JP2002011476A - 電気脱イオン装置の運転方法 - Google Patents
電気脱イオン装置の運転方法Info
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電気脱イオン装置において、シリカ等の弱電
解物質を高い除去率で確実に除去する。 【解決手段】 陽極と陰極との間に複数のアニオン交換
膜とカチオン交換膜とを交互に配列して濃縮室と脱塩室
とを交互に形成し、脱塩室にイオン交換体を充填してな
る電気脱イオン装置の運転方法において、下記条件で運
転する。 Ａ／（Ｑ・ＳＶ）≧４０００ （ただし、Ａ ：操作電流値（Ａ） Ｑ ：１室当りの脱塩室内供給水流量（Ｌ／ｓｅｃ） ＳＶ：脱塩室内のイオン交換体当たりの供給水流量 （Ｌ／Ｌ−イオン交換体・ｓｅｃ））
解物質を高い除去率で確実に除去する。 【解決手段】 陽極と陰極との間に複数のアニオン交換
膜とカチオン交換膜とを交互に配列して濃縮室と脱塩室
とを交互に形成し、脱塩室にイオン交換体を充填してな
る電気脱イオン装置の運転方法において、下記条件で運
転する。 Ａ／（Ｑ・ＳＶ）≧４０００ （ただし、Ａ ：操作電流値（Ａ） Ｑ ：１室当りの脱塩室内供給水流量（Ｌ／ｓｅｃ） ＳＶ：脱塩室内のイオン交換体当たりの供給水流量 （Ｌ／Ｌ−イオン交換体・ｓｅｃ））
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体、液晶、製
薬、食品、電力等の分野の各種産業、民生用、又は研究
設備で利用される脱イオン水を製造する電気脱イオン装
置の運転方法に係り、特に電気脱イオン装置におけるシ
リカ、ホウ素、炭酸ガス等の弱電解物質の除去率を高
め、高水質の処理水を確実に得ることを可能とする電気
脱イオン装置の運転方法に関する。
薬、食品、電力等の分野の各種産業、民生用、又は研究
設備で利用される脱イオン水を製造する電気脱イオン装
置の運転方法に係り、特に電気脱イオン装置におけるシ
リカ、ホウ素、炭酸ガス等の弱電解物質の除去率を高
め、高水質の処理水を確実に得ることを可能とする電気
脱イオン装置の運転方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体製造工場、液晶製造工場、
製薬工業、食品工業、電力工業等の各種の産業又は民生
用ないし研究施設等において使用される脱イオン水の製
造には、図２に示す如く、電極（陽極１１，陰極１２）
の間に複数のアニオン交換膜１３及びカチオン交換膜１
４を交互に配列して濃縮室１５と脱塩室１６とを交互に
形成し、脱塩室１６にイオン交換樹脂、イオン交換繊維
もしくはグラフト交換体等からなるアニオン交換体及び
カチオン交換体を混合もしくは複層状に充填した電気脱
イオン装置が多用されている（特許第１７８２９４３
号、特許第２７５１０９０号、特許第２６９９２５６
号）。なお、図２において、１７は陽極室、１８は陰極
室である。
製薬工業、食品工業、電力工業等の各種の産業又は民生
用ないし研究施設等において使用される脱イオン水の製
造には、図２に示す如く、電極（陽極１１，陰極１２）
の間に複数のアニオン交換膜１３及びカチオン交換膜１
４を交互に配列して濃縮室１５と脱塩室１６とを交互に
形成し、脱塩室１６にイオン交換樹脂、イオン交換繊維
もしくはグラフト交換体等からなるアニオン交換体及び
カチオン交換体を混合もしくは複層状に充填した電気脱
イオン装置が多用されている（特許第１７８２９４３
号、特許第２７５１０９０号、特許第２６９９２５６
号）。なお、図２において、１７は陽極室、１８は陰極
室である。
【０００３】電気脱イオン装置は、水解離によってＨ＋
イオンとＯＨ−イオンを生成させ、脱塩室内に充填され
ているイオン交換体を連続して再生することによって、
効率的な脱塩処理が可能であり、従来から広く用いられ
てきたイオン交換樹脂装置のような薬品を用いた再生処
理を必要とせず、完全な連続採水が可能で、高純度の水
が得られるという優れた効果を発揮する。
イオンとＯＨ−イオンを生成させ、脱塩室内に充填され
ているイオン交換体を連続して再生することによって、
効率的な脱塩処理が可能であり、従来から広く用いられ
てきたイオン交換樹脂装置のような薬品を用いた再生処
理を必要とせず、完全な連続採水が可能で、高純度の水
が得られるという優れた効果を発揮する。
【０００４】このような電気脱イオン装置で、シリカ、
ホウ素、炭酸ガス（ＣＯ２）などの弱電解物質を除去す
るためには、下記のようなイオン化反応を脱塩室内で生
起させ、イオンを発生させる必要がある。
ホウ素、炭酸ガス（ＣＯ２）などの弱電解物質を除去す
るためには、下記のようなイオン化反応を脱塩室内で生
起させ、イオンを発生させる必要がある。
【０００５】 ＣＯ２＋ＯＨ−→ＨＣＯ３ − （ｐＫａ＝６．３５） ＳｉＯ２＋ＯＨ−→ＨＳｉＯ３ − （ｐＫａ＝９．８６） Ｈ３ＢＯ３＋ＯＨ−→Ｂ（ＯＨ）４ − （ｐＫａ＝９．２４） 従来、このようなイオン化反応の促進のためには、電気
脱イオン装置の運転方法の電流密度を高めることが有効
であるとされており、電流密度を上げることによりシリ
カ除去率を高めることができることが知られている。
脱イオン装置の運転方法の電流密度を高めることが有効
であるとされており、電流密度を上げることによりシリ
カ除去率を高めることができることが知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電気脱
イオン装置の運転条件のうち、通水速度等の他の因子が
変化した場合において、単に電流密度を設定するのみで
はシリカ等の弱電解物質を確実に除去することはでき
ず、弱電解物質を確実に除去し得る運転条件の設定指標
が強く望まれているのが現状である。
イオン装置の運転条件のうち、通水速度等の他の因子が
変化した場合において、単に電流密度を設定するのみで
はシリカ等の弱電解物質を確実に除去することはでき
ず、弱電解物質を確実に除去し得る運転条件の設定指標
が強く望まれているのが現状である。
【０００７】本発明は上記従来の実情に鑑みてなされた
ものであって、シリカ、ホウ素、炭酸ガス等の弱電解物
質を確実に除去して、高水質の処理水を製造することが
できる電気脱イオン装置の運転方法を提供することを目
的とする。
ものであって、シリカ、ホウ素、炭酸ガス等の弱電解物
質を確実に除去して、高水質の処理水を製造することが
できる電気脱イオン装置の運転方法を提供することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の電気脱イオン装
置の運転方法は、陽極と陰極との間に複数のアニオン交
換膜とカチオン交換膜とを交互に配列して濃縮室と脱塩
室とを交互に形成し、脱塩室にイオン交換体を充填して
なる電気脱イオン装置の運転方法において、 Ａ／（Ｑ・ＳＶ）≧４０００ （ただし、Ａ ：操作電流値（Ａ） Ｑ ：１室当りの脱塩室内供給水流量（Ｌ／ｓｅｃ） ＳＶ：脱塩室内のイオン交換体当たりの供給水流量 （Ｌ／Ｌ−イオン交換体・ｓｅｃ）） の条件で運転することを特徴とする。
置の運転方法は、陽極と陰極との間に複数のアニオン交
換膜とカチオン交換膜とを交互に配列して濃縮室と脱塩
室とを交互に形成し、脱塩室にイオン交換体を充填して
なる電気脱イオン装置の運転方法において、 Ａ／（Ｑ・ＳＶ）≧４０００ （ただし、Ａ ：操作電流値（Ａ） Ｑ ：１室当りの脱塩室内供給水流量（Ｌ／ｓｅｃ） ＳＶ：脱塩室内のイオン交換体当たりの供給水流量 （Ｌ／Ｌ−イオン交換体・ｓｅｃ）） の条件で運転することを特徴とする。
【０００９】即ち、本発明者らは、電気脱イオン装置に
おいて、高い弱電解物質除去率を達成するための運転条
件について鋭意検討した結果、シリカ除去率は上記Ａ／
（Ｑ・ＳＶ）値との相関が高く、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）値が
４０００以上であるとシリカ除去率９７％以上を達成し
得ることを見出し、本発明を完成させた。
おいて、高い弱電解物質除去率を達成するための運転条
件について鋭意検討した結果、シリカ除去率は上記Ａ／
（Ｑ・ＳＶ）値との相関が高く、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）値が
４０００以上であるとシリカ除去率９７％以上を達成し
得ることを見出し、本発明を完成させた。
【００１０】電気脱イオン装置におけるＡ／（Ｑ・Ｓ
Ｖ）値と、シリカリーク率（電気脱イオン装置の供給水
のシリカ濃度に対する電気脱イオン装置の脱塩室流出水
のシリカ濃度の割合）との関係は図３に示す通りであ
り、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）≧４０００であれば、シリカリー
ク率３％以下、即ち、シリカ除去率９７％以上を達成す
ることができる。
Ｖ）値と、シリカリーク率（電気脱イオン装置の供給水
のシリカ濃度に対する電気脱イオン装置の脱塩室流出水
のシリカ濃度の割合）との関係は図３に示す通りであ
り、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）≧４０００であれば、シリカリー
ク率３％以下、即ち、シリカ除去率９７％以上を達成す
ることができる。
【００１１】このように、電気脱イオン装置において、
シリカ除去率がＡ／（Ｑ・ＳＶ）値と高い相関を示すこ
との理由の詳細は明らかではないが、シリカの除去機構
が電流値のみならず、脱塩室内のイオン交換体量や通水
流量に関係し、これらの値によりシリカ除去率が左右さ
れるためであると考えられる。
シリカ除去率がＡ／（Ｑ・ＳＶ）値と高い相関を示すこ
との理由の詳細は明らかではないが、シリカの除去機構
が電流値のみならず、脱塩室内のイオン交換体量や通水
流量に関係し、これらの値によりシリカ除去率が左右さ
れるためであると考えられる。
【００１２】これに対して、電流密度、即ち、電極面積
に対する電流量を指標とする従来技術では、この流量の
因子を加味することができず、シリカを確実に除去し得
ない。
に対する電流量を指標とする従来技術では、この流量の
因子を加味することができず、シリカを確実に除去し得
ない。
【００１３】本発明においては、更に電気脱イオン装置
の供給水のｐＨを９．２以上のアルカリ性とすることが
好ましく、このようなアルカリ条件であれば、シリカ、
ホウ素、炭酸ガス等の弱電解物質がより一層イオン状と
なり易くなり、除去効率が向上する。
の供給水のｐＨを９．２以上のアルカリ性とすることが
好ましく、このようなアルカリ条件であれば、シリカ、
ホウ素、炭酸ガス等の弱電解物質がより一層イオン状と
なり易くなり、除去効率が向上する。
【００１４】また、特に、シリカ除去率９９．９％以上
を達成するためには、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）≧４０００、好
ましくは更に供給水のｐＨ９．２以上で運転する電気脱
イオン装置を２段以上直列に接続して処理することが好
ましい。
を達成するためには、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）≧４０００、好
ましくは更に供給水のｐＨ９．２以上で運転する電気脱
イオン装置を２段以上直列に接続して処理することが好
ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１６】本発明の電気脱イオン装置の運転方法は、
Ａ／（Ｑ・ＳＶ）値が４０００以上となるように運転を
行うこと以外は常法に従って実施することができる。
Ａ／（Ｑ・ＳＶ）値が４０００以上となるように運転を
行うこと以外は常法に従って実施することができる。
【００１７】従って、原水（この水は、通常、活性炭塔
及び逆浸透膜分離装置等で順次前処理される。）の一部
を電気脱イオン装置の濃縮室に供給し、残部を脱塩室に
供給して脱イオン処理し、脱塩室の流出水を処理水（生
産水）として取り出せば良い。なお、通常の場合、濃縮
室の流出水は一部が系外に排出され、残部は濃縮室の供
給側へ循環される。
及び逆浸透膜分離装置等で順次前処理される。）の一部
を電気脱イオン装置の濃縮室に供給し、残部を脱塩室に
供給して脱イオン処理し、脱塩室の流出水を処理水（生
産水）として取り出せば良い。なお、通常の場合、濃縮
室の流出水は一部が系外に排出され、残部は濃縮室の供
給側へ循環される。
【００１８】なお、濃縮室の流出水の循環は、水回収率
の向上のために行われるが、この循環水量には特に制限
はなく、通常、濃縮室の流出水の５０〜９５％程度と
し、電気脱イオン装置の水回収率は０．５〜０．９５程
度の条件で運転を実施するのが好ましい。
の向上のために行われるが、この循環水量には特に制限
はなく、通常、濃縮室の流出水の５０〜９５％程度と
し、電気脱イオン装置の水回収率は０．５〜０．９５程
度の条件で運転を実施するのが好ましい。
【００１９】このような電気脱イオン装置の運転におい
て、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）値が４０００未満では、高い弱電
解物質除去率を達成し得ない。経済性、即ち電流値を高
めることによる電流コストと弱電解物質除去率を考慮し
た場合、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）値は特に５０００〜１０００
０程度となるように運転を行うのが好ましい。
て、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）値が４０００未満では、高い弱電
解物質除去率を達成し得ない。経済性、即ち電流値を高
めることによる電流コストと弱電解物質除去率を考慮し
た場合、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）値は特に５０００〜１０００
０程度となるように運転を行うのが好ましい。
【００２０】また、本発明においては、電気脱イオン装
置の供給水のｐＨを９．２以上、特に９．５〜１１．０
程度のアルカリ性とすることが好ましく、このようなア
ルカリ条件とすることにより、シリカ、ホウ素、炭酸ガ
ス等の弱電解物質がイオン状となり易くなることで、よ
り一層弱電解物質の除去率を高めることができる。これ
以上のｐＨとすることは多量のアルカリ剤を注入する必
要があるため、不経済である。
置の供給水のｐＨを９．２以上、特に９．５〜１１．０
程度のアルカリ性とすることが好ましく、このようなア
ルカリ条件とすることにより、シリカ、ホウ素、炭酸ガ
ス等の弱電解物質がイオン状となり易くなることで、よ
り一層弱電解物質の除去率を高めることができる。これ
以上のｐＨとすることは多量のアルカリ剤を注入する必
要があるため、不経済である。
【００２１】特に、本発明の方法では、シリカ除去率９
９．９％以上を達成するために、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）値４
０００以上で運転する電気脱イオン装置を２段以上直列
に接続し、１段目電気脱イオン装置の脱塩室の流出水を
２段目電気脱イオン装置に通水して処理するのが好まし
い。また、この場合において、特に２段目電気脱イオン
装置の供給水のｐＨを９．２以上のアルカリ条件とする
ことで、より一層シリカ等の弱電解物質除去率を高める
ことができる。
９．９％以上を達成するために、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）値４
０００以上で運転する電気脱イオン装置を２段以上直列
に接続し、１段目電気脱イオン装置の脱塩室の流出水を
２段目電気脱イオン装置に通水して処理するのが好まし
い。また、この場合において、特に２段目電気脱イオン
装置の供給水のｐＨを９．２以上のアルカリ条件とする
ことで、より一層シリカ等の弱電解物質除去率を高める
ことができる。
【００２２】図１は、このように電気脱イオン装置を２
段直列に接続して処理する装置の実施の形態を示す系統
図であり、この装置では、電気脱イオン装置１，２を２
機直列に接続し、１段目電気脱イオン装置１の脱塩室１
Ａの流出水にＮａＯＨ等のアルカリを添加してｐＨアル
カリ性に調整した後、２段目電気脱イオン装置２の供給
水として更に処理するものである。なお、図１におい
て、各流路に記載される流量は、後述の実施例の数値で
あり、何ら本発明の運転条件を制約するものではない。
段直列に接続して処理する装置の実施の形態を示す系統
図であり、この装置では、電気脱イオン装置１，２を２
機直列に接続し、１段目電気脱イオン装置１の脱塩室１
Ａの流出水にＮａＯＨ等のアルカリを添加してｐＨアル
カリ性に調整した後、２段目電気脱イオン装置２の供給
水として更に処理するものである。なお、図１におい
て、各流路に記載される流量は、後述の実施例の数値で
あり、何ら本発明の運転条件を制約するものではない。
【００２３】この方法では、原水の一部を１段目電気脱
イオン装置１の濃縮室１Ｂへの補給水として分取し、残
部を１段目電気脱イオン装置１の脱塩室１Ａに供給す
る。濃縮室１Ｂから流出する濃縮水の一部は系外へ排出
し、残部は濃縮室１Ｂの入口側へ戻して原水の一部と共
に濃縮室１Ｂに循環する。１段目電気脱イオン装置１の
脱塩室１Ａの流出水はＮａＯＨでｐＨ９．２以上に調整
した後、その一部を２段目電気脱イオン装置２の濃縮室
２Ｂへの補給水として分取し、残部を２段目電気脱イオ
ン装置２の脱塩室２Ａに供給する。濃縮室２Ｂから流出
する濃縮水の一部は系外へ排出し、残部は濃縮室２Ｂの
入口側へ戻して１段目電気脱イオン装置１の脱塩室１Ａ
の流出水の一部と共に濃縮室２Ｂに循環する。２段目電
気脱イオン装置２の脱塩室２Ａの流出水は、処理水とし
て系外へ取り出される。
イオン装置１の濃縮室１Ｂへの補給水として分取し、残
部を１段目電気脱イオン装置１の脱塩室１Ａに供給す
る。濃縮室１Ｂから流出する濃縮水の一部は系外へ排出
し、残部は濃縮室１Ｂの入口側へ戻して原水の一部と共
に濃縮室１Ｂに循環する。１段目電気脱イオン装置１の
脱塩室１Ａの流出水はＮａＯＨでｐＨ９．２以上に調整
した後、その一部を２段目電気脱イオン装置２の濃縮室
２Ｂへの補給水として分取し、残部を２段目電気脱イオ
ン装置２の脱塩室２Ａに供給する。濃縮室２Ｂから流出
する濃縮水の一部は系外へ排出し、残部は濃縮室２Ｂの
入口側へ戻して１段目電気脱イオン装置１の脱塩室１Ａ
の流出水の一部と共に濃縮室２Ｂに循環する。２段目電
気脱イオン装置２の脱塩室２Ａの流出水は、処理水とし
て系外へ取り出される。
【００２４】なお、この方法において、２段目電気脱イ
オン装置２の濃縮室２Ｂの補給水としては、原水を用い
ても良いが、最終処理水の水質の向上の面からは、１段
目電気脱イオン装置１の脱塩室１Ａの流出水を用いるこ
とが望ましい。
オン装置２の濃縮室２Ｂの補給水としては、原水を用い
ても良いが、最終処理水の水質の向上の面からは、１段
目電気脱イオン装置１の脱塩室１Ａの流出水を用いるこ
とが望ましい。
【００２５】このように、電気脱イオン装置を２段以上
直列に接続して処理する場合、必ずしもすべての電気脱
イオン装置についてＡ／（Ｑ・ＳＶ）≧４０００の条件
で運転を行う必要はないが、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）≧４００
０の条件で運転を行う電気脱イオン装置を接続すること
により、弱電解物質除去率を高めることができ、好まし
い。
直列に接続して処理する場合、必ずしもすべての電気脱
イオン装置についてＡ／（Ｑ・ＳＶ）≧４０００の条件
で運転を行う必要はないが、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）≧４００
０の条件で運転を行う電気脱イオン装置を接続すること
により、弱電解物質除去率を高めることができ、好まし
い。
【００２６】本発明において用いる電気脱イオン装置
は、複数のアニオン交換膜及びカチオン交換膜を交互に
配列して濃縮室と脱塩室とを交互に形成し、脱塩室にア
ニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂との混合樹脂等のイ
オン交換体が充填された一般的なものである。また、こ
のようなイオン交換体が濃縮室にも充填されていても良
い。
は、複数のアニオン交換膜及びカチオン交換膜を交互に
配列して濃縮室と脱塩室とを交互に形成し、脱塩室にア
ニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂との混合樹脂等のイ
オン交換体が充填された一般的なものである。また、こ
のようなイオン交換体が濃縮室にも充填されていても良
い。
【００２７】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
り具体的に説明する。
【００２８】実施例１ 横１８７ｍｍ×高さ７９５ｍｍ×厚さ２．５ｍｍの脱塩
室３室と濃縮室４室とを備える電気脱イオン装置を組み
立て、脱塩室及び濃縮室に各々２５０ｃｃのイオン交換
樹脂を充填した。用いたイオン交換樹脂及びイオン交換
膜は次の通りである。
室３室と濃縮室４室とを備える電気脱イオン装置を組み
立て、脱塩室及び濃縮室に各々２５０ｃｃのイオン交換
樹脂を充填した。用いたイオン交換樹脂及びイオン交換
膜は次の通りである。
【００２９】アニオン交換膜：（株）トクヤマ製「ネオ
セプタＡＨＡ」 カチオン交換膜：（株）トクヤマ製「ネオセプタＣＭ
Ｂ」 アニオン交換樹脂：ダウケミカル社製「５５０Ａ」 カチオン交換樹脂：ダウケミカル社製「６５０Ｃ」 アニオン：カチオン交換樹脂体積混合比率：６対４ この電気脱イオン装置を図１に示す如く、２段に直列に
接続し、図１に示す通水流量で運転した。また、電流値
は１段目電気脱イオン装置、２段目電気脱イオン装置共
に１．０Ａとした。
セプタＡＨＡ」 カチオン交換膜：（株）トクヤマ製「ネオセプタＣＭ
Ｂ」 アニオン交換樹脂：ダウケミカル社製「５５０Ａ」 カチオン交換樹脂：ダウケミカル社製「６５０Ｃ」 アニオン：カチオン交換樹脂体積混合比率：６対４ この電気脱イオン装置を図１に示す如く、２段に直列に
接続し、図１に示す通水流量で運転した。また、電流値
は１段目電気脱イオン装置、２段目電気脱イオン装置共
に１．０Ａとした。
【００３０】従って、１段目電気脱イオン装置、２段目
電気脱イオン装置のＡ／（Ｑ・ＳＶ）は次の通りであ
る。
電気脱イオン装置のＡ／（Ｑ・ＳＶ）は次の通りであ
る。
【００３１】［１段目電気脱イオン装置］ １室当たりの脱塩室内流量 Ｑ＝７５÷３÷３６００
（Ｌ／ｓｅｃ） 脱塩室内のイオン交換樹脂当たりの流量 ＳＶ＝７５÷
３÷０．２５÷３６００（Ｌ／Ｌ・ｓｅｃ） 従って、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）は次の通りである。 Ａ／（Ｑ・ＳＶ）＝１．０／（７５÷３÷３６００）×
（７５÷３÷０．２５÷３６００）＝５１８４
（Ｌ／ｓｅｃ） 脱塩室内のイオン交換樹脂当たりの流量 ＳＶ＝７５÷
３÷０．２５÷３６００（Ｌ／Ｌ・ｓｅｃ） 従って、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）は次の通りである。 Ａ／（Ｑ・ＳＶ）＝１．０／（７５÷３÷３６００）×
（７５÷３÷０．２５÷３６００）＝５１８４
【００３２】［２段目電気脱イオン装置］ １室当たりの脱塩室内流量 Ｑ＝７０÷３÷３６００
（Ｌ／ｓｅｃ） 脱塩室内のイオン交換樹脂当たりの流量 ＳＶ＝７０÷
３÷０．２５÷３６００（Ｌ／Ｌ・ｓｅｃ） 従って、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）は次の通りである。 Ａ／（Ｑ・ＳＶ）＝１．０／（７０÷３÷３６００）×
（７０÷３÷０．２５÷３６００）＝５９５１ なお、１段目電気脱イオン装置の供給水のｐＨは７．
５、シリカ濃度は２００ｐｐｂであり、１段目電気脱イ
オン装置の脱塩室の流出水にはＮａＯＨを添加してｐＨ
９．５に調整して２段目の電気脱イオン装置に通水し
た。
（Ｌ／ｓｅｃ） 脱塩室内のイオン交換樹脂当たりの流量 ＳＶ＝７０÷
３÷０．２５÷３６００（Ｌ／Ｌ・ｓｅｃ） 従って、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）は次の通りである。 Ａ／（Ｑ・ＳＶ）＝１．０／（７０÷３÷３６００）×
（７０÷３÷０．２５÷３６００）＝５９５１ なお、１段目電気脱イオン装置の供給水のｐＨは７．
５、シリカ濃度は２００ｐｐｂであり、１段目電気脱イ
オン装置の脱塩室の流出水にはＮａＯＨを添加してｐＨ
９．５に調整して２段目の電気脱イオン装置に通水し
た。
【００３３】このときの１段目電気脱イオン装置の脱塩
室流出水（処理水）と２段目電気脱イオン装置の脱塩室
流出水（処理水）のシリカ濃度を調べると共にシリカ除
去率を算出し、結果を表１に示した。
室流出水（処理水）と２段目電気脱イオン装置の脱塩室
流出水（処理水）のシリカ濃度を調べると共にシリカ除
去率を算出し、結果を表１に示した。
【００３４】比較例１ 実施例１において、１段目の電気脱イオン装置のみを用
い、１段目の電気脱イオン装置の全脱塩室への流量を１
００Ｌ／ｈｒ（従って、Ｑ＝１００÷３÷３６００）と
し、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）＝２９１６で運転を行ったこと以
外は同様にして処理水のシリカ濃度を求め、結果を表１
に示した。
い、１段目の電気脱イオン装置の全脱塩室への流量を１
００Ｌ／ｈｒ（従って、Ｑ＝１００÷３÷３６００）と
し、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）＝２９１６で運転を行ったこと以
外は同様にして処理水のシリカ濃度を求め、結果を表１
に示した。
【００３５】比較例２ 比較例１において、全脱塩室への流量を１５０Ｌ／ｈｒ
（従って、Ｑ＝１５０÷３÷３６００）とし、Ａ／（Ｑ
・ＳＶ）＝１２９６で運転を行ったこと以外は同様にし
て処理水のシリカ濃度を求め、結果を表１に示した。
（従って、Ｑ＝１５０÷３÷３６００）とし、Ａ／（Ｑ
・ＳＶ）＝１２９６で運転を行ったこと以外は同様にし
て処理水のシリカ濃度を求め、結果を表１に示した。
【００３６】
【表１】
【００３７】表１より、Ａ／（Ｑ・ＳＶ）≧４０００で
運転を行うことにより、シリカを高度に除去することが
できることがわかる。
運転を行うことにより、シリカを高度に除去することが
できることがわかる。
【００３８】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の電気脱イオ
ン装置の運転方法によれば、シリカ、ホウ素、炭酸ガス
等の弱電解物質を確実かつ効率的に除去して高水質の処
理水を得ることができる。
ン装置の運転方法によれば、シリカ、ホウ素、炭酸ガス
等の弱電解物質を確実かつ効率的に除去して高水質の処
理水を得ることができる。
【００３９】請求項２，３の電気脱イオン装置の運転方
法によれば、より一層シリカ除去率を高めることができ
る。
法によれば、より一層シリカ除去率を高めることができ
る。
【図１】本発明の電気脱イオン装置の運転方法の実施の
形態を説明する系統図である。
形態を説明する系統図である。
【図２】電気脱イオン装置の一般的な構成を示す模式的
な断面図である。
な断面図である。
【図３】電気脱イオン装置におけるＡ／（Ｑ・ＳＶ）値
とシリカリーク率との関係を示すグラフである。
とシリカリーク率との関係を示すグラフである。
１ １段目電気脱イオン装置 ２ ２段目電気脱イオン装置 １Ａ，２Ａ 脱塩室 １Ｂ，２Ｂ 濃縮室 １０ イオン交換体 １１ 陽極 １２ 陰極 １３ アニオン交換膜 １４ カチオン交換膜 １５ 濃縮室 １６ 脱塩室 １７ 陽極室 １８ 陰極室
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D006 GA17 JA30A JA43A JA44A KA03 KA31 KB11 KD17 KE02R KE15R KE18R MA03 MA13 MA14 PA01 PB02 PB23 PB64 PB70 PC04 PC11 PC31 PC42 4D061 DA01 DB13 EA09 EB01 EB04 EB13 EB19 EB39 FA08 FA11 GC02 GC12
Claims (3)
- 【請求項１】 陽極と陰極との間に複数のアニオン交換
膜とカチオン交換膜とを交互に配列して濃縮室と脱塩室
とを交互に形成し、脱塩室にイオン交換体を充填してな
る電気脱イオン装置の運転方法において、 Ａ／（Ｑ・ＳＶ）≧４０００ （ただし、Ａ ：操作電流値（Ａ） Ｑ ：１室当りの脱塩室内供給水流量（Ｌ／ｓｅｃ） ＳＶ：脱塩室内のイオン交換体当たりの供給水流量 （Ｌ／Ｌ−イオン交換体・ｓｅｃ）） の条件で運転することを特徴とする電気脱イオン装置の
運転方法。 - 【請求項２】 請求項１において、供給水のｐＨを９．
２以上とすることを特徴とする電気脱イオン装置の運転
方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、２段以上直列
に接続した該電気脱イオン装置をそれぞれ前記条件で運
転することを特徴とする電気脱イオン装置の運転方法。
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| JP4599668B2 JP4599668B2 (ja) | 2010-12-15 |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2006051423A (ja) * | 2004-08-10 | 2006-02-23 | Kurita Water Ind Ltd | 電気脱イオンシステム、電気脱イオン方法及び純水製造装置 |
| JP2009190025A (ja) * | 2008-01-18 | 2009-08-27 | Asahi Kasei Chemicals Corp | 飲料水の製造方法 |
| JP2017170328A (ja) * | 2016-03-23 | 2017-09-28 | 栗田工業株式会社 | 純水製造装置及び純水製造装置の運転方法 |
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-
2000
- 2000-06-30 JP JP2000199286A patent/JP4599668B2/ja not_active Expired - Fee Related
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