JPH07328395A

JPH07328395A - 電気透析装置

Info

Publication number: JPH07328395A
Application number: JP6133100A
Authority: JP
Inventors: Hiroyoshi Koyama; 裕喜小山
Original assignee: Organo Corp; Japan Organo Co Ltd
Current assignee: Organo Corp
Priority date: 1994-06-15
Filing date: 1994-06-15
Publication date: 1995-12-19

Abstract

(57)【要約】【目的】イオン交換体の様々な充填態様に対応可能
で、かつ電流効率、脱塩効率に優れた電気透析装置を提
供する。【構成】両端に対向配置された電極対の間に、離間並
列されたアニオン交換膜とカチオン交換膜の隙間にイオ
ン交換体を充填した脱塩室の少なくとも一つと、この脱
塩室の両イオン交換膜の外側に濃縮水を流す濃縮室とを
備えた電気透析装置において、上記電極対を、脱塩室に
通水される被処理水の通水方向に離間独立した複数の電
極対により構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば半導体製造工
業、製薬工業、食品工業等において用いられる脱イオン
水製造用の電気透析装置、あるいは有価物の濃縮に用い
られる電気透析装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】電気透析装置は、イオン交換膜を用い、酸
やアルカリの薬剤による再生が不要であるという利点を
もつ電気式脱イオン水製造装置を代表的なものとして従
来から知られており、基本的には、カチオン交換膜とア
ニオン交換膜を交互に離間並列すると共に、これらのイ
オン交換膜の隙間にイオン交換体を充填して被処理水を
通水する脱塩室と、濃縮水を通水する濃縮室とを交互に
形成させ、更に、被処理水に対し通水に直角な方向に電
流を作用させて、イオン交換膜を透過したイオンをイオ
ン交換膜の外側に流している濃縮水に電気的に排除する
ようにしたものである。

【０００３】図５はこの従来形式の電気透析装置の構成
概要を模式図で示したものであり、両端の電極１０５の
対の間に、両外側から、濃縮室を兼ねた両電極室１０
４，１０４、両脱塩室１０２，１０２、中央の濃縮室１
０３が順次に配列され、両端の電極を支持している押え
板１０１，１０１により、図示しないプレス手段によっ
て全体を挾圧するようにして構成されている。なお上記
の電極室１０４は、この模式図の構成では脱塩室の片側
の濃縮室を兼ねるように構成されているが、これとは別
に、脱塩室に接した濃縮室の更に電極に接した外側に電
極室を独立して設けて、この独立した電極室に濃縮室と
同じ濃縮水を流す形式や異なる電極水を流す形式のいず
れの構成のものも知られており、以下の説明において
「濃縮室」と言う場合には、電極室が独立した形式ある
いは電極室が濃縮室と兼用されている形式のいずれの構
成のものも包括的に含むものとする。

【０００４】この従来の電気透析装置の脱塩室１０２
は、両側にアニオン交換膜１１０とカチオン交換膜１１
１が離間並列されてその間にイオン交換体１１２が充填
されることで形成され、イオンが脱塩される被処理水１
０６がこの脱塩室１０２の上端から流されて、脱イオン
された脱塩水１０７が下端から取出されるようになって
いる。また濃縮室１０３（及び電極室１０４）は、脱塩
室１０２のイオン交換膜の外側に沿って被処理水と並流
して濃縮水を流すようにその上端から供給水１０８が流
され、下端から濃縮水１０９を系外に排出するように設
けられている。電極室１０４は、濃縮室と同様に脱塩室
１０２のイオン交換膜の外側に沿って被処理水と並流し
て濃縮水を流すようにその上端から供給水１０８が流さ
れ、下端から濃縮水１０９を系外に排出するように設け
られている。

【０００５】以上の構成の装置における電気透析の操作
は、脱塩室１０２に被処理水を通水しながら、電極１０
５に電圧を印加して被処理水の通水方向とは直角な方向
に電流を流して、この電流の作用により該被処理水中に
含まれるイオンをイオン交換体１１２を媒介として移動
させ、イオン交換膜１１０，１１１から濃縮室１０３，
１０４に排出させるようにして行なわれる。

【０００６】このように、例えば脱イオン水を得る電気
透析装置は、イオン交換膜により区画した脱塩室、濃縮
室に、被処理水の通水方向とは直角な方向に電圧を印加
して運転されるものであり、被処理水の水質，処理量、
除去しようとするイオンの種類，量等に応じて、脱塩室
に充填するイオン交換体であるアニオン交換樹脂やカチ
オン交換樹脂の種類，量、積層や混合などの充填の態
様、印加する電圧の大きさなどが選択される。そして、
装置の運転をできるだけ高い脱塩効率で行なわせるため
の提案も従来からされており、例えば、脱塩室の幅寸法
を所定の範囲に特定する提案（特公平４−７２５６７
号）、被処理水中に含まれるシリカの除去効率を向上さ
せる目的で、被処理水が最初に接触するイオン交換体層
をアニオン交換体層とする提案（特開平４−７１６２４
号）などが知られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、本発明者は
以上のような電気透析装置における脱塩効率の向上、電
流効率の向上を検討した過程において、脱塩室に充填さ
れるイオン交換体は、アニオン交換体（アニオン交換樹
脂等），カチオン交換体（カチオン交換樹脂等）でそれ
ぞれ電気伝導率が異なること、また同じイオン交換体で
あってもイオン形によって電気伝導率が異なること、更
に劣化した樹脂や汚染を受けた樹脂も電気伝導率が異な
ってくることを知見し、また、脱塩室に充填するイオン
交換体の充填態様が、アニオン，カチオンの両イオン交
換体を混合して充填する場合や、これらを単独に交互に
積層する場合、更には単独のイオン交換体層と混合層を
積層する場合など様々であって、上記のようにイオン交
換体の電気伝導率が一律でないこととの関係で、脱塩室
に流れる電流（直流電流）が部分的に偏よりを生じ、装
置に流される電流のうちで部分的に必要以上の電流が流
れる場合のあることを知見した。そして、電気透析装置
において、上記電気伝導率の違いによって電流の偏より
が生じても、脱塩のためには、所定の領域において特定
のイオンの移動を行なわせる所定の大きさの電流が必要
であるから、電気伝導率の低い部分に前記所定の大きさ
の電流を流す結果として電気伝導率の高い部分に偏って
流れる電流が、当該部分の脱塩に必要な本来の電流より
も大きな値となり、この必要以上の分の電流は脱塩に関
与せずに無駄となって、その分全体の電流効率を低下さ
せてしまう欠点となることを見出した。

【０００８】このような欠点は、電気伝導率の異なるイ
オン交換樹脂毎に各独立の小さな電気透析装置を形成さ
せてこれを直列に接続するようにすることで解消するこ
とができる。例えば、図６に示した２つの電気透析装置
を直列に接続した構成のものである。しかしこのような
構成では各室に流す液の接続配管が複雑で、脱塩水，濃
縮水の流量制御、圧力制御が難かしいという別の問題を
招くし、設置スペースも大きくなってしまうという問題
も招く。しかもこの装置直列の方式では、脱塩室に充填
するイオン交換体の充填態様によって部分的な電気伝導
率の相違状況も異なり、２層積層、３層積層、４層積層
などの様々なイオン交換体の充填態様に応ずることがで
きる多数種類の寸法の装置を準備しなければならず、一
般に、装置を設計する場合にはその構造寸法等をできる
だけ共通化，単一化することが望まれる工業的な装置と
しては、適当でないという問題もある。

【０００９】本発明は、以上のような従来技術の種々の
問題を解消し、イオン交換体の様々な充填態様に容易に
対応することを可能としながら、電流効率が優れひいて
は脱塩効率に優れた電気透析装置の提供を目的としてな
されたものである。

【００１０】本発明の別の目的は、脱塩室、濃縮室、電
極室のうちの少なくとも脱塩室の内部を、電気的に区画
した構造に設けることによって、電流効率をより一層向
上させた電気透析装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記目的を達
成するために上記特許請求の範囲の各請求項に記載した
本発明を完成した。

【００１２】本発明の電気透析装置の特徴の一つは、両
端に対向配置された電極対と、この電極対の間において
離間並列されたアニオン交換膜とカチオン交換膜の隙間
にイオン交換体を充填して形成される被処理水通水用の
脱塩室の少なくとも一つと、この脱塩室の両イオン交換
膜の外側に濃縮水を流すように形成される濃縮室と、を
備えた電気透析装置において、上記電極対を、脱塩室に
通水される被処理水の通水方向に関して離間した各独立
の複数の電極対により構成し、かつこれら複数の電極対
に対して電圧を各独立に印加する印加電圧制御手段を有
する構成をなすところにある。

【００１３】上記構成において、脱塩室は、例えば絶縁
体からなる四辺枠状の枠体の片側面にアニオン交換膜を
封着し、かつ他側面にカチオン交換膜を封着して、これ
らの両イオン交換膜と枠体で形成される内部空間にイオ
ン交換体を充填したモジュール形式のものとして形成す
ることができる。またこの脱塩室の内部空間を、上記複
数の電極対に各々対向している各領域を、通水路を有す
る絶縁体遮壁で区画して構成することが好ましい。

【００１４】また、上記濃縮室は、例えば絶縁体からな
る四辺枠状の枠体の内部に濃縮水を通水する内部空間と
して形成することができ、この内部空間の上記複数の電
極対に各々対向する各領域を、通水路を有する絶縁体遮
壁で区画して構成することが好ましい。更に濃縮室と電
極の間に電極室を独立して設ける場合には、この電極室
を、濃縮室と同様に形成し、かつ複数の電極対に各々対
向する各領域を通水路を有する絶縁体遮壁で区画するよ
うに構成することが好ましい。

【００１５】なお、上記濃縮室及び電極室の内部空間に
は、イオン交換膜同士の密着を防止して濃縮水流路を確
保するために、通常、非導電性プラスチック材からなる
スペーサが充填されるが、該スペーサの代りに粒状，繊
維状等の形状をなしたイオン交換体や活性炭等の電気伝
導性の物質を充填してもよく、このように電気導電性の
物質を充填した場合には、非導電性のプラスチック材を
充填した場合に比べて電気抵抗を少なくすることがで
き、より効率的な脱塩を行なうことができる。

【００１６】本発明の最も好ましい態様は、脱塩室及び
濃縮室（電極室を独立して設ける場合にはこの電極室も
含む）の全ての室の内部において、複数の電極対に各々
対向する各領域を、通水路を有する絶縁体遮壁で区画す
るように構成したものとして与えられる。

【００１７】上記の脱塩室等を構成する枠体は、一般的
には絶縁性のプラスチック材料、ゴム材料等により形成
され、各室内部を区画する絶縁体遮壁も同様の材料で形
成することができる。この絶縁体遮壁は枠体の内側に設
けられる桟状の形態をなすものであり、上記枠体と共に
型枠成形されるものであってもよいし、枠体に対して接
着により組み付けるようにしてもよく、特に後者の接着
形式によれば、様々なイオン交換体の充填態様にも自由
に応用できる利点がある。この桟状の絶縁体遮壁は、細
長い角棒に上下方向に貫通した複数の開口を設けたもの
あるいは上下方向に溝を延設したものなど、被処理水等
の必要な通水を確保できるものであれば特に限定される
ものではない。絶縁体遮壁は、室内部を区画するために
１カ所、あるいは上下に離間して複数ケ所に設けられ
る。

【００１８】本発明の電気透析装置において被処理水の
通水方向に離間して各独立に設けられる複数の電極対
は、その電極面積を必要に応じて適宜選択することがで
き、例えば二つの電極対を用いる場合に、これらに同面
積のものを用いてもよいし、面積の異なるものを用いて
もよい。また複数の電極対に対して電圧を各独立に印加
する印加電圧制御手段は、各電極対についてそれぞれ独
立した電圧印加を行なうことができるものであればよ
く、他の構成は特に限定されるものではない。

【００１９】本発明が適用される電気透析装置は、脱塩
室に充填するイオン交換体の形状（粒状，繊維状等），
種類、充填の態様などに制限されるものではない。すな
わち、脱塩室全体にアニオン，カチオンのイオン交換体
を単独に充填する態様、これらのイオン交換体を混合充
填して混合層単独とする態様、アニオン，カチオンのイ
オン交換体を層状に交互に積層する態様、アニオン，カ
チオンのイオン交換体の少なくともいずれかの層と混合
層を積層する態様等、いずれであっても本発明を適用す
ることができる。例えば、上述した被処理水中に含まれ
るシリカの除去効率を向上させる目的で被処理水が最初
に接触するイオン交換体層をアニオン交換体層とし、そ
の下流側に、カチオン交換体層、アニオン，カチオンの
混合層を積層した構成、あるいはこれら及び更にアニオ
ン交換体層を２層以上積層した構成のものに対し、これ
らの積層された各層毎を絶縁体遮壁で区画すると共に、
これに対向する電極対を各独立に設けた一例のものを具
体的に例示することができる。

【００２０】なお単一種類のイオン交換体を充填した態
様においても、被処理水中のイオンは入口側では多く、
出口側に向かうに従って脱塩により少なくなるため、本
発明の構成を採用して入口側の電流を大きく、出口側の
電流が小さくなるように設定すれば、単一電極によって
電圧を印加した場合に出口側で脱塩に関与しない電流を
低減させて無駄を避けることができる。

【００２１】

【作用】本発明の上記構成によれば、被処理水の通水方
向に離間して独立に形成された複数の電極対と、この複
数の電極対に対して電圧を各独立に印加する印加電圧制
御手段とによって、充填されたイオン交換体の電気伝導
率が異なる層に対して、それぞれに必要十分な電圧を印
加することができる。

【００２２】

【実施例】以下本発明を図面に示す実施例に基づいて説
明する。

【００２３】実施例１図１は、本発明の実施例１の電気透析装置の構成概要を
模式的に示したものであり、この図において、１は対向
配置された絶縁体材料で構成された一対の押え板であ
り、これらの対向する内側面には、後述する被処理水の
通水方向に離間して各独立した二対の電極５₁ ，５₂ が
組み付けられると共に、これら二対の電極５₁ ，５₂ は
リード線１１₁ ，１１₂ によって図示しないそれぞれの
電圧印加手段に電気的に接続されている。なおこの図に
おいては図の左側が陽極、右側が陰極である。

【００２４】４，４は、上記両側の電極に接して設けら
れた電極室兼用の濃縮室であり、絶縁体材料からなる四
辺枠状の枠体の内部空間として形成されて、上端（入口
側端部）から供給水（電極水を兼ねた濃縮水）８が供給
され、下端（出口側端部）から濃縮水９を装置外に排出
するように構成されている。

【００２５】２，２はイオン交換体を充填した脱塩室で
あり、本例では、四辺枠状の絶縁体材料からなる枠体の
片側面にアニオン交換膜１２，１２を封着しかつ他側面
にカチオン交換膜１３，１３を封着すると共に、内部に
単一種類のイオン交換体を充填した（又は上下に略均等
寸法に領域を分けて層状にアニオン交換樹脂とカチオン
交換樹脂を充填した）モジュール形式の組立て体として
構成されたものからなっている。なお、イオンが脱塩さ
れる被処理水６は、脱塩室２の上端（入口側端部）から
供給され、下端（出口側端部）から脱塩水７が装置外に
排出される。

【００２６】３は上記脱塩室２，２の間に形成された濃
縮室であり、絶縁体材料からなる四辺枠状の枠体の内部
空間として形成されて、上端（入口側端部）から供給水
８が供給され、下端（出口側端部）から濃縮水９として
装置外に排出するように構成されている。

【００２７】以上の構成を有する電気透析装置により、
例えば、脱塩室２、２に単一種類のイオン交換体を充填
した態様の装置においては、入口側に設けられた電極対
５₁に印加される電流が大きくかつ出口側に設けられた
電極対５₂ に印加される電流が小さくなるように不図示
の各独立の印加電圧制御装置による電圧印加を制御する
ことができ、被処理水中のイオンは入口側では多く出口
側に向かうに従って脱塩により少なくなるという現象に
対応して上下の領域で望まれる電流値に見合った電圧を
印加することができる。したがって、従来の単一電極に
よって電圧を印加した場合に比べて、出口側で脱塩に関
与しない電流が相当程度流れるという欠点を解消ないし
低減することができる。

【００２８】また、上下に領域を分けて層状にアニオン
交換樹脂とカチオン交換樹脂を充填した態様の装置にお
いては、各層の脱塩に見合った好適な電流を流すことが
できる印加電圧を各々独立に印加することができ、従来
の単一電極によって電圧を印加した場合には電気伝導率
の低い側の領域で脱塩に関与しない電流を相当程度流し
てしまうという欠点を解消ないし低減することができ
る。

【００２９】実施例２図２は、本発明の実施例２の電気透析装置の構成概要を
模式的に示したものであり、本例では上記請求項２に記
載した具体的実施例を説明するために、実施例１の構成
に加えて、上記図１の各脱塩室２，２の内部において上
下に略均等寸法に領域を分けた電極５₁ ，５₂ に対向す
る各領域を被処理水の通水路１６を有する絶縁体遮壁１
５により電気的に区画した構成としてあり、他の構成は
図１と同じである。

【００３０】この絶縁体遮壁１５は、被処理水が通水さ
れる脱塩室２，２を上下略均等に分割するように配置さ
れた桟状の遮壁として形成され、かつ該桟状の遮壁を構
成する絶縁体遮壁１５には上下方向に貫通した開口とし
て上記通水路１６が形成されている。

【００３１】実施例３図３は、本発明の実施例３の電気透析装置の構成概要を
模式的に示したものであり、本例では上記請求項３ある
いは請求項４に記載した具体的実施例を説明するため
に、実施例２の構成に加えて、上記図２の濃縮室３、及
び濃縮室と兼用の電極室４，４の内部において、上下に
略均等寸法に領域を分けた電極５₁ ，５₂に対向する各
領域を供給水８の通水路１９を有する絶縁体遮壁１８に
より電気的に区画した構成としてあり、他の構成は図２
と同じである。

【００３２】図４は、この図３の電気透析装置の各構成
部分を展開して示した斜視図であり、１は一対の押え
板、２１は内部に脱塩室２を形成するための絶縁材料か
らなる枠体であり、四辺枠状の内側に形成された矩形の
空間は、上下方向に貫通した開口からなる通水路１６を
有する絶縁体遮壁１５が設けられて上下二つの領域（上
領域２２，下領域２３）に電気的に区画されている。

【００３３】３１は内部に濃縮室３を形成するための絶
縁材料からなる枠体であり、上記脱塩室と同様に、四辺
枠状の内側に形成された矩形の空間を、上下方向に貫通
した開口からなる通水路１９を有する絶縁体遮壁１８に
よって上下二つの領域（上領３２，下領域３３）に電気
的に区画されている。また同様に、電極室４もこの濃縮
室３と同様に絶縁材料からなる枠体４１と、通水路１９
を有する絶縁体遮壁１８とによって上下二つの領域（上
領域４２，下領域４３）に電気的に区画されている。

【００３４】５₁ は、上記各室の上領域２２，３２，４
２に対向する位置に押え板１に設けられた上側電極、５
₂ は同下領域２３，３３，４３に対向する位置に押え板
１に設けられた下側電極であり、１２はアニオン交換
膜、１３はカチオン交換膜である。また脱塩室３の上側
領域２２及び下側領域２３には、アニオン交換樹脂及び
カチオン交換樹脂の混合樹脂を充填した。

【００３５】そして、片側の押え板１から各枠体２１，
３１，４１及び各イオン交換膜１２，１３には、上記上
側領域２２，３２，４２から上方に外れた枠体部分に被
処理水通水用の開口６０、及び供給水（濃縮水と電極水
を兼用）通水用の開口８０が並列して連続的に設けられ
ていて、この並列片側の開口６０には被処理水６が通水
され、並列他側の開口８０には供給水８が通水されるよ
うになっており、更に脱塩室を形成する枠体２１には、
開口６０に通水される被処理水６を脱塩室内に導入する
流路６１が設けられていると共に、濃縮室及び電極室を
形成する枠体３１，４１には開口８０に通水される供給
水８を濃縮室内及び電極室内に導入する流路８１が設け
られている。

【００３６】又、反対側の押え板１から各枠体２１，３
１，４１及び各イオン交換膜１２，１３には、上記下側
領域２３，３３，４３から下方に外れた枠体部分に脱塩
水通水用の開口７０、及び濃縮水通水用の開口９０が並
列して連続的に設けられていて、脱塩室を形成する枠体
２１には、下側領域２３から開口７０に脱塩水７を排出
するための流路７１が設けられていると共に、濃縮室及
び電極室を形成する枠体３１，４１には濃縮水９を開口
９０に排出する流路９１が設けられている。

【００３７】なお、上述の実施例１〜３では、脱塩室お
よび濃縮室（あるいは電極室）の両方に、被処理水及び
供給水を下向流でで通水する態様について説明したが、
本発明はこれに限定されず、脱塩室及び濃縮室の両方を
上向流通水としても、あるいは一方を下向流通水、他方
を上向流通水としてもよく、更には被処理水，供給水を
上下方向でなく、横方向に通水する装置構成としてもよ
い。

【００３８】参考例１図３，図４に示した装置を以下のように構成し、Ｎａ型
のカチオン樹脂を使用した軟化装置で軟化処理した市水
を被処理水として１０リットル／ｈの流量で流して脱塩
処理を行なった。なお供給水としては上記軟化処理後の
市水を１５リットル／ｈの流量で流した。

【００３９】各室の上側領域の高さ：４０ｃｍ各室の下側領域の高さ：２０ｃｍ各室の厚み：８ｍｍ脱塩室の上側領域に充填したイオン交換樹脂：アンバー
ライト（登録商標）ＩＲＡ−４０２ＢＬ（強塩基性アニ
オン交換樹脂）脱塩室の下側領域に充填したイオン交換樹脂：アンバー
ライトＩＲ−１２０Ｂ（強酸性カチオン交換樹脂）上側電極と下側電極の面積比は２：１電極：陽極側（白金電極）、陰極側（ＳＵＳ３１６電
極）上側電極の電流密度：０．４Ａ／ｄｍ² 下側電極の電流密度：０．２Ａ／ｄｍ² 以上の装置を用いて、上側と下側の電流の合計が２Ａと
なるようにして被処理水を脱塩処理した結果、得られた
脱塩水の水質（抵抗率）は８ＭΩ・ｃｍであった。

【００４０】参考例２図１に示したような二対の電極で構成された装置を用
い、各脱塩室の下側にカチオン交換樹脂を２０ｃｍの高
さに充填すると共に、その上側にアニオン交換樹脂を４
０ｃｍの高さに積層して充填し、絶縁体遮壁を取り除い
た他は参考例１と同じ構成として参考例と同じ条件で脱
塩処理を行なった。

【００４１】その結果、得られた脱塩水の水質は５ＭΩ
・ｃｍであった。

【００４２】参考例３比較のために、図５に示した一対の電極で構成された装
置を用い、この一対の電極１０５に２Ａとなるように電
流を流した他は参考例１と同じ条件で脱塩処理を行なっ
た。その結果得られた脱塩水の水質は０．３ＭΩ・ｃｍ
であった。

【００４３】

【発明の効果】本発明の電気透析装置によれば、電気伝
導率が同一でない複数種類のイオン交換体を充填した脱
塩室内の各層のイオン交換体に対し、各独立している電
極対によって脱塩のために有効かつ必要十分な電流を与
えるように電圧を印加することができ、無駄のない優れ
た電流効率で装置を運転できて、ひいては脱塩効率に優
れた電気透析を実現できるという効果が得られる。

【００４４】また、電気透析装置の脱塩室の内部におけ
る複数の電極対に各々対向する各領域を電気的に区画し
た構造、あるいはこれに加えて濃縮室，電極室に同様の
構成を採用することによって、脱塩に関与しない電流の
無駄をより一層少なくした電流効率に優れた電気透析を
実現できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の電気透析装置の構成概要を
模式図で示した図。

【図２】本発明の実施例２の電気透析装置の構成概要を
模式図で示した図。

【図３】本発明の実施例３の電気透析装置の構成概要を
模式図で示した図。

【図４】実施例３の電気透析装置の構成を部品展開図で
示した斜視図。

【図５】従来例の電気透析装置の構成概要を模式図で示
した図。

【図６】従来の電気透析装置の二つを直列に接続した比
較例を示した図。

【符号の説明】

１・・・押え板、２・・・脱塩室、３・・・濃縮室、４
・・・電極室、５₁ ，５₂ ・・・電極、６・・・被処理
水、７・・・脱塩水、８・・・供給水、９・・・濃縮
水、１１₁ ，１１₂ ・・・リード線、１２・・・アニオ
ン交換膜、１３・・・カチオン交換膜、１５，１８・・
・絶縁体遮壁、１６，１９・・・通水路、２１，３１，
４１・・・枠体、２２，３２，４２・・・上側領域、２
３，３３，４３・・・下側領域、６０・・・（被処理水
通水用の）開口、７０・・・（脱塩水排出用の）開口、
８０・・・（供給水通水用の）開口、９０・・・（濃縮
水排出用の）開口、６１，７１，８１，９１・・・流路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】両端に対向配置された電極対と、この電
極対の間において離間並列されたアニオン交換膜とカチ
オン交換膜の隙間にイオン交換体を充填して形成される
被処理水通水用の脱塩室の少なくとも一つと、この脱塩
室の両イオン交換膜の外側に濃縮水を流すように形成さ
れる濃縮室と、を備えた電気透析装置において、上記電極対を、脱塩室に通水される被処理水の通水方向
に関して離間した各独立の複数の電極対により構成し、
かつこれら複数の電極対に対して電圧を各独立に印加す
る印加電圧制御手段を有することを特徴とする電気透析
装置。
【請求項２】請求項１の脱塩室は、絶縁体からなる実
質的に矩形状の枠体、この枠体の片側面を封止するよう
に封着したアニオン交換膜、他側面を封止するように封
着したカチオン交換膜、及びこれらにより形成された該
枠体内側の内部空間に充填されたイオン交換体により形
成され、かつこの脱塩室内の上記複数の電極対に各々対
向している各領域を通水路を有する絶縁体遮壁で区画し
たことを特徴とする請求項１に記載の電気透析装置。
【請求項３】請求項１又は２の濃縮室は、絶縁体から
なる実質的に矩形状の枠体の内部に濃縮水が通水される
内部空間として形成されると共に、該濃縮室内の上記複
数の電極対に各々対向している各領域を通水路を有する
絶縁体遮壁で区画したことを特徴とする請求項１又は２
に記載した電気透析装置。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれかにおいて、
電極とこれに隣接する濃縮室との間に、絶縁体からなる
実質的に矩形状の枠体の内部に電極水が通水される内部
空間として形成される電極室を設けると共に、該電極室
内の上記複数の電極対に各々対向している各領域を通水
路を有する絶縁体遮壁で区画したことを特徴とする電気
透析装置。