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公開番号2024129446
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-27
出願番号2023038665
出願日2023-03-13
発明の名称逆浸透膜のスケール抑制剤及びスケール抑制方法
出願人栗田工業株式会社
代理人個人,個人
主分類C02F 5/10 20230101AFI20240919BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約【課題】スケール抑制効果に優れた非リン系のスケール抑制剤及びこのスケール抑制剤を用いたスケール抑制方法を提供する。
【解決手段】逆浸透膜処理におけるスケールの析出を抑制するスケール抑制剤であって、アクリル酸に由来する構成単位(i)と2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸に由来する構成単位(ii)とを有し、構成単位(i)と構成単位(ii)とのモル比が95:5～99:1であり、重量平均分子量が2000以上10000未満である共重合体Aと、アクリル酸に由来する構成単位(i)と2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸に由来する構成単位(ii)とを有し、構成単位(i)と構成単位(ii)とのモル比が80:20～90:10であり、重量平均分子量が5000を超え10000未満である共重合体Bとを含み、共重合体Aと共重合体Bとの配合質量比A:Bが3:1～6:1であり、リン含有化合物を実質的に含まない、スケール抑制剤。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
逆浸透膜処理におけるスケールの析出を抑制するスケール抑制剤であって、
アクリル酸に由来する構成単位（ｉ）と２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸に由来する構成単位（ii）とを有し、構成単位（ｉ）と構成単位（ii）とのモル比が９５：５～９９：１であり、重量平均分子量が２０００以上１００００未満である共重合体Ａと、
アクリル酸に由来する構成単位（ｉ）と２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸に由来する構成単位（ii）とを有し、構成単位（ｉ）と構成単位（ii）とのモル比が８０：２０～９０：１０であり、重量平均分子量が５０００を超え１００００未満である共重合体Ｂと
を含み、
共重合体Ａと共重合体Ｂとの配合質量比Ａ：Ｂが３：１～６：１であり、
リン含有化合物を実質的に含まない、スケール抑制剤。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
逆浸透膜処理におけるスケールの析出を抑制するスケール抑制方法であって、
該逆浸透膜処理の被処理水に、
アクリル酸に由来する構成単位（ｉ）と２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸に由来する構成単位（ii）とを有し、構成単位（ｉ）と構成単位（ii）とのモル比が９５：５～９９：１であり、重量平均分子量が２０００以上１００００未満である共重合体Ａと、
アクリル酸に由来する構成単位（ｉ）と２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸に由来する構成単位（ii）とを有し、構成単位（ｉ）と構成単位（ii）とのモル比が８０：２０～９０：１０であり、重量平均分子量が５０００を超え１００００未満である共重合体Ｂとを、
共重合体Ａと共重合体Ｂとの添加質量比Ａ：Ｂが３：１～６：１となるように添加し、
該被処理水にリン含有化合物を添加しない、スケール抑制方法。
【請求項３】
該逆浸透膜処理の濃縮水のＦｅ濃度が０．０１ｍｇ／Ｌ以上である、請求項２の方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は逆浸透（ＲＯ）膜のスケール抑制剤及びスケール抑制方法に係る。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
海水、かん水の淡水化や排水回収系等でＲＯ膜システムが用いられている。高回収率でＲＯ膜システムを運転した場合、ＲＯ膜面でＲＯ膜給水中の成分が高濃縮されることで、スケール障害が問題となる。
【０００３】
逆浸透膜処理において生成するスケール種としては、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸ストロンチウム、リン酸カルシウム、水酸化マグネシウム、フッ化カルシウム、金属水酸化物等がある。特に、鉄鋼分野や化学工場分野では、製造プロセスにおいて硫酸等の酸性溶液を大量に使用するため、高濃度の硫酸イオンを含む水が排出されることから、ＲＯ膜の高回収率運転時における硫酸カルシウムスケールの発生が問題となってくる。
【０００４】
一般的に、ＲＯ処理でのスケール抑制剤として、分子量が比較的小さく、スケール抑制効果が高いことから、ヘキサメタリン酸ナトリウム及びトリポリリン酸ナトリウム等の無機ポリリン酸類、アミノメチルホスホン酸、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸、及びホスホノブタントリカルボン酸、ニトリロトリス（メチレンホスホン酸）等のホスホン酸類といったリンを含む素材が使用されている。
【０００５】
近年の環境負荷低減の動きから、各種リン系化合物を用いないスケール抑制剤が求められることが増えている。
【０００６】
特許文献１には、非リン系スケール抑制剤として、特定のアクリル酸／２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸系ポリマーがカルシウム系スケール、シリカ系スケール抑制性能に優れていることが記載されている。
【０００７】
特許文献１の非リン系スケール抑制剤は、給水中の鉄濃度が高いと、スケール抑制効果が低下することがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２０２２－４７８５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、スケール抑制効果に優れた非リン系のスケール抑制剤及びこのスケール抑制剤を用いたスケール抑制方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のスケール抑制剤は、逆浸透膜処理におけるスケールの析出を抑制するスケール抑制剤であって、アクリル酸に由来する構成単位（ｉ）と２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸に由来する構成単位（ii）とを有し、構成単位（ｉ）と構成単位（ii）とのモル比が９５：５～９９：１であり、重量平均分子量が２０００以上１００００未満である共重合体Ａと、アクリル酸に由来する構成単位（ｉ）と２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸に由来する構成単位（ii）とを有し、構成単位（ｉ）と構成単位（ii）とのモル比が８０：２０～９０：１０であり、重量平均分子量が５０００を超え１００００未満である共重合体Ｂとを含み、共重合体Ａと共重合体Ｂとの配合質量比Ａ：Ｂが３：１～６：１であり、リン含有化合物を実質的に含まない。
（【００１１】以降は省略されています）

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