成果報告書詳細
管理番号20130000000807
タイトル*平成24年度中間年報 最先端PG(Mega-ton Water System) 無薬注海水淡水化システム 無薬注および濃縮排水の拡散に関する研究(H22-H25)
公開日2014/1/10
報告書年度2012 - 2012
委託先名東レ株式会社 鹿島建設株式会社
プロジェクト番号P09025
部署名環境部
和文要約1.無薬注(または薬品低減)に関する研究(担当:東レ株式会社):a.薬品添加がバイオファウリングに与える影響の明確化:薬品添加がバイオファウリングに与える影響を明らかにするため、高知県海洋深層水研究所(室戸市)内に3系列の要素技術試験装置(UF+RO)を設置し、並列運転を実施した。3系列の内容は深層海水(無薬注)の系列(Unit X)、表層海水(無薬注)の系列(Unit Y)、表層海水(薬品添加)の系列である(Unit Z)。Unit Zでは、表層海水に次亜塩素酸ナトリウム(塩素)を連続添加し、RO供給水に脱塩素のため、還元剤である亜硫酸水素ナトリウム(SBS)を連続添加した。また本研究では、RO供給水のバイオファウリングポテンシャルを評価するため、RO膜面上のバイオフィルム量を測定した。RO運転結果について、薬品添加なしの系列(Unit X, Unit Y)では、供給水-濃縮水間のROエレメント圧力損失は変わらず、バイオフィルム量もほとんど見られなかった。このことから本試験に用いられた海水は深層海水、表層海水ともにバイオファウリングが起こりにくい海水であることがわかった。一方、薬品添加を行った系列(Unit Z)では、圧力損失が運転開始90日後から急激に上昇し、バイオフィルム増加量も他の系列の10倍以上であった。このことから、たとえバイオファウリングが起こりにくい海水であっても、薬品(塩素とSBS)を添加することにより、バイオファウリングが顕著に促進されることが定量的に示された。b.海水のバイオファウリング評価指標の開発:世界の海水の水質分析を行うことにより、原海水のバイオファウリングの起こしやすさを推定可能な評価指標を開発した。
英文要約1. No chemical added desalination system (Toray Industries, Inc.): (i) Clarification of the influence and mechanism of the chemical addition on the biofouling growth: The influence of the chemical addition on the biofouling growth was examined by operating three pilot-scale UF-RO units with and without chlorination and dechlorination simultaneously. Pilot testing was conducted at Kochi Prefectural Deep Seawater Laboratory in Muroto city, Japan. For Unit X, deep seawater was taken as the raw water. For Unit Y and Z, surface seawater was taken as the raw water. Chlorine was added continuously in the intake of surface seawater to the Unit Z. Sodium bisulfite was added continuously before RO for the dechlorination to the Unit Z. To evaluate the biofouling potential of the RO feed seawater, amount of bio-film of the small RO cell was monitored. Without the chemical addition (Unit X and Y), there was no increase of RO feed-brine Differential Pressure (DP) during the operation. Amount of bio-film was also very low for these units. On the other hand, for Unit Z, RO feed-brine DP increased sharply after 90 days operation. Bio-film growth rate was also more than 10 times higher than that of the other units. These results clearly demonstrate the negative impact of chemical addition on the biofouling growth. (ii) Development of the biofouling potential index of the seawater: Biofouling potential index of the raw seawater has been developed through the seawater analysis all over the world.
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