JP2660157B2 - 水処理方法 - Google Patents
水処理方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、冷却水系のスケ−ル・
腐食障害を防止する方法、詳しくはク−リングタワ−の
循環水をイオン交換機能を有する樹脂又は繊維により処
理することによって冷却水のイオン濃度を一定値以下に
保持し、冷却水系のスケ−ル・腐食障害を防止する方法
に関する。
腐食障害を防止する方法、詳しくはク−リングタワ−の
循環水をイオン交換機能を有する樹脂又は繊維により処
理することによって冷却水のイオン濃度を一定値以下に
保持し、冷却水系のスケ−ル・腐食障害を防止する方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ク−リングタワ−は、種々の産業やビル
の冷房に至るまで極めて広汎な分野にわたって使用され
ている。その補給水源としては、従来は地下水が利用さ
れていたが、地下水の取水制限により現在では市水の利
用が一般的である。市水は高価且つ貴重な水資源故、一
過式で使用するという例は極めて少なく、循環水の濃縮
係数を４〜５倍に上昇させる高濃縮運転が一般に行われ
ている。
の冷房に至るまで極めて広汎な分野にわたって使用され
ている。その補給水源としては、従来は地下水が利用さ
れていたが、地下水の取水制限により現在では市水の利
用が一般的である。市水は高価且つ貴重な水資源故、一
過式で使用するという例は極めて少なく、循環水の濃縮
係数を４〜５倍に上昇させる高濃縮運転が一般に行われ
ている。
【０００３】しかしながら、このような高濃縮運転を行
った場合、補給水から持ち込まれる硬度成分（カルシウ
ムイオンやマグネシウムイオン）や腐食成分（塩素イオ
ンや硫酸イオン）が冷却水系にて濃縮される結果、スケ
−ル障害（冷却器の伝熱面や冷却水の導管への炭酸カル
シウムスケ−ルの析出による熱効率の低下や管路の閉
塞）や腐食障害（冷却水系を構成する装置材料の腐食）
を招く。更には、ク−リングタワ−から高塩濃度の水滴
が飛散するので都市部においては周辺環境の悪化を招く
ことになる。
った場合、補給水から持ち込まれる硬度成分（カルシウ
ムイオンやマグネシウムイオン）や腐食成分（塩素イオ
ンや硫酸イオン）が冷却水系にて濃縮される結果、スケ
−ル障害（冷却器の伝熱面や冷却水の導管への炭酸カル
シウムスケ−ルの析出による熱効率の低下や管路の閉
塞）や腐食障害（冷却水系を構成する装置材料の腐食）
を招く。更には、ク−リングタワ−から高塩濃度の水滴
が飛散するので都市部においては周辺環境の悪化を招く
ことになる。
【０００４】スケ−ル障害防止策としては、冷却水ピッ
トの滞留水又は補給水の少なくとも一部をＨ型カチオン
交換樹脂を充填したカラムに通して水中の硬度成分を除
くと共に、Ｈ+ イオンを溶出させ循環水のｐＨをスケ−
ルの生成しない範囲に調節する方法（特公昭５５−２８
７５９号）や補給水の全量をＮａ型カチオン交換繊維を
配設したカラム又は槽に通して水中の硬度成分を除く、
いわゆるイオン交換反応を利用した軟水化法（特開昭６
３−２８３７９８号）が提案されている。
トの滞留水又は補給水の少なくとも一部をＨ型カチオン
交換樹脂を充填したカラムに通して水中の硬度成分を除
くと共に、Ｈ+ イオンを溶出させ循環水のｐＨをスケ−
ルの生成しない範囲に調節する方法（特公昭５５−２８
７５９号）や補給水の全量をＮａ型カチオン交換繊維を
配設したカラム又は槽に通して水中の硬度成分を除く、
いわゆるイオン交換反応を利用した軟水化法（特開昭６
３−２８３７９８号）が提案されている。
【０００５】しかしながら、これらの方法は、循環水系
から腐食成分を系外に排除するものではないため、スケ
−ル障害の発生を防止することはできても腐食障害を防
止する策にはなり得ない。また当然のことながら高塩濃
度の水滴が飛散することによる環境問題の解決策にはな
り得ない。一方、装置的には両方法ともイオン交換機能
を持つ樹脂又は繊維を充填又は配設したカラム又は槽、
すなわちク−リングタワ−及びその補機類とは別にイオ
ン交換処理装置を設けなければならずそのためのスペ−
スを確保しなければならない。
から腐食成分を系外に排除するものではないため、スケ
−ル障害の発生を防止することはできても腐食障害を防
止する策にはなり得ない。また当然のことながら高塩濃
度の水滴が飛散することによる環境問題の解決策にはな
り得ない。一方、装置的には両方法ともイオン交換機能
を持つ樹脂又は繊維を充填又は配設したカラム又は槽、
すなわちク−リングタワ−及びその補機類とは別にイオ
ン交換処理装置を設けなければならずそのためのスペ−
スを確保しなければならない。
【０００６】腐食障害を防止する策として、冷却水に薬
品を添加する方法や循環水中の腐食成分となるイオンの
電気的・磁界的状態を変化させる電磁気を利用した方法
（スケ−ル障害防止策を兼ねるものもある）が提案され
ているが、イオン交換反応を利用した方法はない。
品を添加する方法や循環水中の腐食成分となるイオンの
電気的・磁界的状態を変化させる電磁気を利用した方法
（スケ−ル障害防止策を兼ねるものもある）が提案され
ているが、イオン交換反応を利用した方法はない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のイオ
ン交換反応を利用した方法の課題を解決する、すなわ
ち、省スペ−ス型の装置でもってスケ−ル障害のみなら
ず腐食障害をも防止する策（勿論、高塩濃度の水滴が飛
散することによる環境問題の解決策も）を提供すること
を目的とする。
ン交換反応を利用した方法の課題を解決する、すなわ
ち、省スペ−ス型の装置でもってスケ−ル障害のみなら
ず腐食障害をも防止する策（勿論、高塩濃度の水滴が飛
散することによる環境問題の解決策も）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】本発明者は、日本冷凍空
調工業会が「冷却水の適正な水質管理基準」として定め
ている冷却水基準値がク−リングタワ−の中で補給水が
濃縮されることを前提として定められていること（冷却
水基準値＞補給水基準値。因に、塩素イオンは、補給水
基準値が５０ｍｇＣｌ- ／ｌであるのに対し冷却水基準
値は２００ｍｇＣｌ- ／ｌである）、日本では通常補給
水として使用される市水の水質が該補給水基準値を下回
っていること、従って補給水から持ち込まれる基準値が
定められている成分が濃縮される結果該冷却水基準値を
越えることになる量（濃度ではない）を該濃縮に要する
時間内に系外に排出してやればよい（該成分を連続的に
系外に排出する必要はない）こと、また一般にイオン交
換処理は、イオン交換反応における平衡を脱イオン反応
側にずらすためイオン交換機能を有する樹脂又は繊維は
カラムや槽に充填又は配設し該カラム又は該槽に通水す
る方式（動的イオン交換又はカラム式イオン交換とい
う）にて行われるが、ク−リングタワ−の内部空間では
補給水に比し極めて大量の循環水が流下しておりク−リ
ングタワ−自身をカラムと考えればよいことに気づき本
発明を完成するに至ったものである。
調工業会が「冷却水の適正な水質管理基準」として定め
ている冷却水基準値がク−リングタワ−の中で補給水が
濃縮されることを前提として定められていること（冷却
水基準値＞補給水基準値。因に、塩素イオンは、補給水
基準値が５０ｍｇＣｌ- ／ｌであるのに対し冷却水基準
値は２００ｍｇＣｌ- ／ｌである）、日本では通常補給
水として使用される市水の水質が該補給水基準値を下回
っていること、従って補給水から持ち込まれる基準値が
定められている成分が濃縮される結果該冷却水基準値を
越えることになる量（濃度ではない）を該濃縮に要する
時間内に系外に排出してやればよい（該成分を連続的に
系外に排出する必要はない）こと、また一般にイオン交
換処理は、イオン交換反応における平衡を脱イオン反応
側にずらすためイオン交換機能を有する樹脂又は繊維は
カラムや槽に充填又は配設し該カラム又は該槽に通水す
る方式（動的イオン交換又はカラム式イオン交換とい
う）にて行われるが、ク−リングタワ−の内部空間では
補給水に比し極めて大量の循環水が流下しておりク−リ
ングタワ−自身をカラムと考えればよいことに気づき本
発明を完成するに至ったものである。
【０００９】すなわち本発明は、ク−リングタワ−の循
環水をイオン交換機能を有する樹脂又は繊維により脱イ
オン処理する方法であって、該樹脂又は該繊維をク−リ
ングタワ−の冷却水ピットに浸漬することによって冷却
水のイオン濃度を一定値以下に保持することを特徴とす
る。
環水をイオン交換機能を有する樹脂又は繊維により脱イ
オン処理する方法であって、該樹脂又は該繊維をク−リ
ングタワ−の冷却水ピットに浸漬することによって冷却
水のイオン濃度を一定値以下に保持することを特徴とす
る。
【００１０】ここで、イオン交換機能を有する樹脂又は
繊維は、該樹脂又は該繊維の（再生又は廃棄のための）
交換を考慮し（循環ポンプにて冷却水系全体に拡散しな
いように一纏めにしておくという意）、下記の態様のも
のにて冷却水ピットに浸漬される。
繊維は、該樹脂又は該繊維の（再生又は廃棄のための）
交換を考慮し（循環ポンプにて冷却水系全体に拡散しな
いように一纏めにしておくという意）、下記の態様のも
のにて冷却水ピットに浸漬される。
【００１１】（１）樹脂の場合：樹脂の粒径が小さい
（粒度分布：１６〜５０メッシュ）のでネット様物（そ
の編み目は、樹脂の粒度分布を考慮し樹脂が漏れ出ない
程度のものを適宜選定すればよい。一般には６０メッシ
ュで充分）の中に収納したものを用いる。
（粒度分布：１６〜５０メッシュ）のでネット様物（そ
の編み目は、樹脂の粒度分布を考慮し樹脂が漏れ出ない
程度のものを適宜選定すればよい。一般には６０メッシ
ュで充分）の中に収納したものを用いる。
【００１２】（２）繊維の場合：水との接触面積をでき
るだけ大きくするために短冊様物に加工したものを用い
る。更に、該繊維の加工形態としては紐状物にしてもよ
い（水との接触面積をできるだけ大きくするのがその目
的故、その目的が達成されるものであれば製造コストを
判断因子として適宜選択すれば良い）。
るだけ大きくするために短冊様物に加工したものを用い
る。更に、該繊維の加工形態としては紐状物にしてもよ
い（水との接触面積をできるだけ大きくするのがその目
的故、その目的が達成されるものであれば製造コストを
判断因子として適宜選択すれば良い）。
【００１３】尚、ク−リングタワ−の冷却水ピットは、
少なくとも循環水ポンプが空気を吸い込まない程度の容
量、すなわち循環水の滞留時間として数分程度を確保す
れば充分であり、この滞留時間は、イオン交換のための
反応時間としても充分なものである（ここで、冷却水ピ
ットに投入すべき該樹脂又は該繊維の量は、冷却水か
ら単位時間内、例えば一日間に除去しなければならない
イオンの総量、該樹脂又は該繊維の交換容量−カラム
式のように貫流点におけるイオンの漏出を考慮する必要
がない分、交換容量を有効に使い得る−、及び該樹脂
又は該繊維の（再生又は廃棄のための）交換頻度−実際
の交換時期は、循環水の導電率が所定の値以上になった
時点にて交換すればよい。因に、日本冷凍空調工業会が
「冷却水の適正な水質管理基準」として定めている冷却
水基準値は、８００μＳ／ｃｍ以下である。従って、所
定の値としては、７５０μＳ／ｃｍ程度にしておけばよ
い。−を考慮して適宜設定すればよい。また、交換容量
が飽和したイオン交換機能を有する樹脂又は繊維は、配
設場所より取り出し、常法に従って再生してもよいし、
また廃棄してもよい。）。
少なくとも循環水ポンプが空気を吸い込まない程度の容
量、すなわち循環水の滞留時間として数分程度を確保す
れば充分であり、この滞留時間は、イオン交換のための
反応時間としても充分なものである（ここで、冷却水ピ
ットに投入すべき該樹脂又は該繊維の量は、冷却水か
ら単位時間内、例えば一日間に除去しなければならない
イオンの総量、該樹脂又は該繊維の交換容量−カラム
式のように貫流点におけるイオンの漏出を考慮する必要
がない分、交換容量を有効に使い得る−、及び該樹脂
又は該繊維の（再生又は廃棄のための）交換頻度−実際
の交換時期は、循環水の導電率が所定の値以上になった
時点にて交換すればよい。因に、日本冷凍空調工業会が
「冷却水の適正な水質管理基準」として定めている冷却
水基準値は、８００μＳ／ｃｍ以下である。従って、所
定の値としては、７５０μＳ／ｃｍ程度にしておけばよ
い。−を考慮して適宜設定すればよい。また、交換容量
が飽和したイオン交換機能を有する樹脂又は繊維は、配
設場所より取り出し、常法に従って再生してもよいし、
また廃棄してもよい。）。
【００１４】更に、冷却水ピット保有水を攪拌（攪拌
機，散気管等を設置又は循環ポンプの吐出水の一部を冷
却水ピットに帰還させる）するのが好ましい（イオン交
換反応における平衡を脱イオン反応側にずらす効果があ
るため）。
機，散気管等を設置又は循環ポンプの吐出水の一部を冷
却水ピットに帰還させる）するのが好ましい（イオン交
換反応における平衡を脱イオン反応側にずらす効果があ
るため）。
【００１５】本発明において、イオン交換機能を有する
樹脂又は繊維の（ク−リングタワ−内の）配設場所は、
冷却水ピットに限定されるものではない。
樹脂又は繊維の（ク−リングタワ−内の）配設場所は、
冷却水ピットに限定されるものではない。
【００１６】通常、ク−リングタワ−の充填層下端と冷
却水ピットの液面との間には循環水との間で熱交換を行
わせるための空気の流入部として一定の高さを有する空
間が設けられており、その空間には、ク−リングタワ−
上部から冷却水ピットに向かって塔断面積当り数〜数十
m3/hr （カラム式の線速度と同程度である）の循環水が
ほぼ均一な流量密度で流下しているので、この空間も又
イオン交換機能を有する樹脂又は繊維の配設場所として
適当である。
却水ピットの液面との間には循環水との間で熱交換を行
わせるための空気の流入部として一定の高さを有する空
間が設けられており、その空間には、ク−リングタワ−
上部から冷却水ピットに向かって塔断面積当り数〜数十
m3/hr （カラム式の線速度と同程度である）の循環水が
ほぼ均一な流量密度で流下しているので、この空間も又
イオン交換機能を有する樹脂又は繊維の配設場所として
適当である。
【００１７】但し、脱イオン被処理水は流下水故、イオ
ン交換機能を有する樹脂又は繊維を該流下水に有効に接
触させる工夫が必要となる。この観点より、下記の態様
にて配設することが好ましい。
ン交換機能を有する樹脂又は繊維を該流下水に有効に接
触させる工夫が必要となる。この観点より、下記の態様
にて配設することが好ましい。
【００１８】（１） 樹脂の場合： １） 該樹脂の表面を脱イオン被処理水ができるだけ均
一に流下せしめるべく該樹脂をその中に収納した複数個
のネット様物を該空間に簾状に垂らす（ネット様物は、
できるだけ多くする、すなわち、１個当りの収納樹脂量
を少なくする方が良い。垂らすための手段としては、該
ネット様物が流下水と平行になるようにするものであれ
ば特に限定されない。例示すれば、ク−リングタワ−の
充填層下端に流下水に直交して複数のお互いが平行する
ビ−ムを渡し、該ネット様物の一端と該ビ−ムとを紐状
物で連結する等である）。
一に流下せしめるべく該樹脂をその中に収納した複数個
のネット様物を該空間に簾状に垂らす（ネット様物は、
できるだけ多くする、すなわち、１個当りの収納樹脂量
を少なくする方が良い。垂らすための手段としては、該
ネット様物が流下水と平行になるようにするものであれ
ば特に限定されない。例示すれば、ク−リングタワ−の
充填層下端に流下水に直交して複数のお互いが平行する
ビ−ムを渡し、該ネット様物の一端と該ビ−ムとを紐状
物で連結する等である）。
【００１９】２） 透水性を有する底面を有する皿様の
容器の中に収納し、その結果形成される該樹脂の充填層
でもって脱イオン被処理水をろ過するごとく接触させ
る。ここで、透水性を有する材料としては、樹脂を通さ
ないものであって通水抵抗が余り大きくないもの（大き
いと脱イオン被処理水の大半が該樹脂の充填層を通過せ
ずオ−バ−フロ−する方が多くなってしまうから）であ
れば特に限定されない−イオン交換カラムやろ過器のス
トレ−ナ−や素焼きの板が代表的なものとして例示され
る。該容器は、前記の空間内の適当な位置に定法に従っ
て該樹脂の充填層が流下水と直交するように置けばよ
い。
容器の中に収納し、その結果形成される該樹脂の充填層
でもって脱イオン被処理水をろ過するごとく接触させ
る。ここで、透水性を有する材料としては、樹脂を通さ
ないものであって通水抵抗が余り大きくないもの（大き
いと脱イオン被処理水の大半が該樹脂の充填層を通過せ
ずオ−バ−フロ−する方が多くなってしまうから）であ
れば特に限定されない−イオン交換カラムやろ過器のス
トレ−ナ−や素焼きの板が代表的なものとして例示され
る。該容器は、前記の空間内の適当な位置に定法に従っ
て該樹脂の充填層が流下水と直交するように置けばよ
い。
【００２０】（２） 繊維の場合： １） 短冊様に加工された複数本の該繊維を簾状に垂ら
す（具体的な配設態様は、上記（１）−１）の樹脂と同
様。ネット様物を短冊様に加工された繊維と読み替えれ
ばよい）。尚、該繊維の加工形態としては紐状物にして
もよい（水との接触面積をできるだけ大きくするのがそ
の目的故、その目的が達成されるものであれば製造コス
トを判断因子として適宜選択すれば良い）。
す（具体的な配設態様は、上記（１）−１）の樹脂と同
様。ネット様物を短冊様に加工された繊維と読み替えれ
ばよい）。尚、該繊維の加工形態としては紐状物にして
もよい（水との接触面積をできるだけ大きくするのがそ
の目的故、その目的が達成されるものであれば製造コス
トを判断因子として適宜選択すれば良い）。
【００２１】２） 該繊維を含む不織布を、上記（１）
−２）の容器に充填された樹脂層に相当するもの（布団
様物）に加工すればよい（容器とは、該容器のようにあ
る形をなしたものという意味である）。
−２）の容器に充填された樹脂層に相当するもの（布団
様物）に加工すればよい（容器とは、該容器のようにあ
る形をなしたものという意味である）。
【００２２】以下、本発明を図面により詳細に説明す
る。
る。
【００２３】図６は、一般的なク−リングタワ−におけ
る水の流れを示した線図である。ここで、符号Ｔはク−
リングタワ−、Ｂは冷却水ピット、Ｐｒは循環ポンプ、
Ｃは熱交換器、Ｑｒは循環水、Ｎは散水用パイプ、Ｐｍ
は充填材の層、Ｌはル−バ、Ｓは空間、Ｆはファン、Ｑ
ｍは補給水、をそれぞれ指している。
る水の流れを示した線図である。ここで、符号Ｔはク−
リングタワ−、Ｂは冷却水ピット、Ｐｒは循環ポンプ、
Ｃは熱交換器、Ｑｒは循環水、Ｎは散水用パイプ、Ｐｍ
は充填材の層、Ｌはル−バ、Ｓは空間、Ｆはファン、Ｑ
ｍは補給水、をそれぞれ指している。
【００２４】熱交換器：Ｃにて仕事をした（熱交換器に
冷熱を供給し、その結果として自身は昇温される）循環
水は、循環ポンプ：Ｐｒによってク−リングタワ−：Ｔ
に帰還せしめられ、散水用パイプ：Ｎより充填材の層：
Ｐｍへ散水され、ファン：Ｆにてル−バ：Ｌを通り、空
間：Ｓに流入し、充填材の層：Ｐｍの中を上昇する空気
と接触せしめられ、冷却される。この空気との熱交換は
解放系で行われるため、蒸発や水滴飛散にて循環水量の
約１％が失われてゆく。通常、その損失に相当する水量
の水が系外から補給水：Ｑｍとして、冷却水ピット：Ｂ
に補給される。
冷熱を供給し、その結果として自身は昇温される）循環
水は、循環ポンプ：Ｐｒによってク−リングタワ−：Ｔ
に帰還せしめられ、散水用パイプ：Ｎより充填材の層：
Ｐｍへ散水され、ファン：Ｆにてル−バ：Ｌを通り、空
間：Ｓに流入し、充填材の層：Ｐｍの中を上昇する空気
と接触せしめられ、冷却される。この空気との熱交換は
解放系で行われるため、蒸発や水滴飛散にて循環水量の
約１％が失われてゆく。通常、その損失に相当する水量
の水が系外から補給水：Ｑｍとして、冷却水ピット：Ｂ
に補給される。
【００２５】ここで、定期的にク−リングタワ−を含む
冷却系の保有水をブロ−し、新水と交換（補給水を用い
る）しない限り、循環水中に補給水：Ｑｍの成分が濃縮
していくことになる（従来は、その対策−しかしスケ−
ル生成成分の除去しかできていない−として、冷却水ピ
ットの滞留水又は補給水の少なくとも一部を（ク−リン
グタワ−を含む冷却系とは別に設けた）Ｈ型カチオン交
換樹脂を充填したカラムに通して水中の硬度成分を除く
と共に、Ｈ+ イオンを溶出させ循環水のｐＨをスケ−ル
の生成しない範囲に調節したり（特公昭５５−２８７５
９号）、補給水の全量を（ク−リングタワ−を含む冷却
系とは別に設けた）Ｎａ型カチオン交換繊維を配設した
カラム又は槽に通して水中の硬度成分を除いたり（特開
昭６３−２８３７９８号）していたわけである）。
冷却系の保有水をブロ−し、新水と交換（補給水を用い
る）しない限り、循環水中に補給水：Ｑｍの成分が濃縮
していくことになる（従来は、その対策−しかしスケ−
ル生成成分の除去しかできていない−として、冷却水ピ
ットの滞留水又は補給水の少なくとも一部を（ク−リン
グタワ−を含む冷却系とは別に設けた）Ｈ型カチオン交
換樹脂を充填したカラムに通して水中の硬度成分を除く
と共に、Ｈ+ イオンを溶出させ循環水のｐＨをスケ−ル
の生成しない範囲に調節したり（特公昭５５−２８７５
９号）、補給水の全量を（ク−リングタワ−を含む冷却
系とは別に設けた）Ｎａ型カチオン交換繊維を配設した
カラム又は槽に通して水中の硬度成分を除いたり（特開
昭６３−２８３７９８号）していたわけである）。
【００２６】
【実施例】本願発明では、イオン交換機能を有する樹脂
又は繊維（陽イオンと陰イオンの両成分が除去対象であ
る）をク−リングタワ−の内部に配設し、ク−リングタ
ワ−の内部を流下する循環水からスケ−ル生成成分と腐
食成分の両成分を除く（Ｈ型陽イオン交換樹脂及びＯＨ
型陰イオン交換樹脂を使用した場合の反応を、Ｃａ2+と
Ｃｌ- をそれぞれの代表成分として以下に示した）。 ２Ｒ−Ｈ ＋ Ｃａ2+ → Ｒ−Ｃａ−Ｒ ＋ ２Ｈ+ Ｒ−ＯＨ ＋ Ｃｌ- → Ｒ−Ｃｌ ＋ ＯＨ- ２Ｈ+ ＋ ＯＨ- → Ｈ2 Ｏ
又は繊維（陽イオンと陰イオンの両成分が除去対象であ
る）をク−リングタワ−の内部に配設し、ク−リングタ
ワ−の内部を流下する循環水からスケ−ル生成成分と腐
食成分の両成分を除く（Ｈ型陽イオン交換樹脂及びＯＨ
型陰イオン交換樹脂を使用した場合の反応を、Ｃａ2+と
Ｃｌ- をそれぞれの代表成分として以下に示した）。 ２Ｒ−Ｈ ＋ Ｃａ2+ → Ｒ−Ｃａ−Ｒ ＋ ２Ｈ+ Ｒ−ＯＨ ＋ Ｃｌ- → Ｒ−Ｃｌ ＋ ＯＨ- ２Ｈ+ ＋ ＯＨ- → Ｈ2 Ｏ
【００２７】本願発明では、イオン交換機能を有する樹
脂又は繊維をク−リングタワ−の内部のどこにどの
ような形態で配設するかによって態様が異なる（以下、
冷却能力が６０冷却トンのク−リングタワ−（径：２，
０００ｍｍ×高さ：２，５４６ｍｍ、循環水量：４６．
８ｍ3/ｈｒ、冷却水ピットの容量：０．４４ｍ3 、空
間：Ｓの高さ：５００ｍｍ。従って、塔の断面積当たり
の流下水量は１４．９ｍ3 ／ｍ2 ・ｈｒ、冷却水ピット
の滞留時間は、０．５６ｍｉｎ．）に適用した場合を例
に説明する）。
脂又は繊維をク−リングタワ−の内部のどこにどの
ような形態で配設するかによって態様が異なる（以下、
冷却能力が６０冷却トンのク−リングタワ−（径：２，
０００ｍｍ×高さ：２，５４６ｍｍ、循環水量：４６．
８ｍ3/ｈｒ、冷却水ピットの容量：０．４４ｍ3 、空
間：Ｓの高さ：５００ｍｍ。従って、塔の断面積当たり
の流下水量は１４．９ｍ3 ／ｍ2 ・ｈｒ、冷却水ピット
の滞留時間は、０．５６ｍｉｎ．）に適用した場合を例
に説明する）。
【００２８】実施例−１（図１参照） イオン交換樹脂（ピュロライト社の商品名：ＭＢ５９Ｖ
Ｃ−交換容量がそれぞれ１．０ｅｑ／ｌの強酸性陽イオ
ン交換樹脂と弱塩基性陰イオン交換樹脂を等容量混合し
たもの）をポリプロピレンの不織布（網目が６０メッシ
ュ）の袋：１（樹脂の充填量：１０リットル）に入れた
もの５袋を冷却水ピット：Ｂに浸漬した（放り込んだ）
ものである。
Ｃ−交換容量がそれぞれ１．０ｅｑ／ｌの強酸性陽イオ
ン交換樹脂と弱塩基性陰イオン交換樹脂を等容量混合し
たもの）をポリプロピレンの不織布（網目が６０メッシ
ュ）の袋：１（樹脂の充填量：１０リットル）に入れた
もの５袋を冷却水ピット：Ｂに浸漬した（放り込んだ）
ものである。
【００２９】実施例−２（図２参照） イオン交換繊維（東レ社の商品名：ＴＩＮ−１１０Ｈ
（交換容量が３．０ｅｑ／ｌの強酸性陽イオン交換繊
維）とニチビ社の商品名：ＩＥＦ−ＳＡ（交換容量が
２．０ｅｑ／ｌの強塩基性陰イオン交換繊維））をそれ
ぞれ５ｃｍ×１０ｃｍの短冊：２にしたもの。厚み：１
ｃｍ）各１００枚を冷却水ピット：Ｂに浸漬した（径：
１０ｍｍのパイプ：４（洗濯物を干す竿に相当する）を
１５本ク−リングタワ−の横断面方向に差し渡し、それ
に対し該イオン交換繊維の一端に設けたヒモ：５にて連
結し、吹き流しのように泳がせた）ものである。
（交換容量が３．０ｅｑ／ｌの強酸性陽イオン交換繊
維）とニチビ社の商品名：ＩＥＦ−ＳＡ（交換容量が
２．０ｅｑ／ｌの強塩基性陰イオン交換繊維））をそれ
ぞれ５ｃｍ×１０ｃｍの短冊：２にしたもの。厚み：１
ｃｍ）各１００枚を冷却水ピット：Ｂに浸漬した（径：
１０ｍｍのパイプ：４（洗濯物を干す竿に相当する）を
１５本ク−リングタワ−の横断面方向に差し渡し、それ
に対し該イオン交換繊維の一端に設けたヒモ：５にて連
結し、吹き流しのように泳がせた）ものである。
【００３０】実施例−３（図３参照） イオン交換樹脂（ピュロライト社の商品名：ＭＢ５９Ｖ
Ｃ−交換容量がそれぞれ１．０ｅｑ／ｌの強酸性陽イオ
ン交換樹脂と弱塩基性陰イオン交換樹脂を等容量混合し
たもの）５０リットルをポリプロピレン製のストレ−
ナ：６（網目が６０メッシュ）を底面とする皿様の容
器：７（径：１，８００ｍｍ×高さ：２００ｍｍ）の中
に収納し（充填高さ：１５０ｍｍ）、該容器をク−リン
グタワ−の充填材の層：Ｐｍの下端より該充填した樹脂
の層：ＩＥＲの上面迄の距離が１００ｍｍとなる位置に
ク−リングタワ−の中心と該容器の中心とがほぼ合うよ
うに（厳密に合わせる必要はない。要は、流下水の大部
分が該樹脂の充填層を通過するように該容器をク−リン
グタワ−の横断面内に納めればよいのである）ク−リン
グタワ−の空間：Ｓに配置した（該容器全体を五徳様の
サポ−ト：８に載置。こうすることによって、該容器を
系外へ容易に取り出し得る）ものである。
Ｃ−交換容量がそれぞれ１．０ｅｑ／ｌの強酸性陽イオ
ン交換樹脂と弱塩基性陰イオン交換樹脂を等容量混合し
たもの）５０リットルをポリプロピレン製のストレ−
ナ：６（網目が６０メッシュ）を底面とする皿様の容
器：７（径：１，８００ｍｍ×高さ：２００ｍｍ）の中
に収納し（充填高さ：１５０ｍｍ）、該容器をク−リン
グタワ−の充填材の層：Ｐｍの下端より該充填した樹脂
の層：ＩＥＲの上面迄の距離が１００ｍｍとなる位置に
ク−リングタワ−の中心と該容器の中心とがほぼ合うよ
うに（厳密に合わせる必要はない。要は、流下水の大部
分が該樹脂の充填層を通過するように該容器をク−リン
グタワ−の横断面内に納めればよいのである）ク−リン
グタワ−の空間：Ｓに配置した（該容器全体を五徳様の
サポ−ト：８に載置。こうすることによって、該容器を
系外へ容易に取り出し得る）ものである。
【００３１】実施例−４（図４参照） イオン交換繊維（東レ社の商品名：ＴＩＮ−１１０Ｈ
（交換容量が３．０ｅｑ／ｌの強酸性陽イオン交換繊
維）とニチビ社の商品名：ＩＥＦ−ＳＡ（交換容量が
２．０ｅｑ／ｌの強塩基性陰イオン交換繊維））をそれ
ぞれ５ｃｍ×１０ｃｍの短冊にしたもの。厚み：１ｃ
ｍ）各１００枚をク−リングタワ−の充填材の層：Ｐｍ
の下端より１００ｍｍの位置に簾状に垂らした（径：１
０ｍｍのパイプ：９（洗濯物を干す竿に相当する）を１
５本五徳様のサポ−ト：８の上面に差し渡し、それに対
し該イオン交換繊維の一端に設けたヒモ：５にて連結し
た）ものである。
（交換容量が３．０ｅｑ／ｌの強酸性陽イオン交換繊
維）とニチビ社の商品名：ＩＥＦ−ＳＡ（交換容量が
２．０ｅｑ／ｌの強塩基性陰イオン交換繊維））をそれ
ぞれ５ｃｍ×１０ｃｍの短冊にしたもの。厚み：１ｃ
ｍ）各１００枚をク−リングタワ−の充填材の層：Ｐｍ
の下端より１００ｍｍの位置に簾状に垂らした（径：１
０ｍｍのパイプ：９（洗濯物を干す竿に相当する）を１
５本五徳様のサポ−ト：８の上面に差し渡し、それに対
し該イオン交換繊維の一端に設けたヒモ：５にて連結し
た）ものである。
【００３２】実施例−５（図５参照） イオン交換繊維（東レ社の商品名：ＴＩＮ−１１０Ｈ
（交換容量が３．０ｅｑ／ｌの強酸性陽イオン交換繊
維）とニチビ社の商品名：ＩＥＦ−ＳＡ（交換容量が
２．０ｅｑ／ｌの強塩基性陰イオン交換繊維）をそれぞ
れ０．５リットル含む不織布からなる布団様物：３
（径：１，８００ｍｍ×高さ：５０ｍｍ）をその上面が
ク−リングタワ−の充填材の層：Ｐｍの下端より１００
ｍｍとなる位置にク−リングタワ−の中心と該布団様物
の中心とがほぼ合うように（厳密に合わせる必要はな
い。要は、流下水の大部分が該布団様物を浸透しつつ通
過するように該布団様物をク−リングタワ−の横断面内
に納めればよいのである）ク−リングタワ−の空間：Ｓ
に配置（該布団様物を五徳様のサポ−ト：８に載置）し
たものである。
（交換容量が３．０ｅｑ／ｌの強酸性陽イオン交換繊
維）とニチビ社の商品名：ＩＥＦ−ＳＡ（交換容量が
２．０ｅｑ／ｌの強塩基性陰イオン交換繊維）をそれぞ
れ０．５リットル含む不織布からなる布団様物：３
（径：１，８００ｍｍ×高さ：５０ｍｍ）をその上面が
ク−リングタワ−の充填材の層：Ｐｍの下端より１００
ｍｍとなる位置にク−リングタワ−の中心と該布団様物
の中心とがほぼ合うように（厳密に合わせる必要はな
い。要は、流下水の大部分が該布団様物を浸透しつつ通
過するように該布団様物をク−リングタワ−の横断面内
に納めればよいのである）ク−リングタワ−の空間：Ｓ
に配置（該布団様物を五徳様のサポ−ト：８に載置）し
たものである。
【００３３】
【本発明の効果】各実施例の装置を各１ヶ月連続運転し
た（熱交換器は、模擬）。使用した補給水の水質（カッ
コ内の数値は、日本冷凍空調工業会が「冷却水の適正な
水質管理基準」として定めている冷却水基準値であ
る。）は下記の通りであり、各運転期間の平均補給水率
（補給水量／循環水量×１００）は約１％であった。 （１） ｐＨ［２５℃］ ７．３（６．５〜８．０） （２） 導電率［２５℃］（μＳ／ｃｍ） １５０（＜８００） （３） 塩素イオン（ｍｇＣｌ- ／ｌ） ２０（＜２００） （４） 硫酸イオン（ｍｇＳＯ4 2- ／ｌ） ２０（＜２００） （５） 酸消費量［ｐＨ４．８］（ｍｇＣａＣＯ3 ／ｌ） ４０（＜１００） （６） 全硬度（ｍｇＣａＣＯ3 ／ｌ） ４５（＜２００） （７） 鉄（ｍｇＦｅ／ｌ） ０．０５（＜１．０） （８） 硫化物イオン（ｍｇＳ2-／ｌ） Ｎ．Ｄ（Ｎ．Ｄ） （９） アンモニウムイオン（ｍｇＮＨ4 -／ｌ） ０．０５（＜１．０） （１０）イオン状シリカ（ｍｇＳｉＯ2 ／ｌ） １５（＜５０）
た（熱交換器は、模擬）。使用した補給水の水質（カッ
コ内の数値は、日本冷凍空調工業会が「冷却水の適正な
水質管理基準」として定めている冷却水基準値であ
る。）は下記の通りであり、各運転期間の平均補給水率
（補給水量／循環水量×１００）は約１％であった。 （１） ｐＨ［２５℃］ ７．３（６．５〜８．０） （２） 導電率［２５℃］（μＳ／ｃｍ） １５０（＜８００） （３） 塩素イオン（ｍｇＣｌ- ／ｌ） ２０（＜２００） （４） 硫酸イオン（ｍｇＳＯ4 2- ／ｌ） ２０（＜２００） （５） 酸消費量［ｐＨ４．８］（ｍｇＣａＣＯ3 ／ｌ） ４０（＜１００） （６） 全硬度（ｍｇＣａＣＯ3 ／ｌ） ４５（＜２００） （７） 鉄（ｍｇＦｅ／ｌ） ０．０５（＜１．０） （８） 硫化物イオン（ｍｇＳ2-／ｌ） Ｎ．Ｄ（Ｎ．Ｄ） （９） アンモニウムイオン（ｍｇＮＨ4 -／ｌ） ０．０５（＜１．０） （１０）イオン状シリカ（ｍｇＳｉＯ2 ／ｌ） １５（＜５０）
【００３４】各実施例のイオン交換機能を有する樹脂又
は繊維は、１回／５日の交換頻度を想定してその量を決
めたものであるが、所定のイオン交換性能を満足してい
ることが確認されると共にスケ−ル（各実施例の運転期
間終了後、熱交換器の伝熱面を目視観察）及び腐食（冷
却水ピットに１０ｃｍ角の鉄片を浸漬し、各実施例の運
転期間終了後、該鉄片を目視観察）は認められなかっ
た。
は繊維は、１回／５日の交換頻度を想定してその量を決
めたものであるが、所定のイオン交換性能を満足してい
ることが確認されると共にスケ−ル（各実施例の運転期
間終了後、熱交換器の伝熱面を目視観察）及び腐食（冷
却水ピットに１０ｃｍ角の鉄片を浸漬し、各実施例の運
転期間終了後、該鉄片を目視観察）は認められなかっ
た。
【００３５】本発明によれば、イオン交換装置を別途設
けることなく冷却水系のスケ−ル・腐食障害を防止する
ことができる。
けることなく冷却水系のスケ−ル・腐食障害を防止する
ことができる。
【図１】本発明方法の一実施装置の配設態様を摸式的に
示す部分拡大断面図である。
示す部分拡大断面図である。
【図２】本発明方法の別の一実施装置の配設態様を摸式
的に示す部分拡大断面図である。
的に示す部分拡大断面図である。
【図３】本発明方法の更に別の一実施装置の配設態様を
摸式的に示す部分拡大断面図である。
摸式的に示す部分拡大断面図である。
【図４】本発明方法の更に別の一実施装置の配設態様を
摸式的に示す部分拡大断面図である。
摸式的に示す部分拡大断面図である。
【図５】本発明方法の更に別の一実施装置の配設態様を
摸式的に示す部分拡大断面図である。
摸式的に示す部分拡大断面図である。
【図６】一般的なク−リングタワ−における水の流れを
摸式的に示した線図である。
摸式的に示した線図である。
Ｔ・・・・・・ク−リングタワ− Ｂ・・・・・・冷却水ピット Ｐｒ・・・・循環ポンプ Ｃ・・・・・・熱交換器 Ｑｒ・・・・循環水 Ｎ・・・・・・散水用パイプ Ｐｍ・・・・充填材の層 Ｌ・・・・・・ル−バ Ｓ・・・・・・空間 Ｆ・・・・・・ファン Ｑｍ・・・・補給水 １・・・・・・ネット様物 ２・・・・・・短冊様物 ３・・・・・・布団様物
Claims (5)
- 【請求項１】ク−リングタワ−の循環水をイオン交換機
能を有する樹脂又は繊維により脱イオン処理する方法で
あって、該樹脂又は該繊維をク−リングタワ−の充填層
下端と冷却水ピットの液面との間に配設することによっ
て冷却水のイオン濃度を一定値以下に保持することを特
徴とする方法。 - 【請求項２】 前記の樹脂がネット様物の中に収納され
たものであり、複数個の該ネット様物が簾状に垂らされ
たものである請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記の繊維が短冊様物であり、複数本の
該短冊様物が簾状に垂らされたものである請求項１に記
載の方法。 - 【請求項４】 前記の樹脂が透水性を有する底面を有す
る皿様の容器の中に収納されたものである請求項１に記
載の方法。 - 【請求項５】 前記の繊維が該繊維を含む不織布からな
る布団様物である請求項１に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6024467A JP2660157B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | 水処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6024467A JP2660157B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | 水処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07232168A JPH07232168A (ja) | 1995-09-05 |
| JP2660157B2 true JP2660157B2 (ja) | 1997-10-08 |
Family
ID=12138974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6024467A Expired - Lifetime JP2660157B2 (ja) | 1994-02-22 | 1994-02-22 | 水処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2660157B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2324535A (en) * | 1997-04-25 | 1998-10-28 | Adam Isherwood | A composition and method for reducing noise in a liquid-cooling system |
| DE69828205T2 (de) * | 1998-05-06 | 2005-12-15 | Shishiai-K.K., Seki | Verdünntes kühlmittel |
| CN103303999A (zh) * | 2013-07-03 | 2013-09-18 | 内蒙古大学 | 一种以高吸水树脂为填充物的吸附重金属离子挂网的制备方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55137078U (ja) * | 1979-03-22 | 1980-09-30 | ||
| JPS5721093U (ja) * | 1980-07-09 | 1982-02-03 | ||
| JPS61155095U (ja) * | 1985-03-12 | 1986-09-26 | ||
| JPS61187293U (ja) * | 1985-05-16 | 1986-11-21 | ||
| JPS63159134U (ja) * | 1987-04-03 | 1988-10-18 | ||
| JPH0646547Y2 (ja) * | 1988-01-12 | 1994-11-30 | 株式会社トクヤマ | 浄水パック |
| JPH0299187A (ja) * | 1988-10-06 | 1990-04-11 | Nec Corp | 水質浄化装置 |
-
1994
- 1994-02-22 JP JP6024467A patent/JP2660157B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07232168A (ja) | 1995-09-05 |
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