JP2017025834A - 正浸透発電方法、および、それに用いる正浸透発電システム - Google Patents
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Abstract
Description
前記ドロー溶液の流動によりタービンを回転させて発電する発電工程と、
前記ドロー溶液から水を分離して水を回収する造水工程と、
を含み、
前記造水工程において水を回収することによって濃縮された前記ドロー溶液を、前記正浸透工程で再利用することを特徴とする、正浸透発電方法。
前記ドロー溶液の浸透圧は0.7MPa以上である、[1]に記載の正浸透発電方法。
前記半透膜は中空糸型半透膜であり、
前記フィード溶液を前記中空糸型半透膜の外周面に接触させると共に、ドロー溶質を含むドロー溶液を前記中空糸型半透膜の中空部内に流すことで、前記フィード溶液中に含まれる水を前記ドロー溶液中に移動させる、[1]または[2]に記載の正浸透発電方法。
前記中空糸型半透膜の内径が250μm超700μm以下である、[3]に記載の正浸透発電方法。
前記ドロー溶液の流動によりタービンを回転させて発電する発電装置と、
前記ドロー溶液から水を分離して水を回収する造水装置と、
前記造水装置において水を回収することによって濃縮された前記ドロー溶液を、前記第2室に供給するための循環経路と、
を備える、正浸透発電システム。
本実施形態の正浸透発電方法は、主に、正浸透工程と、発電工程と、造水工程とを含んでいる。本実施形態の正浸透発電方法によれば、発電工程において発電を実施すると共に、造水工程において水を回収して造水を実施することができる。
正浸透工程では、水を含むフィード溶液(FS)と、ドロー溶質を含みフィード溶液より高い浸透圧を有するドロー溶液(DS)とを、半透膜10を介して接触させることで、正浸透現象によってFS中に含まれる水をDS中に移動(浸透、透過)させる(図1参照)。
発電工程では、DSの流動により発電装置3のタービンを回転させて発電する(図1参照)。DSは正浸透工程においてFSから移動した水の量だけ流量が増加しているため、この正浸透によるDSの流量増加によって、正浸透現象によって生じたエネルギーを利用して発電を行うことができる。なお、発電工程においては、従来のPROシステムにおける種々公知の手法を用いることができる。
造水工程では、DSから水を分離して水を回収する。造水工程において水を回収することにより、正浸透工程で希釈されたDSを濃縮することができる。このように、造水工程では、水を回収すると共に、希釈されたDSを正浸透工程前の元の濃度に高めることができるため、DSを再利用することが可能となる(図1参照)。
本実施形態の正浸透発電(PRO)システムは、上記の正浸透発電方法に好適に用いられる正浸透発電システムである。図1を参照して、正浸透発電システムは、主に、半透膜モジュール1と、発電装置3と、造水装置(DS再生装置)4と、循環経路6とを備えている。
上記の正浸透発電システムにおいて、半透膜モジュール1として中空糸膜モジュールを好適に用いることができる。
Claims (6)
- 水を含むフィード溶液と、ドロー溶質を含み前記フィード溶液より高い浸透圧を有するドロー溶液とを、半透膜を介して接触させることで、前記フィード溶液中に含まれる水を前記ドロー溶液中に移動させる正浸透工程と、
前記ドロー溶液の流動によりタービンを回転させて発電する発電工程と、
前記ドロー溶液から水を分離して水を回収する造水工程と、
を含み、
前記造水工程において水を回収することによって濃縮された前記ドロー溶液を、前記正浸透工程で再利用することを特徴とする、正浸透発電方法。 - 前記フィード溶液は、蒸発残留物濃度が1重量%以上の塩水であり、
前記ドロー溶液の浸透圧は0.7MPa以上である、請求項1に記載の正浸透発電方法。 - 前記正浸透工程において、
前記半透膜は中空糸型半透膜であり、
前記フィード溶液を前記中空糸型半透膜の外周面に接触させると共に、ドロー溶質を含むドロー溶液を前記中空糸型半透膜の中空部内に流すことで、前記フィード溶液中に含まれる水を前記ドロー溶液中に移動させる、請求項1または2に記載の正浸透発電方法。 - 前記ドロー溶液の粘度が0.15Pa・s以上であり、
前記中空糸型半透膜の内径が250μm超700μm以下である、請求項3に記載の正浸透発電方法。 - 前記中空糸型半透膜は、セルロース系樹脂、ポリスルホン系樹脂およびポリアミド系樹脂の少なくともいずれかを含む材料から構成される、請求項3または4に記載の正浸透発電方法。
- 半透膜、フィード溶液が供給される第1室、および、ドロー溶液が供給される第2室を有し、前記第1室と前記第2室とは前記半透膜で仕切られている、半透膜モジュールと、
前記ドロー溶液の流動によりタービンを回転させて発電する発電装置と、
前記ドロー溶液から水を分離して水を回収する造水装置と、
前記造水装置において水を回収することによって濃縮された前記ドロー溶液を、前記第2室に供給するための循環経路と、
を備える、正浸透発電システム。
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108167155A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-06-15 | 李青山 | 太阳能发电海水淡化综合一体化新工艺 |
WO2018198918A1 (ja) * | 2017-04-28 | 2018-11-01 | 国立大学法人神戸大学 | ドロー溶液及びそれを用いた発電装置、水処理装置 |
JP2019209241A (ja) * | 2018-06-01 | 2019-12-12 | オルガノ株式会社 | スクラバ排水の浄化装置及び方法並びに塩分濃度差発電システム |
WO2020045525A1 (ja) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | 株式会社日本触媒 | ドロー溶質及び水処理装置 |
CN113423488A (zh) * | 2018-12-12 | 2021-09-21 | 水通道蛋白有限公司 | 中空纤维模块 |
US11502323B1 (en) | 2022-05-09 | 2022-11-15 | Rahul S Nana | Reverse electrodialysis cell and methods of use thereof |
US11502322B1 (en) | 2022-05-09 | 2022-11-15 | Rahul S Nana | Reverse electrodialysis cell with heat pump |
US11855324B1 (en) | 2022-11-15 | 2023-12-26 | Rahul S. Nana | Reverse electrodialysis or pressure-retarded osmosis cell with heat pump |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007533884A (ja) * | 2003-08-13 | 2007-11-22 | ユニバーシティ オブ サリー | 浸透エネルギー |
JP2008307447A (ja) * | 2007-06-13 | 2008-12-25 | Zousui Sokushin Center | 造水装置及び造水方法 |
JP2014050777A (ja) * | 2012-09-05 | 2014-03-20 | Toshiba Corp | 正浸透造水システム |
JP2014184402A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Jfe Engineering Corp | 中空糸膜モジュール |
JP2015047541A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 東洋紡株式会社 | 正浸透水処理方法および正浸透水処理装置およびドロー溶液 |
-
2015
- 2015-07-24 JP JP2015146563A patent/JP2017025834A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007533884A (ja) * | 2003-08-13 | 2007-11-22 | ユニバーシティ オブ サリー | 浸透エネルギー |
JP2008307447A (ja) * | 2007-06-13 | 2008-12-25 | Zousui Sokushin Center | 造水装置及び造水方法 |
JP2014050777A (ja) * | 2012-09-05 | 2014-03-20 | Toshiba Corp | 正浸透造水システム |
JP2014184402A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Jfe Engineering Corp | 中空糸膜モジュール |
JP2015047541A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 東洋紡株式会社 | 正浸透水処理方法および正浸透水処理装置およびドロー溶液 |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018198918A1 (ja) * | 2017-04-28 | 2018-11-01 | 国立大学法人神戸大学 | ドロー溶液及びそれを用いた発電装置、水処理装置 |
CN108167155A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-06-15 | 李青山 | 太阳能发电海水淡化综合一体化新工艺 |
JP7175636B2 (ja) | 2018-06-01 | 2022-11-21 | オルガノ株式会社 | スクラバ排水の浄化装置及び方法並びに塩分濃度差発電システム |
JP2019209241A (ja) * | 2018-06-01 | 2019-12-12 | オルガノ株式会社 | スクラバ排水の浄化装置及び方法並びに塩分濃度差発電システム |
CN112203989A (zh) * | 2018-06-01 | 2021-01-08 | 奥加诺株式会社 | 洗涤器排水的净化装置和方法以及盐分浓度差发电*** |
WO2020045525A1 (ja) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | 株式会社日本触媒 | ドロー溶質及び水処理装置 |
JPWO2020045525A1 (ja) * | 2018-08-31 | 2021-06-03 | 株式会社日本触媒 | ドロー溶質及び水処理装置 |
JP7162308B2 (ja) | 2018-08-31 | 2022-10-28 | 株式会社日本触媒 | ドロー溶質及び水処理装置 |
US11639299B2 (en) | 2018-08-31 | 2023-05-02 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Draw solute and water treatment equipment |
CN113423488A (zh) * | 2018-12-12 | 2021-09-21 | 水通道蛋白有限公司 | 中空纤维模块 |
US11502323B1 (en) | 2022-05-09 | 2022-11-15 | Rahul S Nana | Reverse electrodialysis cell and methods of use thereof |
US11563229B1 (en) | 2022-05-09 | 2023-01-24 | Rahul S Nana | Reverse electrodialysis cell with heat pump |
US11611099B1 (en) | 2022-05-09 | 2023-03-21 | Rahul S Nana | Reverse electrodialysis cell and methods of use thereof |
US11502322B1 (en) | 2022-05-09 | 2022-11-15 | Rahul S Nana | Reverse electrodialysis cell with heat pump |
US11699803B1 (en) | 2022-05-09 | 2023-07-11 | Rahul S Nana | Reverse electrodialysis cell with heat pump |
US11855324B1 (en) | 2022-11-15 | 2023-12-26 | Rahul S. Nana | Reverse electrodialysis or pressure-retarded osmosis cell with heat pump |
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