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高pH ROを用いた
排水リサイクル・ZLD

ZLDシステムとは

高pH ROの特長

導入実績

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高pH ROを用いた排水リサイクル・ZLD

導入実績

高pH ROの特長

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ZLDシステムとは

ZLD (Zero Liquid Discharge、無排水）とは、工場からの排水をRO膜や蒸発器など用いて100%リサイクルし、排水を系外に排出しないシステムです。
東芝は、高pH RO技術を用いて従来のシステムよりも効率的で、ライフサイクルコストを低減可能なZLDシステムを提供しています。

従来のRO膜ではスケールとファウリングという目詰まりの問題があり、水回収率は70～80%程度が限界です。

① 硬度スケール	カルシウム、マグネシウム、重金属類の炭酸塩・硫酸塩・リン酸塩などが膜の表面に析出する現象これらの塩の飽和溶解度を上げるためにpHを下げて運転せざるを得ない
② シリカスケール	シリカ濃度が飽和溶解度を超過し、膜の表面に析出する現象硬度成分の飽和溶解度を上げるために低pH(酸性側)で運転されることが多いが、シリカはpHが下がると逆に飽和溶解度が下がり析出しやすくなってしまう
③ 有機物ファウリング	有機物が膜の表面に堆積する現象生物処理後も残存する難分解性CODはその他の前処理では除去困難 CODが残存するとROによる高い水回収率の達成は困難となる
④ バイオファウリング	膜の表面に微生物が繁殖する現象薬品洗浄でも除去が困難で一度発生すると回復できないケースが多い

① 硬度スケール	カルシウム、マグネシウム、重金属類の炭酸塩・硫酸塩・リン酸塩などが膜の表面に析出する現象これらの塩の飽和溶解度を上げるためにpHを下げて運転せざるを得ない
② シリカスケール	シリカ濃度が飽和溶解度を超過し、膜の表面に析出する現象硬度成分の飽和溶解度を上げるために低pH(酸性側)で運転されることが多いが、シリカはpHが下がると逆に飽和溶解度が下がり析出しやすくなってしまう
③ 有機物ファウリング	有機物が膜の表面に堆積する現象生物処理後も残存する難分解性CODはその他の前処理では除去困難 CODが残存するとROによる高い水回収率の達成は困難となる
④ バイオファウリング	膜の表面に微生物が繁殖する現象薬品洗浄でも除去が困難で一度発生すると回復できないケースが多い

高pH ROを用いることでRO膜の目詰まりの原因を取り除き、水回収率を95％程度まで上昇させることができます。

	従来ROを用いたZLD		高pH ROを用いたZLD
水回収率	×	70～80％程度	○	原水TDSによるが多くのケースで90%以上
初期費用	△	蒸発器の初期費用が大きい	△	蒸発器の初期費用は小さくなるが、イオン交換塔やROの高圧化による費用は大きくなる
運転費用	×	蒸発器用の蒸気コストが非常に大きい	◎	運転費用は半分程度になることが多いイオン交換用の薬品コストやRO用の電力コストが増えるが、蒸気コスト削減の方がはるかに大きい
日常点検	○	標準的な点検業務	△	機器点数が増えるため、日常点検の手間は増えるが、特殊な点検を必要とするものはない
定期メンテナンス	△	スケール・ファウリングによりRO膜の薬品洗浄・膜交換の頻度が高い同様に高濃度硬度成分が蒸発器でスケールを引き起こすため、蒸発器の洗浄頻度も高い	○	高pH ROではスケール・ファウリングは予防されているため、薬品洗浄頻度は抑えられ、膜は長寿命化する蒸発器の洗浄頻度も下がる

	従来ROを用いたZLD		高pH ROを用いたZLD
水回収率	×	70～80％程度	○	原水TDSによるが多くのケースで90%以上
初期費用	△	蒸発器の初期費用が大きい	△	蒸発器の初期費用は小さくなるが、イオン交換塔やROの高圧化による費用は大きくなる
運転費用	×	蒸発器用の蒸気コストが非常に大きい	◎	運転費用は半分程度になることが多いイオン交換用の薬品コストやRO用の電力コストが増えるが、蒸気コスト削減の方がはるかに大きい
日常点検	○	標準的な点検業務	△	機器点数が増えるため、日常点検の手間は増えるが、特殊な点検を必要とするものはない
定期メンテナンス	△	スケール・ファウリングによりRO膜の薬品洗浄・膜交換の頻度が高い同様に高濃度硬度成分が蒸発器でスケールを引き起こすため、蒸発器の洗浄頻度も高い	○	高pH ROではスケール・ファウリングは予防されているため、薬品洗浄頻度は抑えられ、膜は長寿命化する蒸発器の洗浄頻度も下がる

従来のROを用いたZLDシステムに比べ、高pH ROを用いたZLDシステムでは運転費用を大幅に削減できます。

場所	インド
導入時期	2017年
処理水量	350 m³/日
背景	某日系自動車メーカーが建設する車両工場において、汚染管理局よりZLDを要求されていた。 TWSは工場建設の元請である日系ゼネコンの下請として、280m³/dの排水処理・給水処理を兼ね備えたZLDプラントの建設を行った。
所掌	設計、調達、機械電気工事、試運転
ソリューション	各排水の性状にあわせた一次処理を個別に実施したうえで、全ての排水を合流させ生物処理・RO膜処理を行うという形で最適化を図った。また蒸発器の容量を減らすために高pH RO技術を採用し、ROによる水回収率最大化(95%)を行った。