JP2005028260A - DIAPHRAGM ELECTROLYTIC DEVICE AND Ca/Mg REMOVAL METHOD THEREFOR - Google Patents

DIAPHRAGM ELECTROLYTIC DEVICE AND Ca/Mg REMOVAL METHOD THEREFOR Download PDF

Info

Publication number
JP2005028260A
JP2005028260A JP2003194903A JP2003194903A JP2005028260A JP 2005028260 A JP2005028260 A JP 2005028260A JP 2003194903 A JP2003194903 A JP 2003194903A JP 2003194903 A JP2003194903 A JP 2003194903A JP 2005028260 A JP2005028260 A JP 2005028260A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
remover
supply water
tank
water
raw
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003194903A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akihiko Okada
昭彦 岡田
Shigeo Shiono
繁男 塩野
Shigeo Mukono
茂生 向野
Masaaki Tatsumiya
正晃 辰宮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Electric Systems Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Electric Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Hitachi Electric Systems Co Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2003194903A priority Critical patent/JP2005028260A/en
Publication of JP2005028260A publication Critical patent/JP2005028260A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a diaphragm electrolytic device and a Ca/Mg removal method therefor which can lengthen the life span of an ion-exchange membrane and reduce the running cost of a drinking water treatment plant. <P>SOLUTION: In the Ca/Mg removal method for this device, dilution water 1A obtained by removing Ca/Mg contained in feed water 1 by a Ca/Mg removal machine 3 disposed on the supply side is fed to a dissolving tank and an electrolytic cell 4. Thereby the deposition of Ca/Mg on the ion-exchange membrane 9 is prevented to lengthen the life span of the ion-exchange membrane 9 and to reduce the running cost of the drinking water treatment plant. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、次亜塩素酸ナトリウムを製造するのに必要な供給水及び原料塩に含有するCa・Mgが電解槽内に配置されたイオン交換膜に付着するのを改良した隔膜式電解装置及びそのCa・Mg除去方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の浄水場の次亜塩素酸ナトリウム製造設備を例えば引用文献1により説明する。従来、水道水の原水は浄水場の近傍の河川から取水され、沈砂池などで処理後に原水ポンプで浄水場に送られる。浄水場内では、取水池を経由して凝縮沈殿池で薬注し、攪拌によって不要なフロック(濁質がコロイド粒子となったのも)を形成し、これを沈殿させる。下部に蓄積する汚泥を定期的に排出し、排泥処理で濃縮,脱水してケーキ残士として排出する。
【0003】
一方、凝縮沈殿池の上澄水はミクロフロックを含んだまま吐き出され、砂濾過して不要成分を更に除去し、浄水する。更に、かび臭の原因となる有機物などがある場合は、オゾン接触させて低有機物に分解し、粒状活性炭を充填した活性炭濾過によって処理して浄水とする。
【0004】
この浄水には、法令により、需要家端末の塩素濃度が0.1ppmとなるように浄水側の薬注設備で次亜塩素酸ナトリウムを注入されている。次亜塩素酸ナトリウムの製造方法を、引用文献1の第57ページに掲載されている次亜塩素酸ナトリウムの製造設備により説明する。
【0005】
即ち、上記製造設備は、原料塩槽をその内部に設けた仕切板で原料塩溶解槽と飽和槽とに分け、仕切板に原料塩溶解槽と飽和槽との間を連通する連通手段を設け、原料塩溶解槽に投入した原料塩を供給水で溶解して飽和塩溶液となし、この飽和塩溶液は連通手段を介して飽和槽に供給するようにしている。飽和槽内の飽和塩溶液と別個所からの水例えば軟水をポンプにより電解槽に供給される。
【0006】
直流電源により電解槽内の軟水と塩水とを次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)及び水素(H)に変換する。水素(H)は排気すると共に、NaClO溶液は浄水場に注入して浄水場の河川などの原水を殺菌する。
【0007】
更に、電解槽の働きを説明すると、供給水と原料塩を溶解槽及び飽和槽で溶解した飽和塩溶液とを入力原料液とし、この入力原料液をイオン交換膜及び電極を有する電解槽に供給し、電極間に直流電流を通電し、プラス側のNaイオンがイオン交換膜を透過し、マイナス側の水酸化イオンと化合して水酸化ナトリウムとなり、プラス側の塩素と反応して次亜塩素酸ナトリウムを生成する。
【0008】
【引用文献1】
日立評論 第85巻 第2号 第55ページ〜58ページ「浄水場オンサイトの次亜塩素酸ナトリウム製造設備」 発行日(2003年2月1日)に掲載されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
この際、供給水及び原料塩に含有するCa・Mgがイオン交換膜に付着すると、Naイオンがイオン交換膜を透過しにくくなり、次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)の生成効率が悪くなるので、イオン交換膜を適宜に交換している。この交換期間は約2年である。
【0010】
そして、次亜塩素酸ナトリウム製造装置の設備費を10とすれば、電解槽が約6割のコストを占める。このイオン交換膜の寿命が短いので、浄水場のランニングコストが高くなる。
【0011】
本発明の目的は、イオン交換膜の寿命を長く浄水場のランニングコストを低減した隔膜式電解装置及びそのCa・Mg除去方法を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明の隔膜式電解装置では、供給側に配置したCa・Mg除去器により供給水に含有するCa・Mgを除去した供給水を溶解槽及び電解槽に供給し、イオン交換膜にCa・Mgが付着するのを防止して、イオン交換膜の寿命を延ばして、浄水場のランニングコストを下げることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
(実施例1)
以下、本発明の実施例を図1及び図2により説明する。図1は本発明の隔膜式電解装置であり、この装置は次亜塩素酸ナトリウム製造過程の一部よりなるブロック図であり、図2は図1で使用した電解槽の作用を説明する図である。
【0014】
一方の供給水系統側の供給水1に含有しているCa・Mgは本実施例のイオン除去器3により除去されて、この希釈水1Aは電解槽4及び溶解槽6に供給される。
【0015】
他方側の塩水系統側の原料塩5は溶解槽6に投入される。溶解槽6内の原料塩5は希釈水1Aで溶解されて飽和塩溶液7となし、飽和槽8に供給される。飽和槽8内の飽和塩溶液7は図2に示す電解槽4に供給される。尚、供給水或いは希釈水と飽和塩溶液とで入力原料液を構成せしめる。
【0016】
電解槽4はイオン交換膜9を介してプラス側電極10とマイナス側電極11とが配置されている。プラス電極10とマイナス電極11との間を直流電源12により接続している。イオン交換膜9には、例えばパーフルオロイオン交換膜を使用している。
【0017】
電解槽4内に飽和塩溶液7(NaCl)と希釈水1A(HO)を供給した状態でプラス電極10とマイナス電極11とに通電すれば、電気分解によりNaイオンはイオン交換膜9を透過してマイナス電極側に移動し、マイナス電極側のOHと化合して、水酸化ナトリウム(NaOH)となり、プラス電極側の塩素(Cl)と反応して、次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)とHを生成する。
【0018】
この電気分解の際に供給水1に含有しているCa・Mgは本実施例のCa・Mg除去器3により除去された希釈水1Aを、電解槽4及び溶解槽6に供給している。
【0019】
そこで、電解槽4内に供給されている希釈水1A及び飽和塩溶液7に含有するCa・Mgについて検討する。Ca・Mg除去機器3を設けていない従来技術では、電解槽内の希釈水1Aには約1(ppm)及び飽和塩溶液7には約2(ppm)のCa・Mgが含有している。
【0020】
この含有量によるイオン交換膜9の寿命について図7により説明する。図7は縦軸にCa・Mg(ppm)量を横軸に(ppm)量に応じたイオン交換膜9の寿命年数を示した特性図である。
【0021】
この特性図によれば、前述の約3(ppm)では2年でイオン交換膜9を交換する必要がある。これに対して、本実施例においては、例えば供給水1にCa・Mgが含有する量を70(ppm)とすると、Ca・Mg除去機器3の希釈水1にCa・Mgが含有する量を約1(ppm)に低減できる。原料塩5にCa・Mgが含有する量を5(ppm)とすると、溶解槽6内で希釈水1Aを75%、塩を25%との比で、塩は溶解されるので飽和塩溶液としては、5×1/4+1≒2・3(ppm)となる。これを図7で見ると、Ca・Mgが2.3(ppm)の時におけるイオン交換膜9の寿命は約2年2月である。
(実施例2)
実施例2を図3により説明する。図3は実施例1に使用したCa・Mg除去器3の出力側に第2Ca・Mg除去器13を直列に配置した場合である。この実施例ではCa・Mg除去器3を第1Ca・Mg除去器3と称する。この実施例では2個のCa・Mg除去器を直列に配置したが、2個以上を配置してもよい。
【0022】
第1Ca・Mg除去器3と第2Ca・Mg除去器13を直列に配置すれば、第2Ca・Mg除去器13か出力される希釈水1AのCa・Mgの含有量は0・1(ppm)となる。故に、飽和塩溶液7のCa・Mgの含有量は1.4(ppm)となる。
【0023】
Ca・Mgが1.4(ppm)の時のイオン交換膜9の寿命は、図7から明らかなように約2年4月が交換時期となり、イオン交換膜9の寿命を延ばすことができるので、浄水場のランニングコストを安くすることができる。
(実施例3)
図4は第1Ca・Mg除去器3と第2Ca・Mg除去器13を直列に配置した場合の供給管及び弁の配置を示す図である。
【0024】
供給管14(以後、この実施例3では第1供給管と称する)は供給水1を供給する入力側と電解槽4及び溶解槽6に連通する出力側と備えている。入力側と出力側との間の第1供給管14には、第1Ca・Mg除去器3と第2Ca・Mg除去器13とを直列に配置している。
【0025】
第1Ca・Mg除去器3及び第2Ca・Mg除去器13の第1供給管14の入力側と出力側には、各Ca・Mg除去器を迂回するバイパス管15より連通している。
【0026】
入力側から第2Ca・Mg除去器13を経由して第1Ca・Mg除去器13に連通し、第1Ca・Mg除去器13から第1供給管14の一部を経由して電解槽4及び溶解槽6に連通する第2供給管16を配置している。これらの第1供給管14,バイパス管15管及び第2供給管16とを接続して循環路を形成し、この循環路には制御弁例えばだ第1制御弁17Aを配置している。循環冷却路の使用方法について説明する。
1).正常使用の場合
複数の制御弁17を矢印Aで示すように供給水1が流れるようにした状態で、入力側の第1供給管14に供給されたCa・Mgを含有する供給水1は矢印Aで示すように第1Ca・Mg除去器3及び第2Ca・Mg除去器13により、Ca・Mgを除去した希釈水1Aを電解槽4及び溶解槽6に供給してイオン交換膜9の寿命を向上すようにしている。
2).一方側例えば第1Ca・Mg除去器3が運転を停止した場合
制御弁17Hを閉じ、17Gを開けば、供給水1は矢印Bで示すようにバイパス管15より第2Ca・Mg除去器13に流し、第2Ca・Mg除去器13によりCa・Mgを除去した希釈水1Aを電解槽4及び溶解槽6に供給してイオン交換膜9の寿命を向上することができると共に、次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)の生産量が大幅に低下するのを防止することができる。
【0027】
また第2Ca・Mg除去器13が運転を停止した場合には、制御弁17G及び制御弁17Kを閉じ、第1Ca・Mg除去器3からの希釈水1Aはバイパス管15を介して電解槽4及び溶解槽6に供給する。
3).供給水の入力側を第1Ca・Mg除去器3又は第2Ca・Mg除去器13にして使用する場合
複数の制御弁17を矢印Cで示すように供給水1が流れるようにした状態で、入力側の第2供給管16に供給されたCa・Mgを含有する供給水1は矢印Cで示すように第2Ca・Mg除去器13及び第1Ca・Mg除去器3により、Ca・Mgを除去した希釈水1Aを電解槽4及び溶解槽6に供給してイオン交換膜9の寿命を向上すようにしている。
【0028】
このように、第1Ca・Mg除去器3を供給水の入力側として所定期間使用した後、第2Ca・Mg除去器13を入力側として使用すれば、第1及び第2Ca・Mg除去器3,13の寿命を延ばすことができる。この場合、第1Ca・Mg除去器3と第2Ca・Mg除去器13とを交互に切替えて、入力側として使用できるので、Ca・Mg除去器の寿命を第1Ca・Mg除去器3だけを入力側として使用した場合に比べて第1Ca・Mg除去器3と第2Ca・Mg除去器13の寿命を延ばすことができる。
(実施例4)
図5の実施例は飽和槽8の出口側にCa・Mg除去器18を配置し、Ca・Mg除去器18により飽和塩溶液7に含有するCa・Mgを除去して、より一層イオン交換膜9にCa・Mgが付着するのを防止し、イオン交換膜9の交換時期を引延ばすことができる。
この実施例によれば、希釈水1AのCa・Mgの含有量は0・1(ppm)となり、また飽和塩溶液7のCa・Mgの含有量は0.1(ppm)となる。
故に、0.2(ppm)におけるイオン交換膜9の寿命は、図7から明らかなように約4年が交換時期となり、イオン交換膜9の寿命を延ばすことができるので、さらに浄水場のランニングコストを安くすることができる。
【0029】
この場合、図6に示すように飽和槽8内に着脱自在にCa・Mg除去器18を配置する。Ca・Mg除去器18は水中モータ19から吸上げた飽和塩溶液7を整流板20に流し、整流板20の複数孔21よりCa・Mg除去部材よりなるCa・Mg除去器ユニット22に入力する。Ca・Mg除去器ユニット22ではCa・Mgを除去して電解槽4に注入する。
【0030】
Ca・Mg除去器ユニット22は飽和槽8内に配置されているので、設置面積を取らず隔膜式電解システムの寿命向上装置を小型化することができる。
【0031】
またCa・Mg除去器ユニット22は水中モータ19と分離して取外すことが出来るので、保守点検作業が容易にできる。
【0032】
更に、Ca・Mg除去器ユニット22は飽和塩溶液7より離れて配置するようにしたので、取外す際には飽和塩溶液7の抵抗が無くなり、取外し作業が楽にできるようになった。23はフタ、24はCa・Mg除去器18を吊り上げる吊具である。Ca・Mg除去器ユニット22に設けた支持金具に吊具24を引掛けてCa・Mg除去器ユニット22を飽和槽8内から引揚げて輸送したり、或いは飽和槽8内に設置したりする。
更に、実施例1,2と実施例4とを組合せて供給水側と飽和槽側との各々にCa・Mg除去器を配置すれば、より一層イオン交換膜の寿命を延ばすことができる。
【0033】
【発明の効果】
以上のように、本発明の隔膜式電解装置によれば、イオン交換膜の寿命を長くし、浄水場のランニングコストを下げることができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例である隔膜式電解装置を示す概略ブロック図。
【図2】図1に使用した電解槽の作用を説明した概略説明図。
【図3】本発明の他の実施例として示した隔膜式電解装置の概略ブロック図。
【図4】図3に使用した循環冷却路を示す冷却循環図。
【図5】本発明の他の実施例として示した隔膜式電解装置の概略ブロック図。
【図6】図5に使用した飽和槽を示す側断面図。
【図7】本発明の実施例で使用したイオン交換膜の寿命特性図。
【符号の説明】
1…供給水、1A…希釈水、3…Ca・Mg除去器、4…電解槽、5…原料塩、6…溶解槽、7…飽和塩溶液、8…飽和槽、9…イオン交換膜、10…プラス電極、11…マイナス電極、12…直流電源、13…Ca・Mg除去器、14…供給管、15…バイパス管、16…第2供給管、17A…第1制御弁、17F…第6制御弁、18…飽和槽。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a diaphragm type electrolyzer improved in that Ca · Mg contained in feed water and raw material salt necessary for producing sodium hypochlorite adheres to an ion exchange membrane disposed in an electrolytic cell, and The present invention relates to the Ca · Mg removal method.
[0002]
[Prior art]
A conventional sodium hypochlorite production facility in a water purification plant will be described with reference to Cited Document 1, for example. Conventionally, raw water for tap water is taken from a river near the water purification plant, treated in a sand basin, etc., and sent to the water purification plant by a raw water pump. In the water treatment plant, the chemical is poured into the condensate sedimentation basin via the intake pond, and an unnecessary floc (also the turbidity becomes colloidal particles) is formed by stirring, and this is precipitated. The sludge accumulated at the bottom is periodically discharged, concentrated and dewatered by the sludge treatment, and discharged as a cake remnant.
[0003]
On the other hand, the supernatant water of the condensate sedimentation basin is spit out while containing micro flocs, and sand is filtered to further remove unnecessary components and purify the water. Furthermore, when there are organic substances that cause musty odor, they are contacted with ozone, decomposed into low organic substances, and treated by activated carbon filtration filled with granular activated carbon to obtain purified water.
[0004]
By law, this purified water is injected with sodium hypochlorite in the chemical injection facility on the purified water side so that the chlorine concentration at the customer terminal is 0.1 ppm. A method for producing sodium hypochlorite will be described with reference to a sodium hypochlorite production facility published on page 57 of Cited Document 1.
[0005]
In other words, the above production facility divides the raw salt tank into the raw salt dissolution tank and the saturation tank by the partition plate provided in the interior, and the partition plate is provided with communication means for communicating between the raw salt dissolution tank and the saturation tank. The raw material salt introduced into the raw material salt dissolution tank is dissolved with the supply water to form a saturated salt solution, and this saturated salt solution is supplied to the saturation tank through the communication means. A saturated salt solution in the saturation tank and water such as soft water from a separate place are supplied to the electrolytic tank by a pump.
[0006]
Soft water and salt water in the electrolytic cell are converted into sodium hypochlorite (NaClO) and hydrogen (H 2 ) by a DC power source. Hydrogen (H 2 ) is exhausted, and the NaClO solution is injected into the water purification plant to sterilize raw water such as rivers in the water purification plant.
[0007]
Furthermore, the function of the electrolytic cell will be explained. Supply water and a saturated salt solution obtained by dissolving a raw material salt in a dissolution vessel and a saturation vessel are used as an input raw material solution, and this input raw material solution is supplied to an electrolytic cell having an ion exchange membrane and an electrode. Then, a direct current is applied between the electrodes, and Na ions on the positive side permeate the ion exchange membrane, combine with hydroxide ions on the negative side to form sodium hydroxide, react with chlorine on the positive side, and hypochlorous acid. Produces sodium acid.
[0008]
[Cited document 1]
Hitachi Review Vol. 85, No. 2, pp. 55-58, “On-site sodium hypochlorite production facility on water purification plant” Published on February 1, 2003.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
At this time, if Ca · Mg contained in the feed water and the raw material salt adheres to the ion exchange membrane, Na ions are difficult to permeate the ion exchange membrane, and the generation efficiency of sodium hypochlorite (NaClO) is deteriorated. The ion exchange membrane is appropriately replaced. This exchange period is about 2 years.
[0010]
And if the installation cost of a sodium hypochlorite manufacturing apparatus is 10, the electrolytic cell will occupy about 60% of the cost. Since the lifetime of this ion exchange membrane is short, the running cost of a water purification plant becomes high.
[0011]
An object of the present invention is to provide a diaphragm-type electrolyzer that extends the life of an ion exchange membrane and reduces the running cost of a water purification plant, and a method for removing Ca / Mg thereof.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the diaphragm type electrolysis apparatus of the present invention, the supply water from which Ca / Mg contained in the supply water is removed by the Ca / Mg remover arranged on the supply side is supplied to the dissolution tank and the electrolysis tank. Further, it is possible to prevent Ca · Mg from adhering to the ion exchange membrane, extend the life of the ion exchange membrane, and reduce the running cost of the water purification plant.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Example 1)
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a diaphragm type electrolyzer according to the present invention, which is a block diagram comprising a part of the sodium hypochlorite manufacturing process, and FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the electrolyzer used in FIG. is there.
[0014]
Ca · Mg contained in the supply water 1 on the one supply water system side is removed by the ion remover 3 of this embodiment, and this diluted water 1A is supplied to the electrolytic cell 4 and the dissolution vessel 6.
[0015]
The raw material salt 5 on the other side of the salt water system is charged into the dissolution tank 6. The raw material salt 5 in the dissolution tank 6 is dissolved in the diluted water 1A to form a saturated salt solution 7 and supplied to the saturation tank 8. The saturated salt solution 7 in the saturation tank 8 is supplied to the electrolytic tank 4 shown in FIG. Incidentally, the input raw material liquid is constituted by the supply water or dilution water and the saturated salt solution.
[0016]
In the electrolytic cell 4, a plus side electrode 10 and a minus side electrode 11 are arranged via an ion exchange membrane 9. The positive electrode 10 and the negative electrode 11 are connected by a DC power source 12. For the ion exchange membrane 9, for example, a perfluoro ion exchange membrane is used.
[0017]
If the positive electrode 10 and the negative electrode 11 are energized with the saturated salt solution 7 (NaCl) and the diluted water 1A (H 2 O) being supplied into the electrolytic cell 4, Na ions are allowed to flow through the ion exchange membrane 9 by electrolysis. It penetrates and moves to the negative electrode side, combines with OH on the negative electrode side to become sodium hydroxide (NaOH), reacts with chlorine (Cl 2 ) on the positive electrode side, and sodium hypochlorite (NaClO) ) And H 2 .
[0018]
The Ca · Mg contained in the feed water 1 during the electrolysis supplies the diluted water 1A removed by the Ca · Mg remover 3 of this embodiment to the electrolytic cell 4 and the dissolution vessel 6.
[0019]
Therefore, the Ca · Mg contained in the diluted water 1A and the saturated salt solution 7 supplied in the electrolytic cell 4 will be examined. In the prior art in which the Ca / Mg removing device 3 is not provided, the diluted water 1A in the electrolytic cell contains about 1 (ppm) of Ca · Mg and the saturated salt solution 7 contains about 2 (ppm) of Ca · Mg.
[0020]
The lifetime of the ion exchange membrane 9 due to this content will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a characteristic diagram showing the life years of the ion exchange membrane 9 according to the amount of Ca · Mg (ppm) on the vertical axis and the amount of (ppm) on the horizontal axis.
[0021]
According to this characteristic diagram, it is necessary to replace the ion exchange membrane 9 in two years at the aforementioned about 3 (ppm). On the other hand, in this embodiment, for example, when the amount of Ca · Mg contained in the feed water 1 is 70 (ppm), the amount of Ca · Mg contained in the diluted water 1 of the Ca · Mg removal device 3 is It can be reduced to about 1 (ppm). Assuming that the amount of Ca · Mg contained in the raw salt 5 is 5 (ppm), the salt is dissolved in the dissolution tank 6 at a ratio of 75% for the dilution water 1A and 25% for the salt. Is 5 × 1/4 + 1≈2.3 (ppm). As shown in FIG. 7, the lifetime of the ion exchange membrane 9 when Ca · Mg is 2.3 (ppm) is about 2 years and February.
(Example 2)
A second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows a case where the second Ca / Mg remover 13 is arranged in series on the output side of the Ca / Mg remover 3 used in the first embodiment. In this embodiment, the Ca · Mg remover 3 is referred to as a first Ca · Mg remover 3. In this embodiment, two Ca / Mg removers are arranged in series, but two or more may be arranged.
[0022]
If the first Ca · Mg remover 3 and the second Ca · Mg remover 13 are arranged in series, the content of Ca · Mg in the diluted water 1A output from the second Ca · Mg remover 13 is 0.1 (ppm). It becomes. Therefore, the Ca · Mg content of the saturated salt solution 7 is 1.4 (ppm).
[0023]
As can be seen from FIG. 7, the life of the ion exchange membrane 9 when Ca · Mg is 1.4 (ppm) is approximately 2 years and April, and the life of the ion exchange membrane 9 can be extended. The running cost of the water purification plant can be reduced.
(Example 3)
FIG. 4 is a view showing the arrangement of supply pipes and valves when the first Ca · Mg remover 3 and the second Ca · Mg remover 13 are arranged in series.
[0024]
The supply pipe 14 (hereinafter referred to as a first supply pipe in the third embodiment) includes an input side for supplying the supply water 1 and an output side communicating with the electrolytic cell 4 and the dissolution tank 6. In the first supply pipe 14 between the input side and the output side, the first Ca · Mg remover 3 and the second Ca · Mg remover 13 are arranged in series.
[0025]
The input side and the output side of the first supply pipe 14 of the first Ca · Mg remover 3 and the second Ca · Mg remover 13 communicate with each other through a bypass pipe 15 that bypasses each Ca · Mg remover.
[0026]
The input side communicates with the first Ca · Mg remover 13 via the second Ca · Mg remover 13, and the electrolytic cell 4 and the dissolution via the first Ca · Mg remover 13 via a part of the first supply pipe 14. A second supply pipe 16 communicating with the tank 6 is disposed. The first supply pipe 14, the bypass pipe 15 and the second supply pipe 16 are connected to form a circulation path, and a control valve such as a first control valve 17A is arranged in the circulation path. A method of using the circulation cooling path will be described.
1). In normal use, the supply water 1 containing Ca · Mg supplied to the first supply pipe 14 on the input side is indicated by an arrow in a state where the supply water 1 flows through the plurality of control valves 17 as indicated by the arrow A. As shown by A, the first Ca · Mg remover 3 and the second Ca · Mg remover 13 supply the diluted water 1A from which Ca · Mg has been removed to the electrolytic cell 4 and the dissolution vessel 6 to increase the lifetime of the ion exchange membrane 9. Try to improve.
2). When one side, for example, the first Ca · Mg remover 3 stops operation, the control valve 17H is closed and 17G is opened, so that the feed water 1 flows from the bypass pipe 15 to the second Ca · Mg remover 13 as shown by an arrow B. In addition, the diluted water 1A from which Ca · Mg has been removed by the second Ca · Mg remover 13 can be supplied to the electrolytic cell 4 and the dissolution vessel 6 to improve the life of the ion exchange membrane 9, and sodium hypochlorite ( It is possible to prevent the production amount of (NaClO) from greatly decreasing.
[0027]
When the operation of the second Ca · Mg remover 13 is stopped, the control valve 17G and the control valve 17K are closed, and the diluted water 1A from the first Ca · Mg remover 3 passes through the bypass pipe 15 and the electrolytic cell 4 and It supplies to the dissolution tank 6.
3). When using the input side of the feed water as the first Ca · Mg remover 3 or the second Ca · Mg remover 13, the input is made with the feed water 1 flowing as indicated by the arrow C in the plurality of control valves 17. The supply water 1 containing Ca · Mg supplied to the second supply pipe 16 on the side is removed with Ca · Mg by the second Ca · Mg remover 13 and the first Ca · Mg remover 3 as indicated by an arrow C. The diluted water 1A is supplied to the electrolytic cell 4 and the dissolution cell 6 to improve the life of the ion exchange membrane 9.
[0028]
As described above, if the first Ca · Mg remover 3 is used as the input side of the feed water for a predetermined period and then the second Ca · Mg remover 13 is used as the input side, the first and second Ca · Mg removers 3, The service life of 13 can be extended. In this case, since the first Ca · Mg remover 3 and the second Ca · Mg remover 13 can be alternately switched and used as the input side, the lifetime of the Ca · Mg remover is input only to the first Ca · Mg remover 3. The lifetimes of the first Ca · Mg remover 3 and the second Ca · Mg remover 13 can be extended as compared with the case of using as the side.
(Example 4)
In the embodiment of FIG. 5, a Ca / Mg remover 18 is disposed on the outlet side of the saturation tank 8, and Ca / Mg contained in the saturated salt solution 7 is removed by the Ca / Mg remover 18 to further increase the ion exchange membrane. Ca / Mg can be prevented from adhering to 9 and the exchange time of the ion exchange membrane 9 can be extended.
According to this embodiment, the Ca · Mg content of the diluted water 1A is 0.1 (ppm), and the Ca · Mg content of the saturated salt solution 7 is 0.1 (ppm).
Therefore, the lifetime of the ion exchange membrane 9 at 0.2 (ppm) is about 4 years, as can be seen from FIG. 7, and the lifetime of the ion exchange membrane 9 can be extended. Cost can be reduced.
[0029]
In this case, as shown in FIG. 6, a Ca / Mg remover 18 is detachably disposed in the saturation tank 8. The Ca / Mg remover 18 causes the saturated salt solution 7 sucked from the submersible motor 19 to flow through the rectifying plate 20 and is input to the Ca / Mg remover unit 22 made of the Ca / Mg removing member through the plurality of holes 21 of the rectifying plate 20. . In the Ca · Mg remover unit 22, Ca · Mg is removed and injected into the electrolytic cell 4.
[0030]
Since the Ca / Mg remover unit 22 is disposed in the saturation tank 8, the installation area can be reduced, and the lifetime improving device of the diaphragm electrolytic system can be downsized.
[0031]
Further, since the Ca / Mg remover unit 22 can be detached from the underwater motor 19, it can be easily maintained and inspected.
[0032]
Further, since the Ca / Mg remover unit 22 is arranged away from the saturated salt solution 7, the resistance of the saturated salt solution 7 is eliminated when the Ca / Mg remover unit 22 is removed, and the removal work can be facilitated. Reference numeral 23 is a lid, and 24 is a lifting tool for lifting the Ca / Mg remover 18. A hanging tool 24 is hooked on a support fitting provided on the Ca / Mg remover unit 22 to lift the Ca / Mg remover unit 22 from the saturation tank 8 for transportation, or to be installed in the saturation tank 8. .
Furthermore, if Example 1, 2 and Example 4 are combined and a Ca / Mg remover is disposed on each of the supply water side and the saturation tank side, the lifetime of the ion exchange membrane can be further extended.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the diaphragm type electrolysis apparatus of the present invention, the lifetime of the ion exchange membrane can be extended and the running cost of the water purification plant can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic block diagram showing a diaphragm type electrolysis apparatus which is an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic explanatory diagram for explaining the operation of the electrolytic cell used in FIG. 1;
FIG. 3 is a schematic block diagram of a diaphragm type electrolyzer shown as another embodiment of the present invention.
4 is a cooling circulation diagram showing a circulation cooling path used in FIG. 3;
FIG. 5 is a schematic block diagram of a diaphragm type electrolyzer shown as another embodiment of the present invention.
6 is a side sectional view showing the saturation tank used in FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a lifetime characteristic diagram of an ion exchange membrane used in an example of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Supply water, 1A ... Dilution water, 3 ... Ca * Mg removal device, 4 ... Electrolysis tank, 5 ... Raw material salt, 6 ... Dissolution tank, 7 ... Saturation salt solution, 8 ... Saturation tank, 9 ... Ion exchange membrane, DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Positive electrode, 11 ... Negative electrode, 12 ... DC power supply, 13 ... Ca * Mg removal device, 14 ... Supply pipe, 15 ... Bypass pipe, 16 ... 2nd supply pipe, 17A ... 1st control valve, 17F ... 1st 6 control valves, 18 ... saturation tank.

Claims (9)

供給水により原料塩を溶解し飽和塩溶液にする溶解槽と、前記溶解槽からの飽和塩溶液を入力原料液とし供給されるイオン交換膜及び電極を有する電解槽とを備えた隔膜式電解装置において、
前記供給水側に前記供給水及び原料塩に含有するCa・Mgを除去すると共に、除去した供給水を電解槽及び溶解槽に供給するCa・Mg除去器を配置することを特徴とする隔膜式電解装置。
A diaphragm type electrolysis apparatus comprising: a dissolution tank that dissolves a raw material salt with a supply water to form a saturated salt solution; and an electrolytic cell having an ion exchange membrane and an electrode that are supplied using the saturated salt solution from the dissolution tank as an input raw material liquid In
The diaphragm type is characterized in that a Ca / Mg remover is disposed on the supply water side to remove Ca / Mg contained in the supply water and the raw material salt and supply the removed supply water to the electrolytic cell and the dissolution tank. Electrolytic device.
前記Ca・Mg除去器を供給水側に直列に複数個配置することを特徴とする請求項1に記載の隔膜式電解装置。The diaphragm type electrolyzer according to claim 1, wherein a plurality of the Ca / Mg removers are arranged in series on the supply water side. 前記飽和槽に前記Ca・Mgを除去すると共に、除去した供給水を電解槽に供給するCa・Mg除去器を配置することを特徴とする請求項1に記載の隔膜式電解装置。2. The diaphragm type electrolyzer according to claim 1, wherein a Ca / Mg remover for removing the Ca · Mg and supplying the removed supply water to the electrolytic cell is disposed in the saturation tank. 供給水側及び飽和槽側に前記Ca・Mgを除去すると共に、除去した供給水を電解槽及び溶解槽に供給するCa・Mg除去器を配置することを特徴とする請求項1に記載の隔膜式電解装置。2. The diaphragm according to claim 1, wherein a Ca / Mg remover that removes the Ca / Mg from the supply water side and the saturation tank side and supplies the removed supply water to the electrolytic tank and the dissolution tank is disposed. Type electrolyzer. 供給水と、この供給水で原料塩を溶解する溶解槽及び飽和槽からの飽和塩溶液とを入力原料液とし、前記入力原料液をイオン交換膜及び電極を有する電解槽に供給し、電極間に直流電流を通電し、次亜塩素酸ナトリウムを生成する際に、供給水及び原料塩に含有するCa・Mgがイオン交換膜に付着するのを除去する隔膜式電解装置のCa・Mg除去方法において、
Ca・Mg除去器より供給水及び原料塩に含有するCa・Mgを除去した供給水を電解槽及び溶解槽に供給することを特徴とする隔膜式電解装置のCa・Mg除去方法。
Supply water and a dissolution tank that dissolves the raw material salt with this supply water and a saturated salt solution from the saturation tank are used as an input raw material liquid, and the input raw material liquid is supplied to an electrolytic cell having an ion exchange membrane and an electrode. Method of removing membrane Ca / Mg from the electrolytic membrane by removing the adhesion of Ca / Mg contained in the feed water and raw material salt to the ion exchange membrane when a direct current is passed through the tube to produce sodium hypochlorite In
A Ca / Mg removal method for a diaphragm-type electrolytic apparatus, characterized in that the supply water and the supply water from which Ca / Mg contained in a raw material salt has been removed from a Ca / Mg remover are supplied to an electrolytic tank and a dissolution tank.
供給水側に直列に配置された複数個の前記Ca・Mg除去器により供給水及び原料塩に含有するCa・Mgを除去した供給水を電解槽及び溶解槽に供給することを特徴とする請求項5に記載の隔膜式電解装置のCa・Mg除去方法。The supply water and the supply water from which Ca / Mg contained in the raw material salt is removed by the plurality of Ca / Mg removers arranged in series on the supply water side are supplied to the electrolytic cell and the dissolution vessel. Item 6. The method for removing Ca · Mg of the diaphragm type electrolyzer according to Item 5. 前記飽和槽からの飽和塩溶液に含有する前記Ca・MgをCa・Mg除去器で除去した供給水を電解槽に供給することを特徴とする請求項5に記載の隔膜式電解装置のCa・Mg除去方法。The supply water obtained by removing the Ca / Mg contained in the saturated salt solution from the saturation tank with a Ca / Mg remover is supplied to the electrolytic tank. Mg removal method. 供給水側及び飽和槽側に配置された前記Ca・Mg除去器によりCa・Mgを除去した供給水を電解槽及び溶解槽に供給することを特徴とする請求項1に記載の隔膜式電解装置。2. The diaphragm type electrolyzer according to claim 1, wherein the supply water from which Ca / Mg has been removed by the Ca / Mg remover disposed on the supply water side and the saturation tank side is supplied to the electrolytic tank and the dissolution tank. . 供給水により原料塩を溶解し飽和塩溶液にする溶解槽と、前記溶解槽からの飽和塩溶液を入力原料液とし供給されるイオン交換膜及び電極を有する電解槽とを備えた隔膜式電解装置において、
供給水の供給口と電解槽及び溶解槽との間に直列に配置された供給管に供給水に含有するCa・Mgを除去する第1Ca・Mg除去器と第2Ca・Mg除去器と、前記第1Ca・Mg除去器と第2Ca・Mg除去器との一方側が停止した時には、停止側Ca・Mg除去器への供給水を停止すると共に、運転側Ca・Mg除去器に供給水を流すように供給管に連通されたバイパス管と、
前記第1Ca・Mg除去器から第2Ca・Mg除去器を経由して前記電解槽及び溶解槽に供給水を流す供給管と、第2Ca・Mg除去器から第1Ca・Mg除去器を経由して前記電解槽及び溶解槽に流す第2供給管とを交互に切替えて使用するようにした制御弁とを備えていることを特徴と隔膜式電解装置。
A diaphragm type electrolysis apparatus comprising: a dissolution tank that dissolves a raw material salt with a supply water to form a saturated salt solution; and an electrolytic cell having an ion exchange membrane and an electrode that are supplied using the saturated salt solution from the dissolution tank as an input raw material liquid In
A first Ca · Mg remover and a second Ca · Mg remover for removing Ca · Mg contained in the feed water in a feed pipe arranged in series between the feed port of the feed water and the electrolytic bath and the dissolution bath; When one side of the first Ca · Mg remover and the second Ca · Mg remover stops, the supply water to the stop side Ca · Mg remover is stopped and the supply water is allowed to flow to the operation side Ca · Mg remover. A bypass pipe communicating with the supply pipe;
A supply pipe for flowing the supply water from the first Ca / Mg remover to the electrolytic cell and the dissolution tank via the second Ca / Mg remover, and from the second Ca / Mg remover via the first Ca / Mg remover A diaphragm type electrolysis apparatus comprising: a control valve configured to alternately use the electrolytic cell and the second supply pipe flowing into the dissolution tank.
JP2003194903A 2003-07-10 2003-07-10 DIAPHRAGM ELECTROLYTIC DEVICE AND Ca/Mg REMOVAL METHOD THEREFOR Pending JP2005028260A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003194903A JP2005028260A (en) 2003-07-10 2003-07-10 DIAPHRAGM ELECTROLYTIC DEVICE AND Ca/Mg REMOVAL METHOD THEREFOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003194903A JP2005028260A (en) 2003-07-10 2003-07-10 DIAPHRAGM ELECTROLYTIC DEVICE AND Ca/Mg REMOVAL METHOD THEREFOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005028260A true JP2005028260A (en) 2005-02-03

Family

ID=34205907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003194903A Pending JP2005028260A (en) 2003-07-10 2003-07-10 DIAPHRAGM ELECTROLYTIC DEVICE AND Ca/Mg REMOVAL METHOD THEREFOR

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005028260A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012126646A (en) * 2010-12-13 2012-07-05 Masaaki Hayashibara Mineral-adjusted water
CN105274553A (en) * 2015-11-24 2016-01-27 成都百鸥飞达生物科技有限公司 Novel semi-diaphragm sodium hypochlorite generator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012126646A (en) * 2010-12-13 2012-07-05 Masaaki Hayashibara Mineral-adjusted water
CN105274553A (en) * 2015-11-24 2016-01-27 成都百鸥飞达生物科技有限公司 Novel semi-diaphragm sodium hypochlorite generator
CN105274553B (en) * 2015-11-24 2018-07-31 成都百鸥飞达生物科技有限公司 Half diaphragm hypochlorite generator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2882210A (en) Electrolytic water purification process
EP2050723A1 (en) Method and integral system for treating water for cooling towers and processess requiring removal of silica from the water
JP4394941B2 (en) Electrolytic ozonizer
US20090145773A1 (en) Membrane Cycle Cleaning
KR100675375B1 (en) Management system of water for sea-fish nursery
WO2021223369A1 (en) Chemical-free electric method combined treatment process system and method for circulating water of thermal power plant
JP2004298832A (en) Method and apparatus for making electrolytic water, and method and apparatus for making electrolytic hypo-water
JP5188717B2 (en) Electrolytic hypochlorite water production equipment
JP6158658B2 (en) Purified water production equipment
CN104529018A (en) Process for treating and recycling printing and dyeing wastewater by virtue of electro-coagulation
JP2008178845A5 (en)
KR101407728B1 (en) a water purifier
JP3731555B2 (en) Cooling water treatment method and treatment apparatus
KR100664683B1 (en) Apparatus and method for treating reproduction wastewater of condensate polisher
JP5731262B2 (en) Desalination treatment method and desalination treatment system
JPH07299454A (en) Membrane treating device
JP2005028260A (en) DIAPHRAGM ELECTROLYTIC DEVICE AND Ca/Mg REMOVAL METHOD THEREFOR
KR101256132B1 (en) Apparatus for desalinating seawater in container
CN205313291U (en) Refrigeration cycle water integrated processing system
RU109134U1 (en) STATION FOR ELECTROCOAGULATIVE PREPARATION AND SOFTENING OF DRINKING WATER
JP2009273973A (en) Seawater desalination system by membrane treatment
KR102207458B1 (en) A fresh water system capable of producing hydrogen gas
KR101367779B1 (en) Nacl supply structure of generation-system for antiseptic solution including chlorine
CN205313294U (en) But continuous operation&#39;s cooling circulating water treatment system
KR100670769B1 (en) Non-discharge cleaning apparatus using reverse osmotic membrane and electric oxidation method

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20050722

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050722

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070403

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080722

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20081118