(57)【要約】【課題】簡便な方法を採用するために浸透水で希釈したドロー溶液を二相の液体に分離する方法を採用しつつも、正浸透膜にドロー溶液が浸透することを抑制し、且つ、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出す浸透水の量を増大する。【解決手段】高浸透圧のドロー溶液と低浸透圧の被処理水とを、正浸透膜を介して接触させ、前記正浸透膜の前記被処理水側から前記ドロー溶液側に浸透水を取り出す正浸透膜法を行う工程を備える正浸透膜分離方法であって、前記ドロー溶液は、一般式（1）：R1−(O−R2)n−(OCO−R3−CO)m−(O−R4)k−O−R5      （1）［式中、R1及びR5は同一又は異なって、水素原子、置換若しくは非置換アルキル基、置換若しくは非置換シクロアルキル基、置換若しくは非置換アシル基、又は置換若しくは非置換アリール基を示す。R2、R3及びR4は同一又は異なって、置換若しくは非置換アルキレン基を示す。n及びkは同一又は異なって、0〜4の整数を示す。mは0又は1を示す。ただし、mが0である場合はn及びkがいずれも0となることはない。］で表される有機化合物を含有し、且つ、前記正浸透膜は無機膜である、方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
高浸透圧のドロー溶液と低浸透圧の被処理水とを、正浸透膜を介して接触させ、前記正浸透膜の前記被処理水側から前記ドロー溶液側に浸透水を取り出す正浸透膜法を行う工程を備える正浸透膜分離方法であって、
前記ドロー溶液は、一般式（1）：
R1−(O−R2)n−(OCO−R3−CO)m−(O−R4)k−O−R5      （1）
［式中、R1及びR5は同一又は異なって、水素原子、置換若しくは非置換アルキル基、置換若しくは非置換シクロアルキル基、置換若しくは非置換アシル基、又は置換若しくは非置換アリール基を示す。R2、R3及びR4は同一又は異なって、置換若しくは非置換アルキレン基を示す。n及びkは同一又は異なって、0〜4の整数を示す。mは0又は1を示す。ただし、mが0である場合はn及びkがいずれも0となることはない。］
で表される有機化合物を含有し、且つ、
前記正浸透膜は無機膜である、方法。
【請求項２】
前記被処理水側から前記ドロー溶液側に浸透水を取り出すことによって希釈されたドロー溶液を加熱する工程を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記加熱工程において加熱されたドロー溶液を、前記有機化合物を含むドロー溶液相と、前記浸透水を含む水相と、の二相の液体に分離する相分離工程を備える、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記相分離工程で分離された前記ドロー溶液相を、ドロー溶液として前記正浸透膜法に再利用する工程を備える、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記相分離工程で分離された前記ドロー溶液相を、前記正浸透膜法にドロー溶液として再利用する前に冷却する冷却工程
を備える、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記相分離工程で分離された前記水相を精製する工程
を備える、請求項３〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の方法を行う水処理設備であって、
前記被処理水側から、前記正浸透膜を介して、前記ドロー溶液側に浸透水を取り出すことにより前記ドロー溶液を希釈する正浸透膜装置と、
前記正浸透膜装置において希釈されたドロー溶液を加熱する加熱装置と、
前記加熱装置にて加熱されたドロー溶液を、前記有機化合物を含むドロー溶液相と、前記浸透水を含む水相と、の二相の液体に分離して貯留するとともに、分離された前記ドロー溶液相を前記正浸透膜装置にドロー溶液として供給可能にする相分離槽と、
を備える水処理設備。
【請求項８】
前記相分離槽で分離された前記ドロー溶液相を、前記正浸透膜装置にドロー溶液として供給する前に冷却する冷却装置
を備える、請求項７に記載の水処理設備。
【請求項９】
前記相分離槽で分離された前記水相を精製する精製設備
を備える、請求項７又は８に記載の水処理設備。
【請求項１０】
正浸透膜装置を設けて、請求項１〜６のいずれかに記載の方法を行う発電設備であって、
前記被処理水側から、前記正浸透膜を介して、前記ドロー溶液側に浸透水を取り出すことにより前記ドロー溶液を希釈する正浸透膜装置と、
前記正浸透膜装置において希釈されたドロー溶液の流れにより発電機を駆動させる発電装置と、
前記正浸透膜装置において希釈されたドロー溶液を加熱する加熱装置と、
前記加熱装置にて加熱されたドロー溶液を、前記有機化合物を含むドロー溶液相と、前記浸透水を含む水相と、の二相の液体に分離して貯留するとともに、分離された前記ドロー溶液相を前記正浸透膜装置にドロー溶液として供給可能にする相分離槽とを備え、且つ、
前記相分離槽で分離された前記水相を前記正浸透膜装置の被処理水として供給するとともに、前記正浸透膜装置において前記浸透水を取りだした後の被処理水をドロー溶液として再利用する、
発電設備。
【請求項１１】
前記相分離槽で分離された前記ドロー溶液相を、前記正浸透膜装置にドロー溶液として供給する前に冷却する冷却装置
を備える、請求項１０に記載の発電設備。
【請求項１２】
前記相分離槽で分離された前記水相を精製する精製設備
を備える、請求項１０又は１１に記載の発電設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、正浸透膜分離方法、並びに該方法を行う水処理設備及び発電設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
純水の製造技術として、逆浸透膜法が知られている。ここで使用される膜は、特定の大きさの分子、イオン等のみを透過する膜であり、例えば、海水から塩分を取り除くために使用されている。しかしながら、この際、溶質濃度差により浸透圧差が生じるため、この浸透圧差に逆らって被処理水をポンプ等で加圧するための動力費が嵩む。
【０００３】
これに対して、浸透圧の高い側から浸透圧の低い側へ水等の低分子成分を逆行して浸透させる正浸透膜法が開発されている。これは逆浸透膜法と同様に、特定の分子、イオン等のみを透過する膜を使用し、さらにドロー溶液と呼ばれる、被処理水（フィード溶液）よりも浸透圧の高い溶液を用い、被処理水とドロー溶液とを前記膜を介して接触させることにより、外部圧力をかけることなく浸透圧差を駆動力として、被処理水からドロー溶液に純水のみを取り出すことができる。このため、純水が流入した後のドロー溶液から純水を分離すれば、逆浸透膜法よりも省エネルギーで低コストに純水を製造することができる。
【０００４】
ここで、ドロー溶液から純水を分離する方法は種々開発されており、例えば、特許文献１には、汚染供給溶液流（被処理水）側から、半透膜を介して、引き抜き溶液流（ドロー溶液）側へ水（浸透水）を通過させて、引き抜き溶液流（ドロー溶液）を希釈した後に加熱して過飽和させることで引き抜き溶液流（ドロー溶液）中の溶質を沈殿させた後に凝集させ、水リッチ流（水相）と溶質リッチ流（ドロー溶液相）とに分離し、水リッチ流（水相）を冷却して残存する溶質を分離して純水を得ることが記載されている。また、ドロー溶液としては、使用する物質の選定等が進められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１４−５１２９５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の方法は、引き抜き溶液流（ドロー溶液）中の溶質を沈殿させることにより固体と液体の二相に分離している。このため、得られた沈殿をそのままドロー溶液として再利用することができないため、正浸透膜法を繰り返し採用するには沈殿を再度水に溶解させる必要があり、簡便な手法とは言えない。
【０００７】
さらに、正浸透膜法に採用される半透膜（正浸透膜）は、ほとんどが有機膜である。特に、浸透水で希釈したドロー溶液を二相の液体に分離する方法に採用される正浸透膜はいずれも有機膜である。特許文献１より簡便な手法として、浸透水で希釈したドロー溶液を二相の液体に分離する方法を採用する場合には、ドロー溶液中の溶質として、加熱することにより二相の液体に分離する有機性の感温性化合物を使用する。この場合、正浸透膜として使用する有機膜に感温性化合物が浸透し、有機膜が剥離したり膨潤したりするために、有機膜を介してドロー溶液がフィード溶液中に漏れ出してしまい、有機膜を介してドロー溶液中に取り出せる浸透水の量が少なくなってしまう。
【０００８】
本発明は、以上のような課題を解決しようとするものであり、具体的には、簡便な方法を採用するために浸透水で希釈したドロー溶液を二相の液体に分離する方法を採用しつつも、正浸透膜にドロー溶液が浸透することを抑制し、且つ、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出す浸透水の量を増大することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、ドロー溶液が有する溶質として特定の化合物を使用するとともに、正浸透膜として無機膜を採用することにより、浸透水で希釈したドロー溶液を二相の液体に分離する方法を採用しつつも、正浸透膜にドロー溶液が浸透することを抑制し、且つ、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出す浸透水の量を増大することができることを見出した。本発明者らは、当該知見に基づきさらに研究を重ね、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は以下の構成を包含する。
項１．高浸透圧のドロー溶液と低浸透圧の被処理水とを、正浸透膜を介して接触させ、前記正浸透膜の前記被処理水側から前記ドロー溶液側に浸透水を取り出す正浸透膜法を行う工程を備える正浸透膜分離方法であって、
前記ドロー溶液は、一般式（1）：
R1−(O−R2)n−(OCO−R3−CO)m−(O−R4)k−O−R5      （1）
［式中、R1及びR5は同一又は異なって、水素原子、置換若しくは非置換アルキル基、置換若しくは非置換シクロアルキル基、置換若しくは非置換アシル基、又は置換若しくは非置換アリール基を示す。R2、R3及びR4は同一又は異なって、置換若しくは非置換アルキレン基を示す。n及びkは同一又は異なって、0〜4の整数を示す。mは0又は1を示す。ただし、mが0である場合はn及びkがいずれも0となることはない。］
で表される有機化合物を含有し、且つ、
前記正浸透膜は無機膜である、方法。
項２．前記被処理水側から前記ドロー溶液側に浸透水を取り出すことによって希釈されたドロー溶液を加熱する工程を備える、項１に記載の方法。
項３．前記加熱工程において加熱されたドロー溶液を、前記有機化合物を含むドロー溶液相と、前記浸透水を含む水相と、の二相の液体に分離する相分離工程を備える、項２に記載の方法。
項４．前記相分離工程で分離された前記ドロー溶液相を、ドロー溶液として前記正浸透膜法に再利用する工程を備える、項３に記載の方法。
項５．前記相分離工程で分離された前記ドロー溶液相を、前記正浸透膜法にドロー溶液として再利用する前に冷却する冷却工程
を備える、項４に記載の方法。
項６．前記相分離工程で分離された前記水相を精製する工程
を備える、項３〜５のいずれかに記載の方法。
項７．項１〜６のいずれかに記載の方法を行う水処理設備であって、
前記被処理水側から、前記正浸透膜を介して、前記ドロー溶液側に浸透水を取り出すことにより前記ドロー溶液を希釈する正浸透膜装置と、
前記正浸透膜装置において希釈されたドロー溶液を加熱する加熱装置と、
前記加熱装置にて加熱されたドロー溶液を、前記有機化合物を含むドロー溶液相と、前記浸透水を含む水相と、の二相の液体に分離して貯留するとともに、分離された前記ドロー溶液相を前記正浸透膜装置にドロー溶液として供給可能にする相分離槽と、
を備える水処理設備。
項８．前記相分離槽で分離された前記ドロー溶液相を、前記正浸透膜装置にドロー溶液として供給する前に冷却する冷却装置
を備える、項７に記載の水処理設備。
項９．前記相分離槽で分離された前記水相を精製する精製設備
を備える、項７又は８に記載の水処理設備。
項１０．正浸透膜装置を設けて、項１〜６のいずれかに記載の方法を行う発電設備であって、
前記被処理水側から、前記正浸透膜を介して、前記ドロー溶液側に浸透水を取り出すことにより前記ドロー溶液を希釈する正浸透膜装置と、
前記正浸透膜装置において希釈されたドロー溶液の流れにより発電機を駆動させる発電装置と、
前記正浸透膜装置において希釈されたドロー溶液を加熱する加熱装置と、
前記加熱装置にて加熱されたドロー溶液を、前記有機化合物を含むドロー溶液相と、前記浸透水を含む水相と、の二相の液体に分離して貯留するとともに、分離された前記ドロー溶液相を前記正浸透膜装置にドロー溶液として供給可能にする相分離槽とを備え、且つ、
前記相分離槽で分離された前記水相を前記正浸透膜装置の被処理水として供給するとともに、前記正浸透膜装置において前記浸透水を取りだした後の被処理水をドロー溶液として再利用する、
発電設備。
項１１．前記相分離槽で分離された前記ドロー溶液相を、前記正浸透膜装置にドロー溶液として供給する前に冷却する冷却装置
を備える、項１０に記載の発電設備。
項１２．前記相分離槽で分離された前記水相を精製する精製設備
を備える、項１０又は１１に記載の発電設備。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ドロー溶液中の溶質として特定の化合物を使用しているため、加熱することにより二相の液体に分離することができる。このため、正浸透膜法として浸透水で希釈したドロー溶液を二相の液体に分離する方法を採用することができる。
【００１１】
また、本発明では、ドロー溶液中の溶質として特定の有機化合物を使用しているが、半透膜として無機膜を使用しているため、正浸透膜にドロー溶液が浸透することを抑制し、且つ、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出す浸透水の量を増大することができる。
【００１２】
さらに、本発明では、相分離槽で分離されたドロー溶液相を再度ドロー溶液として再利用することができ、また、正浸透膜として使用する無機膜はドロー溶液の浸透による剥離及び膨潤を防止することができるために交換頻度を低減することができることから、省エネルギーで分離効率の高い水処理設備及び発電設備を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の水処理設備の一実施形態を示す図面である。
【図２】冷却装置を備える本発明の水処理設備の他の実施形態を示す図面である。
【図３】本発明の発電設備の一実施形態を示す図面である。
【図４】冷却装置を備える本発明の発電設備の他の実施形態を示す図面である。
【図５】実施例2の有機膜を用いた評価を行ったFOユニット試験フローの概略図である。
【図６】実施例2において、ドロー溶液の溶質として化合物B、化合物C、化合物H又はNaClを用い、正浸透膜としてHTI社製のCTA-NW（酢酸セルロース）を用いた場合の純水側からドロー溶液側への純水の透過流速の時間経過による変化を示すグラフ、及び試験開始から180分後におけるドロー溶液側から純水側に漏れだしてしまった溶質の量の表である。
【図７】実施例2のゼオライト膜を用いた評価を行った測定装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の正浸透膜分離方法を、正浸透膜分離方法を利用した水処理設備及び発電設備を例示しつつ説明する。以下の水処理設備及び発電設備についての説明は、いずれも本発明の正浸透膜分離方法に適用される。なお、以下に好適な実施形態を記すが、これら実施形態はそれぞれ、本発明をより具体的に例示するために記載されたものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変更が可能であり、本発明は、以下の記載に限定されるものではない。
【００１５】
なお、本明細書において、「含有する（comprise）」は、「実質的にのみからなる（consist essentially of）」及び「のみからなる（consist of）」も包含する概念である。
【００１６】
１．水処理設備
本発明の水処理設備は、図１に示されるように、高浸透圧のドロー溶液と低浸透圧の被処理水とを、正浸透膜１１を介して接触させ、前記正浸透膜１１の一方面側（前記被処理水側）１１ａから他方面側（前記ドロー溶液側）１１ｂに浸透水を取り出す正浸透膜法を行う正浸透膜装置１を備えている。この正浸透膜装置１では、正浸透膜法を行って浸透水を取り出すことにより、被処理水を濃縮するとともに、ドロー溶液を希釈することができる。
【００１７】
また、本発明の水処理設備においては、正浸透膜１１の被処理水側１１ａからドロー溶液側１１ｂに取り出された浸透水により希釈されたドロー溶液を加熱する加熱装置２を備えている。
【００１８】
さらに、本発明の水処理設備においては、加熱装置２にて加熱されたドロー溶液を、特定の有機化合物を含む（特に特定の有機化合物を高濃度含む）ドロー溶液相と、浸透水を含む（特に浸透水を主成分とする）水相と、の二相の液体に分離して貯留するとともに、分離されたドロー溶液相を正浸透膜装置１にドロー溶液として供給可能にする相分離槽３を備えている。
【００１９】
このような構成を採用することにより、高浸透圧のドロー溶液と低浸透圧の被処理水とを、正浸透膜１１を介して接触させることにより、外部圧力をかけることなく、浸透圧を利用して正浸透膜１１の被処理水側１１ａからドロー溶液側１１ｂに浸透水を取り出すことができるので、浸透水が流入した後のドロー溶液（つまり、希釈されたドロー溶液）から純水を分離すれば、逆浸透膜法よりも省エネルギーで低コストに正浸透膜法を行うことができる。
【００２０】
また、このような構成を採用することにより、ドロー溶液を繰り返し循環使用して被処理水から浸透水を取り出す正浸透膜法を行えるとともに、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出す浸透水の量を増大させることができる。また、ドロー溶液相と水相との二相分離を促進し、速やかに二相分離が進行するとともに、二相分離した各相を簡易に分離することもできる。したがって、省エネルギーで低コストに正浸透膜法を行うことができる。さらに、正浸透膜として無機膜を採用することにより、正浸透膜にドロー溶液が浸透することを抑制することができる。
【００２１】
（１−１）ドロー溶液
本発明において採用するドロー溶液は、一般式（1）：
R1−(O−R2)n−(OCO−R3−CO)m−(O−R4)k−O−R5      （1）
［式中、R1及びR5は同一又は異なって、水素原子、置換若しくは非置換アルキル基、置換若しくは非置換シクロアルキル基、置換若しくは非置換アシル基、又は置換若しくは非置換アリール基を示す。R2、R3及びR4は同一又は異なって、置換若しくは非置換アルキレン基を示す。n及びkは同一又は異なって、0〜4の整数を示す。mは0又は1を示す。ただし、mが0である場合はn及びkがいずれも0となることはない。］
で表される有機化合物を含有する。
【００２２】
一般式（1）において、R1及びR5で示されるアルキル基としては、直鎖アルキル基及び分岐鎖アルキル基のいずれも採用でき、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基等のC1-10アルキル基（特にC1-6アルキル基）が挙げられる。
【００２３】
R1及びR5で示されるアルキル基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）、後述のシクロアルキル基、後述のアシル基、後述のアリール基等が挙げられる。置換基の数は、例えば、1〜6個が好ましく、1〜3個がより好ましい。
【００２４】
一般式（1）において、R1及びR5で示されるシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等のC3-10シクロアルキル基（特にC4-8シクロアルキル基）が挙げられる。
【００２５】
R1及びR5で示されるシクロアルキル基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）、上記アルキル基、上記シクロアルキル基、後述のアシル基、後述のアリール基等が挙げられる。置換基の数は、例えば、1〜6個が好ましく、1〜3個がより好ましい。
【００２６】
一般式（1）において、R1及びR5で示されるアシル基としては、例えば、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ベンゾイル基等が挙げられる。
【００２７】
R1及びR5で示されるアシル基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）、上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アシル基、後述のアリール基等が挙げられる。置換基の数は、例えば、1〜6個が好ましく、1〜3個がより好ましい。
【００２８】
一般式（1）において、R1及びR5で示されるアリール基としては、単環アリール基、縮環アリール基及び多環アリール基のいずれも採用でき、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フルオレニル基、ピレニル基、トリフェニレニル基等のC6-18アルキル基（特にC6-14アルキル基）が挙げられる。
【００２９】
R1及びR5で示されるアリール基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）、上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アシル基、上記アリール基等が挙げられる。置換基の数は、例えば、1〜6個が好ましく、1〜3個がより好ましい。
【００３０】
なかでも、R1及びR5としては、正浸透膜にドロー溶液が浸透することをより抑制するとともに、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出す浸透水の量をより増大する観点から、水素原子、置換若しくは非置換アルキル基、置換若しくは非置換アシル基等が好ましく、水素原子、置換若しくは非置換アルキル基等がより好ましい。
【００３１】
一般式（1）において、R2、R3及びR4で示されるアルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、テトラメチレン基等のC1-10アルキレン基（特にC2-6アルキレン基）が挙げられる。
【００３２】
R2、R3及びR4で示されるアルキレン基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）、上記シクロアルキル基、上記アシル基、上記アリール基等が挙げられる。置換基の数は、例えば、1〜6個が好ましく、1〜3個がより好ましい。
【００３３】
一般式（1）において、n及びkは0〜4の整数であり、mが0である場合はn及びkがいずれも0となることはない。つまり、mが0である場合には、n及びkの合計が1〜8の整数である。mが0である場合は、正浸透膜にドロー溶液が浸透することをより抑制するとともに、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出す浸透水の量をより増大する観点から、n及びkの合計が1〜4の整数であることが好ましく、1〜3の整数であることがより好ましく、1又は2であることがさらに好ましい。
【００３４】
一方、一般式（1）において、mが1である場合は、n及びkは0〜4の整数であり、正浸透膜にドロー溶液が浸透することをより抑制するとともに、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出す浸透水の量をより増大する観点から、n及びkは1〜4の整数が好ましく、2又は3がより好ましい。
【００３５】
以上のような条件を有する有機化合物（1）としては、正浸透膜にドロー溶液が浸透することをより抑制するとともに、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出す浸透水の量をより増大する観点から、分子量は1000以下が好ましく、700以下がより好ましい。なお、分子量の下限値は特に制限はなく、小さいほど好ましいが、通常100程度である。
【００３６】
以上のような条件を有する有機化合物（1）としては、例えば、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル、2-ブトキシエタノール、2-イソブトキシエタノール、ジエチレングリコールモノベンジルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールイソプロピルメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールブチルエーテルアセテート、テトラエチレングリコールジブチレート、テトラエチレングリコールジプロピオネート、テトラエチレングリコールジアセテート、アジピン酸ジ(エトキシ(エトキシエチル))、アジピン酸ジ(エトキシ(エトキシ(エトキシエチル)))、アジピン酸ジ(エトキシ(メトキシエチル))、アジピン酸ジ(メトキシ(エトキシ(エトキシエチル)))、ポリプロピレングリコール等が挙げられる。
【００３７】
以上のような条件を有する有機化合物（1）は、感温性化合物であり、加熱することで、有機化合物（1）リッチ相と溶媒リッチ相の二相の液体に分離することができる。このことは、有機化合物（1）は多数の親水基を有するために、常温では水溶性（水に均一に混ざる）であるが、水に溶解した状態で加熱すると、親水基の挙動が変化して濃度ゆらぎが非常に大きくなり、二相分離するものと考えることができる。このため、以上のような条件を有する有機化合物（1）を使用した場合には、後述の加熱装置２により、ドロー溶液相と水相の二相の液体に分離することができる。つまり、ドロー溶液が有機化合物（1）を含有することによって、ドロー溶液相と水相との二相分離を促進し、速やかに二相分離が進行するとともに、二相分離した各相を簡易に分離できるようになり、一層省エネルギーで低コストに正浸透膜法を行うことができる。
【００３８】
本発明において、ドロー溶液中の溶質は、上記有機化合物（1）を主成分とすることが好ましい。具体的には、ドロー溶液を構成する溶質中の上記有機化合物（1）の含有量は、90質量%以上が好ましく、95質量%以上がより好ましく、100質量%が最も好ましい。
【００３９】
さらに、本発明において、ドロー溶液中の上記有機化合物（1）の濃度は、正浸透膜にドロー溶液が浸透することをより抑制するとともに、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出す浸透水の量をより増大する観点から、5〜70質量%が好ましく、10〜60質量%がより好ましく、20〜50質量%がより好ましい。
【００４０】
（１−２）正浸透膜１１
正浸透膜１１としては、従来から使用されている酢酸セルロース膜等の有機膜ではなく、無機膜を使用する。無機膜を上記したドロー溶液と組合せて使用することにより、正浸透膜にドロー溶液が浸透することを抑制し、且つ、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出す浸透水の量を増大することができる。
【００４１】
正浸透膜１１に使用される無機膜としては、例えば、金属膜（ステンレス膜等）、ガラス膜、ろ布、セラミック膜（ゼオライト膜、ジルコニア膜、アルミナ膜、炭化ケイ素、シリカ膜等）、カーボン膜（グラフェン等）等が挙げられる。
【００４２】
正浸透膜１１が有する孔径は、上記した有機化合物（1）の分子量等に応じて、適宜好適な孔径を有する正浸透膜１１を用いることが好ましい。
【００４３】
また、正浸透膜１１の厚みは、正浸透膜にドロー溶液が浸透することをより抑制するとともに、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出す浸透水の量をより増大する観点から、0.01〜60μmが好ましく、0.05〜20μmがより好ましい。
【００４４】
（１−３）被処理水
被処理水としては、海水を用いることができるし、海水以外にも、工業排水、農業排水、嗜好飲料、果汁、有用物質含有希薄溶液等を用いることもできる。海水を用いた場合には、本発明の正浸透膜分離方法により海水から純水（特に飲料水）を得ることができるし、工業排水、農業排水を用いた場合には、本発明の正浸透膜分離方法により工業排水又は農業排水から純水（特に飲料水）、工業用水、農業用水等を回収しつつ、工業排水又は農業排水の体積を低減することができるし、嗜好飲料、果汁又は有用物質含有希薄溶液を用いた場合には、当該嗜好飲料、果汁又は有用物質含有希薄溶液を濃縮することができる。
【００４５】
（１−４）正浸透膜装置１
正浸透膜装置１は、正浸透膜１１を備えた装置本体１０を備えるとともに、前記装置本体１０における前記正浸透膜１１の被処理水側１１ａに処理対象となる被処理水（海水、工業排水、農業排水、嗜好飲料、果汁、有用物質含有希薄溶液等）を供給する被処理水供給路１２を備えるとともに、前記正浸透膜１１に接触して浸透水を取り出した後の被処理水を濃縮処理水として排出する濃縮処理水排出路１３を備え、一方、前記装置本体１０における前記正浸透膜１１のドロー溶液側１１ｂに、好ましくは均一な溶液状態となっているドロー溶液を供給するドロー溶液供給路１４を備えるとともに、前記正浸透膜１１に接触して浸透水を受け入れて、希釈されたドロー溶液（希釈ドロー溶液）を排出するドロー溶液排出路１５を備えることが好ましい。
【００４６】
このような構成を備えているため、正浸透膜装置１においては、正浸透膜１１を介して、被処理水側１１ａからドロー溶液側１１ｂへ浸透水が取り出される。この結果、被処理水が濃縮されて濃縮処理水となり、ドロー溶液が希釈されて希釈ドロー溶液となる。得られた濃縮処理水は、被処理水が海水、工業排水、農業排水等である場合には必要に応じて再度被処理水として供給した後に廃棄する一方、被処理水が嗜好飲料、果汁、有用物質含有希薄溶液等である場合には目的物として得ることができる。また、得られた希釈ドロー溶液は、ドロー溶液排出路１５を介して加熱装置２に供給されることが好ましい。
【００４７】
（１−５）加熱装置２
ドロー溶液が有機化合物（1）を含有しているため、低温（例えば室温）で正浸透膜法を行い、被処理水からドロー溶液中に浸透水を取り込んだ後、加熱することによって、浸透水を取り込んだドロー溶液（希釈ドロー溶液）を、有機化合物（1）を主成分とするドロー溶液相と、浸透水を主成分とする水相と、の二相の液体に分離することができる。
【００４８】
具体的には、ドロー溶液排出路１５から排出されるドロー溶液は加熱装置２に供給されることが好ましい。加熱装置２では、工場排熱等で通常廃棄される利用困難な低品位の排熱を用いて、浸透水を取り込んだドロー溶液（希釈ドロー溶液）を、加熱する熱交換器２１を備えることが好ましい。この際の加熱温度は、有機化合物（1）の種類によっても異なるが、より短時間でドロー溶液相と水相との二相の液体に分離しやすい観点から、30〜100℃が好ましく、60〜80℃がより好ましい。本発明では、上記のようなドロー溶液を採用するため、無機塩を主成分とする溶質を含むドロー溶液と比較して、比較的低温で二相分離することが可能であるため、エネルギー効率に優れている。このようにして希釈ドロー溶液を二相に分離した後、ドロー溶液供給路３１を介して相分離槽３に供給されることが好ましい。
【００４９】
（１−６）相分離槽３
次に、加熱装置２において二相の液体に分離したドロー溶液を貯留する相分離槽３を設けることが好ましい。これにより、ドロー溶液相と水相とを、それぞれ相分離槽３から取り出すことが可能である。これにより、ドロー溶液から分離されたドロー溶液相は、結果的に濃縮され、好ましくは正浸透膜１１と接触する前のドロー溶液と同程度の組成まで再生することができる。このため、このドロー溶液相をドロー溶液として、再度正浸透膜装置１に供給することで、本発明の正浸透膜分離方法を繰り返し行うことができる。また、ドロー溶液から分離された水相は、純水（処理水）として排出することができ、被処理水が海水、工業排水、農業排水等である場合には目的物である。
【００５０】
相分離槽３は、相分離槽本体３０にドロー溶液供給路３１を接続されるとともに、加熱装置２で二相に分離されたドロー溶液を、ドロー溶液供給路３１を介して受け入れ、有機化合物（1）を主成分とする下側のドロー溶液相と、浸透水を主成分とする上側の水相と、の二相に分離して貯留することが好ましい。また、相分離槽本体３０内部には相分離された水相を収集して貯留する水相貯留部３３と、ドロー溶液相を収集して貯留するドロー溶液相貯留部３２とを備え、水相貯留部３３には水相排出路３５が接続されるとともに、ドロー溶液相貯留部３２にはドロー溶液相排出路３４が接続されていることが好ましい。これにより、相分離槽３ではドロー溶液相と水相とをより精度よく分離し、それぞれを個別に取り出すことが可能である。
【００５１】
（１−７）冷却装置４
相分離槽３で分離されたドロー溶液相は、そのまま正浸透膜装置１に供給して再利用することもできるが、有機化合物（1）は高温ではドロー溶液相と水相とに分離することから、低温（例えば室温）まで冷却することが好ましい。これにより、有機化合物（1）を再度水に溶解しやすくすることができ、水と均一に混合する液状とすることができる。このため、図２に示されるように、相分離槽３で分離されたドロー溶液相を、ドロー溶液相排出路３４を介して冷却装置４に供給することが好ましい。冷却されたドロー溶液相は、ドロー溶液供給路１４を介して正浸透膜装置１（ドロー溶液側１１ｂ）にドロー溶液として供給することで再利用することができる。
【００５２】
冷却装置４としては、空冷式、水冷式、ヒートポンプ式等種々形態のものが採用され得る。ここで、ドロー溶液相は、低温（例えば室温）まで冷却され、より均一に混合した溶液となりドロー溶液として再生される。
【００５３】
（１−８）精製装置
上記した構成によれば、相分離槽３で分離された水相は、水相排出路３５を介して排出することができる。ただし、得られる水相は、ドロー溶液中に溶解している有機化合物（1）を完全に排除できるわけではなく、一定程度含まれている。また、使用するドロー溶液中には被処理水（フィード溶液）中に含まれる塩化ナトリウム等の他の成分が含まれている場合には、水相中にもこれらの他の成分が含まれ得る。このため、純水（特に飲料水）を得ようとする場合には、この水相をさらに精製することが好ましい。この場合、上記水相排出路３５を介して精製装置（図示しない）に供給することが好ましい。これにより、水相から純水を取り出して回収するとともに、前記有機化合物（1）及び他の成分を回収することもできる。有機化合物（1）及び他の成分を回収した場合は、水に溶解させることでドロー溶液として再利用することが可能であるため、効率のよい水処理を連続的に行うことができる。
【００５４】
精製装置は、ナノろ過膜、限外ろ過膜、RO膜等の膜分離や、吸着材等を備えた種々公知の精製装置が用いられ、有機化合物（1）、他の成分等を分離するだけの分離能を有する精製装置を採用することができる。精製装置は、これらの分離能の1種のみを備える構成ともし得るし、2種以上を組合せた構成ともし得る。水相貯留部３３から取り出された水相からは精製装置にて分離された純水が水相排出路より回収されるとともに、精製装置にて分離された残部が冷却装置４によりドロー溶液として再生され、正浸透膜装置１のドロー溶液側１１ｂに供給されることが好ましい。
【００５５】
これにより、正浸透膜装置１には再生されたドロー溶液が正浸透膜１１のドロー溶液側（他方面側）１１ｂに供給されることになり、正浸透膜１１の被処理水側（一方面側）１１ａに供給される被処理水から浸透水としての純水を繰り返し回収する正浸透膜分離方法が実行される。
【００５６】
２．発電設備
本発明の発電設備は、図３及び４に示されるように、高浸透圧のドロー溶液と低浸透圧の被処理水とを、正浸透膜１１を介して接触させ、前記正浸透膜１１の一方面側（前記被処理水側）１１ａから他方面側（前記ドロー溶液側）１１ｂに浸透水を取り出す正浸透膜法を行う正浸透膜装置１を備えている。この正浸透膜装置１では、上記した本発明の水処理設備と同様に、正浸透膜法を行って浸透水を取り出すことにより、被処理水を濃縮するとともに、ドロー溶液を希釈することができる。
【００５７】
また、本発明の発電設備においては、正浸透膜１１の被処理水側１１ａからドロー溶液側１１ｂに取り出された浸透水により希釈されたドロー溶液の流れにより発電機を駆動させる発電装置６を備えている。さらに、前記発電装置６の下流側に、正浸透膜１１の被処理水側１１ａからドロー溶液側１１ｂに取り出された浸透水により希釈され、発電装置６を経由したドロー溶液を加熱する加熱装置２を備えている。なお、図３及び４に示されるように、正浸透膜装置１において浸透水が取り出された被処理水をドロー溶液として供給可能にする構成を備えていることが好ましい。
【００５８】
さらに、本発明の発電設備においては、加熱装置２にて加熱されたドロー溶液を、特定の有機化合物を含む（特に特定の有機化合物を高濃度含む）ドロー溶液相と、浸透水を含む（特に浸透水を主成分とする）水相と、の二相の液体に分離して貯留するとともに、分離されたドロー溶液相を正浸透膜装置１にドロー溶液として供給可能にしつつ、分離された水相を正浸透膜装置１に被処理水として供給可能にする相分離槽３を備えている。
【００５９】
また、相分離槽３で分離されたドロー溶液相は、本発明の水処理設備と同様に、図４に示すようにドロー溶液相排出路３４を介して冷却装置４に供給することが好ましい。
【００６０】
このような構成を採用することにより、高浸透圧のドロー溶液と低浸透圧の被処理水とを、正浸透膜１１を介して接触させることにより、外部圧力をかけることなく、浸透圧を利用して正浸透膜１１の被処理水側１１ａからドロー溶液側１１ｂに浸透水を取り出すことができるので、浸透水が流入した後のドロー溶液（つまり、希釈されたドロー溶液）から純水を分離すれば、逆浸透膜法よりも省エネルギーで低コストに正浸透膜法を行うことができる。
【００６１】
また、このような構成を採用することにより、ドロー溶液を繰り返し循環使用して被処理水から浸透水を取り出す正浸透膜法を行えるとともに、被処理水及びドロー溶液を繰り返し使用できるので、発電装置６を繰り返し発電させることが可能である。さらに、正浸透膜として無機膜を採用することにより、正浸透膜にドロー溶液が浸透することを抑制することができる。
【００６２】
なお、本発明の発電設備において、ドロー溶液、正浸透膜１１、被処理水、加熱装置２及び冷却装置４は上記説明したものを採用することができる。好ましい具体例も同様である。
【００６３】
（２−１）正浸透膜装置１
本発明の発電設備において、正浸透膜装置１は、上記説明したものを採用できる。好ましい具体例も同様である。ただし、正浸透膜装置１により浸透水が取り出された被処理水（濃縮処理水）は、濃縮処理水排出路１３を介して上記ドロー溶液供給路１４を通り、正浸透膜１１のドロー溶液側１１ｂにドロー溶液として供給されることが好ましい。これにより、濃縮処理水をドロー溶液として再利用することができ、繰り返し発電することが可能となる。
【００６４】
（２−２）相分離槽３
本発明の発電設備において、相分離槽３は、上記説明したものを採用できる。好ましい具体例も同様である。つまり、相分離槽３により、ドロー溶液相と水相とを、それぞれ相分離槽３から取り出すことが可能であり、ドロー溶液から分離されたドロー溶液相は、結果的に濃縮され、好ましくは正浸透膜１１と接触する前のドロー溶液と同程度の組成まで再生することができる。このため、このドロー溶液相をドロー溶液として、ドロー溶液排出路を介して再度正浸透膜装置１に供給することで、本発明の正浸透膜分離方法を繰り返し行い、繰り返し発電することができる。ただし、ドロー溶液から分離された水相は、被処理水として、水相排出路を介して再度正浸透膜装置１に供給することができ、これにより、本発明の正浸透膜分離方法をさらに繰り返し行い、繰り返し発電することができる。
【００６５】
（２−３）精製装置
上記した構成によれば、相分離槽３で分離された水相は、水相排出路３５を介して再度正浸透膜装置１に供給することができる。ただし、得られる水相は、ドロー溶液中に溶解している有機化合物（1）を完全に排除できるわけではなく、一定程度含まれている。また、使用するドロー溶液中には被処理水（フィード溶液）中に含まれる塩化ナトリウム等の他の成分が含まれている場合には、水相中にもこれらの他の成分が含まれ得る。このため、より適切に本発明の正浸透膜分離方法を繰り返し行い、繰り返し発電を行うためには、この水相をさらに精製することが好ましい。この場合、上記水相排出路３５を介して精製装置（図示しない）に供給することが好ましい。これにより、より適切に本発明の正浸透膜分離方法を繰り返し行い、繰り返し発電を行うとともに、前記有機化合物（1）及び他の成分を回収することもできる。有機化合物（1）及び他の成分を回収した場合は、水に溶解させることでドロー溶液として再利用することが可能である。
【００６６】
精製装置は、ナノろ過膜、限外ろ過膜、RO膜等の膜分離や、吸着材等を備えた種々公知の精製装置が用いられ、有機化合物（1）、他の成分等を分離するだけの分離能を有する精製装置を採用することができる。精製装置は、これらの分離能の1種のみを備える構成ともし得るし、2種以上を組合せた構成ともし得る。水相貯留部３３から取り出された水相からは精製装置にて分離された純水が被処理水として正浸透膜１１の被処理水側（一方面側）１１ａに供給されるとともに、精製装置にて分離された残部が冷却装置４によりドロー溶液として再生され、正浸透膜装置１のドロー溶液側１１ｂに供給されることが好ましい。
【００６７】
これにより、正浸透膜装置１には再生されたドロー溶液が正浸透膜１１のドロー溶液側（他方面側）１１ｂに供給されることになり、正浸透膜１１の被処理水側（一方面側）１１ａに供給される被処理水から浸透水としての純水を繰り返し回収する正浸透膜分離方法が実行される。
【実施例】
【００６８】
以下、実施例を示して本発明をより具体的に説明する。但し本発明は実施例に限定されないことは言うまでもない。
【００６９】
以下の試験では、ドロー溶液の溶質として、以下の化合物を使用した。
化合物A：トリエチレングリコールブチルメチルエーテル（Mw: 220、沸点261℃、密度0.942g/mL）
化合物B：2-ブトキシエタノール（Mw: 118、沸点171℃、密度0.902g/mL）
化合物C：2-イソブトキシエタノール（Mw: 118、沸点160℃、密度0.892g/mL）
化合物D：ジエチレングリコールモノベンジルエーテル（Mw: 196、密度1.083g/mL）
化合物E：ジエチレングリコールジエチルエーテル（Mw: 162、沸点188℃、密度0.910g/mL）
化合物F：ジエチレングリコールイソプロピルメチルエーテル（Mw: 162、密度0.907g/mL）
化合物G：ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート（Mw: 176、沸点217℃、密度1.006g/mL）
化合物H：プロピレングリコールモノプロピルエーテル（Mw: 118、沸点150℃、密度0.887g/mL）。
【００７０】
実施例1：ドロー溶液の二相分離性試験
上記した化合物A、化合物B、化合物C、化合物G又は化合物Hを、濃度が25.0質量%、30.0質量%、35.0質量%、40.0質量%又は45.0質量%となるように、水（純水）に溶解させた。
【００７１】
次に、得られた試験液を60℃で1時間程度加熱した。その結果、溶液が二相の液体に分離しているか否かを評価した。結果を表１に示す。
【００７２】
なお、各溶液の二相分離した各層の体積比は、以下の式（1）及び（2）を用いて算出した。結果を表１に示す。
【００７３】
二層分離した上層及び下層のBriX屈折率を測定し、検量線から重量濃度を求めた。また、全体液高さ及び界面高さから上層及び下層の体積比を求めた。
【００７４】
【数１】
2018108538.tif 000002
【００７５】
次に、各溶液の二相分離した各層の重量濃度、溶質密度及び水密度から各層の密度を求め、得られた各層の密度と体積比から、以下の式（3）及び（4）により各層の重量比を算出した。結果を表１に示す。
【００７６】
【数２】
2018108538.tif 000003
【００７７】
続いて、各溶液の二相分離した各層の重量濃度及び重量比から、以下の式（5）により溶質の捕捉濃度を算出した。なお、捕捉濃度は、精度よく分析を行えば、初期濃度に近い値を示す。結果を表１に示す。
【００７８】
【数３】
2018108538.tif 000004
【００７９】
さらに、各溶液の相分離前の初期濃度及び相分離後の下層の濃度から、以下のvan’t Hoffの式に基づき浸透圧を算出した。結果を表１に示す。
【００８０】
【数４】
2018108538.tif 000005
【００８１】
【表１】
2018108538.tif 000006
【００８２】
以上の結果から、いずれのドロー溶液を用いた場合であっても、加熱することにより二相分離することが確認された。なかでも、化合物A、化合物C及び化合物H（特に化合物A）は、高い分離性能を示した。このため、本発明の正浸透膜分離方法に用いることで、正浸透膜法を容易に行うことができることが示唆される。
【００８３】
比較例1：ドロー溶液に対する有機膜の耐久性
上記した化合物A、化合物C、化合物E、化合物F又は化合物Gを、濃度が50.0質量%となるように、水（純水）に溶解させた。この試験液に、各種有機膜（ポリアミド又は酢酸セルロース）を12時間浸漬した。
【００８４】
なお、使用した有機膜は、(1) Dow社製のSW（ポリアミド）、(2) Dow社製のBW（ポリアミド）、(3) Dow社製のXLE（ポリアミド）、(4) 日東電工（株）製のNTR759（ポリアミド）、(5) Dow社製のNF90（ポリアミド）、(6) Synder社製のNFX（ポリアミド）、(7) HTI社製のCTA（酢酸セルロース）、(8) HTI社製のTFC（ポリアミド）の8種類である。
【００８５】
結果は、
○：変化は認められない
△：目視上では変化は認められないが、電子顕微鏡観察で剥離や膨潤が見られる
×：目視上で局所的な膨れや、活性層及び支持層の基材からの剥離が見られる
として評価した。結果を表２及び図３に示す。この結果、有機膜を使用した場合には、活性層の剥離や膨潤が起こることが理解できる。このため、有機膜を使用した正浸透膜分離方法は繰り返し使用に耐えないことが理解できる。以上のことから、有機膜を使用した場合には、活性層内部にドロー溶液が浸漬し、活性層の剥離や膨潤が起こることが理解できる。このため、有機膜を使用した正浸透膜分離方法は繰り返し使用に耐えないことが理解できる。
【００８６】
【表２】
2018108538.tif 000007
【００８７】
実施例2：正浸透膜の透過流速評価
ドロー溶液としては、化合物B、化合物C、化合物H又はNaClを、それぞれ濃度が37質量%、37質量％、50質量％、5.5質量％となるように、水（純水）に溶解させた。正浸透膜としてはHTI社製のCTA-NW（酢酸セルロース）を用い、図５に示すFOユニット試験フローを用いて、純水側からドロー溶液側へ取り出せた純水の量と、ドロー溶液側から純水側に漏れだしてしまった溶質の量の時間経過による変化を評価した。結果を図６に示す。この結果、有機膜を正浸透膜として使用した場合には、化合物B、化合物C及び化合物Hのいずれについても、純水の流束の初期値が低く、流束の低下が早かった。化合物B、化合物C及び化合物Hが正浸透膜の純水側に流出しているために流束の低下を招いたと考えられる。これは、上記比較例1の結果とあわせて考慮すると、化合物B、化合物C及び化合物Hが有機膜中に浸透し、活性層が剥離及び膨潤した結果と考えられる。
【００８８】
次に、ドロー溶液として、各種化合物の代わりに、ポリプロピレングリコール（PPG-400、分子量400）を、濃度が80質量%となるように水（純水）に溶解させた。正浸透膜としてはHTI社製のCTA-NW（酢酸セルロース）を用い、図７に示すFOユニット試験フローを用いて、3.4質量%NaCl水溶液側からドロー溶液側へ取り出せた純水の量と、ドロー溶液側から純水側に漏れだしてしまった溶質の量を評価した。その結果、透過流速は1.8LMH（30分）、溶質の漏れ量は0.112g及び8.9GMH（180分）であった。この結果から、透過流量あたりの溶質漏れ量は、4.94g/Lであった。
【００８９】
さらに、ドロー溶液DSとして、各種化合物の代わりに、ポリプロピレングリコール（PPG-400、分子量400）を、濃度が80質量%となるように水（純水）に溶解させた。被処理水FSとしては、3.5質量%NaCl水溶液を使用した。正浸透膜としてはゼオライト膜（Hitz）を用い、図６に示す測定装置を用いて、17時間静置した。そして、初期体積と終了体積とから、透過流量を計算した。また、終了後の被処理水FS中のポリプロピレングリコール濃度から溶質漏れ量を計算した。この結果、初期体積は被処理水／ドロー溶液が80/25、浸漬するゼオライト膜の長さは190mm、浸漬していないゼオライト膜の長さは約40mm、終了体積は被処理水／ドロー溶液が73/30.5、終了後被処理水FSのNaCl濃度は3.81質量%、終了後被処理水FSのポリプロピレングリコール濃度は0.005質量%、ドロー溶液DSのNaCl濃度は0.003質量%であった。その結果、透過流量は6mL、溶質の漏れ量は0.00365gであり、透過流量あたりの溶質漏れ量は、0.61g/Lであった。
【００９０】
このように、無機膜を使用した場合には、無機膜よりも浸漬時間を約6倍としているにもかかわらず、透過流量あたりの溶質漏れ量は有機膜の約12%であった。このため、本発明のように、特定の溶質を有するドロー溶液を用いた場合であっても、無機膜からなる正浸透膜を採用することにより、溶質の漏れを大幅に抑えることが可能であったことから、正浸透膜にドロー溶液が浸透することを抑制し、且つ、正浸透膜を介してドロー溶液中に取り出すことができ、本発明の正浸透膜分離方法を効率的に行うことができることが示唆される。
【符号の説明】
【００９１】
１      正浸透膜装置
１０    装置本体
１１    正浸透膜
１１ａ  被処理水側
１１ｂ  ドロー溶液側
１２    被処理水供給路
１３    濃縮処理水排出路
１４    ドロー溶液供給路
１５    ドロー溶液排出路
２      加熱装置
２１    熱交換器
３      相分離槽
３０    相分離槽本体
３１    ドロー溶液供給路
３３    水相貯留部
３２    ドロー溶液相貯留部
３５    水相排出路
３４    ドロー溶液相排出路
４      冷却装置
【図１】
2018108538.tif 000008
【図２】
2018108538.tif 000009
【図３】
2018108538.tif 000010
【図４】
2018108538.tif 000011
【図５】
2018108538.tif 000012
【図６】
2018108538.tif 000013
【図７】
2018108538.tif 000014