JP3267704B2 - 水中溶存酸素の除去方法 - Google Patents

水中溶存酸素の除去方法

Info

Publication number
JP3267704B2
JP3267704B2 JP31811792A JP31811792A JP3267704B2 JP 3267704 B2 JP3267704 B2 JP 3267704B2 JP 31811792 A JP31811792 A JP 31811792A JP 31811792 A JP31811792 A JP 31811792A JP 3267704 B2 JP3267704 B2 JP 3267704B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
dissolved oxygen
treated
palladium
ion
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP31811792A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06154511A (ja
Inventor
詔幸 斉藤
敏 卯之原
光信 益田
護朗 藤原
広 堀江
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.)
Takuma KK
Original Assignee
Takuma KK
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 Takuma KK filed Critical Takuma KK
Priority to JP31811792A priority Critical patent/JP3267704B2/ja
Publication of JPH06154511A publication Critical patent/JPH06154511A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3267704B2 publication Critical patent/JP3267704B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、用水中の溶存酸素の除
去、とくに水中の酸素を厳しく排除する必要のある分野
に利用すれば好適である。
【0002】
【従来の技術】従来、水中の溶存酸素を除去するのに、
常温の水を真空近くまで減圧して酸素を分離する真空脱
気法、水温を沸点近くまで加熱する加熱脱気法などの物
理的手段、ヒドラジンや亜硫酸ソーダなどと酸素との反
応を利用する化学的手段などが用いられていた。また、
最近は、ガス透過膜を用いた膜脱気法や、パラジウムを
担持した粒状のイオン交換樹脂を用いる化学的脱酸素手
段(化学工業誌1985年7月号p66および特開平2
−265604号公報に記載)が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの方法
を用いて水中の溶存酸素濃度を超高流速で徹底的に、た
とえば数ppbのオーダにまで下げることは容易ではな
い。真空脱気法を用いて水中の残留溶存酸素濃度を0.
1ppm以下にまで安定して除去するには、窒素ガスを
吹込むなどして酸素分圧をさらに下げる手段が必要であ
る上、この方法は、動力費がかかり操業の維持管理もは
ん雑である。加熱脱気法を用いれば、溶存酸素を0.0
2ppm程度にすることが可能ではあるが、100℃以
上に加熱されてしまい、必要なエネルギー量が大きく高
圧ボイラの給水以外に適用例は少ない。化学的手段を採
用するにしても、ヒドラジンや亜硫酸ソーダと酸素との
反応は、早いものではなく、かつ溶存酸素に対して過剰
量の薬品添加が必要になり、亜硫酸ソーダを使用すれ
ば、水中の溶解塩類が増加する欠点がある。また、膜脱
気法は、設備費が高く経済的に成立するのは溶存酸素が
0.4ppm程度以上である。被処理水をパラジウムを
担持した粒状のイオン交換樹脂層で処理する方法は、こ
のイオン交換樹脂の処理能力が小さいためにその使用量
は大きく、さらに水の滞留時間が長くなると、イオン交
換樹脂から有機物の溶出を招来する危険性がある。本発
明の溶存酸素の除去方法は、これらの問題点を解決し
て、水中の溶存酸素を極めて低い濃度にまで、効率よく
除去することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、被処理水に、水素を溶解せしめた後、
この被処理水をパラジウムを担持し、かつ繊維径が30
μmをこえないアニオン交換繊維により形成されるイオ
ン交換繊維の層を通過させて被処理水中の溶存酸素を除
去することを特徴とする水中溶存酸素の除去を提供す
る。ここに、前記のイオン交換繊維が担持するパラジウ
ムの量は、イオン交換繊維に対して0.1〜20重量%
が好ましい。また、前記のイオン交換繊維の層を通過さ
せる被処理水の量(SV)は、1,000〜2,500
[1/hr]が好適である。
【0005】
【実施態様例と作用】本発明の水中溶存酸素の除去方法
を実施態様例を示しつつ、具体的に説明する。まず、本
発明に使用するパラジウムを担持したイオン交換繊維に
ついて説明する。本発明に使用するパラジウムを担持し
たイオン交換繊維は、たとえばアニオン交換繊維にパラ
ジウムのクロロ錯体を吸着させ、これを繊維上で還元す
ることによって製造できる。好ましく用いられるイオン
交換繊維は、アニオン交換繊維であって、第1ないし第
3級アミンまたは第4級アンモニウム基を導入したもの
である。パラジウムを担持した際の酸素除去処理能力が
大きいからである。イオン交換繊維は、たとえば、官能
基を有する化合物を繊維原料に練り込んで紡糸したり、
橋かけポリスチレンにイオン交換基を導入した母体の中
にポリプロピレンの芯を入れて繊維化したり、あるいは
ポリビニルアルコールを乾式紡糸し、その際、脱水処理
を行って生成させた二重結合を利用しイオン交換基を導
入したりして製造する。このようにして製造したイオン
交換繊維を、金属パラジウムあるいはパラジウム化合物
を溶解した王水または塩酸の希釈水溶液に浸漬し、パラ
ジウムのクロロ錯体としてイオン交換繊維に吸着させ
る。吸着したパラジウムのクロロ錯体をヒドラジン、水
素などで還元すれば、パラジウムを担持したイオン交換
繊維を製造することができる。本発明に使用するために
パラジウムを強固、かつ均一に担持するには、イオン交
換繊維に対してパラジウムの量を0.1〜20重量%の
範囲にすればよく、1〜10重量%の範囲がとくに好適
である。
【0006】本発明に使用する繊維の形態としては、長
繊維、短繊維のいずれでもよく、繊維径は30μm以
下、比表面積が300m2 /g以上のものが好ましい。
繊維は、処理容器に直接充填しても、あるいは織物、編
物、不織布、成形体などに加工して使用しもよい。たと
えば、イオン交換繊維を円筒状に成形加工し、円筒の内
側から外側に、または外側から内側に水を流して処理す
ることもできる。必要があれば、イオン交換繊維に適当
な支持材などを併用することもできる。通常、本発明に
使用する場合のイオン交換繊維の充填密度は0.05〜
0.3とし、処理水の通過方向に対するイオン交換繊維
の層厚さは、少なくとも10mmとし、100mmもあ
れば足りる。
【0007】本発明においては、まず、被処理水に水素
を溶解せしめ、余剰の水素ガスをガス分離器で除去した
後、パラジウムを担持するイオン交換繊維の層を通過さ
せてパラジウムに接触させる。被処理水に水素を溶解す
るには、通常、溶存酸素量に応じて所要量の水素を溶解
するのに必要な圧力下で、被処理水に水素ガスを吹込
み、混合する。場合によっては、水素発生化合物などを
用いる化学的手段により、必要な圧力下に被処理水中で
水素を発生してもよい。通常、パラジウム担持イオン交
換繊維1m3 に対し、被処理水を1,000〜2,50
0m3 /hrの割合で処理することができる。すなわ
ち、本発明のSV値は1,000〜2,500[1/h
r]である。処理温度は、通常、常温でよい。被処理水
中の溶存酸素量が飽和に近い値で溶存する場合には、溶
解させる水素濃度が大になるので、予め真空脱気法や膜
脱気法などを用いて溶存酸素量を下げておくか、本発明
の水中溶存酸素の除去方法を直列二段に用いて処理すれ
ば、効果的に溶存酸素を低レベルにまで除去することが
できる。
【0008】本発明の水中溶存酸素の除去方法を実施す
るには、たとえば、図1にフローシートで示したような
装置を用いるとよい。配管1から送られてくる被処理水
は、圧送ポンプ2で昇圧され、配管3から減圧弁4と水
素注入弁5とを経て送入される水素と、エゼクタ6およ
び混合溶解器7とで混合され、水素は被処理水中に溶解
される。混合溶解器7には、加圧状態で使用する公知の
気液混合機を使用すればよい。余剰の水素は、水素分離
器8で被処理水と分離され調整弁12および水素還流配
管13を通って圧送ポンプ2の吸引側に戻される。水素
を溶解した被処理水は、反応器9内にセットされた円筒
状のパラジウム担持イオン交換繊維成形体10の外壁側
に送られる。被処理水は、圧力差でイオン交換繊維成形
体10を外壁側から内壁側に透過するが、この間パラジ
ウムの触媒作用によって溶存酸素と溶解水素とが反応し
て水になり、被処理水中の溶存酸素を消費し、溶存酸素
除去水になって配管11から取り出される。
【0009】
【実施例】次に、本発明を実施例と比較例とをあげて説
明する。なお、これらの例で溶存酸素量は、実施例1〜
6および比較例1〜6は、クロロホルム抽出による吸光
度測定法により測定し、実施例7および比較例7は、ポ
ーラログラフィック式超高感度溶存酸素計(オービスフ
ェアラボラトリーズジャパン社製)を用いて測定した。 実施例1 本実施例は、ガス透過膜を用いた膜脱気法によって得ら
れた脱酸素処理水を、図1に示したのとほぼ同様の装置
を用い、本発明の水中溶存酸素の除去方法を用い、さら
に高度の溶存酸素除去実験を行ったものである。使用し
た装置は、図1に示しほぼ同様である。まず、平均径が
15μm以下のII型強塩基性陰イオン交換繊維に、イオ
ン交換繊維に対しパラジウムを2.5重量%を担持さ
せ、かさ密度が約0.1のフェルトシートに加工した。
このフェルトシートを、径が50mm、高さが150m
mの反応器に高さが約50mmになるように積層、充填
した。実験は処理水の通水量を変えSV[1/hr]5
00〜2500の範囲で行った。なお、この処理水の温
度は23〜26℃、溶存酸素量は0.5ppm、水素吹
込みの雰囲気圧力は約5kg/cm2であった。実験の
結果を表1に示す。
【0010】比較例1 市販のスチレン−ジビニルベンゼン共重合体のII型強塩
基性陰イオン交換樹脂に、イオン交換樹脂に対しパラジ
ウム2.5%を担持させた。このイオン交換樹脂0.5
リットルを塔径が50mm、高さ300mmの反応塔に
充填し、比較例の溶存酸素除去装置にした。この溶存酸
素除去装置に、実施例1で通水したのと同じ処理水を、
SV[1/hr]500で通水した。実験の結果を表1
に示す。
【0011】
【表1】 実施例2およびおよび比較例2 パラジウムを5.0%を担持させた以外は、実施例1ま
たは比較例1と全く同様の条件で実験した。実験の結果
を表2に示す。
【0012】
【表2】 実施例3および比較例3 使用したイオン交換繊維のかさ密度を0.2にした以外
は、実施例1または比較例1と全く同様の条件で実験し
た。実験の結果を表3に示す。
【0013】
【表3】 実施例4および比較例4 使用したイオン交換繊維のかさ密度を0.2にした以外
は、実施例2または比較例2と全く同様の条件で実験し
た。実験の結果を表4に示す。
【0014】
【表4】 実施例5および比較例5 溶存酸素量が6.0ppmの処理水を通水した以外は、
実施例1または比較例1と全く同様の条件で実験した。
実験の結果を表5に示す。
【0015】
【表5】 実施例6および比較例6 溶存酸素量が6.0ppmの処理水を通水した以外は、
実施例2または比較例2と全く同様の条件で実験した。
実験の結果を表6に示す。
【0016】
【表6】 実施例7および比較例7 本実施例は、真空脱気法によって得られた処理水をを通
水した以外は、実施例1または比較例1と全く同様の装
置で実験した。実験の結果を表7に示す。
【0017】
【表7】
【0018】
【発明の効果】本発明の水中溶存酸素の除去方法におい
ては、パラジウムを触媒とする化学的手段によって溶存
酸素を低レベルにまで除去できるだけではなく、本発明
で使用するパラジウム担持イオン交換繊維は有効比表面
積が大きく、いろんな形状に加工ならびに成形できるの
で、コンパクトな装置に組立てて大量の被処理水を通水
することができる。すなわち、前記の実施例や比較例に
みられるように、同じパラジウムを触媒とする化学的手
段を用いるにしても、従来のイオン交換樹脂に担持させ
るのに較べると、本発明では格段に大きな処理量、すな
わちSV[1/hr]値をとることができる。この理由
は、従来のイオン交換樹脂では、比表面積が、たとえば
390m2 /gあるとしても、その大部分が表面ではな
く樹脂内部に存在し、高速で通過する被処理水が有効に
内部拡散されないことによると考えられる。これに対
し、本発明で使用するパラジウム担持イオン交換繊維の
比表面積が、たとえば約500m2 /gであっても、そ
の約90%は有効に利用されているものと考えられる。
【0019】従って、本発明においては、被処理水の溶
存酸素を0.1ppm以下の低レベルにするのに、通
常、パラジウム担持イオン交換繊維の積層厚さを10〜
100mmの範囲にすればばよく、被処理水のSV[1
/hr]値を1,000〜2,500にすることができ
る。また、前記の実験結果などから、イオン交換繊維の
充墳密度が0.05〜0.25の範囲では除去効果に差
は認められず、かつ層厚さも小さいので、被処理水を高
速で流しても圧力損失が小さく、容易に高SV[1/h
r]値をとることができる。その効果、イオン交換繊維
から有機物の溶出のおそれもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を実施する装置の一例を示すフローシ
ート。
【符号の説明】
1:被処理水配管 2:圧送ポンプ 3:水素配管 4:減圧弁 5:水素注入弁 6:エゼクタ
7:混合溶解器 8:水素分離器 9:反応器
10:パラジウム担持イオン交換繊維成形体 11:溶存酸素除去水配管 12:調整弁 13:
水素還流配管
フロントページの続き (72)発明者 卯之原 敏 東京都港区西新橋3丁目7番1号 東芝 プラント建設株式会社内 (72)発明者 益田 光信 大阪府大阪市北区堂島浜1丁目3番23号 株式会社タクマ内 (72)発明者 藤原 護朗 大阪府大阪市北区堂島浜1丁目3番23号 株式会社タクマ内 (72)発明者 堀江 広 千葉県舟橋市高根台7丁目21番5号 (56)参考文献 特開 平4−293503(JP,A) 特開 平2−265604(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01D 19/00 C02F 1/20 C02F 1/58

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被処理水に水素を溶解せしめた後、この被
    処理水を、パラジウムを担持し、かつ繊維径が30μm
    をこえないアニオン交換繊維により形成されるイオン
    換繊維の層を通過させて被処理水中の溶存酸素を除去す
    ることを特徴とする水中溶存酸素の除去方法。
  2. 【請求項2】前記のイオン交換繊維が担持するパラジウ
    ムの量が、イオン交換繊維に対して0.1〜20重量%
    であることを特徴とする請求項1に記載の水中溶存酸素
    の除去方法。
  3. 【請求項3】前記のイオン交換繊維の層を通過させる被
    処理水の量(SV)を、1,000〜2,500[1/
    hr]にすることを特徴とする請求項1または2に記載
    の水中溶存酸素の除去方法。
JP31811792A 1992-11-27 1992-11-27 水中溶存酸素の除去方法 Expired - Fee Related JP3267704B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31811792A JP3267704B2 (ja) 1992-11-27 1992-11-27 水中溶存酸素の除去方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31811792A JP3267704B2 (ja) 1992-11-27 1992-11-27 水中溶存酸素の除去方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06154511A JPH06154511A (ja) 1994-06-03
JP3267704B2 true JP3267704B2 (ja) 2002-03-25

Family

ID=18095688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31811792A Expired - Fee Related JP3267704B2 (ja) 1992-11-27 1992-11-27 水中溶存酸素の除去方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3267704B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100951834B1 (ko) * 2008-04-18 2010-04-12 한국화학연구원 팔라듐 첨착 양이온 교환수지 촉매, 이의 제조방법 및 이를이용한 수중 용존산소 제거 방법

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10275966A (ja) 1997-01-30 1998-10-13 Ibiden Co Ltd プリント配線板及びその製造方法
KR100941176B1 (ko) * 2007-06-12 2010-02-10 한국화학연구원 팔라듐 첨착 음이온교환수지와 이의 제조방법 및 이를이용한 용존산소 제거방법
US7851406B2 (en) 2007-06-12 2010-12-14 Korea Institute Of Chemical Technology Nano-sized palladium-doped cation exchange resin catalyst, preparation method thereof and method of removing dissolved oxygen in water using the same
JP5604143B2 (ja) * 2009-03-18 2014-10-08 オルガノ株式会社 溶存酸素除去水の製造方法、溶存酸素除去水の製造装置、溶存酸素処理槽、超純水の製造方法、水素溶解水の製造方法、水素溶解水の製造装置および電子部品の洗浄方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100951834B1 (ko) * 2008-04-18 2010-04-12 한국화학연구원 팔라듐 첨착 양이온 교환수지 촉매, 이의 제조방법 및 이를이용한 수중 용존산소 제거 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06154511A (ja) 1994-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0145262B1 (en) Method for removing dissolved oxygen from aqueous media
GB2283015A (en) Membrane reactor for the removal of dissolved oxygen from water
JP3267704B2 (ja) 水中溶存酸素の除去方法
JPS61500713A (ja) 脱酸素化方法
RU2297055C1 (ru) Способ переработки кубового остатка жидких радиоактивных отходов
Sinha et al. Alternative methods for dissolved oxygen removal from water: a comparative study
US3956115A (en) Process for the regeneration of ion-exchange resins and applications thereof
US11623212B2 (en) Ion exchange resin transportation and storage
JP2653319B2 (ja) 脱酸素装置
JPH11226569A (ja) 水中の有機物除去装置及び超純水製造装置
JPH05269306A (ja) 脱酸素装置
KR100716532B1 (ko) 수중 용존산소 제거장치
JP3009789B2 (ja) 水中の溶存酸素除去方法
CN113304724A (zh) 一种功能型无机二氧化硅基吸附材料的制备方法
JPH03154601A (ja) 水中の溶存酸素の除去方法
US10850271B2 (en) Ion exchange resin transporation and storage
JPH08168756A (ja) 脱気装置
JP2015199050A (ja) 飽和塩水中の金属イオンの除去方法
JPH0559795B2 (ja)
US11845074B2 (en) Antioxidant protection for ion exchange resins
JPH0785797B2 (ja) 復水濾過装置
US6537516B2 (en) Integrated method of preconditioning a resin for hydrogen peroxide purification and purifying hydrogen peroxide
EP0654012B1 (en) Removal of chlorine from hydrogen gas mixtures by conversion in the presence of platinum or palladium catalysts
JP2519122B2 (ja) 液体中の溶存酸素の除去方法及び装置
WO2004107354A1 (ja) 復水脱塩方法及び装置

Legal Events

Date Code Title Description
S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090111

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees