水処理
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特定の最終用途に対して水の許容度を高めるために水質を改善するプロセス。最終用途は飲用、工業用水供給 灌漑、河川流の維持、水の娯楽または安全に環境に戻されることを含む他の多くの用途で汚染物質および望ましくない成分を除去する、または濃度を下げて水がその所望の最終用途に適するようにすること。
概説
地球上の水の総量は約14億km3で、海水が97.5%、淡水は2.5%である[1]。継続的に利用できる淡水の水量はさらに少なく約10万km3に過ぎず、淡水は地域的にも偏って存在している[1]。水不足への対策としては、需要面では節水(及び節水技術)があるが、供給面では下排水の再利用や海水の淡水化などの水処理技術が挙げられる[1]。
水処理技術は次のような用途に用いられる。
- 海水の淡水化 :海水から塩分を除去し、淡水(真水)を得る。
- 食品製造 :微生物や有毒物質に汚染されていない水を得る。
- 半導体素子製造 :洗浄用に不純物のほとんどない超純水が必要である。
- ボイラー給水 :スケールによる熱交換効率の低下や腐食を防ぐため、イオン交換・薬品添加が行われる。
- 冷却塔 :スライムによる熱交換効率の低下やレジオネラ菌による感染症を防ぐため、薬剤添加が行われる。
水処理の方法
水処理の方法は、物理化学的処理(汚濁物質の大きさ・比重・化学的特性で分離)と生物的処理(微生物の吸収・分解作用を利用)に大別される[1]。水処理施設では各種の技術を組合せた処理プロセスが構築されている[1]。
- 物理化学的処理
- 生物化学的処理
処理後の分析技術
適切な水質に処理されているか確認するため、各種分析が必要である。
イオン濃度
有機物
有害有機化合物
重金属類
主な水処理技術メーカー
- 旭化成 :上水道や下水処理などに使われる水処理膜分野で、世界シェアの約20%、アメリカ合衆国におけるシェアの約50%を占める(2012年時点)[2]。
- 三菱レイヨン :上水道や下水処理などに使われる水処理膜分野で、中国など海外へ進出・拡大(2012年時点)[2]。
- クボタ :上水道や下水処理などに使われる水処理膜分野で、中国など海外へ進出・拡大(2012年時点)[2]。
- 東レ :海水淡水化に使う水処理膜分野で、世界に高いシェアを誇る(2012年時点)[2]。
- 日東電工 :海水淡水化に使う水処理膜分野で、世界に高いシェアを誇る(2012年時点)[2]。
- アクアス、日立造船、荏原製作所、オルガノ、壽化工機、栗田工業、ササクラ、三機工業、タクマ、中外炉工業、月島機械、TFC、トーケミ、西原環境テクノロジー、日鉄住金環境、日本原料、前澤工業、メタウォーター、リンカイ、野村マイクロ・サイエンス、セイスイ工業
- サムスングループ :2012年9月13日、水処理膜分野への参入を発表[2]。
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