(57)【要約】【課題】逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水や、精密ろ過膜、限外ろ過膜または逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水を、炭酸ガスの溶解操作を必要とすることなく、快適水質基準のｐＨとランゲリア指数（例えばｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０）を同時に満足するように調整することが容易にできる水質改善方法を提供する。【解決手段】上記淡水のｐＨが７．０　以下の場合はこの淡水に、上記淡水のｐＨが７．０　超の場合はこの淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整することを特徴とする水質改善方法。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水の水質改善方法であって、前記淡水のｐＨが７．０　以下の場合はこの淡水に、前記淡水のｐＨが７．０　超の場合はこの淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整することを特徴とする水質改善方法。
【請求項２】
精密ろ過膜、限外ろ過膜または逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水の水質改善方法であって、前記淡水のｐＨが７．０　以下の場合はこの淡水に、前記淡水のｐＨが７．０　超の場合はこの淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整することを特徴とする水質改善方法。
【請求項３】
前記酸添加によるｐＨの調整に際し、そのｐＨを４．０　〜７．０　に調整する請求項１または２記載の水質改善方法。
【請求項４】
前記酸添加によるｐＨの調整に際し、その酸として塩酸または硫酸を用いる請求項１〜３のいずれかに記載の水質改善方法。
【請求項５】
前記塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムの注入によるｐＨとランゲリア数の調整に際し、そのｐＨを７．０　〜８．０　に調整すると共に、ランゲリア数を−１〜０に調整する請求項１〜４のいずれかに記載の水質改善方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水質改善方法に関する技術分野に属し、特には、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水の水質改善方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
逆浸透装置を用いた海水の淡水化法は、淡水が得られにくい離島や臨海地帯などで海水から塩分などを除去し、飲料に適した水を得る方法として広く利用されている。
【０００３】
飲料用に用いられる水道水には、必ず適合しなくてはならない項目として「基準項目（基準値：４６項目）」（「水質基準に関する省令」、平成４年１２月２１日付、厚生省令第６９号）が定められており、さらに、おいしい水道水など、より質の高い水道水を目指し、水質基準を補完する項目として「快適水質（目標値：１３項目）」（厚生省生活衛生局水道環境部長通知「水道水質に関する基準の制定について」、平成４年１２月２１日付、衛水第２６４号）が定められている。
【０００４】
この内、「快適水質」は水道水に対するニーズの高度化に応えるためのものであり、この中ではランゲリア指数は「−１程度とし、極力０に近づける」、ｐＨは７．５　程度、カルシウム・マグネシウム等（硬度）は「１０ｍｇ／リットル（以下、Ｌという）以上、１００ｍｇ　／Ｌ以下」とされている。
【０００５】
ランゲリア指数とは、水の腐食性の指標であり、特に水道水の場合、配管や機器類の腐食、スケール（水垢）の形成に深く係わっている。ランゲリア指数の値がプラスであると炭酸カルシウムが水中から析出し、この値がマイナスであると炭酸カルシウムが水中に溶解し、この値がゼロであると析出も溶解もしない状態であるとされる。水のランゲリア指数を−１以上とすることにより、配管の腐食を防止できるとされている。
【０００６】
ランゲリア指数は、飽和度指数（ＳＩ）とも呼ばれ、その基本となる化学方程式は、
ＣａＣＯ３（ｓ）　＋　Ｈ＋　＝　Ｃａ２＋　＋ＨＣＯ３−　　　　−−−−−−−−　（１）
であり、この式に基づいて次の式が得られる。
ｐＨＳ　＝ｐＣａ２＋　＋　ｐＡｌｋ　−　ｐＫ（１）　　　　−−−−−−−−　（２）
ＳＩ　＝　ｐＨ−　ｐＨＳ　　　　−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−　（３）
【０００７】
ここで、　ｐＨＳ　は、カルシウムイオンとアルカリ（ここでは［ＨＣＯ３−　］）とがＣａＣＯ３（ｓ）の生成によって平衡となっている状態の　ｐＨ値で、　ｐＫ（１）　は　（１）式に対する平衡定数の　ｐＫ値である。ｐＣａ２＋　はＣａ２＋の濃度、　ｐＡｌｋ　はアルカリの濃度である。　（３）式の　ｐＨ値は実測による値を意味し、　ｐＨ＞　ｐＨＳ　即ちＳＩの値が正の値であれば　ＣａＣＯ３のスケールが沈殿する傾向があり、反対に負であれば　ＣａＣＯ３が溶解し、　（１）式の反応は左→右に進み、腐食が起こりやすいことを示す。ＳＩ＝０の場合、溶解平衡が保たれていることになる（合田健　編著「水質環境科学」、丸善株式会社、ＩＳＢＮ　４−６２１−０３０３７−Ｘ　Ｃ３０５１）。
【０００８】
ＳＩを求める方法としては、ランゲリア（Ｌａｎｇｅｌｉｅｒ）の提案による計算用グラフによる方法、Ｎｏｒｄｅｌｌ　らによる換算式による方法、次式による方法等が提案されている。
【０００９】
ＳＩ　＝　ｐＨ−　ｐＨＳ　
＝　ｐＨ−８．３１３　＋ｌｏｇ［Ｃａ２＋］　＋ｌｏｇ［Ａｌｋ］
−［２（２．５×１０−５　Ｓｄ）−１／２］／［１＋（２．５×１０−５　Ｓｄ）−１／２］　−−−−　（４）
ｐＨ：水の実際の　ｐＨ値
ｐＨＳ　：理論上の　ｐＨ値
ｌｏｇ　［Ｃａ２＋］　：Ｃａ２＋濃度［ｍｅ／Ｌ］の対数、［ｍｅ／Ｌ］＝［ｍｇ／Ｌ　ａｓ　Ｃａ２＋］　÷４０×２
ｌｏｇ　［Ａｌｋ］：総アルカリ度［ｍｅ／Ｌ］の対数、［ｍｅ／Ｌ］＝［ｍｇ／Ｌ　ａｓ　ＣａＣＯ３］÷１００　×２
Ｓｄ　：溶解性物質量［ｍｇ／Ｌ］
【００１０】
一般に逆浸透膜にて淡水化された海水（海水の膜透過水）は、膜が２価のイオンを通しにくい性質もあって、カルシウム硬度が極端に低く、また、スケール防止のため注入する酸や透過水中の遊離炭酸の影響もあり、ｐＨも４〜５．５　程度しかない。そのため、ランゲリア指数の引き上げには、炭酸カルシウムの飽和指数の引き上げが不可欠であり、水中のカルシウムおよび炭酸濃度引き上げを目的として消石灰等の硬度成分の注入や、消石灰等の硬度成分と炭酸ガスの組合せ注入処理が行われている。
【００１１】
平成１２年度の水道法改正では、飲料水中のホウ素も規制（１ｍｇ／Ｌ以下）されることになり、膜透過水を更に膜処理（膜による２段化処理）する必要が生じている。ホウ素は、２段目の膜供給水のｐＨを上げることにより効率的に除去できる（例えば、特開平１１−１０１４６号公報）。しかし、このようにして得られた２段処理淡水は従来の１段処理淡水よりも更に硬度成分が少なく、逆にｐＨが高い淡水となる。
【００１２】
この２段処理淡水の水質調整は、従来の１段処理淡水よりも更に困難であり、酸と硬度成分の同時注入等、多種多量の薬品を適切に添加する後処理工程が必要となる。
【００１３】
このような膜処理淡水を水道水として使用するために、ｐＨ（適正範囲：５．８　〜８．６　）、全硬度（＜１００ｍｇ／Ｌ　）、塩素濃度（＜２００ｍｇ／Ｌ　）等を、同時に且つ安価・簡便な方法により、許容範囲内に納める工業的手法が必要となっている。
【００１４】
これまで、水道管腐食対策のために、水の処理方法として種々の方法が提案されており、それらの方法としては例えば特開平０５−１３８１８０　号公報、特開平０６−２８７７７号公報、特開平０６−８６９８９号公報、特開２００１−１２９５６３　号公報に記載の方法などがある。
【００１５】
これらの方法の中、特開平０５−１３８１８０　号公報に記載の方法は、「水道水の処理方法」に関するものであり、この公報には、「消石灰を使用して水道水のランゲリア指数を改善する方法において、消石灰水溶液もしくはスラリーを原水に注入しながら炭酸ガスを吹き込み、炭酸水素ナトリウムを生成させる」という方法が開示されており、これによれば、「原水に直接炭酸ガスを吹き込む場合に比し、処理中に酸性の水の存在する領域がなく、配管等に腐食を生じることがない」という旨の記載がある。しかし、この方法においては、炭酸ガスを効率良く溶解させるためには、空気中に存在する炭酸ガス（約３５０ｐｐｍ）だけでは不十分なため、溶解量を増やすために炭酸ガス分圧を高めるための加圧操作あるいは炭酸ガスボンベの使用が必要になる。
【００１６】
特開平０６−２８７７７号公報に記載の方法は、「各種用水又は排水用の管路の腐食防止のために水の腐食性を低下させようとするもの」であり、この公報には、「ランゲリア指数が小さく腐食性の高い水に溶解度の高いカルシウム塩およびアルカリ剤の両者あるいは一方を注入して腐食性を低下させる方法」、更に、「この方法において溶解度の高いカルシウム塩として塩化カルシウムを用いること」、また、「この方法においてアルカリ剤として水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カルシウム等を用いること」が開示されている。そして、実施例の項には、「アルカリ度や硬度の低い河川水（ｐＨ６．９　）に塩化カルシウムを添加した後、アルカリ剤として水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カルシウムのいずれか１種を用いてｐＨ調整（ｐＨ７．５　〜７．７　に調整）したところ、何れのアルカリ剤を用いても、ランゲリア指数は−１．０　程度（−０．８１〜−１．０６）となり、腐食性の低い水に変化していることが分かった」と記載されている。
【００１７】
しかし、本発明者らが、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水や、精密ろ過膜、限外ろ過膜または逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水を被処理水とし、これら被処理水について、上記特開平０６−２８７７７号公報の実施例の項に記載の方法と同様に、塩化カルシウムを添加した後、アルカリ剤として水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムを添加してｐＨを調整すると共にランゲリア指数を調整するという実験をしたところ、飲料用水道水の水質基準補完項目としての快適水質の基準のｐＨおよびランゲリア指数を同時に満たすことが極めて難しかった。即ち、このｐＨを７．０　〜８．０　、ランゲリア指数を−１〜０に設定したが、このｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件（塩化カルシウムの添加量、アルカリ剤の添加量など）の範囲が極めて狭く、このため、ｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満足するように調整することが極めて困難であり、再現性に乏しくてｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満たす水を確実に得ることが極めて困難であった。中でも、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水を被処理水とした場合に、このような傾向が顕著であった。
【００１８】
特開平０６−８６９８９号公報に記載の方法は、「水道水の処理方法」に関するものであり、この公報には、「水道水に含まれる遊離炭酸を有効に利用しながら、水道水のランゲリア指数を改善すると共に、含まれる低級有機塩素化合物を除去すること」を目的とした方法であって、「低級有機塩素化合物および遊離炭酸を含む水道水にランゲリア指数が−１〜＋０．８　になる量の消石灰または炭酸カルシウムを溶解させたあと、この水を曝気処理する」という方法が記載されている。しかし、この方法においては、水の曝気処理により水道水中の低級有機塩素化合物は除去できるものの、炭酸ガスが飽和溶解する際、溶存量が変動し、溶存量が増加あるいは場合により減少するため、水のｐＨ・温度に応じて曝気処理に用いる空気の圧力あるいは炭酸ガス分圧を調整する必要がある。また、曝気処理のためにラシヒリング充填塔の様な気液接触装置が必要となる。
【００１９】
特開２００１−１２９５６３　号公報に記載の方法は、「水（水道水、一般産業用水、工業用水、排水など）のｐＨ調整方法」に関するものであり、この公報には、「被処理水に消石灰水溶液を添加して被処理水のｐＨを上昇させた後、被処理水に炭酸を添加して被処理水のｐＨを低下させる水のｐＨ調整方法」が記載されている。この方法では、ｐＨを一旦上げることで炭酸の溶解量を上げることができるが、炭酸の溶解効率を高めるために空気ではなく炭酸ガスを使用する必要がある。また、ガス透過膜を有する専用の溶解装置が必要となる。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の水の処理方法すなわちランゲリア数の調整技術において、消石灰あるいは炭酸カルシウムと炭酸ガスの併用による方法（特開平０５−１３８１８０　号公報、特開平０６−８６９８９号公報、特開２００１−１２９５６３　号公報に記載の方法）では、炭酸ガスの溶解操作を行うに専用の溶解装置を必要とするために装置コストが高くなる、あるいは、炭酸ガス溶解量の制御が困難であるという問題点があった。また、塩化カルシウムと水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウム等のアルカリ剤による方法（特開平０６−２８７７７号公報に記載の方法）では、炭酸ガスの溶解操作は不要となるものの、飲料用水道水の水質基準補完項目としての快適水質の基準のｐＨとランゲリア指数（例えばｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０）を満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて狭いため、このようなｐＨとランゲリア指数を同時に満足するように調整することが極めて困難であり、従って、このようなｐＨとランゲリア指数を同時に満たす水を確実に得ることが極めて困難であるという問題点があった。
【００２１】
特に、海水の逆浸透膜処理により得られた淡水（逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水）は、脱塩処理されているため、ｐＨ緩衝能が小さく、少量の薬剤添加でもｐＨが変化し易いため、ｐＨとランゲリア数を同時に満足するように調整することがより一層困難になるという問題点があった。また、近年、水道法の改定により水質基準に加えられた飲料水中のホウ素濃度規制値（１ｍｇ／Ｌ以下）に対応するため、ｐＨ８〜１０のアルカリ性下での逆浸透膜処理が提案（特開平１１−１０１４６号公報）されているが、この方法では得られる淡水のｐＨが８〜１０ともなり、このため、ｐＨとランゲリア数を同時に満足するように調整することが更に困難になるという問題点がある。
【００２２】
本発明は、このような事情に着目してなされたものであって、その目的は、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水や、精密ろ過膜、限外ろ過膜または逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水の水質改善方法であって、炭酸ガスの溶解操作を必要とすることなく、上記淡水を快適水質の基準のｐＨとランゲリア指数（例えばｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０）を同時に満足するように調整することが容易であり、このようなｐＨとランゲリア指数を同時に満たす水を確実に得ることが容易である水質改善方法を提供しようとするものである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る水質改善方法は、請求項１〜５記載の水質改善方法（第１発明〜第５発明に係る水質改善方法）としており、それは次のような構成としたものである。
【００２４】
即ち、請求項１記載の水質改善方法は、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水の水質改善方法であって、前記淡水のｐＨが７．０　以下の場合はこの淡水に、前記淡水のｐＨが７．０　超の場合はこの淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整することを特徴とする水質改善方法である（第１発明）。
【００２５】
請求項２記載の水質改善方法は、精密ろ過膜、限外ろ過膜または逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水の水質改善方法であって、前記淡水のｐＨが７．０　以下の場合はこの淡水に、前記淡水のｐＨが７．０　超の場合はこの淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整することを特徴とする水質改善方法である（第２発明）。
【００２６】
請求項３記載の水質改善方法は、前記酸添加によるｐＨの調整に際し、そのｐＨを４．０　〜７．０　に調整する請求項１または２記載の水質改善方法である（第３発明）。
【００２７】
請求項４記載の水質改善方法は、前記酸添加によるｐＨの調整に際し、その酸として塩酸または硫酸を用いる請求項１〜３のいずれかに記載の水質改善方法である（第４発明）。
【００２８】
請求項５記載の水質改善方法は、前記塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムの注入によるｐＨとランゲリア数の調整に際し、そのｐＨを７．０　〜８．０　に調整すると共に、ランゲリア数を−１〜０に調整する請求項１〜４のいずれかに記載の水質改善方法である（第５発明）。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明は例えば次のようにして実施する。
逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水のｐＨが７．０　以下の場合は、この淡水に塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整する。前記淡水のｐＨが７．０　超の場合は、この淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整する。このｐＨおよびランゲリア数としては、例えば、ｐＨ：７．０　〜８．０　に調整すると共にランゲリア数：−１〜０に調整する。
【００３０】
精密ろ過膜、限外ろ過膜または逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水が被処理水である場合も、上記の場合と同様の方法により行う。即ち、精密ろ過膜、限外ろ過膜または逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水のｐＨが７．０　以下の場合は、この淡水に塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整する。前記淡水のｐＨが７．０　超の場合は、この淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整する。このｐＨおよびランゲリア数としては、例えば、ｐＨ：７．０　〜８．０　に調整すると共にランゲリア数：−１〜０に調整する。
【００３１】
このような形態で本発明が実施される。以下、本発明について主にその作用効果を説明する。
【００３２】
本発明の第１発明に係る水質改善方法（請求項１記載の水質改善方法）は、前述の如く、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水の水質改善方法であって、前記淡水のｐＨが７．０　以下の場合はこの淡水に、前記淡水のｐＨが７．０　超の場合はこの淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整するようにしている。即ち、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水のｐＨが７．０　以下の場合は、この淡水に塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整するようにし、一方、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水のｐＨが７．０　超の場合は、この淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整するようにしている。
【００３３】
上記水質改善方法によれば、炭酸ガスの溶解操作を必要としないので、炭酸ガスの昇圧設備、ボンベ、水中への溶解装置等が必要でない。簡便な薬液注入設備による薬液注入により水質調整を行うことができるため、操作が簡単である。また、装置コストが安くなる。
【００３４】
上記水質改善方法において、塩化カルシウムはカルシウム源であり、炭酸水素ナトリウム（重曹）は炭酸源であると共に弱アルカリ性のアルカリ剤である。炭酸水素ナトリウムはｐＨ緩衝作用を有する。水質調整に際し、かかるｐＨ緩衝作用を有する炭酸水素ナトリウムを水質調整に使用するため、ｐＨ変化が緩やかとなり、ｐＨ調整が容易になる。特に、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水は、脱塩処理されているため、ｐＨ緩衝能が小さいが、このようなｐＨ緩衝能が小さい淡水でも容易にｐＨ調整できる。
【００３５】
塩化カルシウム（カルシウム源）と炭酸水素ナトリウム（炭酸源）の濃度を直接調整でき、そのため、炭酸カルシウムの飽和指数の制御がし易く、ランゲリア数を確実に調整できる。
【００３６】
逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水のｐＨが７．０　以下の場合は、この淡水に塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入することにより、ｐＨとランゲリア数を確実に調整することができる。逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水のｐＨが７．０　超の場合は、この淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入することにより、ｐＨとランゲリア数を確実に調整することができる。従って、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水のｐＨが７．０　超の場合でも、ｐＨとランゲリア数を確実に調整することができる。即ち、調整快適水質の基準のｐＨとランゲリア指数（例えばｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０）を同時に満足するように調整することが容易にできる。
【００３７】
本発明の第２発明に係る水質改善方法（請求項２記載の水質改善方法）は、前述の如く、精密ろ過膜、限外ろ過膜または逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水の水質改善方法であって、前記淡水のｐＨが７．０　以下の場合はこの淡水に、前記淡水のｐＨが７．０　超の場合はこの淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整するようにしている。
【００３８】
上記水質改善方法は、被処理水として前述の第１発明に係る水質改善方法での淡水（逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水）に代えて上記のような淡水（精密ろ過膜、限外ろ過膜または逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水）を用いるものであり、この点を除き前述の第１発明に係る水質改善方法の場合と同様の方法によるものである。従って、前述の第１発明に係る水質改善方法の場合と同様の作用効果を奏する。
【００３９】
本発明は、前述の本発明の目的を達成すべく、種々の条件で実験を重ね、得られたデータを解析するという研究を鋭意行い、その結果、得られた知見に基づき完成されたものである。
【００４０】
即ち、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水や、精密ろ過膜または限外ろ過膜あるいは逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水であつてｐＨが７．０　以下のものを被処理水とし、これら被処理水について、塩化カルシウムを添加した後、アルカリ剤として水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カルシウムのいずれか１種を添加してｐＨを調整すると共にランゲリア指数を調整するという実験を行った。
【００４１】
その結果、アルカリ剤として水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムを添加した場合も、水酸化カルシウムを添加した場合も、飲料用水道水の水質基準補完項目としての快適水質の基準のｐＨとランゲリア指数を同時に満たすことが極めて難しいことがわかった。即ち、このｐＨを７．０　〜８．０　、ランゲリア指数を−１〜０に設定したが、このｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件（塩化カルシウムの添加量、アルカリ剤の添加量等）の範囲が極めて狭く、このため、ｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満足するように調整することが極めて困難であり、再現性に乏しくてｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満たす水を確実に得ることが極めて困難であることがわかった。中でも、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水を被処理水とした場合に、このような傾向が顕著であることがわかった。
【００４２】
これに対し、アルカリ剤として炭酸水素ナトリウムを添加した場合は、ｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件（塩化カルシウムの添加量、アルカリ剤の添加量など）の範囲が極めて広く、このため、ｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満足するように調整することが容易であり、再現性に優れてｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満たす水を確実に得ることが容易であることがわかった。なお、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水を被処理水とした場合においても、このような水質調整が容易であることがわかった。
【００４３】
また、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水や、精密ろ過膜または限外ろ過膜あるいは逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水であつてｐＨが７．０　超のものを被処理水とし、これら被処理水について、前記のｐＨ７．０　以下の淡水の場合と同様の実験を行った。その結果、ｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満足するように調整することが困難であることがわかった。
【００４４】
そこで、上記のｐＨ７．０　超の淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、前記のｐＨ７．０　以下の淡水の場合と同様の実験を行った。その結果、前記のｐＨ７．０　以下の淡水の場合と同様の結果が得られた。即ち、アルカリ剤として水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムを添加した場合も水酸化カルシウムを添加した場合も、ｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満足するように調整することが極めて困難であるが、これに対し、アルカリ剤として炭酸水素ナトリウムを添加した場合は、ｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて広く、このため、ｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満足するように調整することが容易であり、再現性に優れてｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満たす水を確実に得ることが容易であることがわかった。
【００４５】
本発明は、以上のような知見に基づき完成されたものである。即ち、本発明の第１発明に係る水質改善方法は、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水の水質改善方法であって、前記淡水のｐＨが７．０　以下の場合はこの淡水に、前記淡水のｐＨが７．０　超の場合はこの淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整するようにした。また、本発明の第２発明に係る水質改善方法は、精密ろ過膜、限外ろ過膜または逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水の水質改善方法であって、前記淡水のｐＨが７．０　以下の場合はこの淡水に、前記淡水のｐＨが７．０　超の場合はこの淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムおよび炭酸水素ナトリウムを注入してｐＨとランゲリア数を調整するようにした。
【００４６】
従って、本発明の第１発明に係る水質改善方法によれば、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水を水質調整するに際し、炭酸ガスの溶解操作を必要とすることなく、快適水質の基準のｐＨとランゲリア指数（例えばｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０）を同時に満足するように調整することが容易であり、このようなｐＨとランゲリア指数を同時に満たす水を確実に得ることが容易である。本発明の第２発明に係る水質改善方法によれば、精密ろ過膜、限外ろ過膜または逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水を水質調整するに際し、炭酸ガスの溶解操作を必要とすることなく、快適水質の基準のｐＨとランゲリア指数（例えばｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０）を同時に満足するように調整することが容易であり、このようなｐＨとランゲリア指数を同時に満たす水を確実に得ることが容易である。
【００４７】
本発明の第１発明に係る水質改善方法および第２発明に係る水質改善方法において、被処理水の淡水のｐＨが７．０　超の場合は、この淡水に酸を添加してｐＨを７．０　以下に調整するが、この酸添加によるｐＨの調整に際し、下限値は特には制限されるものではない。しかし、水質調整上の必要（ｐＨを大きく下げるには多量の酸が必要となり、再びｐＨを上げるには多量のアルカリ剤が必要となる。水質調整装置の運転費の上昇の抑制や、薬品注入に対する水道水ユーザへの配慮の点等から、酸やアルカリ剤の添加は少ないほうが望ましい。）や、薬剤（炭酸水素ナトリウム）の必要量をできるだけ少なくするためには、ｐＨの下限値を４．０　にし、ｐＨを４．０　〜７．０　に調整するようにすることが望ましい（第３発明）。なお、後述の実施例２に記載のように、ｐＨを７．０　に調整した場合よりも、ｐＨを５．０　に調整した場合の方が、ｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が広い。この例のように、ｐＨは７．０　以下で低い方が快適水質の基準のｐＨとランゲリア指数（例えばｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０）を同時に満足する水を得ることが可能な処理条件の範囲が広い。このような点からすると、ｐＨは７．０　以下のできるだけ小さい値に調整することが望ましい。
【００４８】
前記酸添加によるｐＨの調整に際し、その酸としては特には限定されず、種々のものを用いることができ、例えば、塩酸または硫酸を用いることができる（第４発明）。
【００４９】
飲料用水道水の水質基準補完項目としての快適水質の基準のｐＨとランゲリア指数については、ｐＨは７．５　程度、ランゲリア指数は−１程度とし、極力０に近づけることとされている。本発明の第１発明に係る水質改善方法も第２発明に係る水質改善方法も、これによれば、ｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０を同時に満足するように調整することは容易にでき、従って、飲料用水道水の水質基準補完項目としての快適水質の基準のｐＨとランゲリア指数を同時に満たす水を確実に得ることが容易にできる。この点から、本発明の適用例の一つとして、ｐＨを７．０　〜８．０　に調整すると共に、ランゲリア数を−１〜０に調整することを挙げることができる（第５発明）。
【００５０】
【実施例】
本発明の実施例及び比較例を以下説明する。なお、本発明は本実施例に限定されるものではない。比較例は本発明の実施例に対する比較のための例であり、従来技術の例に限定されるものではない。
【００５１】
〔実施例１〕
ｐＨ：６．５　、Ｃａ濃度：４４５ｍｇ／Ｌ（リットル）、ホウ素濃度：４．５６ｍｇ／Ｌ、全炭酸濃度：７５ｍｇ／Ｌ、温度：１５．６℃の海水を、逆浸透膜装置により、圧力：８．０Ｍｐａ、回収率：６０％の条件で、逆浸透処理して淡水を製造した。この淡水の水質を表１に示す。このように海水の逆浸透膜処理により製造される淡水は、Ｃａ、Ｍｇ、Ｎａ等のアルカリイオンが排除される一方、水中に溶存する遊離炭酸の排除率が低いため、ｐＨ５程度の酸性となり、ランゲリア指数−６．０　であり、極めて高い腐食性を示すものである。
【００５２】
この淡水を被処理水とし、塩化カルシウム５％水溶液を被処理水１Ｌ（リットル）当たり０．５ｍｌ　、１．０ｍｌ　、１．５ｍｌ　、２．０ｍｌ　のレベルで添加した後に、炭酸水素ナトリウム（重曹）２％水を添加してｐＨ、ランゲリア指数、全硬度、塩素濃度の変化を調べた。この結果を表２に示す。なお、飲料用水道水の水質基準補完項目としての快適水質の基準のｐＨおよびランゲリア指数を、ｐＨは７．０　〜８．０　、ランゲリア指数は−１〜０に設定した。つまり、ｐＨの目標値を７．０　〜８．０　、ランゲリア指数の目標値を−１〜０とした（以下、同様）。
【００５３】
表２に示すように、塩化カルシウムと炭酸水素ナトリウム（重曹）を添加し、水中のカルシウム量および炭酸量を調整することにより、炭酸カルシウムの飽和指数を調整し、ランゲリア指数を−１〜０の間に調整することが可能である。また、弱アルカリ性で緩衝作用を有する炭酸水素ナトリウム（重曹）を添加することによって、緩やかにｐＨを調整することができる。このため、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水を得ることができる。
【００５４】
そして、このようなｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて広い。従って、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満足するように調整することが容易であり、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水を確実に得ることが容易であることがわかる。
【００５５】
即ち、表２からわかるように、塩化カルシウム５％水の添加量：０．５ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）の場合、重曹２％水の添加量：２０〜６０ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）のとき、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水が得られており、それ故に、重曹２％水の添加量を２０〜６０ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）の範囲内の量にすれば、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得ることが可能である。特に、重曹２％水の添加量を２５〜５５ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）程度にすれば、塩化カルシウム５％水の塩化カルシウム濃度や塩化カルシウム５％水の秤量（添加量）、重曹２％水の重曹濃度や重曹２％水の秤量（添加量）に誤差が多少あっても、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を確実に得ることが可能である。このように、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて広い。このため、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を確実に得ることが容易である。
【００５６】
塩化カルシウム５％水の添加量：１ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）の場合、重曹２％水の添加量：１５〜４０ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）のとき、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水が得られており、それ故に、重曹２％水の添加量を１５〜４０ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）の範囲内にすれば、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得ることが可能である。特に、重曹２％水の添加量を２０〜３５ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）程度にすれば、重曹２％水の重曹濃度や重曹２％水の秤量（添加量）に誤差が多少あっても、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を確実に得ることが可能である。このように、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて広い。このため、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を確実に得ることが容易である。
【００５７】
また、塩化カルシウム５％水の添加量：１．５ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）の場合、重曹２％水の添加量：１０〜３０ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）のとき、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水が得られており、それ故に、重曹２％水の添加量を１０〜３０ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）の範囲内にすれば、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得ることが可能である。このように、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて広い。このため、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を確実に得ることが容易である。
【００５８】
更に、塩化カルシウム５％水の添加量：２ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）の場合、重曹２％水の添加量：１０〜２５ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）のとき、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水が得られており、それ故に、重曹２％水の添加量を１０〜２５ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）の範囲内にすれば、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得ることが可能である。このように、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて広い。このため、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を確実に得ることが容易である。
【００５９】
以上のようにｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて広い。従って、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満足するように調整することが容易であり、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水を確実に得ることが容易であることがわかる。
【００６０】
なお、塩化カルシウム添加量が高い場合（表２においては１．０ｍｌ／Ｌ　以上添加の場合）、ｐＨとランゲリア指数を目標値（範囲内）に調整することはできるが、全硬度が高くなりすぎ、快適水質基準の硬度の目標値（全硬度１０〜１００ｍｇ　／Ｌ）を超える傾向がある。このため、塩化カルシウムの添加量は全硬度、塩素イオン濃度が過剰にならない範囲（全硬度１０〜１００ｍｇ／Ｌ、塩素イオン濃度＜２００ｍｇ／Ｌ）にとどめ、炭酸水素ナトリウムによりｐＨ、ランゲリア指数を調整するのが望ましい。
【００６１】
〔比較例１〕
実施例１の場合と同様の方法により製造された淡水に同様の塩化カルシウム５％水溶液を添加した後に、アルカリ剤として炭酸水素ナトリウム（重曹）２％水に代えて炭酸ナトリウム０．１　％水または苛性ソーダ（水酸化ナトリウム）０．１　％水を添加して、水質変化を調べた。この結果を表３および４に示す。なお、表３はアルカリ剤として炭酸ナトリウム０．１　％水を添加した場合の結果、表４はアルカリ剤として水酸化ナトリウムを添加した場合の結果である。実施例１の場合と同様、ｐＨの目標値は７．０　〜８．０　、ランゲリア指数の目標値は−１〜０である。
【００６２】
表３および４に示すように、アルカリ剤として炭酸ナトリウム０．１　％水を添加した場合も、水酸化ナトリウムを添加した場合も、ランゲリア指数を目標値の−１〜０の間に調整することは可能なものの、ランゲリア指数の上昇よりもｐＨの上昇の方が早く、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて狭い。従って、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満足するように調整することが極めて困難であり、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水を確実に得ることが極めて困難であることがわかる。
【００６３】
即ち、表３からわかるように、塩化カルシウム５％水の添加量：０．５ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）の場合、炭酸ナトリウム０．１　％水の添加量：３２．５ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）のとき、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水が得られているが、炭酸ナトリウム０．１　％水の添加量が上記の３２．５ｍｌより僅か少なくなる（３０．０ｍｌになる）と、ランゲリア指数の目標値：−１〜０を満たすことができず、また、炭酸ナトリウム０．１　％水の添加量が上記の３２．５ｍｌより僅か多くなる（３５．０ｍｌになる）と、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　を満たすことができない。それ故に、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得るべく、炭酸ナトリウム０．１　％水の添加量を３２．５ｍｌに設定したとしても、塩化カルシウム５％水の塩化カルシウム濃度や秤量（添加量）、炭酸ナトリウム０．１　％水の炭酸ナトリウム濃度や秤量（添加量）に誤差があると、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を確実に得ることが極めて困難である。このように、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて狭い。このため、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を確実に得ることは極めて困難である。
【００６４】
塩化カルシウム５％水の添加量：１ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）の場合、炭酸ナトリウム０．１　％水の添加量：３２．５ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）のとき、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水が得られているが、炭酸ナトリウム０．１　％水の添加量が上記の３２．５ｍｌよりも僅か少なくなる（３０．０ｍｌになる）と、ランゲリア指数の目標値：−１〜０を満たすことができず、また、炭酸ナトリウム０．１　％水の添加量が上記の３２．５ｍｌよりも僅か多くなる（３５．０ｍｌになる）と、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　を満たすことができない。それ故に、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得るべく、炭酸ナトリウム０．１　％水の添加量を３２．５ｍｌに設定したとしても、塩化カルシウム５％水の塩化カルシウム濃度や秤量（添加量）、炭酸ナトリウム０．１　％水の炭酸ナトリウム濃度や秤量（添加量）に誤差があると、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を確実に得ることが極めて困難である。このように、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて狭い。このため、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を確実に得ることは極めて困難である。
【００６５】
塩化カルシウム５％水の添加量：１ｍｌ（　被処理水１Ｌ当たり）の場合も、前述の塩化カルシウム５％水の添加量：０．５ｍｌ　の場合と同様である。また、塩化カルシウム５％水の添加量：１．５ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）の場合も、前述の塩化カルシウム５％水の添加量：０．５ｍｌ　の場合と同様である。
【００６６】
塩化カルシウム５％水の添加量：２ｍｌ（　被処理水１Ｌ当たり）の場合、炭酸ナトリウム０．１　％水の添加量：３０．０〜３２．５ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）のとき、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水が得られているが、炭酸ナトリウム０．１　％水の添加量が上記の３０．０〜３２．５ｍｌより僅か少なくなる（２７．５ｍｌになる）と、ランゲリア指数の目標値：−１〜０を満たすことができず、また、炭酸ナトリウム０．１　％水の添加量が上記の３０．０〜３２．５ｍｌより僅か多くなる（３５．０ｍｌになる）と、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　を満たすことができない。このように、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて狭い。このため、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を確実に得ることは極めて困難である。
【００６７】
また、表４からわかるように、塩化カルシウム５％水の添加量が　０．５ｍｌ，１．０ｍｌ，　１．５ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）の場合、水酸化ナトリウム０．１　％水の添加量を如何にしてもｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水が得られていない。塩化カルシウム５％水の添加量：１ｍｌ（　被処理水１Ｌ当たり）の場合、水酸化ナトリウム０．１　％水の添加量：２０．０ｍｌ（被処理水１Ｌ当たり）のとき、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水が得られているが、水酸化ナトリウム０．１　％水の添加量が上記の２０．０ｍｌより僅か少なくなる（１８．０ｍｌになる）と、ランゲリア指数の目標値：−１〜０を満たすことができず、また、水酸化ナトリウム０．１　％水の添加量が上記の２０．０ｍｌより僅か多くなる（２２．０ｍｌになる）と、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　を満たすことができない。このように、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて狭く、もしくは、そのような処理条件が存在しない。このため、上記ｐＨの目標値とランゲリア指数の目標値を同時に満たす水を確実に得ることは極めて困難である。
【００６８】
以上のようにｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が極めて狭い。従って、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満足するように調整することが極めて困難であり、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水を確実に得ることが極めて困難であることがわかる。
【００６９】
また、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たすことが可能な処理条件の場合でも、全硬度は快適水質基準の全硬度の目標値（１０〜１００ｍｇ　／Ｌ）を超えており、好ましい水質にはなりえないことが分かる。
【００７０】
なお、表３において、塩化カルシウム添加量が１．０ｍｌ／Ｌ　以上の場合、炭酸ナトリウム０．１　％水の添加量がいずれのときも、全硬度は快適水質基準の硬度の目標値（全硬度１０〜１００ｍｇ　／Ｌ）を超えている。また、表４において、塩化カルシウム添加量が１．０ｍｌ／Ｌ　以上の場合、水酸化ナトリウム０．１　％水の添加量がいずれのときも、全硬度は快適水質基準の硬度の目標値（全硬度１０〜１００ｍｇ　／Ｌ）を超えている。
【００７１】
図１に、被処理水（実施例１の場合と同様の方法により製造された淡水）に塩化カルシウム５％水溶液を被処理水１Ｌ当たり０．５ｍｌ　を添加した水に、重曹（炭酸水素ナトリウム）、炭酸ナトリウム、苛性ソーダの各水溶液を添加した際のｐＨ変化の様子を比較して示す。いずれのアルカリ剤の場合も、その添加量の増大に伴ってｐＨが上昇するが、炭酸水素ナトリウム（重曹）の場合は、その添加量の増大に伴うｐＨの上昇が緩やかである。従って、炭酸水素ナトリウムを添加する本発明の水質改善方法によれば、ｐＨを過大に上昇させることなく確実に調整できることが分かる。
【００７２】
〔実施例２〕
ホウ素濃度を規制値以下にするために、表１に示す水質の淡水（実施例１の場合と同様の方法により製造された淡水）をアルカリ性下で更に逆浸透膜処理して淡水を製造し、この淡水（２段処理淡水）の水質調整を試みた。
【００７３】
このとき、逆浸透膜膜処理は、表１に示す水質の淡水に苛性ソーダを添加してｐＨ９．１　に調整した後、温度：１５．６℃、圧力：１．４Ｍｐａ、回収率：８５％条件で逆浸透処理するという方法により行った。このようにして製造した淡水（２段処理淡水）の水質を表５に示す。この２段処理淡水は、ホウ素濃度は０．４ｍｇ　／Ｌであって規制値以下であるが、ｐＨは８．５　であってｐＨの目標値（：７．０　〜８．０　）を超え、アルカリ性であり、また、極めて低い硬度、全炭酸濃度、ランゲリア指数を示すものである。
【００７４】
この２段処理淡水を被処理水とし、これに塩酸を添加してｐＨ７．０　に調製した後に、塩化カルシウム５％水溶液を被処理水１Ｌ当たり１．０ｍｌ　、２．０ｍｌ　、３．０ｍｌ　のレベルで添加し、更に、炭酸水素ナトリウム（重曹）０．２　％水を添加してｐＨ、ランゲリア指数、全硬度、塩素濃度の変化を調べた。この結果を表６に示す。
【００７５】
表６に示すように、全硬度、塩素イオン濃度が快適水質範囲あるいは基準値（全硬度：１０〜１００ｍｇ　／Ｌ、塩素イオン濃度：２００ｍｇ／Ｌ　未満）を超えることなく、ｐＨおよびランゲリア指数を目標値（ｐＨ：７．０　〜８．０　、ランゲリア指数：−１〜０）に調製することができる。
【００７６】
また、上記と同様の被処理水（２段処理淡水）に塩酸を添加してｐＨ５．０　に調整した後に、上記と同様の水質調整（塩化カルシウム５％水溶液の添加、重曹０．２　％水の添加）を行い、ｐＨ、ランゲリア指数、全硬度、塩素濃度の変化を調べた。この結果を表７に示す。この場合にも全硬度、塩素イオン濃度が快適水質範囲あるいは基準値を超えることなく、ｐＨとランゲリア指数を目標値に調製することができるが、この場合の方がｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満たす水を得ることが可能な処理条件の範囲が広く、従って、ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満足するように調整することが、より一層容易であることがわかる。即ち、予めｐＨを５．０　に調整することによって、目標水質が得られる処理条件の範囲を拡大でき、目標水質を得るための水質調整をより容易に行えることが分かる。
【００７７】
このように、２段膜処理によって得られるホウ素濃度の低い淡水においても、予めｐＨを７．０　以下に調整した後に、塩化カルシウムと重曹（炭酸水素ナトリウム）を添加することにより、ｐＨ、ランゲリア指数、全硬度等の快適水質項目の目標値を満足させることが可能である。なお、ｐＨの調整には硫酸を用いても塩酸と同様の効果を得ることができる。酸によるｐＨ調整の下限値は特にはないが、水質調整上の必要、薬剤使用量等の観点から、ｐＨ４．０　以上とするのが好ましい。
【００７８】
また、塩化カルシウムと重曹（炭酸水素ナトリウム）の添加に当たっては、被処理水の全硬度値に応じて全硬度値が快適水質項目以下となるように、好ましくは８０〜９５ｍｇ／Ｌとなるように、塩化カルシウム水溶液を添加した後に、ｐＨ７．０　〜８．０　となるように重曹水を添加すれば、ランゲリア指数を容易に調整することができる。
【００７９】
〔比較例２〕
前記実施例２における炭酸水素ナトリウム（重曹）水に代えて炭酸ナトリウムの水溶液を用い、実施例２の場合と同様の水質調整を行った。この結果を表８および９に示す。即ち、実施例２の場合と同様の２段処理淡水を被処理水とし、これに塩酸を添加してｐＨ７．０　に調製した後に、塩化カルシウム５％水溶液を被処理水１Ｌ当たり１．０ｍｌ　、２．０ｍｌ　、３．０ｍｌ　のレベルで添加し、更に、炭酸ナトリウム０．０１％水を添加して、ｐＨ、ランゲリア指数、全硬度、塩素濃度の変化を調べた結果を表８に示す。上記と同様の被処理水（２段処理淡水）に塩酸を添加してｐＨ５．０　に調整した後、上記と同様の水質調整（塩化カルシウム５％水溶液の添加、炭酸ナトリウム０．０１％水の添加）を行い、ｐＨ、ランゲリア指数、全硬度、塩素濃度の変化を調べた結果を表９に示す。
【００８０】
ｐＨの目標値：７．０　〜８．０　とランゲリア指数の目標値：−１〜０を同時に満足するように調整することができなかった。即ち、２段膜処理によって得られるホウ素濃度の低い淡水では、塩化カルシウムと炭酸ナトリウムを如何に用いても、快適水質を達成することができなかった。
【００８１】
【表１】
2004034001.tif 000003
【００８２】
【表２】
2004034001.tif 000004
【００８３】
【表３】
2004034001.tif 000005
【００８４】
【表４】
2004034001.tif 000006
【００８５】
【表５】
2004034001.tif 000007
【００８６】
【表６】
2004034001.tif 000008
【００８７】
【表７】
2004034001.tif 000009
【００８８】
【表８】
2004034001.tif 000010
【００８９】
【表９】
2004034001.tif 000011
【００９０】
【発明の効果】
本発明に係る水質改善方法によれば、逆浸透膜装置により海水を処理して得られた淡水や、精密ろ過膜、限外ろ過膜または逆浸透膜装置により河川水を処理して得られた淡水を水質調整するに際し、炭酸ガスの溶解操作を必要とすることなく、快適水質の基準のｐＨとランゲリア指数（例えばｐＨ：７．０　〜８．０　とランゲリア指数：−１〜０）を同時に満足するように調整することが容易であり、このようなｐＨとランゲリア指数を同時に満たす水を確実に得ることが容易にできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例及び比較例に係る被処理水への各種溶液（重曹２％水、炭酸ナトリウム　０．１％水、苛性ソーダ　０．１％水）の添加量と被処理水のｐＨとの関係を示す図である。
【図１】
2004034001.tif 000012