蛇口から出る水
アルケマからの提案

飲料水:Kynar® DH100 PVDFで、エネルギー消費量の少ない優れた水ろ過膜

飲料水と排水処理用途のためにKynar® PVDFで作られた限外ろ過膜は、「グローバル」な課題への取り組みにおいて、比類のない性能を発揮します。

2050年までに、90億人以上の人々が我々の惑星を故郷と呼ぶようになり、世界保健機関によると60%の人々が清潔な飲料水にアクセスできなくなる可能性があります。新しい排水処理プラント、改良されたろ過技術、海水淡水化プロセスは非常に重要です。 アルケマはこの課題の解決に貢献しています。

精密ろ過膜向けのKynar® PVDF樹脂

飲料水処理プラントの膜ろ過システム

昔から行われている排水を砂ろ過する前に沈殿池やタンクに貯めて処理するという方法は、今日では、より効率的でよりコンパクトな膜ろ過システムに代わってきています。

 

このプロセスは、多孔質で、半透過性を持つ、直径1〜2mmの長い中空繊維を何千も束ねた管状モジュールに水を流し、浮遊した固形物や不純物を取り除くことができます。この中空繊維は通常、PVDF (ポリフッ化ビニリデン) で作られ、高圧の水の流入およびろ過膜の洗浄に使用される塩素系薬品に耐えることができす。 これは、アルケマのKynar® PVDF の最も有望な用途方法の1つです。Kynar® ビジネスマネージャーのベルナール・シュリンカーは「細孔径が0.02〜0.1ミクロン (20〜100ナノメートル) であるこれらのKynar®  PVDFの中空繊維は、砂よりも細かく水をろ過し、バクテリアやウイルスをろ過することができます。」と述べます。

 

膜ろ過プロセスは、新しい水処理プラントで採用が進んでおり、優れた品質の水を作ります。しかし、従来の砂ろ過のシステムとは異なり、膜ろ過の過程で多くのエネルギーを使用します。また薬物の残留物や特定のウイルスなどの特定の超微粒子をろ過することはできません。したがって、ろ過後に水を化学的に処理する必要があります。

アルケマの革新的な限外ろ過膜と親水性水処理

PVDFの限外ろ過膜

ブロックコポリマーの合成に関するアルケマの専門知識を活用し、さらに効率的なろ過膜用途に向け、ナノ構造の新しいグレード Kynar® DH 100 PVDFを開発しました。細孔サイズは、0.01から0.1ミクロン (0から100ナノメートル)  に縮小され、一般的なPVDF製のろ過膜よりも10倍小さい超微粒子を取り除くことができます。通常はバクテリアとウイルスの99%以上を捕まえるため流水量が低下しますが、「Kynar® DH100 PVDFで作られたろ過膜は、長期間にわたり親水性の特性を発揮し、同じエネルギー消費量で大量の水 (20%以上) をろ過でき、従来品に比べて寿命が2倍になります。」とベルナール・シュリンカーは言います。

 

これらのKynar® PVDFで作られたろ過膜は、限外ろ過膜モジュールメーカーのPolymemと共同で開発されたポータブルキットに採用され、発展途上国の飲料水ソリューションに使用されています。

Kynar®ろ過膜を使ってPolymemが製造した水ろ過キット

ろ過膜バイオリアクター

非常に高い基準を満たさなければならない飲料水処理プラントに使うろ過膜は、Kynar® PVDF中空繊維の理想的なアプリケーションです。Kynar® PVDFは、特に排水処理向けに産業界でも広く使用されています。ベルナール・シュリンカーは「アルケマは中国、米国、ヨーロッパなどの多くのろ過膜バイオリアクターメーカーと一緒に仕事をしており、2019年のKynar® 限外ろ過膜製品の売上は、排水処理用途が3分の2を占めました。」と述べます。

Kynar® PVDF ろ過膜ブームの到来

現在、中空糸膜システムは、水処理プラントに設置されているプロセスの5%にすぎません。残りの95%は、従来の砂ろ過システムをいまだに使用しています。しかしながら、過去数年間においては、世界中の新しい水処理プラントは膜ろ過プロセスになってきており、これらのろ過膜の材質の75%がPVDFでできていると思われます。ろ過膜プロセスは年率8〜10%で成長しています。 洗浄に使用される塩素系化学物質に対し脆弱な他の材料と比較してKynar® PVDFの膜ビジネスは、成長を続けています。アルケマは、水ろ過用途向けのKynar® PVDFの売上高で年間約25%の成長を見込んでいます。

 

 

 
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