海水循環利用ビジネス⑩

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