饮料水和盐的制造方法及其装置制造方法及图纸

原海水被供给至预处理槽，通过磁作用和臭氧注入而产生的凝集物质被滤去。经预处理槽预处理的海水被供给至反渗透膜组件２。由反渗透膜组件排出的浓缩盐水被供给至电渗析槽。由电渗析槽排出的浓缩盐水被供给至蒸发器。在蒸发器中蒸发浓缩盐水，使固态盐干固。由电渗析槽排出的脱盐水的一部分或全部被返回至反渗透膜组件。由反渗透膜组件排出的透过水和由蒸发器得到的蒸发水可作为饮料水供给。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及由盐水(海水或咸水)制造饮料水和特殊盐的方法和装置。所谓特殊盐，是指含盐水中盐类(矿物质)的盐。为消除孤岛等存在的慢性水不足，近年来，使用反渗透(RO)膜的海水淡水化方法正日益具体化。在该海水淡水化方法中，将透过反渗透膜的水作为饮料水，并使浓缩盐水排放海域。此外，人们用电渗析(ED)方法制造食盐。在该电渗析方法中，使用离子交换膜浓缩海水，将该浓缩盐水的水分蒸发，析出氯化钠(NaCl)。在上述使用反渗透膜的海水淡水化方法中，由于盐浓度高于海水的浓缩盐水排放海域，其对藻类、鱼苗和贝苗等鱼类的不良影响令人担忧。此外，由于在进行反渗透膜的预处理时，需用氯进行灭菌，还可能存在药物毒性。再有，由于反渗透膜的回收率为30-40％左右，投入很大费用进行了预处理的海水的60-70％原样排放海域，因而存在海水的利用率低、设备费和运转成本高的问题。而由于用电渗析法制得的盐仅由NaCl组成，口味难言上乘。因此，最好使用食盐中掺入了苦汁(盐卤)等添加物的盐。本专利技术的目的在于提高一种可在由盐水生产含矿物质的盐的同时制造饮料水的方法及其装置，根据本专利技术的方法，盐水(海水或咸水)的利用率高、排放水的量少、且排放水中的盐浓度低、不需担心药物毒性。本专利技术的饮料水和盐的制造方法包括使用反渗透膜法和电渗析法处理盐水，联产饮料水和盐的工序。在前一工序进行反渗透膜处理，后一工序进行电渗析法处理时，将透过反渗透膜的水作为饮料水，对反渗透膜的浓缩盐水进行电渗析法处理，用电渗析法将浓缩盐水蒸发，使盐干固。此时，浓缩盐水的蒸发水也可用作饮料水。此外，将用电渗析法制得的脱盐水的一部分或全部返回反渗透膜处理工序，可减少排放水的量，且可提高盐水的利用率。由于用电渗析法制得的脱盐水的盐浓度低于盐水中的盐浓度，不用担心对藻类、鱼苗、贝苗的不良影响。在前一工序进行电渗析法处理，后一工序进行反渗透膜处理时，对用电渗析法制得的脱盐水进行反渗透膜处理，将透过反渗透膜的水作为饮料水，用电渗析法将浓缩盐水蒸发，使盐干固。此时，浓缩盐水的蒸发水也可用作饮料水。此外，将用反渗透膜制得的脱盐水的一部分或全部返回电渗析法处理工序，可减少排放水的量，且可提高盐水的利用率。由于用电渗析法制得的脱盐水被供给至反渗透膜，由反渗透膜制得的浓缩盐水中的盐浓度并不比盐水中的盐浓度高多少。因此，对藻类、鱼苗、贝苗产生不良影响的可能性较小。饮料水和盐的制造方法最好再包括用臭氧对盐水进行预处理的工序。由此，无需注入药品就可除去盐水中的无机物和有机物。从而可得到含苦汁等盐水中的矿物质的盐。预处理最好包括在使磁力作用于盐水的同时注入臭氧的步骤。这样，无机物和有机物被臭氧氧化，由无机物的氧化而产生的胶体状物质和由有机物的氧化而产生的悬浮物质凝集而无需使用凝集剂等药品。再有，预处理最好包括将由于磁力的作用和臭氧的注入而得到的凝集物质滤去的步骤。由此，可将凝集物质容易地除去。在联产饮料水和盐的工序中，最好包括在进行电渗析法处理时使用可阻止一定的二价阴离子透过的具有选择透过性的离子交换膜的步骤。这样，可防止在电渗析法处理时浓缩盐水侧产生水锈。由浓缩盐水的蒸发而得到的盐最好含盐水中的矿物质。本专利技术的饮料水和盐的制造方法的其他实施方式包括用反渗透膜将盐水分离成透过水和浓缩盐水的工序、用电渗析法将浓缩盐水分离成浓缩盐水和脱盐水的工序、蒸发用电渗析法制得的浓缩盐水的水分并使盐干固的工序、以及将透过水和蒸发水作为饮料水供给的工序。此时，由于用电渗析法制得的脱盐水的盐浓度低于盐水中的盐浓度，无需担心对藻类、鱼苗和贝苗等鱼类的不良影响。此外，由于浓缩盐水的蒸发水也可用作饮料水，盐水的利用率提高，且可减少排放水的量。饮料水和盐的制造方法最好还包括将用电渗析法制得的脱盐水的一部分或全部返回反渗透膜处理工序的步骤。由此，可进一步减少排放水的量，且可进一步提高盐水的利用率。饮料水和盐的制造方法最好还包括在将盐水用臭氧预处理后，供给至反渗透膜的工序。由此，无需注入药品就可除去盐水中的无机物和有机物。从而可得到含苦汁等盐水中的矿物质的盐。预处理最好包括在使磁力作用于盐水的同时注入臭氧的步骤。这样，无机物和有机物被臭氧氧化，由无机物的氧化而产生的胶体状物质和由有机物的氧化而产生的悬浮物质凝集而无需使用凝集剂等药品。再有，预处理最好包括将由于磁力的作用和臭氧的注入而得到的凝集物质滤去的步骤。由此，可将凝集物质容易地除去。在联产饮料水和盐的工序中，最好包括在进行电渗析法处理时使用阻止一定的二价阴离子透过的具有选择透过性的离子交换膜的步骤。这样，可防止在电渗析法处理的浓缩盐水侧产生水锈。由浓缩盐水的蒸发而得到的盐最好含盐水中的矿物质。本专利技术的饮料水和盐的制造装置具有反渗透膜组件和电渗析槽，通过反渗透膜组件和电渗析槽的组合对盐水进行处理，联产饮料水和盐。在该制造装置中，将透过反渗透膜组件的水作为饮料水，用电渗析槽由浓缩盐水生产盐。此时，也可将浓缩盐水的蒸发水作为饮料水。将用电渗析法制得的脱盐水的一部分或全部供给至反渗透膜，从而可减少排放水的量，且可提高盐水的利用率。由于用电渗析槽制得的脱盐水的盐浓度比盐水中的盐浓度低，即使将用电渗析槽制得的脱盐水或反渗透膜组件制得的浓缩盐水的一部分排放海域，也无需担心对藻类、鱼苗和贝苗等鱼类的不良影响。饮料水和盐的制造装置最好还具有用臭氧预处理盐水的预处理装置。由此，无需注入药品就可除去盐水中的无机物和有机物。从而，可得到含苦汁等盐水中的矿物质的盐。用于本专利技术其他实施方式的饮料水和盐的制造装置具有将盐水分离成透过水和浓缩盐水的反渗透膜组件、将用反渗透膜组件得到的浓缩盐水分离成浓缩盐水和脱盐水的电渗析槽、以及将用电渗析槽得到的浓缩盐水的水分蒸发并使盐干固的蒸发器，该制造装置将透过反渗透膜组件的水和用蒸发器得到的蒸发水作为饮料水供给。在该制造装置中，盐水被反渗透膜组件分离成透过水和浓缩盐水，该浓缩盐水又被电渗析槽分离成浓缩盐水和脱盐水。由电渗析槽得到的浓缩盐水在蒸发器中被蒸去水分，所剩盐被干固。将透过反渗透膜组件的水和由蒸发器得到的蒸发水作为饮料水供给。此时，由于由电渗析槽得到的脱盐水的盐浓度低于盐水中的盐浓度，无需担心对藻类、鱼苗和贝苗等鱼类的不良影响。此外，由于浓缩盐水的蒸发水也可用作饮料水，盐水的利用率提高，且可减少排放水的量。饮料水和盐的制造装置最好还具有将由电渗析槽得到的脱盐水的一部分或全部返回反渗透膜组件的管路。由此，可进一步减少排放水的量，且可进一步提高盐水的利用率。此外，饮料水和盐的制造装置最好还具有用臭氧对盐水进行预处理，并将被预处理过的盐水供给至反渗透膜组件的预处理装置。由此，无需注入药品就可除去盐水中的无机物和有机物。从而可得到含苦汁等盐水中的矿物质的盐。预处理装置也可包括臭氧发生器、磁处理反应器和将由磁处理反应器得到的盐水内的凝集物质除去的过滤器。所述磁处理反应器由导入盐水并作用一定磁力的磁处理部和将臭氧发生器产生的臭氧注入来自上述磁处理部的盐水中并加以混合的臭氧注入混合部组成。在该预处理装置中，无机物和有机物被臭氧氧化，由无机物的氧化而产生的胶体状物质和由有机物的氧化而产生的悬浮物质无需使用凝集剂等药品而凝集并被滤去。从而可容易地得到含苦汁等盐水中的矿物质的盐本文档来自技高网...

【技术保护点】
饮料水和盐的制造方法，包括使用反渗透膜和电渗析法处理盐水，联产饮料水和盐的工序。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：林幸子，福井史郎，中村丰，
申请(专利权)人：林幸子，
类型：发明
国别省市：JP[日本]