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JP7307567B2 - Degassing method and degassing device - Google Patents
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Description

本発明は、工業用水などの原水から溶存気体を除去するための脱気方法および脱気装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a deaeration method and a deaeration device for removing dissolved gas from raw water such as industrial water.

特許文献1に、脱気膜によって液体流通側と気体流通側に区画され、液体流通側には原水を通水し、気体流通側には空気を流通することにより、脱炭酸を行う膜脱炭酸装置が開示される。原水側とは反対側に空気を流通させることにより、原水中に含まれる炭酸を、空気中の炭酸濃度にまで除去できる。 In Patent Document 1, a membrane decarboxylation is performed by separating a liquid distribution side and a gas distribution side by a degassing membrane, passing raw water through the liquid distribution side, and passing air through the gas distribution side. An apparatus is disclosed. Carbonic acid contained in the raw water can be removed to the carbonic acid concentration in the air by circulating the air on the side opposite to the raw water side.

特許文献2には、水処理装置において、脱気膜より上流で原水に次亜塩素酸(NaClO)等の殺菌剤を添加することによって、脱気膜の生物汚染(スライム)を抑制することが開示される。 In Patent Document 2, in a water treatment device, by adding a disinfectant such as hypochlorous acid (NaClO) to raw water upstream from the degassing membrane, biological contamination (slime) of the degassing membrane can be suppressed. disclosed.

特開2001-205297号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-205297 国際公開第2017/141717号WO2017/141717

原水に次亜塩素酸を添加することによって、脱気膜を殺菌し、脱気膜にスライムが発生することを抑制しうる。しかしながら、次亜塩素酸の添加は、脱気膜の劣化の原因となりうる。詳しくは、脱気膜によって液体流通領域と気体流通領域とに区画された脱気装置を用いたとき、液体流通領域において、次亜塩素酸を含む原水から塩素ガスが発生する。塩素ガスは他の気体成分と共に脱気膜を通過して、気体流通領域に移動する。液中の次亜塩素酸濃度が低い場合であっても、脱気膜を通過するガスの塩素ガス濃度はかなり高くなり、そのため脱気膜が塩素ガスによって劣化すると考えられる。次亜塩素酸に限らず脱気膜を殺菌するために酸化剤を使用する場合に、酸化剤に由来するガスが脱気膜を通過する際に、脱気膜が劣化する可能性がある。 By adding hypochlorous acid to the raw water, the degassing membrane can be sterilized and the generation of slime on the degassing membrane can be suppressed. However, the addition of hypochlorous acid can cause deterioration of the degassing membrane. Specifically, when a degassing device that is partitioned into a liquid circulation area and a gas circulation area by a degassing membrane is used, chlorine gas is generated from raw water containing hypochlorous acid in the liquid circulation area. Chlorine gas passes through the degassing membrane together with other gas components and moves to the gas flow area. Even when the concentration of hypochlorous acid in the liquid is low, the chlorine gas concentration of the gas passing through the degassing membrane is considerably high, so it is considered that the degassing membrane is deteriorated by the chlorine gas. When using an oxidizing agent to sterilize the degassing membrane, not only hypochlorous acid, the degassing membrane may deteriorate when gas derived from the oxidizing agent passes through the degassing membrane.

本発明の目的は、脱気膜の劣化を抑えつつ、スライム発生を防止できる脱気方法および脱気装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a degassing method and a degassing apparatus capable of preventing the generation of slime while suppressing deterioration of the degassing membrane.

本発明の一態様によれば、
脱気膜によって区画された液体流通領域および気体流通領域を含む脱気装置を用いて脱気を行う脱気方法であって、
スイープガスを前記気体流通領域に流通させるスイープガス流通工程と、
前記脱気膜を殺菌する作用を有する酸化剤の濃度がより低い原水を前記液体流通領域に流通させる第1の原水流通工程と、
前記酸化剤の濃度がより高い原水を前記液体流通領域に流通させる第2の原水流通工程と、を含み、
前記スイープガス流通工程と前記第1の原水流通工程とを同時に行う第1の運転モードと、前記スイープガス流通工程を行わずに前記第2の原水流通工程を行う第2の運転モードとを切り替えて行い、
前記第2の運転モードを、前記第1の運転モードを繰り返して行う間に間欠的に行い、
前記第2の原水流通工程において、原水に前記酸化剤を添加する、ことを特徴とする脱気方法が提供される。
According to one aspect of the invention,
A degassing method for degassing using a degassing device including a liquid circulation area and a gas circulation area partitioned by a degassing membrane,
a sweep gas circulating step of circulating the sweep gas through the gas circulating region;
a first raw water circulating step of circulating raw water having a lower concentration of an oxidant having an effect of sterilizing the degassing membrane through the liquid circulating region;
a second raw water circulating step of circulating raw water having a higher concentration of the oxidant through the liquid circulating region;
Switching between a first operation mode in which the sweep gas circulation step and the first raw water circulation step are performed simultaneously, and a second operation mode in which the second raw water circulation step is performed without performing the sweep gas circulation step. and
performing the second operation mode intermittently while repeating the first operation mode;
There is provided a degassing method characterized by adding the oxidizing agent to the raw water in the second raw water circulation step .

本発明の別の態様によれば、
脱気膜によって区画された液体流通領域および気体流通領域を含む脱気装置であって、
スイープガスを前記気体流通領域に流通させるスイープガス流通手段と、
前記脱気膜を殺菌する作用を有する酸化剤の濃度がより低い原水を前記液体流通領域に流通させる第1の原水流通手段と、
前記酸化剤の濃度がより高い原水を前記液体流通領域に流通させる第2の原水流通手段と、
前記スイープガス流通手段と前記第1の原水流通手段とを同時に稼働させる第1の運転モードと、前記スイープガス流通手段を稼働させずに前記第2の原水流通手段を稼働させる第2の運転モードとを切り替える制御手段であって、前記第2の運転モードを、前記第1の運転モードを繰り返して実行する間に間欠的に行う制御手段
を含
前記第2の原水流通手段が、原水に前記酸化剤を添加する酸化剤添加手段を備える、脱気装置が提供される。
According to another aspect of the invention,
A degassing device comprising a liquid flow area and a gas flow area separated by a degassing membrane,
sweep gas circulation means for circulating the sweep gas through the gas circulation area;
a first raw water circulating means for circulating raw water having a lower concentration of an oxidant having a function of sterilizing the degassing membrane into the liquid circulating region;
a second raw water circulating means for circulating raw water having a higher concentration of the oxidant through the liquid circulating region;
A first operation mode in which the sweep gas circulation means and the first raw water circulation means are operated simultaneously, and a second operation mode in which the second raw water circulation means is operated without operating the sweep gas circulation means. and a control means for intermittently performing the second operation mode while repeatedly executing the first operation mode,
The degassing device is provided , wherein the second raw water circulation means comprises oxidant addition means for adding the oxidant to the raw water .

本発明によれば、脱気膜の劣化を抑えつつ、スライム発生を防止できる脱気方法および脱気装置が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the deaeration method and deaeration apparatus which can prevent slime generation are provided, suppressing deterioration of a deaeration film|membrane.

本発明の実施形態に係る脱気装置の一例を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram showing an example of a degassing device according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施形態に係る脱気装置の別の例を示す概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing another example of the degassing device according to the embodiment of the present invention;

以下、図面を参照しつつ、本発明の形態について説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。 The embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.

脱気装置は、図1に示すように、脱気膜11によって区画された液体流通領域12および気体流通領域13を含む。脱気膜11、液体流通領域12および気体流通領域13は容器10内に収容され、いわゆる脱気膜モジュールが形成される。 The degassing device includes a liquid flow area 12 and a gas flow area 13 separated by a degassing membrane 11, as shown in FIG. The degassing membrane 11, the liquid circulation area 12 and the gas circulation area 13 are accommodated in the container 10 to form a so-called degassing membrane module.

この脱気装置を用いた脱気方法は、以下の工程を含む。
スイープガスを気体流通領域13に流通させるスイープガス流通工程。
酸化剤の濃度がより低い原水を、液体流通領域12に流通させる第1の原水流通工程。この酸化剤は、脱気膜11を殺菌する作用を有する。
酸化剤の濃度がより高い原水を、液体流通領域12に流通させる第2の原水流通工程。
ここで、「より低い」および「より高い」なる用語は、第1の原水流通工程において液体流通領域12に流通させる原水と、第2の原水流通工程において液体流通領域12に流通させる原水と、の間の相互の比較に基づく。つまり、これらの用語は、第2の原水流通工程で液体流通領域12に流通させる原水の酸化剤濃度と比較して、第1の原水流通工程で液体流通領域12に流通させる原水の酸化剤濃度が低いことを意味する。
A deaeration method using this deaeration device includes the following steps.
a sweep gas distribution step of distributing the sweep gas through the gas distribution area 13;
A first raw water distribution step of distributing raw water having a lower oxidizing agent concentration through the liquid distribution region 12 . This oxidant has the effect of sterilizing the degassing membrane 11 .
A second raw water distribution step of distributing raw water having a higher oxidizing agent concentration through the liquid distribution region 12 .
Here, the terms "lower" and "higher" refer to the raw water circulated through the liquid circulation region 12 in the first raw water circulation step, the raw water circulated through the liquid circulation region 12 in the second raw water circulation step, Based on mutual comparison between That is, these terms refer to the concentration of oxidant in the raw water dispensed into the liquid distribution region 12 in the first raw water distribution step compared to the oxidant concentration in the raw water distributed in the liquid distribution region 12 in the second raw water distribution step. means low.

この脱気方法では、下記の第1の運転モードと第2の運転モードとを切り替えて行う。このとき、第2の運転モードは、第1の運転モードを繰り返して行う間に間欠的に行う。
第1の運転モード:スイープガス流通工程と第1の原水流通工程とを同時に行う。
第2の運転モード:スイープガス流通工程を行わずに第2の原水流通工程を行う。
This degassing method is performed by switching between a first operation mode and a second operation mode described below. At this time, the second operation mode is performed intermittently while the first operation mode is repeatedly performed.
First operation mode: The sweep gas flow process and the first raw water flow process are performed simultaneously.
Second operation mode: The second raw water circulation process is performed without performing the sweep gas circulation process.

すなわち、通常運転時には、第1の運転モードを行って脱気水を製造する。そして、脱気膜を殺菌する殺菌運転時には、第2の運転モードを行う。さらに、第2の運転モードの後に再び第1の原水供給工程を行う。このように、第1の運転モード(通常運転)を繰り返して行う間に、第2の運転モード(殺菌運転)を間欠的に行うことによって、殺菌を行う間だけ、酸化剤濃度が比較的高い原水を液体流通領域に流通させる。その際、スイープガスを使用しないことにより、脱気膜を通してガスが液体流通領域から気体流通領域に移動することを抑制することができ、したがって、脱気膜の劣化を抑えることができる。その結果、脱気膜の短寿命化を抑制することができる。 That is, during normal operation, the first operation mode is performed to produce degassed water. Then, during the sterilization operation for sterilizing the degassing membrane, the second operation mode is performed. Furthermore, after the second operation mode, the first raw water supply step is performed again. In this way, by intermittently performing the second operation mode (sterilization operation) while repeatedly performing the first operation mode (normal operation), the oxidant concentration is relatively high only during the sterilization. Raw water is circulated in the liquid circulating area. In this case, by not using the sweep gas, it is possible to suppress the movement of the gas from the liquid circulation area to the gas circulation area through the degassing membrane, thereby suppressing the deterioration of the degassing membrane. As a result, shortening of the life of the degassing membrane can be suppressed.

〔第1の形態〕
本形態では、脱気膜の殺菌を行う際に、脱気膜11を殺菌する作用を有する酸化剤を原水に添加する。殺菌を行う際には、気体流通領域13へのスイープガスの供給を停止する。本形態は、ラインL1から脱気装置に供給される原水に含まれる酸化剤濃度が比較的低く、もしくは原水に酸化剤が実質的に含まれず、殺菌を行う際に原水に酸化剤を添加することが望まれる場合に、好適に利用できる。例えば原水(ラインL1)が井水、工業用水あるいは半導体製造工場の半導体デバイス等の洗浄排水などの場合である。
[First form]
In this embodiment, when the deaeration membrane is sterilized, an oxidizing agent having a function of sterilizing the deaeration membrane 11 is added to the raw water. When performing sterilization, the supply of the sweep gas to the gas circulation area 13 is stopped. In this embodiment, the raw water supplied from the line L1 to the degassing device contains a relatively low concentration of oxidizing agent, or the raw water contains substantially no oxidizing agent, and the oxidizing agent is added to the raw water during sterilization. can be suitably used when desired. For example, the raw water (line L1) may be well water, industrial water, or waste water for washing semiconductor devices in a semiconductor manufacturing factory.

・第1の運転モード(通常運転)
気体流通領域13の入口に接続されたラインL5からスイープガスを気体流通領域13に供給する。気体流通領域13の出口に接続されたラインL6から、使用済のスイープガスが取り出される。この使用済のスイープガスは、適宜外界に排出することができる。
・First operation mode (normal operation)
A sweep gas is supplied to the gas circulation area 13 from a line L5 connected to the inlet of the gas circulation area 13 . The used sweep gas is taken out from the line L6 connected to the outlet of the gas circulation area 13. As shown in FIG. This used sweep gas can be appropriately discharged to the outside.

通常運転時、脱気促進の観点から、気体流通領域13を減圧することが好ましい。そのための減圧手段としてラインL6に設けた排気ポンプ14を用いて、気体流通領域13を減圧しながらスイープガスを引っ張ることにより、気体流通領域13にスイープガスを流通させることができる。気体流通領域13を減圧しない場合は、例えば、ラインL5にブロワーを設けて、スイープガスを気体流通領域13に押し込むことができる。 During normal operation, it is preferable to reduce the pressure in the gas flow area 13 from the viewpoint of promoting degassing. The sweep gas can be circulated in the gas circulation area 13 by pulling the sweep gas while reducing the pressure in the gas circulation area 13 using the exhaust pump 14 provided in the line L6 as a decompression means for that purpose. If the gas circulation area 13 is not decompressed, for example, a blower can be provided in the line L5 to push the sweep gas into the gas circulation area 13 .

スイープガス流通手段は、ラインL5およびラインL6、ならびに排気ポンプ14を含む。 The sweep gas distribution means includes line L5 and line L6 and exhaust pump 14 .

ラインL1はラインL2を介して液体流通領域12の入口に接続される。ラインL1およびL2を経て原水を液体流通領域12に供給する。液体流通領域12の出口にラインL4が接続される。脱気処理された脱気水が液体流通領域12からラインL4に取り出される。なお、通常運転時に行う第1の原水流通工程では、原水への酸化剤の添加は行わない。したがって、ラインL1を流れる流体と、ラインL2を流れる流体は同じである。必要に応じてラインL1に原水送液用のポンプ(不図示)を設けることができる。 Line L1 is connected to the inlet of liquid flow area 12 via line L2. Raw water is supplied to liquid flow area 12 via lines L1 and L2. A line L4 is connected to the outlet of the liquid flow area 12 . The deaerated water that has been deaerated is taken out from the liquid circulation area 12 to the line L4. In addition, in the first raw water circulation process performed during normal operation, no oxidizing agent is added to the raw water. Therefore, the fluid flowing through line L1 and the fluid flowing through line L2 are the same. A pump (not shown) for supplying raw water can be provided on the line L1 as required.

第1の原水流通手段は、ラインL1、L2、L4を含む。なお、第1の原水流通手段は、酸化剤添加手段を備えず、すなわち、酸化剤添加用ポンプ21が設けられたラインL3は含まない。 The first raw water circulation means includes lines L1, L2, L4. The first raw water circulation means does not include the oxidant addition means, that is, does not include the line L3 provided with the oxidant addition pump 21 .

・第2の運転モード(殺菌運転)
殺菌剤としての酸化剤は、水溶液などの液体の状態で使用する。ラインL1から脱気装置に原水を供給する。ラインL3が、ラインL1とL2との間に接続される。ラインL3には、酸化剤添加用のポンプ21が設けられる。ラインL3から、液状の酸化剤が原水に添加される。酸化剤が添加された原水がラインL2から液体流通領域12に供給され、脱気膜11が酸化剤によって殺菌される。液体流通領域12から、殺菌に使用した水がラインL4に取り出される。ラインL4からの水は、適宜外界に排出することができる。
・Second operation mode (sterilization operation)
The oxidizing agent as a disinfectant is used in a liquid state such as an aqueous solution. Raw water is supplied from the line L1 to the deaerator. A line L3 is connected between the lines L1 and L2. The line L3 is provided with a pump 21 for adding an oxidant. A liquid oxidant is added to the raw water from line L3. Raw water added with an oxidant is supplied from the line L2 to the liquid distribution area 12, and the degassing membrane 11 is sterilized by the oxidant. Water used for sterilization is taken out from the liquid distribution area 12 to the line L4. Water from the line L4 can be appropriately discharged to the outside.

第2の原水流通手段は、ラインL1、L2、L3およびL4、ならびに酸化剤添加用ポンプ21を含む。酸化剤を原水に添加する酸化剤添加手段は、ラインL3および酸化剤添加用ポンプ21を含む。なお、酸化剤を貯蔵するタンク等の貯蔵手段(不図示)を、適宜設けることができる。脱気装置に供給する酸化剤が十分な圧力を持つ場合などは、酸化剤添加用ポンプ21を使用しなくてもよい。この場合、酸化剤添加用ポンプ21に替えて、添加剤の添加の実行および停止を切り替えるために、弁(オンオフ弁)を使用することができる。 The second raw water communication means includes lines L1, L2, L3 and L4 and pump 21 for addition of oxidant. The oxidant addition means for adding the oxidant to the raw water includes the line L3 and the oxidant addition pump 21 . A storage means (not shown) such as a tank for storing the oxidant can be appropriately provided. If the oxidant supplied to the deaerator has a sufficient pressure, the oxidant addition pump 21 may not be used. In this case, instead of the oxidant addition pump 21, a valve (on/off valve) can be used to switch between execution and stop of addition of the additive.

第2の運転モードでは、スイープガスを気体流通領域13に流通させない。また、気体流通領域13の減圧も行わない。 In the second operation mode, no sweep gas is allowed to flow through the gas flow area 13 . Also, the pressure in the gas circulation area 13 is not reduced.

・運転モードの制御
第1および第2の運転モードを切り替え、第1の運転モードを繰り返して行う間に第2の運転モードを間欠的に行う制御手段として、制御装置22を用いる。具体的には、制御装置22は、下記のように酸化剤添加用ポンプ21と排気ポンプ14とを制御する。
第1の運転モード:酸化剤添加用ポンプ21を停止させ、排気ポンプ14を稼働させる。
第2の運転モード:酸化剤添加用ポンプ21を稼働させ、排気ポンプ14を停止させる。
制御装置はタイマー機能を有し、第1および第2の運転モードを所定の期間ずつ交互に行うことができる。
- Control of operation mode The control device 22 is used as control means for switching between the first and second operation modes and intermittently performing the second operation mode while the first operation mode is repeatedly performed. Specifically, the controller 22 controls the oxidant addition pump 21 and the exhaust pump 14 as follows.
First operation mode: The oxidant addition pump 21 is stopped and the exhaust pump 14 is operated.
Second operation mode: The oxidant addition pump 21 is operated and the exhaust pump 14 is stopped.
The control device has a timer function, and can alternately perform the first and second operation modes for predetermined periods.

〔第2の形態〕
本形態は、例えば脱気装置に供給される原水が市水(例えば、水道水)である場合など、原水に脱気膜を殺菌するに足る量の酸化剤が含まれる場合に、好適に利用される。本形態では、通常運転時には原水から酸化剤を除去し、殺菌時には酸化剤を除去しない。
[Second form]
This form is suitably used when the raw water contains an amount of oxidizing agent sufficient to sterilize the degassing membrane, such as when the raw water supplied to the deaerator is city water (for example, tap water). be done. In this embodiment, the oxidizing agent is removed from raw water during normal operation, and the oxidizing agent is not removed during sterilization.

本形態は、液体流通領域12に原水を供給する方法、もしくは液体流通領域12より上流の装置に関する構成が、第1の形態と相違する。その他の構成は第1の形態と同様とすることができる。第2の形態に係る以下の説明では、第1の形態との相違点について詳述する。 This embodiment differs from the first embodiment in the method of supplying raw water to the liquid circulation area 12 or the configuration of the device upstream of the liquid circulation area 12 . Other configurations can be the same as those of the first embodiment. In the following description of the second embodiment, the differences from the first embodiment will be detailed.

・第1の運転モード(通常運転)
図2に示すように、ラインL11から脱気装置に原水を供給する。ラインL11は、ラインL12とラインL13とに分岐する。ラインL12には、弁(オンオフ弁)23と、酸化剤除去手段としての活性炭充填塔25が設けられる。ラインL13は、活性炭充填塔25をバイパスする。活性炭充填塔25の下流において、ラインL12とラインL13とが合流して、ラインL14となる。ラインL14は、液体流通領域12の入口に接続される。弁23は開とし、また、ラインL13に設けられる弁(オンオフ弁)24は閉とする。ラインL11からの原水は、ラインL12を流れる間に活性炭によって酸化剤が除去され、ラインL14を経て、液体流通領域12に供給される。
・First operation mode (normal operation)
As shown in FIG. 2, raw water is supplied to the deaerator from line L11. Line L11 branches into line L12 and line L13. The line L12 is provided with a valve (on-off valve) 23 and an activated carbon packed tower 25 as oxidant removing means. Line L13 bypasses activated carbon packed tower 25 . Downstream of the activated carbon packed tower 25, the line L12 and the line L13 merge to form a line L14. Line L14 is connected to the inlet of liquid flow area 12 . The valve 23 is opened, and the valve (on/off valve) 24 provided on the line L13 is closed. The raw water from the line L11 has the oxidant removed by activated carbon while flowing through the line L12, and is supplied to the liquid distribution area 12 through the line L14.

第1の原水流通手段は、ラインL11、L12、L14およびL4、弁23、ならびに酸化剤除去手段(活性炭充填塔25)を含む。なお、必要に応じてラインL11に原水送液用のポンプ(不図示)を設けることができる。 The first raw water communication means includes lines L11, L12, L14 and L4, valve 23, and oxidant removal means (activated carbon packed tower 25). A pump (not shown) for supplying raw water can be provided on the line L11 as required.

・第2の運転モード(殺菌運転)
弁24を開とし、弁23を閉とする。ラインL11から脱気装置に供給した原水は、ラインL13およびL14を経て液体流通領域12に供給される。
・Second operation mode (sterilization operation)
Valve 24 is opened and valve 23 is closed. The raw water supplied to the deaerator from line L11 is supplied to liquid flow area 12 via lines L13 and L14.

第2の原水流通手段は、ラインL11、L13、L14およびL4、ならびに弁24を含む。なお、殺菌運転時には、酸化剤の除去は行わない。したがって、第2の原水流通手段は、酸化剤除去手段を備えず、ラインL12は含まない。 The second raw water communication means includes lines L11, L13, L14 and L4, and valve 24. Note that the oxidizing agent is not removed during the sterilization operation. Therefore, the second raw water circulation means does not include the oxidant removing means and does not include the line L12.

・運転モードの制御
第1および第2の運転モードを切り替え、第1の運転モードを繰り返して行う間に第2の運転モードを間欠的に行う制御手段として、制御装置26を用いる。具体的には、制御装置26は、弁23および24、ならびに排気ポンプ14を下記のように制御する。
第1の運転モード:弁23を開とし、弁24を閉とし、排気ポンプ14を稼働させる。
第2の運転モード:弁23を閉とし、弁24を開とし、排気ポンプ14を停止させる。
制御装置はタイマー機能を有し、第1および第2の運転モードを所定の期間ずつ交互に行うことができる。
- Control of operation mode The control device 26 is used as control means for switching between the first and second operation modes and intermittently performing the second operation mode while the first operation mode is repeatedly performed. Specifically, controller 26 controls valves 23 and 24 and exhaust pump 14 as follows.
First mode of operation: valve 23 is opened, valve 24 is closed, and exhaust pump 14 is activated.
Second mode of operation: valve 23 is closed, valve 24 is open, and exhaust pump 14 is stopped.
The control device has a timer function, and can alternately perform the first and second operation modes for predetermined periods.

酸化剤除去手段としては、活性炭充填塔25に限らず、酸化剤を除去できる装置を適宜使用することができる。例えば、亜硫酸ソーダや重亜硫酸ソーダなどの還元剤を原水に添加して、酸化剤を還元することにより、酸化剤を除去することができる。この場合、第1の運転モードにおいては原水に還元剤を添加し、第2の運転モードにおいては還元剤を添加しない。このために、酸化剤除去手段として、還元剤を原水に添加する還元剤添加手段を用いることができる。この場合、第1の運転モードでは還元剤添加手段を稼働させ、第2の運転モードでは還元剤添加手段を稼働させない。 The oxidant removing means is not limited to the activated carbon packed tower 25, and any device capable of removing the oxidant can be used as appropriate. For example, the oxidizing agent can be removed by adding a reducing agent such as sodium sulfite or sodium bisulfite to the raw water to reduce the oxidizing agent. In this case, the reducing agent is added to the raw water in the first operation mode, and the reducing agent is not added in the second operation mode. For this purpose, reducing agent adding means for adding a reducing agent to the raw water can be used as the oxidizing agent removing means. In this case, the reducing agent addition means is operated in the first operation mode, and the reducing agent addition means is not operated in the second operation mode.

第1および第2の形態のいずれにおいても、第2の運転モードに引き続いて、次の第3の運転モードを行うことができる。
第3の運転モード:スイープガス流通工程は行わず、液体流通領域12における原水の流通を停止し、酸化剤の濃度がより高い原水を液体流通領域12に留める。
In either of the first and second forms, following the second operation mode, the following third operation mode can be performed.
Third operation mode: no sweep gas flow process is performed, flow of raw water in the liquid flow area 12 is stopped, and raw water with a higher concentration of oxidant is retained in the liquid flow area 12 .

第3の運転モードの後、第1の運転モードを行うことができる。すなわち、第1、第2および第3の運転モードも切り替えて行うことができる。第3の運転モードにおいては、第2の運転モードによって液体流通領域12に供給された原水(酸化剤濃度が比較的高い原水)を、液体流通領域12に留める。液体流通領域12に留めた原水によって、脱気膜を殺菌する。第3の運転モードを適宜の時間行った後に、第1の運転モードに移行する。 After the third mode of operation, the first mode of operation can be performed. That is, the first, second and third operation modes can also be switched. In the third operation mode, the raw water (raw water with a relatively high oxidant concentration) supplied to the liquid circulation area 12 in the second operation mode is retained in the liquid circulation area 12 . The raw water retained in the liquid flow area 12 sterilizes the degassing membrane. After performing the third operation mode for an appropriate time, the operation mode is shifted to the first operation mode.

なお、第1の運転モードを行う間に、脱気装置から採水すること、すなわち、脱気装置から得られた脱気水を脱気装置下流の設備に送ることができる。第2もしくは第3の運転モードの後に第1の運転モードを行う場合、酸化剤濃度が比較的高い原水を脱気装置から押し出すために、第1の運転モードを開始してから適宜の時間が経過するまで、脱気装置からの採水を行わなくてもよい。当該適宜の時間が経過した後に、第1の運転モードにおいて、脱気装置からの採水を行うことにより、酸化剤濃度が比較的高い原水を、下流の設備に送らずに済む。第2の運転モードにおいて脱気装置から排出される水、および第1の運転モードを開始してから当該適宜の時間が経過するまでの間に脱気装置から排出される水を、廃棄することができる。 It should be noted that water can be sampled from the deaerator during the first operation mode, that is, deaerated water obtained from the deaerator can be sent to equipment downstream of the deaerator. When the first operation mode is performed after the second or third operation mode, an appropriate amount of time is required after starting the first operation mode in order to push out raw water having a relatively high oxidant concentration from the deaerator. It is not necessary to sample water from the deaerator until the time elapses. By sampling water from the deaerator in the first operation mode after the appropriate time has passed, it is possible to avoid sending raw water with a relatively high oxidant concentration to downstream equipment. Discarding the water discharged from the deaerator in the second operation mode and the water discharged from the deaerator during the time from the start of the first operation mode to the elapse of the appropriate time. can be done.

〔第2の運転モードを行うタイミング〕
第2の運転モード(殺菌運転)を行うタイミングは、原水の水質等に応じて決めることができるが、例えば1日あたり1~10回程度とすることができる。第2の運転モードの1回あたりの時間も、原水の水質等に応じて決めることができるが、例えば10分~1時間とすることができる。
[Timing for performing the second operation mode]
The timing at which the second operation mode (sterilization operation) is performed can be determined according to the quality of the raw water and the like, and can be, for example, about 1 to 10 times per day. The time for one operation in the second operation mode can also be determined according to the quality of the raw water, and can be, for example, 10 minutes to 1 hour.

〔酸化剤〕
酸化剤は、脱気膜を殺菌する作用を有する。酸化剤は、特には、塩素ガスもしくは臭素ガスを生じうる酸化剤であり、その具体例は次亜塩素酸、次亜塩素酸塩、次亜臭素酸、次亜臭素酸塩、塩素系酸化剤とスルファミン酸化合物とを含む安定化次亜塩素酸組成物および臭素系酸化剤とスルファミン酸化合物とを含む安定化次亜臭素酸組成物である。これらの塩としては、ナトリウムやカリウム等のアルカリ金属塩、カルシウムやバリウム等のアルカリ土類金属塩を例示することができる。
〔Oxidant〕
The oxidizing agent has the effect of sterilizing the degassing membrane. The oxidizing agent is particularly an oxidizing agent that can generate chlorine gas or bromine gas, and specific examples thereof include hypochlorous acid, hypochlorite, hypobromous acid, hypobromite, and chlorine-based oxidizing agents. and a sulfamic acid compound, and a stabilized hypobromous acid composition containing a brominated oxidizing agent and a sulfamic acid compound. Examples of these salts include alkali metal salts such as sodium and potassium, and alkaline earth metal salts such as calcium and barium.

第1の形態において、原水に添加する酸化剤(ラインL3)として、特には液状の酸化剤として、例えば6質量%の次亜塩素酸水溶液を用いることができる。 In the first embodiment, as the oxidizing agent (line L3) added to the raw water, particularly as a liquid oxidizing agent, for example, a 6% by mass hypochlorous acid aqueous solution can be used.

第1の運転モード(通常運転)において、液体流通領域12に供給する原水(酸化剤濃度がより低い原水)の酸化剤濃度は、脱気膜の劣化を抑える観点から、低いほうが好ましい。例えば、第1の運転モードにおいて、実質的に酸化剤を含まない原水を液体流通領域12に供給することができる。第1の形態では、ラインL1から脱気装置に供給する原水として、実質的に酸化剤を含まない原水を使用することができる。第2の形態では、酸化剤を除去した後の原水(ラインL12の活性炭充填塔25より下流)が、酸化剤を実質的に含まないようにすることができる。 In the first operation mode (normal operation), the oxidant concentration of the raw water (raw water with a lower oxidant concentration) supplied to the liquid circulation region 12 is preferably low from the viewpoint of suppressing deterioration of the degassing membrane. For example, in a first mode of operation, raw water that is substantially oxidant-free can be supplied to liquid flow area 12 . In the first form, raw water substantially free of oxidant can be used as the raw water supplied to the deaerator from line L1. In the second mode, the raw water after removing the oxidant (downstream of the activated carbon packed tower 25 in line L12) can be substantially free of the oxidant.

第2の運転モード(殺菌運転)において、液体流通領域12に供給する原水(酸化剤濃度がより高い原水)の酸化剤濃度は、例えば0.01mg/リットル~10mg/リットル程度である。第1の形態では、酸化剤を添加した原水(ラインL2)の酸化剤濃度を、この範囲内にすることができる。第2の形態では、ラインL11から脱気装置に供給する原水として、この範囲内の酸化剤濃度を有する原水を使用することができる。 In the second operation mode (sterilization operation), the oxidant concentration of raw water (raw water with a higher oxidant concentration) supplied to the liquid distribution area 12 is, for example, about 0.01 mg/liter to 10 mg/liter. In the first form, the oxidant concentration of the raw water (line L2) to which the oxidant has been added can be within this range. In the second form, raw water having an oxidant concentration within this range can be used as the raw water supplied to the deaerator from line L11.

〔脱気膜〕
脱気すべき気体は、脱気膜による処理対象として公知のものであってよく、その例として炭酸および酸素が挙げられる。従って、脱気膜は、脱炭酸膜あるいは脱酸素膜として利用できる。脱気膜の材質としては、水処理における脱気膜の材質として公知の疎水性ポリマーを適宜使用することができ、例えば、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリエチレン、シリコン樹脂、フッ素樹脂、ポリエーテルスルホンを用いることができる。脱気膜の形状は、典型的には中空糸膜である。
[Degassing membrane]
Gases to be degassed may be those known to be treated by degassing membranes, examples of which include carbonic acid and oxygen. Therefore, the deaeration film can be used as a decarbonation film or an oxygen removal film. As the material of the degassing membrane, a hydrophobic polymer known as a degassing membrane material in water treatment can be appropriately used. can be used. The shape of the degassing membrane is typically a hollow fiber membrane.

〔スイープガス〕
第1の運転モードで使用するスイープガスは、空気または窒素ガスなど、脱気膜のスイープガスとして公知のガスを使用することができる。スイープガスの流通速度としても、公知の範囲を採用することができ、例えば気体流通領域の内表面積の単位面積当たり0.5~500Nリットル/分mが好ましく、5~50Nリットル/分mがより好ましくい(気体の流量単位における「N」は、20℃、1気圧換算の値であることを意味する)。
[Sweep gas]
The sweep gas used in the first operation mode can be a gas known as a sweep gas for degassing membranes, such as air or nitrogen gas. The flow rate of the sweep gas can also be in a known range, for example, preferably 0.5 to 500 N liters/minute per unit area of the inner surface area of the gas flow region, and 5 to 50 N liters/minute m 2 . is more preferable (“N” in the gas flow unit means a value converted to 20° C. and 1 atmosphere).

〔脱気装置の利用および更なる処理〕
脱気装置は、例えば逆浸透膜装置の前処理段階で、使用することができる。例えば、脱気装置の下流に、逆浸透膜装置およびイオン交換装置をこの順に直列に接続して純水製造装置を形成することができる。その場合、第1の運転モードの間に脱気装置から得られる脱気水は、逆浸透膜装置に送る。
[Use of deaerator and further treatment]
A degassing device can be used, for example, in the pretreatment stage of a reverse osmosis device. For example, downstream of the degassing device, a reverse osmosis membrane device and an ion exchange device can be connected in series in this order to form a pure water production device. In that case, the degassed water obtained from the deaerator during the first mode of operation is sent to the reverse osmosis membrane device.

脱気装置への原水供給ライン(ラインL1もしくはL11)に、プレフィルターとも呼ばれる前処理用のフィルター(不図示)を設け、脱気装置に供給される原水から粗大な懸濁物質を除去したうえで、上述の脱気処理を行うことができる。このプレフィルターとしては、脱気膜の分野で公知のプレフィルターを適宜用いることができる。 A pretreatment filter (not shown), also called a prefilter, is provided in the raw water supply line (line L1 or L11) to the deaerator to remove coarse suspended solids from the raw water supplied to the deaerator. , the degassing process described above can be performed. As this pre-filter, a pre-filter known in the field of degassing membranes can be appropriately used.

なお、上述の脱気方法において、特に断りの無い限り、流体(原水、脱気水、スイープガス、酸化剤)の温度および圧力は常温常圧(20℃、1気圧)程度でよい。 In the degassing method described above, unless otherwise specified, the temperature and pressure of the fluid (raw water, degassed water, sweep gas, oxidizing agent) may be about normal temperature and normal pressure (20° C., 1 atm).

10 容器
11 脱気膜
12 液体流通領域
13 気体流通領域
14 排気ポンプ
21 酸化剤添加用のポンプ
22 制御装置
23、24 弁
25 活性炭充填塔
26 制御装置
10 Vessel 11 Degassing membrane 12 Liquid distribution area 13 Gas distribution area 14 Exhaust pump 21 Pump 22 for adding oxidant Controllers 23, 24 Valve 25 Activated carbon packed tower 26 Controller

Claims (6)

脱気膜によって区画された液体流通領域および気体流通領域を含む脱気装置を用いて脱気を行う脱気方法であって、
スイープガスを前記気体流通領域に流通させるスイープガス流通工程と、
前記脱気膜を殺菌する作用を有する酸化剤の濃度がより低い原水を前記液体流通領域に流通させる第1の原水流通工程と、
前記酸化剤の濃度がより高い原水を前記液体流通領域に流通させる第2の原水流通工程と、を含み、
前記スイープガス流通工程と前記第1の原水流通工程とを同時に行う第1の運転モードと、前記スイープガス流通工程を行わずに前記第2の原水流通工程を行う第2の運転モードとを切り替えて行い、
前記第2の運転モードを、前記第1の運転モードを繰り返して行う間に間欠的に行い、
前記第2の原水流通工程において、原水に前記酸化剤を添加する、ことを特徴とする脱気方法。
A degassing method for degassing using a degassing device including a liquid circulation area and a gas circulation area partitioned by a degassing membrane,
a sweep gas circulating step of circulating the sweep gas through the gas circulating region;
a first raw water circulating step of circulating raw water having a lower concentration of an oxidant having an effect of sterilizing the degassing membrane through the liquid circulating region;
a second raw water circulating step of circulating raw water having a higher concentration of the oxidant through the liquid circulating region;
Switching between a first operation mode in which the sweep gas circulation step and the first raw water circulation step are performed simultaneously, and a second operation mode in which the second raw water circulation step is performed without performing the sweep gas circulation step. and
performing the second operation mode intermittently while repeating the first operation mode;
The degassing method , wherein the oxidizing agent is added to the raw water in the second raw water circulation step .
前記第1の原水流通工程において、原水から前記酸化剤を除去する、請求項1に記載の脱気方法。 2. The degassing method according to claim 1, wherein said oxidizing agent is removed from said raw water in said first raw water circulation step. 前記スイープガス流通工程において、前記気体流通領域を減圧する、請求項1又は2に記載の脱気方法。 3. The degassing method according to claim 1 , wherein in said sweep gas circulating step, said gas circulating region is decompressed. 脱気膜によって区画された液体流通領域および気体流通領域を含む脱気装置であって、
スイープガスを前記気体流通領域に流通させるスイープガス流通手段と、
前記脱気膜を殺菌する作用を有する酸化剤の濃度がより低い原水を前記液体流通領域に流通させる第1の原水流通手段と、
前記酸化剤の濃度がより高い原水を前記液体流通領域に流通させる第2の原水流通手段と、
前記スイープガス流通手段と前記第1の原水流通手段とを同時に稼働させる第1の運転モードと、前記スイープガス流通手段を稼働させずに前記第2の原水流通手段を稼働させる第2の運転モードとを切り替える制御手段であって、前記第2の運転モードを、前記第1の運転モードを繰り返して実行する間に間欠的に行う制御手段
を含み、
前記第2の原水流通手段が、原水に前記酸化剤を添加する酸化剤添加手段を備える、脱気装置。
A degassing device comprising a liquid flow area and a gas flow area separated by a degassing membrane,
sweep gas circulation means for circulating the sweep gas through the gas circulation area;
a first raw water circulating means for circulating raw water having a lower concentration of an oxidant having a function of sterilizing the degassing membrane into the liquid circulating region;
a second raw water circulating means for circulating raw water having a higher concentration of the oxidant through the liquid circulating region;
A first operation mode in which the sweep gas circulation means and the first raw water circulation means are operated simultaneously, and a second operation mode in which the second raw water circulation means is operated without operating the sweep gas circulation means. and a control means for intermittently performing the second operation mode while repeatedly executing the first operation mode,
The degassing device, wherein the second raw water circulation means comprises oxidant addition means for adding the oxidant to the raw water.
前記第1の原水流通手段が、原水から前記酸化剤を除去する酸化剤除去手段を備える、請求項に記載の脱気装置。 5. The degassing device according to claim 4 , wherein said first raw water circulation means comprises oxidant removal means for removing said oxidant from raw water. 前記スイープガス流通手段が、前記気体流通領域を減圧する減圧手段を備える、請求項4又は5に記載の脱気装置。 6. A degassing device according to claim 4 or 5 , wherein said sweep gas distribution means comprises decompression means for decompressing said gas distribution area.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007203187A (en) 2006-02-01 2007-08-16 Pokka Corp Cleaning method for hollow fiber degassing membrane
JP2017064577A (en) 2015-09-28 2017-04-06 三浦工業株式会社 Carbon dioxide removal membrane apparatus and water treatment system
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Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07136472A (en) * 1993-11-17 1995-05-30 Miura Co Ltd Method and apparatus for washing gas separation membrane

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007203187A (en) 2006-02-01 2007-08-16 Pokka Corp Cleaning method for hollow fiber degassing membrane
JP2017064577A (en) 2015-09-28 2017-04-06 三浦工業株式会社 Carbon dioxide removal membrane apparatus and water treatment system
WO2017141717A1 (en) 2016-02-18 2017-08-24 オルガノ株式会社 Water treatment system and water treatment method using reverse osmosis membrane

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