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公開番号2024166377
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2024161588,2020106808
出願日2024-09-19,2020-06-22
発明の名称被処理液の膜処理方法および装置
出願人株式会社ササクラ
代理人弁理士法人アローレインターナショナル
主分類C02F 1/44 20230101AFI20241121BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約【課題】被処理液を高濃度で効率良く濃縮することができる被処理液の膜処理装置を提供する。
【解決手段】被処理液を昇圧して複数段で濃縮する複数の第1膜ユニット10-1,10-2と、複数の第1膜ユニット10-1,10-2で濃縮された被処理液を当該被処理液よりも低圧の回収液に半透膜を介して接触させることにより更に濃縮して濃縮液を生成する第2膜ユニット20とを備え、複数の第1膜ユニット10-1,10-2は、前段の第1膜ユニット10-1の非透過液を後段の第1膜ユニット10-2に供給することにより、各段の第1膜ユニット10-1,10-2において淡水を生成して排出すると共に、各段の第1膜ユニット10-1,10-2において濃縮された被処理液を排出し、第2膜ユニット20は、前段の第1膜ユニット10-1の非透過液の一部を回収液として使用する被処理液の膜処理装置である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
被処理液を昇圧して複数段の第１膜ユニットで濃縮する第１の濃縮工程と、
前記第１の濃縮工程で濃縮された被処理液を第２膜ユニットに供給し、当該被処理液よりも低圧の回収液に半透膜を介して接触させることにより、被処理液を更に濃縮して濃縮液を生成する第２の濃縮工程とを備え、
前記第１の濃縮工程は、前段の前記第１膜ユニットの非透過液を後段の前記第１膜ユニットに順次供給することにより、各段の前記第１膜ユニットにおいて膜透過した淡水を生成して前記淡水を他の液と混合することなく排出すると共に、各段の前記第１膜ユニットのいずれも膜透過せずに濃縮された被処理液を排出し、
前記第２の濃縮工程は、最後段以外の前記第１膜ユニットの非透過液の一部を前記回収液として使用する被処理液の膜処理方法。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記第１の濃縮工程は、前記第２膜ユニットを通過した前記回収液を、最前段の前記第１膜ユニットに供給される被処理液に合流させて複数段の前記第１膜ユニットで濃縮する工程を備える請求項１に記載の被処理液の膜処理方法。
【請求項３】
前記第１の濃縮工程は、最前段の前記第１膜ユニットから排出された被処理液を昇圧して後段の前記第１膜ユニットに供給する工程を備える請求項１に記載の被処理液の膜処理方法。
【請求項４】
前記第２の濃縮工程は、前記回収液となる前記第１膜ユニットの非透過液の一部を減圧する工程を備える請求項１に記載の被処理液の膜処理方法。
【請求項５】
前記第１膜ユニットの非透過液の減圧は、当該第１膜ユニットよりも後段側の前記第１膜ユニットの非透過液との圧力交換により行われる請求項４に記載の被処理液の膜処理方法。
【請求項６】
前記第１の濃縮工程は、最前段の前記第１膜ユニットに供給される被処理液、または、最後段以外の前記第１膜ユニットの非透過液を、前記第２膜ユニットで生成された前記濃縮液との圧力交換により昇圧する工程を備える請求項１から５のいずれかに記載の被処理液の膜処理方法。
【請求項７】
前記第１の濃縮工程は、最前段の前記第１膜ユニットに供給される被処理液、または、最後段以外の前記第１膜ユニットの非透過液を、インバータ制御が可能な高圧ポンプまたはブースターポンプにより昇圧する工程を備える請求項１から６のいずれかに記載の被処理液の膜処理方法。
【請求項８】
被処理液を昇圧して複数段で濃縮する複数の第１膜ユニットと、
複数の前記第１膜ユニットで濃縮された被処理液を、当該被処理液よりも低圧の回収液に半透膜を介して接触させることにより更に濃縮して濃縮液を生成する第２膜ユニットとを備え、
複数の前記第１膜ユニットは、前段の前記第１膜ユニットの非透過液を後段の前記第１膜ユニットに順次供給することにより、各段の前記第１膜ユニットにおいて膜透過した淡水を生成して前記淡水を他の液と混合することなく排出すると共に、各段の前記第１膜ユニットのいずれも膜透過せずに濃縮された被処理液を排出し、
前記第２膜ユニットは、最後段以外の前記第１膜ユニットの非透過液の一部を前記回収液として使用する被処理液の膜処理装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理液の膜処理方法および装置に関し、より詳しくは、逆浸透膜を利用する被処理液の膜処理方法および装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
海水等の被処理液を膜処理する装置として、特許文献１には、海水を第１逆浸透膜モジュールに供給することにより淡水を分離して濃縮塩水を排出する一方、低浸透圧水を第２逆浸透膜モジュールに供給することにより淡水を分離して濃縮低浸透圧水を排出し、排出された濃縮塩水および濃縮低浸透圧水を正浸透膜モジュールに供給して、正浸透膜を介して濃縮低浸透圧水から供給される水により濃縮塩水を希釈する造水システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－１７６９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の造水システムは、造水量の増加を主な目的としており、第１逆浸透膜モジュールで生成された濃縮海水を正浸透膜モジュールにおいて希釈させるように構成されているため、被処理液を濃縮して回収する際の濃縮率を高める上で検討の余地があった。
【０００５】
そこで、本発明は、被処理液を高濃度で効率良く濃縮することができる被処理液の膜処理方法および装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の前記目的は、被処理液を昇圧して複数段の第１膜ユニットで濃縮する第１の濃縮工程と、前記第１の濃縮工程で濃縮された被処理液を第２膜ユニットに供給し、当該被処理液よりも低圧の回収液に半透膜を介して接触させることにより、被処理液を更に濃縮して濃縮液を生成する第２の濃縮工程とを備え、前記第１の濃縮工程は、前段の前記第１膜ユニットの非透過液を後段の前記第１膜ユニットに順次供給することにより、各段の前記第１膜ユニットにおいて膜透過した淡水を生成して前記淡水を他の液と混合することなく排出すると共に、各段の前記第１膜ユニットのいずれも膜透過せずに濃縮された被処理液を排出し、前記第２の濃縮工程は、最後段以外の前記第１膜ユニットの非透過液の一部を前記回収液として使用する被処理液の膜処理方法により達成される。
【０００７】
この被処理液の膜処理方法において、前記第２の濃縮工程は、前記回収液となる前記第１膜ユニットの非透過液の一部を減圧する工程を備えることが好ましい。前記第１膜ユニットの非透過液の減圧は、当該第１膜ユニットよりも後段側の前記第１膜ユニットの非透過液との圧力交換により行うことができる。
【０００８】
また、前記第１の濃縮工程は、最前段の前記第１膜ユニットに供給される被処理液、または、最後段以外の前記第１膜ユニットの非透過液を、前記第２膜ユニットで生成された前記濃縮液との圧力交換により昇圧する工程を備えることが好ましい。
【０００９】
前記第１の濃縮工程は、最前段の前記第１膜ユニットに供給される被処理液、または、最後段以外の前記第１膜ユニットの非透過液を、インバータ制御が可能な高圧ポンプまたはブースターポンプにより昇圧する工程を備えることが好ましい。
【００１０】
前記第１の濃縮工程は、前記第２膜ユニットを通過した前記回収液を、最前段の前記第１膜ユニットに供給される被処理液に合流させる工程を備えることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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