JP2001129594A - 水処理方法およびその装置 - Google Patents
水処理方法およびその装置Info
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- JP2001129594A JP2001129594A JP31664399A JP31664399A JP2001129594A JP 2001129594 A JP2001129594 A JP 2001129594A JP 31664399 A JP31664399 A JP 31664399A JP 31664399 A JP31664399 A JP 31664399A JP 2001129594 A JP2001129594 A JP 2001129594A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/02—Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply
- C02F2103/023—Water in cooling circuits
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- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 水質の悪い水循環系または水供給系でも安定
してスケール等の障害を抑制することができる水処理方
法及びその装置を提供する。 【解決手段】 水循環系または水供給系における溶存成
分を物理的水処理装置１０および水処理材６で結晶化さ
せ、この水処理材６で懸濁物を付着させてスケールの発
生を抑制する。前記物理的水処理装置１０は、電場若し
くは磁場又はその両者を用いたものである。また、前記
水処理材６は、溶存成分を結晶化させ、懸濁物を付着さ
せる繊維、ペレットまたはそれらの複合物であって、材
質が樹脂、金属またはそれらを組み合わせたものであ
る。
してスケール等の障害を抑制することができる水処理方
法及びその装置を提供する。 【解決手段】 水循環系または水供給系における溶存成
分を物理的水処理装置１０および水処理材６で結晶化さ
せ、この水処理材６で懸濁物を付着させてスケールの発
生を抑制する。前記物理的水処理装置１０は、電場若し
くは磁場又はその両者を用いたものである。また、前記
水処理材６は、溶存成分を結晶化させ、懸濁物を付着さ
せる繊維、ペレットまたはそれらの複合物であって、材
質が樹脂、金属またはそれらを組み合わせたものであ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水循環系や水供給
系のスケール等の障害を抑制するための水処理方法およ
びその装置に関するものである。
系のスケール等の障害を抑制するための水処理方法およ
びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】濃縮を伴う冷却水循環系等において、熱
交換器や配管で溶存成分であるＣａイオンやＳｉＯ2が
析出し、熱交換効率の低下や閉塞による循環不良が生じ
る。これらの障害を抑制するために、従来、イオン封止
等を行える薬品を投入する方法や溶存成分を水中に強制
的に析出させる電場、磁場を用いた物理的水処理方法が
使用されている。この物理的水処理方法で作られたスラ
ッジは、サイズが微少であるときは、水中に懸濁した状
態で循環しており、サイズが大きくなり重力の影響を受
けるようになると流速の遅い個所で沈殿し系外に除去さ
れる。なお、クーリングタワーを用いている場合には、
冷却フィンで濃縮、成長、剥離することでも系外に除去
される。
交換器や配管で溶存成分であるＣａイオンやＳｉＯ2が
析出し、熱交換効率の低下や閉塞による循環不良が生じ
る。これらの障害を抑制するために、従来、イオン封止
等を行える薬品を投入する方法や溶存成分を水中に強制
的に析出させる電場、磁場を用いた物理的水処理方法が
使用されている。この物理的水処理方法で作られたスラ
ッジは、サイズが微少であるときは、水中に懸濁した状
態で循環しており、サイズが大きくなり重力の影響を受
けるようになると流速の遅い個所で沈殿し系外に除去さ
れる。なお、クーリングタワーを用いている場合には、
冷却フィンで濃縮、成長、剥離することでも系外に除去
される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術で述べた前者においては、薬品を定期的に投入する
必要があり、ランニングコストがかかる。また、後者に
おいては、水質の悪い水循環系または水供給系で使用す
る場合、微細なスラッジが多量に生成されるため、成長
して系外に除去されるよりも速く熱交換器等に付着しス
ケール化する場合がある。
技術で述べた前者においては、薬品を定期的に投入する
必要があり、ランニングコストがかかる。また、後者に
おいては、水質の悪い水循環系または水供給系で使用す
る場合、微細なスラッジが多量に生成されるため、成長
して系外に除去されるよりも速く熱交換器等に付着しス
ケール化する場合がある。
【０００４】本発明は、水質の悪い水循環系または水供
給系でも安定してスケール等の障害を抑制することがで
きる水処理方法及びその装置を提供することを課題とす
る。
給系でも安定してスケール等の障害を抑制することがで
きる水処理方法及びその装置を提供することを課題とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、水循環系また
は水供給系における溶存成分を物理的水処理装置および
水処理材で結晶化させ、この水処理材で懸濁物を付着さ
せてスケールの発生を抑制する。前記物理的水処理装置
は、電場若しくは磁場又はその両者を用いたものである
ことが好ましい。また、前記水処理材は、溶存成分を結
晶化させ、懸濁物を付着させる繊維、ペレットまたはそ
れらの複合物であって、材質が樹脂、金属またはそれら
を組み合わせたものであることが好ましい。
は水供給系における溶存成分を物理的水処理装置および
水処理材で結晶化させ、この水処理材で懸濁物を付着さ
せてスケールの発生を抑制する。前記物理的水処理装置
は、電場若しくは磁場又はその両者を用いたものである
ことが好ましい。また、前記水処理材は、溶存成分を結
晶化させ、懸濁物を付着させる繊維、ペレットまたはそ
れらの複合物であって、材質が樹脂、金属またはそれら
を組み合わせたものであることが好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。
して説明する。
【０００７】図１は、本発明の第１の実施例の水循環系
の概略図である。同図に示すように、クーリングタワー
１の底部の水槽部５は、管路を介してポンプ２の吸引口
に接続され、ポンプ２の吐出口は管路を介して物理的水
処理装置１０の入口に接続され、物理的水処理装置１０
の出口は管路を介して熱交換器３の入口に接続され、熱
交換器３の出口は管路を介してクーリングタワー１の上
方側面に接続されている。
の概略図である。同図に示すように、クーリングタワー
１の底部の水槽部５は、管路を介してポンプ２の吸引口
に接続され、ポンプ２の吐出口は管路を介して物理的水
処理装置１０の入口に接続され、物理的水処理装置１０
の出口は管路を介して熱交換器３の入口に接続され、熱
交換器３の出口は管路を介してクーリングタワー１の上
方側面に接続されている。
【０００８】前記物理的水処理装置１０には、例えば、
先に本出願人が特願平１１−０３８４９９号によって提
案した図２に示す構成のものがある。同図において、通
水路に面して異種金属である陰極１１ａと陽極１１ｂが
対向して配置されており、該陰極１１ａと陽極１１ｂ
は、通水路の外部で直接または外部抵抗を介して接続さ
れ、また所望により外部電源が接続される。一方、両電
極間方向と直行する方向には、通水路に面するように板
状の永久磁石１２ａ、１２ｂが対向して配置されてい
る。この磁場発生手段としての永久磁石１２ａ、１２ｂ
は、通水路に対する表裏面に磁極が出現するように着磁
されており、互いに異極の磁極が対面して通水路内で一
方向に磁束が流れるように配置される。なお、永久磁石
間の磁束によりローレンツ電場が生じるが、通常は、ロ
ーレンツ電場と両電極間で生じる電場とが同方向になる
ように永久磁石の磁極のＮ、Ｓ極が定められる。この水
処理装置１０では、永久磁石１２ａ、１２ｂの磁束によ
るローレンツ電場と両電極１１ａ、１１ｂによる電場と
が相乗され、この電場に水を通過させることにより、ス
ケールとして析出する溶質成分（Ｃａ2+、Ｍｇ2+、Ｓｉ
Ｏ2）を結晶核として凝集させ、ＣａＣＯ3、ＳｉＯ2等
スケールスラッジを生成させ、これらを沈殿槽に沈殿さ
せる等してスケール付着を防止すると共に、防錆効果を
持たせている。前記電極の陽極１１ｂは、孔食電位がな
い電極材を使用している。このような電極材として不純
物を含んだＡｌ、ＺｎまたはＭｇ金属が好ましい。
先に本出願人が特願平１１−０３８４９９号によって提
案した図２に示す構成のものがある。同図において、通
水路に面して異種金属である陰極１１ａと陽極１１ｂが
対向して配置されており、該陰極１１ａと陽極１１ｂ
は、通水路の外部で直接または外部抵抗を介して接続さ
れ、また所望により外部電源が接続される。一方、両電
極間方向と直行する方向には、通水路に面するように板
状の永久磁石１２ａ、１２ｂが対向して配置されてい
る。この磁場発生手段としての永久磁石１２ａ、１２ｂ
は、通水路に対する表裏面に磁極が出現するように着磁
されており、互いに異極の磁極が対面して通水路内で一
方向に磁束が流れるように配置される。なお、永久磁石
間の磁束によりローレンツ電場が生じるが、通常は、ロ
ーレンツ電場と両電極間で生じる電場とが同方向になる
ように永久磁石の磁極のＮ、Ｓ極が定められる。この水
処理装置１０では、永久磁石１２ａ、１２ｂの磁束によ
るローレンツ電場と両電極１１ａ、１１ｂによる電場と
が相乗され、この電場に水を通過させることにより、ス
ケールとして析出する溶質成分（Ｃａ2+、Ｍｇ2+、Ｓｉ
Ｏ2）を結晶核として凝集させ、ＣａＣＯ3、ＳｉＯ2等
スケールスラッジを生成させ、これらを沈殿槽に沈殿さ
せる等してスケール付着を防止すると共に、防錆効果を
持たせている。前記電極の陽極１１ｂは、孔食電位がな
い電極材を使用している。このような電極材として不純
物を含んだＡｌ、ＺｎまたはＭｇ金属が好ましい。
【０００９】前記クーリングタワー１の内部上方には冷
却フィン４が設置され、水槽部５の水が通過する部分に
は、樹脂または金属製の水処理材６が設置されている。
クーリングタワー１には、丸型と角型があるが、水処理
材６もそれに合わせて丸型と角型にすることが好まし
い。
却フィン４が設置され、水槽部５の水が通過する部分に
は、樹脂または金属製の水処理材６が設置されている。
クーリングタワー１には、丸型と角型があるが、水処理
材６もそれに合わせて丸型と角型にすることが好まし
い。
【００１０】前記樹脂または金属性の水処理材６は、繊
維状に加工したものを積層するか、織布または不織布と
して加工することで、水との接触面積を増し、かつ水の
流れを阻害しないものと、ペレット状に加工し、水との
接触面積を増し、かつ水の流れを阻害し接触時間の増大
を図ったものとの２種類の構造のものがある。この２種
類の構造のものを、単体または複合して用いることで用
途に合わせた水処理を行うことができる。
維状に加工したものを積層するか、織布または不織布と
して加工することで、水との接触面積を増し、かつ水の
流れを阻害しないものと、ペレット状に加工し、水との
接触面積を増し、かつ水の流れを阻害し接触時間の増大
を図ったものとの２種類の構造のものがある。この２種
類の構造のものを、単体または複合して用いることで用
途に合わせた水処理を行うことができる。
【００１１】この水処理材６は水に浸積させて使用する
ので、繊維状のものは、流されたり吸込まれたりしない
ように紐をつけてクーリングタワー１に結わえつける
か、錘等を付ける。ペレット状のものは、網状の袋に詰
めて同様にして用いる。
ので、繊維状のものは、流されたり吸込まれたりしない
ように紐をつけてクーリングタワー１に結わえつける
か、錘等を付ける。ペレット状のものは、網状の袋に詰
めて同様にして用いる。
【００１２】上記水処理材６は、溶存成分のＣａイオン
やＳｉＯ2等の各種の金属イオン等の無機物を結晶化さ
せる働きを有しており、かつ、懸濁物を付着させること
で、水循環系等での障害が抑制される。
やＳｉＯ2等の各種の金属イオン等の無機物を結晶化さ
せる働きを有しており、かつ、懸濁物を付着させること
で、水循環系等での障害が抑制される。
【００１３】例えば、水循環系において、物理的水処理
装置のみでは溶存成分は結晶化されても、懸濁物は水槽
部等に沈殿するまで循環し、熱交換器などの各種装置の
内部にスケールとして付着しやすいが、水処理材を併用
することにより、物理的水処理装置で結晶化されなかっ
た溶存成分が結晶化すると共に懸濁物が直ちに付着する
ので、スケール等の障害の抑制に有効である。
装置のみでは溶存成分は結晶化されても、懸濁物は水槽
部等に沈殿するまで循環し、熱交換器などの各種装置の
内部にスケールとして付着しやすいが、水処理材を併用
することにより、物理的水処理装置で結晶化されなかっ
た溶存成分が結晶化すると共に懸濁物が直ちに付着する
ので、スケール等の障害の抑制に有効である。
【００１４】上記水処理材は一定期間設置すると、付着
物により閉塞する可能性があるので、交換する必要があ
る。使用後の水処理材は、付着物を除去するために物理
的に衝撃を与え剥離させるが、化学的に酸、アルカリ溶
液で溶解されることで繰り返し使用することも可能であ
る。
物により閉塞する可能性があるので、交換する必要があ
る。使用後の水処理材は、付着物を除去するために物理
的に衝撃を与え剥離させるが、化学的に酸、アルカリ溶
液で溶解されることで繰り返し使用することも可能であ
る。
【００１５】次に、上記クーリングタワーの代わりに貯
水槽を用いた第２の実施例を示す。
水槽を用いた第２の実施例を示す。
【００１６】図３は、貯水槽の概略断面図である。貯水
槽７は水戻り部７ａと貯水部７ｂが仕切り板７ｃで区分
され、水戻り部７ａには、上方から底部に向けて循環水
戻り配管８が挿入され、貯水部７ｂの上方側面には循環
水送り配管９が接続されている。前記貯水部７ｂの循環
水送り配管９に対応する部分に、樹脂または金属製の水
処理材６が設置されている。なお、前記水処理材６の設
置位置は、上記部分に限らず水が通過する部分であれば
よい。
槽７は水戻り部７ａと貯水部７ｂが仕切り板７ｃで区分
され、水戻り部７ａには、上方から底部に向けて循環水
戻り配管８が挿入され、貯水部７ｂの上方側面には循環
水送り配管９が接続されている。前記貯水部７ｂの循環
水送り配管９に対応する部分に、樹脂または金属製の水
処理材６が設置されている。なお、前記水処理材６の設
置位置は、上記部分に限らず水が通過する部分であれば
よい。
【００１７】前記貯水槽７に用いられる水処理材６は、
第１の実施例の場合と同様なので、説明を省略する。
第１の実施例の場合と同様なので、説明を省略する。
【００１８】上述した実施例では、水処理材をクーリン
グタワーおよび貯水槽に設置しているが、配管部に設置
してもよい。この場合は、ストレーナのようなメッシュ
径の大きな金網状のものの中に水処理材を設置し、流さ
れて閉塞されないようにする必要がある。
グタワーおよび貯水槽に設置しているが、配管部に設置
してもよい。この場合は、ストレーナのようなメッシュ
径の大きな金網状のものの中に水処理材を設置し、流さ
れて閉塞されないようにする必要がある。
【００１９】また、上述した実施例では、電場もしくは
磁場またはその両者を用いた物理的水処理装置と水処理
材とを併用する場合について述べたが、薬注処理と水処
理材とを併用することも可能である。
磁場またはその両者を用いた物理的水処理装置と水処理
材とを併用する場合について述べたが、薬注処理と水処
理材とを併用することも可能である。
【００２０】
【実施例】クーリングタワーに水処理材を設置し、熱交
換器へのスケール付着量（重量）を測定した。使用した
溶液の溶液濃度は、Ｃａ硬度３００ｐｐｍ、Ｍアルカリ
度３００ｐｐｍである。
換器へのスケール付着量（重量）を測定した。使用した
溶液の溶液濃度は、Ｃａ硬度３００ｐｐｍ、Ｍアルカリ
度３００ｐｐｍである。
【００２１】ナイロン不織布（ナイロンたわし）の使用
時、スケール付着量は、不織布なしと不織布ありで５．
１：１となった。
時、スケール付着量は、不織布なしと不織布ありで５．
１：１となった。
【００２２】塩ビペレットの使用時、スケール付着量
は、ペレットなしとペレットありで２．９：１となっ
た。
は、ペレットなしとペレットありで２．９：１となっ
た。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、物理的水処理装置や薬注処理にとって条件
の悪い水循環系または水供給系においても、水処理材で
溶存成分を結晶化させ、かつ懸濁物を付着させることで
スケール等の障害を抑制することが可能となる。
ているため、物理的水処理装置や薬注処理にとって条件
の悪い水循環系または水供給系においても、水処理材で
溶存成分を結晶化させ、かつ懸濁物を付着させることで
スケール等の障害を抑制することが可能となる。
【図１】本発明の第１の実施例の水循環系の概略図であ
る。
る。
【図２】本発明に係る電磁場印加水処理装置の斜向図で
ある。
ある。
【図３】本発明に係る貯水槽の概略断面図である。
１ クーリングタワー ２ ポンプ ３ 熱交換器 ４ 冷却ファン ５ 水槽部 ６ 水処理材 ７ 貯水槽 ７ａ 水戻り部 ７ｂ 貯水部 ７ｃ 仕切り板 ８ 循環水戻り配管 ９ 循環水送り配管 １０ 物理的水処理装置 １１ａ 陰極 １１ｂ 陽極 １２ａ、１２ｂ 永久磁石
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０２Ｆ 1/28 Ｃ０２Ｆ 1/28 Ｆ 1/463 1/48 Ａ 1/465 Ｂ 1/48 1/46 １０２ Ｆターム(参考） 4D024 AA09 AB14 AB15 BA01 BB01 BB02 BB03 BC01 4D061 DA02 DA05 DB05 EA02 EA06 EA18 EB01 EB19 EB31 EC01 EC05 EC19 FA06 FA14 FA20
Claims (11)
- 【請求項１】 水循環系または水供給系における溶存成
分を物理的水処理装置（１０）および水処理材（６）で
結晶化させ、該水処理材（６）により懸濁物を付着させ
てスケールの発生を抑制することを特徴とする水処理方
法。 - 【請求項２】 前記物理的水処理装置（１０）が電場若
しくは磁場又はその両者を用いたものであることを特徴
とする請求項１記載の水処理方法。 - 【請求項３】 水循環系または水供給系における溶存成
分を薬注処理および水処理材（６）で結晶化させ、該水
処理材（６）により懸濁物を付着させてスケールの発生
を抑制することを特徴とする水処理方法、 - 【請求項４】 前記水処理材（６）が溶存成分を結晶化
させ、懸濁物を付着させる繊維、ペレットまたはそれら
の複合物であって、材質が樹脂、金属またはそれらを組
み合わせたものであることを請求項１、２または３記載
の水処理方法。 - 【請求項５】 前記繊維は、繊維状に加工したものを積
層するか織布また不織布として加工することで、水との
接触面積を増し、かつ水の流れを阻害しないものである
ことを特徴とする請求項４記載の水処理方法。 - 【請求項６】 前記ペレットは、水との接触面積を増
し、かつ水の流れを阻害し接触時間を増大するものであ
ることを特徴とする請求項４記載の水処理方法。 - 【請求項７】 水循環系または水供給系における水の通
過する個所に、溶存成分を結晶化させる物理的水処理装
置（１０）と、溶存成分を結晶化させ、かつ懸濁物を付
着させる水処理材（６）を設置することを特徴とする水
処理装置。 - 【請求項８】 前記物理的水処理装置（１０）が電場若
しくは磁場又はその両者を用いたものであることを特徴
とする請求項７記載の水処理装置。 - 【請求項９】 前記水処理材（６）を、水循環系のクー
リングタワー（１）の底部の水槽部（５）に設置するこ
とを特徴とする請求項７または８記載の水処理装置。 - 【請求項１０】 前記水処理材（６）を、水循環系の貯
水槽（７）内の上方部に設置することを特徴とする請求
項７または８記載の水処理装置。 - 【請求項１１】 前記水処理材（６）を、水循環系また
は水処理系の配管部に設置することを特徴とする請求項
７または８記載の水処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31664399A JP2001129594A (ja) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | 水処理方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31664399A JP2001129594A (ja) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | 水処理方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001129594A true JP2001129594A (ja) | 2001-05-15 |
Family
ID=18079320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31664399A Pending JP2001129594A (ja) | 1999-11-08 | 1999-11-08 | 水処理方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001129594A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105502691A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-04-20 | 杨万水 | 封闭循环系统中除垢防腐蚀清水器 |
-
1999
- 1999-11-08 JP JP31664399A patent/JP2001129594A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105502691A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-04-20 | 杨万水 | 封闭循环系统中除垢防腐蚀清水器 |
| CN105502691B (zh) * | 2016-01-20 | 2018-03-06 | 杨万水 | 封闭循环系统中除垢防腐蚀清水器 |
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