．５２）、造水量４．４ m³/m²、５００時
間後、脱塩率９９．２１％（ＳＰ＝０．７９）、造水量
４．４ m³/m²であり、１０００時間後、脱塩率は９
８．５１％（ＳＰ＝１．４９）、造水量４．４ m³/m²
であった。

【００４０】実施例５銅１０ｐｐｂ、クロム１０ｐｐｂ、ニッケル１０ｐｐｂ
を含む海水に塩素殺菌、砂濾過などの前処理を行なった
液に、亜硫酸水素ナトリウム２０ｐｐｍを添加し、硫酸
でｐＨを６．７に調製した後、２５℃で５６ kg/cm²に
昇圧した供給液を東レ製逆浸透膜モジュールＳＵ−８１
０に供給し、回収率１０％で運転を行なった。初期脱塩
率９９．６３％（ＳＰ＝０．３７）、造水量４．４ m³
/m²であった。２４時間運転後、１０ｐｐｍのヘキサメ
タ燐酸ナトリウムを含む１０００ｐｐｍの亜硫酸水素ナ
トリウム水溶液で供給液側を置換した後、装置を停止し
た。１０日間の停止の後、再度上述の条件で運転を行な
ったところ、脱塩率９９．６１％（ＳＰ＝０．３９）、
造水量４．３m3/dであった。

【００４１】比較例４停機時の置換液にヘキサメタ燐酸ナトリウム塩を添加し
ない以外は実施例５と同様の方法で逆浸透分離装置の運
転、停止、再運転を行なったところ、停止前脱塩率９
９．６４％（ＳＰ＝０．３６）、造水量４．３ m³/
m²、停止後脱塩率９９．２２％（ＳＰ＝０．７８）、
造水量４．５ m³/m²であった。

【００４２】

【発明の効果】本発明により、従来逆浸透膜装置で脱塩
水を製造する上で、装置を安定に運転するために、殺菌
剤を添加し、さらに還元剤で殺菌剤を消去していたにも
かかわらず、逆浸透膜の性能が低下していた現象および
逆浸透膜装置の停機時に膜性能が低下した現象に対し
て、供給液にキレート剤を少量添加することで、原水の
水質にかかわらず、常に安定して、信頼性よく、また経
済的に脱塩水を製造することが可能となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭56−21604（ＪＰ，Ａ) 特開平２−293027（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−69586（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B01D 61/00 - 69/14

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】逆浸透膜を有する分離装置に供給液を供
給するに際し、供給液に還元剤を添加し、その後この分
離装置を停機状態とし、この停機状態中に、供給液にキ
レート剤を添加することを特徴とする逆浸透処理方法。
【請求項２】還元剤として、亜硫酸ナトリウムまたは
亜硫酸水素ナトリウムを用いる、請求項１に記載の逆浸
透処理方法。
【請求項３】銅イオン、コバルトイオン、クロムイオ
ンおよびニッケルイオンからなる群から選ばれる少なく
とも１種のイオンと錯体を形成する能力を有するキレー
ト剤を用いる、請求項１または２に記載の逆浸透処理方
法。
【請求項４】キレート剤として、ポリ燐酸塩またはエ
チレンジアミン四酢酸を用いる、請求項１〜３のいずれ
かに記載の逆浸透処理方法。
【請求項５】ポリ燐酸塩としてヘキサメタ燐酸塩を用
いる、請求項４に記載の逆浸透処理方法。
【請求項６】逆浸透膜としてセルロース系またはポリ
アミド系の膜を用いる、請求項１〜５のいずれかに記載
の逆浸透処理方法。
【請求項７】セルロース系の膜として酢酸セルロース
系の膜を用いるか、または、ポリアミド系の膜として芳
香族ポリアミド系の膜を用いる、請求項６に記載の逆浸
透処理方法。
【請求項８】逆浸透膜が複合膜である、請求項１〜７
のいずれかに記載の逆浸透処理方法。
【請求項９】キレート剤を、その濃度が０．０１〜１
００ｐｐｍの範囲内になるように添加する、請求項１〜
８のいずれかに記載の逆浸透処理方法。
【請求項１０】キレート剤を、その濃度が０．１〜２
０ｐｐｍの範囲内になるように添加する、請求項９に記
載の逆浸透処理方法。
【請求項１１】請求項１〜１０のいずれかに記載の逆
浸透処理方法を用いることを特徴とする造水方法。