ナノ濾過技術で回収できる2種類の資源

ナノ濾過とは何ですか?

ナノ濾過（NF）は、幅広い産業分野で液体の濾過に使用される半透膜（超薄型選択バリア）です。ナノ濾過の孔径は1～10nmで、逆浸透と限外濾過の中間に位置し、2番目に高密度の膜です。

液体は圧力によって膜を通過します。ナノ濾過膜の開口部の直径よりも小さい粒子は通過しますが、ナノ濾過膜の開口部の直径よりも大きい粒子は捕捉されます。粒子はサイズ排除によって捕捉されるだけでなく、その電荷や化学的親和性に応じて特定の汚染物質を選択的に引き付けたり、反発したりし、膜表面の化学効果によって捕捉されます。

ナノろ過は水質を改善し、逆浸透（RO）よりもエネルギー消費量が少なくて済みます。高塩分を除去する必要がない水の処理においては、ナノろ過膜はRO膜の効果的な代替膜として利用でき、細菌、ウイルス、有機物、二価イオンを除去する能力を備えています。

ナノろ過はもともと石油・ガス産業における硫酸塩除去に使用されていましたが、現在では水処理産業、例えば軟水化、飲料水、大量の産業廃水や塩水の処理にも利用されています。最近では、飲料水から新たな汚染物質を除去するためにもナノろ過が利用されています。

ナノ濾過技術は、まず循環型経済の概念に沿って、再利用に適した高品質の水を回収できるだけでなく、他の資源（生物資源、鉱物、化学物質など）の回収を通じて市場で徐々に注目を集めています。

水酸化ナトリウム（NaOH）

水酸化ナトリウム（NaOH）は、有機物および無機物を腐食・溶解する多用途のアルカリ塩です。そのため、様々な産業において、洗浄、脂肪除去、剥離プロセスに使用されています。

廃苛性ソーダは汚染物質の濃度が高いため、通常は工業生産に再利用されません。代わりに、塩酸や硫酸などの他の化学物質を添加することでアルカリ性を中和する必要があります。しかし、ナノろ過技術を用いることで、廃苛性ソーダを回収し、不純物を取り除くことで再利用することが可能です。

苛性ソーダの地域最大の消費地の一つは、繊維産業が盛んな南アジアです。この地域では、苛性ソーダ溶液は洗浄だけでなく、繊維製造において重要な役割を果たしており、特に漂白工程では綿繊維の強度、光沢、染色性を向上させます。

2020年以降、東南アジア市場においてナノ濾過膜に関するお問い合わせを多数いただいております。そのため、同年、当社は独自のナノ濾過膜生産ラインを構築しました。Dow、HYDRANAUTICS、東レ、Vontronなど、国際的に著名なブランドのチームと技術交流を行っています。

HID HNF-8040HF は当社のナノメンブレンの最初のモデルであり、主なプロモーションモデルとなり、繊維業界のユーザーから広く賞賛されました。

リサイクル肥料

肥料の主要栄養素であるリンが不足しており、長期的な食糧安全保障への懸念が高まっています。リンはリン鉱石採掘によって得られる有限資源です。世界のリン埋蔵量は減少し、特定の地域に限定されているため、サプライチェーンは脆弱です。

同時に、この貴重な栄養素の過剰な濃縮は生態系に大きな打撃を与え、富栄養化のプロセスを通じて水域に深刻な汚染をもたらしています。この栄養素を捕獲・リサイクルして生物資源を創出することで、食料安全保障と環境悪化という二つの課題を同時に解決することができます。

ナノろ過はリサイクル肥料生産に必須のプロセスではありませんが、消化液中の不純物を除去し、栄養素を濃縮することで、より高品質な製品を生産することができます。凝集・フロック法では、原料に残留化学物質が混入する可能性がありますが、ナノろ過は化学的分離ではなく膜を介した物理的な分離によってこの問題を回避します。高品質な生物資源を創出し、エンドユーザーに利益をもたらすだけでなく、排水の水質も向上し、バイオソリッド処理コストも削減されました。