水マトリクスとさまざまなタイプの工業プロセスに対する理解を基に水の再利用に関する要件を特定する方法

さまざまなタイプの工業プロセスと水、および水の再利用システムの水質要件の意義について説明します。

ここでは、水マトリックス、工業プロセスのタイプ、さまざまなタイプの水を理解することの重要性、および水の再利用システムにおける水処理と水質要件を確認していきます。

工業用水の再利用プロセスについて説明する前に、水処理について簡単に説明します。水処理は、最終目的の用途に適した水をつくるためのプロセスを意味します。すなわち、飲料水、工業プロセス、医療目的、その他多くの目的のために水を処理します。

水処理では、要求される水質に応じて含有物を除去したり、加えたりします。それ以外はすべて水の移動、すなわち 処理前の取水、処理後の供給となります。

詳しくは、ECADEMYコース「工業用水処理」に進み、工業プロセスにおける水処理、各種処理手順の詳細な調査の概略をご覧ください。

最適な水再利用プロセスを設計する際には、水源、所定の水質、水中に存在する混合物、そしてそのタイプが有機、無機または混合にするのかどうかを理解することが重要です。その後、水マトリックスを複雑なものにするのか、それとも単純なものにするのかを決定します。

さらには、再利用プロセス後、水をどのように使うのかという目的に沿って、処理プロセスの程度、適切な処理方法を定めていきます。この点において、どの処理方法が要求されるのか、水マトリックスに従って該当する業界を決めることができます。

主に有機含有物を取り扱う業界は以下のとおり:

一般的に食品・飲料業界は、比較的扱いやすい有機物を多く取り扱っています。

取り扱いが難しいが量は多くない業界が医薬品業界で、特殊な物質を除去するには特殊な処理が要求されています。

一方、パルプおよび紙の工業プロセスでは通常、固体の含有量が多いため、濾過が必要となる可能性が高いです。

無機排水を取り扱う業界では、一般的に塩分が混合物です。
このことは、鉄鋼、鉱業、海洋、半導体産業、発電所に当てはまります。

塩化物、硫酸塩等は高塩分を生み出し、その結果逆浸透やナノろ過など必要とされる処理に高圧が要求されます。

重金属、有毒物質、掘削から発生する放射能は、水処理だけでなく、その後の固形物の取り扱いにも特別で困難な作業が要求されます。

有機および無機の混合を取り扱う業界は、化学、プラスチック、印刷、リサイクル、石油などの産業や工業団地です。

繊維産業は、混合された物質を扱う業界の一例ですが、これは、水が生産工程に応じて有機と無機の混合物質が含まれるからです。

ここで説明した内容をまとめてみましょう。

-水源、所定の水質、水中に存在する混合物質、そしてそのタイプが有機、無機または混合にするのかどうかを理解することが重要です。

-工業用水処理は、常に目的の最終用途に合わせる必要があります。

-業界と水マトリクスとを一致させ、どの処理方法が必要か検討します。

コース概要

モジュール
モジュール: 4
完了時間
完了時間: 25 分
難易度
難易度: 上級