JP2002205069A - 電気脱イオン装置及びその運転方法 - Google Patents
電気脱イオン装置及びその運転方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電気脱イオン装置による処理において、特に
シリカ及びホウ素を高度に除去する。 【解決手段】 陽極１１を有する陽極室１７と、陰極１
２を有する陰極室１８と、これらの陽極室１７と陰極室
１８との間に複数のアニオン交換膜１３及びカチオン交
換膜１４を交互に配列することにより交互に形成された
濃縮室１５及び脱塩室１６とを備え、脱塩室１６にイオ
ン交換体が充填され、濃縮室１５にイオン交換体、活性
炭又は電気導電体が充填されている電気脱イオン装置。
陽極室１７及び陰極室１８にそれぞれ電極水を通水し、
濃縮室１５に濃縮水を通水し、脱塩室１６に原水を通水
して脱イオン水を取り出す。濃縮水として、原水よりシ
リカ又はホウ素濃度の低い水を、脱塩室１６の脱イオン
水取り出し側から原水流入側へ向かう方向に濃縮室１５
に通水し、濃縮室１５から流出した濃縮水の少なくとも
一部を系外へ排出する。
シリカ及びホウ素を高度に除去する。 【解決手段】 陽極１１を有する陽極室１７と、陰極１
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換膜１４を交互に配列することにより交互に形成された
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して脱イオン水を取り出す。濃縮水として、原水よりシ
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一部を系外へ排出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気脱イオン装置
及びその運転方法に係り、特に電気脱イオン装置におけ
るシリカやホウ素の除去率を高めるようにした電気脱イ
オン装置及びその運転方法に関する。
及びその運転方法に係り、特に電気脱イオン装置におけ
るシリカやホウ素の除去率を高めるようにした電気脱イ
オン装置及びそ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（Ａ膜）１３及びカチオン
交換膜（Ｃ膜）１４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（Ａ膜）１３及びカチオン
交換膜（Ｃ膜）１４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】脱塩室１６に流入したイオンはその親和
力、濃度及び移動度に基いてイオン交換体と反応し、電
位の傾きの方向にイオン交換体中を移動し、更に膜を横
切って移動し、すべての室において電荷の中和が保たれ
る。そして、膜の半浸透特性のため、及び電位の傾きの
方向性のために、イオンは脱塩室１６では減少し、隣り
の濃縮室１５では濃縮される。即ち、カチオンはカチオ
ン交換膜１４を透過して、また、アニオンはアニオン交
換膜１３を透過して、それぞれ濃縮室１５内に濃縮され
る。このため、脱塩室１６から生産水として脱イオン水
（純水）が回収される。
力、濃度及び移動度に基いてイオン交換体と反応し、電
位の傾きの方向にイオン交換体中を移動し、更に膜を横
切って移動し、すべての室において電荷の中和が保たれ
る。そして、膜の半浸透特性のため、及び電位の傾きの
方向性のために、イオンは脱塩室１６では減少し、隣り
の濃縮室１５では濃縮される。即ち、カチオンはカチオ
ン交換膜１４を透過して、また、アニオンはアニオン交
換膜１３を透過して、それぞれ濃縮室１５内に濃縮され
る。このため、脱塩室１６から生産水として脱イオン水
（純水）が回収される。
【０００４】なお、陽極室１７及び陰極室１８にも電極
水が通液されており、一般に、この電極水としては、電
気伝導度の確保のためにイオン濃度の高い濃縮室１５の
流出水（濃縮水）が通液されている。
水が通液されており、一般に、この電極水としては、電
気伝導度の確保のためにイオン濃度の高い濃縮室１５の
流出水（濃縮水）が通液されている。
【０００５】即ち、原水は脱塩室１６と濃縮室１５とに
導入され、脱塩室１６からは脱イオン水（純水）が取り
出される。一方、濃縮室１５から流出するイオンが濃縮
された濃縮水は、ポンプ（図示せず）により一部が水回
収率の向上のために、濃縮室１５の入口側に循環され、
一部が陽極室１７の入口側に送給され、残部が系内のイ
オンの濃縮を防止するために排水として系外へ排出され
る。そして、陽極室１７の流出水は、陰極室１８の入口
側へ送給され、陰極室１８の流出水は排水として系外へ
排出される。
導入され、脱塩室１６からは脱イオン水（純水）が取り
出される。一方、濃縮室１５から流出するイオンが濃縮
された濃縮水は、ポンプ（図示せず）により一部が水回
収率の向上のために、濃縮室１５の入口側に循環され、
一部が陽極室１７の入口側に送給され、残部が系内のイ
オンの濃縮を防止するために排水として系外へ排出され
る。そして、陽極室１７の流出水は、陰極室１８の入口
側へ送給され、陰極室１８の流出水は排水として系外へ
排出される。
【０００６】このような電気脱イオン装置にあっては、
陽極室１７では、水解離によるＨ＋の生成でｐＨが低下
する。一方、陰極室１８ではＯＨ−の生成でｐＨが高く
なる。このため、ｐＨが低下した酸性の陽極室１７の流
出水を陰極室１８に通液することで、陰極室１８におけ
るアルカリを中和してスケール障害を抑制している。
陽極室１７では、水解離によるＨ＋の生成でｐＨが低下
する。一方、陰極室１８ではＯＨ−の生成でｐＨが高く
なる。このため、ｐＨが低下した酸性の陽極室１７の流
出水を陰極室１８に通液することで、陰極室１８におけ
るアルカリを中和してスケール障害を抑制している。
【０００７】このような電気脱イオン装置にあっては、
濃縮水の影響で電気脱イオン装置の生産水の水質が影響
を受ける可能性があることはこれまでに各種報告されて
いる。また、電極室に活性炭やイオン交換樹脂を充填す
ることは、ＵＳＰ５，８６８，９１５に示されている。
濃縮水の影響で電気脱イオン装置の生産水の水質が影響
を受ける可能性があることはこれまでに各種報告されて
いる。また、電極室に活性炭やイオン交換樹脂を充填す
ることは、ＵＳＰ５，８６８，９１５に示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来の電気脱イオン装
置にあっては、シリカ及びホウ素の除去が若干不十分で
あり、例えば、シリカについては９９．９〜９９．９９
％以上の除去率を得ることは困難であった。
置にあっては、シリカ及びホウ素の除去が若干不十分で
あり、例えば、シリカについては９９．９〜９９．９９
％以上の除去率を得ることは困難であった。
【０００９】従来、濃縮水が生産水の水質に影響を及ぼ
すことが報告されているが、シリカ、ホウ素との関係に
ついては言及されていない。また、電極室に活性炭やイ
オン交換樹脂を充填することにより、電気抵抗を低減す
ることはできるが、シリカ、ホウ素の低減は達成されて
いない。
すことが報告されているが、シリカ、ホウ素との関係に
ついては言及されていない。また、電極室に活性炭やイ
オン交換樹脂を充填することにより、電気抵抗を低減す
ることはできるが、シリカ、ホウ素の低減は達成されて
いない。
【００１０】本発明は上記従来の問題点を解決し、電気
脱イオン装置による処理において、特にシリカ及びホウ
素を高度に除去することができる電気脱イオン装置及び
その運転方法を提供することを目的とする。
脱イオン装置による処理において、特にシリカ及びホウ
素を高度に除去することができる電気脱イオン装置及び
その運転方法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】本発明の電気脱イオン装
置の運転方法は、陽極を有する陽極室と、陰極を有する
陰極室と、これらの陽極室と陰極室との間に複数のアニ
オン交換膜及びカチオン交換膜を交互に配列することに
より交互に形成された濃縮室及び脱塩室とを備え、該脱
塩室にイオン交換体が充填され、該濃縮室にイオン交換
体、活性炭又は電気導電体が充填されている電気脱イオ
ン装置を運転する方法であって、該陽極室及び陰極室に
それぞれ電極水を通水し、該濃縮室に濃縮水を通水し、
該脱塩室に原水を通水して脱イオン水を取り出す電気脱
イオン装置の運転方法において、該濃縮水として、該原
水よりシリカ又はホウ素濃度の低い水を、脱塩室の脱イ
オン水取り出し口に近い側から該濃縮室内に導入すると
共に、該濃縮室のうち脱塩室の原水入口に近い側から流
出させ、この濃縮室から流出した濃縮水の少なくとも一
部を系外へ排出することを特徴とする。
置の運転方法は、陽極を有する陽極室と、陰極を有する
陰極室と、これらの陽極室と陰極室との間に複数のアニ
オン交換膜及びカチオン交換膜を交互に配列することに
より交互に形成された濃縮室及び脱塩室とを備え、該脱
塩室にイオン交換体が充填され、該濃縮室にイオン交換
体、活性炭又は電気導電体が充填されている電気脱イオ
ン装置を運転する方法であって、該陽極室及び陰極室に
それぞれ電極水を通水し、該濃縮室に濃縮水を通水し、
該脱塩室に原水を通水して脱イオン水を取り出す電気脱
イオン装置の運転方法において、該濃縮水として、該原
水よりシリカ又はホウ素濃度の低い水を、脱塩室の脱イ
オン水取り出し口に近い側から該濃縮室内に導入すると
共に、該濃縮室のうち脱塩室の原水入口に近い側から流
出させ、この濃縮室から流出した濃縮水の少なくとも一
部を系外へ排出することを特徴とする。
【００１２】本発明の電気脱イオン装置は、陽極を有す
る陽極室と、陰極を有する陰極室と、これらの陽極室と
陰極室との間に複数のアニオン交換膜及びカチオン交換
膜を交互に配列することにより交互に形成された濃縮室
及び脱塩室とを備え、該脱塩室にイオン交換体が充填さ
れ、該濃縮室にイオン交換体、活性炭又は電気導電体が
充填されている電気脱イオン装置であって、該陽極室及
び陰極室にそれぞれ電極水を通水する手段と、該濃縮室
に濃縮水を通水する濃縮水通水手段と、該脱塩室に原水
を通水して脱イオン水を取り出す手段とを有する電気脱
イオン装置において、該濃縮水通水手段が、該原水より
シリカ又はホウ素濃度の低い水を、脱塩室の脱イオン水
取り出し口に近い側から該濃縮室内に導入すると共に、
該濃縮室のうち脱塩室の原水入口に近い側から流出さ
せ、この濃縮室から流出した濃縮水の少なくとも一部を
系外へ排出する手段であることを特徴とする。
る陽極室と、陰極を有する陰極室と、これらの陽極室と
陰極室との間に複数のアニオン交換膜及びカチオン交換
膜を交互に配列することにより交互に形成された濃縮室
及び脱塩室とを備え、該脱塩室にイオン交換体が充填さ
れ、該濃縮室にイオン交換体、活性炭又は電気導電体が
充填されている電気脱イオン装置であって、該陽極室及
び陰極室にそれぞれ電極水を通水する手段と、該濃縮室
に濃縮水を通水する濃縮水通水手段と、該脱塩室に原水
を通水して脱イオン水を取り出す手段とを有する電気脱
イオン装置において、該濃縮水通水手段が、該原水より
シリカ又はホウ素濃度の低い水を、脱塩室の脱イオン水
取り出し口に近い側から該濃縮室内に導入すると共に、
該濃縮室のうち脱塩室の原水入口に近い側から流出さ
せ、この濃縮室から流出した濃縮水の少なくとも一部を
系外へ排出する手段であることを特徴とする。
【００１３】即ち、本発明者らは、電気脱イオン装置に
よりシリカ及びホウ素を高度に除去して、生産水のシリ
カ、ホウ素濃度を極低濃度にまでに低減すべく鋭意検討
を重ねた結果、生産水のシリカ、ホウ素濃度を大きく低
減させるためには、一定の必要電流を確保するだけでな
く、濃縮室、特に生産水取り出し口の近傍の濃縮室内を
流れる濃縮水のシリカ、ホウ素濃度を小さくする必要が
あることを見出した。特に、濃縮室の生産水取り出し側
に対応する位置を流れる濃縮水のシリカ濃度は低い程好
ましく、目的とする生産水のシリカ濃度の１０００倍以
下とすることが望ましい。
よりシリカ及びホウ素を高度に除去して、生産水のシリ
カ、ホウ素濃度を極低濃度にまでに低減すべく鋭意検討
を重ねた結果、生産水のシリカ、ホウ素濃度を大きく低
減させるためには、一定の必要電流を確保するだけでな
く、濃縮室、特に生産水取り出し口の近傍の濃縮室内を
流れる濃縮水のシリカ、ホウ素濃度を小さくする必要が
あることを見出した。特に、濃縮室の生産水取り出し側
に対応する位置を流れる濃縮水のシリカ濃度は低い程好
ましく、目的とする生産水のシリカ濃度の１０００倍以
下とすることが望ましい。
【００１４】本発明においては、濃縮水として原水より
シリカ又はホウ素濃度の低い水を用い、しかも、このよ
うに水質の良好な水を、脱塩室の脱イオン水（生産水）
取り出し側から原水流入側へ向かう方向に濃縮室に通水
するため、シリカ、ホウ素濃度を極低濃度にまで低減し
た高水質の生産水を得ることができる。
シリカ又はホウ素濃度の低い水を用い、しかも、このよ
うに水質の良好な水を、脱塩室の脱イオン水（生産水）
取り出し側から原水流入側へ向かう方向に濃縮室に通水
するため、シリカ、ホウ素濃度を極低濃度にまで低減し
た高水質の生産水を得ることができる。
【００１５】ところで、このように水質の良好な水を濃
縮室に通水することによる問題点は、低電気伝導度、高
比抵抗の水を濃縮室に通水すると濃縮室の電気抵抗が高
くなり、電流値を確保し得ないことである。
縮室に通水することによる問題点は、低電気伝導度、高
比抵抗の水を濃縮室に通水すると濃縮室の電気抵抗が高
くなり、電流値を確保し得ないことである。
【００１６】本発明では、この問題を濃縮室にイオン交
換樹脂等のイオン交換体、活性炭又は電気導電体を充填
して必要電流を確保することで解決する。
換樹脂等のイオン交換体、活性炭又は電気導電体を充填
して必要電流を確保することで解決する。
【００１７】このようにイオン交換樹脂間等で起こる水
解離によって生じたＨ＋イオン、ＯＨ−イオンにより電
気が運ばれ、超純水のような高比抵抗の水を通水しても
消費電圧は一定であり、必要電流が確保できることは従
来知られておらず、本発明者らにより見出された新規事
項である。
解離によって生じたＨ＋イオン、ＯＨ−イオンにより電
気が運ばれ、超純水のような高比抵抗の水を通水しても
消費電圧は一定であり、必要電流が確保できることは従
来知られておらず、本発明者らにより見出された新規事
項である。
【００１８】仮に、濃縮室にスペーサ等を用いた場合
は、通水する濃縮水の電気伝導度が低いほど消費電圧は
二次曲線的に増加し、超純水では全く電流が流れなくな
ってしまうため、電気脱イオン装置に電流を通すことが
できなくなってしまい、シリカ、ホウ素のみならずその
他のイオンの除去も不可能となる。
は、通水する濃縮水の電気伝導度が低いほど消費電圧は
二次曲線的に増加し、超純水では全く電流が流れなくな
ってしまうため、電気脱イオン装置に電流を通すことが
できなくなってしまい、シリカ、ホウ素のみならずその
他のイオンの除去も不可能となる。
【００１９】本発明では、この問題を濃縮室にイオン交
換体、活性炭又は電気導電体を充填することで解決す
る。
換体、活性炭又は電気導電体を充填することで解決す
る。
【００２０】本発明は特に、濃縮水を脱塩室と向流一過
式で濃縮室に通水することが好ましい。
式で濃縮室に通水することが好ましい。
【００２１】また、この濃縮水としては、当該電気脱イ
オン装置の脱塩水（生産水）、この脱塩水をさらにイオ
ン交換装置等で処理した水、又は超純水を用いるのが好
ましい。
オン装置の脱塩水（生産水）、この脱塩水をさらにイオ
ン交換装置等で処理した水、又は超純水を用いるのが好
ましい。
【００２２】また、本発明では、特に電極室にも水質の
良好な水を通水する場合、電極室での電流を確保するた
めに、 陽極室及び陰極室に活性炭、イオン交換体又は電気
導電体を充填する。或いは 陽極が陽極室を区画するカチオン交換膜に接してお
り、陰極が陰極室を区画するアニオン交換膜に接してお
り、陽極及び陰極のうち少なくとも交換膜に接する側が
連続孔を有する多孔質状となっており、この孔を介して
電極水を陽極室及び陰極室にそれぞれ通水可能とする。 ことが好ましい。
良好な水を通水する場合、電極室での電流を確保するた
めに、 陽極室及び陰極室に活性炭、イオン交換体又は電気
導電体を充填する。或いは 陽極が陽極室を区画するカチオン交換膜に接してお
り、陰極が陰極室を区画するアニオン交換膜に接してお
り、陽極及び陰極のうち少なくとも交換膜に接する側が
連続孔を有する多孔質状となっており、この孔を介して
電極水を陽極室及び陰極室にそれぞれ通水可能とする。 ことが好ましい。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【００２４】図１は本発明の実施の形態を示す電気脱イ
オン装置の模式的な断面図である。この電気脱イオン装
置は、図２に示す従来の電気脱イオン装置と同様、電極
（陽極１１、陰極１２）の間に複数のアニオン交換膜
（Ａ膜）１３及びカチオン交換膜（Ｃ膜）１４を交互に
配列して濃縮室１５と脱塩室１６とを交互に形成したも
のであり、脱塩室１６には、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が混合もしくは複層状に充填され
ている。
オン装置の模式的な断面図である。この電気脱イオン装
置は、図２に示す従来の電気脱イオン装置と同様、電極
（陽極１１、陰極１２）の間に複数のアニオン交換膜
（Ａ膜）１３及びカチオン交換膜（Ｃ膜）１４を交互に
配列して濃縮室１５と脱塩室１６とを交互に形成したも
のであり、脱塩室１６には、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が混合もしくは複層状に充填され
ている。
【００２５】また、濃縮室１５と、陽極室１７及び陰極
室１８にも、イオン交換体、活性炭又は金属等の電気導
電体が充填されている。
室１８にも、イオン交換体、活性炭又は金属等の電気導
電体が充填されている。
【００２６】原水は脱塩室１６に導入され、脱塩室１６
からは生産水が取り出される。この生産水の一部は、濃
縮室１５に脱塩室１６の通水方向とは逆方向に向流一過
式で通水され、濃縮室１５の流出水は系外へ排出され
る。即ち、この電気脱イオン装置では、濃縮室１５と脱
塩室１６とが交互に並設され、脱塩室１６の生産水取り
出し側に濃縮室１５の流入口が設けられており、脱塩室
１６の原水流入側に濃縮室１５の流出口が設けられてい
る。また、生産水の一部は陽極室１７の入口側に送給さ
れ、そして、陽極室１７の流出水は、陰極室１８の入口
側へ送給され、陰極室１８の流出水は排水として系外へ
排出される。
からは生産水が取り出される。この生産水の一部は、濃
縮室１５に脱塩室１６の通水方向とは逆方向に向流一過
式で通水され、濃縮室１５の流出水は系外へ排出され
る。即ち、この電気脱イオン装置では、濃縮室１５と脱
塩室１６とが交互に並設され、脱塩室１６の生産水取り
出し側に濃縮室１５の流入口が設けられており、脱塩室
１６の原水流入側に濃縮室１５の流出口が設けられてい
る。また、生産水の一部は陽極室１７の入口側に送給さ
れ、そして、陽極室１７の流出水は、陰極室１８の入口
側へ送給され、陰極室１８の流出水は排水として系外へ
排出される。
【００２７】このように、濃縮室１５に生産水を脱塩室
１６と向流一過式で通水することにより、生産水取り出
し側ほど濃縮室１５内の濃縮水の濃度が低いものとな
り、濃度拡散による脱塩室１６への影響が小さくなり、
イオン除去率、特にシリカ、ホウ素の除去率を飛躍的に
高めることができる。
１６と向流一過式で通水することにより、生産水取り出
し側ほど濃縮室１５内の濃縮水の濃度が低いものとな
り、濃度拡散による脱塩室１６への影響が小さくなり、
イオン除去率、特にシリカ、ホウ素の除去率を飛躍的に
高めることができる。
【００２８】従来、電気脱イオン装置の濃縮水（濃縮室
の流出水）は、図２に示す如く、水回収率の向上のため
に一部のみを排出した後、濃縮室の入口側に循環してお
り、例えば濃縮室のＬＶは８０ｍ／ｈｒ以上とされてい
た。
の流出水）は、図２に示す如く、水回収率の向上のため
に一部のみを排出した後、濃縮室の入口側に循環してお
り、例えば濃縮室のＬＶは８０ｍ／ｈｒ以上とされてい
た。
【００２９】本発明では、濃縮室にイオン交換体を充填
することで、濃縮室のＬＶを２０ｍ／ｈｒ以下として
も、脱イオン性能を確保することができる。これは、濃
縮室内がスペーサであると、濃縮室膜面におけるシリ
カ、ホウ素の膜面濃縮を水流により拡散させる必要があ
ったのに対し、濃縮室にイオン交換体等を充填すること
で、イオン交換体を通じてイオンが拡散するため、高い
通水速度（ＬＶ）を必要としないためと考えられる。
することで、濃縮室のＬＶを２０ｍ／ｈｒ以下として
も、脱イオン性能を確保することができる。これは、濃
縮室内がスペーサであると、濃縮室膜面におけるシリ
カ、ホウ素の膜面濃縮を水流により拡散させる必要があ
ったのに対し、濃縮室にイオン交換体等を充填すること
で、イオン交換体を通じてイオンが拡散するため、高い
通水速度（ＬＶ）を必要としないためと考えられる。
【００３０】このように通水速度が低くても良いため、
一過式で濃縮水を通水しても、水回収率は従来よりも向
上させることができ、しかも、循環ポンプを用いる必要
もないため、さらに経済的である。
一過式で濃縮水を通水しても、水回収率は従来よりも向
上させることができ、しかも、循環ポンプを用いる必要
もないため、さらに経済的である。
【００３１】濃縮室充填物は、必要電流確保のためには
活性炭等でも良いが、上記イオン拡散作用の点から、イ
オン交換体を充填することが望ましい。
活性炭等でも良いが、上記イオン拡散作用の点から、イ
オン交換体を充填することが望ましい。
【００３２】この図１の電気脱イオン装置では、電極室
１７，１８にも生産水を供給しているが、電極室１７，
１８でも濃縮室１５と同様に、電流確保のために、イオ
ン交換体や活性炭、又は電気導電体である金属等を充填
することで、水質によらず消費電圧が一定になり、超純
水等の高水質の水を通水しても必要電流を確保すること
が可能となる。
１７，１８にも生産水を供給しているが、電極室１７，
１８でも濃縮室１５と同様に、電流確保のために、イオ
ン交換体や活性炭、又は電気導電体である金属等を充填
することで、水質によらず消費電圧が一定になり、超純
水等の高水質の水を通水しても必要電流を確保すること
が可能となる。
【００３３】なお、電極室では、特に陽極室での塩素や
オゾン等の酸化剤の発生が起こるため、充填物として
は、長期的にはイオン交換樹脂等を用いるよりも、活性
炭を用いることが好ましい。また、電極室へ図１のよう
に生産水を供給することは、電極室供給水にＣｌ−が殆
ど無いため、塩素の発生を防止できるので、充填物や電
極の長期安定化のためには望ましい。
オゾン等の酸化剤の発生が起こるため、充填物として
は、長期的にはイオン交換樹脂等を用いるよりも、活性
炭を用いることが好ましい。また、電極室へ図１のよう
に生産水を供給することは、電極室供給水にＣｌ−が殆
ど無いため、塩素の発生を防止できるので、充填物や電
極の長期安定化のためには望ましい。
【００３４】なお、電極室は上記のような充填物を用い
なくても、電極板の通水面側を多孔質状に加工し、その
部分に電極水を通水できるようにしても良く、その場
合、電極板と電極室が一体化できるので、組立等が簡単
になる等のメリットがある。
なくても、電極板の通水面側を多孔質状に加工し、その
部分に電極水を通水できるようにしても良く、その場
合、電極板と電極室が一体化できるので、組立等が簡単
になる等のメリットがある。
【００３５】ところで、濃縮水の循環を行う場合、全体
で循環してしまうと濃縮室の、特に生産水流出側でのシ
リカ、ホウ素の温度が上がってしまうので、図３のよう
に濃縮室を分断させ、入口側と出口側で濃度勾配をとる
ようにすれば、生産水質は図１の向流通水と同等のもの
を得ることができる。
で循環してしまうと濃縮室の、特に生産水流出側でのシ
リカ、ホウ素の温度が上がってしまうので、図３のよう
に濃縮室を分断させ、入口側と出口側で濃度勾配をとる
ようにすれば、生産水質は図１の向流通水と同等のもの
を得ることができる。
【００３６】図３（ａ）は本発明の電気脱イオン装置の
他の実施の形態を示す概略的な斜視図、図３（ｂ）は同
系統図である。
他の実施の形態を示す概略的な斜視図、図３（ｂ）は同
系統図である。
【００３７】図示の如く、この電気脱イオン装置は、陽
極１１と陰極１２との間に、カチオン交換膜とアニオン
交換膜とを交互に配列して濃縮室１５と脱塩室１６とを
交互に形成した点においては従来の電気脱イオン装置と
同様の構成とされているが、濃縮室１５が仕切壁１５Ｓ
により２以上（図３においては２個）の濃縮水流通部１
５Ａ，１５Ｂに区画され、各濃縮水流通部１５Ａ，１５
Ｂの濃縮水の通水方向が脱塩室１６内の通水方向と交叉
する方向とされている点が従来の電気脱イオン装置と異
なる。
極１１と陰極１２との間に、カチオン交換膜とアニオン
交換膜とを交互に配列して濃縮室１５と脱塩室１６とを
交互に形成した点においては従来の電気脱イオン装置と
同様の構成とされているが、濃縮室１５が仕切壁１５Ｓ
により２以上（図３においては２個）の濃縮水流通部１
５Ａ，１５Ｂに区画され、各濃縮水流通部１５Ａ，１５
Ｂの濃縮水の通水方向が脱塩室１６内の通水方向と交叉
する方向とされている点が従来の電気脱イオン装置と異
なる。
【００３８】即ち、図３において、脱塩室１６は、図３
（ａ）における上側が入口側、下側が出口側であり、脱
塩室１６内を水は上から下へ向かって流れる。
（ａ）における上側が入口側、下側が出口側であり、脱
塩室１６内を水は上から下へ向かって流れる。
【００３９】一方、濃縮室１５内には、この脱塩室１６
内の通水方向と交叉する方向（図３（ａ）においては直
交方向（なお、この直交方向とは必ずしも厳密なもので
はなく、８０〜１００゜程度の範囲を含む）に延在する
仕切壁１５Ｓが設けられ、濃縮室１５内は図において上
下に２段に分画され、各濃縮水流通部１５Ａ，１５Ｂの
各々に図の手前側から裏側へ通水が行われる。
内の通水方向と交叉する方向（図３（ａ）においては直
交方向（なお、この直交方向とは必ずしも厳密なもので
はなく、８０〜１００゜程度の範囲を含む）に延在する
仕切壁１５Ｓが設けられ、濃縮室１５内は図において上
下に２段に分画され、各濃縮水流通部１５Ａ，１５Ｂの
各々に図の手前側から裏側へ通水が行われる。
【００４０】図３（ｂ）に示す如く、脱塩室から取り出
された生産水の一部はポンプにより循環される濃縮水流
通部１５Ｂの循環系に導入され、生産水取り出し側の濃
縮水流通部１５Ｂを循環する。この循環系の循環濃縮水
の一部がポンプにより循環される濃縮水流通部１５Ａの
循環系に導入され、原水流入側の濃縮水流通部１５Ａを
循環し、その一部は系外へ排出される。
された生産水の一部はポンプにより循環される濃縮水流
通部１５Ｂの循環系に導入され、生産水取り出し側の濃
縮水流通部１５Ｂを循環する。この循環系の循環濃縮水
の一部がポンプにより循環される濃縮水流通部１５Ａの
循環系に導入され、原水流入側の濃縮水流通部１５Ａを
循環し、その一部は系外へ排出される。
【００４１】この電気脱イオン装置であっても、生産水
が生産水取り出し側の濃縮水流通部１５Ｂを循環した後
原水流入側の濃縮水流通部１５Ａに流入して循環し、そ
の後系外へ排出されることにより、結果的には、濃縮水
は、生産水の取り出し側から原水流入側へ通水され、そ
の後一部が系外へ排出されたことになり、図１に示す脱
塩室との向流一過式通水の場合と同様の効果が奏され
る。
が生産水取り出し側の濃縮水流通部１５Ｂを循環した後
原水流入側の濃縮水流通部１５Ａに流入して循環し、そ
の後系外へ排出されることにより、結果的には、濃縮水
は、生産水の取り出し側から原水流入側へ通水され、そ
の後一部が系外へ排出されたことになり、図１に示す脱
塩室との向流一過式通水の場合と同様の効果が奏され
る。
【００４２】なお、濃縮室を仕切壁で仕切って形成する
濃縮水流通部は３以上であっても良い。ただし、仕切壁
の数を増やすことによる部材数の増加、装置構成の複雑
化等を考慮した場合、濃縮室内を２又は３個の濃縮水流
通部に区画するのが好ましい。
濃縮水流通部は３以上であっても良い。ただし、仕切壁
の数を増やすことによる部材数の増加、装置構成の複雑
化等を考慮した場合、濃縮室内を２又は３個の濃縮水流
通部に区画するのが好ましい。
【００４３】このような電気脱イオン装置において、シ
リカのみならず特にホウ素をも除去しようとする際に
は、脱塩室の厚さが小さいほど良いことが、鋭意研究の
結果判明している。脱塩室の厚さは５ｍｍ以下が良く、
小さいほど良いが、水の通水性や製作時の取り扱い性等
を考慮すると実用上２ｍｍ以上とすることが好ましい。
リカのみならず特にホウ素をも除去しようとする際に
は、脱塩室の厚さが小さいほど良いことが、鋭意研究の
結果判明している。脱塩室の厚さは５ｍｍ以下が良く、
小さいほど良いが、水の通水性や製作時の取り扱い性等
を考慮すると実用上２ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００４４】また、電流確保を行い、濃度拡散の影響を
排除することで、シリカ、ホウ素の除去率向上を図るこ
とが本発明の目的であり、電流確保のためには、濃縮
室、更には電極室に先に記したような工夫が必要となる
が、シリカ、ホウ素高除去のための必要電流は、電流効
率として１０％以下に相当する電流値、さらに９９．９
％以上のシリカ、ホウ素除去率を得るためには望ましく
は電流効率５％以下に相当する電流値が必要となる。な
お、電流効率とは以下の式で示される。 電流効率（％）＝１．３１×セル当たり流量（Ｌ／ｍｉ
ｎ）×（原水当量導電率（μＳ／ｃｍ）−処理水当量導
電率（μＳ／ｃｍ））／電流（Ａ）
排除することで、シリカ、ホウ素の除去率向上を図るこ
とが本発明の目的であり、電流確保のためには、濃縮
室、更には電極室に先に記したような工夫が必要となる
が、シリカ、ホウ素高除去のための必要電流は、電流効
率として１０％以下に相当する電流値、さらに９９．９
％以上のシリカ、ホウ素除去率を得るためには望ましく
は電流効率５％以下に相当する電流値が必要となる。な
お、電流効率とは以下の式で示される。 電流効率（％）＝１．３１×セル当たり流量（Ｌ／ｍｉ
ｎ）×（原水当量導電率（μＳ／ｃｍ）−処理水当量導
電率（μＳ／ｃｍ））／電流（Ａ）
【００４５】このような本発明の電気脱イオン装置で
は、電気脱イオン装置の原水が高比抵抗であって、この
水のシリカやホウ素のみをさらに低減したい場合であっ
ても、必要電流が確保できるので、濃縮室及び電極室の
いずれか一方にでも電流が流れなければ、電気脱イオン
装置全体の電流が流れなくなるという従来の問題点は解
消される。
は、電気脱イオン装置の原水が高比抵抗であって、この
水のシリカやホウ素のみをさらに低減したい場合であっ
ても、必要電流が確保できるので、濃縮室及び電極室の
いずれか一方にでも電流が流れなければ、電気脱イオン
装置全体の電流が流れなくなるという従来の問題点は解
消される。
【００４６】このため、高比抵抗の原水からさらに、シ
リカ、ホウ素を除去しようとする場合にも、電気脱イオ
ン装置を用いることができ、従って、電気脱イオン装置
の適用水質範囲を大きく広げることができるため、その
工業的有用性は極めて大である。
リカ、ホウ素を除去しようとする場合にも、電気脱イオ
ン装置を用いることができ、従って、電気脱イオン装置
の適用水質範囲を大きく広げることができるため、その
工業的有用性は極めて大である。
【００４７】例えば、主として半導体工場の一次純水製
造装置として用いた場合、水使用が少なく、原水に生産
水が戻されて循環しているような場合でも、必要電流を
確保することができ、装置の立ち上げ時等にも安定に起
動させることができる。
造装置として用いた場合、水使用が少なく、原水に生産
水が戻されて循環しているような場合でも、必要電流を
確保することができ、装置の立ち上げ時等にも安定に起
動させることができる。
【００４８】また、電気脱イオン装置を直列で複数段設
置して多段通水するような場合の後段の電気脱イオン装
置においても、必要電流を確保することができる。
置して多段通水するような場合の後段の電気脱イオン装
置においても、必要電流を確保することができる。
【００４９】また、超純水製造工程の二次純水システム
（サブシステム）において、比抵抗１０ＭΩ・ｃｍ以上
の水を原水としても、必要電流が確保できるので、デミ
ナー（非再生式混床イオン交換装置）の代替として用い
ることができる。
（サブシステム）において、比抵抗１０ＭΩ・ｃｍ以上
の水を原水としても、必要電流が確保できるので、デミ
ナー（非再生式混床イオン交換装置）の代替として用い
ることができる。
【００５０】図４は、本発明の電気脱イオン装置をサブ
システムにおけるデミナーの代替として用いる場合の系
統図を示す。比抵抗１０ＭΩ・ｃｍ以上の一次純水は紫
外線酸化装置１を経て電気脱イオン装置２の脱塩室２Ａ
に導入され、電気脱イオン装置２の生産水は限外濾過膜
分離装置３で処理され、超純水が製造される。全体の水
バランスを考えた場合、電気脱イオン装置２の濃縮室２
Ｂへの供給水は限外濾過膜分離装置３の濃縮水を用いる
ことができ、システム全体における水利用効率が高めら
れる。
システムにおけるデミナーの代替として用いる場合の系
統図を示す。比抵抗１０ＭΩ・ｃｍ以上の一次純水は紫
外線酸化装置１を経て電気脱イオン装置２の脱塩室２Ａ
に導入され、電気脱イオン装置２の生産水は限外濾過膜
分離装置３で処理され、超純水が製造される。全体の水
バランスを考えた場合、電気脱イオン装置２の濃縮室２
Ｂへの供給水は限外濾過膜分離装置３の濃縮水を用いる
ことができ、システム全体における水利用効率が高めら
れる。
【００５１】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。
説明する。
【００５２】実施例１ 水道水を活性炭塔、逆浸透膜分離装置及び膜脱気装置で
順次処理した表１に示す水質の水を原水として、図１に
示す下記仕様の電気脱イオン装置（脱塩室２室，濃縮室
３室）で下記運転条件にて脱イオン処理を行った。 ［電気脱イオン装置仕様］ 脱塩室高さ：６６ｃｍ 脱塩室厚さ：２．５ｃｍ 濃縮室厚さ：２．５ｃｍ 脱塩室充填物：アニオン交換樹脂：カチオン交換樹脂＝
７：３（体積比）の混合イオン交換樹脂 濃縮室充填物：アニオン交換樹脂：カチオン交換樹脂＝
７：３（体積比）の混合イオン交換樹脂 陽極室及び陰極室充填物：活性炭 ［運転条件］ 電流：２Ａ（電流効率４％） 脱塩室ＳＶ：１３０ｈｒ−１ 濃縮室ＬＶ：１３ｍ／ｈｒ 生産水量 ：６０Ｌ／ｈｒ 濃縮室水量：９Ｌ／ｈｒ 電極室水量：５Ｌ／ｈｒ 水回収率 ：８１％（＝６０÷（６０＋９＋５）×１０
０）
順次処理した表１に示す水質の水を原水として、図１に
示す下記仕様の電気脱イオン装置（脱塩室２室，濃縮室
３室）で下記運転条件にて脱イオン処理を行った。 ［電気脱イオン装置仕様］ 脱塩室高さ：６６ｃｍ 脱塩室厚さ：２．５ｃｍ 濃縮室厚さ：２．５ｃｍ 脱塩室充填物：アニオン交換樹脂：カチオン交換樹脂＝
７：３（体積比）の混合イオン交換樹脂 濃縮室充填物：アニオン交換樹脂：カチオン交換樹脂＝
７：３（体積比）の混合イオン交換樹脂 陽極室及び陰極室充填物：活性炭 ［運転条件］ 電流：２Ａ（電流効率４％） 脱塩室ＳＶ：１３０ｈｒ−１ 濃縮室ＬＶ：１３ｍ／ｈｒ 生産水量 ：６０Ｌ／ｈｒ 濃縮室水量：９Ｌ／ｈｒ 電極室水量：５Ｌ／ｈｒ 水回収率 ：８１％（＝６０÷（６０＋９＋５）×１０
０）
【００５３】即ち、生産水７４Ｌ／ｈｒ中の９Ｌ／ｈｒ
を濃縮室に向流一過式で通水し、５Ｌ／ｈｒを陽極室に
通水した後陰極室に通水した。
を濃縮室に向流一過式で通水し、５Ｌ／ｈｒを陽極室に
通水した後陰極室に通水した。
【００５４】その結果、得られた生産水は、表１に示す
ように、シリカ、ホウ素共に検出限界以下で高度に除去
された高純度水であった。
ように、シリカ、ホウ素共に検出限界以下で高度に除去
された高純度水であった。
【００５５】このときの消費電圧は、脱塩室１．２８Ｖ
×２室、濃縮室１．２８Ｖ×３室、陽極電極室１．４
Ｖ、陰極電極室で１．９Ｖの合計で９．７Ｖであった。
×２室、濃縮室１．２８Ｖ×３室、陽極電極室１．４
Ｖ、陰極電極室で１．９Ｖの合計で９．７Ｖであった。
【００５６】
【表１】
【００５７】実施例２ 実施例１において、超純水にケイ酸ナトリウムを３００
ｐｐｂ（ＳｉＯ２換算）となるように添加した水を原水
としたこと以外は同様にして脱イオン処理を行った。
ｐｐｂ（ＳｉＯ２換算）となるように添加した水を原水
としたこと以外は同様にして脱イオン処理を行った。
【００５８】その結果、この様に原水中のイオン量が少
ない（電流を確保しにくい）場合でも生産水としてシリ
カ濃度０．１ｐｐｂ以下（検出限界以下）の高純度水を
得ることができた。
ない（電流を確保しにくい）場合でも生産水としてシリ
カ濃度０．１ｐｐｂ以下（検出限界以下）の高純度水を
得ることができた。
【００５９】このときの消費電圧も、脱塩室１．２８Ｖ
×２室、濃縮室１．２８Ｖ×３室、陽極電極室１．４
Ｖ、陰極電極室１．９Ｖの合計で９．７Ｖであった。
×２室、濃縮室１．２８Ｖ×３室、陽極電極室１．４
Ｖ、陰極電極室１．９Ｖの合計で９．７Ｖであった。
【００６０】比較例 図２の装置を用いて、実施例１と同様に通水した。但
し、濃縮水量は６０Ｌ／ｈｒ、濃縮水排水量を９Ｌ／ｈ
ｒとした。
し、濃縮水量は６０Ｌ／ｈｒ、濃縮水排水量を９Ｌ／ｈ
ｒとした。
【００６１】その結果、得られた生産水は、比抵抗１７
ＭΩ・ｃｍ、シリカ濃度は６ｐｐｂであった。
ＭΩ・ｃｍ、シリカ濃度は６ｐｐｂであった。
【００６２】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、従
来の電気脱イオン装置では十分に除去し得ないシリカ、
ホウ素を高度に除去して高純度の生産水を製造すること
ができる。
来の電気脱イオン装置では十分に除去し得ないシリカ、
ホウ素を高度に除去して高純度の生産水を製造すること
ができる。
【図１】本発明の実施の形態を示す電気脱イオン装置の
模式的な断面図である。
模式的な断面図である。
【図２】従来の電気脱イオン装置を示す模式的な断面図
である。
である。
【図３】図３（ａ）は本発明の電気脱イオン装置の実施
の形態を示す概略的な斜視図、図３（ｂ）は同系統図で
ある。
の形態を示す概略的な斜視図、図３（ｂ）は同系統図で
ある。
【図４】本発明の電気脱イオン装置を超純水製造システ
ムに適用する実施の形態を示す系統図である。
ムに適用する実施の形態を示す系統図である。
１ 紫外線酸化装置 ２ 電気脱イオン装置 ２Ａ 脱塩室 ２Ｂ 濃縮室 ３ 限外濾過膜分離装置 １１ 陽極 １２ 陰極 １３ アニオン交換膜（Ａ膜） １４ カチオン交換膜（Ｃ膜） １５ 濃縮室 １５Ａ，１５Ｂ 濃縮水流通部 １５Ｓ 仕切壁 １６ 脱塩室 １７ 陽極室 １８ 陰極室
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１３年１２月２０日（２００１．１２．
２０）
２０）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００５２】実施例１ 水道水を活性炭塔、逆浸透膜分離装置及び膜脱気装置で
順次処理した表１に示す水質の水を原水として、図１に
示す下記仕様の電気脱イオン装置（脱塩室２室，濃縮室
３室）で下記運転条件にて脱イオン処理を行った。 ［電気脱イオン装置仕様］ 脱塩室高さ：６６ｃｍ 脱塩室厚さ：２．５ｍｍ 濃縮室厚さ：２．５ｍｍ 脱塩室充填物：アニオン交換樹脂：カチオン交換樹脂＝
７：３（体積比）の混合イオン交換樹脂 濃縮室充填物：アニオン交換樹脂：カチオン交換樹脂＝
７：３（体積比）の混合イオン交換樹脂 陽極室及び陰極室充填物：活性炭 ［運転条件］ 電流：２Ａ（電流効率４％） 脱塩室ＳＶ：１３０ｈｒ−１ 濃縮室ＬＶ：１３ｍ／ｈｒ 生産水量 ：６０Ｌ／ｈｒ 濃縮室水量：９Ｌ／ｈｒ 電極室水量：５Ｌ／ｈｒ 水回収率 ：８１％（＝６０÷（６０＋９＋５）×１０
０）
順次処理した表１に示す水質の水を原水として、図１に
示す下記仕様の電気脱イオン装置（脱塩室２室，濃縮室
３室）で下記運転条件にて脱イオン処理を行った。 ［電気脱イオン装置仕様］ 脱塩室高さ：６６ｃｍ 脱塩室厚さ：２．５ｍｍ 濃縮室厚さ：２．５ｍｍ 脱塩室充填物：アニオン交換樹脂：カチオン交換樹脂＝
７：３（体積比）の混合イオン交換樹脂 濃縮室充填物：アニオン交換樹脂：カチオン交換樹脂＝
７：３（体積比）の混合イオン交換樹脂 陽極室及び陰極室充填物：活性炭 ［運転条件］ 電流：２Ａ（電流効率４％） 脱塩室ＳＶ：１３０ｈｒ−１ 濃縮室ＬＶ：１３ｍ／ｈｒ 生産水量 ：６０Ｌ／ｈｒ 濃縮室水量：９Ｌ／ｈｒ 電極室水量：５Ｌ／ｈｒ 水回収率 ：８１％（＝６０÷（６０＋９＋５）×１０
０）
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D006 GA17 JA43C JA44C KB01 KB04 KB11 KB17 MA13 MA14 MB07 PA02 PB06 PB23 PB70 PC01 PC11 PC42 4D025 AA04 AB05 AB17 BA08 BA13 BA25 BA27 DA01 DA04 DA05 DA06 4D061 DA03 DB13 DC13 DC18 EA09 EB13 EB17 EB19 EB22 EB23 EB24 EB37 FA03 FA06 FA08 FA09 GA21
Claims (10)
- 【請求項１】 陽極を有する陽極室と、陰極を有する陰
極室と、これらの陽極室と陰極室との間に複数のアニオ
ン交換膜及びカチオン交換膜を交互に配列することによ
り交互に形成された濃縮室及び脱塩室とを備え、 該脱塩室にイオン交換体が充填され、 該濃縮室にイオン交換体、活性炭又は電気導電体が充填
されている電気脱イオン装置を運転する方法であって、 該陽極室及び陰極室にそれぞれ電極水を通水し、 該濃縮室に濃縮水を通水し、 該脱塩室に原水を通水して脱イオン水を取り出す電気脱
イオン装置の運転方法において、 該濃縮水として、該原水よりシリカ又はホウ素濃度の低
い水を、該濃縮室のうち脱塩室の脱イオン水取り出し口
に近い側から該濃縮室内に導入すると共に、 該濃縮室のうち脱塩室の原水入口に近い側から流出さ
せ、 この濃縮室から流出した濃縮水の少なくとも一部を系外
へ排出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、濃縮水を脱塩室と向
流一過式で濃縮室に通水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、濃縮水とし
て、該電気脱イオン装置の脱塩水、該脱塩水をさらにイ
オン交換装置等で処理した水、又は超純水を濃縮室に通
水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４】 請求項１ないし３のいずれか１項におい
て、該陽極室及び陰極室に活性炭、イオン交換体又は電
気導電体が充填されてい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５】 請求項１ないし３のいずれか１項におい
て、 該陽極が陽極室を区画するカチオン交換膜に接してお
り、 該陰極が陰極室を区画するアニオン交換膜に接してお
り、 該陽極及び陰極のうち少なくとも該交換膜に接する側が
連続孔を有する多孔質状となっており、該孔を介して電
極水を該陽極室及び陰極室にそれぞれ通水可能となって
い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６】 陽極を有する陽極室と、陰極を有する陰
極室と、これらの陽極室と陰極室との間に複数のアニオ
ン交換膜及びカチオン交換膜を交互に配列することによ
り交互に形成された濃縮室及び脱塩室とを備え、 該脱塩室にイオン交換体が充填され、 該濃縮室にイオン交換体、活性炭又は電気導電体が充填
されている電気脱イオン装置であって、 該陽極室及び陰極室にそれぞれ電極水を通水する手段
と、 該濃縮室に濃縮水を通水する濃縮水通水手段と、 該脱塩室に原水を通水して脱イオン水を取り出す手段と
を有する電気脱イオン装置において、 該濃縮水通水手段が、該原水よりシリカ又はホウ素濃度
の低い水を、脱塩室の脱イオン水取り出し口に近い側か
ら該濃縮室内に導入すると共に、該濃縮室のうち脱塩室
の原水入口に近い側から流出させ、この濃縮室から流出
した濃縮水の少なくとも一部を系外へ排出する手段であ
ることを特徴とする電気脱イオン装置。 - 【請求項７】 請求項６において、該濃縮水通水手段
が、濃縮水を脱塩室と向流一過式で濃縮室に通水する手
段であることを特徴とする電気脱イオン装置。 - 【請求項８】 請求項６又は７において、濃縮水とし
て、該電気脱イオン装置の脱塩水、該脱塩水をさらにイ
オン交換装置等で処理した水、又は超純水が濃縮室に通
水されることを特徴とする電気脱イオン装置。 - 【請求項９】 請求項６ないし８のいずれか１項におい
て、該陽極室及び陰極室に活性炭、イオン交換体又は電
気導電体が充填されていることを特徴とする電気脱イオ
ン装置。 - 【請求項１０】 請求項６ないし８のいずれか１項にお
いて、 該陽極が陽極室を区画するカチオン交換膜に接してお
り、 該陰極が陰極室を区画するアニオン交換膜に接してお
り、 該陽極及び陰極のうち少なくとも該交換膜に接する側が
連続孔を有する多孔質状となっており、該孔を介して電
極水を該陽極室及び陰極室にそれぞれ通水可能となって
いることを特徴とする電気脱イオン装置。
Priority Applications (7)
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| EP01310901A EP1222954B1 (en) | 2001-01-05 | 2001-12-27 | Method and apparatus for electrodeionization of water |
| DE60106854T DE60106854T2 (de) | 2001-01-05 | 2001-12-27 | Verfahren und Vorrichtung zur Elektroentionisierung von Wasser |
| SG200108069A SG104954A1 (en) | 2001-01-05 | 2001-12-27 | Method and apparatus for electrodeionization of water |
| MYPI20015940A MY123871A (en) | 2001-01-05 | 2001-12-29 | Method and apparatus for electrodeionization of water |
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| JP2001000678A JP3794268B2 (ja) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | 電気脱イオン装置及びその運転方法 |
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|---|---|
| JP2002205069A true JP2002205069A (ja) | 2002-07-23 |
| JP3794268B2 JP3794268B2 (ja) | 2006-07-05 |
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ID=18869425
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|---|---|---|---|
| JP2001000678A Expired - Lifetime JP3794268B2 (ja) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | 電気脱イオン装置及びその運転方法 |
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| EP (1) | EP1222954B1 (ja) |
| JP (1) | JP3794268B2 (ja) |
| KR (1) | KR100465579B1 (ja) |
| DE (1) | DE60106854T2 (ja) |
| MY (1) | MY123871A (ja) |
| SG (1) | SG104954A1 (ja) |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004033977A (ja) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Kurita Water Ind Ltd | 電気脱イオン装置の運転方法 |
| JP2004216302A (ja) * | 2003-01-16 | 2004-08-05 | Kurita Water Ind Ltd | 電気脱イオン装置及び水処理装置 |
| WO2004071968A1 (ja) | 2003-02-14 | 2004-08-26 | Kurita Water Industries Ltd. | 電気脱イオン装置及びその運転方法 |
| JP2004261643A (ja) * | 2003-02-14 | 2004-09-24 | Kurita Water Ind Ltd | 電気脱イオン装置及びその運転方法 |
| JP2004283710A (ja) * | 2003-03-20 | 2004-10-14 | Kurita Water Ind Ltd | 純水製造装置 |
| 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 |
| JP2007511352A (ja) * | 2003-11-13 | 2007-05-10 | ユーエスフィルター・コーポレイション | 水処理システム及び方法 |
| US7485213B2 (en) | 2002-11-15 | 2009-02-03 | Kurita Water Industries Ltd. | Electrodeionization apparatus |
| US7666288B2 (en) | 2002-07-08 | 2010-02-23 | Kurita Water Industries Ltd. | Apparatus for electrodeionization of water |
| US7699968B2 (en) | 2003-06-12 | 2010-04-20 | Kurita Water Industries Ltd. | Water purifying system |
| JP2011110515A (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-09 | Kurita Water Ind Ltd | イオン交換樹脂の精製方法及び精製装置 |
| JP2012040474A (ja) * | 2010-08-16 | 2012-03-01 | Nomura Micro Sci Co Ltd | 純水製造方法及び純水製造装置 |
| KR101154154B1 (ko) | 2004-03-18 | 2012-06-14 | 에드워즈 리미티드 | 전기 멤브레인 방법 및 장치 |
| JP2018199136A (ja) * | 2018-10-02 | 2018-12-20 | 三菱ケミカルアクア・ソリューションズ株式会社 | 純水製造方法 |
| WO2018235366A1 (ja) * | 2017-06-23 | 2018-12-27 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置の制御方法及び設計方法 |
| JP2021037469A (ja) * | 2019-09-03 | 2021-03-11 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置及び脱イオン水の製造方法 |
| WO2022118522A1 (ja) * | 2020-12-04 | 2022-06-09 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置及び脱イオン水の製造方法 |
| WO2023176574A1 (ja) * | 2022-03-16 | 2023-09-21 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置の運転方法 |
| WO2023199759A1 (ja) * | 2022-04-11 | 2023-10-19 | 栗田工業株式会社 | 脱イオン水の製造装置及び方法 |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6649037B2 (en) * | 2001-05-29 | 2003-11-18 | United States Filter Corporation | Electrodeionization apparatus and method |
| CN1568220B (zh) | 2001-10-15 | 2010-06-09 | 美国过滤公司 | 流体净化设备及其制造方法和用途 |
| DE60202512T2 (de) * | 2001-10-31 | 2005-12-22 | Kurita Water Industries, Ltd. | Vorrichtung für Elektrodeionisation |
| US6896814B2 (en) | 2001-12-20 | 2005-05-24 | Aquatech International Corporation | Fractional deionization process |
| JP3864891B2 (ja) * | 2002-07-01 | 2007-01-10 | 栗田工業株式会社 | 電気式脱イオン装置 |
| GR1004819B (el) * | 2003-08-12 | 2005-03-28 | Κωνσταντινος Ιωαννης Δερμεντζης | Κυψελη συνεχους ηλεκτροαπιονισμου χωρις ιοντοανταλλακτικες μεμβρανες |
| US20050103717A1 (en) * | 2003-11-13 | 2005-05-19 | United States Filter Corporation | Water treatment system and method |
| US7862700B2 (en) * | 2003-11-13 | 2011-01-04 | Siemens Water Technologies Holding Corp. | Water treatment system and method |
| US7083733B2 (en) | 2003-11-13 | 2006-08-01 | Usfilter Corporation | Water treatment system and method |
| US8377279B2 (en) * | 2003-11-13 | 2013-02-19 | Siemens Industry, Inc. | Water treatment system and method |
| US7582198B2 (en) * | 2003-11-13 | 2009-09-01 | Siemens Water Technologies Holding Corp. | Water treatment system and method |
| US7846340B2 (en) * | 2003-11-13 | 2010-12-07 | Siemens Water Technologies Corp. | Water treatment system and method |
| US7563351B2 (en) | 2003-11-13 | 2009-07-21 | Siemens Water Technologies Holding Corp. | Water treatment system and method |
| US7470366B2 (en) * | 2004-05-07 | 2008-12-30 | Ge Mobile Water, Inc. | Water purification system and method using reverse osmosis reject stream in an electrodeionization unit |
| US20060091077A1 (en) * | 2004-10-29 | 2006-05-04 | Ecolochem, Inc. | Concentrate recycle loop with filtration module |
| US7658828B2 (en) | 2005-04-13 | 2010-02-09 | Siemens Water Technologies Holding Corp. | Regeneration of adsorption media within electrical purification apparatuses |
| US8045849B2 (en) | 2005-06-01 | 2011-10-25 | Siemens Industry, Inc. | Water treatment system and process |
| CN100335419C (zh) * | 2005-09-12 | 2007-09-05 | 张贵清 | 一种分床电去离子制取超纯水的方法及其设备 |
| KR100649653B1 (ko) * | 2005-10-07 | 2006-11-27 | 한국정수공업 주식회사 | 순환펌프가 없는 전기식 순수장치를 이용한 복수탈염 장치및 방법 |
| NO20071748L (no) | 2006-04-06 | 2007-10-08 | Christ Water Technology Ag | Anordning for kontinuerlig elektrokjemisk avsalting med integrert membranintervall. |
| US10213744B2 (en) | 2006-06-13 | 2019-02-26 | Evoqua Water Technologies Llc | Method and system for water treatment |
| US10252923B2 (en) | 2006-06-13 | 2019-04-09 | Evoqua Water Technologies Llc | Method and system for water treatment |
| US8277627B2 (en) | 2006-06-13 | 2012-10-02 | Siemens Industry, Inc. | Method and system for irrigation |
| US20080067069A1 (en) | 2006-06-22 | 2008-03-20 | Siemens Water Technologies Corp. | Low scale potential water treatment |
| US7820024B2 (en) | 2006-06-23 | 2010-10-26 | Siemens Water Technologies Corp. | Electrically-driven separation apparatus |
| US7744760B2 (en) | 2006-09-20 | 2010-06-29 | Siemens Water Technologies Corp. | Method and apparatus for desalination |
| WO2008048656A2 (en) * | 2006-10-18 | 2008-04-24 | Kinetico Incorporated | Electroregeneration apparatus and water treatment method |
| EA201000905A1 (ru) * | 2007-11-30 | 2010-10-29 | Сименс Уотер Текнолоджиз Корп. | Системы и способы для обработки воды |
| WO2010006310A1 (en) * | 2008-07-11 | 2010-01-14 | Antich Peter P | Water purification process |
| US8524062B2 (en) | 2010-12-29 | 2013-09-03 | General Electric Company | Electrodeionization device and method with improved scaling resistance |
| US9724645B2 (en) | 2012-02-02 | 2017-08-08 | Tangent Company Llc | Electrochemically regenerated water deionization |
| US20150329384A1 (en) * | 2013-02-01 | 2015-11-19 | 3M Innovative Properties Company | Rechargeable electrochemical cells |
| JP6119886B1 (ja) * | 2016-01-28 | 2017-04-26 | 栗田工業株式会社 | 超純水製造装置および超純水製造装置の運転方法 |
| IL272679B2 (en) | 2017-08-21 | 2023-09-01 | Evoqua Water Tech Llc | Brine treatment for agricultural and drinking purposes |
| JP7064304B2 (ja) * | 2017-09-25 | 2022-05-10 | オルガノ株式会社 | 脱陽イオン水の導電率の測定方法及び測定システム |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL288721A (ja) | 1962-02-19 | |||
| JP2751090B2 (ja) | 1993-04-21 | 1998-05-18 | 日本錬水株式会社 | 純水製造装置 |
| JP2699256B2 (ja) | 1993-10-05 | 1998-01-19 | 株式会社荏原製作所 | 電気再生式連続イオン交換装置とその使用方法 |
| JP3458430B2 (ja) * | 1993-12-03 | 2003-10-20 | 松下電器産業株式会社 | 整水装置 |
| WO1997046492A1 (fr) | 1994-11-29 | 1997-12-11 | Organo Corporation | Procede de production d'eau deionisee par une technique de deionisation electrique |
| US5593563A (en) | 1996-04-26 | 1997-01-14 | Millipore Corporation | Electrodeionization process for purifying a liquid |
| KR100409416B1 (ko) * | 1996-06-03 | 2005-06-13 | 오르가노 코포레이션 | 전기탈이온법에의한탈이온수의제조법 |
| US5868915A (en) | 1996-09-23 | 1999-02-09 | United States Filter Corporation | Electrodeionization apparatus and method |
| JPH10128338A (ja) * | 1996-10-29 | 1998-05-19 | Ebara Corp | 電気再生式連続脱塩装置のスケール析出防止方法及び装置 |
| US5730779A (en) * | 1996-10-31 | 1998-03-24 | Air Products And Chemicals, Inc. | Fluorochemical recovery and recycle using membranes |
| US6296751B1 (en) * | 1999-09-13 | 2001-10-02 | Leon Mir | Electrodeionization apparatus with scaling control |
| JP3695338B2 (ja) * | 2000-03-02 | 2005-09-14 | 旭硝子株式会社 | 脱イオン水の製造方法 |
-
2001
- 2001-01-05 JP JP2001000678A patent/JP3794268B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-21 US US10/024,291 patent/US6733646B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-27 EP EP01310901A patent/EP1222954B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-27 SG SG200108069A patent/SG104954A1/en unknown
- 2001-12-27 DE DE60106854T patent/DE60106854T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-29 MY MYPI20015940A patent/MY123871A/en unknown
-
2002
- 2002-01-04 KR KR10-2002-0000386A patent/KR100465579B1/ko active IP Right Grant
Cited By (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004033977A (ja) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Kurita Water Ind Ltd | 電気脱イオン装置の運転方法 |
| US7666288B2 (en) | 2002-07-08 | 2010-02-23 | Kurita Water Industries Ltd. | Apparatus for electrodeionization of water |
| US7485213B2 (en) | 2002-11-15 | 2009-02-03 | Kurita Water Industries Ltd. | Electrodeionization apparatus |
| JP2004216302A (ja) * | 2003-01-16 | 2004-08-05 | Kurita Water Ind Ltd | 電気脱イオン装置及び水処理装置 |
| WO2004071968A1 (ja) | 2003-02-14 | 2004-08-26 | Kurita Water Industries Ltd. | 電気脱イオン装置及びその運転方法 |
| JP2004261643A (ja) * | 2003-02-14 | 2004-09-24 | Kurita Water Ind Ltd | 電気脱イオン装置及びその運転方法 |
| KR101066939B1 (ko) * | 2003-02-14 | 2011-09-23 | 쿠리타 고교 가부시키가이샤 | 전기 탈이온 장치 및 그 운전 방법 |
| JP2004283710A (ja) * | 2003-03-20 | 2004-10-14 | Kurita Water Ind Ltd | 純水製造装置 |
| US7699968B2 (en) | 2003-06-12 | 2010-04-20 | Kurita Water Industries Ltd. | Water purifying system |
| JP4833077B2 (ja) * | 2003-11-13 | 2011-12-07 | シ−メンス ウォーター テクノロジーズ ホールディング コープ | 水処理方法 |
| JP2007511352A (ja) * | 2003-11-13 | 2007-05-10 | ユーエスフィルター・コーポレイション | 水処理システム及び方法 |
| KR101154154B1 (ko) | 2004-03-18 | 2012-06-14 | 에드워즈 리미티드 | 전기 멤브레인 방법 및 장치 |
| 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 |
| JP2011110515A (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-09 | Kurita Water Ind Ltd | イオン交換樹脂の精製方法及び精製装置 |
| JP2012040474A (ja) * | 2010-08-16 | 2012-03-01 | Nomura Micro Sci Co Ltd | 純水製造方法及び純水製造装置 |
| WO2018235366A1 (ja) * | 2017-06-23 | 2018-12-27 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置の制御方法及び設計方法 |
| KR20200020665A (ko) | 2017-06-23 | 2020-02-26 | 쿠리타 고교 가부시키가이샤 | 전기 탈이온 장치의 제어 방법 및 설계 방법 |
| JPWO2018235366A1 (ja) * | 2017-06-23 | 2020-04-23 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置の制御方法及び設計方法 |
| JP2018199136A (ja) * | 2018-10-02 | 2018-12-20 | 三菱ケミカルアクア・ソリューションズ株式会社 | 純水製造方法 |
| JP2021037469A (ja) * | 2019-09-03 | 2021-03-11 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置及び脱イオン水の製造方法 |
| WO2022118522A1 (ja) * | 2020-12-04 | 2022-06-09 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置及び脱イオン水の製造方法 |
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| WO2023176574A1 (ja) * | 2022-03-16 | 2023-09-21 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置の運転方法 |
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| WO2023199759A1 (ja) * | 2022-04-11 | 2023-10-19 | 栗田工業株式会社 | 脱イオン水の製造装置及び方法 |
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