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公開番号2025107772
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-22
出願番号2024001187
出願日2024-01-09
発明の名称水処理方法および水処理装置
出願人オルガノ株式会社
代理人弁理士法人YKI国際特許事務所
主分類B01D 65/08 20060101AFI20250714BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】アルミニウムイオンを含有する被処理水の逆浸透膜処理において、スケール発生を抑制することができる水処理方法および水処理装置を提供する。
【解決手段】アルミニウムイオンを含有する被処理水にホスホン酸化合物を添加する添加工程と、ホスホン酸化合物が添加された被処理水を逆浸透膜で処理して透過水と濃縮水とを得る逆浸透膜処理工程と、を含み、被処理水または濃縮水のpHが、5未満である、水処理方法である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
アルミニウムイオンを含有する被処理水にホスホン酸化合物を添加する添加工程と、
前記ホスホン酸化合物が添加された被処理水を逆浸透膜で処理して透過水と濃縮水とを得る逆浸透膜処理工程と、
を含み、
前記被処理水または前記濃縮水のｐＨが、５未満であることを特徴とする水処理方法。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
請求項１に記載の水処理方法であって、
前記被処理水中のアクリル酸系ポリマーの含有量が、１０ｍｇ／Ｌ以下であることを特徴とする水処理方法。
【請求項３】
請求項１に記載の水処理方法であって、
前記ホスホン酸化合物が、２－ホスホノブタン－１，２，４－トリカルボン酸であることを特徴とする水処理方法。
【請求項４】
請求項１に記載の水処理方法であって、
前記被処理水中の前記アルミニウムイオンの含有量が、０．００１ｍｇ／Ｌ以上であることを特徴とする水処理方法。
【請求項５】
請求項１に記載の水処理方法であって、
前記被処理水または前記濃縮水のｐＨが、４．５以下であることを特徴とする水処理方法。
【請求項６】
請求項１に記載の水処理方法であって、
前記被処理水中の前記ホスホン酸化合物の添加濃度が、固形分濃度として０．１ｍｇ／Ｌ以上であることを特徴とする水処理方法。
【請求項７】
アルミニウムイオンを含有する被処理水にホスホン酸化合物を添加する添加手段と、
前記ホスホン酸化合物が添加された被処理水を逆浸透膜で処理して透過水と濃縮水とを得る逆浸透膜処理手段と、
前記被処理水または前記濃縮水のｐＨを５未満に調整するｐＨ調整手段と、
を備えることを特徴とする水処理装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、逆浸透膜を用いる水処理方法および水処理装置に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、純水製造や水回収など、逆浸透膜が用いられる機会が増加しているとともに、逆浸透膜で処理する負荷も増加してきている。スケーリングは逆浸透膜の運転管理項目の中でも最も重要なものの一つである。逆浸透膜の表面でスケールが発生すると膜の差圧上昇を引き起こし、設備の運転効率の悪化につながるため、これらのスケール発生を抑制することは、設備の安定運転上、非常に重要である。
【０００３】
スケーリング対策としては、被処理水などへのスケール抑制剤の添加が主である。スケール抑制剤は、アクリル酸やマレイン酸などの構造を持ち、荷電的にカチオンを捕捉してスケールの析出を抑制する機能を有し、かつ立体障害によって分散能を得ている。
【０００４】
また、カルシウムスケールやシリカスケールの対策として、逆浸透膜処理の被処理水や濃縮水を酸性にしてスケーリングを抑制することがある。例えば、特許文献１には、少なくとも硬度成分およびシリカを含有する被処理水を逆浸透膜処理して透過水とシリカの溶解度以上のシリカ濃度を有する濃縮水とに分離する逆浸透膜処理方法において、濃縮水のｐＨを６以下に保って逆浸透膜処理する逆浸透膜処理方法が記載されている。
【０００５】
スケールの中でもシリカやアルミニウムが度々問題となることがあり、重要なスケール種であるが、中でもアルミニウムは被処理水に少量含有しているだけでもスケーリングを引き起こすことがある。しかし、低ｐＨの条件においてアクリル酸系のスケール抑制剤を使用した場合、被処理水にアルミニウムが含まれるとスケールが発生して逆浸透膜を閉塞させるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許第３１８７６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、アルミニウムイオンを含有する被処理水の逆浸透膜処理において、スケール発生を抑制することができる水処理方法および水処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、アルミニウムイオンを含有する被処理水にホスホン酸化合物を添加する添加工程と、前記ホスホン酸化合物が添加された被処理水を逆浸透膜で処理して透過水と濃縮水とを得る逆浸透膜処理工程と、を含み、前記被処理水または前記濃縮水のｐＨが、５未満である、水処理方法である。
【０００９】
前記水処理方法において、前記被処理水中のアクリル酸系ポリマーの含有量が、１０ｍｇ／Ｌ以下であることが好ましい。
【００１０】
前記水処理方法において、前記ホスホン酸化合物が、２－ホスホノブタン－１，２，４－トリカルボン酸であることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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