反渗透膜处理方法、水系统的生物污染抑制方法及用于其的装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种即便在将卤素系氧化剂及稳定剂用于水处理水系统的情况下，也尽可能降低被处理水中的游离卤素浓度的技术。一种方法，将使稳定剂与卤素系氧化剂以总残留卤素浓度用总氯浓度计成为100mg‑Cl

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】反渗透膜处理方法、水系统的生物污染抑制方法及用于其的装置
本专利技术涉及一种反渗透膜处理方法以及制造包含键合卤素的反应溶液的装置、水系统的生物污染的抑制方法等。
技术介绍
在水处理水系统中，以工业用水及超纯水的制造、废水的回收/再利用、海水或碱水的淡水化等为目的，经常利用反渗透(ReverseOsmosis，RO)膜对被处理水进行处理。但是，存在被处理水中所含的微生物在反渗透膜处理装置的通水配管内、反渗透膜的膜面增殖而形成粘泥(slime)，由此引起反渗透膜中透过水量下降等的污染(fouling)的情况。作为其对策，将过氧化氢溶液、键合卤素剂、卤素剂等氧化剂用于微生物的增殖抑制、有机物的分解。例如，为了防止因微生物的增殖而引起的反渗透膜的污染，将游离氯剂及稳定剂分别添加至被处理水而使被处理水中生成稳定键合氯，并将该包含稳定键合氯的被处理水供水至反渗透膜，或者添加氯胺并将包含所述氯胺的被处理水供水至反渗透膜。而且，在各种工厂的机械设备(plant)冷却水系统、废水处理水系统、钢铁水系统、纸浆水系统、切削油水系统等中，也会因微生物(例如，细菌、丝状菌、藻类等)而在水系统中产生生物膜等。此生物膜等被认为会引起：热效率的下降；通水配管、流路、膜(例如RO膜等)等阻塞；配管金属材质的腐蚀等问题。进而，例如，在专利文献1中提出了一种膜分离方法，其是将被处理液供给至透过膜来进行膜分离的方法，该方法的特征在于，在对被处理液添加游离氯剂进行杀菌后，添加铵离子而生成氯胺，来抑制微生物的增殖。>现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平1-104310号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题此处，如后述的比较例1所示，在将氯系氧化剂及稳定剂添加至被处理水而生成键合氯的情况下，此被处理水中的游离氯浓度为0.2mg-Cl2/L左右。如果出于防止生物污染的目的，而将例如游离氯浓度为0.2mg-Cl2/L左右的被处理水供水至反渗透膜，则由于反渗透膜耐氯性低，因此反渗透膜容易劣化。而且，例如，由于游离氯为腐蚀的原因，因此水系统中的游离氯浓度越小越能够抑制水系统(例如，通水配管、流路等)的腐蚀，因此优选。而且，考虑了尽可能延长包含游离氯的被处理水到达反渗透膜处理的时间来降低该被处理水中的游离氯浓度的方法。但是，如比较例1所示，即便使生成有0.2mg-Cl2/L左右的游离氯的被处理水经过一定时间的情况下，被处理水中的游离氯浓度也几乎未降低。由此，即便使时间经过，也几乎无法获得水系统(例如，被处理水等)中的游离氯浓度的降低效果。而且，在即便使时间经过也几乎无法获得游离氯浓度的降低效果的情况下，即便为循环水系统等水系统(例如，通水配管、流路等)，也有由于水系统中存在的游离氯而发生腐蚀的可能性。而且，考虑了大幅提高稳定剂氨基磺酸的添加量来减少游离氯的方法。但是，如比较例2所示，即便将稳定剂浓度提高1个数量级(order)，被处理水中的游离氯浓度也仍为0.2mg-Cl2/L左右。由此，即便大幅提高稳定剂的添加量，水系统(例如，被处理水)中的游离氯浓度的降低效果也是有限的。因此，本专利技术的主要目的是提供一种即便在将卤素系氧化剂及稳定剂用于水系统的情况下，也尽可能降低水系统中的游离卤素浓度的技术。用于解决问题的手段本专利技术人进行了积极研究，结果发现：通过在添加至水系统(例如，被处理水等)之前制造使卤素系氧化剂与稳定剂以成为规定以上的总残留卤素浓度的方式进行反应而得到的反应溶液，并将该反应溶液添加至水系统(例如，被处理水等)，能够大幅降低该水系统(例如，被处理水等)中的游离卤素浓度(具体而言为游离氯浓度)，从而完成了本专利技术。本专利技术提供一种方法，将使稳定剂与卤素系氧化剂以总残留卤素浓度用总氯浓度计成为100mg-Cl2/L以上的方式进行反应而生成有键合卤素的反应溶液添加至被处理水，对所述被处理水进行反渗透膜处理。而且，本专利技术提供一种方法，将使稳定剂与卤素系氧化剂以总残留卤素浓度用总氯浓度计成为100mg-Cl2/L以上的方式进行反应而生成有键合卤素的反应溶液添加至水系统，对水系统的生物污染进行抑制。本专利技术提供一种制造装置，其是制造包含键合卤素的反应溶液的装置，所述制造装置具有：生成部，使稳定剂与卤素系氧化剂进行反应而生成包含键合卤素的反应溶液；以及控制部，以所述反应溶液的总残留卤素浓度用总氯浓度计成为100mg-Cl2/L以上的方式对稳定剂及卤素系氧化剂进行调整。所述稳定剂可为氨基磺酸化合物。可以相对于所述卤素系氧化剂1mol，以所述稳定剂为1mol以上来进行反应。所述反应溶液中的游离卤素比率(％)可为总残留卤素的10％以下。所述总残留卤素浓度可为125mg-Cl2/L以上。所述包含键合卤素的反应溶液可为用于抑制反渗透膜的污染的反应溶液、或用于抑制水系统的生物污染的反应溶液。专利技术的效果本专利技术能够提供一种即便在将卤素系氧化剂及稳定剂用于水处理水系统的情况下，也尽可能降低水系统(例如，被处理水等)中的游离卤素浓度的技术。另外，并不一定限于此处所记载的效果，也可为本说明书中所记载的任一效果。附图说明图1是表示稀释混合稳定剂与氯系氧化剂时的溶液(反应溶液)中的氯的键合状态的图。纵轴：氯存在比率(％)(◆稳定键合氯、□游离氯)；横轴：反应溶液中的总残留卤素浓度(mg-Cl2/L)。图2是作为本专利技术的实施方式的一例，在水系统中，在反渗透膜处理系统的前级，将对稳定剂与卤素系氧化剂进行混合并使其以总残留卤素浓度成为规定以上的方式反应而得到的反应溶液添加至被处理水，对该被处理水进行反渗透膜处理时的流程图。具体实施方式针对本专利技术的优选实施方式进行说明。但是，本专利技术并不限于以下的优选实施方式，而能够在本专利技术的范围内自由地进行变更。另外，以下所说明的实施方式示出本专利技术的代表性实施方式的一例，并不理解为本专利技术的范围限定于此。而且，各数值范围的上限值及下限值能够根据所需来任意地组合。本专利技术的实施方式的进行反渗透膜处理的方法是将使稳定剂与卤素系氧化剂以总残留卤素浓度用总氯浓度计成为100mg-Cl2/L以上的方式进行反应而生成有键合卤素的反应溶液添加至被处理水，对所述被处理水进行反渗透膜处理。而且，本专利技术的另一实施方式的抑制水系统的生物污染的方法是将使稳定剂与卤素系氧化剂以总残留卤素浓度用总氯浓度计成为100mg-Cl2/L以上的方式进行反应而生成有键合卤素的反应溶液添加至水系统。另外，所谓“生物污染(Biofouling)”，狭义上是指水处理等中所使用的膜上繁殖微生物，生物膜等来源于微生物的物质使膜堵塞的现象。但是，在本专利技术中，所谓“生物污染(Biofouling)”，并不局限于使膜堵塞的现象，也包括冷却塔、纸浆制造工序等的水系统中的微生物污垢(粘泥(slime))。＜稳定剂＞本实施方式中所使用的“稳定剂”只要能与后述的卤素系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其中，将使稳定剂与卤素系氧化剂以总残留卤素浓度用总氯浓度计成为100mg-Cl

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180426 JP 2018-0852191.一种方法，其中，将使稳定剂与卤素系氧化剂以总残留卤素浓度用总氯浓度计成为100mg-Cl2/L以上的方式进行反应而生成有键合卤素的反应溶液添加至被处理水，对所述被处理水进行反渗透膜处理。


2.如权利要求1所述的反渗透膜处理方法，其中，所述稳定剂为氨基磺酸化合物。


3.如权利要求1或2所述的反渗透膜处理方法，其中，以所述稳定剂相对于1mol的所述卤素系氧化剂为1mol以上来进行反应。


4.如权利要求1至3中任一项所述的反渗透膜处理方法，其中，所述反应溶液中的游离卤素比率用百分比表示为总残留卤素的10％以下。


5.如权利要求1至4中任一项所述的反渗透膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：大塚雄太，依田胜郎，
申请(专利权)人：栗田工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP