JP7446155B2 - ion exchange equipment - Google Patents
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- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Description
本発明は、イオン交換装置に係り、より詳しくは、例えば、工業用水、糖液、塩水等の被処理液を処理するために使用するイオン交換装置に関する。 The present invention relates to an ion exchange device, and more particularly to an ion exchange device used for treating liquids to be treated, such as industrial water, sugar solution, and salt water.
工業用水、糖液、塩水等の被処理液中からイオン類を除去するための装置としてイオン交換装置が知られている。このイオン交換装置には、イオン交換樹脂等のイオン交換手段が内部に充填されている。そしてイオン交換手段に被処理液を通液することで、被処理液中に含まれるイオン類とイオン交換手段に具備されたイオンとがイオン交換し、これによりイオン類を除去する。イオン交換処理後は、イオン交換手段と被処理液とは分離され、処理液としてイオン交換装置の外部に取り出される。
またイオン交換装置は、工業用水を処理して純水を製造するのみならず、例えば、糖液の脱色や脱塩、塩水の精製など種々の分野において利用されている。
An ion exchange device is known as a device for removing ions from a liquid to be treated such as industrial water, sugar solution, and salt water. This ion exchange device is filled with an ion exchange means such as an ion exchange resin. By passing the liquid to be treated through the ion exchange means, ions contained in the liquid to be treated and ions provided in the ion exchange means undergo ion exchange, thereby removing the ions. After the ion exchange treatment, the ion exchange means and the liquid to be treated are separated and taken out of the ion exchange apparatus as a treated liquid.
Ion exchange devices are used not only to process industrial water to produce pure water, but also in various fields such as decolorization and desalination of sugar solutions and purification of salt water.
特許文献１には、向流式イオン交換装置が開示されている。この向流式イオン交換装置は、上、下部に各々鏡板を有し、内部にイオン交換樹脂層を内蔵した下向流通水・上向流再生を行う向流式イオン交換装置において、下部鏡板中心近傍に排水用集水装置を配備する。そして、その上方に集配水装置を設けると共に、集水装置を水より比重が大きい高比重不活性樹脂により埋覆し、高比重不活性樹脂層の上部にイオン交換樹脂層が配備されている。また上部鏡板部又は上部鏡板部近傍に上部集配水装置を配備し、その上方に洗浄排水装置を兼ねる空気抜用集水装置を設けると共に、イオン交換樹脂層上方に空間部を介して、水より比重が小さい浮上性不活性樹脂が集水装置を埋蔵するように配備されている。 Patent Document 1 discloses a countercurrent ion exchange device. This counter-current ion exchange device has end plates at the top and bottom, and the center of the bottom end plate is a counter-current ion exchange device that performs downward flowing water and upward flow regeneration, and has an ion-exchange resin layer inside. A drainage water collection device will be installed nearby. A water collection and distribution device is provided above the water collection device, and the water collection device is covered with a high specific gravity inert resin having a higher specific gravity than water, and an ion exchange resin layer is provided above the high specific gravity inert resin layer. In addition, an upper water collection and distribution device is provided at or near the upper end plate, and an air venting water collection device that also serves as a cleaning and drainage device is provided above the water collection and distribution device. A buoyant inert resin with a low specific gravity is arranged to bury the water collection device.
特許文献２には、アニオン交換槽と、カチオン交換槽と、塔体側部とを備えるイオン交換装置が開示されている。このイオン交換装置は、アニオン交換槽およびカチオン交換槽の外を引き回された連通手段によってアニオン交換槽とカチオン交換槽とが連通され、アニオン交換槽の上部および下部に液を供給又は排出するための給排配管とカチオン交換槽の上部および下部に液を供給又は排出するための給排配管とを備えている。平板には、水は通すがイオン交換樹脂の通過を阻止する集配水部材が配置され、上部給排配管、第１の連通配管、第２の連通配管及び下部給排配管の末端がそれぞれ集配水部材に接続されている。 Patent Document 2 discloses an ion exchange device including an anion exchange tank, a cation exchange tank, and a column side part. In this ion exchange device, the anion exchange tank and the cation exchange tank are communicated with each other by a communication means routed outside the anion exchange tank and the cation exchange tank, and the liquid is supplied to or discharged from the upper and lower parts of the anion exchange tank. and supply and discharge piping for supplying or discharging liquid to the upper and lower parts of the cation exchange tank. A water collection and distribution member that allows water to pass through but prevents the ion exchange resin from passing through is arranged on the flat plate, and the ends of the upper supply and drainage pipe, the first communication pipe, the second communication pipe, and the lower supply and drainage pipe are used for water collection and distribution, respectively. connected to the member.
イオン交換樹脂等のイオン交換手段を再生するときは、イオン交換手段に再生液を、イオン交換装置の導入部から導入し、イオン交換手段に通液することで行う。このときイオン交換手段への液流れを良くするため、導入部の近辺にセラミックビーズを配し、イオン交換樹脂を導入部から離して充填する場合がある。
しかしながら、セラミックビーズは、イオン交換手段の再生後に洗浄を行う際に、洗浄性が良いとは言えない。また、セラミックビーズは、一般に高価であり、イオン交換装置の運転費用がより高額になりやすい。
本発明の目的は、セラミックビーズを使用しなくても、イオン交換樹脂を再生する際に、再生液の液流れが悪くなりにくいイオン交換装置を提供することである。
When regenerating an ion exchange means such as an ion exchange resin, a regeneration liquid is introduced into the ion exchange means from the introduction part of the ion exchange device, and the liquid is passed through the ion exchange means. At this time, in order to improve the flow of the liquid to the ion exchange means, ceramic beads may be placed near the introduction part and the ion exchange resin may be filled away from the introduction part.
However, ceramic beads cannot be said to have good cleaning properties when cleaning is performed after regenerating the ion exchange means. Ceramic beads are also generally expensive and tend to make the ion exchange equipment more expensive to operate.
An object of the present invention is to provide an ion exchange device in which the flow of a regenerating liquid is less likely to deteriorate when regenerating an ion exchange resin, even without using ceramic beads.
かくして本発明によれば、被処理液をイオン交換処理し処理液とするイオン交換手段を充填する充填部と、イオン交換手段に通液した被処理液とイオン交換手段とを分離する固液分離部と、イオン交換手段に対し被処理液を通液する方向に行くに従い流路が狭くなり、固液分離部に向け、イオン交換手段に通液した被処理液を導く案内部と、を備え、案内部は、複数設けられ、複数の案内部同士は、被処理液を通液する方向から見たときに隙間を生じることなく、敷き詰められる平面充填になるように配され、複数の案内部は、被処理液を通液する方向から見たときにハニカム構造をなすように配される、イオン交換装置が提供される。
処理液や再生液を固液分離部に向け、より円滑に導くことができる。また、再生時に、再生液をイオン交換手段に向け、より円滑に導くことができる。案内部の製造がより容易になる。
Thus, according to the present invention, there is a filling section filled with an ion exchange means for subjecting a liquid to ion exchange to a treatment liquid, and a solid-liquid separation unit for separating the liquid to be treated passed through the ion exchange means from the ion exchange means. and a guide part in which the flow path becomes narrower in the direction in which the liquid to be treated passes through the ion exchange means, and guides the liquid to be treated that has passed through the ion exchange means toward the solid-liquid separation section. , a plurality of guide parts are provided, and the plurality of guide parts are arranged so as to be laid out in a flat manner without creating any gaps when viewed from the direction in which the liquid to be treated passes through, and the plurality of guide parts provides an ion exchange device that is arranged to form a honeycomb structure when viewed from the direction in which the liquid to be treated passes through .
Processing liquid and regenerating liquid can be directed to the solid-liquid separation section more smoothly. Further, during regeneration, the regenerating liquid can be directed toward the ion exchange means more smoothly. Manufacture of the guide becomes easier.
ここで、案内部の上部は、被処理液を通液する方向から見たときに正六角形であり、正六角形の各辺は隣接する案内部の正六角形の各辺と接するようにすることができる。
また、案内部は６枚の板状部材からなるようにすることができる。
そして、板状部材は三角形状または台形形状とすることができる。
さらに、充填部の内壁から内壁に隣接する案内部に、イオン交換手段に通液した被処理液を導く第２の案内部をさらに備えるようにすることができる。この場合、処理液や再生液をさらに円滑に導くことができる。
ここで、第２の案内部は、案内部に連続して設けられ、第２の案内部は、充填部の内壁から案内部に向かう方向に行くに従い流路が狭くなるような傾斜部とすることができる。
そして、固液分離部を配するための開口部が設けられるとともに、案内部を配するための板部をさらに備えるようにすることができる。この場合、分離した処理液を板部の下方で集液し、さらに外部に排出することができる。
また、固液分離部は、板部に配された状態で、案内部の底部となる位置に配されるようにすることができる。この場合、案内部により導かれた処理液を、より効率よく固液分離部に取り込むことができる。
さらに、固液分離部の底部からの高さは、案内部の底部からの高さより低いようにすることができる。この場合、案内部により導かれた処理液を、より効率よく固液分離部に取り込むことができる。
そして、一の案内部の底部となる位置に、一の固液分離部が配されるようにすることができる。この場合、処理液や再生液をさらに円滑に導くことができる。
Here , the upper part of the guide part is a regular hexagon when viewed from the direction in which the liquid to be treated passes through, and each side of the regular hexagon may be in contact with each side of the regular hexagon of the adjacent guide part. can.
Further, the guide portion can be made up of six plate-like members .
The plate member may have a triangular or trapezoidal shape.
Furthermore, it is possible to further include a second guide part that guides the liquid to be treated that has passed through the ion exchange means from the inner wall of the filling part to the guide part adjacent to the inner wall. In this case, the processing liquid and regenerating liquid can be guided even more smoothly.
Here, the second guide part is provided continuously with the guide part, and the second guide part is an inclined part such that the flow path becomes narrower as it goes in the direction from the inner wall of the filling part to the guide part. be able to.
Further, an opening for arranging the solid-liquid separation part is provided, and a plate part for arranging the guide part can be further provided. In this case, the separated processing liquid can be collected below the plate part and further discharged to the outside.
Further, the solid-liquid separation section can be arranged at a position at the bottom of the guide section while being arranged on the plate section. In this case, the processing liquid guided by the guide part can be taken into the solid-liquid separation part more efficiently.
Furthermore, the height of the solid-liquid separation section from the bottom can be made lower than the height of the guide section from the bottom. In this case, the processing liquid guided by the guide part can be taken into the solid-liquid separation part more efficiently.
Further, one solid-liquid separation section can be disposed at a position that is the bottom of one guide section. In this case, the processing liquid and regenerating liquid can be guided even more smoothly.
また本発明によれば、被処理液をイオン交換処理し処理液とするイオン交換手段を充填する充填部と、イオン交換手段の再生を行う際に、イオン交換手段に再生液を導入する導入部と、イオン交換手段に再生液を通液する方向に行くに従い流路が広くなり、導入部からイオン交換手段に向け、再生液を導く案内部と、を備え、案内部は、複数設けられ、複数の案内部同士は、再生液が通液される方向から見たときに隙間を生じることなく、敷き詰められる平面充填になるように配され、複数の案内部は、再生液が通液される方向から見たときにハニカム構造をなすように配される、イオン交換装置が提供される。
ここで、再生液は、イオン交換手段に上向流にて通液するようにすることができる。この場合、イオン交換手段の再生処理の効率がより向上する。
Further, according to the present invention, there is provided a filling part for filling an ion exchange means for subjecting a liquid to be treated to ion exchange treatment to obtain a treatment liquid, and an introduction part for introducing a regenerating liquid into the ion exchange means when regenerating the ion exchange means. and a guide part that guides the regeneration liquid from the introduction part toward the ion exchange means, the flow path becoming wider as it goes in the direction of passing the regeneration liquid through the ion exchange means, and a plurality of guide parts are provided, The plurality of guide parts are arranged in such a way that when viewed from the direction in which the regenerating liquid is passed, they are laid out in a flat manner without creating any gaps, and the plurality of guide parts are arranged so that the regenerating liquid is passed through the guide parts. An ion exchange device is provided that is arranged in a honeycomb structure when viewed from above .
Here, the regeneration liquid can be passed through the ion exchange means in an upward flow. In this case, the efficiency of regeneration processing of the ion exchange means is further improved.
本発明によれば、セラミックビーズを使用しなくても、イオン交換樹脂を再生する際に、再生液の液流れが悪くなりにくいイオン交換装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an ion exchange device in which the flow of a regenerating liquid is less likely to deteriorate when regenerating an ion exchange resin, even without using ceramic beads.
以下、本発明を実施する形態について詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することが出来る。また、使用する図面は本実施の形態を説明するためのものであり、実際の大きさを表すものではない。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail. Note that the present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented with various modifications within the scope of the gist. Further, the drawings used are for explaining the present embodiment, and do not represent the actual size.
〔イオン交換装置〕
図１は、本実施の形態のイオン交換装置１について説明した断面図である。
図１に示したイオン交換装置１は、全体としては、略円筒形状のカラムである。
イオン交換装置１は、イオン交換樹脂Ｉを充填する充填部１０と、被処理液を導入するディストリビュータ２０と、被処理液をイオン交換樹脂Ｉから分離するストレーナ３０と、ストレーナに被処理液を集液するガイド部４０と、ストレーナ３０およびガイド部４０を取り付ける目皿板５０とを備える。また、図１では、本実施の形態のイオン交換装置１を構成するものではないが、イオン交換手段の一例としてイオン交換樹脂Ｉを併せて図示している。また、被処理液を通液する方向である通液方向を図示している。図示するように、本実施の形態では、被処理液は、下向流にて通液する。
[Ion exchange equipment]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an ion exchange device 1 according to the present embodiment.
The ion exchange device 1 shown in FIG. 1 is a generally cylindrical column as a whole.
The ion exchange apparatus 1 includes a filling part 10 that fills the ion exchange resin I, a distributor 20 that introduces the liquid to be treated, a strainer 30 that separates the liquid to be treated from the ion exchange resin I, and a strainer that collects the liquid to be treated. It includes a guide part 40 for discharging liquid, and a perforated plate plate 50 to which the strainer 30 and the guide part 40 are attached. Further, in FIG. 1, an ion exchange resin I is also illustrated as an example of ion exchange means, although it does not constitute the ion exchange apparatus 1 of this embodiment. Further, a liquid passing direction, which is a direction in which the liquid to be treated is passed, is illustrated. As shown in the figure, in this embodiment, the liquid to be treated is passed in a downward flow.
充填部１０は、内部にイオン交換樹脂Ｉを充填し、被処理液をイオン交換処理するための反応塔である。イオン交換樹脂Ｉは、被処理液をイオン交換処理し処理液とする。本実施の形態で用いられるイオン交換樹脂Ｉに、特に制限はなく、一般的な陽イオン交換樹脂および陰イオン交換樹脂を用いることができる。また、イオン交換樹脂Ｉは、キレート樹脂や合成吸着剤であってもよい。イオン交換樹脂Ｉの形状としては、粒状、円筒形状など種々の形状のものが充填可能であり、特に制限はない。また大きさとしては、例えば、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下である。イオン交換樹脂Ｉは、充填部１０に、例えば、約５割を占めるかさ体積になるように充填される。 The filling section 10 is a reaction tower that is filled with an ion exchange resin I and is used to perform ion exchange treatment on a liquid to be treated. The ion exchange resin I performs ion exchange treatment on the liquid to be treated to obtain a treatment liquid. The ion exchange resin I used in this embodiment is not particularly limited, and general cation exchange resins and anion exchange resins can be used. Further, the ion exchange resin I may be a chelate resin or a synthetic adsorbent. The shape of the ion exchange resin I can be filled in various shapes such as granular and cylindrical, and is not particularly limited. Further, the size is, for example, 0.1 mm or more and 1 mm or less. The ion exchange resin I is filled in the filling part 10 so as to have a bulk volume of about 50%, for example.
本実施の形態のイオン交換装置１でイオン交換処理を行う被処理液は、特に制限されるものではないが、例えば、純水を製造するために使用される原水としての工業用水や水道水である。また、被処理液は、脱色や脱塩に供される糖液や、精製に供される塩水であってもよい。ただし、通常は、フィルタ等を備える濾過器等による固形物の除去を行うことが好ましい。また、活性炭処理装置等により活性炭処理を行い、被処理液中に含まれる溶剤などの有機物や重金属イオンなどを除去する処理を予め行うようにしてもよい。 The liquid to be treated by the ion exchange device 1 of this embodiment is not particularly limited, but may be, for example, industrial water or tap water as raw water used to produce pure water. be. Further, the liquid to be treated may be a sugar solution used for decolorization or desalting, or a salt water used for purification. However, it is usually preferable to remove solids using a filter equipped with a filter or the like. Alternatively, activated carbon treatment may be performed using an activated carbon treatment device or the like to remove organic substances such as solvents, heavy metal ions, etc. contained in the liquid to be treated in advance.
充填部１０は、イオン交換樹脂Ｉや被処理液の重量を支えることができる材料からなる。具体的には、充填部１０は、例えば、炭素鋼、ステンレス、樹脂等の材料からなる。また、充填部１０の内部にライニングを施すこともできる。ライニングを施すことにより、充填部１０を構成する材料と被処理液やイオン交換樹脂の再生等に供する再生液とを非接触にすることができる。これにより、強度は有するが耐食性に劣る材料であっても、充填部１０の材料として使用することができる。そして、イオン交換装置１のメンテナンスの頻度を低減することができ、イオン交換装置１の装置寿命を長くすることができる。ライニングの材質は、被処理液に含まれる陽イオンや陰イオンの種類、被処理液の種類や使用する再生液などにより適宜選択することができる。具体的には、例えば、硬質ゴム等からなるゴムライニングを用いることができる。 The filling part 10 is made of a material that can support the weight of the ion exchange resin I and the liquid to be treated. Specifically, the filling part 10 is made of a material such as carbon steel, stainless steel, or resin. Moreover, a lining can also be provided inside the filling part 10. By providing the lining, the material constituting the filling section 10 can be made non-contact with the liquid to be treated, the regenerating liquid used for regenerating the ion exchange resin, and the like. Thereby, even a material having strength but poor corrosion resistance can be used as the material for the filling portion 10. The frequency of maintenance of the ion exchange device 1 can be reduced, and the life of the ion exchange device 1 can be extended. The material of the lining can be appropriately selected depending on the types of cations and anions contained in the liquid to be treated, the type of the liquid to be treated, the regenerating liquid to be used, and the like. Specifically, for example, a rubber lining made of hard rubber or the like can be used.
充填部１０は、上方に位置する上部鏡部１１と、中央部に位置する直胴部１２と、下方に位置する下部鏡部１３とを備える。
上部鏡部１１は、図示するように、下部が直胴部１２の内部に通じる開口を有するとともに、上部に弧状に湾曲する膨らみを有し、充填部１０の上部を塞ぐ。上部鏡部１１は、被処理液を導入するための配管Ｈ１が挿入される。なお、図１では、配管Ｈ１は、上部から挿入されているが、側部から挿入するようにしてもよい。
直胴部１２は、円筒形をなす部材である。イオン交換樹脂Ｉは、主に直胴部１２の内部に充填される。
下部鏡部１３は、図示するように、上部が直胴部１２の内部に通じる開口を有するとともに、下部に弧状に湾曲する膨らみを有し、充填部１０の下部を塞ぐ。イオン交換樹脂Ｉを通液後の処理液は、下部鏡部１３の内壁を伝って下方向に移動する。そして下部鏡部１３の下部に設けられた出口部１３ａに集められる。そして、処理液は、出口部１３ａから、配管Ｈ２によりイオン交換装置１の外部に排出することができる。
The filling part 10 includes an upper mirror part 11 located above, a straight body part 12 located in the center, and a lower mirror part 13 located below.
As shown in the figure, the upper mirror part 11 has an opening communicating with the inside of the straight body part 12 at the lower part, and has an arcuate bulge at the upper part to close the upper part of the filling part 10 . A pipe H1 for introducing the liquid to be treated is inserted into the upper mirror part 11. In addition, although the pipe H1 is inserted from the top in FIG. 1, it may be inserted from the side.
The straight body portion 12 is a cylindrical member. The ion exchange resin I is mainly filled inside the straight body portion 12 .
As shown in the figure, the lower mirror part 13 has an opening communicating with the inside of the straight body part 12 at the upper part, and has an arcuate bulge at the lower part to close the lower part of the filling part 10 . The processing liquid after passing through the ion exchange resin I moves downward along the inner wall of the lower mirror section 13. Then, it is collected at an outlet section 13a provided at the lower part of the lower mirror section 13. The processing liquid can then be discharged to the outside of the ion exchange device 1 from the outlet portion 13a through the pipe H2.
上部鏡部１１と直胴部１２とは、ボルトおよびナットにより接続する。また、直胴部１２と下部鏡部１３とは、後述する目皿板５０を挟み、ボルトおよびナットにより接続する。 The upper mirror part 11 and the straight body part 12 are connected by bolts and nuts. Further, the straight body part 12 and the lower mirror part 13 are connected by bolts and nuts with a perforated plate 50, which will be described later, in between.
ディストリビュータ２０は、例えば、多数の小孔を設けた管状体をなす。実際には、ディストリビュータ２０は、配管Ｈ１を中心に複数の管状体が、イオン交換樹脂Ｉの上方に放射状に設けられる。そしてディストリビュータ２０の小孔から被処理液を散布することでイオン交換樹脂Ｉに、より均一に被処理液を供給することができる。 The distributor 20 is, for example, a tubular body provided with a large number of small holes. Actually, in the distributor 20, a plurality of tubular bodies are provided radially above the ion exchange resin I, centering on the pipe H1. By dispersing the liquid to be treated through the small holes of the distributor 20, the liquid to be treated can be more uniformly supplied to the ion exchange resin I.
ストレーナ３０は、イオン交換樹脂Ｉに通液した被処理液とイオン交換樹脂Ｉとを分離する固液分離部の一例である。
図２は、ストレーナ３０の構造について示した断面図である。
ストレーナ３０は、イオン交換樹脂Ｉと処理液とを分離する機能を有する上部頭部３１と、処理液を排出する下部頭部３３と、上部頭部３１と下部頭部３３とを接続する取り付け部３２とからなる。
The strainer 30 is an example of a solid-liquid separation unit that separates the ion exchange resin I from the liquid to be treated that has passed through the ion exchange resin I.
FIG. 2 is a sectional view showing the structure of the strainer 30.
The strainer 30 includes an upper head 31 that has a function of separating the ion exchange resin I and the processing liquid, a lower head 33 that discharges the processing liquid, and an attachment section that connects the upper head 31 and the lower head 33. It consists of 32.
上部頭部３１は、目皿板５０を挟み、直胴部１２側に儲けられ、イオン交換樹脂Ｉと処理液とを分離するためのスリットＳが複数設けられている。そしてスリットＳは、固体であるイオン交換樹脂Ｉが通過できる幅より狭く作成される。つまりこの場合、イオン交換樹脂ＩはスリットＳを通過できないが、液体である処理液は、スリットＳを通過できるため、これによりイオン交換樹脂Ｉと処理液との分離を行うことができる。つまり固液分離を行うことができる。 The upper head 31 is formed on the straight body part 12 side with the perforated plate 50 in between, and is provided with a plurality of slits S for separating the ion exchange resin I and the processing liquid. The slit S is made narrower than the width through which the solid ion exchange resin I can pass. That is, in this case, the ion exchange resin I cannot pass through the slit S, but the liquid treatment liquid can pass through the slit S, so that the ion exchange resin I and the treatment liquid can be separated. In other words, solid-liquid separation can be performed.
上部頭部３１、取り付け部３２および下部頭部３３の内部は、中空になっており、これらの中空部は、ストレーナ３０の中空部として互いに繋がっている、よって、上部頭部３１のスリットＳを通過した処理液は、上部頭部３１、取り付け部３２、下部頭部３３の中空部を順に通過する。 The insides of the upper head 31, the attachment part 32, and the lower head 33 are hollow, and these hollow parts are connected to each other as a hollow part of the strainer 30. Therefore, the slit S of the upper head 31 is The processing liquid that has passed passes through the hollow parts of the upper head 31, the attachment part 32, and the lower head 33 in this order.
下部頭部３３は、目皿板５０を挟み、下部鏡部１３側に儲けられ、スリットＳが複数設けられている。よって、下部頭部３３の中空部に達した処理液は、さらにスリットＳから排出される。そして以後、処理液は、図１で説明したように、イオン交換装置１の外部に排出される。
以上のような構造のストレーナ３０を使用することで、直胴部１２内で精製された処理液をイオン交換樹脂から分離して取り出すとともに、処理液を下部鏡部１３の側に排出する処理を連続的に行うことができる。
The lower head 33 is formed on the lower mirror part 13 side with the perforated plate 50 in between, and is provided with a plurality of slits S. Therefore, the processing liquid that has reached the hollow part of the lower head 33 is further discharged from the slit S. Thereafter, the processing liquid is discharged to the outside of the ion exchange device 1, as described in FIG.
By using the strainer 30 with the above structure, the processing liquid purified in the straight body part 12 can be separated from the ion exchange resin and taken out, and the processing liquid can be discharged to the lower mirror part 13 side. Can be done continuously.
上部頭部３１、取り付け部３２および下部頭部３３は、例えば、ねじこみやはめ込みにより互いに接続することで、ストレーナ３０として、目皿板５０に固定することができる。
ストレーナ３０は、例えば、熱可塑性を有する樹脂等の材料からなり、射出成形等により製造することができる。またストレーナ３０は、イオン交換樹脂Ｉと処理液とを均一かつより高速に分離できるという観点から、複数個取り付けられる。
The upper head 31, the attachment part 32, and the lower head 33 can be fixed to the perforated plate 50 as the strainer 30 by, for example, being connected to each other by screwing or fitting.
The strainer 30 is made of a material such as a thermoplastic resin, and can be manufactured by injection molding or the like. Further, a plurality of strainers 30 are attached from the viewpoint of being able to separate the ion exchange resin I and the processing liquid uniformly and at a higher speed.
図１に戻り、ガイド部４０は、イオン交換樹脂Ｉを通液した被処理液をストレーナ３０に導く。
図３は、ガイド部４０の構造について示した斜視図である。また、図４（ａ）は、図３のＩＶａ方向から見たときの図である。さらに、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＩＶｂ－ＩＶｂ断面図であり、イオン交換樹脂Ｉに通液後の被処理液の液流れの状態について示した図である。
Returning to FIG. 1, the guide section 40 guides the liquid to be treated that has passed through the ion exchange resin I to the strainer 30.
FIG. 3 is a perspective view showing the structure of the guide section 40. As shown in FIG. Further, FIG. 4(a) is a diagram when viewed from the direction IVa in FIG. 3. Further, FIG. 4(b) is a cross-sectional view taken along the line IVb-IVb in FIG. 4(a), and is a diagram showing the flow state of the liquid to be treated after passing through the ion exchange resin I.
図３に示すように、ガイド部４０は、第１ガイド部４１と、第２ガイド部４２とを備える。
図４（ｂ）に示すように、第１ガイド部４１は、イオン交換樹脂Ｉに対し被処理液を通液する方向に行くに従い流路が狭くなる。そしてこれにより、液は、第１ガイド部４１に沿って矢印方向に流れ、ストレーナ３０に達する。つまり、第１ガイド部４１は、ストレーナ３０に向け、イオン交換樹脂Ｉに通液した被処理液を導く案内部として機能する。
As shown in FIG. 3, the guide section 40 includes a first guide section 41 and a second guide section 42.
As shown in FIG. 4(b), the flow path of the first guide portion 41 becomes narrower in the direction in which the liquid to be treated passes through the ion exchange resin I. As a result, the liquid flows in the direction of the arrow along the first guide portion 41 and reaches the strainer 30. That is, the first guide section 41 functions as a guide section that guides the liquid to be treated that has passed through the ion exchange resin I toward the strainer 30 .
第１ガイド部４１は、複数設けられ、一のストレーナ３０に対し、一の第１ガイド部４１が配される。ただし、複数のストレーナ３０に対し、１つの第１ガイド部４１が設けられるようにすることを妨げるものではない。 A plurality of first guide parts 41 are provided, and one first guide part 41 is arranged for one strainer 30. However, this does not prevent one first guide section 41 from being provided for a plurality of strainers 30.
そして、複数の第１ガイド部４１同士は、被処理液を通液する方向から見たときに平面充填になるように配される。この場合、「複数の第１ガイド部４１同士が平面充填になる」とは、複数の第１ガイド部４１同士が、ほぼ隙間を生じることなく、敷き詰められることを意味する。また、本実施の形態では、複数の第１ガイド部４１は、被処理液を通液する方向から見たときにハニカム構造をなすように配される。つまり、第１ガイド部４１の上部は、正六角形状となり、その各辺は、隣接する第１ガイド部４１の正六角形状の各辺と接する。これにより、それぞれが正六角形状をなす複数の第１ガイド部４１は、ハニカム構造となる。 The plurality of first guide portions 41 are arranged so as to form a flat filling when viewed from the direction in which the liquid to be treated passes through. In this case, “the plurality of first guide portions 41 are arranged in a flat manner” means that the plurality of first guide portions 41 are arranged side by side with almost no gaps between them. Further, in this embodiment, the plurality of first guide parts 41 are arranged so as to form a honeycomb structure when viewed from the direction in which the liquid to be treated passes through. That is, the upper part of the first guide part 41 has a regular hexagonal shape, and each side thereof touches each side of the regular hexagonal shape of the adjacent first guide part 41. As a result, the plurality of first guide portions 41 each having a regular hexagonal shape have a honeycomb structure.
第１ガイド部４１は、通液する方向に行くに従い、流路が狭くなるため、第１ガイド部４１の最上部では、最も流路が広く、底部では、最も流路が狭くなる。よって、複数の第１ガイド部４１がハニカム構造をなす場合、各第１ガイド部４１は、６枚の三角形状あるいは台形形状の板状部材からなる。そして、各第１ガイド部４１の底部は、目皿板５０であり、またこの位置にストレーナ３０が配される。よって、ストレーナ３０は、目皿板５０に配された状態で、第１ガイド部４１の底部となる位置に配される、と言うこともできる。
そして、ストレーナ３０の底部からの高さｈ１は、第１ガイド部４１の底部からの高さｈ２より低い。これにより、第１ガイド部４１により導かれた処理液を、より効率よくストレーナ３０に取り込むことができる。
The flow path of the first guide part 41 becomes narrower as it goes in the direction of liquid passage, so the flow path is widest at the top of the first guide part 41 and narrowest at the bottom. Therefore, when the plurality of first guide parts 41 form a honeycomb structure, each first guide part 41 is composed of six triangular or trapezoidal plate members. The bottom of each first guide portion 41 is a perforated plate 50, and a strainer 30 is disposed at this position. Therefore, it can also be said that the strainer 30 is placed on the perforated plate 50 at a position that is the bottom of the first guide section 41 .
The height h1 of the strainer 30 from the bottom is lower than the height h2 of the first guide part 41 from the bottom. Thereby, the processing liquid guided by the first guide part 41 can be taken into the strainer 30 more efficiently.
また、複数のガイド部４１の外縁部は、正六角形状の各辺となり、円形状の充填部１０の内壁に隙間なく接することができない。よって、本実施の形態では、充填部１０の内壁からこの内壁に隣接する第１ガイド部４１に、イオン交換樹脂Ｉに通液した被処理液を導く第２ガイド部４２をさらに設ける。即ち、充填部１０の内壁から第１ガイド部４１に向かう方向に行くに従い流路が狭くなるような傾斜部を設ける。第２ガイド部４２を設けることで、充填部１０の内壁に沿って流れてくる被処理液を、第１ガイド部４１に導くことができる。そして、被処理液は、第１ガイド部４１により、ストレーナ３０に導くことができる。つまり、本実施の形態では、被処理液をストレーナ３０に向け、よどみが生じるのを抑制しつつ流通させ、導くことができる。つまり、第２ガイド部４２は、第２の案内部として機能する。 Further, the outer edges of the plurality of guide parts 41 are regular hexagonal sides, and cannot contact the inner wall of the circular filling part 10 without any gap. Therefore, in this embodiment, a second guide part 42 for guiding the liquid to be treated that has passed through the ion exchange resin I is further provided from the inner wall of the filling part 10 to the first guide part 41 adjacent to this inner wall. That is, an inclined portion is provided such that the flow path becomes narrower as it goes in the direction from the inner wall of the filling portion 10 toward the first guide portion 41 . By providing the second guide section 42 , the liquid to be treated flowing along the inner wall of the filling section 10 can be guided to the first guide section 41 . The liquid to be treated can then be guided to the strainer 30 by the first guide section 41. That is, in the present embodiment, the liquid to be treated can be directed toward the strainer 30 and can be circulated and guided while suppressing stagnation. In other words, the second guide section 42 functions as a second guide section.
図５（ａ）～（ｃ）は、第１ガイド部４１を他の形状とした場合を示している。
このうち、図５（ａ）～（ｂ）は、複数の第１ガイド部４１が、平面充填となる場合を示し、図５（ｃ）は、複数の第１ガイド部４１が、平面充填とならない場合を示している。
図５（ａ）は、各第１ガイド部４１を矩形とすることで、複数の第１ガイド部４１同士が平面充填となる場合を示している。また、図５（ｂ）は、各第１ガイド部４１を三角形とすることで、複数の第１ガイド部４１同士が平面充填となる場合を示している。複数の第１ガイド部４１同士が平面充填となることで、各第１ガイド部４１の間に隙間が生じない。これにより、処理液の流れによどみが生じるのを抑制しつつ流通させ、ストレーナ３０に向け、導くことができる。なお、平面充填となるために使用する図形としては、同じ図形を使用する必要はなく、例えば、矩形と三角形との組み合わせなどであってもよい。ただし、処理液をより円滑に導くことができるとともに、製造の容易さの観点から、上述したハニカム構造とすることが好ましい。
FIGS. 5A to 5C show cases in which the first guide portion 41 has a different shape.
Among these, FIGS. 5(a) to 5(b) show the case where the plurality of first guide parts 41 are filled in a plane, and FIG. 5(c) shows the case where the plurality of first guide parts 41 are filled in a plane. Indicates a case where this is not the case.
FIG. 5A shows a case where each of the first guide parts 41 is formed into a rectangular shape so that the plurality of first guide parts 41 are arranged in a planar manner. Moreover, FIG.5(b) has shown the case where several 1st guide parts 41 comrades become plane filling by making each 1st guide part 41 triangular. Since the plurality of first guide parts 41 are arranged in a planar manner, no gap is created between the first guide parts 41. This allows the processing liquid to flow and be guided toward the strainer 30 while suppressing stagnation in the flow. Note that it is not necessary to use the same figure as the figure used for planar filling, and for example, a combination of a rectangle and a triangle may be used. However, the above-mentioned honeycomb structure is preferable from the viewpoint of being able to guide the treatment liquid more smoothly and facilitating manufacturing.
対して、図５（ｃ）は、各第１ガイド部４１を円形とすることで、複数の第１ガイド部４１同士に隙間が生じた例を示している。この場合、隙間の部分で処理液がよどみやすくなり、処理液の流通が円滑になりにくくなる。 On the other hand, FIG. 5(c) shows an example in which gaps are created between the plurality of first guide parts 41 by making each of the first guide parts 41 circular. In this case, the processing liquid tends to stagnate in the gap, making it difficult for the processing liquid to flow smoothly.
再び図１に戻り、目皿板５０は、直胴部１２と下部鏡部１３との間を仕切る部材である。目皿板５０は、ストレーナ３０を配するための開口部が設けられるとともに、ガイド部４１を配するための板部の一例である。よって、目皿板５０は、イオン交換樹脂Ｉを支えるとともに、ストレーナ３０やガイド部４０を支える強度を有する材料からなる。目皿板５０は、充填部１０と同様に、例えば、炭素鋼、ステンレス、樹脂等の材料からなる。また、目皿板５０の表面にライニングを施すこともできる。 Returning to FIG. 1 again, the perforated plate plate 50 is a member that partitions between the straight body part 12 and the lower mirror part 13. The perforated plate plate 50 is an example of a plate part provided with an opening for disposing the strainer 30 and for disposing the guide part 41. Therefore, the perforated plate plate 50 is made of a material having the strength to support the ion exchange resin I and the strainer 30 and the guide portion 40. Like the filling part 10, the perforated plate plate 50 is made of a material such as carbon steel, stainless steel, or resin, for example. Further, the surface of the perforated plate plate 50 can also be lined.
また、イオン交換樹脂Ｉは、イオン交換能力に上限があるため、再生処理を必要とする。このとき、再生液を、被処理液を通液する方向とは逆方向に流す。つまり、再生液は、イオン交換樹脂Ｉに上向流にて通液する。
つまり、再生液は、配管Ｈ２から出口部１３ａを経て、充填部１０に入る。そして、ストレーナ３０を通過し、イオン交換樹脂Ｉに上向流にて通液する。そして、イオン交換樹脂Ｉを通液後は、ディストリビュータ２０の小孔に入り、配管Ｈ１から外部に排出される。
このとき、ストレーナ３０は、イオン交換手段の再生を行う際に、イオン交換樹脂Ｉに再生液を導入する導入部として機能する。そして、ガイド部４０は、ストレーナ３０からイオン交換樹脂Ｉに向け、再生液を導く案内部として機能する。
再生液は、イオン交換樹脂が、陽イオン交換樹脂である場合は、例えば、塩酸や硫酸等の酸の水溶液を用いることができる。また、イオン交換樹脂が、陰イオン交換樹脂である場合は、例えば、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）水溶液や水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液である。また炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）水溶液やアンモニア（ＮＨ３）水溶液を用いる場合もある。
Furthermore, since the ion exchange resin I has an upper limit in its ion exchange capacity, it requires regeneration treatment. At this time, the regeneration liquid is caused to flow in the opposite direction to the direction in which the liquid to be treated is passed. That is, the regeneration liquid is passed through the ion exchange resin I in an upward flow.
That is, the regenerating liquid enters the filling section 10 from the pipe H2 through the outlet section 13a. The liquid then passes through a strainer 30 and is passed through the ion exchange resin I in an upward flow. After the ion exchange resin I is passed through, it enters the small hole of the distributor 20 and is discharged to the outside from the pipe H1.
At this time, the strainer 30 functions as an introduction part that introduces the regeneration liquid into the ion exchange resin I when regenerating the ion exchange means. The guide section 40 functions as a guide section that guides the regenerated liquid from the strainer 30 toward the ion exchange resin I.
When the ion exchange resin is a cation exchange resin, for example, an aqueous solution of an acid such as hydrochloric acid or sulfuric acid can be used as the regeneration liquid. Moreover, when the ion exchange resin is an anion exchange resin, for example, it is a sodium hydroxide (NaOH) aqueous solution or a potassium hydroxide (KOH) aqueous solution. Further, a sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) aqueous solution or an ammonia (NH 3 ) aqueous solution may be used.
図６（ａ）～（ｂ）は、イオン交換樹脂Ｉの再生を行う際の、再生液の液流れの状態について示した図である。
このうち、図６（ａ）は、本実施の形態のガイド部４０を設けた場合の再生液の液流れの状態について示した図である。また、図６（ｂ）は、ガイド部４０を設けなかった場合の再生液の液流れの状態について示した図である。
FIGS. 6(a) and 6(b) are diagrams showing the flow state of the regenerating liquid when regenerating the ion exchange resin I.
Among them, FIG. 6(a) is a diagram showing the flow state of the regenerating liquid when the guide portion 40 of this embodiment is provided. Further, FIG. 6(b) is a diagram showing the flow state of the regenerating liquid when the guide portion 40 is not provided.
図６（ａ）に図示するように、再生の際は、ガイド部４０の第１ガイド部４１は、イオン交換樹脂Ｉに再生液を通液する方向に行くに従い流路が広くなる。そしてこれにより、液は、第１ガイド部４１に沿って矢印方向に流れ、イオン交換樹脂Ｉに通液する。つまり、第１ガイド部４１を設けることで、イオン交換樹脂Ｉに向け、再生液を、よどみが生じるのを抑制しつつ流通させることができる。また、第２ガイド部４２を設けることで、再生液を、充填部１０の内壁に沿って流れる方向に導くことができる。この場合も、第２ガイド部４２を設けることで、充填部１０の内壁に沿って、再生液を、よどみが生じるのを抑制しつつ流通させることができる。また、再生後に水洗を行い、再生液を洗い流す際に、水洗性が良好となる。 As shown in FIG. 6(a), during regeneration, the flow path of the first guide part 41 of the guide part 40 becomes wider as it goes in the direction of passing the regeneration liquid through the ion exchange resin I. As a result, the liquid flows in the direction of the arrow along the first guide portion 41 and passes through the ion exchange resin I. That is, by providing the first guide portion 41, the regenerating liquid can be circulated toward the ion exchange resin I while suppressing stagnation. Further, by providing the second guide portion 42, the regenerating liquid can be guided in the direction in which it flows along the inner wall of the filling portion 10. Also in this case, by providing the second guide part 42, the regenerating liquid can be made to flow along the inner wall of the filling part 10 while suppressing stagnation. Further, when washing is performed after regeneration and the regenerated liquid is washed away, the water washability becomes good.
対して、図６（ｂ）に図示するように、ガイド部４０がないときは、ストレーナ３０から排出された再生液は、ストレーナの両側には流れにくく、よどみ部Ｄが生じる。その結果、よどみ部Ｄに充填されるイオン交換樹脂Ｉに再生液が流通しにくくなる。また、再生後に水洗を行い、再生液を洗い流す際に、よどみ部Ｄの箇所で、水洗性が悪くなりやすい。なお、水洗の際は、再生液と同様に、水を上向流にて供給する。 On the other hand, as shown in FIG. 6(b), when the guide part 40 is not present, the regenerating liquid discharged from the strainer 30 is difficult to flow to both sides of the strainer, and a stagnation part D is generated. As a result, it becomes difficult for the regenerated liquid to flow into the ion exchange resin I filled in the stagnation part D. Furthermore, when washing with water is performed after regeneration to wash away the regenerated liquid, the water washability tends to deteriorate at the stagnation portion D. In addition, when washing with water, water is supplied in an upward flow similar to the regenerating liquid.
本実施の形態のイオン交換装置１では、被処理液をイオン交換樹脂Ｉによりイオン交換し、処理液とする運転時と、イオン交換樹脂Ｉを再生液により再生する再生時との双方において、ガイド部４０を設けることで液流れを円滑にすることができる。ただし、ガイド部４０を設けることで、再生時において、よどみ部Ｄが生じにくくなり、水洗性が良好となる効果が特に大きい。そして、イオン交換樹脂Ｉの水洗に要する水量の節減や、水洗に要する時間の短縮に対する寄与が大きい。 In the ion exchange apparatus 1 of this embodiment, the guide is used both during operation in which the liquid to be treated is ion-exchanged with the ion exchange resin I and used as a treatment liquid, and during regeneration in which the ion exchange resin I is regenerated with the regeneration liquid. By providing the portion 40, the liquid flow can be made smooth. However, by providing the guide portion 40, the stagnation portion D is less likely to occur during regeneration, and the effect of improving water washability is particularly large. This greatly contributes to reducing the amount of water required for washing the ion exchange resin I and the time required for washing.
なお、上述した例では、被処理液をイオン交換樹脂Ｉによりイオン交換処理するときは、下向流で通液し、イオン交換樹脂Ｉの再生時には、上向流で通液したが、これに限られるものではない。例えば、被処理液をイオン交換樹脂Ｉによりイオン交換処理するときに、上向流とし、再生時に下向流とすることもできる。また、双方の通液方向をともに上向流や下向流とし、通液方向を同じとすることもできる。 In the above example, when the liquid to be treated was subjected to ion exchange treatment using ion exchange resin I, the liquid was passed in a downward flow, and when the ion exchange resin I was regenerated, the liquid was passed in an upward flow. It is not limited. For example, when the liquid to be treated is subjected to ion exchange treatment with the ion exchange resin I, the flow may be upward, and during regeneration, the flow may be downward. Alternatively, both of the liquid passing directions may be upward flow or downward flow, and the liquid passing directions may be the same.
以下、本発明を実施例を用いてより詳細に説明するが、本発明は、その要旨を越えない限りこれらの実施例により限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be explained in more detail using Examples, but the present invention is not limited to these Examples unless the gist thereof is exceeded.
（実施例１）
図７（ａ）～（ｂ）は、実施例１で使用するイオン交換装置１の大きさおよび流量を説明した図である。また、図８（ａ）は、実施例１で使用した試験機のイオン交換装置１を示した図である。
このうち、図７（ａ）は、イオン交換装置１の実機について示した図であり、図７（ｂ）は、実機に運転条件を合わせた試験機について示した図である。
図７（ａ）に示すように、実機のイオン交換装置１は、φ６８０ｍｍ×Ｈ１００００ｍｍの大きさを有する。一方、試験機のイオン交換装置１は、これと相似形とし、図７（ｂ）に示すように、φ１００ｍｍ×Ｈ４２５ｍｍの大きさとした。
(Example 1)
FIGS. 7(a) to 7(b) are diagrams illustrating the size and flow rate of the ion exchange device 1 used in Example 1. Moreover, FIG. 8(a) is a diagram showing the ion exchange device 1 of the test machine used in Example 1.
Of these, FIG. 7(a) is a diagram showing an actual machine of the ion exchange apparatus 1, and FIG. 7(b) is a diagram showing a test machine with operating conditions matched to the actual machine.
As shown in FIG. 7(a), the actual ion exchange device 1 has a size of φ680 mm×H10000 mm. On the other hand, the ion exchange device 1 of the test machine was similar in shape to this, and had a size of φ100 mm×H425 mm, as shown in FIG. 7(b).
そして、実機のイオン交換装置１では、イオン交換樹脂Ｉの水洗時の線速度（ＬＶ）は、２５ｍ／ｈであり、空間速度（ＳＶ）は、２５ｈ－１、流量（Ｑ）は、１５１．３Ｌ／ｍｉｎである。一方、試験機のイオン交換装置１は、このうち空間速度（ＳＶ）を同じとし、線速度（ＬＶ）は、１０ｍ／ｈ、空間速度（ＳＶ）は、２５ｈ－１、流量（Ｑ）は、１．３Ｌ／ｍｉｎとした。 In the actual ion exchange apparatus 1, the linear velocity (LV) of the ion exchange resin I during washing with water is 25 m/h, the space velocity (SV) is 25 h -1 , and the flow rate (Q) is 151. It is 3L/min. On the other hand, in the ion exchange device 1 of the test machine, the space velocity (SV) is the same, the linear velocity (LV) is 10 m/h, the space velocity (SV) is 25 h -1 , and the flow rate (Q) is: It was set to 1.3L/min.
また、ストレーナ３０は、実機のイオン交換装置１では、φ５０ｍｍ×Ｈ５０ｍｍの大きさのものが複数個配される。一方、試験機のイオン交換装置１は、φ２０ｍｍ×Ｈ２０ｍｍの大きさのものを１個とした。 Further, in the actual ion exchange apparatus 1, a plurality of strainers 30 each having a size of φ50 mm×H50 mm are arranged. On the other hand, the ion exchange device 1 of the test machine had a size of φ20 mm×H20 mm.
そして、図８（ａ）に示す試験機のイオン交換装置１を用いて、イオン交換樹脂Ｉの再生を行った、このときイオン交換樹脂Ｉは、三菱ケミカル株式会社製のダイヤイオンＵＢＡ１００（ＯＨ形）を用いた。そして再生液として、３％－ＮａＯＨを用いた。そして、イオン交換樹脂Ｉの再生後に、上記条件にて水洗を行った。 Then, the ion exchange resin I was regenerated using the ion exchange device 1 of the test machine shown in FIG. 8(a). At this time, the ion exchange resin I was Diaion UBA100 (OH type ) was used. 3%-NaOH was used as the regeneration liquid. After the ion exchange resin I was regenerated, it was washed with water under the above conditions.
（比較例１）
図８（ｂ）は、比較例１で使用したイオン交換装置２について示した図である。図８（ｂ）で示すイオン交換装置２は、図８（ａ）で使用した、実施例１のイオン交換装置１に対し、ガイド部４０がないことを除き、他は、同様である。また、水洗時の条件についても実施例１と同様とした。
(Comparative example 1)
FIG. 8(b) is a diagram showing the ion exchange device 2 used in Comparative Example 1. The ion exchange device 2 shown in FIG. 8(b) is the same as the ion exchange device 1 of Example 1 used in FIG. 8(a) except that the guide portion 40 is not provided. Further, the conditions for washing with water were also the same as in Example 1.
（比較例２）
図８（ｃ）は、比較例２で使用したイオン交換装置３について示した図である。図８（ｃ）で示すイオン交換装置３は、図８（ｂ）で使用した、比較例１のイオン交換装置２と同様である。ただし、イオン交換樹脂Ｉの下部に、１／８ｉｎｃｈセラミックビーズＣｂを配置した。また、水洗時の条件については、実施例１と同様とした。
(Comparative example 2)
FIG. 8(c) is a diagram showing the ion exchange device 3 used in Comparative Example 2. The ion exchange device 3 shown in FIG. 8(c) is similar to the ion exchange device 2 of Comparative Example 1 used in FIG. 8(b). However, 1/8 inch ceramic beads Cb were placed below the ion exchange resin I. Further, the conditions for washing with water were the same as in Example 1.
〔評価〕
そして、水洗の際に、排出される水の電気伝導度が５０μＳ／ｃｍに達したときの通液量を、ＢＶ（Bed Volume）で評価した。ＢＶは、イオン交換樹脂の体積の何倍量の水を通液したのかを表し、単位はＬ／Ｌ-Ｒである。
〔evaluation〕
Then, during water washing, the amount of liquid passed when the electrical conductivity of the discharged water reached 50 μS/cm was evaluated in terms of BV (Bed Volume). BV represents how many times the volume of water was passed through the ion exchange resin, and its unit is L/L-R.
結果を表１および図９に示す。図９で、横軸は、通液量（図９では、水流ＢＶとして図示）を表し、縦軸は電気伝導度を表す。 The results are shown in Table 1 and FIG. 9. In FIG. 9, the horizontal axis represents the amount of liquid passed (shown as water flow BV in FIG. 9), and the vertical axis represents electrical conductivity.
表１および図９で示すように、実施例１の場合に通液量が最も少なかった。また、比較例１や比較例２の場合は、実施例１に対し、通液量が大きくなった。これは、実施例１の水洗性が最も良好であったことを意味する。また、比較例２のように、イオン交換装置１に、セラミックビーズＣｂを使用する必要がないことを意味する。 As shown in Table 1 and FIG. 9, the amount of liquid passed was the smallest in Example 1. Moreover, in the case of Comparative Example 1 and Comparative Example 2, the amount of liquid passed was larger than that of Example 1. This means that Example 1 had the best water washability. This also means that there is no need to use ceramic beads Cb in the ion exchange device 1 as in Comparative Example 2.
１…イオン交換装置、１０…充填部、２０…ディストリビュータ、３０…ストレーナ、４０…ガイド部、４１…第１ガイド部、４２…第２ガイド部、５０…目皿板、Ｉ…イオン交換樹脂 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Ion exchange device, 10... Filling part, 20... Distributor, 30... Strainer, 40... Guide part, 41... First guide part, 42... Second guide part, 50... Perforated plate, I... Ion exchange resin
Claims (12)
前記イオン交換手段に通液した被処理液と当該イオン交換手段とを分離する固液分離部と、
前記イオン交換手段に対し被処理液を通液する方向に行くに従い流路が狭くなり、前記固液分離部に向け、当該イオン交換手段に通液した被処理液を導く案内部と、
を備え、
前記案内部は、複数設けられ、
複数の前記案内部同士は、被処理液を通液する方向から見たときに隙間を生じることなく、敷き詰められる平面充填になるように配され、
複数の前記案内部は、被処理液を通液する方向から見たときにハニカム構造をなすように配される、
イオン交換装置。 a filling section for filling an ion exchange means for subjecting the liquid to be treated to ion exchange processing to obtain a treatment liquid;
a solid-liquid separation section that separates the liquid to be treated that has passed through the ion exchange means from the ion exchange means;
a guide portion in which a flow path becomes narrower in a direction in which the liquid to be treated passes through the ion exchange means, and guides the liquid to be treated that has passed through the ion exchange means toward the solid-liquid separation section;
Equipped with
A plurality of guide parts are provided,
The plurality of guide portions are arranged so as to form a flat filling without creating any gaps when viewed from the direction in which the liquid to be treated passes through;
The plurality of guide parts are arranged so as to form a honeycomb structure when viewed from the direction in which the liquid to be treated passes through.
Ion exchange equipment.
前記イオン交換手段の再生を行う際に、当該イオン交換手段に再生液を導入する導入部と、
前記イオン交換手段に再生液を通液する方向に行くに従い流路が広くなり、前記導入部から当該イオン交換手段に向け、再生液を導く案内部と、
を備え、
前記案内部は、複数設けられ、
複数の前記案内部同士は、再生液が通液される方向から見たときに隙間を生じることなく、敷き詰められる平面充填になるように配され、
複数の前記案内部は、再生液が通液される方向から見たときにハニカム構造をなすように配される、
イオン交換装置。 a filling section for filling an ion exchange means for subjecting the liquid to be treated to ion exchange processing to obtain a treatment liquid;
an introduction part for introducing a regeneration liquid into the ion exchange means when regenerating the ion exchange means;
a guide part that guides the regenerating liquid from the introduction part toward the ion exchange means, the flow path becoming wider in the direction in which the regenerating liquid passes through the ion exchange means;
Equipped with
A plurality of guide parts are provided,
The plurality of guide portions are arranged so as to form a flat filling without creating any gaps when viewed from the direction in which the regenerating liquid is passed,
The plurality of guide parts are arranged so as to form a honeycomb structure when viewed from the direction in which the regeneration liquid is passed.
Ion exchange equipment.
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