CN102548906A - 离子交换装置及其塔体以及水处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于提供一种离子交换装置与供其所用的塔体，其能够确实防止在塔内部的阴离子交换树脂与阳离子交换树脂的逆再生，在再生之后立即进行也可以生产高品质的脱离子水。本发明的解决方案是，在再生时，关闭阀(12)，打开阀(7、10)，由上部给排配管(3)供给HCl等酸溶液，并且，由第三连通配管(8)供给NaOH等碱溶液。酸溶液，按顺序流过集配水构件(4)、非活性树脂(22)、阳离子交换树脂(21)、集配水构件(6)、连通配管(5)、阀(7)，使阳离子交换树脂(21)再生。碱溶液，按顺序流过集配水构件(9)、非活性树脂(32)、阴离子交换树脂(31)、集配水构件(14)、下部给排配管(13)，使阴离子交换树脂(31)再生。

Description

离子交换装置及其塔体以及水处理装置

技术领域

本发明涉及一种再生型离子交换装置及供其所用的塔体，其包括阴离子交换树脂与阳离子交换树脂。本发明还涉及一种包括该离子交换装置的水处理装置。

背景技术

在电子产业等中的纯水或超纯水制造设备等中，广泛使用离子交换装置。作为该离子交换装置之一，已公知有混床式离子交换装置。

混床式离子交换装置，包括离子交换塔，该离子交换塔具有混合有强酸性阳离子交换树脂与强碱性阴离子交换树脂的混合离子交换树脂层，例如，通过原水的下降流通水在离子交换塔中使原水中的阳离子与阴离子同时进行离子交换而制造纯度高的纯水。接着，在进行各离子交换树脂的再生时在同一塔内，逆洗分离混合离子交换树脂层，通过各离子交换树脂的比重差而在上层形成强碱性阴离子交换树脂层，在下层形成强酸性阳离子交换树脂层后，在各离子交换树脂层流通各自的再生剂而各自再生两种离子交换树脂。该再生操作也有在同一塔内进行的，也有使各离子交换树脂各自取出至分别的塔，而在分别的塔内各自进行再生。

在以往的混床式离子交换装置中，会有被称为“逆再生”的由于阳离子与阴离子交换树脂的分离不完全而导致的不良情形的发生。

也即，阳离子交换树脂是以H的方式被使用，其再生通过流通酸溶液来进行。另一方面，阴离子交换树脂是以OH的方式被使用，其再生通过流通碱溶液来进行。如前所述，在混床式脱盐塔的离子交换树脂的再生之前，首先，在混床上施加往上的通水，使阴离子交换树脂与阳离子交换树脂借着比重差来分离，然后，使酸例如HCl水溶液由塔下部导入进行阳离子交换树脂的再生，另外，使碱例如NaOH水溶液由塔上部导入而进行阴离子交换树脂的再生。各个的再生废液，由设在阴离子交换树脂床与阳离子交换树脂床的界面部分的排出配管来排出。然后，使氮气由塔底部导入使阴离子交换树脂与离子交换树脂混合为混床，再行通水。

在这样的再生型混床式离子交换塔中，在根据酸或碱进行的各离子交换树脂的再生之前，有必要充分分离阳离子交换树脂与阴离子交换树脂。该分离无法完全进行，例如在阴离子交换树脂中混入阳离子交换树脂时，则因根据碱(主要使用氢氧化钠)的再生(逆再生)而使阳离子交换树脂成为Na方式，使用该树脂进行脱离子处理，则会放出钠离子。另外，在阳离子交换树脂中混入阴离子交换树脂时，则因根据酸(主要使用硫酸或盐酸)的再生(逆再生)而使阴离子交换树脂成为SO₄的方式或Cl的方式，在脱离子处理时会放出硫酸离子或氯离子。

作为防止这样的逆再生的离子交换装置，在日本特开平10-137751号公报(专利文献1)中，记载了一种离子交换装置，其以通水性的隔板将塔内区隔为上下两室，在一室填充阳离子交换树脂，在另一室填充阴离子交换树脂。特别是，在专利文献1的图5、11中，记载了一种离子交换装置，其以通水性的隔板将塔内区隔为上下两室，在下室填充阳离子交换树脂，在上室填充阴离子交换树脂，使原水由上室通水往下室，依照阴离子交换树脂→阳离子交换树脂的顺序通水。该隔板，容许水的流通，但是阻止离子交换树脂的流通，防止阴离子交换树脂与阳离子交换树脂的混合。该专利文献1的塔体，为一塔式(单塔式)，装置面积较小。

在专利文献1的离子交换装置用塔体中，在使原水依照阳离子交换树脂→阴离子交换树脂的顺序通水的情形下，有可能会由下游侧的阴离子交换树脂溶出许多来自阴离子交换树脂再生用的NaOH等的Na等金属离子成分，招致处理水质降低。在使原水依照阴离子交换树脂→阳离子交换树脂的顺序通水的情形下，由阴离子交换树脂溶出的Na等金属成分会被阳离子交换树脂捕捉，因此，处理水质变得到良好。

然而，在使原水依照阴离子交换树脂→阳离子交换树脂的顺序通水的离子交换装置中，原水与阴离子交换树脂接触时，通过阴离子交换树脂使硫酸离子或氯离子等阴离子成分与OH离子置换，使得到pH(酸碱值)变成碱性。在原水中含有硬度成分的情形下，会发生这些硬度成分的水垢(例如氢氧化镁或碳酸钙等)。在专利文献1中，在离子交换装置的前级设置逆渗透膜装置，除去硬度成分(参照专利文献1的第0066段)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-137751号公报

发明内容

发明要解决的课题

前述日本特开平10-137751的离子交换装置，区隔阴离子交换树脂层与阳离子交换树脂层的隔板是通水性的，因此，在再生时，阳离子交换树脂再生用的酸溶液会通过隔板与阴离子交换树脂接触，由此，产生逆再生。另外，阴离子交换树脂再生用的碱溶液通过隔板会与阳离子交换树脂接触，由此，产生逆再生。在专利文献1的0023、0027、0028段中，记载了把纯水当作平衡水来通水以使在再生时一者的再生剂不流入另一者的离子交换树脂层，但是，要完全防止再生剂的混入仍然是不充分的，会产生逆再生。

本发明的目的在于提供一种离子交换装置与供其所用的塔体，其确实防止在塔内部的阴离子交换树脂与阳离子交换树脂的逆再生，即使在再生之后立即进行也可以生产高品质的脱离子水。

本发明另一目的在于提供一种水处理装置，其防止水垢往塔内部的阴离子交换树脂析出，并且确实防止阴离子交换树脂与阳离子交换树脂的逆再生，可以稳定地生产高品质的脱离子水。

解决课题的方法

第一技术方案的离子交换装置用塔体，其在内部填充有离子交换树脂，其特征在于，通过遮水性的隔板在该塔体内区隔形成上室与下室，通过绕拉在该塔体外的连通设备连通该上室与下室。

第二技术方案的离子交换装置，其特征在于，包括：第一技术方案的离子交换装置用塔体；被收容在该塔体的上室及下室中的一者中的阳离子交换树脂；以及被收容在另一者中的阴离子交换树脂。

第三技术方案的离子交换装置，其特征在于，在第二技术方案中，包括：用于对所述上室的上部供给或者排出液体的上部给排配管、用于对所述下室的下部供给或者排出液体的下部给排配管，并且，所述连通设备包括：用于对所述上室的下部给排液体的第一连通配管、用于对所述下室的上部给排液体的第二连通配管、连通该第一连通配管与第二连通配管的第三连通配管、该第三连通配管的开闭设备、以及分别设在该第一连通配管及第二连通配管的再生液的给排设备。

第四技术方案的离子交换装置，其特征在于，在第三技术方案中，分别在所述上室的上部、上室的下部、下室的上部以及下室的下部配置容许水通过但阻止离子交换树脂通过的集配水构件，并且，所述上部给排配管、第一连通配管、第二连通配管以及下部给排配管的末端分别连接在该集配水构件。

第五技术方案的离子交换装置，其特征在于，在第四技术方案中，在所述上室的上部及下室的上部分别填充粒状的非活性树脂，并且上室上部的集配水构件及下室下部的集配水构件分别埋设在该非活性树脂中。

第六技术方案的水处理装置，其特征在于，包括：第二至第五技术方案中的任一技术方案的离子交换装置、以及设在该离子交换装置的前级的硬度成分除去设备。

第七技术方案的水处理装置，其特征在于，在第六技术方案中，所述离子交换装置构成为使被处理水先与阴离子交换树脂接触，然后与阳离子交换树脂接触。

发明的效果

在本发明的塔体及离子交换装置中，通过遮水性的隔板区隔上室与下室，在一室中收容阳离子交换树脂，在另一室中收容阴离子交换树脂。被处理水(原水)供给至一室，通过连通设备流入另一室，由该另一室取出。

在该离子交换装置中，在离子交换树脂的再生时，在各室中分别供给酸或碱。因此，完全不会发生阳离子交换树脂与阴离子交换树脂混合的情况，而且，区隔两室的隔板为遮水性，完全不会发生供给至一室的酸或碱通过隔板而流入另一室的情况，防止逆再生的发生。

本发明的塔体，通过隔板把内部区隔为上下两室，与分别设置阴离子交换塔与阳离子交换塔相比设置空间较少，配管的长度也是较少即可，进而，通过以1枚隔板分离填充离子交换树脂的离子交换树脂空间，可以减低离子交换装置的高度。另外，可以廉价地制作。

在第三技术方案的离子交换装置中，通过第一连通配管及第二连通配管可以容易地分别对上室及下室流通酸或碱而效率高地进行再生。此时，通过关闭第三连通配管，完全防止酸、碱的混合。接着，可以同时再生上室及下室的离子交换树脂，可以大幅缩短再生时间。

根据第四技术方案的离子交换装置，不会在上室及下室产生水的局部滞留，可以效率高地进行处理水(脱离子水)的生产及离子交换树脂的再生。

第五技术方案的离子交换装置，在上室及下室的上部填充非活性树脂，抑制离子交换树脂的流动。如果离子交换树脂流动，则采水时或是再生时液体不能均等地与离子交换树脂接触，有可能产生水质的降低，但根据第五技术方案，可以防止相关的水质降低，得到高水质的处理水。另外，采水时与再生时的被处理水与再生剂的通水方向没有特别限定，但是从能够得到高水质的处理水方面考虑，优选采水时朝上流且再生时朝下流的方式。这是考虑到下述原因：由于非活性树脂的填充，使充分再生的离子交换树脂固定在各离子交换树脂的上部，使在采水时该离子交换树脂位于被处理水的出口侧。

在本发明的水处理装置中，原水首先通过硬度成分除去设备除去硬度成分之后再通过水处理装置，因此，防止水垢在离子交换装置内析出。

特别是，在该离子交换装置中，依照阴离子交换树脂→阳离子交换树脂的顺序通水，可防止在离子交换装置的阴离子交换树脂产生水垢成分。此外，在离子交换装置中，被处理水先接触阴离子交换树脂，因此，由阴离子交换树脂流出的Na等金属成分会被阳离子交换树脂捕捉。

进而，在离子交换装置内被处理水先与阴离子交换树脂接触的情形下，被处理水的pH变高，通过该pH高的被处理水与阳离子交换树脂接触，阳离子交换树脂的离子交换容量大幅增加。

也即，通过被处理水与阴离子交换树脂接触成为H⁺离子浓度低的状态而进入阳离子交换树脂层，促进在阳离子交换树脂层内进行的下列平衡反应往右进行。又[H⁺]-R表示阳离子交换树脂。

其结果，可以跨长期间稳定地生产水质良好的离子交换处理水。

在本发明的水处理装置中，预先除去硬度成分，然后，在离子交换装置中通过依照阴离子交换树脂、阳离子交换树脂的顺序来通水，可得到处理水水质的提高以及阳离子交换树脂的实质的离子交换容量的提升。通过使树脂体积比率配合交换容量比，可以在再生时使阳离子交换树脂、阴离子交换树脂都达到用完交换容量的方式，可以提高经济性。在有必要除去硼或二氧化硅等弱碱成分的情形，通过配合这些元素的实质上的交换容量而改变阳离子交换树脂与阴离子交换树脂的体积比，可以谋求经济性的更进一步提高。

附图说明

图1a是表示实施方式的离子交换装置的排水时的状态的概要剖面图。

图1b是表示实施方式的离子交换装置的再生时的状态的概要剖面图。

图2是表示实施方式的水处理装置的流程图。

图3是表示实施例及比较例的结果的图。

附图标记的说明

1：塔体

1b、1c：镜板

2：隔板

3：上部给排配管

4、6、9、14：集配水构件

5、8、11：连通配管

13：下部给排配管

20：上室

30：下室

41：硬度成分除去设备

42：离子交换装置

具体实施方式

下面，参照附图说明实施方式。

首先，参照图1a、1b说明本发明的离子交换装置用塔体及离子交换装置的实施方式。

塔体1是由使筒轴心方向为铅直方向的圆筒部1a、顶部的镜板部1b、底部的镜板部1c来构成外壳。镜板部1b往上方凸状弯曲，镜板部1c往下方凸状弯曲。

该塔体1内通过遮水性的隔板2区隔为上室20与下室30的二室。在该实施方式中，隔板2，是由完全不让水通过的金属或合成树脂制成，与镜板部1c同样往下凸状地弯曲。隔板2的周缘部，相对圆筒部1a的内周面通过焊接等水密地结合。

在上室20内的上部配置有第一集配水构件4，在该第一集配水构件4连接着上部给排配管3。在上室20内的下部配置有第二集配水构件6，在该集配水构件6连接着第一连通配管5。在下室30内的上部配置有第三集配水构件9，在该集配水构件9连接着第二连通配管8。连通配管5、8通过第三连通配管11连接，在该连通配管11设置阀12。

在连通配管5、8的末端部，分别设有作为再生液给排设备的阀7、10。在下室30的下部配置有第四集配水构件14，在该集配水构件14设置着下部给排配管13。

上室20内的大部分填充有阳离子交换树脂21，该阳离子交换树脂21的上侧填充有粒状的非活性树脂22。第一集配水构件4埋设在该非活性树脂22内。

下室30内的大部分填充有阴离子交换树脂31，该阴离子交换树脂31的上侧填充有粒状的非活性树脂32。第三集配水构件9埋设在该非活性树脂32中。

作为非活性树脂，使用比离子交换树脂比重更小的聚丙烯腈系树脂。非活性树脂的粒径，优选为与离子交换树脂同程度。

作为集配水构件4、6、9、14，可以使用在从前的离子交换装置中使用的集水板或是在放射状延伸的配管中设有多数缝隙的滤网等。例如，离子交换树脂的大小(粒径)约为0.4mm左右的场合，作为滤网，优选使用缝隙的宽度为约0.2mm的滤网。集配水构件4、14分别具有沿着镜板部1b、镜板部1c的形状，使沿着镜板部1b、镜板部1c的无效空间(dead space)较小。此外，集配水构件6、9具有沿着隔板2的形状，并且，使沿着隔板2的无效空间较小。

使用该离子交换装置的脱离子水的生产(采水)时的流程表示在图1a。在该场合，使阀12为开，阀7、10关闭，由下部给排配管13供给原水(被处理水)。该原水按顺序流过集配水构件14、阴离子交换树脂31、非活性树脂32、集配水构件9、连通配管8、11、5、集配水构件6、阳离子交换树脂21、非活性树脂22、集配水构件4、上部给排配管3，作为处理水(脱离子水)而取出。

阴离子交换树脂31及阳离子交换树脂21的再生时，如图1b所示，关闭阀12，打开阀7、10，由上部给排配管3供给HCl、H₂SO₄等酸溶液，并且由第二连通配管8供给NaOH等碱溶液。酸溶液，按顺序流过集配水构件4、非活性树脂22、阳离子交换树脂21、集配水构件6、连通配管5、阀7，作为再生废水(酸)而流出，由此，使阳离子交换树脂21再生。碱溶液，按顺序流过集配水构件9、非活性树脂32、阴离子交换树脂31、集配水构件14、下部给排配管13，作为再生废水(碱)而流出，由此，使阴离子交换树脂31再生。

再生结束后，替代图1b的HCl溶液、NaOH溶液，分别流通纯水，冲洗各路径及树脂后，根据需要而以纯水各自地向下洗净上室与下室并且排出洗净排水，然后，使纯水在上室20与下室30之间循环特定时间，接着，恢复采水步骤。在该再生时，阳离子交换树脂21与阴离子交换树脂31完全不会混合。此外，完全不会有再生用的酸溶液流入下室30，或是碱溶液混入上室20的情形，完全防止逆再生。而且，可以同时并行再生阳离子交换树脂21与阴离子交换树脂31，再生时间显著缩短。

该离子交换装置，通过1枚隔板2将1个塔体1内区隔为上下两室，塔体的高度较低，设置空间也较小。此外，连通上室20与下室30的配管5、11、8也是较短即可。

在该离子交换装置中，集配水构件4、6、9、14是沿着镜板部1b、隔板2、镜板部1c而设置的，可防止水的局部滞留。

在该离子交换装置中，在上室20及下室30的上部填充有非活性树脂22、32，可防止阳离子交换树脂21及阴离子交换树脂31的流动，在采水时及再生时液体变得均等地与阳离子交换树脂21及阴离子交换树脂31接触，可得到高品质的脱离子水，并且可充分进行再生。

在前述实施方式中，是在上室20收容阳离子交换树脂，在下室30收容阴离子交换树脂，但是相反也可。在前述实施方式中，上室20与下室30是介由配管5、11、8而连通，但只要是绕拉在塔体1的外部即可，并不以此为限。此外，在该实施方式中，使用3个阀7、10、12，但也可使用2个三向阀进行流路切换。

接下来，参照图2说明本发明的水处理装置的实施方式。

图2是实施方式的水处理装置的流程图。原水，在通过硬度成分除去设备41除去硬度成分后，通水至离子交换装置42。该离子交换装置42，是如图1a、1b所示地构成，塔体1内以隔板2区隔为上下二室，下室填充有阴离子交换树脂31，上室填充有阳离子交换树脂21。被除去硬度成分的原水，首先与阴离子交换树脂31接触除去阴离子后，与阳离子交换树脂21接触除去阳离子，成为处理水。

作为硬度成分除去设备，可以举出逆渗透装置(RO装置)、离子交换装置等。这些硬度成分除去设备可以仅使用1级，也可串联连接2级以上使用，也可串联连接2种以上的硬度成分除去设备。包含硬度成分除去设备的本发明的水处理装置的构成，例示如下列的(a)～(j)。

(a)RO-本发明的离子交换装置

(b)RO-RO-本发明的离子交换装置

(c)RO-脱气装置-本发明的离子交换装置

(d)脱气装置-RO-本发明的离子交换装置

(e)脱气装置-RO-RO-本发明的离子交换装置

(f)RO-脱气装置-RO-本发明的离子交换装置

(g)RO-RO-脱气装置-本发明的离子交换装置

(h)离子交换装置-本发明的离子交换装置

(i)离子交换装置-脱气装置-本发明的离子交换装置

(j)离子交换装置-脱气装置-离子交换装置-本发明的离子交换装置

在该水处理装置的离子交换装置42中，通过使被处理水依照阴离子交换树脂31→阳离子交换树脂21的顺序通水，也即，如图1a所示使阀12为开，使阀7、10为关，通过使来自下部给排配管13的原水按顺序流过集配水构件14、阴离子交换树脂31、非活性树脂32、集配水构件9、连通配管8、12、5、集配水构件6、阳离子交换树脂21、非活性树脂22、集配水构件4、上部给排配管3，而使得即使假定由阴离子交换树脂31溶出Na等金属离子，该金属离子也在阳离子交换树脂21被捕捉，不会泄漏至处理水中。此外，通过使先与阴离子交换树脂31接触而pH变高(H⁺离子浓度变低)的被处理水与阳离子交换树脂21接触，大幅增加阳离子交换树脂21的阳离子交换容量。因该，可得到水质良好的处理水。进而，通过硬度成分除去设备41处理原水而除去硬度成分之后通水至离子交换装置42，因此，也可防止在阴离子交换树脂31附着有水垢成分，可以长期稳定地通水。

<必要树脂体积比>

如下列的表1的例示，通常离子交换树脂在阳离子交换树脂与阴离子交换树脂的总交换容量是不同的。通常情况下，阳离子交换树脂的总交换容量多，给水的离子若是阳离子、阴离子当量的话，优选是使阴离子交换树脂量比阳离子交换树脂在体积上较多。例如，优选使阴离子交换树脂的体积量为阳离子交换树脂的体积量的1.5～5倍。此外，在有必要提高硼或二氧化硅等弱碱的除去性的情形，如下列的例示所示，不仅使体积树脂比配合总交换容量，优选还要采用配合这些弱碱的实质交换容量的体积树脂比率。

表1

※表示处理水二氧化硅浓度视为＜1μg/L时的实质的交换容量与其他阴离子的交换容量之比。

实施例

下面，针对实施例、参考例与比较例进行说明。

实施例1、比较例1

在实施例1中使用图1a、1b所示的离子交换装置。规格如下。

塔体直径：450mm

塔体高度：3000mm

上室容积：190L

下室容积：260L

阳离子交换树脂21的填充量：150L

阴离子交换树脂31的填充量：200L

非活性树脂22的填充量：30L

非活性树脂32的填充量：30L

在比较例1中，使用市售的混床型离子交换装置。规格如下。

塔体直径：450mm

塔体高度：4000mm

容积：640L

阳离子交换树脂的填充量：150L

阴离子交换树脂的填充量：200L

在实施例1及比较例1中，阴离子交换树脂及阳离子交换树脂使用如下的材料。

阴离子交换树脂：强碱性阴离子交换树脂“Dow 550A”

阳离子交换树脂：强酸性阳离子交换树脂“Dow 650C”

在各离子交换装置中，使RO处理水(导电率：5μS/cm，金属Na：1ppm、氯化物离子：1ppm、SiO₂：1ppm)通水一定时间后，使用下列酸溶液及碱溶液同时再生，确认其后的处理水水质。

(1)运转条件

RO处理水通水流量：15m³/h

(2)再生条件

酸溶液

HCl浓度：5重量％

通水流量：0.75m³/h，30分钟

碱溶液

NaOH浓度：5重量％

通水流量：1m³/h，加温40℃，40分钟

<再生时间比较>

实施例1的离子交换装置的再生时间(分钟)，为40(药品通液时间)+40(通过纯水进行的药品挤出时间)+5(通过纯水洗净并同时排水)+15(纯水的循环洗净)＝100分钟。

另一者面，比较例1的从前的混床式离子交换装置的再生时间，为10(树脂分离时间)+30(阳离子交换树脂：药品通液时间)+30(阳离子交换树脂：药品挤出时间)+40(阴离子交换树脂：药品通液时间)+40(阴离子交换树脂：药品挤出时间)+5(通过纯水洗净同时排水)+15(树脂混合时间)+30(循环洗净)＝200分钟。

在该实施例1及比较例1的再生的离子交换装置中，采用同样的条件通水前述RO处理水，将开始采水步骤时的处理水的比电阻值的经时变化示于表2中。此外，再生后的采水开始后，在经过1小时的时间点的处理水的水质示于表3中。

表2 再生后通水时比电阻值的上升趋势

表3 再生1小时后处理水达到的水质

由表2、3可以清楚了解，根据本发明，与从前的混床式离子交换塔相比，可使逆再生导致的水质上升时间缩短(表2)及高纯度化(表3)，且可以同时再生阴离子交换树脂与阳离子交换树脂，因此，再生时间也可减半，且装置成本，设置面积都可以在相同等级以下。

实施例2

将后述的模拟原水通水至作为硬度成分除去设备的RO装置，然后，通水至图1a、1b所示的离子交换装置。该离子交换装置的主要条件如下。

(1)离子交换树脂

阳离子交换树脂：Dow 650C，填充量300mL

阴离子交换树脂：Dow 550A，填充量600mL

(2)通水流量：1L/min

(3)再生条件

再生液如下所述。

HCl水溶液：HCl浓度5重量％，通水流量：1L/h、30分钟

NaOH水溶液：NaOH浓度5重量％，通水流量：2L/h、加温40℃、30分钟

再生液如下述地通液。

30分钟(药品通液时间)→30分钟超纯水通水(药品挤出时间)→15分钟原水通水(运转切换时间)

(4)RO装置

RO装置的主要条件如下。

RO膜：ES-20-D(日东电工社)

RO运转条件：回收率75％

RO处理水镁浓度：1mg/L

Na浓度：1mg/L

(5)模拟原水的制造方法

模拟原水是在超纯水中分别溶解MgCl260mg/L(以Ca计量)、NaCl50mg/L(以Na计量)，通过膜脱气而脱气调制的。使用的脱气膜为Liqui-CelDX-50(Cellguard公司(セルガ一ド社))。

(6)结果

其结果，如表4所示，再生后通水时1小时(Hr)后的处理水中的Na浓度为1ppt(ng/L)以下。通水开始后360小时之间的处理水的Na浓度示于图3。

比较例2

除了不把模拟原水通水至RO装置而直接通水至离子交换装置以外，以与实施例2同样的方式处理模拟原水。

在该情形，通水开始之后立刻在阴离子交换树脂层产生氢氧化镁的水垢，使得继续通水变得困难。

参考例1

在实施例2中，使模拟原水通过RO装置后，首先通水至阳离子交换树脂，接着通水至阴离子交换树脂。也即，使阴离子交换树脂与阳离子交换树脂的通水顺序与实施例2相反。除此以外与实施例2同样地通水。其结果，如表4所示，再生后通水时1小时(Hr)后的处理水中的Na浓度为3ppt，确认是实施例2的数倍以上的浓度。通水开始后360小时之间的处理水的Na浓度示于图3。

比较例3

把实施例2使用的阴离子交换树脂与阳离子交换树脂分别使用与实施例2相同量，且将其混合作为混床，并且再生时的通水流程如下所述，除此以外，以与实施例2相同的条件进行通水。其结果，如表4所示，再生后通水时1小时(Hr)后的处理水中的Na浓度为52ppt。通水开始后360小时之间的处理水的Na浓度示于图3。

<比较例3的再生时的通水流程>

20分钟使超纯水以0.3L/min的流速往上流通水(树脂分离时间)→(30分钟(药品(HCl)通液)→30分钟超纯水通水(药品挤出)→(30分钟(药品(HCl)通液)→30分钟超纯水通水(药品挤出)→15分钟超纯水通水(树脂混合)→30分钟(运转切换时间)

表4

	Na浓度(ppt)
		实施例2	＜1
比较例2	开始通水后立即无法通水
		参考例1	3
比较例3	52

(注)实施例2：RO→阴离子交换树脂→阳离子交换树脂

比较例2：阴离子交换树脂→阳离子交换树脂

参考例1：RO→阳离子交换树脂→阴离子交换树脂

比较例3：RO→混床

[考察]

如表4及图3所示，根据本发明可以稳定地生产高水质的处理水。

以上使用特定的实施方式详细地说明了本发明，但对本领域技术人员而言，明显可以在不脱离本发明的意图与范围的情况下施加种种变更。

又，本申请是根据2009年9月30日提出的日本专利申请(特愿2009-227453)及2010年3月16日提出的日本专利申请(特愿2010-059390)而提出的，在此，通过引用其全体的方式进行援引。

Claims (7)

1.一种离子交换装置用塔体，其在内部填充有离子交换树脂，其特征在于，

通过遮水性的隔板在该塔体内区隔形成上室与下室，

并且，通过绕拉在该塔体外的连通设备连通该上室与下室。

2.一种离子交换装置，其特征在于，其包括：

权利要求1所述的离子交换装置用塔体；

被收容在该塔体的上室及下室中的一者中的阳离子交换树脂；以及

被收容在该塔体的上室及下室中的另一者中的阴离子交换树脂。

3.如权利要求2所述的离子交换装置，其中，其包括：用于对所述上室的上部供给或者排出液体的上部给排配管、以及用于对所述下室的下部供给或者排出液体的下部给排配管，

并且，所述连通设备包括：用于对所述上室的下部给排液体的第一连通配管、用于对所述下室的上部给排液体的第二连通配管、连通该第一连通配管与第二连通配管的第三连通配管、该第三连通配管的开闭设备、以及分别设在该第一连通配管及第二连通配管的再生液的给排设备。

4.如权利要求3所述的离子交换装置，其中，

分别在所述上室的上部、上室的下部、下室的上部以及下室的下部配置容许水通过但阻止离子交换树脂通过的集配水构件，

并且，所述上部给排配管、第一连通配管、第二连通配管以及下部给排配管的末端分别连接在该集配水构件。

5.如权利要求4所述的离子交换装置，其中，

在所述上室的上部及下室的上部分别填充有粒状的非活性树脂，并且上室上部的集配水构件及下室下部的集配水构件分别埋设在该非活性树脂中。

6.一种水处理装置，其特征在于，其包括：

权利要求2～5中的任一项所述的离子交换装置、以及设在该离子交换装置的前级的硬度成分除去设备。

7.如权利要求6所述的水处理装置，其中，

所述离子交换装置构成为使被处理水先与阴离子交换树脂接触，然后与阳离子交换树脂接触。

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