JP6269486B2 - 脱塩水の製造方法 - Google Patents
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Description
式中、π:浸透圧[atm]
CM:モル濃度[mol/l]
R:気体定数=0.082[l・atm/(K・mol)]
T:温度[℃]
2:原水タンク
3:前処理ポンプ
4:前処理ユニット
5:前処理水タンク
6:高圧ポンプ
7:半透膜ユニット
8:透過水タンク
9:昇圧ポンプ
10:後処理ユニット
11:生産水タンク
12a,12b:濃縮水ライン
13a,13b:濃縮水バルブ
14:電力貯蔵ユニット
15:自然エネルギー発電ユニット(動力源)
16:電力安定供給制御ユニット
17:透過水バルブ
18:圧力交換式エネルギー回収ユニット
19:ブースターポンプ
20,20a,20b:濃度センサー
21:半透膜ユニット流量制御ユニット
Claims (8)
- 自然エネルギーを利用した発電ユニットから得られる電力を主な動力源として被処理水を昇圧して半透膜ユニットに供給し、透過水と濃縮水に分離し、透過水を脱塩水として得る方法において、前記半透膜ユニットへ供給する前記被処理水の水質に基づいて算出される浸透圧に基づいて、最低供給水圧力Pfminを決定し、予め設定した供給水最小流量Qfminを流したときに、供給水圧力Pfを最低供給水圧力Pfminまで昇圧出来ないときは、供給水流量Qfに対する透過水流量Qpの比の値として得られる回収率Rを0として運転するように制御し、供給水最小流量Qfminを流したときに、供給水圧力Pfを最低供給水圧力Pfminまで昇圧出来るときは、濃縮水流量Qbが前記供給水最小流量Qfminよりも大きくなるように回収率Rを制御する脱塩水の製造方法。
- 請求項1に記載の脱塩水の製造方法であって、
前記回収率Rを0にして前記半透膜ユニットを運転するとき、(1)前記半透膜ユニットへの供給水流量Qfを供給水最小流量Qfminよりも小さくする、(2)前記供給水圧力Pfを最低供給水圧力Pfminよりも小さくする、(3)前記半透膜ユニットから排出される濃縮水を半透膜ユニットへ供給する被処理水として還流する、のうち少なくともひとつを実施する脱塩水の製造方法。 - 請求項1または2に記載の脱塩水の製造方法であって、
前記回収率Rの上限値として、最大回収率Rmaxを前記被処理水の水質に基づいて算出し、前記回収率Rが最大回収率Rmaxを上回らないように、前記供給水圧力Pfを制御する脱塩水の製造方法。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の脱塩水の製造方法であって、
前記回収率Rを0として運転する期間に、一旦、被処理水の半透膜ユニットへの供給を停止し、半透膜ユニット内で被処理水の流入口と濃縮水の排出口とを入れ替えるように設定した後、被処理水の半透膜ユニットへの供給を再開する脱塩水の製造方法。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の脱塩水の製造方法であって、
前記半透膜ユニットから排出された濃縮水の圧力エネルギーを圧力交換式のエネルギー回収ユニットでエネルギー回収する脱塩水の製造方法。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載の脱塩水の製造方法であって、
前記自然エネルギーが太陽光、風力のいずれかを含む脱塩水の製造方法。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の脱塩水の製造方法であって、
前記発電ユニットとともに、コンデンサー、キャパシタ、鉛蓄電池、リチウムイオン電池から選ばれる少なくともひとつを電力貯蔵手段として用いて、前記半透膜ユニットの運転時に供給する電力の変動を抑える脱塩水の製造方法。 - 自然エネルギーを利用して得られる電力を安定化する電力安定供給制御ユニットと、前記電力安定供給制御ユニットからの電力を主な動力源として被処理水を昇圧するポンプと、前記ポンプから供給された被処理水を透過水と濃縮水に分離し、透過水を脱塩水として得る半透膜ユニットと、前記半透膜ユニットへ供給する前記被処理水の水質に基づいて算出される浸透圧に基づいて、最低供給水圧力Pfminを決定し、予め設定した供給水最小流量Qfminを流したときに、供給水圧力Pfを最低供給水圧力Pfminまで昇圧出来ないときは、供給水流量Qfに対する透過水流量Qpの比の値として得られる回収率Rを0として運転するように制御し、供給水最小流量Qfminを流したときに、供給水圧力Pfを最低供給水圧力Pfminまで昇圧出来るときは、濃縮水流量Qbが前記供給水最小流量Qfminよりも大きくなるように回収率Rを制御する半透膜ユニット流量制御ユニットと、を備えた脱塩水の製造装置。
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