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Channel: 極東極楽 ごくとうごくらく
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海水循環利用ビジネス⑩

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彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救っ
たと伝えられる招き猫と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え(戦
国時代の軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと
)と兜(かぶと)を合体させて生まれたキャラクタ-。ひこにゃんの
お誕生日は、2006年4月13日。



【季語と短歌:7月7日】

       梅雨明けや 製氷疲れ 抜糸明け  

病院も人手不足とか、昨日、友仁山崎病院で切傷の抜糸を済ませる
も、猛暑つづきでパソコン周りの冷却用の製氷で同じ左手首が疲労
痛(腕捻挫)。とほほのホ。気づいたのは「夜間温湿」と「喉の痛
み」。前者は27℃以下(湿度は65RH%以下) 、後者はは軽度の
脱水症(後者は、切傷による感染症の心配は払拭)。何れにしても
この猛暑、健康で乗り切りたい。

【今日の短歌研究③】
                         大下一真
                                                      1948年生・まひる野
                                               人は訪い来ず

        掃き寄する楠の落ち葉の香が誘う記憶に少年泣き虫なりき      やわらかき雨にさやられ新しきみどりいよいよ香に立つ朝か         犯罪の臭いがすると刑事言う如何なる臭いか僧われ知らず       油の香水の匂いをないまぜに山中新しきみどりは香る
         草抜きし指にまつわる草の香の何十種なる命の匂い
     つくぱいを囲むみどりの新しく濡れたるときに苔は匂えり
 さみどりが濃みどりとなりコロナ禍に人の訪い来ぬ日々も良かりき
       青くさき歌よとむかし笑われて今に恋しき青くさき情
    卯の花に匂いあらねど花咲けば初夏の香りのめぐりに寄り来
   卯の花のこぼるるともなくこぼれたる石段を掃き人は訪い来ず

 📚 最新海水淡水化システム・装置技術⑥
【関連特許技術】
特開2024-001944 溶媒駆動装置および溶媒駆動モジュール吸水性駆動
株式会社アシュマラボラトリーズ⑤
【概要】
吸水性駆動ゲル812aを用いる場合には、駆動溶液とは異なり、浸
透圧差に基づいた自発的な水の移動現象ではなく、高分子ゲルの強い
吸水力により、文字通り水が駆動される。図12に示す例では、移動
水は膨潤した吸水性駆動ゲル812b内に吸収される。このため、吸
水性駆動ゲル812bから淡水(浸透水L2)を得るには、膨潤した
吸水性駆動ゲル812bに対して熱や圧力等の外部刺激PWを与える
必要がある。また、図示されているように、淡水の分離工程の際に半
透膜モジュール814dから吸水性駆動ゲル812bを一時的に取り
外す必要性もある。  
図12.駆動ゲルを用いた海水淡水化システムの概略構成図
<溶媒駆動モジュール(その2)> 割 愛

(第3実施形態:溶液処理システム)
次に、第3実施形態に係る溶液処理システムについて説明する。
【0080】<溶液処理システム(その1)>
図8は、溶液処理システム(その1)を例示する模式図である。図8
に示す溶液処理システム500Aは、ケース110、溶媒駆動装置1
Aおよび半透膜20を備える溶媒駆動モジュール100Aと、処理槽
515と、前処理槽516と、処理水保管タンク518とを備える。
なお、説明の便宜上、図8においては、溶媒駆動装置1Aについて処
理槽515側の略半分のみを示している。【0081】

図8.溶液処理システム(その1)を例示する模式図

この溶液処理システム500Aを用いた溶液処理として、海水淡水化
の確認実験を行った。海水淡水化は以下の工程に従って行われる。
【0082】先ず、前処理槽516でゴミ、夾雑物等の不要物が除去
された海水L1(原水、濃度約3.5wt%)をポンプ520で処理
槽515に供給する。次に、処理槽515に海水L1を供給すること
で、溶媒駆動モジュール100Aによる淡水化処理が始まる。すなわ
ち、供給された海水L1は、溶媒駆動モジュール100Aの半透膜2
0を介して駆動ゲル10側に徐々に処理水(浸透水L2)として移動
(浸透)する。この浸透水L2は、さらに重力により下方に移動し、
最終的には溶媒駆動モジュール100Aの下側支持板112の貫通孔
112hを通して処理水保管タンク518内に流出し、そこで保管さ
れる。【0083】

上記の実験において、得られた淡水の量は、0.5リットル/平方メ
ートル・時間(L/m2・h)であった。この実験結果により、本実
施形態に係る溶媒駆動装置1Aの駆動ゲル10と、それを備えた溶媒
駆動モジュール100Aを使用することにより、浸透水L2の分離工
程が不要で淡水が得られること、また溶媒駆動モジュール100Aか
ら処理水保管タンク518までの一連の工程において、水の移動は正
浸透と重力に基づくものであって自発的現象であり、基本的に浸透水
L2から水12(淡水)と駆動微粒子13(ショ糖)とを分離するた
めの外部エネルギーが不要であることも確認できた。【0084】

図9.溶液処理システム(その2)を例示する模式図

<溶液処理システム(その2)>
図9は、溶液処理システム(その2)を例示する模式図である。図9
に示す溶液処理システム500Bは、ケース110、溶媒駆動装置1
Bおよび半透膜20を備える溶媒駆動モジュール100Bと、処理槽
515と、前処理槽516と、処理水保管タンク518とを備える。
なお、説明の便宜上、図9においては、溶媒駆動装置1Bについて処
理槽515側の略半分のみを示している。【0085】

この溶液処理システム500Bを用いた溶液処理として、海水淡水化
の確認実験を行った。海水淡水化は以下の工程に従って行われる。
【0086】先ず、前処理槽516でゴミ、夾雑物等の不要物が除去
された海水L1(原水、濃度約3.5wt%)をポンプ520で処理
槽515に供給する。次に、処理槽515に海水L1を供給すること
で、溶媒駆動モジュール100Bによる淡水化処理が始まる。すなわ
ち、供給された海水L1は、溶媒駆動モジュール100Bの半透膜2
0を介して駆動ゲル10側に徐々に処理水(浸透水L2)として移動
(浸透)する。この浸透水L2は、駆動ゲル10の内側に設けられた
内枠113の網目113hを通して滲出する。さらに重力により下方
に移動し、最終的には溶媒駆動モジュール100Bの下側支持板11
2の貫通孔112hを通して処理水保管タンク518内に流出し、そ
こで保管される。【0087】

上記の実験において、得られた淡水の量は、0.7リットル/平方メ
ートル・時間(L/m2・h)であった。この実験結果により、本実
施形態に係る溶媒駆動装置1Bの駆動ゲル10と、それを備えた溶媒
駆動モジュール100Bを使用することにより、浸透水L2の分離工
程が不要で淡水が得られること、また溶媒駆動モジュール100Bか
ら処理水保管タンク518までの一連の工程において、水の移動は正
浸透と重力に基づくものであって自発的現象であり、基本的に浸透水
L2から水12(淡水)と駆動微粒子13(ショ糖)とを分離するた
めの外部エネルギーが不要であることも確認できた。【0088】

<溶液処理システム(その3)>
図10は、溶液処理システム(その3)を例示する模式図である。
図10に示す溶液処理システム500Cは、ケース110、溶媒駆動
装置1Aおよび半透膜20を備える溶媒駆動モジュール100Aと、
処理槽515と、前処理槽516と、処理水受け部519とを備える。
なお、説明の便宜上、図10においては、溶媒駆動装置1Aについて
処理槽515側の略半分のみを示している。処理水受け部519は、
溶媒駆動モジュール100Aの下方(ケース110の下側支持板11
2の下側)を塞ぐ底部519aと、ケース110の上方(駆動ゲル1
0の上方)に設けられた枠部519bとを有する。【0089】

図10.溶液処理システム(その3)を例示する模式図

この溶液処理システム500Cを用いた溶液処理として、海水淡水化
を行った。海水淡水化は以下の工程に従って行われる【0090】
先ず、前処理槽516でゴミ、夾雑物等の不要物が除去された海水L
1(原水、濃度約3.5wt%)をポンプ520で処理槽515に供
給する。次に、処理槽515に海水L1を供給することで、溶媒駆動
モジュール100Aによる淡水化処理が始まる。すなわち、供給され
た海水L1は、溶媒駆動モジュール100Aの半透膜20を介して駆
動ゲル10側に徐々に処理水(浸透水L2)として移動(浸透)する。
この浸透水L2は、さらに重力により下方に移動する。【0091】

ここで、溶媒駆動モジュール100Aのケース110に下側は底部5
19aによって塞がれているため、駆動ゲル10で保持しきれなくな
った浸透水L2は駆動ゲル10の上方から溢出し、枠部519b内に
溜まっていく。枠部519b内に溜まった浸透水L2はやがて枠部5
19bからオーバフローすることになる。なお、枠部519bからオ
ーバフローする前に溜まった浸透水L2を流出管などでくみ出すよう
にしてもよい。【0092】

この溶液処理システム500Cにおいて、溶媒駆動モジュール100
Aから枠部519bに浸透水L2が溜まり、その後オーバフローする
までの一連の工程において、水の移動は正浸透と重力に基づくもので
あって自発的現象であり、基本的に浸透水L2から水12(淡水)と
駆動微粒子13(ショ糖)とを分離するための外部エネルギーは不要
である。【0093】
なお、上記の溶液処理システム500Cでは溶媒駆動モジュール10
0Aを用いる例を示したが、溶媒駆動モジュール100Bを用いても
よい。【0094】以上説明したように、実施形態に係る溶媒駆動装
置1A、1B、1Cおよび溶媒駆動モジュール100A、100Bに
よれば、FO法による溶液処理において、対象溶液から引き出した溶
媒を駆動微粒子13から容易に分離することが可能となる。

【0095】  なお、上記に本実施形態およびその適用例(変形例、
具体例)を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではな
い。例えば、上記の例では、溶液の処理として海水淡水化を例とし、
第1の溶媒および第2の溶媒の例として水を示したが、海水以外の溶
液の処理(溶液から溶媒を抽出する処理)であっても適用可能である。
この場合、第1の溶媒および第2の溶媒は水以外となる。また、駆動
ゲル10における駆動微粒子13の濃度の漸減については、上方から
下方への方向と、第1方向D1への漸減との両方であってもよい。ま
た、前述の各実施形態またはその適用例(変形例、具体例)に対して、
当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各
実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えてい
る限り、本発明の範囲に包含される。
✔ 「出願者・発明者」情報に詳細不明につき参考掲載扱いとする。
✔ 今後は、既存技術で構成した「海水淡水化総合的実証実験コンビ
 ナ-ト基地」(飲料水・農工業用水・水素製造・有価物質回収・脱
 二酸化炭素炭素、水素製造など)構築をすませ、合目的最先端技術
 適用実証を繰り返し完成型をビジネス化)する。従って、この調査
 研究情報を継続をブログで紹介する。
 東京ガス 省イリジウム型水電解装置のトップランナーへ水電気分解水素をレアメタルのイリジウム(Ir)を用いた触媒層付き
電解質膜(Catalyst Coated Membrane:CCM)で省Ir化推進を明らかに
した東京ガスは、燃料電池の量産製造技術を持つSCREENホールディ
ングスと共同で、プロトン交換膜(Proton Exchange Membrane:PEM)
形水電解装置のCCM開発している。新聞紙を刷る輪転機に似た、ロ
ール・ツー・ロール(R2R)式で量産を目指す(下図1)。

しかも、以前からCCMの大型化と、酸素発生極(アノード)で用い
るIr触媒の省Ir化を並行して進めており、大型化については現時点で
は寸法が25cm×50cm(電極面積1200cm2超)のCCMを開発済み。2024年
度中にも、これを70cm超角(5000cm2)に拡大する計画。既に、SCR
EENホールディングスは、PEM形水電解セルを製造する新工場を建設
中という。 (日経XTECH)




●今日の言葉:般若心経②



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