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海水淡水化と造水技術に寄与する新しい膜技術
製品名耐ファウリング性カーボンナノチューブ/ポリプロピレン原水スペーサー

◆ 中核機関名

信州大学(ビジョン3)

製品・サービスの概要

◆ 関連企業

北川工業株式会社

◆ 発売時期

未定

◆ 製品・サービスの概要

海水淡水化等に使用する逆浸透膜(RO)方式の濾過膜です。
一般的に「RO膜モジュール」は、基材の上にポリアミド(PA)樹脂の濾過膜を形成したシートを袋状にし、スペーサーと呼ばれる網状のシートを重ね、円筒状の巻物にし、耐圧容器に入れた物です。原水をスペーサーのある間隙に通し、不純物から発生する浸透圧に抗する高圧を掛け、水分子のみRO膜を通過させることで、真水を大量に得ることができます。

◆ 製品・サービスの特徴

耐ファウラントスペーサーは、ポリプロピレン(PP)にカーボンナノチューブ(CNT)を一定量分散させています。CNTを添加することで表面に汚れ(ファウラント)が付きにくくなります。海水や川水には、生物由来の有機物や、土壌由来の無機物のスケール等が含まれており、前処理を行っても水とともにモジュールに浸入し、RO膜やスペーサーに付着し、浄化を阻害します。本開発品では、このファウラントが付着しにくく、洗浄作業を大幅に削減でき、連続稼働時間を延ばすことで、生産効率、コストを削減できます。さらに、前処理設備の縮小による設備投資額の削減につながります。

概要図

◆ ターゲットユーザー

海水の淡水化、下水の再生処理を必要とする地域(中東、東南アジア等)

ターゲットユーザー

◆ 市場規模

◆ 関連サイト等

https://www.shinshu-.ac.jp/coi/press/press/post-3.php

COIプログラムの寄与

◆ 技術面での貢献

  • ●ポリプロピレンにカーボンナノチューブを最適に複合した、表面が汚れにくい原水スペーサの開発
    :遠藤守信、竹内健司(信州大学)

◆ その他の貢献等

◆ 知財・論文・発表等の成果

  • ●水処理用流路材、出願番号2019-562185 出願日2018/12/27、PCT:WO2019/131917 公開日2019/7/4
  • ●Enhanced antifouling feed spacer made from a carbon nanotubes-polypropylene nanocomposite, ACS Omega 4(13), 15496-15503 (2019), H. Kitano, K. Takeuchi*, J. O. Medina, R. C. Silva, A. M. Gomez, M. Fujii, M. Obata, A.Yamanaka, S. Tejima, M. Fujishige, N. Akuzawa, A. Yamaguchi, M. Endo*

社会経済的な効果

◆ 人や社会への影響

原水スペーサーの優れた防汚性により、造水コストを大きく低減します。海水淡水化をはじめ地下水、工業用水、下水処理への適用をはじめ医薬・静物・食品加工分野への応用も期待されます。

◆ 関連するSDGs・社会課題

水質汚濁
環境保全


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