(57)【要約】【課題】脱炭酸処理効率の高い脱炭酸方法及び装置と、ＲＯ処理効率の高いＲＯ処理方法及び装置とを提供する。【解決手段】原水は、加熱装置２で２０〜３０℃に加熱された後、硫酸などの酸が添加され、ｐＨ４〜６に調整された後、脱炭酸処理される。脱炭酸処理水は、ＮａＯＨなどのアルカリが添加され、ｐＨ７．３〜８．３に調整された後、濾過処理され、次いで第１ＲＯ装置５に供給され、その透過水が第２ＲＯ装置６に供給され、その透過水が処理水として取り出される。第１ＲＯ装置５の濃縮水は、系外に排出される。第２ＲＯ装置６の濃縮水は原水槽１に返送される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理水を加熱手段で２０〜３０℃に加熱した後に脱炭酸処理することを特徴とする脱炭酸方法。
【請求項２】
被処理水を加熱手段で２０〜３０℃に加熱した後、逆浸透処理することを特徴とする水処理方法。
【請求項３】
前記加熱後、脱炭酸処理し、この脱炭酸処理水にアルカリを添加してｐＨ７．３〜８．３に調整した後、前記逆浸透処理することを特徴とする請求項２の水処理方法。
【請求項４】
逆浸透処理水の水質によってアルカリの添加量を調整することを特徴とする請求項３の水処理方法。
【請求項５】
被処理水を２０〜３０℃に加熱する加熱手段と、
該加熱手段で加熱された被処理水を脱炭酸処理する手段と
を有する脱炭酸装置。
【請求項６】
被処理水を２０〜３０℃に加熱する加熱手段と、
該加熱手段で加熱された被処理水を逆浸透処理する逆浸透装置と
を有する水処理装置。
【請求項７】
前記加熱手段で加熱された被処理水を脱炭酸処理する脱炭酸手段を備えており、該脱炭酸手段からの脱炭酸処理水が前記逆浸透装置に供給されることを特徴とする請求項６の水処理装置。
【請求項８】
前記脱炭酸処理水にアルカリをｐＨ７．３〜８．３となるように添加するアルカリ添加手段を備えており、該アルカリ添加手段でアルカリが添加された水が前記逆浸透装置に供給されることを特徴とする請求項７の水処理装置。
【請求項９】
前記アルカリ添加手段は、前記逆浸透装置の透過水の水質に応じてアルカリ添加量を調整するものであることを特徴とする請求項８の水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、市水や井水、工業用水などの被処理水を脱炭酸処理又は逆浸透（ＲＯ）処理する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
市水や井水、工業用水等の被処理水をＲＯ処理する場合、ＣａＣＯ３によるＲＯ膜のスケールトラブルを防止する為に被処理水のＣａ硬度及びＭアルカリ度に応じ回収率を低くするか、脱炭酸処理することが行われている。
【０００３】
回収率を低くすると前処理設備の容量が大きくなり、装置の建設費用が高くなると共に被処理水使用量及び排水放流量が多くなる。そのため、上下水を被処理水とする場合や、取水・放流量に制限がある場合は脱炭酸設備を設置して脱炭酸処理する場合が多い。
【０００４】
特許文献１には、原水に酸を添加した後、脱炭酸処理し、次いで２段ＲＯ処理すること、また脱炭酸処理水にアルカリを、残留炭酸を可及的に炭酸水素イオン又は炭酸イオンに変化させる量だけ添加することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平６−４９１９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
被処理水を脱炭酸塔で脱炭酸処理後ＲＯ処理する場合、冬場など低温度域では脱炭酸性能が低下するため、脱炭酸処理水中の残存ＣＯ２濃度が高くなる。これによりＲＯ処理水の水質が低下する（例えば、透過水の電導度が高くなる）。
【０００７】
本発明は、脱炭酸処理効率の高い脱炭酸方法及び装置と、ＲＯ処理効率の高いＲＯ処理方法及び装置とを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は次を要旨とする。
【０００９】
［１］  被処理水を加熱手段で２０〜３０℃に加熱した後に脱炭酸処理することを特徴とする脱炭酸方法。
【００１０】
［２］  被処理水を加熱手段で２０〜３０℃に加熱した後、逆浸透処理することを特徴とする水処理方法。
【００１１】
［３］  前記加熱後、脱炭酸処理し、この脱炭酸処理水にアルカリを添加してｐＨ７．３〜８．３に調整した後、前記逆浸透処理することを特徴とする［２］の水処理方法。
【００１２】
［４］  逆浸透処理水の水質によってアルカリの添加量を調整することを特徴とする［３］の水処理方法。
【００１３】
［５］  被処理水を２０〜３０℃に加熱する加熱手段と、該加熱手段で加熱された被処理水を脱炭酸処理する手段とを有する脱炭酸装置。
【００１４】
［６］  被処理水を２０〜３０℃に加熱する加熱手段と、該加熱手段で加熱された被処理水を逆浸透処理する逆浸透装置とを有する水処理装置。
【００１５】
［７］  前記加熱手段で加熱された被処理水を脱炭酸処理する脱炭酸手段を備えており、該脱炭酸手段からの脱炭酸処理水が前記逆浸透装置に供給されることを特徴とする［６］の水処理装置。
【００１６】
［８］  前記脱炭酸処理水にアルカリをｐＨ７．３〜８．３となるように添加するアルカリ添加手段を備えており、該アルカリ添加手段でアルカリが添加された水が前記逆浸透装置に供給されることを特徴とする［７］の水処理装置。
【００１７】
［９］  前記アルカリ添加手段は、前記逆浸透装置の透過水の水質に応じてアルカリ添加量を調整するものであることを特徴とする［８］の水処理装置。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の脱炭酸方法及び装置によると、被処理水を２０〜３０℃に加熱することにより、効率よく脱炭酸処理することができる。
【００１９】
本発明の水処理方法及び装置によると、被処理水を２０〜３０℃に加熱した後、ＲＯ処理することにより、被処理水の温度が低い場合でも、水質の良好なＲＯ処理水（透過水）を得ることができる。
【００２０】
被処理水を加熱後、脱炭酸処理し、ｐＨ７．３〜８．３に調整した後、ＲＯ処理する態様にあっては、被処理水を加熱した後、脱炭酸することにより脱炭酸処理が十分に行われるので、ｐＨ調整のためのアルカリ量を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態に係る脱炭酸及びＲＯ処理方法及び装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図１を参照して本発明についてさらに詳細に説明する。
【００２３】
市水、井水、工業用水などよりなる被処理水（原水）は、原水槽１からポンプ（図示略）等によって加熱装置２に送水され、２０〜３０℃特に２２〜２６℃に加熱される。加熱装置２としては、蒸気、温水等を熱源とする熱交換器が好ましいが、これに限定されない。
【００２４】
加熱された被処理水は、硫酸などの酸が添加され、好ましくはｐＨ４〜６、特に好ましくはｐＨ４．５〜５．５に調整された後、脱炭酸器３に送水され、脱炭酸処理される。脱炭酸器としては、脱炭酸塔のほか、真空脱気装置、膜脱気装置など各種のものを用いることができる。
【００２５】
なお、脱炭酸塔を直列に２段に設置してもよい。また、脱炭酸塔からの脱炭酸処理水の一部を脱炭酸塔の入口側に戻す循環処理を行ってもよい。この循環処理方式の脱炭酸塔を複数台並列に設置してもよい。脱炭酸塔内に第１及び第２の充填床を設け、脱炭酸塔給水を第１の充填床に供給し、脱炭酸処理水を第２の充填床に供給するよう構成された高効率脱炭酸塔を用いてもよい。
【００２６】
脱炭酸器３からの脱炭酸処理水は、ＮａＯＨなどのアルカリが添加され、ｐＨ７．３〜８．３に調整された後、濾過膜装置（この実施の形態ではＭＦ装置）４にて濾過処理され、次いでＲＯ処理される。この実施の形態では、ＲＯ装置が直列に２段設置されており、ＭＦ透過水が第１ＲＯ装置５に供給され、その透過水が第２ＲＯ装置６に供給され、その透過水が処理水として取り出される。
【００２７】
第１ＲＯ装置５の濃縮水は、系外に排出される。第２ＲＯ装置６の濃縮水は原水槽１に返送される。
【００２８】
この実施の形態では、脱炭酸器３に供給される水の温度が２０〜３０℃となるように、かつＲＯ装置５，６への給水の温度が２０〜３０℃となるように、加熱装置２で被処理水が加熱される。
【００２９】
この実施の形態では、第２ＲＯ装置６の透過水（処理水）の比抵抗、電気伝導率、Ｎａ濃度などの水質を測定するセンサ７が設けられており、この水質が規定範囲となるようにアルカリ添加量が制御されるよう構成されている。
【００３０】
この実施の形態によると、被処理水の温度が２０℃未満のときに被処理水を加熱して脱炭酸処理すると共に、ｐＨ７．３〜８．３に調整された、２０〜３０℃の脱炭酸処理水がＲＯ処理されるので、十分に水質の良好なＲＯ処理水が得られる。
【００３１】
例えば、本発明によると、通年で実効比抵抗２ＭΩ・ｃｍ以上の２段ＲＯ処理水を得る事が可能となる。なお、この実施の形態は、ＲＯ膜種変更や経年により最適値が変化しても自動に追従できるシステムとなっている。
【００３２】
一般に、脱炭酸塔での処理後、残ＣＯ２をＭアルカリにしてＲＯで除去するためには、ｐＨを上げる必要があるが、上げすぎるとＮａ等のカチオン負荷の除去率が低下する。（水中のＯＨ−による荷電の影響と思われる。）ＲＯ処理水の水質を向上させるためには、残ＣＯ２量をある程度以下に抑える事と、その状況にあった最適ｐＨに制御する必要があるが、本発明によるとこれが可能になる。
【符号の説明】
【００３３】
１  原水槽
２  加熱装置
５，６  ＲＯ装置
【図１】
2020157225.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月29日(2020.5.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
市水、井水又は工業用水よりなる被処理水を加熱手段で２０〜３０℃に加熱した後、
ｐＨ４〜６に調整してｐＨ調整水とし、
このｐＨ調整水を脱炭酸処理し、
この脱炭酸処理水にアルカリを添加してｐＨ７．３〜８．３に調整した後、
逆浸透処理して逆浸透処理水とする水処理方法であって、
該逆浸透処理水の水質によって前記アルカリの添加量を調整する水処理方法。
【請求項２】
前記逆浸透処理水の水質は、比抵抗、電気伝導率、又はＮａ濃度である請求項１の水処理方法。
【請求項３】
市水、井水又は工業用水よりなる被処理水を２０〜３０℃に加熱する加熱手段と、
該加熱手段で加熱された被処理水をｐＨ４〜６に調整してｐＨ調整水とするｐＨ調整手段と、
該ｐＨ調整水を脱炭酸処理する脱炭酸手段と、
該脱炭酸手段からの脱炭酸処理水にアルカリをｐＨ７．３〜８．３となるように添加するアルカリ添加手段と、
該アルカリ添加手段でアルカリが添加された水を逆浸透処理する逆浸透装置と
を備えており、
前記アルカリ添加手段は、前記逆浸透装置の透過水の水質に応じてアルカリ添加量を調整するものである水処理装置。
【請求項４】
前記逆浸透装置の透過水の水質は、比抵抗、電気伝導率、又はＮａ濃度である請求項３の水処理装置。