成果報告書詳細
管理番号20120000000081
タイトル*平成22年度中間年報 淡水化設備等から出る濃縮排水からの有用資源回収技術に関する調査(H22-H23)
公開日2013/4/10
報告書年度2010 - 2010
委託先名JFEテクノリサーチ株式会社
プロジェクト番号P09018
部署名環境部
和文要約わが国は、多くの物質を海外からの輸入に頼っているが、その確保はますます困難になる事が予想される。その中でも鉱物資源やエネルギー資源に関しては、我が国産業分野を支える高付加価値な部材の原料であったり重要なエネルギー源であったり、近年その需要は拡大している。さらに、途上国における著しい需要の拡大や、そもそもそれ自体が希少であり、代替性も著しく低く、その偏在性ゆえに特定の産出国への依存度が高いこと等から、我が国の中長期的な安定供給確保に対する懸念が生じている。
一方、海水中にはこれら資源は溶存濃度こそ極微量であるものの、海水自体の膨大な量から、有望な資源供給源と考えられ、四方海に囲まれている日本において、この海洋資源は魅力的である。その中でも、世界各地で今後建設が予定されている海水やかん水の淡水化設備から出てくる濃縮水に関しては現在ほとんどが海中などに放流されているが、この濃縮水を原水として有用資源を回収すれば、通常の海水から回収するより格段に経済性が高まることが容易に想像でき、有用な資源供給源になる可能性が高い。
また、この濃縮水は、多くの場合生態系に配慮した形で放流されており、問題なく処理されているものの、一部報告ではその影響を懸念しているものもある。そこでこの濃縮水を資源供給源として活用し、濃縮水を排水せずかつ経済的なゼロエミッション型の淡水化プラント技術を確立することができれば、今後市場拡大が予想される淡水化市場において、多くの普及が見込まれる。これは我が国の新成長戦略の中の一つの分野である「水ビジネス分野」において、その成長に大きく貢献するものと思われる。
そこで本調査では、淡水化設備等から出る濃縮排水からの有用資源回収技術に係る動向を調査することで、その開発をNEDO事業として実施すべきかどうかを判断するための情報について、収集・整理することを目的とする。
英文要約Japanese industries depend on overseas mineral and fossil fuel resources, and the security of those resources might be more difficult in the future. On the other hand, Japan is surrounded by sea where many kinds of resources are dissolved. The recovery of such resources from seawater would be helpful for the long-term resource security in Japan. Desalination plants are widely spread in the Middle East and the North Africa because of the shortage of drinking fresh water. The demand of those plants is still increasing worldwide. Then an idea comes, an integration of desalination process and recovery system of mineral resources dissolved in the seawater. In fact, from the environmental point of view, concentrated seawater discharge from the desalination plants into sea may be a problem. Overseas survey revealed that some zero discharge desalination (ZDD) technologies were proposed and realized partly including brackish water. The research aims at a feasibility study of proposed processes for the above-mentioned integration system, taking into consideration overseas technology information and supply/demand data. The following research items were carried out;(1) Recovery technologies of materials contained in seawater:Bibliographic search for Zero Discharge Desalination technology showed that University of South Carolina, Veolia Water Solutions & Technologies and I.E.S technologies etc. had challenged those technologies. Their recovery processes utilize reverse osmosis (RO) and electrodialysis (ED) to remove salts from seawater (or brackish water) at high efficiency. In Japanese salt industry, recovery technologies of useful minerals have been developed and some are in practical use. As for Lithium, Vanadium, Molybdenum and Uranium etc, efficient adsorption technologies have been developed since 1980’s mainly in Japan. Taking the information into consideration, one typical process was selected as a candidate for subsequent feasibility study.(2) Trend of supply and demand for materials contained in seawater :The investigation was conducted of prospective materials to be recovered, taking into account dissolved ratio in seawater and security viewpoint. The candidates were selected of Lithium, Magnesium compounds, Potassium compounds, Vanadium, Molybdenum and Bromine etc. Supply and demand data, and price data were collected for those materials. The recycling data were also investigated. Then the target materials recovered were determined to be Sodium Chloride, Lithium, Magnesium compounds, Potassium compounds, Vanadium, Molybdenum and Bromine. The data collected for those materials were used for subsequent feasibility study.(3) Feasibility study of recovery technologies materials contained in seawater: Various conditions were determined for the feasibility study. The study is going on to obtain results in the next fiscal year.
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