JP2002292248A - 海水から得られるミネラル液およびその製造方法 - Google Patents
海水から得られるミネラル液およびその製造方法Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 海水からミネラル液を製造する際に、カルシ
ウム分がスケール（硫酸カルシウム）として析出するの
を抑制できる方法およびそれにより得られるミネラル液
を提供する。 【解決手段】 海水からミネラル液を製造する方法であ
って、海水中の硫酸イオン濃度を低下させる工程を含む
ことを特徴とする、ミネラル液の製造方法。
ウム分がスケール（硫酸カルシウム）として析出するの
を抑制できる方法およびそれにより得られるミネラル液
を提供する。 【解決手段】 海水からミネラル液を製造する方法であ
って、海水中の硫酸イオン濃度を低下させる工程を含む
ことを特徴とする、ミネラル液の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、海水から得られる
ミネラル液およびその製造方法に関する。さらに詳しく
は、海水からミネラル液を製造する際に、カルシウム分
がスケールとして析出するのを抑制できる方法およびそ
れにより得られるミネラル液に関する。
ミネラル液およびその製造方法に関する。さらに詳しく
は、海水からミネラル液を製造する際に、カルシウム分
がスケールとして析出するのを抑制できる方法およびそ
れにより得られるミネラル液に関する。
【０００２】
【従来の技術】海水には塩化ナトリウム以外にマグネシ
ウム、カルシウムなどのミネラル分が多く含まれてい
る。特に海洋深層水と呼ばれる海面下２００ｍ以深の海
水は、生菌数が少なく、多様なミネラルを多く含むた
め、近年注目を集めている。この海水中に含まれるミネ
ラル分を利用する検討がなされている。例えば、特開昭
60-255729号公報では、海水を脱塩処理して海水中の塩
化ナトリウムを低減したミネラル栄養補強剤が提案され
ている。特開平3-77689号公報では、海水を酸性にし、
強アルカリ剤を加え、得られた沈殿物を除去して得られ
た溶液を濃縮し、さらに冷却して生成する沈殿物と、沈
殿物を除去して得られた液体から水分を除去して得られ
た固体を水に溶解させた飲料水製造用イオン水が提案さ
れている。特開平5-219921号公報では、飲料水に海洋深
層水を添加した飲料が提案されている。特開平10-31382
4号公報では海水を食塩濃度10〜20％に濃縮した後、濃
縮海水から食塩を40〜90％取り除いたミネラル組成物が
提案されている。特開平11-169850号公報では、海水を
ナノ膜と逆浸透膜に通し、淡水と濃縮水に分離し、その
濃縮水を蒸発装置によって高濃縮梅水とし、その高濃縮
海水を遠心分離器で食塩と高ミネラル液を得る技術が提
案されている。特開2000-023646号公報では、海洋深層
水を電気分解し、陰極側から溶液を採取しミネラル水を
製造する技術が提案されている。
ウム、カルシウムなどのミネラル分が多く含まれてい
る。特に海洋深層水と呼ばれる海面下２００ｍ以深の海
水は、生菌数が少なく、多様なミネラルを多く含むた
め、近年注目を集めている。この海水中に含まれるミネ
ラル分を利用する検討がなされている。例えば、特開昭
60-255729号公報では、海水を脱塩処理して海水中の塩
化ナトリウムを低減したミネラル栄養補強剤が提案され
ている。特開平3-77689号公報では、海水を酸性にし、
強アルカリ剤を加え、得られた沈殿物を除去して得られ
た溶液を濃縮し、さらに冷却して生成する沈殿物と、沈
殿物を除去して得られた液体から水分を除去して得られ
た固体を水に溶解させた飲料水製造用イオン水が提案さ
れている。特開平5-219921号公報では、飲料水に海洋深
層水を添加した飲料が提案されている。特開平10-31382
4号公報では海水を食塩濃度10〜20％に濃縮した後、濃
縮海水から食塩を40〜90％取り除いたミネラル組成物が
提案されている。特開平11-169850号公報では、海水を
ナノ膜と逆浸透膜に通し、淡水と濃縮水に分離し、その
濃縮水を蒸発装置によって高濃縮梅水とし、その高濃縮
海水を遠心分離器で食塩と高ミネラル液を得る技術が提
案されている。特開2000-023646号公報では、海洋深層
水を電気分解し、陰極側から溶液を採取しミネラル水を
製造する技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、海水を
高濃縮すると海水中に含まれる硫酸イオンのためにカル
シウムは硫酸カルシウム（石膏）として析出し、ミネラ
ル分から分離され海水中のミネラルとして十分利用され
ない。事実、逆浸透法での海水の淡水化においても、硫
酸カルシウムが析出するのを防ぐため濃縮倍率は高々
１．６倍程度である。また、この逆浸透法で海水を淡水
化して得られる濃縮水には、ミネラル分が濃縮されてい
るが、これ以上濃縮すると硫酸カルシウムが析出するこ
とから高濃度のミネラル液を得ることができない。
高濃縮すると海水中に含まれる硫酸イオンのためにカル
シウムは硫酸カルシウム（石膏）として析出し、ミネラ
ル分から分離され海水中のミネラルとして十分利用され
ない。事実、逆浸透法での海水の淡水化においても、硫
酸カルシウムが析出するのを防ぐため濃縮倍率は高々
１．６倍程度である。また、この逆浸透法で海水を淡水
化して得られる濃縮水には、ミネラル分が濃縮されてい
るが、これ以上濃縮すると硫酸カルシウムが析出するこ
とから高濃度のミネラル液を得ることができない。
【０００４】したがって、本発明の課題は、海水からミ
ネラル液を製造する際に、カルシウム分がスケール（硫
酸カルシウム）として析出するのを抑制できる方法およ
びそれにより得られるミネラル液を提供することにあ
る。
ネラル液を製造する際に、カルシウム分がスケール（硫
酸カルシウム）として析出するのを抑制できる方法およ
びそれにより得られるミネラル液を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明者らは鋭意検討を行った結果、海水中の硫酸
イオンを除去すれば海水中に含まれるカルシウムなどの
ミネラルを有効に利用できるのではないかと考え、本発
明を完成するに至った。すなわち、本発明にかかるミネ
ラル液の製造方法は、海水からミネラル液を製造する方
法であって、海水中の硫酸イオン濃度を低下させる工程
を含むことを特徴とする。上記製造方法において、ナノ
膜ろ過により硫酸イオン濃度を低下させることができ
る。また、さらに、脱塩処理の工程を含むことができ
る。また、海水を逆浸透法によりろ過して濃縮水を得た
後、硫酸イオン濃度を低下させることができる。
め、本発明者らは鋭意検討を行った結果、海水中の硫酸
イオンを除去すれば海水中に含まれるカルシウムなどの
ミネラルを有効に利用できるのではないかと考え、本発
明を完成するに至った。すなわち、本発明にかかるミネ
ラル液の製造方法は、海水からミネラル液を製造する方
法であって、海水中の硫酸イオン濃度を低下させる工程
を含むことを特徴とする。上記製造方法において、ナノ
膜ろ過により硫酸イオン濃度を低下させることができ
る。また、さらに、脱塩処理の工程を含むことができ
る。また、海水を逆浸透法によりろ過して濃縮水を得た
後、硫酸イオン濃度を低下させることができる。
【０００６】本発明のミネラル液は、海水から得られる
ミネラル液であって、海水中の硫酸イオン濃度を低下さ
せる工程を含む製法により得られたものであることを特
徴とする。
ミネラル液であって、海水中の硫酸イオン濃度を低下さ
せる工程を含む製法により得られたものであることを特
徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明では、海水中の硫酸イオン
濃度を低下させる工程（脱硫酸工程）を含むことを特徴
とする。脱硫酸の手段は特に限定されないが、ナノ膜
（以下ＮＦ膜と略すことがある）ろ過により行うことが
好ましい。ＮＦ膜は果汁の濃縮、脱塩などに使われてい
るが、溶存イオン同士の分離を主目的に使われた例はな
い。本発明で脱硫酸の目的で使用されるＮＦ膜として
は、操作圧力３０ｋｇ／ｍ2以下、塩化ナトリウム除去
率４５％以上のもので、特に硫酸イオンを選択的に除去
しうるものが望ましい。このようなＮＦ膜としては市販
のものを容易に入手できる。例えば、東レ（株）から市
販されているＳＵ６００などを用いることができる。海
水には硫酸イオンが約２０００ｍｇ／Ｌ含まれている
が、このようにＮＦ膜を通すことにより海水に含まれる
硫酸イオンの９８％以上を除去でき、透過水中に含まれ
る硫酸イオンを１００ｍｇ／Ｌ以下とすることができ
る。
濃度を低下させる工程（脱硫酸工程）を含むことを特徴
とする。脱硫酸の手段は特に限定されないが、ナノ膜
（以下ＮＦ膜と略すことがある）ろ過により行うことが
好ましい。ＮＦ膜は果汁の濃縮、脱塩などに使われてい
るが、溶存イオン同士の分離を主目的に使われた例はな
い。本発明で脱硫酸の目的で使用されるＮＦ膜として
は、操作圧力３０ｋｇ／ｍ2以下、塩化ナトリウム除去
率４５％以上のもので、特に硫酸イオンを選択的に除去
しうるものが望ましい。このようなＮＦ膜としては市販
のものを容易に入手できる。例えば、東レ（株）から市
販されているＳＵ６００などを用いることができる。海
水には硫酸イオンが約２０００ｍｇ／Ｌ含まれている
が、このようにＮＦ膜を通すことにより海水に含まれる
硫酸イオンの９８％以上を除去でき、透過水中に含まれ
る硫酸イオンを１００ｍｇ／Ｌ以下とすることができ
る。
【０００８】本発明では、脱硫酸工程の他に、脱塩処理
の工程も含むことができる。脱塩処理とは、海水中に含
まれる１価イオン（ナトリウム、カリウム等）の濃度、
あるいはこれらのミネラル（カルシウム、マグネシウム
等）に対する相対濃度を低下させる処理である。脱塩処
理は、脱硫酸工程の前に行っても良いし、後に行っても
良いが、脱硫酸工程の後に脱塩処理を行う方が、濃縮操
作を行ってもスケール（硫酸カルシウム）の析出がない
ので、濃縮によりミネラル分を２０重量％以上含んだ液
を製造することができ、好ましい。
の工程も含むことができる。脱塩処理とは、海水中に含
まれる１価イオン（ナトリウム、カリウム等）の濃度、
あるいはこれらのミネラル（カルシウム、マグネシウム
等）に対する相対濃度を低下させる処理である。脱塩処
理は、脱硫酸工程の前に行っても良いし、後に行っても
良いが、脱硫酸工程の後に脱塩処理を行う方が、濃縮操
作を行ってもスケール（硫酸カルシウム）の析出がない
ので、濃縮によりミネラル分を２０重量％以上含んだ液
を製造することができ、好ましい。
【０００９】脱塩処理には、ＮＦ膜や電気透析膜を使用
することができる。本発明で脱塩処理の目的で使用され
るＮＦ膜としては、操作圧力３０ｋｇ／ｍ 2以下、硫酸
マグネシウム除去率９８％以上のもので、特に１価イオ
ンと２価イオンの除去率の差が大きいものが望ましい。
このようなＮＦ膜としては市販のものを容易に入手でき
る。例えぱ東レ（株）から市販されているＳＵ２００な
どを用いることができる。このようにＮＦ膜を通すこと
により、ナトリウム、カリウム等の１価イオンの濃度を
濃縮することなく、海水中のマグネシウムやカルシウム
等のミネラル分の濃度を２〜６倍まで濃縮することがで
きる。このＮＦ膜による脱塩処理は、多段式で行っても
良いし、回分式で行っても良い。
することができる。本発明で脱塩処理の目的で使用され
るＮＦ膜としては、操作圧力３０ｋｇ／ｍ 2以下、硫酸
マグネシウム除去率９８％以上のもので、特に１価イオ
ンと２価イオンの除去率の差が大きいものが望ましい。
このようなＮＦ膜としては市販のものを容易に入手でき
る。例えぱ東レ（株）から市販されているＳＵ２００な
どを用いることができる。このようにＮＦ膜を通すこと
により、ナトリウム、カリウム等の１価イオンの濃度を
濃縮することなく、海水中のマグネシウムやカルシウム
等のミネラル分の濃度を２〜６倍まで濃縮することがで
きる。このＮＦ膜による脱塩処理は、多段式で行っても
良いし、回分式で行っても良い。
【００１０】脱塩処理に用いられる電気透析膜として
は、１価イオンと２価イオンの除去能の差が大きいもの
が望ましい。このような電気透析膜も市販されている。
電気透析を行うことにより、海水中のナトリウム濃度を
数百ｍｇ／Ｌまで減少させるこができ、マグネシウム、
カルシウム等のミネラル分のナトリウムに対する相対濃
度を上げることができる。本発明によると、通常の海水
のみならず、逆浸透法で海水を淡水化して得られる濃縮
水からもミネラル液を製造することができる。該濃縮水
にはミネラル分が濃縮されて含まれているが、硫酸イオ
ンも含まれている。そのため従来技術ではこれ以上濃縮
すると硫酸カルシウムが析出することから、該濃縮水か
らミネラル液を得ることができず、該濃縮水は廃棄する
しかなかった。本発明では、硫酸イオン濃度を低下させ
るので、該濃縮水から硫酸カルシウムの析出を起こすこ
となくミネラル液を得ることができる。
は、１価イオンと２価イオンの除去能の差が大きいもの
が望ましい。このような電気透析膜も市販されている。
電気透析を行うことにより、海水中のナトリウム濃度を
数百ｍｇ／Ｌまで減少させるこができ、マグネシウム、
カルシウム等のミネラル分のナトリウムに対する相対濃
度を上げることができる。本発明によると、通常の海水
のみならず、逆浸透法で海水を淡水化して得られる濃縮
水からもミネラル液を製造することができる。該濃縮水
にはミネラル分が濃縮されて含まれているが、硫酸イオ
ンも含まれている。そのため従来技術ではこれ以上濃縮
すると硫酸カルシウムが析出することから、該濃縮水か
らミネラル液を得ることができず、該濃縮水は廃棄する
しかなかった。本発明では、硫酸イオン濃度を低下させ
るので、該濃縮水から硫酸カルシウムの析出を起こすこ
となくミネラル液を得ることができる。
【００１１】図１〜４に、本発明により海水からミネラ
ル液を製造する工程のフロー図の例を示すが、本発明は
これに限定されない。図１の例では、必要に応じて逆浸
透法により海水を淡水化して濃縮水を得た後、ＮＦ膜に
より脱硫酸処理を行い、硫酸濃度の低下した透過水を得
る。該透過水に対しＮＦ膜による脱塩処理を行う。この
ＮＦ膜による脱塩処理は繰り返し行うことができる。あ
るいは上記脱硫酸後の透過水に対し電気透析膜による脱
塩処理を行う。図２の例では、必要に応じて逆浸透法に
より海水を淡水化して濃縮水を得た後、ＮＦ膜により脱
硫酸処理を行い、硫酸濃度の低下した透過水を得る。該
透過水に対しＮＦ膜による脱塩処理を行う。このＮＦ膜
による脱塩処理は繰り返し行うことができる。次いで、
ＮＦ膜による脱塩処理後の濃縮水に対し電気透析膜によ
る脱塩処理を行う。
ル液を製造する工程のフロー図の例を示すが、本発明は
これに限定されない。図１の例では、必要に応じて逆浸
透法により海水を淡水化して濃縮水を得た後、ＮＦ膜に
より脱硫酸処理を行い、硫酸濃度の低下した透過水を得
る。該透過水に対しＮＦ膜による脱塩処理を行う。この
ＮＦ膜による脱塩処理は繰り返し行うことができる。あ
るいは上記脱硫酸後の透過水に対し電気透析膜による脱
塩処理を行う。図２の例では、必要に応じて逆浸透法に
より海水を淡水化して濃縮水を得た後、ＮＦ膜により脱
硫酸処理を行い、硫酸濃度の低下した透過水を得る。該
透過水に対しＮＦ膜による脱塩処理を行う。このＮＦ膜
による脱塩処理は繰り返し行うことができる。次いで、
ＮＦ膜による脱塩処理後の濃縮水に対し電気透析膜によ
る脱塩処理を行う。
【００１２】図３の例では、必要に応じて逆浸透法によ
り海水を淡水化して濃縮水を得た後、ＮＦ膜により脱硫
酸処理を行い、硫酸濃度の低下した透過水を得る。該透
過水に対し電気透析膜による脱塩処理を行う。次いで、
電気透析膜による脱塩処理後の脱塩水に対しＮＦ膜によ
る脱塩処理を行う。このＮＦ膜による脱塩処理は繰り返
し行うことができる。図４の例では、必要に応じて逆浸
透法により海水を淡水化して濃縮水を得た後、電気透析
膜による脱塩処理を行う。その後、ＮＦ膜により脱硫酸
処理を行い、硫酸濃度の低下した透過水を得る。該透過
水に対しＮＦ膜による脱塩処理を行う。このＮＦ膜によ
る脱塩処理は繰り返し行うことができる。
り海水を淡水化して濃縮水を得た後、ＮＦ膜により脱硫
酸処理を行い、硫酸濃度の低下した透過水を得る。該透
過水に対し電気透析膜による脱塩処理を行う。次いで、
電気透析膜による脱塩処理後の脱塩水に対しＮＦ膜によ
る脱塩処理を行う。このＮＦ膜による脱塩処理は繰り返
し行うことができる。図４の例では、必要に応じて逆浸
透法により海水を淡水化して濃縮水を得た後、電気透析
膜による脱塩処理を行う。その後、ＮＦ膜により脱硫酸
処理を行い、硫酸濃度の低下した透過水を得る。該透過
水に対しＮＦ膜による脱塩処理を行う。このＮＦ膜によ
る脱塩処理は繰り返し行うことができる。
【００１３】本発明により海水から製造したミネラル液
は、ミネラル（カルシウム、マグネシウム等）を多く含
む水溶液である。具体的には、カルシウムを４００ｍｇ
／Ｌ以上、マグネシウムを１５００ｍｇ／Ｌ以上、ナト
リウムを１００００ｍｇ／Ｌ以下の濃度で含み、ナトリ
ウムに対するカルシウムの濃度が４％以上、ナトリウム
に対するマグネシウムの濃度が１５％以上であるものが
好ましい。さらには、カルシウムを８００ｍｇ／Ｌ以
上、マグネシウムを３０００ｍｇ／Ｌ以上、ナトリウム
を１００００ｍｇ／Ｌ以下の濃度で含み、ナトリウムに
対するカルシウムの濃度が８％以上、ナトリウムに対す
るマグネシウムの濃度が３０％以上であるものがより好
ましい。
は、ミネラル（カルシウム、マグネシウム等）を多く含
む水溶液である。具体的には、カルシウムを４００ｍｇ
／Ｌ以上、マグネシウムを１５００ｍｇ／Ｌ以上、ナト
リウムを１００００ｍｇ／Ｌ以下の濃度で含み、ナトリ
ウムに対するカルシウムの濃度が４％以上、ナトリウム
に対するマグネシウムの濃度が１５％以上であるものが
好ましい。さらには、カルシウムを８００ｍｇ／Ｌ以
上、マグネシウムを３０００ｍｇ／Ｌ以上、ナトリウム
を１００００ｍｇ／Ｌ以下の濃度で含み、ナトリウムに
対するカルシウムの濃度が８％以上、ナトリウムに対す
るマグネシウムの濃度が３０％以上であるものがより好
ましい。
【００１４】本発明により海水から製造したミネラル液
は、飲料、入浴剤、食品等に利用できる。
は、飲料、入浴剤、食品等に利用できる。
【００１５】
【実施例】以下、実施例により、本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるもの
ではない。以下の実施例で用いた海水（原水）には、表
１に示すとおりの濃度で各成分が含まれている。 ［実施例１］ （１）脱硫酸処理 ＮＦ膜として東レ（株）より市販されているＳＵ６１０
を用い、ＮＦろ過装置により、入口圧力２０ｋｇ／ｃｍ
2、流量５０Ｌ／時、回収率４５％の運転条件で海水を
処理した。得られた透過水に含まれる各成分の濃度を表
１に示す。表１に明らかなように、ＮＦ膜による脱硫酸
処理により、硫酸イオンの大部分が除去されている。 （２）脱塩処理（ＮＦ膜）（１回目） 上記（１）で得られた透過水を、ＮＦ膜として東レ
（株）より市販されているＳＵ２１０を用い、ＮＦろ過
装置により、入口圧力２０ｋｇ／ｃｍ2、流量５０Ｌ／
時、回収率１６％の運転条件で処理した。得られた濃縮
水に含まれる各成分の濃度を表１に示す。表１に明らか
なように、ＮＦ膜による脱塩処理により、カルシウムと
マグネシウム濃度が濃縮され、ナトリウムに対する相対
濃度が上昇したことがわかる。
説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるもの
ではない。以下の実施例で用いた海水（原水）には、表
１に示すとおりの濃度で各成分が含まれている。 ［実施例１］ （１）脱硫酸処理 ＮＦ膜として東レ（株）より市販されているＳＵ６１０
を用い、ＮＦろ過装置により、入口圧力２０ｋｇ／ｃｍ
2、流量５０Ｌ／時、回収率４５％の運転条件で海水を
処理した。得られた透過水に含まれる各成分の濃度を表
１に示す。表１に明らかなように、ＮＦ膜による脱硫酸
処理により、硫酸イオンの大部分が除去されている。 （２）脱塩処理（ＮＦ膜）（１回目） 上記（１）で得られた透過水を、ＮＦ膜として東レ
（株）より市販されているＳＵ２１０を用い、ＮＦろ過
装置により、入口圧力２０ｋｇ／ｃｍ2、流量５０Ｌ／
時、回収率１６％の運転条件で処理した。得られた濃縮
水に含まれる各成分の濃度を表１に示す。表１に明らか
なように、ＮＦ膜による脱塩処理により、カルシウムと
マグネシウム濃度が濃縮され、ナトリウムに対する相対
濃度が上昇したことがわかる。
【００１６】この濃縮水を５倍に濃縮して高ミネラル液
を作製したが、スケール（硫酸カルシウム）は析出しな
かった。 （３）脱塩処理（ＮＦ膜）（２回目） 上記（２）で得られた透過水を、ＮＦ膜として東レ
（株）より市販されているＳＵ２１０を用い、ＮＦろ過
装置により、入口圧力２０ｋｇ／ｃｍ2、流量２７Ｌ／
時、回収率３２％の運転条件で処理した。得られた濃縮
水に含まれる各成分の濃度を表１に示す。表１に明らか
なように、ＮＦ膜による脱塩処理を繰り返すことによ
り、さらにミネラル（カルシウムとマグネシウム）の濃
度の高い液が得られたことがわかる。
を作製したが、スケール（硫酸カルシウム）は析出しな
かった。 （３）脱塩処理（ＮＦ膜）（２回目） 上記（２）で得られた透過水を、ＮＦ膜として東レ
（株）より市販されているＳＵ２１０を用い、ＮＦろ過
装置により、入口圧力２０ｋｇ／ｃｍ2、流量２７Ｌ／
時、回収率３２％の運転条件で処理した。得られた濃縮
水に含まれる各成分の濃度を表１に示す。表１に明らか
なように、ＮＦ膜による脱塩処理を繰り返すことによ
り、さらにミネラル（カルシウムとマグネシウム）の濃
度の高い液が得られたことがわかる。
【００１７】この濃縮水を５倍に濃縮して高ミネラル液
を作製したが、スケール（硫酸カルシウム）は析出しな
かった。 （４）脱塩処理（電気透析膜） 上記（３）で得られた濃縮水を、旭硝子（株）より市販
されている電気透析膜を用い、電気透析試験装置（陽イ
オン交換膜１４枚、陰イオン交換膜１０枚、有効膜面積
１．７２ｄｍ2）で膜間電圧１．６Ｖの運転条件で処理
した。得られた脱塩水に含まれる各成分の濃度を表１に
示す。表１に明らかなように、電気透析膜による脱塩処
理により、さらにミネラル（カルシウムとマグネシウ
ム）の相対濃度の高い液が得られたことがわかる。
を作製したが、スケール（硫酸カルシウム）は析出しな
かった。 （４）脱塩処理（電気透析膜） 上記（３）で得られた濃縮水を、旭硝子（株）より市販
されている電気透析膜を用い、電気透析試験装置（陽イ
オン交換膜１４枚、陰イオン交換膜１０枚、有効膜面積
１．７２ｄｍ2）で膜間電圧１．６Ｖの運転条件で処理
した。得られた脱塩水に含まれる各成分の濃度を表１に
示す。表１に明らかなように、電気透析膜による脱塩処
理により、さらにミネラル（カルシウムとマグネシウ
ム）の相対濃度の高い液が得られたことがわかる。
【００１８】
【表１】
【００１９】［実施例２］ （１）脱硫酸処理 海水に対し、回収率を７６％とした以外は実施例１の
（１）の脱硫酸処理と同様にして処理を行った。得られ
た透過水に含まれる各成分の濃度を表２に示す。表２に
明らかなように、ＮＦ膜による脱硫酸処理により、硫酸
イオンの大部分が除去されている。 （２）脱塩処理（電気透析膜） 上記（１）で得られた透過水に対し、実施例１の（４）
の脱塩処理（電気透析膜）と同様の処理を行った。得ら
れた脱塩水に含まれる各成分の濃度を表２に示す。表２
に明らかなように、電気透析膜による脱塩処理により、
ミネラル（カルシウムとマグネシウム）の相対濃度の高
い液が得られたことがわかる。
（１）の脱硫酸処理と同様にして処理を行った。得られ
た透過水に含まれる各成分の濃度を表２に示す。表２に
明らかなように、ＮＦ膜による脱硫酸処理により、硫酸
イオンの大部分が除去されている。 （２）脱塩処理（電気透析膜） 上記（１）で得られた透過水に対し、実施例１の（４）
の脱塩処理（電気透析膜）と同様の処理を行った。得ら
れた脱塩水に含まれる各成分の濃度を表２に示す。表２
に明らかなように、電気透析膜による脱塩処理により、
ミネラル（カルシウムとマグネシウム）の相対濃度の高
い液が得られたことがわかる。
【００２０】この脱塩水を５倍に濃縮して高ミネラル液
を作製したが、スケール（硫酸カルシウム）は析出しな
かった。
を作製したが、スケール（硫酸カルシウム）は析出しな
かった。
【００２１】
【表２】
【００２２】［実施例３］海水を逆浸透法によりろ過し
て濃縮水を得た後、実施例１の（１）の脱硫酸処理と同
様の処理を行い、次いで実施例１の（２）の脱塩処理
（ＮＦ膜）（１，２回目）と同様の処理を行った。得ら
れた濃縮水に含まれる各成分の濃度を表３に示す。表３
に明らかなように、逆浸透法によりろ過して得られた濃
縮水を用いた場合にも、スケール（硫酸カルシウム）の
析出を伴うことなく、ミネラル（カルシウムとマグネシ
ウム）の相対濃度の高い液が得られたことがわかる。
て濃縮水を得た後、実施例１の（１）の脱硫酸処理と同
様の処理を行い、次いで実施例１の（２）の脱塩処理
（ＮＦ膜）（１，２回目）と同様の処理を行った。得ら
れた濃縮水に含まれる各成分の濃度を表３に示す。表３
に明らかなように、逆浸透法によりろ過して得られた濃
縮水を用いた場合にも、スケール（硫酸カルシウム）の
析出を伴うことなく、ミネラル（カルシウムとマグネシ
ウム）の相対濃度の高い液が得られたことがわかる。
【００２３】
【表３】
【００２４】
【発明の効果】本発明によると、海水からミネラル液を
製造する際に、カルシウム分がスケール（硫酸カルシウ
ム）として析出するのを抑制できる。したがって、海水
中のカルシウムをミネラルとして有効に活用できる。逆
浸透法で海水を淡水化した際に得られる濃縮水にはミネ
ラル分が濃縮されて含まれているが、硫酸イオンも含ま
れている。そのため従来技術ではこれ以上濃縮すると硫
酸カルシウムが析出することから、該濃縮水からミネラ
ル液を得ることができず、該濃縮水は廃棄するしかなか
った。本発明では、硫酸イオン濃度を低下させるので、
該濃縮水から硫酸カルシウムの析出を起こすことなくミ
ネラル液を得ることができる。
製造する際に、カルシウム分がスケール（硫酸カルシウ
ム）として析出するのを抑制できる。したがって、海水
中のカルシウムをミネラルとして有効に活用できる。逆
浸透法で海水を淡水化した際に得られる濃縮水にはミネ
ラル分が濃縮されて含まれているが、硫酸イオンも含ま
れている。そのため従来技術ではこれ以上濃縮すると硫
酸カルシウムが析出することから、該濃縮水からミネラ
ル液を得ることができず、該濃縮水は廃棄するしかなか
った。本発明では、硫酸イオン濃度を低下させるので、
該濃縮水から硫酸カルシウムの析出を起こすことなくミ
ネラル液を得ることができる。
【００２５】ミネラル液に食塩が残ると飲料等に使用し
た場合にはしょっぱい味がして好ましくない。一方、ミ
ネラル液を醤油等の食塩を含んだ食品に用いる場合には
食塩が残っている方が良い。本発明によると、得られる
ミネラル液のミネラル分と食塩の濃度比を調整できるの
で、用途に応じて使い分けることができる。本発明の方
法は加熱操作を伴わずに実施可能であるため、使用エネ
ルギーが小さいという利点を有する。また、加熱により
海水中のカルシウムが炭酸カルシウムとして析出するの
で、カルシウムの損失もない。本発明の方法は薬品を使
用しないで実施可能であるため、得られるミネラル液に
海水由来以外のものが入らない。
た場合にはしょっぱい味がして好ましくない。一方、ミ
ネラル液を醤油等の食塩を含んだ食品に用いる場合には
食塩が残っている方が良い。本発明によると、得られる
ミネラル液のミネラル分と食塩の濃度比を調整できるの
で、用途に応じて使い分けることができる。本発明の方
法は加熱操作を伴わずに実施可能であるため、使用エネ
ルギーが小さいという利点を有する。また、加熱により
海水中のカルシウムが炭酸カルシウムとして析出するの
で、カルシウムの損失もない。本発明の方法は薬品を使
用しないで実施可能であるため、得られるミネラル液に
海水由来以外のものが入らない。
【図１】 本発明により海水からミネラル液を製造する
工程のフロー図の一例である。
工程のフロー図の一例である。
【図２】 本発明により海水からミネラル液を製造する
工程のフロー図の別の一例である。
工程のフロー図の別の一例である。
【図３】 本発明により海水からミネラル液を製造する
工程のフロー図のさらに別の一例である。
工程のフロー図のさらに別の一例である。
【図４】 本発明により海水からミネラル液を製造する
工程のフロー図のさらに別の一例である。
工程のフロー図のさらに別の一例である。
１ 逆浸透ろ過装置 ２ 脱硫酸用ＮＦ装置 ３ 脱塩処理（ミネラル濃縮）用ＮＦ装置 ４ 電気透析装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０２Ｆ 1/44 Ｃ０２Ｆ 1/44 Ｇ // Ａ６１Ｋ 7/50 Ａ６１Ｋ 7/50 (72)発明者 川北 浩久 高知県高知市布師田3992番地３ 高知県工 業技術センター内 (72)発明者 田村 愛理 高知県高知市布師田3992番地３ 高知県工 業技術センター内 (72)発明者 岡崎 由佳 高知県高知市布師田3992番地３ 高知県工 業技術センター内 (72)発明者 隅田 隆 高知県室戸市室戸岬町字丸山7156 高知県 海洋深層水研究所内 Ｆターム(参考） 4B017 LK02 LP01 4B018 MD01 MF01 MF06 4C083 AA161 AB271 CC25 4D006 GA03 GA07 GA17 KA53 KA55 KA57 KA63 MA13 MA14 PB03 PB28 PC11
Claims (5)
- 【請求項１】 海水からミネラル液を製造する方法であ
って、海水中の硫酸イオン濃度を低下させる工程を含む
ことを特徴とする、ミネラル液の製造方法。 - 【請求項２】 ナノ膜ろ過により硫酸イオン濃度を低下
させる、請求項１記載のミネラル液の製造方法。 - 【請求項３】 さらに、脱塩処理の工程を含む、請求項
１または２記載のミネラル液の製造方法。 - 【請求項４】 海水を逆浸透法によりろ過して濃縮水を
得た後、硫酸イオン濃度を低下させる、請求項１から３
のいずれかに記載のミネラル液の製造方法。 - 【請求項５】 海水から得られるミネラル液であって、
海水中の硫酸イオン濃度を低下させる工程を含む製法に
より得られたものであることを特徴とする、ミネラル
液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001101385A JP2002292248A (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 海水から得られるミネラル液およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001101385A JP2002292248A (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 海水から得られるミネラル液およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002292248A true JP2002292248A (ja) | 2002-10-08 |
Family
ID=18954713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001101385A Pending JP2002292248A (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | 海水から得られるミネラル液およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002292248A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005343862A (ja) * | 2004-06-07 | 2005-12-15 | Kochi Prefecture | ミネラル含有剤とその用途 |
| JP2007217356A (ja) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Wamiles Cosmetics Kk | 海洋深層水濃縮物含有組成物及びその製造方法 |
| JP2007335322A (ja) * | 2006-06-16 | 2007-12-27 | Akira Yonemaru | 蓄電池用バッテリー液またはその補充液 |
| JP2008307537A (ja) * | 2003-02-14 | 2008-12-25 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | 脱塩方法 |
| CN103801196A (zh) * | 2012-11-13 | 2014-05-21 | 山东百龙创园生物科技有限公司 | 一种回收离交柱洗液中糖的方法 |
| CN107304090A (zh) * | 2016-04-21 | 2017-10-31 | 广州市心德实业有限公司 | 一种含氯化钠与硫酸钠的高盐废水资源化处理方法 |
-
2001
- 2001-03-30 JP JP2001101385A patent/JP2002292248A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008307537A (ja) * | 2003-02-14 | 2008-12-25 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | 脱塩方法 |
| JP2005343862A (ja) * | 2004-06-07 | 2005-12-15 | Kochi Prefecture | ミネラル含有剤とその用途 |
| JP2007217356A (ja) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Wamiles Cosmetics Kk | 海洋深層水濃縮物含有組成物及びその製造方法 |
| JP2007335322A (ja) * | 2006-06-16 | 2007-12-27 | Akira Yonemaru | 蓄電池用バッテリー液またはその補充液 |
| CN103801196A (zh) * | 2012-11-13 | 2014-05-21 | 山东百龙创园生物科技有限公司 | 一种回收离交柱洗液中糖的方法 |
| CN107304090A (zh) * | 2016-04-21 | 2017-10-31 | 广州市心德实业有限公司 | 一种含氯化钠与硫酸钠的高盐废水资源化处理方法 |
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