JP3235800B2 - 液中のアンモニウムイオンの除去方法 - Google Patents
液中のアンモニウムイオンの除去方法Info
- Publication number
- JP3235800B2 JP3235800B2 JP33753092A JP33753092A JP3235800B2 JP 3235800 B2 JP3235800 B2 JP 3235800B2 JP 33753092 A JP33753092 A JP 33753092A JP 33753092 A JP33753092 A JP 33753092A JP 3235800 B2 JP3235800 B2 JP 3235800B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- ammonia
- water
- ammonium ions
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液中のアンモニウムイ
オンの除去方法に関し、詳しくは、疎水性多孔質の脱気
膜に接触させ除去する方法である。
オンの除去方法に関し、詳しくは、疎水性多孔質の脱気
膜に接触させ除去する方法である。
【0002】
【従来の技術】従来、液中のアンモニウムイオン除去方
法としては、アンモニアストリッピング法が一般的であ
る。このアンモニアストリッピング法は、液のpHを上
げてアンモニウムイオンを遊離のアンモニアに変えエア
ーストリッピングを行い、該アンモニアを液中から空気
中に移動させ、除去するものである。エアーストリッピ
ングを行う脱アンモニア塔には、空気と液の接触を充分
に行わせるために木製やプラスチック製の充填材が挿入
されており、被処理液はpH調整後脱アンモニア塔上部
より散水され、充填材の間を水滴の形成とその破壊を繰
り返しながら落下させる。その間、脱アンモニア塔には
空気をファンあるいはブロワーによってこの水滴に対し
て対向、あるいは水平方向から吹き付け、アンモニアを
ガスとして水中より空気中に逸散させる方法である。
法としては、アンモニアストリッピング法が一般的であ
る。このアンモニアストリッピング法は、液のpHを上
げてアンモニウムイオンを遊離のアンモニアに変えエア
ーストリッピングを行い、該アンモニアを液中から空気
中に移動させ、除去するものである。エアーストリッピ
ングを行う脱アンモニア塔には、空気と液の接触を充分
に行わせるために木製やプラスチック製の充填材が挿入
されており、被処理液はpH調整後脱アンモニア塔上部
より散水され、充填材の間を水滴の形成とその破壊を繰
り返しながら落下させる。その間、脱アンモニア塔には
空気をファンあるいはブロワーによってこの水滴に対し
て対向、あるいは水平方向から吹き付け、アンモニアを
ガスとして水中より空気中に逸散させる方法である。
【0003】しかし、このアンモニアストリッピング法
には次の問題点がある。第一に、液が充填材の間を落下
する間にアンモニアを除去するので、ストリッピングの
効率を上げるためには、脱アンモニア塔は5〜10mの
塔高が必要で、装置もきわめて大きなものになる。
には次の問題点がある。第一に、液が充填材の間を落下
する間にアンモニアを除去するので、ストリッピングの
効率を上げるためには、脱アンモニア塔は5〜10mの
塔高が必要で、装置もきわめて大きなものになる。
【0004】第二に、ストリッピングの効果を高めるた
めには、投入空気量と被処理水との比いわゆる気液比で
1,800〜4,500m3 /m3 と多量の空気を使用
するため、臭気公害を招く恐れがある放散アンモニアを
経済的に吸収処理することは極めて困難である。そこ
で、最近になり装置全体がコンパクトに構成されたアン
モニウムイオンの除去方法が要求されている。
めには、投入空気量と被処理水との比いわゆる気液比で
1,800〜4,500m3 /m3 と多量の空気を使用
するため、臭気公害を招く恐れがある放散アンモニアを
経済的に吸収処理することは極めて困難である。そこ
で、最近になり装置全体がコンパクトに構成されたアン
モニウムイオンの除去方法が要求されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、コンパ
クトな構成でアンモニウムイオンを除去し、除去したア
ンモニウムイオンを、臭気公害を発生させることなくア
ンモニア水として回収再利用できるアンモニウムイオン
の除去方法について、新しいタイプの脱気膜による真空
脱気方法すなわち、気体は透過するが水は透過させない
疎水性多孔質膜を用いてアンモニアを真空脱気する方法
の採用について鋭意検討した。
クトな構成でアンモニウムイオンを除去し、除去したア
ンモニウムイオンを、臭気公害を発生させることなくア
ンモニア水として回収再利用できるアンモニウムイオン
の除去方法について、新しいタイプの脱気膜による真空
脱気方法すなわち、気体は透過するが水は透過させない
疎水性多孔質膜を用いてアンモニアを真空脱気する方法
の採用について鋭意検討した。
【0006】その結果、アンモニウムイオンをpH調整
によりアンモニアに変えても、アンモニアの水に対する
溶解度が高いため、水に対する溶解度の小さい空気や酸
素の脱気で行なわれる真空条件すなわち、脱気膜の真空
側の圧力が被処理液の水蒸気圧より高い場合はアンモニ
アがほとんど除去できないのに対し、真空側の圧力を被
処理液の水蒸気圧より低くした特定の条件で運転する場
合には、被処理液からの水蒸気がアンモニアを同伴して
膜の微多孔を通り真空側へ移動し、脱気膜モジュールで
もアンモニアが除去でき、しかも、真空側に移動した水
蒸気とアンモニアは、真空ポンプ出口に設けた凝縮器で
水蒸気を凝縮水に変えることにより、水に対する溶解度
の高いアンモニアが凝縮水に吸収されるので、アンモニ
ア水として回収できることを見いだした。
によりアンモニアに変えても、アンモニアの水に対する
溶解度が高いため、水に対する溶解度の小さい空気や酸
素の脱気で行なわれる真空条件すなわち、脱気膜の真空
側の圧力が被処理液の水蒸気圧より高い場合はアンモニ
アがほとんど除去できないのに対し、真空側の圧力を被
処理液の水蒸気圧より低くした特定の条件で運転する場
合には、被処理液からの水蒸気がアンモニアを同伴して
膜の微多孔を通り真空側へ移動し、脱気膜モジュールで
もアンモニアが除去でき、しかも、真空側に移動した水
蒸気とアンモニアは、真空ポンプ出口に設けた凝縮器で
水蒸気を凝縮水に変えることにより、水に対する溶解度
の高いアンモニアが凝縮水に吸収されるので、アンモニ
ア水として回収できることを見いだした。
【0007】従って、本発明は従来方法に比べ、装置が
コンパクト、特に高さにおいて改善され、臭気公害をだ
す恐れの無い液中のアンモニウムイオンを除去する方法
を提供する事を目的とするものである。
コンパクト、特に高さにおいて改善され、臭気公害をだ
す恐れの無い液中のアンモニウムイオンを除去する方法
を提供する事を目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の知見に基
づいて更に検討を重ねた結果達成されたもので、その要
旨は、アンモニウムイオンを含む液からアンモニウムイ
オンを除去する方法において、該液にアルカリを添加
し、アンモニウムイオンをアンモニアにした後、気体は
透過するが水は透過させない脱気膜モジュールを設備し
た脱気膜装置に該液を供給して、アンモニアを水蒸気と
ともに膜透過させることを特徴とする液中のアンモニウ
ムイオンの除去方法である。
づいて更に検討を重ねた結果達成されたもので、その要
旨は、アンモニウムイオンを含む液からアンモニウムイ
オンを除去する方法において、該液にアルカリを添加
し、アンモニウムイオンをアンモニアにした後、気体は
透過するが水は透過させない脱気膜モジュールを設備し
た脱気膜装置に該液を供給して、アンモニアを水蒸気と
ともに膜透過させることを特徴とする液中のアンモニウ
ムイオンの除去方法である。
【0009】以下、本発明方法の具体的構成を図示の実
施例により詳細に説明する。図1は本発明のアンモニウ
ムイオン除去方法の一例を示すフロー図、図2は内圧式
脱気膜モジュールの概念略図を示す。図1に於いて、貯
槽1からポンプ2により送られたアンモニウムイオン含
有液は、アルカリ添加後ミキサー3で攪拌されpH調整
される。pHはアンモニウムイオンがアンモニアに変換
するpH9〜10付近に調整する。pH調整された被処
理液は脱気膜モジュール5に供給される。脱気膜装置5
には疎水性多孔質脱気膜モジュールが装着されており、
図2にその概念略図を示す。脱気モジュール5は膜を介
して通液側と真空側に分かれるが、本発明方法によれ
ば、真空側の圧力を真空ポンプ7により通液側の液の水
蒸気圧より低くする事により、通液側の水蒸気にアンモ
ニアガスを同伴させ、この混合気体を膜の微多孔を通し
真空側へ移動させ、液中のアンモニアを除去する。
施例により詳細に説明する。図1は本発明のアンモニウ
ムイオン除去方法の一例を示すフロー図、図2は内圧式
脱気膜モジュールの概念略図を示す。図1に於いて、貯
槽1からポンプ2により送られたアンモニウムイオン含
有液は、アルカリ添加後ミキサー3で攪拌されpH調整
される。pHはアンモニウムイオンがアンモニアに変換
するpH9〜10付近に調整する。pH調整された被処
理液は脱気膜モジュール5に供給される。脱気膜装置5
には疎水性多孔質脱気膜モジュールが装着されており、
図2にその概念略図を示す。脱気モジュール5は膜を介
して通液側と真空側に分かれるが、本発明方法によれ
ば、真空側の圧力を真空ポンプ7により通液側の液の水
蒸気圧より低くする事により、通液側の水蒸気にアンモ
ニアガスを同伴させ、この混合気体を膜の微多孔を通し
真空側へ移動させ、液中のアンモニアを除去する。
【0010】一方、真空側へ移動した水蒸気とアンモニ
アガスの混合気体は、真空ポンプ7出口の凝縮器8で1
0℃以下に冷却する事により水蒸気を凝縮水に変える
と、凝縮水にアンモニアガスが吸収されるので、アンモ
ニアガスを大気に放散することなく、容易にアンモニア
水として回収槽10に回収できる。本発明において用い
る脱気膜装置の膜は、気体は透過するが水は透過させな
い疎水性多孔質膜であることが必要である。
アガスの混合気体は、真空ポンプ7出口の凝縮器8で1
0℃以下に冷却する事により水蒸気を凝縮水に変える
と、凝縮水にアンモニアガスが吸収されるので、アンモ
ニアガスを大気に放散することなく、容易にアンモニア
水として回収槽10に回収できる。本発明において用い
る脱気膜装置の膜は、気体は透過するが水は透過させな
い疎水性多孔質膜であることが必要である。
【0011】疎水性については、水との接触角が90度
以上ある材質であれば良く、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリ四弗化エチレン等が適用できる。膜の孔径に
ついては、耐水圧が1.5kg/cm2 以上である孔径
であれば良い。耐水圧は、膜を介し、液側と真空側の圧
力差で液が膜の孔から真空側に漏れ出ない限界の圧力差
を示し液の表面張力、接触角、孔径により変化する。接
触角を91度表面張力を水の72dyne/cmとした
場合、耐水圧1.5kg/cm2 を満足する孔径はおよ
そ0.03μm以下となる。
以上ある材質であれば良く、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリ四弗化エチレン等が適用できる。膜の孔径に
ついては、耐水圧が1.5kg/cm2 以上である孔径
であれば良い。耐水圧は、膜を介し、液側と真空側の圧
力差で液が膜の孔から真空側に漏れ出ない限界の圧力差
を示し液の表面張力、接触角、孔径により変化する。接
触角を91度表面張力を水の72dyne/cmとした
場合、耐水圧1.5kg/cm2 を満足する孔径はおよ
そ0.03μm以下となる。
【0012】また、モジュールの形式は特に制限され
ず、中空糸膜タイプ、スパイラルタイプ、あるいは平膜
を用いる事ができ、内圧式あるいは外圧式いずれでも良
く、モジュールの置き方も制限されず、水平あるいは垂
直のどちらでも良い。また、本発明方法では、真空側の
圧力を液側の液の水蒸気圧より低くすることが必須条件
であるが、液の水蒸気圧は、液に溶解しているイオンの
濃度、液の温度により変化する。例えば20℃の水で
は、水蒸気圧は約18mmHgであり、水蒸気を発生さ
せるためには真空側の圧力を水蒸気圧の約18mmHg
より低くすれば良い。また、真空側に移動した水蒸気
は、真空ポンプ出口(大気圧)の凝縮器で10℃以下に
冷却する事により、凝縮水になり、アンモニアガスを十
分吸収するのでアンモニア水として回収できる。
ず、中空糸膜タイプ、スパイラルタイプ、あるいは平膜
を用いる事ができ、内圧式あるいは外圧式いずれでも良
く、モジュールの置き方も制限されず、水平あるいは垂
直のどちらでも良い。また、本発明方法では、真空側の
圧力を液側の液の水蒸気圧より低くすることが必須条件
であるが、液の水蒸気圧は、液に溶解しているイオンの
濃度、液の温度により変化する。例えば20℃の水で
は、水蒸気圧は約18mmHgであり、水蒸気を発生さ
せるためには真空側の圧力を水蒸気圧の約18mmHg
より低くすれば良い。また、真空側に移動した水蒸気
は、真空ポンプ出口(大気圧)の凝縮器で10℃以下に
冷却する事により、凝縮水になり、アンモニアガスを十
分吸収するのでアンモニア水として回収できる。
【0013】
【実施例】pH7、液温20℃でアンモニウムイオン
1,000mg−N/lを含む液にNaOH溶液を加え
pH10に調整し、中空糸膜タイプの疎水性多孔質膜モ
ジュール(外径30mm,長さ200mm,有効膜面積
0.3m2 )に通液した。
1,000mg−N/lを含む液にNaOH溶液を加え
pH10に調整し、中空糸膜タイプの疎水性多孔質膜モ
ジュール(外径30mm,長さ200mm,有効膜面積
0.3m2 )に通液した。
【0014】流量200ml/h、真空側の圧力を10
mmHg(真空度で10Torr)にした場合、処理液
のアンモニウムイオン濃度は、550mg−N/l(除
去率=45%)であり、処理1時間での回収槽の液量は
8mlとなり、回収液のアンモニア濃度は1.1wt%
であった。 [比較例]流量200ml/h、真空側の圧力を25m
mHg(真空度で25Torr)にした場合、処理液の
アンモニウムイオン濃度は、1,000mg−N/l
(除去率=0%)であり、処理1時間での回収槽の液量
は0mlであった。
mmHg(真空度で10Torr)にした場合、処理液
のアンモニウムイオン濃度は、550mg−N/l(除
去率=45%)であり、処理1時間での回収槽の液量は
8mlとなり、回収液のアンモニア濃度は1.1wt%
であった。 [比較例]流量200ml/h、真空側の圧力を25m
mHg(真空度で25Torr)にした場合、処理液の
アンモニウムイオン濃度は、1,000mg−N/l
(除去率=0%)であり、処理1時間での回収槽の液量
は0mlであった。
【0015】
【発明の効果】本発明の方法によれば、従来のような大
かがりな装置を必要とせずにコンパクトな構成でアンモ
ニウムイオンを除去し、除去したアンモニウムイオンを
臭気公害を発生させることなくアンモニア水として回収
再利用することができる。
かがりな装置を必要とせずにコンパクトな構成でアンモ
ニウムイオンを除去し、除去したアンモニウムイオンを
臭気公害を発生させることなくアンモニア水として回収
再利用することができる。
【図1】本発明の実施態様を示すフローの説明図。
【図2】中空糸タイプの外圧式脱気膜モジュールの概略
図である。
図である。
1 貯槽 2 ポンプ 3 ミキサー 4 pH検出器 5 脱気膜装置 6 処理水槽 7 真空ポンプ 8 凝縮器 9 冷却水 10 回収槽 11 被処理液入口 12 処理液出口 13 中空糸脱気膜 14 脱気ガス出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C02F 1/66 ZAB C02F 1/66 ZAB (72)発明者 岡田 宗久 東京都千代田区丸の内二丁目5番2号 三菱化成株式会社内 (72)発明者 長橋 由規雄 東京都千代田区丸の内三丁目2番3号 日本錬水株式会社内 (72)発明者 渡辺 力 東京都千代田区丸の内三丁目2番3号 日本錬水株式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−58977(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01D 61/00 - 65/10 B01D 19/00 C02F 1/20
Claims (1)
- 【請求項1】 アンモニウムイオンを含む液からアンモ
ニウムイオンを除去する方法において、該液にアルカリ
を添加し、アンモニウムイオンをアンモニアにした後、
気体は透過するが水は透過させない脱気膜モジュールを
設備した脱気膜装置に該液を供給して、アンモニアを水
蒸気とともに膜透過させることによりアンモニウムイオ
ンを除去することを特徴とする液中のアンモニウムイオ
ンの除去方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33753092A JP3235800B2 (ja) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | 液中のアンモニウムイオンの除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33753092A JP3235800B2 (ja) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | 液中のアンモニウムイオンの除去方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06182325A JPH06182325A (ja) | 1994-07-05 |
JP3235800B2 true JP3235800B2 (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=18309518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33753092A Expired - Fee Related JP3235800B2 (ja) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | 液中のアンモニウムイオンの除去方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3235800B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4439962A1 (de) * | 1994-11-09 | 1996-05-15 | Lang Apparatebau Gmbh | Dosierpumpe mit Entlüftungseinrichtung |
US5762684A (en) * | 1995-11-30 | 1998-06-09 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Treating liquid supplying method and apparatus |
KR100345728B1 (ko) * | 1997-12-16 | 2003-02-19 | 주식회사 포스코 | 암모니아 탈기법을 이용한 코크스 폐수중 질소화합물 제거방법 |
KR100374008B1 (ko) * | 2000-07-31 | 2003-03-03 | 박경렬 | 악취 및 휘발성 유기화합물 함유 폐수, 폐 흡수액, 폐 흡수유, 폐 유기용제 등의 재생 및 분리 회수 방법 |
JP2007124931A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Ccy:Kk | 乳酸精製方法 |
GB0709109D0 (en) * | 2007-05-11 | 2007-06-20 | Enpar Technologies Inc | Wastewater ammonium extraction and electrolytic conversion to nitrogen gas |
EP2902368B1 (en) | 2010-11-17 | 2016-08-31 | Technion Research & Development Foundation Ltd. | A physico-chemical process for removal of nitrogen species from recirculated aquaculture systems |
CN104926009B (zh) * | 2015-06-09 | 2017-01-11 | 江苏好山好水环保科技有限公司 | 一种氨氮废水处理*** |
WO2017153986A1 (en) | 2016-03-08 | 2017-09-14 | Technion Research & Development Foundation Limited | Disinfection and removal of nitrogen species from saline aquaculture systems |
CN105776715A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-07-20 | 江苏理工学院 | 一种氢氧化钠和硝酸在银粉生产中的循环利用方法 |
JP6995543B2 (ja) * | 2017-09-19 | 2022-01-14 | 株式会社東芝 | アンモニア分離方法、水処理方法、アンモニア分離装置、及び、水処理装置 |
WO2024004828A1 (ja) * | 2022-06-27 | 2024-01-04 | Dic株式会社 | 脱気装置 |
-
1992
- 1992-12-17 JP JP33753092A patent/JP3235800B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06182325A (ja) | 1994-07-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3235800B2 (ja) | 液中のアンモニウムイオンの除去方法 | |
US8758485B2 (en) | Process for the recovery of ammonia from a gaseous stream | |
JPH0673603B2 (ja) | 純水または超純水中の溶存酸素の除去方法 | |
JP2005536325A5 (ja) | ||
CN109319976B (zh) | 一种采用气态膜处理氨氮废水的工艺 | |
JP3235801B2 (ja) | アンモニウムイオンの除去方法 | |
JPH04126583A (ja) | 超純水製造装置 | |
JPH06510481A (ja) | ガス流の湿度を調整し同時にガス流から好ましくない酸性あるいはアルカリ性のガスを浄化する方法および装置 | |
JP2000051606A (ja) | 気体透過膜装置 | |
JP2001170615A (ja) | 揮発性有機物の除去方法 | |
AU2013201349B2 (en) | Membrane stripping process for removing volatile organic compounds from a latex | |
JPH06182149A (ja) | 排水中のアンモニア除去方法 | |
JP2008000664A (ja) | リン含有排水の処理方法 | |
TWI558667B (zh) | 以蒸汽汽提廢水濃縮製備揮發性物質溶液之方法及裝置 | |
JP2952741B2 (ja) | 燃料電池発電プラント用純水製造システム | |
US11306009B2 (en) | Membrane distillation device with bubble column dehumidifier | |
US20140073718A1 (en) | Multiple membranes for removing voc's from liquids | |
JP3280098B2 (ja) | アンモニアの脱気装置 | |
JP3662337B2 (ja) | 溶存炭酸ガスの除去方法 | |
JP3482594B2 (ja) | 蒸留法純水製造装置 | |
JPS6219299A (ja) | 水循環システム | |
JP3508938B2 (ja) | 燃料電池発電設備 | |
CN214360664U (zh) | 一种高氨氮和高碳酸盐的废水处理*** | |
JPH03154601A (ja) | 水中の溶存酸素の除去方法 | |
JPS602088B2 (ja) | 排ガスからの溶剤回収法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010912 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |