JP2001321774A - 電気的脱イオン装置 - Google Patents
電気的脱イオン装置Info
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- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 脱塩室内に被処理水を均等に流通させ、効率
良く脱塩処理を行うことができる電気的脱イオン装置を
提供する。 【解決手段】 原水は上側の通水孔２６から２個の第１
の水路３１を介して２個の第１の均圧室４１に流入し、
各第１の均圧室４１から４個の第２の水路４２を介して
１個の第２の均圧室３２に流入する。そして、第２の均
圧室３２から第３の水路３３及び網状体５１を通って８
個の小室２２へ流入する。小室２２内を流れる間に脱塩
処理される。通水孔２６からの原水を水路３１，３２，
３３、均圧室４１，４２及び網状体５１を介して細かく
分散させて小室２２へ導入させており、各小室２２へは
均等に原水が導入される。
良く脱塩処理を行うことができる電気的脱イオン装置を
提供する。 【解決手段】 原水は上側の通水孔２６から２個の第１
の水路３１を介して２個の第１の均圧室４１に流入し、
各第１の均圧室４１から４個の第２の水路４２を介して
１個の第２の均圧室３２に流入する。そして、第２の均
圧室３２から第３の水路３３及び網状体５１を通って８
個の小室２２へ流入する。小室２２内を流れる間に脱塩
処理される。通水孔２６からの原水を水路３１，３２，
３３、均圧室４１，４２及び網状体５１を介して細かく
分散させて小室２２へ導入させており、各小室２２へは
均等に原水が導入される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気的脱イオン装置
に係り、特に脱塩室内の水の流れを均等化するようにし
た電気的脱イオン装置に関する。
に係り、特に脱塩室内の水の流れを均等化するようにし
た電気的脱イオン装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気的脱イオン装置は、電極同士の間に
複数のカチオン交換膜とアニオン交換膜とを交互に配列
して脱塩室と濃縮室とを交互に形成し、脱塩室にイオン
交換体を充填した構成を有する。この電気的脱イオン装
置にあっては陽極、陰極間に電圧を印加しながら脱塩室
に被処理水を流入させると共に、濃縮室に濃縮水を流入
させ被処理水中の不純物イオンを除去し、脱イオン水を
製造する。
複数のカチオン交換膜とアニオン交換膜とを交互に配列
して脱塩室と濃縮室とを交互に形成し、脱塩室にイオン
交換体を充填した構成を有する。この電気的脱イオン装
置にあっては陽極、陰極間に電圧を印加しながら脱塩室
に被処理水を流入させると共に、濃縮室に濃縮水を流入
させ被処理水中の不純物イオンを除去し、脱イオン水を
製造する。
【０００３】図９はこの電気的脱イオン装置の基本的な
構成を示す分解図である。
構成を示す分解図である。
【０００４】陰極側のエンドプレート１に沿って陰極電
極板２が配置され、この陰極電極板２の周縁部に枠状の
陰極用スペーサ３が重ね合わされる。この陰極用スペー
サ３の上にカチオン交換膜４、脱塩室形成用の枠状フレ
ーム５、アニオン交換膜６及び濃縮室形成用の枠状フレ
ーム７がこの順に重ね合わされる。このカチオン交換膜
４、脱塩室形成用の枠状フレーム５、アニオン交換膜６
及び濃縮室形成用の枠状フレーム７を１単位として多数
重ね合わされる。即ち、膜４、フレーム５、膜６、フレ
ーム７が連続して繰り返し積層される。最後のアニオン
交換膜６に対し枠状の陽極用スペーサ８を介して陽極電
極板９が重ね合わされ、その上に陽極側エンドプレート
１０が重ね合わされて積層体とされる。この積層体はボ
ルト等によって締め付けられる。
極板２が配置され、この陰極電極板２の周縁部に枠状の
陰極用スペーサ３が重ね合わされる。この陰極用スペー
サ３の上にカチオン交換膜４、脱塩室形成用の枠状フレ
ーム５、アニオン交換膜６及び濃縮室形成用の枠状フレ
ーム７がこの順に重ね合わされる。このカチオン交換膜
４、脱塩室形成用の枠状フレーム５、アニオン交換膜６
及び濃縮室形成用の枠状フレーム７を１単位として多数
重ね合わされる。即ち、膜４、フレーム５、膜６、フレ
ーム７が連続して繰り返し積層される。最後のアニオン
交換膜６に対し枠状の陽極用スペーサ８を介して陽極電
極板９が重ね合わされ、その上に陽極側エンドプレート
１０が重ね合わされて積層体とされる。この積層体はボ
ルト等によって締め付けられる。
【０００５】上記の脱塩室用フレーム５の内側スペース
が脱塩室となっており、この脱塩室にはイオン交換樹脂
等のイオン交換体５Ｒが充填される。濃縮室用フレーム
７の内側が濃縮室となっている。この濃縮室にはメッシ
ュスペーサなどが配置される。
が脱塩室となっており、この脱塩室にはイオン交換樹脂
等のイオン交換体５Ｒが充填される。濃縮室用フレーム
７の内側が濃縮室となっている。この濃縮室にはメッシ
ュスペーサなどが配置される。
【０００６】このような装置にあっては、陽極９と陰極
２の間に直流電流を通じ、且つ被処理水（原水）を被処
理水流入ライン１１を通して脱塩室内に通水せしめ、ま
た、濃縮水を濃縮水流入ライン１２を通して濃縮室７内
に通水せしめる。脱塩室内に流入してきた被処理水はイ
オン交換樹脂の充填層を流下し、その際、該被処理水中
の不純物イオンが除かれて脱イオン水となり、これが脱
イオン水流出ライン１３を経て流出する。
２の間に直流電流を通じ、且つ被処理水（原水）を被処
理水流入ライン１１を通して脱塩室内に通水せしめ、ま
た、濃縮水を濃縮水流入ライン１２を通して濃縮室７内
に通水せしめる。脱塩室内に流入してきた被処理水はイ
オン交換樹脂の充填層を流下し、その際、該被処理水中
の不純物イオンが除かれて脱イオン水となり、これが脱
イオン水流出ライン１３を経て流出する。
【０００７】一方、濃縮室内に通水された濃縮水は濃縮
室内を流下するときに、イオン交換膜４，６を介して移
動してくる不純物イオンを受け取り、不純物イオンを濃
縮した濃縮水として濃縮水流出ライン１４より流出す
る。電極室にはそれぞれ導流ライン１５，１６及び取出
ライン１７，１８を介して電極水が流通される。
室内を流下するときに、イオン交換膜４，６を介して移
動してくる不純物イオンを受け取り、不純物イオンを濃
縮した濃縮水として濃縮水流出ライン１４より流出す
る。電極室にはそれぞれ導流ライン１５，１６及び取出
ライン１７，１８を介して電極水が流通される。
【０００８】ところで、脱塩室内に上下方向に仕切り用
リブを設け、脱塩室内を上下方向に長い小室に区画した
電気的脱イオン装置が特公平４−７２５６７号公報、特
公平６−２０５１３号公報に記載されている。このよう
に脱塩室内をリブによって細長い小室に区画し、各小室
にそれぞれイオン交換樹脂を充填した電気的脱イオン装
置にあっては、脱塩室の入口から出口に向って局部的に
偏って水が流れるチャンネル化現象が防止されると共
に、脱塩室内においてイオン交換樹脂が圧縮されたり移
動したりすることが防止される。
リブを設け、脱塩室内を上下方向に長い小室に区画した
電気的脱イオン装置が特公平４−７２５６７号公報、特
公平６−２０５１３号公報に記載されている。このよう
に脱塩室内をリブによって細長い小室に区画し、各小室
にそれぞれイオン交換樹脂を充填した電気的脱イオン装
置にあっては、脱塩室の入口から出口に向って局部的に
偏って水が流れるチャンネル化現象が防止されると共
に、脱塩室内においてイオン交換樹脂が圧縮されたり移
動したりすることが防止される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記の特公平４−７２
５６７号、特公平６−２０５１３号の電気的脱イオン装
置にあっては、脱塩室内の小室に入った水は、各小室内
を均等に流れるようになるが、各小室に対し水を均等に
分配して供給する機構を欠いている。各小室に水を均等
に分配することは、脱塩室全体を使った脱塩を効率良く
行うのに不可欠であり、処理水の純度向上においても重
要である。また、イオン交換樹脂の劣化の点からも大切
である。
５６７号、特公平６−２０５１３号の電気的脱イオン装
置にあっては、脱塩室内の小室に入った水は、各小室内
を均等に流れるようになるが、各小室に対し水を均等に
分配して供給する機構を欠いている。各小室に水を均等
に分配することは、脱塩室全体を使った脱塩を効率良く
行うのに不可欠であり、処理水の純度向上においても重
要である。また、イオン交換樹脂の劣化の点からも大切
である。
【００１０】本発明は、このような点に鑑みてなされた
ものであり、脱塩室に水を均等に分配導入する機構を備
えた電気的脱イオン装置を提供することを目的とする。
ものであり、脱塩室に水を均等に分配導入する機構を備
えた電気的脱イオン装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の電気的脱イオン
装置は、電極同士の間に複数のカチオン交換膜とアニオ
ン交換膜とを交互に配列して脱塩室と濃縮室とを交互に
形成し、脱塩室にイオン交換体を充填し、脱塩室に被処
理水を通水し、濃縮室に濃縮水を通水するようにした電
気的脱イオン装置において、該脱塩室に被処理水を供給
する流路の途中に、該脱塩室の給水圧を均等化させるた
めの均圧室が設けられ、該均圧室と該脱塩室の複数箇所
とが複数の流路で連通されていることを特徴とするもの
である。
装置は、電極同士の間に複数のカチオン交換膜とアニオ
ン交換膜とを交互に配列して脱塩室と濃縮室とを交互に
形成し、脱塩室にイオン交換体を充填し、脱塩室に被処
理水を通水し、濃縮室に濃縮水を通水するようにした電
気的脱イオン装置において、該脱塩室に被処理水を供給
する流路の途中に、該脱塩室の給水圧を均等化させるた
めの均圧室が設けられ、該均圧室と該脱塩室の複数箇所
とが複数の流路で連通されていることを特徴とするもの
である。
【００１２】かかる電気的脱イオン装置にあっては、均
圧室及び複数の流路によって水を分配して脱塩室に導入
するため、水は均等に各脱塩室に分配される。従って、
水とイオン交換体との接触効率が向上し、脱イオン特性
が向上する。
圧室及び複数の流路によって水を分配して脱塩室に導入
するため、水は均等に各脱塩室に分配される。従って、
水とイオン交換体との接触効率が向上し、脱イオン特性
が向上する。
【００１３】本発明では、均圧室が前記脱塩室内の平均
的な水の流れ方向と直交方向に延在していることが好ま
しい。また、均圧室として、複数個の第１の均圧室と、
該第１の均圧室に対し連通した、該第１の均圧室よりも
少数個の第２の均圧室とが設けられていることが好まし
い。
的な水の流れ方向と直交方向に延在していることが好ま
しい。また、均圧室として、複数個の第１の均圧室と、
該第１の均圧室に対し連通した、該第１の均圧室よりも
少数個の第２の均圧室とが設けられていることが好まし
い。
【００１４】本発明では、均圧室内の水の線速度ＬＶに
対し当該均圧室からの流出用流路内の水の線速度ＬＶが
５〜５０倍となるように均圧室及び流出用流路の大きさ
が設定されていることが好ましい。この場合、均圧室内
の線速度が１〜５ｃｍ／ｓｅｃとなるように通水するこ
とが好ましい。
対し当該均圧室からの流出用流路内の水の線速度ＬＶが
５〜５０倍となるように均圧室及び流出用流路の大きさ
が設定されていることが好ましい。この場合、均圧室内
の線速度が１〜５ｃｍ／ｓｅｃとなるように通水するこ
とが好ましい。
【００１５】本発明では、均圧室と該脱塩室とを結ぶ流
路の途中に該流路を横断するように網状体が配置されて
おり、該網状体は、２０〜４０メッシュの第１の網状体
と、８０〜１５０メッシュの第２の網状体とからなり、
該第２の網状体が脱塩室側に配置されていることが好ま
しい。この他、網状体の代わりに、多孔板やスリット等
のイオン交換体が保持できるものを使用することも可能
である。
路の途中に該流路を横断するように網状体が配置されて
おり、該網状体は、２０〜４０メッシュの第１の網状体
と、８０〜１５０メッシュの第２の網状体とからなり、
該第２の網状体が脱塩室側に配置されていることが好ま
しい。この他、網状体の代わりに、多孔板やスリット等
のイオン交換体が保持できるものを使用することも可能
である。
【００１６】本発明では、脱塩室は、脱塩室用の枠状ス
ペーサと、該枠状スペーサの一方の面に沿うアニオン交
換膜と、該枠状スペーサの他方の面に沿うカチオン交換
膜とによって囲まれており、該枠状スペーサは、２枚の
スペーサ原板を重ね合わせたものであり、各スペーサ原
板の重ね合わせ面には、前記均圧室及び流路を形成する
ための凹部が設けられていることが好ましい。
ペーサと、該枠状スペーサの一方の面に沿うアニオン交
換膜と、該枠状スペーサの他方の面に沿うカチオン交換
膜とによって囲まれており、該枠状スペーサは、２枚の
スペーサ原板を重ね合わせたものであり、各スペーサ原
板の重ね合わせ面には、前記均圧室及び流路を形成する
ための凹部が設けられていることが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して実施の形態
について説明する。図１（ａ）は実施の形態に係る脱塩
室のフレーム原板の正面図、図１（ｂ）は該フレーム原
板を重ね合わせたフレームのIｂ−Iｂ線に沿う断面図、
図２はフレーム原板の上部の拡大図、図３はフレーム原
板の上部の斜視図、図４（ａ），（ｂ）は図２のIVａ−
IVａ線、IVｂ−IVｂ線に沿う断面図、図５（ａ），
（ｂ）はフレームの図４と同じ部分の断面図、図６
（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は図５（ｂ）のVIａ−
VIａ線、VIｂ−VIｂ線、VIｃ−VIｃ線、VIｄ−VIｄ線に
沿う断面図、図６（ｅ）はイオン交換樹脂を充填した状
態における図６（ｄ）と同一部分の断面図、図７は実験
に用いたフレーム原板の正面図、図８は実験結果を示す
グラフである。
について説明する。図１（ａ）は実施の形態に係る脱塩
室のフレーム原板の正面図、図１（ｂ）は該フレーム原
板を重ね合わせたフレームのIｂ−Iｂ線に沿う断面図、
図２はフレーム原板の上部の拡大図、図３はフレーム原
板の上部の斜視図、図４（ａ），（ｂ）は図２のIVａ−
IVａ線、IVｂ−IVｂ線に沿う断面図、図５（ａ），
（ｂ）はフレームの図４と同じ部分の断面図、図６
（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は図５（ｂ）のVIａ−
VIａ線、VIｂ−VIｂ線、VIｃ−VIｃ線、VIｄ−VIｄ線に
沿う断面図、図６（ｅ）はイオン交換樹脂を充填した状
態における図６（ｄ）と同一部分の断面図、図７は実験
に用いたフレーム原板の正面図、図８は実験結果を示す
グラフである。
【００１８】脱塩室を形成するために、長方形状のフレ
ーム２０と、このフレーム２０内にフレーム長手方向に
配列設置されたリブ状の区画部材２１と、区画部材２１
によって区画された小室（脱塩室）２２内に充填された
イオン交換体２３（図６（ｅ））と、フレーム２０を挟
むように配置されたアニオン交換膜２４及びカチオン交
換膜２５とが用いられている。
ーム２０と、このフレーム２０内にフレーム長手方向に
配列設置されたリブ状の区画部材２１と、区画部材２１
によって区画された小室（脱塩室）２２内に充填された
イオン交換体２３（図６（ｅ））と、フレーム２０を挟
むように配置されたアニオン交換膜２４及びカチオン交
換膜２５とが用いられている。
【００１９】フレーム２０の上部には被処理水（原水）
の導入用の通水孔２６及び濃縮水（流入側）の通水孔２
７が穿孔され、下部には脱塩水の通水孔２８及び濃縮水
（排出側）の通水孔２９が穿孔されている。この原水導
入用通水孔２６及び脱塩水の通水孔２８は小孔よりなる
第１の水路３１と、第１の均圧室４１と、小孔よりなる
第２の水路３２と、第２の均圧室４２と、小孔よりなる
第３の水路３３を介してそれぞれフレーム２０の小室２
２内に連通している。
の導入用の通水孔２６及び濃縮水（流入側）の通水孔２
７が穿孔され、下部には脱塩水の通水孔２８及び濃縮水
（排出側）の通水孔２９が穿孔されている。この原水導
入用通水孔２６及び脱塩水の通水孔２８は小孔よりなる
第１の水路３１と、第１の均圧室４１と、小孔よりなる
第２の水路３２と、第２の均圧室４２と、小孔よりなる
第３の水路３３を介してそれぞれフレーム２０の小室２
２内に連通している。
【００２０】この第３の水路３３の途中には、網状体を
設置するための網状体設置室５０（図６（ｃ））が設け
られ、この網状体設置室５０内に網状体５１が設置され
ている。
設置するための網状体設置室５０（図６（ｃ））が設け
られ、この網状体設置室５０内に網状体５１が設置され
ている。
【００２１】このフレーム２０は、２枚のフレーム原板
２０ａを対面させて重ね合わせ、接着したものである。
このフレーム原板２０ａには、前記通水孔２６，２７，
２８，２９が穿孔されてると共に、水路３１，３２，３
３、均圧室４１，４２及び網状体設置室５０を形成する
ための凹部３１ａ，３２ａ，３３ａ，４１ａ，４２ａ，
５０ａが設けられている。フレーム原板２０ａは、図１
（ａ）において上下及び左右に対称形状となっており、
２枚のフレーム原板２０ａを対面させると、１対の凹部
３１ａ，３２ａ，３３ａ，４１ａ，４２ａ，５０ａ同士
が重なり合うことにより水路３１，３２，３３、均圧室
４１，４２及び網状体設置室５０が形成される。
２０ａを対面させて重ね合わせ、接着したものである。
このフレーム原板２０ａには、前記通水孔２６，２７，
２８，２９が穿孔されてると共に、水路３１，３２，３
３、均圧室４１，４２及び網状体設置室５０を形成する
ための凹部３１ａ，３２ａ，３３ａ，４１ａ，４２ａ，
５０ａが設けられている。フレーム原板２０ａは、図１
（ａ）において上下及び左右に対称形状となっており、
２枚のフレーム原板２０ａを対面させると、１対の凹部
３１ａ，３２ａ，３３ａ，４１ａ，４２ａ，５０ａ同士
が重なり合うことにより水路３１，３２，３３、均圧室
４１，４２及び網状体設置室５０が形成される。
【００２２】この実施の形態にあっては、第１の均圧室
４１は２個設けられ、第２の均圧室４２は１個だけ設け
られている。各均圧室４１，４２は、フレーム２０内の
脱塩室の平均的な流水方向（図１の上下方向）と直交す
るフレーム幅方向に延在している。第１の均圧室４１，
４１同士はそれらの長手方向に隣り合って配置され、こ
の第１の均圧室４１と脱塩室との間に第２の均圧室４２
が配置されている。
４１は２個設けられ、第２の均圧室４２は１個だけ設け
られている。各均圧室４１，４２は、フレーム２０内の
脱塩室の平均的な流水方向（図１の上下方向）と直交す
るフレーム幅方向に延在している。第１の均圧室４１，
４１同士はそれらの長手方向に隣り合って配置され、こ
の第１の均圧室４１と脱塩室との間に第２の均圧室４２
が配置されている。
【００２３】この実施の形態にあっては、第１の均圧室
４１内の水の線速度ＬＶに対し第２の水路３２内の水の
線速度ＬＶが５〜５０倍となるように均圧室４１及び水
路３２の寸法が設定されている。また、第２の均圧室４
２内の水の線速度ＬＶに対し第３の水路３３内の水の線
速度ＬＶが５〜５０倍となるようにこれらの寸法が設定
されている。
４１内の水の線速度ＬＶに対し第２の水路３２内の水の
線速度ＬＶが５〜５０倍となるように均圧室４１及び水
路３２の寸法が設定されている。また、第２の均圧室４
２内の水の線速度ＬＶに対し第３の水路３３内の水の線
速度ＬＶが５〜５０倍となるようにこれらの寸法が設定
されている。
【００２４】この実施の形態にあっては、網状体５１と
して、イオン交換体の流出を防ぐと共に、圧力損失を発
生させて水の分散を図るために、２枚のメッシュを重ね
合わせて配置している。そのうちの脱塩室側のものは８
０〜１５０メッシュであり、反対側のものは２０〜４０
メッシュである。メッシュの材料はサラン、ポリプロピ
レン、ポリエチレン、ナイロン等が例示される。
して、イオン交換体の流出を防ぐと共に、圧力損失を発
生させて水の分散を図るために、２枚のメッシュを重ね
合わせて配置している。そのうちの脱塩室側のものは８
０〜１５０メッシュであり、反対側のものは２０〜４０
メッシュである。メッシュの材料はサラン、ポリプロピ
レン、ポリエチレン、ナイロン等が例示される。
【００２５】このように構成された脱塩室を有する電気
的脱イオン装置において、原水は図１の上側の通水孔２
６から２個の第１の水路３１を介して２個の第１の均圧
室４１に流入し、各第１の均圧室４１から４個の第２の
水路４２を介して共通の１個の第２の均圧室３２に流入
する。そして、第２の均圧室３２から第３の水路３３及
び網状体５１を通って８個の小室２２へ流入する。第３
の水路３３は、１つの小室２２に対し３個設けられてい
る。
的脱イオン装置において、原水は図１の上側の通水孔２
６から２個の第１の水路３１を介して２個の第１の均圧
室４１に流入し、各第１の均圧室４１から４個の第２の
水路４２を介して共通の１個の第２の均圧室３２に流入
する。そして、第２の均圧室３２から第３の水路３３及
び網状体５１を通って８個の小室２２へ流入する。第３
の水路３３は、１つの小室２２に対し３個設けられてい
る。
【００２６】水が小室２２内を流れる間に脱塩処理され
る。処理された水は、下側の第３の水路３３、網状体５
１、第２の均圧室４２、第２の水路３２、第１の均圧室
４１、第１の水路３１を経て脱塩水通水孔２８に流出す
る。
る。処理された水は、下側の第３の水路３３、網状体５
１、第２の均圧室４２、第２の水路３２、第１の均圧室
４１、第１の水路３１を経て脱塩水通水孔２８に流出す
る。
【００２７】この電気的脱イオン装置にあっては、通水
孔２６からの原水を水路３１，３２，３３、均圧室４
１，４２及び網状体５１を介して細かく分散させて小室
２２へ導入させており、各小室２２へは均等に原水が導
入される。なお、各均圧室４１，４２内における水の線
速度ＬＶが１〜５ｃｍとなるように原水供給量を制御す
るのが好ましい。脱塩室の厚さ即ち、フレーム２０の厚
さは３〜１５ｍｍ特に６〜１５ｍｍ程度が好ましい。
孔２６からの原水を水路３１，３２，３３、均圧室４
１，４２及び網状体５１を介して細かく分散させて小室
２２へ導入させており、各小室２２へは均等に原水が導
入される。なお、各均圧室４１，４２内における水の線
速度ＬＶが１〜５ｃｍとなるように原水供給量を制御す
るのが好ましい。脱塩室の厚さ即ち、フレーム２０の厚
さは３〜１５ｍｍ特に６〜１５ｍｍ程度が好ましい。
【００２８】図示の通り、均圧室４１，４２は円形断面
形状であることが好ましい。これは、通常の場合、フレ
ーム原板２０ａはポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ
スルホン等のプラスチックにて成型されており、方形断
面よりも円形断面とした方がフレーム原板の強度が高く
なるからである。
形状であることが好ましい。これは、通常の場合、フレ
ーム原板２０ａはポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ
スルホン等のプラスチックにて成型されており、方形断
面よりも円形断面とした方がフレーム原板の強度が高く
なるからである。
【００２９】なお、図１〜６の構成を有した脱塩室の流
通特性を確かめるために、図７に示すフレーム原板２０
ｂを重ね合わせてフレームとし、各小室にイオン交換体
を充填したものに通水し、各小室の水量を計測した。そ
の結果を図８に示す。図７に示すフレーム原板２０ｂ
は、図１のフレーム原板２０ａの下端部を除去した構成
のものであり、フレーム原板２０ａと同一部分には同一
符号を付してある。このフレーム原板２０ｂは厚さ７．
５ｍｍのポリプロピレン製のものである。
通特性を確かめるために、図７に示すフレーム原板２０
ｂを重ね合わせてフレームとし、各小室にイオン交換体
を充填したものに通水し、各小室の水量を計測した。そ
の結果を図８に示す。図７に示すフレーム原板２０ｂ
は、図１のフレーム原板２０ａの下端部を除去した構成
のものであり、フレーム原板２０ａと同一部分には同一
符号を付してある。このフレーム原板２０ｂは厚さ７．
５ｍｍのポリプロピレン製のものである。
【００３０】通水孔２６の口径は３０×３０ｍｍ（角の
Ｒは１０ｍｍ）である。水路３１、均圧室４１，４２を
形成するための凹部はＲ＝５ｍｍの半円形であり、水路
３２，３３の凹部はＲ＝２ｍｍの半円形である。第１の
均圧室４１の長さは１２７ｍｍ、第２の均圧室４２の長
さは２５９ｍｍである。
Ｒは１０ｍｍ）である。水路３１、均圧室４１，４２を
形成するための凹部はＲ＝５ｍｍの半円形であり、水路
３２，３３の凹部はＲ＝２ｍｍの半円形である。第１の
均圧室４１の長さは１２７ｍｍ、第２の均圧室４２の長
さは２５９ｍｍである。
【００３１】網状体５１として、ポリエステル製の６
２．２メッシュ及び２４．６メッシュの各メッシュを重
ね合わせて配置した。各小室２２には、ダウケミカル社
製６５０Ａと５５０Ｃとを６：４の体積比で混合したも
のを１室当り２５０ｍＬ充填した。原水流量を１００Ｌ
／ｈ、１２５Ｌ／ｈ、１５０Ｌ／ｈ、１７５Ｌ／ｈ、２
００Ｌ／ｈとしたときの８個の小室２２の通水量Ｑ１，
Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６，Ｑ７，Ｑ８を図８に示
す。
２．２メッシュ及び２４．６メッシュの各メッシュを重
ね合わせて配置した。各小室２２には、ダウケミカル社
製６５０Ａと５５０Ｃとを６：４の体積比で混合したも
のを１室当り２５０ｍＬ充填した。原水流量を１００Ｌ
／ｈ、１２５Ｌ／ｈ、１５０Ｌ／ｈ、１７５Ｌ／ｈ、２
００Ｌ／ｈとしたときの８個の小室２２の通水量Ｑ１，
Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６，Ｑ７，Ｑ８を図８に示
す。
【００３２】図８の通り、各小室２２に均等に通水が行
われた。特に流量が１２５Ｌ／ｈとりわけ１５０Ｌ／ｈ
以上になると各小室の通水量は殆ど均一となる。
われた。特に流量が１２５Ｌ／ｈとりわけ１５０Ｌ／ｈ
以上になると各小室の通水量は殆ど均一となる。
【００３３】なお、比較のために幅２８ｍｍ×厚み１５
ｍｍ×高さ６００ｍｍのカラムを製作し、上記と同じイ
オン交換体を充填して、流量と圧力損失を測定したとこ
ろ、圧損は上記各小室における圧損と同様であることが
確認された。
ｍｍ×高さ６００ｍｍのカラムを製作し、上記と同じイ
オン交換体を充填して、流量と圧力損失を測定したとこ
ろ、圧損は上記各小室における圧損と同様であることが
確認された。
【００３４】
【発明の効果】以上の通り、本発明の電気的脱イオン装
置によると、脱塩室内に被処理水を均等に流通させ、効
率良く脱塩処理を行うことができる。
置によると、脱塩室内に被処理水を均等に流通させ、効
率良く脱塩処理を行うことができる。
【図１】図１（ａ）は実施の形態に係る脱塩室のフレー
ム原板の正面図、図１（ｂ）は該フレーム原板を重ね合
わせたフレームのIｂ−Iｂ線に沿う断面図である。
ム原板の正面図、図１（ｂ）は該フレーム原板を重ね合
わせたフレームのIｂ−Iｂ線に沿う断面図である。
【図２】フレーム原板の上部の拡大図である。
【図３】フレーム原板の上部の斜視図である。
【図４】図４（ａ），（ｂ）は図２のIVａ−IVａ線、IV
ｂ−IVｂ線に沿う断面図である。
ｂ−IVｂ線に沿う断面図である。
【図５】図５（ａ），（ｂ）はフレームの図４（ａ）、
（ｂ）と同一部分の断面図である。
（ｂ）と同一部分の断面図である。
【図６】図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は図５
（ｂ）のVIａ−VIａ線、VIｂ−VIｂ線、VIｃ−VIｃ線、
VIｄ−VIｄ線に沿う断面図である。図６（ｅ）はイオン
交換樹脂を充填した状態における図６（ｄ）と同一部分
の断面図である。
（ｂ）のVIａ−VIａ線、VIｂ−VIｂ線、VIｃ−VIｃ線、
VIｄ−VIｄ線に沿う断面図である。図６（ｅ）はイオン
交換樹脂を充填した状態における図６（ｄ）と同一部分
の断面図である。
【図７】実験に用いたフレーム原板の正面図である。
【図８】実験結果を示すグラフである。
【図９】従来例に係る電気的脱イオン装置を示す分解図
である。
である。
２０ フレーム ２０ａ フレーム原板 ２２ 小室（脱塩室） ２３ イオン交換体 ２４ アニオン交換膜 ２５ カチオン交換膜 ３１，３２，３３ 水路 ４１，４２ 均圧室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D006 GA17 HA47 JA04A JA08B JA15B JA17A JA18A JA19A JA30A JA43A JA44A JA51A JA70A KA31 KB11 KE02Q KE06Q KE07Q 4D061 DA03 DB13 EA09 EB13 EB39 FA08 FA09 GC02 GC19
Claims (7)
- 【請求項１】 電極同士の間に複数のカチオン交換膜と
アニオン交換膜とを交互に配列して脱塩室と濃縮室とを
交互に形成し、脱塩室にイオン交換体を充填し、脱塩室
に被処理水を通水し、濃縮室に濃縮水を通水するように
した電気的脱イオン装置において、 該脱塩室に被処理水を供給する流路の途中に、該脱塩室
の給水圧を均等化させるための均圧室が設けられ、 該均圧室と該脱塩室の複数箇所とが複数の流路で連通さ
れていることを特徴とする電気的脱イオン装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記均圧室が前記脱
塩室内の平均的な水の流れ方向と直交方向に延在してい
ることを特徴とする電気的脱イオン装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、均圧室とし
て、複数個の第１の均圧室と、該第１の均圧室に対し連
通した、該第１の均圧室よりも少数個の第２の均圧室と
が設けられていることを特徴とする電気的脱イオン装
置。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項におい
て、該均圧室内の水の線速度ＬＶに対し当該均圧室から
の流出用流路内の水の線速度ＬＶが５〜５０倍となるよ
うに均圧室及び流出用流路の大きさが設定されているこ
とを特徴とする電気的脱イオン装置。 - 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれか１項におい
て、該均圧室内の水の線速度が１〜５ｃｍ／ｓｅｃであ
ることを特徴とする電気的脱イオン装置。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれか１項におい
て、該均圧室と該脱塩室とを結ぶ流路の途中に該流路を
横断するように網状体が配置されており、該網状体は、
２０〜４０メッシュの第１の網状体と、８０〜１５０メ
ッシュの第２の網状体とからなり、該第２の網状体が脱
塩室側に配置されていることを特徴とする電気的脱イオ
ン装置。 - 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれか１項におい
て、該脱塩室は、脱塩室用の枠状スペーサと、該枠状ス
ペーサの一方の面に沿うアニオン交換膜と、該枠状スペ
ーサの他方の面に沿うカチオン交換膜とによって囲まれ
ており、 該枠状スペーサは、２枚のスペーサ原板を重ね合わせた
ものであり、各スペーサ原板の重ね合わせ面には、前記
均圧室及び流路を形成するための凹部が設けられている
ことを特徴とする電気的脱イオン装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000145261A JP2001321774A (ja) | 2000-05-17 | 2000-05-17 | 電気的脱イオン装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000145261A JP2001321774A (ja) | 2000-05-17 | 2000-05-17 | 電気的脱イオン装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001321774A true JP2001321774A (ja) | 2001-11-20 |
Family
ID=18651792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000145261A Pending JP2001321774A (ja) | 2000-05-17 | 2000-05-17 | 電気的脱イオン装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001321774A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004195294A (ja) * | 2002-12-16 | 2004-07-15 | Kurita Water Ind Ltd | 電気脱イオン装置及びそのセルフレーム |
| JP2004298731A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Japan Organo Co Ltd | 電気式脱イオン水製造装置の脱塩セルの集水装置 |
| JP2006502855A (ja) * | 2002-10-16 | 2006-01-26 | アクアテック インターナショナル コーポレイション | イオン交換媒体の製造方法 |
| JP2006515228A (ja) * | 2003-04-25 | 2006-05-25 | ユーエスフィルター・コーポレイション | 射出接合された物品とその製法 |
| JP2011517617A (ja) * | 2008-03-18 | 2011-06-16 | レッドスタック・ベスローテン・フェンノートシャップ | （逆）電気透析用の膜、セル、デバイスおよび方法 |
| JP2014504553A (ja) * | 2011-02-04 | 2014-02-24 | シーメンス ウォーター テクノロジーズ エルエルシー | 電気的な浄化装置及び電気的な浄化装置を製造する方法 |
| JP2018061933A (ja) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置 |
-
2000
- 2000-05-17 JP JP2000145261A patent/JP2001321774A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2004195294A (ja) * | 2002-12-16 | 2004-07-15 | Kurita Water Ind Ltd | 電気脱イオン装置及びそのセルフレーム |
| JP2004298731A (ja) * | 2003-03-31 | 2004-10-28 | Japan Organo Co Ltd | 電気式脱イオン水製造装置の脱塩セルの集水装置 |
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| KR20140047024A (ko) * | 2011-02-04 | 2014-04-21 | 지멘스 워터 테크놀로지스 엘엘씨 | 전기 정화 장치 및 전기 정화 장치를 제조하는 방법들 |
| JP2017070947A (ja) * | 2011-02-04 | 2017-04-13 | エヴォクア ウォーター テクノロジーズ エルエルシーＥｖｏｑｕａ Ｗａｔｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＬＬＣ | 電気的な浄化装置及び電気的な浄化装置を製造する方法 |
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| JP2018061933A (ja) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置 |
| WO2018070065A1 (ja) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置 |
| US11219861B2 (en) | 2016-10-12 | 2022-01-11 | Kurita Water Industries Ltd. | Electrodeiontzation apparatus |
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