JP2015150553A - 造水装置及び造水方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ドロー溶液である塩水を蒸発濃縮させて濃縮塩水及び凝縮水を生成する蒸発装置2と、正浸透膜3aによって仕切られる第1室3bに、蒸発装置2からの濃縮塩水を供給する一方、第2室3cに、塩化ナトリウム濃度の低い希釈水を供給し、第1室3bの濃縮塩水を、正浸透膜3aを透過した透過水によって希釈増量し、この希釈増量された濃縮塩水を、逆浸透膜装置4によって、透過水と濃縮塩水とに分離し、分離した濃縮塩水を、ドロー溶液として蒸発装置2に還流するようにしている。
【選択図】図1
Description
正浸透膜によって仕切られる第1室及び第2室を有し、前記第1室に、前記蒸発装置からの前記濃縮ドロー溶液が供給される一方、前記第2室に、前記第1室の前記濃縮ドロー溶液よりも浸透圧の低い希釈水が供給され、前記第2室から前記正浸透膜を透過した透過水によって前記第1室の濃縮ドロー溶液を希釈する正浸透膜処理手段と、
前記正浸透膜処理手段の前記第1室から供給される、希釈された前記濃縮ドロー溶液を、逆浸透膜によって、透過水と濃縮ドロー溶液とに分離する逆浸透膜処理手段とを備え、
前記逆浸透膜処理手段によって分離された前記濃縮ドロー溶液を、前記被処理溶液として前記蒸発装置に還流させるようにしている。
前記蒸発濃縮によって発生した水蒸気を凝縮することにより凝縮水を生成する凝縮水生成ステップと、
前記蒸発装置で生成された濃縮ドロー溶液を、正浸透膜を透過した透過水によって希釈する希釈ステップと、
希釈された濃縮ドロー溶液を、逆浸透膜によって透過水と濃縮ドロー溶液とに分離する分離ステップと、
前記逆浸透膜によって分離された濃縮ドロー溶液を、前記蒸発装置に前記被処理溶液として還流させる還流ステップとを備える。
図1は、本発明の一実施形態に係る造水装置1の概略構成図である。
図4は、本発明の他の実施形態の概略構成図であり、図1に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
図5は、本発明の更に他の実施形態の概略構成図であり、図1に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
なお、蒸発装置2においてスケールの析出を防止できる範囲で、ナノ濾過膜装置22を介することなく、海水を直接取り込むようにしてもよい。
図6は、本発明の他の実施形態の概略構成図であり、図1に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
上記実施形態では、被処理溶液であるドロー溶液として、塩化ナトリウムを含む溶液を用いたけれども、これに限らず、硝酸カリウム、塩化カルシウム、あるいは、炭酸水素ナトリウムと水酸化アンモニウムの混合物やその他の溶液を用いてもよい。
2 蒸発装置
3 正浸透膜装置
3a 正浸透膜
3b 第1室
3c 第2室
4 逆浸透膜装置
22 ナノ濾過膜装置
35 太陽熱発電設備
39 蒸気タービン
40 発電機
Claims (9)
- 被処理溶液であるドロー溶液を蒸発濃縮させると共に、発生した水蒸気を凝縮させることにより濃縮ドロー溶液及び凝縮水を生成する蒸発装置と、
正浸透膜によって仕切られる第1室及び第2室を有し、前記第1室に、前記蒸発装置からの前記濃縮ドロー溶液が供給される一方、前記第2室に、前記第1室の前記濃縮ドロー溶液よりも浸透圧の低い希釈水が供給され、前記第2室から前記正浸透膜を透過した透過水によって前記第1室の濃縮ドロー溶液を希釈する正浸透膜処理手段と、
前記正浸透膜処理手段の前記第1室から供給される、希釈された前記濃縮ドロー溶液を、逆浸透膜によって、透過水と濃縮ドロー溶液とに分離する逆浸透膜処理手段とを備え、
前記逆浸透膜処理手段によって分離された前記濃縮ドロー溶液を、前記被処理溶液として前記蒸発装置に還流させる、
ことを特徴とする造水装置。 - 前記ドロー溶液が、塩化ナトリウムを含む溶液であり、前記希釈水が、海水である、
請求項1に記載の造水装置。 - 前記ドロー溶液が、食塩水である、
請求項1または2に記載の造水装置。 - 前記蒸発装置、前記正浸透膜処理手段、及び、前記逆浸透膜処理手段を流通する濃縮ドロー溶液の流通管路には、前記濃縮ドロー溶液の一部を排出する排出管路が連結される一方、前記流通管路へドロー溶液を補給する補給管路が連結される、
請求項2または3に記載の造水装置。 - 前記補給管路を介して食塩水が、前記流通管路へ補給される、
請求項4に記載の造水装置。 - 前記補給管路を介してナノ濾過膜処理手段によって、スケール成分が除去された海水が、前記流通管路へ補給される、
請求項4に記載の造水装置。 - 前記蒸発装置の駆動蒸気として、発電設備で生成される蒸気を導入する、
請求項1ないし6のいずれかに記載の造水装置。 - 前記発電設備が、太陽熱発電設備であって、前記蒸発装置の駆動蒸気として、太陽熱発電設備の蒸気タービンから排出される蒸気を導入する、
請求項7に記載の造水装置。 - 蒸発装置で被処理溶液であるドロー溶液を蒸発濃縮して濃縮ドロー溶液を生成する濃縮ドロー溶液生成ステップと、
前記蒸発濃縮によって発生した水蒸気を凝縮することにより凝縮水を生成する凝縮水生成ステップと、
前記蒸発装置で生成された濃縮ドロー溶液を、正浸透膜を透過した透過水によって希釈する希釈ステップと、
希釈された濃縮ドロー溶液を、逆浸透膜によって透過水と濃縮ドロー溶液とに分離する分離ステップと、
前記逆浸透膜によって分離された濃縮ドロー溶液を、前記蒸発装置に前記被処理溶液として還流させる還流ステップと、
を備えることを特徴とする造水方法。
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