JPH02227104A

JPH02227104A - セラミックフィルターの洗浄方法

Info

Publication number: JPH02227104A
Application number: JP3270289A
Authority: JP
Inventors: Keijiro Yasumura; 恵二朗安村; Masanobu Sato; 正信佐藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-02-14
Filing date: 1989-02-14
Publication date: 1990-09-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明はセラミックフィルターの表面に沈着した分離濃
縮物質を除去するセミツクフィルターの洗浄方法に関す
る。

（従来の技術）原子力施設、特に核燃料を処理する再処理工場では強い
放射能を持つ金属酸化物の除去が必要である。

この金属酸化物を除去する手段として有機高分子材料を
用いた中空糸膜フィルター等があるが、金属酸化物の強
い放射能のためフィルターの劣化が著しく、長期間の使
用は不可能である。そこで、放射能に強い無機材料を用
いたセラミックフィルターの適用が考えられ利用されつ
つある。

セラミックフィルターはアルミナ、シリカなどの無機化
合物で構成され、強度、耐熱性、耐蝕性。

耐放射性に優れ食品工業、医薬品工業、原子カニ業など
の分野で広く用いられている。

セラミックフィルターには各種形状のものがあり、運転
方法もさまざまであるが、−様に濾過時間の経過ととも
にフィルター表面に処理対象の固形物が捕捉、沈着され
て、次第に濾過性能が低下し、またフィルターを透過す
る際の抵抗が増えて、濾過差圧が上昇し、処理流量が低
下するので、所定の処理容量が得られなくなる。

そのため、フィルターを洗浄して処理性能の回復を図る
必要が生じる。

従来のセラミックフィルターによる処理を第３図に示し
た系統図で説明する。

被処理液タンク３内の懸濁固形物を含む被処理液体は、
ポンプ４により給液配管１０．１１．弁５を経てセラミ
ックフィルター収納容器２に導かれ、セラミックフィル
ター１の管内側の流路を流れ、弁６．循環配管１２を経
て被処理液タンク３に戻り、再び同じ経路で循環する。

セラミックフィルター１では被処理液体の一部が管内側
の流路での流れと垂直方向にフィルターを透過する、い
わゆるクロスフロー濾過で炉液吐出配管９から濾過液と
して系外へ排出される。

このように被処理液体が循環すると、被処理液体中の懸
濁固形物は次第に濃縮される。濃縮液は弁８を開けるこ
とにより配管１３を経て系外に排出される。濃縮液が排
出されると、被処理液タンク３には配管１４を経て新し
い被処理液体が給液される。

以上はクロスフロ一方式による運転であるが、ワンスル
一方式では、弁６を閉じてセラミックフィルター１に供
給した被処理液全回を濾過する。

しかし、上記したいずれの処理方式においても、処理が
進むにつれてフィルタ表面に固形物が徐々に沈着し、透
過に要する抵抗が増え、所定の処理能力が得られなくな
る。そのような場合には、固形物の種類に応じた薬液を
選定して洗浄を行ない、セラミックフィルタ表面に沈着
した分離ｍ縮物質を除去していた。

（発明が解決しようとする課題）上記のように薬液によってセラミックフィルタを洗浄す
ると、はとんどの場合、その処理性能は回復するが、薬
液によるフィルタ材料の変質、劣化の恐れがある上に、
洗浄により発生する廃液の処理が必要になるという問題
があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は
、フィルタ表面に沈着した分離濃縮物質を薬品類を使用
することなく効率的に除去して処理性能を回復すること
ができるセラミックフィルターの洗浄方法を提供するこ
とにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段および作用）すなわち本発
明は、（１）富圧より高い圧力の洗浄水を濾過処理時とは逆の
方向から間欠的にセラミックフィルターに透過させるこ
とを特徴するセラミックフィルターの洗浄方法。

（２）セラミックフィルターを加熱処理して付着してい
る固化物を酸化処理した後、洗浄水を濾過処理時とは逆
の方向から透過させることを特徴とするセラミックフィ
ルターの洗浄方法。

および（３）セラミックフィルターを高温状態に保ちながら洗
浄水を濾過処理時とは逆の方向から透過させることを特
徴するセラミックフィルターの洗浄方法。

に関する。

上記した（１）の発明では、洗浄水を間欠的にセラミッ
クフィルターに透過させるので、セラミックフィルター
に付着している固形物に水の圧力が衝撃的に加わり、固
形物が容易に剥離する。

（２）の発明では、セラミックフィルターに付着してい
る固形物が加熱処理により酸化される。−般にセラミッ
クフィルターの付着物は、金属固形物などの無機物とバ
クテリア、油分等の有機物からなっており、金属固形物
は無定形のコロイド状水酸化物で存在していて粒径が小
ざいので、濾過されるとフィルターに強く付着して、逆
洗しても剥離しにくい。一方、有機物はフィルターへの
付着力が強く、やはり逆洗しても落ちにくい。

この発明ではこれらの付着物をフィルター上で加熱処理
して酸化するので、金属固化物は無定形の水酸化物より
結晶形態の酸化物に変化し、洗浄により容易に剥離する
。一方、有機物である油分。

バクテリア等は二酸化炭素と水に変化して消失する。

また、（３）の発明では、セラミックフィルターを高温
状態に保ちながら洗浄水を流すので、洗浄水はセラミッ
クフィルター表面で高圧の水蒸気に変化し、その圧力で
付着物を除去することができる。この方法によれば後記
するように少量の洗浄水で効果を上げることができる。

（実施例）本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本出願の（１）の発明の実施例で使用される装
置の系統図である。図中、前記した第３図と同じ部分に
は同一の符号を使用する。この装置は、図に示されるよ
うに、セラミックフィルター１の収納容器２に炉液吐出
管１５が接続され、炉液吐出管１５は弁１６を介して炉
液貯蔵槽１７に接続している。炉液貯蔵槽１７の上部に
は弁１８を介して１戸液排出口１９があり、弁１８と炉
液貯蔵槽１７との間に弁２０を備えた加圧空気供給配管
２１が接続されている。

この装置を使って、前述したように懸濁固形物を有する
被処理液のか過処理をクロスフロ一方式で行なう。処理
が進むにつれてフィルタ１の表面に固形物が徐々に沈着
し、処理性能（流量）が低下するので、それがある一定
値に達した時、運転を停止してフィルターの洗浄を行な
った。まずポンプ４を停止し、弁１６．１８を閉じて弁
２０を開き、加圧空気を炉液貯蔵槽１７に導入して、一
定圧力に保持する。この時、弁５，６は開の状態である
。

次に弁１６を一定の間隔をもって間欠的に開き、炉液貯
蔵槽１７中の炉液（洗浄水）を通水させてセラミックフ
ィルター１を洗浄する。

比較のため、従来の洗浄方法、すなわち炉液貯蔵槽１７
から１戸液を一定圧力の下で連続的に通水させる方法で
フィルターの洗浄を行なった。これらの効果を以下の第
１表に示す。

（以下　余白）第表次に（２）の発明の実施例について説明する。

第２図はこの実施例で用いられる装置の系統図である。

この図において、第１図と同じ部分については同一の符
号を使用する。この図から明らかなように、この装置は
セラミックフィルターの収納容器２に加熱ヒーター２２
が設置されている点だけが第１図の装置と異なっている
。

（１）の発明の実施例と同様に被処理液の濾過処理を行
ない、フィルタ１の表面に固形物が沈着して処理性能が
低下した時運転を停止してフィルターの洗浄を行なう。

まず、ポンプ４を停止し、弁１６．１８を閉じた後、加
熱ヒーター２２に通電して収納容器２とセラミックフィ
ルター１を約４００℃で３０分間保持した。ここで加熱
ヒーターの通電を停止し、収納容器２とセラミックフィ
ルター１を至温まで冷却した。次に弁２０を開き、加圧
空気を炉液貯蔵槽１７に導入して一定圧力に保持した後
、弁１５．５．８を開いてか過液（洗浄液）を通水させ
る。

以上の洗浄方法の効果を従来法と比較して次に示す。こ
こで従来法とは収納容器２とセラミックフィルター１を
加熱することなく濾過液貯蔵槽１７を一定圧力に保持し
、弁１５．５．８を開いて洗浄水を通水させた方法であ
る。

（以下　余白）次に、（３）の発明の実施例を示す。

この実施例では上記した（２）の発明の実施例の装置を
用いる。上記実施例と同様に被処理液のン濾過処理運転
を行ない、フィルター１に固形物が沈着して濾過性能が
低下した時に以下の洗浄を行なう。

まずポンプ４を停止し、弁１６．１８を閉じた後、加熱
ヒーター２２に通電して収納容器２とセラミックフィル
ター１を約４００℃に昇温する。そこで弁２０を開いて
加圧空気をｔ戸液貯蔵槽１７に導入し、−定圧力に保持
した後、弁１５．５．８を開いて濾過液（洗浄水）を少
伍通水させる。

以上の洗浄方法の効果を従来法と比較して次に示す。こ
こで従来法は、第２表におけるそれと同じである。

（以下　余白）［発明の効果コ以上説明したように、本出願の各発明によれば、セラミ
ックフィルターの洗浄を薬品類を使用しないで効果的に
行なうことができるので、フィルター材料の劣化のおそ
れがない。またいずれの方法も操作が簡単であり、かつ
用いる装置も格別のものを要しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は特許請求の範囲第１項に記載した発明の実施例
に用いた装置の系統図、第２、特許請求の範囲第２およ
び第３項に記載した発明の実施例に用いた装置の系統図
、第３図は従来のセラミックフィルター濾過装置の系統
図である。１・・・セラミックフィルター２・・・セラミックフィルター収納容器３・・・被処理
液タンク４・・・ポンプ１３・・・濃縮液排出管１７・・・を戸液貯蔵槽ジ４に第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）常圧より高い圧力の洗浄水を濾過処理時とは逆の
方向から間欠的にセラミックフィルターに透過させるこ
とを特徴するセラミックフィルターの洗浄方法。
（２）セラミックフィルターを加熱処理して付着してい
る固化物を酸化した後、洗浄水を濾過処理時とは逆の方
向から透過させることを特徴とするセラミックフィルタ
ーの洗浄方法。
（３）セラミックフィルターを高温状態に保ちながら洗
浄水を濾過処理時とは逆の方向から透過させることを特
徴するセラミックフィルターの洗浄方法。