JPH03215798A - セラミックろ過装置 - Google Patents

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） この発明は火力発電プラントまたは原子力発電プラント
の復水、処理水および廃水、あるいは再処理プラントか
らの放射性廃液等を好適に浄化するろ過装置に関する。

（従来の技術） 一般に、発電プラント例えば原子力発電プラントでは、
放射線低減対策として放射性廃液あるいは復水中におけ
る腐食生成物の発生の抑制およびその除去を実施する必
要がある。また、火力発電プラントでは発電効率を向上
させるために、復水中の腐食生成物を抑制しあるいは除
去する必要がある。さらに、再処理プラントでは、その
処理水中に使用済燃料の外面に付着した酸化鉄等の不溶
解性固形物（以下クラッドという。）が含有されており
、この処理水は非常に放射能濃度の高い廃液である。こ
のため、この再処理プラントでも処理水中のクラッドを
除去する必要がある。

このような各プラントでの水の処理手段とじては、第１
１図に示すように、収集タンク１に集められたクラッド
等の懸濁物を含む水（懸濁水）を移送ポンプ２によって
プリコートフィルタ３へ送ってろ過した後、脱塩装＠４
で脱塩するもの、または第１２図に示すように，同じく
移送ボンプ２によって遠心分離器であるクラッドセパレ
ータ５に懸濁水を送ってクラッドを分離した後、脱塩装
置４で脱塩するもの、あるいは第１３図に示すように、
同しく移送ボンプ２によって高分子多孔質材から成る中
空糸膜フィルタ６にｌ！！濁水を送ってクラッドを分離
した後、脱塩装置４で脱塩するもの等が用いられている
。

（発明が解決しようとする課題） 上述した第１】図に示すプリコートフィルタ３は、けい
そう土あるいは粉末状のイオン交換樹脂等のプリコート
材を予めステンレス製のメッシュ等のメディア上に適当
な厚さに付着させておき、このプリコート層を通すこと
によってろ過を行なうものである。しかしながら、この
プリコートフィルタ３を用いる第１１図に示した従来例
には次のような問題がある。

（１）　　プリコート層に目詰りを生じ易く、この目詰
まりを復活させるための逆洗操作の頻度が高い。

■　逆洗操作時、ろ過されたクラッドと共にプリコート
材が剥離するため、多量の二次廃棄物が発生する。

（３）　　プリコートフィルタ３はプリコート操作が必
要なため、プリコート材調合タンク７、プリコートボン
プ８および保持ポンプ９等の余分な装置を必要とし、シ
ステムが煩雑となる．次にクラッドセパレータ５を使用
する第１０図に示した従来例は、高速回転（３０００〜
５０００ｒｐｍ）する分離板形遠心分離装置によって，
クラッドの比重差を利用して分離するものである。しか
しながら、特に近年の原子力プラントでは，水化学の技
術進歩により炉内の水質が向上しているため、非晶質鉄
成分等の比較的比重が小さいクラッド成分が多くなって
いる。また，特に燃料に付着したクラッドは、原子力プ
ラントの中でも比較的放射線レベルが高いので、使用済
燃料輸送用キャスクから発生する水の放射能濃度も１〜
２μＣｉ／ｃｃ程度と比較的高い。この場合には、プリ
コート材等を用いないので二次廃棄物が発生することは
ないが、次のような問題がある。

（１）比重差または粒径が小さなクラッドを充分除去で
きない。

■　クラッドセバレータ５は回転機であるため分解点検
を必要とする。また、この分解点検時に、その作業員に
対し放射線被曝が発生するおそれがある。

さらに、中空糸膜フィルタ６を用いる第１３図の従来例
では、ポリエチレン，ポリビニルアルコールまたはポリ
酢酸ビニル等の高分子化合物を多孔質中空糸状に形成し
たものをフィルタとして用いる。この従来例では、プリ
コート材を使用しないので、逆洗によっても二次廃棄物
の発生が少ない．さらに、処理後の水質がよく，通常，
ろ過出口側におけるクラッドは検出限界以下となり，ま
た保守作業も不要であるという優れた特徴がある．しか
しながら、高分子材料を用いるため、放射線耐力に難点
があり，およそ１０’−１０７ラドの集積線量を受けた
ときが実用上の使用限界となる。このため、例えば使用
済燃料輸送用キャスクから発生する水のように比較的放
射能濃度が高い流体を処理する場合には、約１〜２ケ月
程度で設計上の寿命に達してしまい、実用的でないとい
う問題点がある。

また，中空糸膜フィルタの交換時には、高線量に汚染さ
れたフィルタを作業員が取扱わなければならず、被曝線
量が増大するおそれがあるという問題がある。

この発明は、上記課題を考慮してなされたものであり、
クラッドを検出限界以下に除去できると共に，放射線耐
力に優れかつ逆洗によっても二次廃棄物が生ぜず，廃棄
物量を低減でき、また、保全作業をｆｔｉ素化し，作業
負の放射線被曝を低減できるろ過装置を提供することを
目的とする．〔発明の構成〕 （課題を解決するための手段） この発明は、ろ過タンクのタンク容器内に仕切板が配置
されて上記タンク容器内が第１および第２の一次側室並
びに二次側室に区画され、コノ二次側室内にろ過フィル
タが上記仕切板に支持されて配置されるとともに、上記
タンク容器には、第１の一次側室に開口して懸濁水入口
と逆洗水受タンクが接続される逆洗水出口を兼用したノ
ズルが形成され、さらに二次側室に開口して、ろ過水受
タンクが接続されるろ過水出口ノズルが形成されたろ過
装置において、上記ろ過フィルタがセラミック製のフィ
ルタであり、さらに上記タンク容器には、上記第２の一
次側室に開口して洗浄水配管が接続される洗浄水ノズル
及び第２の一次側室上部にベントノズルが形成されたこ
とを特徴とするものである。

（作用） したがって、この発明に係るろ過装置によれば、プラン
ト内にて発生した水あるいは復水等の懸濁水が、ろ過装
置に導かれてセラミック製フィルタを通過する際に、懸
濁水中のクラツドの通過が妨げられ、このクラッドが除
かれてろ過される。

セラミック製フィルタは多孔質でその孔程を充分小さく
選択できるので、懸濁水中のクラッドを略完全に分離除
去できる。

また，セラミック製フィルタは水中の放射能に対する耐
力が高く、さらにろ過能力回復のために逆洗操作を行な
っても二次廃棄物が発生しないので、保全作業も不要と
なる。このため，保全作業に伴う作業員の放射線被曝を
回避できる。

さらに、ろ過水受タンクからろ過水出口ノズルを経てタ
ンク容器内の二次側室へろ過水を洗浄水として導き、こ
の洗浄水をセラミック製フィルタの外側から内側へ向っ
て流動させて洗浄する第１ステップの洗浄の他に、第２
ステップの洗浄を実施する。この第２ステップの洗浄は
、第１ステップの洗浄実施後に洗浄水配管から洗浄水ノ
ズルおよび第２の一次側室内を経て二次側室内へ洗浄水
を導き，この洗浄水をセラミック製フィルタの内部へ直
接導いて、このフィルタ内部を良好に洗浄する。この第
１および第２ステップの洗浄を実施する結果、洗浄効率
が向上し、ろ過タンクのろ過能力を長期間良好に維持で
きる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づーて説明する。

第１図はこの発明に係るろ過装置の一実施例が適用され
たろ過システムを示す系統図、第２図は第１図のろ過装
置を示すブロック図である。

第１図に示すように、プラント内で発生した処理水又は
復水等の懸濁水は，収集タンク１０にて収集され貯蔵さ
れる。この収集タンク１０は，移送ポンプｌ１が配設さ
れた懸濁水移送配管１２を経てろ過装置１３に接続され
る。懸濁水はこのろ過装置１３にてろ過される。ろ過装
置ｌ３にはろ過水移送配管ｌ４が接続され、このろ過水
移送配管１４に脱塩装置１５が配設される。この脱塩装
置１５は、ろ過装置ｌ３にてろ過されたろ過水中のイオ
ン成分を除去する。

ろ過装置１３は、第２図に示すように、ろ過タンク１６
、ろ過水受タンク１７、逆洗水受タンク１８および洗浄
水配管１９等を有して構成される。

ろ過タンク１６は，フランジ部にて開閉可能とされた縦
置円筒形の密閉容器である．このろ過タンク１６内に上
下２枚の仕切板２ｌが配置され、これら両仕切板２１に
よってセラミック製フィルタ　（以下セラミックフィル
タという）２２が多数本支持される。タンク容器２０内
は、上記仕切板２１によって最下部に第１の一次側室２
３が最上部に第２の一次側室２４が、中央部に二次側室
２５がそれぞれ形成される。上記フィルタ２２は二次側
室２５内に配設される。

タンク容器２０には、第１の一次側室２３内に開口して
懸濁水入口２６と逆洗水出口２７を兼用したノズルが形
成される。懸濁水入口２６に懸濁水移送配管ｌ２が接続
されて、ろ過タンクｌ６のろ過運転時に第１の一次側室
２３内へ懸濁水が導かれる。懸濁水移送配管１２には、
入口弁２８が配置される。

また、逆洗水出口２７には逆洗水排出配管２９が接続さ
れる。この逆洗水排出配管２９に逆洗水徘出弁３０およ
び逆洗水受タンク１８が，ろ過タンク１６の側から順次
配置される。逆洗水受タンクｌ８の上部には、デミスタ
３２が配置されたベント配管３３が接続される。

次に、タンク容器２０には、二次側室２５内に開口して
ろ過水出口ノズル３４が形成され，このろ過水出口ノズ
ル３４にろ過水移送配管１４が接続される。

このろ過水移送配管１４にはろ過水受タンク１７および
出口弁３７が、ろ過タンクｌ６の側から順次配設される
。ろ過タンク１６の第１の一次側室２３内の懸濁水は、
二次側室２５内のセラミックフィルタ２２を通ってろ過
され、このろ過されたろ過水がろ過水受タンク１７に一
次貯留される。

ろ過水移送配管ｌ４におけるろ過水受タンクｌ７および
出口弁３７間には逆洗用空気配管３８が接続される。こ
の逆洗用空気配管３８に、ろ過水受タンクｌ７の側から
順次逆洗空気弁３９および空気ろ過器４０が配設されて
、後述の第１ステップの逆洗時にろ過水受タンク１７内
へ圧縮空気が供給される。

さらに、タンク容器２０には、第２の一次側室２４に開
口して洗浄水ノズル４１が形成され、この洗浄水ノズル
４１に洗浄水配管ｌ９が接続される。この洗浄水配管１
９には洗浄水弁４２が配設され、後述の第２ステップの
逆洗時に洗浄水配管１９から洗浄水が第２の一次側室２
４内へ供給される。

第３図は、タンク容器２０の内部構造を示したものであ
る。セラミックフィルタ２２は、上部仕切板２１ａ、下
部仕切板２ｌｂの２枚の仕切板にて、両端のパッキン５
７を介してはさみ込まれている。２枚の仕切板間隔は、
セラミックフィルタ２２の長さに応じて、複数のタイロ
ッド５５により調整されている。

このタイロッド５５は上部仕切板２１ａ、下部仕切板２
ｌｂに各々ボルト５６にて固定されている。

上部仕切板２１ａ、下部仕切板２ｌｂには、一次側室２
３．２４と二次側室２５のシールのため、０リング５４
が設置されている。

また、タンク容器２０には、土記０リング５４によるシ
ールをより確実にするため、シールリング５９部を設置
している． 上部仕切板２１ａには、セラミックフィルタ２２の保全
作業用として、吊り具５３が取付けられている．上記２
枚の仕切板２１ａ，　２ｌｂ及びタイロッド５５により
、セラミックフィルタ組立体５８が構成されている。セ
ラミックフィルタ組立体５８はタンク容器２０内部に収
納され、タンク容器２０の耐圧部材を構成していない。

タンク容器２０の上蓋６０は植込みボルト５２にて固定
されている６ また、タンク容器２０の第２の一次側室２４の最上部に
はベントノズル５ｌが設置されており、上部に滞溜した
空気層を排出可能な構造となっている。

さて、後述の上記セラミックフィルタ２２は、仕切板２
１に交換可能にかつ液密状態で配置される。

各セラミックフィルタ２２は，第４図に示す中空管形に
形成されたもの、または第５図に示す多角柱あるいは円
柱状の多孔質セラミック母材（第４図は六角柱の例を示
す）７０に両端面を貫通する多数本の孔７１を穿設した
もののいずれを採用してもよい。ここで、第４図および
第５図中の矢印Ａ，　Ｂは、ろ過タンク１６のろ過運転
時における水の流れを示す。

セラミックフィルタ２２としては、アルミナ（ＡＱ２０
３）から成る多孔質材を使用する。このセラミンクフィ
ルタ２２のろ過層は、第６図に示すように少なくとも２
層以上の多層構造とされる。すなわち、懸濁水に接する
一次側の層（微細孔層）Ｃとろ過水に接する二次側の層
（細孔層）Ｄとからなる。微細孔Ｃの透過孔は、大部分
が数μｓであることが知られている懸濁水中のクラッド
の径より小さい微細孔とされる。また、細孔層Ｄの透過
孔は，ろ過後のろ過水が通過する際の流体抵抗を減らす
ため、上記微細孔より孔径が大きい細孔とされている。

具体的数字の一例として，微細孔の孔程を約０．１〜０
．５μ、細孔の孔径を約３〜３０％に選定した場合が好
適である。

つまり、微細孔の孔径を選定するため、この実施例の実
施に先立ち模擬液による低圧ろ過試験を行なって得られ
た結果を第７図に示す。この第７図は、逆洗を反復しな
がらろ過装Ｉ！１３の運転を継続したとき、懸濁水の累
積処理量が増加するに従って過速度の理論処理速度に対
する比が変化する状況を、微細孔の孔径を変えながら実
験した結果を示すものである．微細孔の孔程が０．２ａ
ｍの場合（図中◇で示す）、逆洗を繰り返してもろ過速
度は略一定であるが、微細孔の孔径が０．８，となると
（図中◆で示す）、徐々にろ過速度が低下していくこと
が認められる。原子力発電プラントの水中のクラッドの
粒径分布データおよびこの実験結果から、微細孔の好ま
しい平均口径として約０．１虜〜０．５４　を設定した
場合に良好な結果が得られた。また、この微細孔の平均
孔径を採用したときの細孔の平均口径は，約３μｍ〜３
０μｍとして良好な結果が得られた。

ろ過装置１３におけるろ過タンク１６、ろ過水受タンク
９、空気ろ過器４０およびこれらを接続する各種配管の
接液部分の材質は、腐蝕生成物の発生によるセラミック
フィルタ２２の逆線時における目詰りを防止するために
ステンレス鋼が最適である。

ゴムライニング材やフレークライニング等は高分子材料
を含むため、懸濁水の放射線（主にγ線）によって材質
が変化するおそれがあり、長期間使用時の耐久性に問題
が生ずるので好ましくない。

さらに、空気ろ過器４０のフィルタは、セラミツク製の
フィルタあるいは多孔質高分子の中空糸膜フィルタが使
用され、また逆洗水徘出弁３０はクイックエグゾースト
付のボール弁とされる。

次に作用を第１図および第２図を用いて説明する， 通常のろ過処理時には、入口弁２８と出口弁３７とを開
弁し、逆洗水排出弁３０および逆洗空気弁３９を閉弁し
て移送ポンプ１ｌを運転する．すると、収集タンク１０
内に貯留された懸濁水がろ過装［１３へ加圧供給され、
この懸濁水は、ろ過タンクｌ６の懸濁水入口ノズル２６
から第１の一次側室２３内へ導かれ，次いでセラミック
フィルタ２２内を第４図および第５図の矢印Ａ，Ｂ方向
に通過する。このときに、！！！濁水中に含まれている
クラッドのうち微細孔の孔径によって定まる一定粒径以
上のものが全て阻止される。

セラミックフィルタ２２を通過したろ過水は二次側室２
５内へ貯留され、その後ろ過水移送配管１４およびろ過
水受タンク１７を経て脱塩装置ｌ５へ導かれる。ろ過水
が、この脱塩装置１５を通過するときに，ろ過水中のイ
オン成分が除去される。このろ過装置Ｉ３によるクラッ
ドの除去と、脱塩装置ｌ５によるイオン成分の除去との
組合せによって、プラントを流れる水の水質を常に一定
水準に保持する。

ろ過装置１３によって上述のようなろ過処理が長期間継
続すると，やがてセラミックフィルタ２２の一次側（微
細孔層側）にクラッドのケーキ層が堆積され、その結果
，ろ過速度が低下してろ過装置１３のろ過効率が悪化す
る。このようになったときには，セラミックフィルタ２
２を逆洗して上記ケーキ層を除去し、ろ過効率の回復を
図る。この逆洗には２つのステップがある。

第１ステップの逆洗を実施するときには、まず入口弁２
８および出口弁３７を閉弁してろ過処理を停止した後、
逆洗空気弁２９を開けて逆洗用空気配管３８を通じて３
〜９　ｋｇ／ｄ程度の圧縮空気をろ過水受タンク１７内
へ導き、ろ過水を加圧する。次に、逆洗水排出弁３０を
開ける。すると、ろ過水受タンクｌ７内の加圧ろ過水が
、ろ過タンクｌ６のセラミックフィルタ２２内を第４図
および第５図の矢印Ａ，Ｂと逆方向に通過して一気に逆
洗水受タンク１８内に流入する。このとき，セラミック
フィルタ２２に付着していたクラッドのケーキ層が剥離
する。

第２ステップの逆洗は、上述の第１ステップの逆洗後直
ちに実施する。つまり，第１ステップの逆洗後直ちに洗
浄水弁４２を開弁じて洗浄水配管１９を通じ２〜５　ｍ
　／　ｓ程度の流速を有する洗浄水を、洗浄ノズル４１
を経てろ過タンク１６の第２の一次側室２４内へ供給す
る．すると、この洗浄水はセラミックフィルタ２２の一
次側（微細孔層側）の内面へ直接導かれ、第１ステップ
の逆洗によってこの内面から剥離したケーキ層を洗い落
とす。このセラミックフィルタ２２の内面の洗浄を膜面
洗浄と称する。その後、洗浄水はろ過タンク１６の第１
の一次側室２３から逆洗水出口ノズル２７を経て逆洗水
受タンクｌ８内へ流入する。

第１ステップの逆洗によってセラミックフィルタ２２の
内表面に堆積したクラッドのケーキ層を剥離し、第２ス
テップの逆洗によってこの剥離したケーキ層を洗い落と
して逆洗を終了する。この逆洗終了後、逆洗空気弁３９
、逆洗水徘出弁３０および洗浄水弁４２を閉弁し、入口
弁２８および出口弁３７を開弁して、通常のろ過処理運
転に復帰する。

ろ過処理運転を長期継続し、逆洗を実施してもろ過速度
の回復が困難となり、ろ過効率が低下した場合は、セラ
ミックフィルタ２２を交換する．第８１３ｍ（ａ）〜（
ｃ）は、セラミックフィルタの交換方法を示した手順図
である。

本手順図は原子力施設で使用され、高放射能にて汚染さ
れたセラミックフィルタについて示したものである。作
業手順は以下となる。まず、ろ過器タンク室６６と作業
エリア６７とを区画するハッチを取外した後、第８図（
ａ）に示すように作業エリア６７にいる作業員６２が特
殊ボルトレンチ６１により、タンク容器２０の上蓋６０
部分の植込みボルト５２部ナットを取り外す。

次に第８図（ｂ）に示すように、上蓋６０を取外し後、
セラミックフィルタ組立体５８の上部にある吊り具５３
に、ホイスト６３により、懸垂された自動つかみ具６８
を取り付け、作業エリア６７にいる作業員６２が遠隔操
作により、使用済セラミックフィルタ組立体５８を引き
上げる。

そして第８図（ｃ）に示すように、引き上げたセラミッ
クフィルタ組立体５８を予めタンク容器２０近傍に仮置
していた移送容器６４に仕切板２１に固定されたまま収
納する。その後移送容器６４ごと廃棄物処理施設（図示
せず）へ移送する． セラミックフィルタ組立体５８は、タンク容器２０の耐
圧部材を構成していないため、仕切板２１等の部品を廃
棄することに関して、官庁上の問題はな１）。

新しいセラミックフィルタ２２を、タンク容器２０内に
収納する場合は，予め工場等にて第３図に示すセラミッ
クフィルタ組立体５８の形に組立済のものを、ろ過タン
ク室６６へ移送し、上記第８図の逆の手順によってタン
ク容器２０へ収納する。

上記実施例によれば，ろ過タンク１６内のセラミックフ
ィルタ２２のろ過層が多層構造とされているため、懸濁
水は、第６図に示すように，孔径が充分小さな微細孔を
備えた薄いろ過層（微細孔層）０で効果的にクラッドを
捕捉された後、微細孔より大孔径とされて流体抵抗が小
さな細孔を備えたろ過層（細孔層）Ｄを通過するので、
充分なろ過流量を得ることができる。したがって、発電
プラントから発生する廃液あるいは復水および再処理プ
ラントから発生する放射性の高い処理水等中のクラット
を、その水質に拘らず、略検出限界以下まで除去するこ
とができる。このため，ろ過処理後の水質が良好になり
、放射能レベルが低減して、プラント用水として再利用
する場合一層有効となる。

また、ろ過タンクｌ６におけるセラミックフィルタ２２
では、微細孔を有するろ過層（微細孔層）が薄く，かつ
微細孔の孔径が充分小さいので、クラッドがこのろ過層
の内部に入り込まない。また、セラミックフィルタ２２
細孔を有するろ過層（細孔層）は、流体抵抗が小さい。

これらのことから、ろ過タンクｌ６を長期間ろ過運転し
ても、ろ過速度の低下が少ない。

さらに、セラミックフィルタ２２は逆洗できるばかりで
なく、放射線に対する耐力が高いため反復して使用でき
る。また、セラミックフィルタ２２は、逆洗時に二次廃
棄物の発生するおそれもない。したがって、セラミック
フィルタ２２を交換する頻度が少なく、保全作業頻度は
、非常に少ない。

また、ろ過効率が著しく低下し、セラミックフィルタ２
２の交換が必要となった場合でも、タンク容器２０の上
蓋６０の取外し、及びセラミックフィルタ組立体５８の
取出しが遠隔操作にて可能であるため、保全作業時の作
業員の被曝低減となる。このため、懸濁水、特に使用済
燃料輸送用キャスクから発生する懸濁水を処理するろ過
装置において，ろ過タンクｌ６内の高線量に汚染された
使用済セラミックフィルタ２２を交換する場合、作業員
の放射線被曝量を著しく低減できる。

また，上述のようにセラミックフィルタ２２は逆洗に際
し二次廃棄物の発生が無いので，この二次廃棄物を含む
放射性廃棄物を貯蔵するドラム缶の本数を大幅に低減で
きる。

また，ろ過タンク１６の逆洗は２つのステップから成り
、第１ステップの逆洗によってセラミックフィルタ２２
の微細孔層の内表面から堆積したクラッドのケーキ層を
剥離する。そして、この第１ステップの逆洗実施後、第
２ステップの逆洗を実施して、セラミックフィルタ２２
の内表面に剥離したクラソドのケーキ層を洗浄（膜面洗
浄）する。このように第１および第２ステップの逆洗を
実施するので、第１ステップの逆洗のみの場合に比べ、
ろ過タンクＩ６のろ過能力を著しく向上させることがで
きると共に、逆洗効率が向上して良好なろ過能力を長期
間維持できる。

第１ステップの逆洗において、逆洗用空気配管３８を通
じてろ過水受タンク１７内へ供給される圧縮空気中の塵
埃が、空気ろ過器４０によって除去されるため、セラミ
ックフィルタ２２は細孔を有するろ過層（細孔層）にお
いて目詰りすることがない。

また、第１および第２ステップの逆洗時において、逆洗
水受タンク１８内に逆洗水が勢いよく排出されるが、デ
ミタス３２によって、排出された逆洗水中のミスト分が
除去されるので，飛沫同伴を防止できる。

第９図は、この発明に係るろ過装置の他の実施例が適用
されたろ過装置を示すブロック図である。

この他の実施例において、前記実施例と同様な部分は、
同一の符号を付すことにより説明を省略する。

この他の実施例におけるろ過装置４３が前記実施例のろ
過装［１３と構成上異なるのは、逆洗用空気配管３８の
空気ろ過器４０下流側からろ過タンク１６の洗浄水ノズ
ル４１に洗浄用空気配管４４が接続され、この洗浄用空
気配管４４に洗浄空気弁４５が配設された点である。こ
の他の実廁例におけるろ過装置４３は、前記実施例のろ
過装置１３と通常運転および第１ステップの逆洗につい
て同様であり、第２ステップの逆洗のみが異なる。

つまり、第１ステップの逆洗後直ちに洗浄水弁４２を開
弁して、洗浄水配管１９を通じ２〜５　ｍ　／　ｓ程度
の流速を有する洗浄水をろ過タンク１６の洗浄ノズル４
ｌへ導くと同時に、洗浄空気弁４５を開弁じて洗浄用空
気配管４４を経て洗浄ノズル４１内へ空気を導く。洗浄
水ノズル４１において洗浄水と空気とが混合流となり，
この混合流はろ過タンク１６の第２の一次側室２４を経
てセラミックフィルタ２２ノ内面へ供給される。混合流
は、第１ステップの逆洗にてセラミックフィルタ２２の
内表面から剥離したケーキ層を、混合流の流れおよび混
合流中の気泡の揺動によって効果的に洗い落とし、セラ
ミックフィルタ２２のろ過能力を回復させる。その後，
混合流は、第１の一次側室２３および逆洗水出口ノズル
２７を経て逆洗水受タンクｌ８内へ排出される。

第ｌＯ図は、ろ過装置１３．　４３の運転を継続したと
き、逆洗回数に従ってセラミックフィルタ２２を透過す
る透過流量が変化する状況を示したグラフである。第１
０図によると、破線Ｅで示すろ過装置１３の場合には、
逆洗回数の増加と共に、ろ過流束すなわちろ過流量が低
下するが，実線Ｆで示すろ過装置４３の場合には、ろ過
流束が殆ど低下しない。

このように，この他の実施例におけるろ過装置４３では
、前記実施例のろ過装置１３に比べ、第２ステップにお
ける膜面洗浄が良好に行なわれるので、逆洗効率が向上
して、ろ過タンク１６のろ過能力をより一層向上させる
ことができる。

なお、上記両実施例では、セラミックフィルタ２２にお
いて微細孔を備えたろ過層（微細孔層）がセラミックフ
ィルタ２２の内面に設けられたものにつき説明したが，
この微細孔層をセラミックフィルタ２２の外面に設けて
もよい。また、両実施例ではろ過水受タンクｌ７内のろ
過水を逆洗に利用しているが、ろ過タンク１６の二次側
室２５の容積を増大してこの二次側室内のろ過水を逆洗
に利用し、ろ過水受タンク１７を省略してもよい。

〔発明の効果〕

上記実施例によれば、ろ過タンク内のろ過フィルタとし
てセラミック製のフィルタが採用されたことから、各種
プラントにて発生した懸濁水中に含まれるクラッドを略
検出限界以下まで除去でき、処理後の水を原子力プラン
ト内で有効に再利用できると同時に，懸濁水中の放射能
を低減できる。

また、セラミック製のフィルタは放射能酎力が高く、さ
らに逆洗操作によっても二次廃棄物を生じないので、セ
ラミックフィルタの保全作業頻度が非常に少なくなり、
作業員の放射線被曝量を低減できる。

また、タンク容器には第２の一次側室に開口して洗浄水
配管が接続されたことから、ろ過タンクの逆洗を２つの
ステップで行なうことができ、逆洗効率を向上させて、
ろ過タンクのろ過能力を向上させることができる。

また、使用済セラミックフィルタの交換等の保全作業時
，タンク容器の上蓋取外し及びセラミックフィルタ組立
の取出しが遠隔操作にて可能であるため、作業員の放射
線被曝量を大幅に低減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るろ過装置の一実施例が適用された
ろ過システムを示す系統図、第２図は第１図のろ過装置
を示すブロック図、第３図は第２図に示したろ過タンク
の縦断面図，第４図および第５図は第２図のろ過タンク
に収容されたセラミンクフィルタの形状を示す斜視図、
第６図は第４図および第５図のセラミックフィルタのろ
過層を示す模式図、第７図は第６図に示したセラミック
フィルタのろ過層の作用効果の実験結果を示すグラフ、
第８図（ａ）〜（ｃ）は各々セラミックフィルタの交換
方法を順次示す概略図、第９図はこの発明の他の実施例
が適用されたろ過装置を示すブロック図，第ｌθ図は第
９図のろ過装置における作用効果を第２図のろ過装置と
比較して示すグラフ、第１１図〜第１３図はそれぞれ発
電プラントおよび再処理プラント内にて発生した水の従
来の処理装置を示す系統図である． ｌ６・・・ろ過タンク　　　２０・・・タンク容器２１
・・・仕切板　　　　２２・・・セラミックフィルタ２
３・・・第１の一次側室　２４・・・第２の一次側室２
５・・・二次側室　　　　２６・・・懸濁水入口２７・
・・逆洗水出口　　　４１・・・洗浄水ノズル５１・・
・ベントノズル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ろ過タンクのタンク容器内に仕切板が配置されて
   上記タンク容器内が第１および第２の一次側室並びに二
   次側室に区画され、この二次側室内にろ過フィルタが上
   記仕切板に支持されて配置されるとともに、上記タンク
   容器には、第１の一次側室に開口して懸濁水入口と、逆
   洗水受タンクが接続される逆洗水出口を兼用したノズル
   が形成され、さらに二次側室に開口して、ろ過水受タン
   クが接続されるろ過水出口ノズルが形成されたろ過装置
   において、上記ろ過フィルタがセラミック製のフィルタ
   であり、さらに上記タンク容器には、上記第２の一次側
   室に開口して洗浄水配管が接続される洗浄水ノズル及び
   第２の一次側室上部に、ベントノズルが形成されたこと
   を特徴とするセラミックろ過装置。