JPH0778494B2 - イオン交換樹脂の性能評価方法 - Google Patents
イオン交換樹脂の性能評価方法Info
- Publication number
- JPH0778494B2 JPH0778494B2 JP2179490A JP17949090A JPH0778494B2 JP H0778494 B2 JPH0778494 B2 JP H0778494B2 JP 2179490 A JP2179490 A JP 2179490A JP 17949090 A JP17949090 A JP 17949090A JP H0778494 B2 JPH0778494 B2 JP H0778494B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exchange resin
- resin
- cation exchange
- anion exchange
- column
- 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 - Lifetime
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はイオン交換法による脱塩装置に用いられている
高純度水製造用のイオン交換樹脂の反応速度を評価する
方法に関するものである。
高純度水製造用のイオン交換樹脂の反応速度を評価する
方法に関するものである。
以下に、高純度の処理水が要求される発電所の復水脱塩
装置を例として説明する。
装置を例として説明する。
発電所では蒸気によってタービンを駆動して発電を行
う。タービン駆動後の蒸気は海水等で冷却され復水とな
り、復水は再度加熱され蒸気となる。このようにボイラ
の水は循環使用され、その水質も良好に維持するために
復水脱塩装置が復水中のクラッドや不純物イオンを除去
し、冷却水である海水が復水中に漏洩する海水リーク時
にも、高純度の水を供給することにより、プラントを腐
食等から守り、プラントを安全に維持していくことが可
能となる。
う。タービン駆動後の蒸気は海水等で冷却され復水とな
り、復水は再度加熱され蒸気となる。このようにボイラ
の水は循環使用され、その水質も良好に維持するために
復水脱塩装置が復水中のクラッドや不純物イオンを除去
し、冷却水である海水が復水中に漏洩する海水リーク時
にも、高純度の水を供給することにより、プラントを腐
食等から守り、プラントを安全に維持していくことが可
能となる。
このような復水脱塩装置にはアニオン交換樹脂とカチオ
ン交換樹脂が混合状態で用いられる。その処理水質は、
例えば導電率0.1μS/cm以下のような極めて高純度のも
のが要求される。しかし、イオン交換樹脂、特に、アニ
オン交換樹脂が劣化や汚染すると再生後の洗浄性が悪化
し、0.1μS/cm以下になるまで長時間要したり、微量の
海水リーク時に0.1μS/cmの水質を維持できなくなる等
のトラブルが発生する。
ン交換樹脂が混合状態で用いられる。その処理水質は、
例えば導電率0.1μS/cm以下のような極めて高純度のも
のが要求される。しかし、イオン交換樹脂、特に、アニ
オン交換樹脂が劣化や汚染すると再生後の洗浄性が悪化
し、0.1μS/cm以下になるまで長時間要したり、微量の
海水リーク時に0.1μS/cmの水質を維持できなくなる等
のトラブルが発生する。
これらのトラブルはアニオン交換樹脂の劣化が主な原因
であるが、これらを事前に予測するのは極めて困難であ
る。これらを事前に予測するための方法として、劣化の
影響が出やすいようにアニオン交換樹脂として大粒径の
ものを選別し、カチオン交換樹脂の混合床としたり（特
開昭62−4448号公報）、実機に比べ層高の低いアニオン
交換樹脂とカチオン交換樹脂の混合床としたりして、そ
の混合床に塩類含有水を通水し、その処理水の導電率あ
るいはイオン濃度を測定する試験方法がある。
であるが、これらを事前に予測するのは極めて困難であ
る。これらを事前に予測するための方法として、劣化の
影響が出やすいようにアニオン交換樹脂として大粒径の
ものを選別し、カチオン交換樹脂の混合床としたり（特
開昭62−4448号公報）、実機に比べ層高の低いアニオン
交換樹脂とカチオン交換樹脂の混合床としたりして、そ
の混合床に塩類含有水を通水し、その処理水の導電率あ
るいはイオン濃度を測定する試験方法がある。
しかしながら、上記方法では以下のような問題がある。
即ち、復水脱塩装置で生じる洗浄時間の超過や処理水質
の不良等のトラブルは用いられているアニオン交換樹脂
の反応速度が汚染等による劣化で低下することが主原因
と考えられている。反応速度が低下すると塩類含有原水
を通水した場合の処理水質は反応速度低下に応じて悪く
なる。
の不良等のトラブルは用いられているアニオン交換樹脂
の反応速度が汚染等による劣化で低下することが主原因
と考えられている。反応速度が低下すると塩類含有原水
を通水した場合の処理水質は反応速度低下に応じて悪く
なる。
この処理水質の評価が容易なのは導電率を測定すること
であるが、イオン交換樹脂の反応速度低下が比較的小さ
い場合には導電率では処理水質の悪化が十分に検出でき
ず、pptオーダーのイオンの定量分析が必要となる。し
かし、pptオーダーの極低濃度イオンの分析には高価な
分析機器が必要であり、サンプル水の汚染等の問題も生
ずる可能性があり、手間のかかる割りに十分に信頼でき
るデータを得ることは困難であるという問題がある。
であるが、イオン交換樹脂の反応速度低下が比較的小さ
い場合には導電率では処理水質の悪化が十分に検出でき
ず、pptオーダーのイオンの定量分析が必要となる。し
かし、pptオーダーの極低濃度イオンの分析には高価な
分析機器が必要であり、サンプル水の汚染等の問題も生
ずる可能性があり、手間のかかる割りに十分に信頼でき
るデータを得ることは困難であるという問題がある。
又、反応速度低下が比較的小さい樹脂でも樹脂層高を低
くすることで、導電率でも処理水質悪化が検出可能とな
る。一般にこのような通水試験を行う場合にはアニオン
交換樹脂とカチオン交換樹脂と混合して試験カラムに充
填する。しかし、樹脂層高を低くすることにより、処理
水質に影響を及ぼすようにした条件で反応速度低下を評
価する方法では、アニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂
の混合状態も処理水質に影響を及ぼすようになり、反応
速度低下を正確に評価できないという問題がある。
くすることで、導電率でも処理水質悪化が検出可能とな
る。一般にこのような通水試験を行う場合にはアニオン
交換樹脂とカチオン交換樹脂と混合して試験カラムに充
填する。しかし、樹脂層高を低くすることにより、処理
水質に影響を及ぼすようにした条件で反応速度低下を評
価する方法では、アニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂
の混合状態も処理水質に影響を及ぼすようになり、反応
速度低下を正確に評価できないという問題がある。
又、復水脱塩装置のイオン交換樹脂は定期的な補充を行
うが、この時、逆洗分離後の上層部の細かい樹脂をかき
取るため、樹脂の平均粒径が大きくなり、大粒径の樹脂
程古くなる傾向があり、粒子径の大きい樹脂を選別して
試験を行うことは新品樹脂補充の効果を含めた全体の性
能を把握し難いことになる。次に、アニオン交換樹脂と
カチオン交換樹脂を樹脂層高を低くした混合床とする場
合、試験毎に混合状態を全く同一にするのは困難であ
り、混合床の部分的な分離等が生じる。処理水質は混合
状態の影響を受けて変化するので、この方法では極めて
再現性が乏しく、正確な評価ができない。
うが、この時、逆洗分離後の上層部の細かい樹脂をかき
取るため、樹脂の平均粒径が大きくなり、大粒径の樹脂
程古くなる傾向があり、粒子径の大きい樹脂を選別して
試験を行うことは新品樹脂補充の効果を含めた全体の性
能を把握し難いことになる。次に、アニオン交換樹脂と
カチオン交換樹脂を樹脂層高を低くした混合床とする場
合、試験毎に混合状態を全く同一にするのは困難であ
り、混合床の部分的な分離等が生じる。処理水質は混合
状態の影響を受けて変化するので、この方法では極めて
再現性が乏しく、正確な評価ができない。
本発明は上記の点を考慮し、イオン交換樹脂の動的性能
低下、即ち、イオン交換基の交換反応性低下を原因とす
る復水脱塩装置のトラブルを未然に防止するため、実機
使用中の樹脂の全体的な動的性能を再現性良くかつ高感
度で評価するに好適な試験方法を提供するものである。
低下、即ち、イオン交換基の交換反応性低下を原因とす
る復水脱塩装置のトラブルを未然に防止するため、実機
使用中の樹脂の全体的な動的性能を再現性良くかつ高感
度で評価するに好適な試験方法を提供するものである。
本発明は、下記（１）〜（４）記載のものであり、これ
により上記目的を達成した。
により上記目的を達成した。
（１） アニオン交換樹脂およびカチオン交換樹脂を用
いるイオン交換装置によって水を脱塩する際に使用する
アニオン交換樹脂および／またはカチオン交換樹脂の性
能評価方法において、アニオン交換樹脂およびカチオン
交換樹脂をそれぞれ複数等分した後、カラムに前記アニ
オン交換樹脂と前記カチオン交換樹脂を交互に層状に充
填して４層以上の充填層を形成させて試験カラムを構成
し、前記試験カラムに塩類含有原水を通水し、その処理
水層を測定することを特徴とするイオン交換樹脂の性能
評価方法。
いるイオン交換装置によって水を脱塩する際に使用する
アニオン交換樹脂および／またはカチオン交換樹脂の性
能評価方法において、アニオン交換樹脂およびカチオン
交換樹脂をそれぞれ複数等分した後、カラムに前記アニ
オン交換樹脂と前記カチオン交換樹脂を交互に層状に充
填して４層以上の充填層を形成させて試験カラムを構成
し、前記試験カラムに塩類含有原水を通水し、その処理
水層を測定することを特徴とするイオン交換樹脂の性能
評価方法。
（２） 前記充填層の最上部の層がアニオン交換樹脂、
最下部の層がカチオン交換樹脂であることを特徴とする
請求項１記載のイオン交換樹脂の性能評価方法。
最下部の層がカチオン交換樹脂であることを特徴とする
請求項１記載のイオン交換樹脂の性能評価方法。
（３） 前記試験カラムと同様に新品のアニオン交換樹
脂と新品のカチオン交換樹脂を充填したコントロールカ
ラムにも同一条件で通水し、両者の処理水質を比較する
ことを特徴とする請求項１または２記載のイオン交換樹
脂の性能評価方法。
脂と新品のカチオン交換樹脂を充填したコントロールカ
ラムにも同一条件で通水し、両者の処理水質を比較する
ことを特徴とする請求項１または２記載のイオン交換樹
脂の性能評価方法。
（４） 前記試験カラムの該樹脂量を、新品のアニオン
交換樹脂と新品のカチオン交換樹脂を試験カラムと同一
に充填したコントロールカラムにおける処理水の導電率
が0.07μS/cm以下となる量とすることを特徴とする請求
項１または２または３記載のイオン交換樹脂の性能評価
方法。
交換樹脂と新品のカチオン交換樹脂を試験カラムと同一
に充填したコントロールカラムにおける処理水の導電率
が0.07μS/cm以下となる量とすることを特徴とする請求
項１または２または３記載のイオン交換樹脂の性能評価
方法。
以下に本発明の試験方法について更に詳細に説明する。
本発明は、アニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂の混合
床を用いた系に適用したその使用中のイオン交換樹脂、
もしくはこれに適用しようとするイオン交換樹脂に対
し、その動的性能、即ち、イオン交換反応の反応速度を
評価する試験方法を提供するものである。
床を用いた系に適用したその使用中のイオン交換樹脂、
もしくはこれに適用しようとするイオン交換樹脂に対
し、その動的性能、即ち、イオン交換反応の反応速度を
評価する試験方法を提供するものである。
評価すべきアニオン交換樹脂および／またはカチオン交
換樹脂（以下、Ａ・Ｃ交換樹脂と略記する。また、アニ
オン交換樹脂およびカチオン交換樹脂の両者をさすとき
は単に樹脂と言う。）の種類は特に限定されず、使用、
未使用のものを問わない。また、コントロールカラムを
使用する場合は、比較基準となるコントロールとしての
Ａ・Ｃ交換樹脂（以下、コントロール樹脂と言う）は、
新品樹脂である必要がある。ここで、新品樹脂とは未使
用、もしくは使用中でも未使用のものと実質的に同一の
性能を有すると認められる樹脂を意味する。
換樹脂（以下、Ａ・Ｃ交換樹脂と略記する。また、アニ
オン交換樹脂およびカチオン交換樹脂の両者をさすとき
は単に樹脂と言う。）の種類は特に限定されず、使用、
未使用のものを問わない。また、コントロールカラムを
使用する場合は、比較基準となるコントロールとしての
Ａ・Ｃ交換樹脂（以下、コントロール樹脂と言う）は、
新品樹脂である必要がある。ここで、新品樹脂とは未使
用、もしくは使用中でも未使用のものと実質的に同一の
性能を有すると認められる樹脂を意味する。
本発明において、評価すべきＡ・Ｃ交換樹脂の充填の方
法は、アニオン交換樹脂およびカチオン交換樹脂を各々
複数等分に分割し、それらを交互に試験カラム内に充填
さえされれば、特に、使用中、未使用の限定、アニオン
交換樹脂とカチオン交換樹脂の充填順序の限定等はなく
任意であり、そして、該コントロール樹脂は、試験カラ
ムへの上記Ａ・Ｃ交換樹脂の配置と同一にコントロール
カラムに配置される。
法は、アニオン交換樹脂およびカチオン交換樹脂を各々
複数等分に分割し、それらを交互に試験カラム内に充填
さえされれば、特に、使用中、未使用の限定、アニオン
交換樹脂とカチオン交換樹脂の充填順序の限定等はなく
任意であり、そして、該コントロール樹脂は、試験カラ
ムへの上記Ａ・Ｃ交換樹脂の配置と同一にコントロール
カラムに配置される。
このように配置された樹脂を充填された試験カラム（評
価すべき樹脂が充填されたカラム）に塩類含有水を通水
し、流出したイオン交換処理水の水質、即ち、処理水質
を測定する。コントロールカラム（コントロール樹脂が
充填されたカラム）を使用する場合には、試験カラムの
ものとコントロールカラムのものの処理水質を比較す
る。
価すべき樹脂が充填されたカラム）に塩類含有水を通水
し、流出したイオン交換処理水の水質、即ち、処理水質
を測定する。コントロールカラム（コントロール樹脂が
充填されたカラム）を使用する場合には、試験カラムの
ものとコントロールカラムのものの処理水質を比較す
る。
該処理水質の測定方法は、特に制限はなく任意である
が、好ましくは、導電率の測定により評価することが、
経済性、操作性等の点から望ましい。また、評価判断は
装置設計仕様、装置運転経験等により適宜設定すればよ
い。
が、好ましくは、導電率の測定により評価することが、
経済性、操作性等の点から望ましい。また、評価判断は
装置設計仕様、装置運転経験等により適宜設定すればよ
い。
即ち、本発明者らはアニオン交換樹脂とカチオン交換樹
脂をそれぞれ２等分以上に分け、これらを交互に充填す
ることにより混合状態に近い状態を作り、しかも再現性
の良い結果を得ることが可能な試験方法を発明するに至
った。
脂をそれぞれ２等分以上に分け、これらを交互に充填す
ることにより混合状態に近い状態を作り、しかも再現性
の良い結果を得ることが可能な試験方法を発明するに至
った。
本発明の試験方法は高純度の処理水を得るための混床塔
一般に適用できるアニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂
を評価するものであり、測定条件を一部かえることによ
りアニオン交換樹脂のみならず、カチオン交換樹脂の動
的性能も評価できる。
一般に適用できるアニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂
を評価するものであり、測定条件を一部かえることによ
りアニオン交換樹脂のみならず、カチオン交換樹脂の動
的性能も評価できる。
例えば、アニオン交換樹脂を評価するためには、試験カ
ラムに評価すべきアニオン交換樹脂と新品又はNaイオン
がリークしない量のカチオン交換樹脂を使用して充填す
る方法、カチオン交換樹脂を評価するには、試験カラム
に評価すべきカチオン交換樹脂と新品またはClイオンが
リークしない量のアニオン交換樹脂を使用して充填する
方法等が挙げられる。
ラムに評価すべきアニオン交換樹脂と新品又はNaイオン
がリークしない量のカチオン交換樹脂を使用して充填す
る方法、カチオン交換樹脂を評価するには、試験カラム
に評価すべきカチオン交換樹脂と新品またはClイオンが
リークしない量のアニオン交換樹脂を使用して充填する
方法等が挙げられる。
本発明の試験に用いるA.C交換樹脂は、実機で再生後の
混合樹脂を用いることができる。採取した樹脂は、逆洗
してアニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂に分離して試
験に供する。
混合樹脂を用いることができる。採取した樹脂は、逆洗
してアニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂に分離して試
験に供する。
実機再生後の樹脂による試験結果が悪い場合、実機での
樹脂再生状態に問題がある（何らかの原因により十分に
再生されていない）可能性も考えられるので、この場合
には逆洗分離した樹脂を再度再生した樹脂についても試
験し、水質悪化の原因が再生不良によるものか反応速度
低下によるものかを確認する。
樹脂再生状態に問題がある（何らかの原因により十分に
再生されていない）可能性も考えられるので、この場合
には逆洗分離した樹脂を再度再生した樹脂についても試
験し、水質悪化の原因が再生不良によるものか反応速度
低下によるものかを確認する。
試験カラムへの充填樹脂量は、特に限定されるものでは
ないが、好ましくは、コントロール樹脂を充填したカラ
ムによる処理水質が、導電率で0.07μS/cm以下であるよ
うにするために必要な新品樹脂最小量に相当する樹脂量
を使用することが望ましい。
ないが、好ましくは、コントロール樹脂を充填したカラ
ムによる処理水質が、導電率で0.07μS/cm以下であるよ
うにするために必要な新品樹脂最小量に相当する樹脂量
を使用することが望ましい。
この場合、カラムに通水する原水の塩類濃度は、１〜10
mg/の範囲が挙げられ、通水LV10〜100m/hの場合、全
樹脂高は300〜500mm程度となり、これらの各条件を適宜
選定することにより、試験カラムとコントロールカラム
の各処理水質の変化が検知でき、この結果、樹脂の性能
を評価することができる。
mg/の範囲が挙げられ、通水LV10〜100m/hの場合、全
樹脂高は300〜500mm程度となり、これらの各条件を適宜
選定することにより、試験カラムとコントロールカラム
の各処理水質の変化が検知でき、この結果、樹脂の性能
を評価することができる。
樹脂の分割は、２等分以上であるが、樹脂計量の手間を
考えると２等分にすれば試験としては充分である。最下
部の層をアニオン交換樹脂とすると処理水質が安定せ
ず、洗浄に時間がかかり、評価が不正確となることがあ
るので、最上部をアニオン交換樹脂、最下部をカチオン
交換樹脂とすることが好ましい。この場合の充填状態と
しては、カラム上部からアニオン交換樹脂、カチオン交
換樹脂、アニオン交換樹脂、カチオン交換樹脂と層状に
充填されることになる。
考えると２等分にすれば試験としては充分である。最下
部の層をアニオン交換樹脂とすると処理水質が安定せ
ず、洗浄に時間がかかり、評価が不正確となることがあ
るので、最上部をアニオン交換樹脂、最下部をカチオン
交換樹脂とすることが好ましい。この場合の充填状態と
しては、カラム上部からアニオン交換樹脂、カチオン交
換樹脂、アニオン交換樹脂、カチオン交換樹脂と層状に
充填されることになる。
塩類含有原水としては、NaCl、Na2SO4等を溶解したもの
を使用し、復水脱塩装置樹脂を評価する場合にはアンモ
ニアを加えても良い。
を使用し、復水脱塩装置樹脂を評価する場合にはアンモ
ニアを加えても良い。
本発明において、原水塩類濃度を上げたり、通水LVを上
げてやることにより、処理水導電率が悪化するようであ
れば反応速度が低下していることになる。その悪化の程
度によって性能の低下を判断できることになる。
げてやることにより、処理水導電率が悪化するようであ
れば反応速度が低下していることになる。その悪化の程
度によって性能の低下を判断できることになる。
本発明に適用される樹脂としては、マクロポーラス型で
もゲル型でもよく、具体的には、カチオン交換樹脂とし
ては、スルフォン酸基等を有する強酸性カチオン交換樹
脂等、アニオン交換樹脂としてはトリメチルアミン基等
を有する強塩基性アニオン交換樹脂等が挙げられる。
もゲル型でもよく、具体的には、カチオン交換樹脂とし
ては、スルフォン酸基等を有する強酸性カチオン交換樹
脂等、アニオン交換樹脂としてはトリメチルアミン基等
を有する強塩基性アニオン交換樹脂等が挙げられる。
本発明においてカチオン交換樹脂とアニオン交換樹脂を
交互に層状に充填すると、安定して正確な樹脂の性能評
価が可能な主たる理由としては、イオン交換における反
応速度は中性塩分解反応より中和反応の方が速い。混床
式とした場合カラムの充填状態が一定にならず、その結
果イオン交換に対する中性塩分解反応と中和反応の寄与
が試験毎に異なり、カラム全体での反応速度が充填状態
に影響され一定とならない。これに対し本発明ではカラ
ムの充填状態を常に一定に作成、調整できるため、イオ
ン交換に対する中性塩分解反応と中和反応の寄与が一定
となり、カラム全体での反応速度も一定となる。このた
め原水に対する処理水の対応関係が常に安定して得られ
るため樹脂性能を信頼性高く評価できる。
交互に層状に充填すると、安定して正確な樹脂の性能評
価が可能な主たる理由としては、イオン交換における反
応速度は中性塩分解反応より中和反応の方が速い。混床
式とした場合カラムの充填状態が一定にならず、その結
果イオン交換に対する中性塩分解反応と中和反応の寄与
が試験毎に異なり、カラム全体での反応速度が充填状態
に影響され一定とならない。これに対し本発明ではカラ
ムの充填状態を常に一定に作成、調整できるため、イオ
ン交換に対する中性塩分解反応と中和反応の寄与が一定
となり、カラム全体での反応速度も一定となる。このた
め原水に対する処理水の対応関係が常に安定して得られ
るため樹脂性能を信頼性高く評価できる。
・カチオン交換樹脂が上の場合 Ｒ−Ｈ＋NaCl→Ｒ−Na＋HCl（CR:中性塩分解反応） Ｒ−OH＋HCl→Ｒ−Cl＋H2O（AR:中和反応） ・アニオン交換樹脂が上の場合 Ｒ−OH＋NaCl→Ｒ−Cl＋NaOH（AR:中性塩分解反応） Ｒ−Ｈ＋NaOH→Ｒ−Na＋H2O（CR:中和反応） 〔実施例〕 以下、本発明の具体的実施例を説明するが、本発明はこ
れに限定されるものではない。
れに限定されるものではない。
実施例１ 復水脱塩装置で使用中の樹脂を実機で再生後サンプリン
グしたもの２種類サンプルA,Bおよび再生した新品樹脂
のサンプルＣを第１図に示すように内径25mmのアクリル
カラムに充填し、サンプルＡ、Ｂの試験カラムとサンプ
ルＣのコントロールカラムを作成した。この時の一層当
たりの樹脂量はアニオン交換樹脂（AR）30ml、カチオン
交換樹脂（CR）60mlであり、層高は約400mmである。
グしたもの２種類サンプルA,Bおよび再生した新品樹脂
のサンプルＣを第１図に示すように内径25mmのアクリル
カラムに充填し、サンプルＡ、Ｂの試験カラムとサンプ
ルＣのコントロールカラムを作成した。この時の一層当
たりの樹脂量はアニオン交換樹脂（AR）30ml、カチオン
交換樹脂（CR）60mlであり、層高は約400mmである。
次ぎに原水水質をNH4 +1ppm、NH4 +1ppm＋NaCl0.7ppm、NH
4 +1ppm＋NaCl2.1ppmの３段階で変化させ、各原水水質で
流速25/hr（LV51）、流速50/hr（LV102）と変化さ
せて試験カラムに通水し、処理水の導電率を測定した。
この結果を第２図に示す。
4 +1ppm＋NaCl2.1ppmの３段階で変化させ、各原水水質で
流速25/hr（LV51）、流速50/hr（LV102）と変化さ
せて試験カラムに通水し、処理水の導電率を測定した。
この結果を第２図に示す。
第２図中のサンプルＡは実機において洗浄性が悪化し、
処理水質が0.1μS/cm以下を維持出来なくなったもので
あり、サンプルＢは実機において処理水質には現状問題
ないが洗浄性の悪化の問題が出ているものである。ま
た、サンプルＣは新品樹脂からなるコントロール樹脂で
ある。
処理水質が0.1μS/cm以下を維持出来なくなったもので
あり、サンプルＢは実機において処理水質には現状問題
ないが洗浄性の悪化の問題が出ているものである。ま
た、サンプルＣは新品樹脂からなるコントロール樹脂で
ある。
第２図から、新品樹脂のサンプルＣでは流速及び原水水
質によって導電率が変化しないが、問題の発生した樹脂
のサンプルＡ、Ｂはその程度により処理水質に差が生じ
ていることがわかる。このように本発明試験方法により
復水脱塩装置に使用されているイオン交換樹脂の反応速
度を明確にでき、例えばサンプルＢは海水リーク時等に
処理水質悪化等の問題が生じる可能性があることが予測
され、事前に対応策を講じることが可能となる。
質によって導電率が変化しないが、問題の発生した樹脂
のサンプルＡ、Ｂはその程度により処理水質に差が生じ
ていることがわかる。このように本発明試験方法により
復水脱塩装置に使用されているイオン交換樹脂の反応速
度を明確にでき、例えばサンプルＢは海水リーク時等に
処理水質悪化等の問題が生じる可能性があることが予測
され、事前に対応策を講じることが可能となる。
サンプルＡ〜Ｃについて10回の試験を繰り返し、原水水
質NH4 +1ppm＋NaCl2.1ppm、流速50/hr（LV102）の場合
の処理水質を導電率（μS/cm）で測定した結果を表−１
に示す。本発明の試験法では再現性が良く、サンプルＡ
とサンプルＢで結果が逆転することはなかった。
質NH4 +1ppm＋NaCl2.1ppm、流速50/hr（LV102）の場合
の処理水質を導電率（μS/cm）で測定した結果を表−１
に示す。本発明の試験法では再現性が良く、サンプルＡ
とサンプルＢで結果が逆転することはなかった。
実施例２ 再生した新品カチオン交換樹脂をふるい分け、表−２に
示す粒径の樹脂を準備した。これと再生した新品アニオ
ン交換樹脂を第３図に示すように内径25mmのアクリルカ
ラムに充填し、サンプルＤ、Ｅ、Ｆ、Ｇのカラムを作成
した。
示す粒径の樹脂を準備した。これと再生した新品アニオ
ン交換樹脂を第３図に示すように内径25mmのアクリルカ
ラムに充填し、サンプルＤ、Ｅ、Ｆ、Ｇのカラムを作成
した。
この時の一層当たりの樹脂量はアニオン交換樹脂30ml、
カチオン交換樹脂40mlであり、層高は約300mmである。
カチオン交換樹脂40mlであり、層高は約300mmである。
次ぎに原水水質をNH4 +1ppm、NH4 +1ppm＋NaCl0.7ppm、NH
4 +1ppm＋NaCl2.1ppm、NH4 +1ppm＋NaCl3.5ppmの４段階で
変化させ、各原水水質で流速25/hr（LV51）、流速50
/hr（LV102）と変化させて試験カラムに通水し、処理
水の導電率を測定した。この結果を第４図に示す。
4 +1ppm＋NaCl2.1ppm、NH4 +1ppm＋NaCl3.5ppmの４段階で
変化させ、各原水水質で流速25/hr（LV51）、流速50
/hr（LV102）と変化させて試験カラムに通水し、処理
水の導電率を測定した。この結果を第４図に示す。
反応速度の遅い大粒径カチオン交換樹脂を含むサンプル
Ｇでは処理水質の悪化が生じており、本発明の試験方法
によりカチオン交換樹脂の粒径の相違による反応速度の
違いが簡単に評価できることがわかる。
Ｇでは処理水質の悪化が生じており、本発明の試験方法
によりカチオン交換樹脂の粒径の相違による反応速度の
違いが簡単に評価できることがわかる。
比較例 実施例１で使用した樹脂について、アニオン交換樹脂、
カチオン交換樹脂を交互に充填するかわりに全量を混合
して充填し、他は実施例１と同一の条件で10回の試験を
繰り返し、原水水質NH4 +1ppm＋NaCl2.1ppm、流速50/h
r（LV102）の場合の処理水質を導電率（μS/cm）で測定
した結果を表−３に示す。
カチオン交換樹脂を交互に充填するかわりに全量を混合
して充填し、他は実施例１と同一の条件で10回の試験を
繰り返し、原水水質NH4 +1ppm＋NaCl2.1ppm、流速50/h
r（LV102）の場合の処理水質を導電率（μS/cm）で測定
した結果を表−３に示す。
混床式のまま樹脂層高のみを低くしても、サンプルａ
（サンプルＡに対応）とサンプルｂ（サンプルＢに対
応）で結果が逆転する場合もあり、再現性が悪く、正確
な評価ができなかった。サンプルｃはサンプルＣに対
応。
（サンプルＡに対応）とサンプルｂ（サンプルＢに対
応）で結果が逆転する場合もあり、再現性が悪く、正確
な評価ができなかった。サンプルｃはサンプルＣに対
応。
〔発明の効果〕 本発明の試験方法によれば樹脂の反応速度低下を再現性
良く、高感度で判断でき、復水脱塩装置に代表される混
床塔のトラブルを事前に予測し、未然に防ぐための対策
を講じることが可能となる。
良く、高感度で判断でき、復水脱塩装置に代表される混
床塔のトラブルを事前に予測し、未然に防ぐための対策
を講じることが可能となる。
第１図は、実施例１における樹脂の充填状態を示す。第
２図は実施例１における通水試験結果を示し、横軸に通
水時間、縦軸に処理水の導電率を示す。第３図は実施例
２における樹脂の充填状態を示す。第４図は実施例２に
おける通水試験結果を示す。 符号の説明 AR:アニオン交換樹脂 CR:カチオン交換樹脂
２図は実施例１における通水試験結果を示し、横軸に通
水時間、縦軸に処理水の導電率を示す。第３図は実施例
２における樹脂の充填状態を示す。第４図は実施例２に
おける通水試験結果を示す。 符号の説明 AR:アニオン交換樹脂 CR:カチオン交換樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島津 新一 千葉県市原市姉崎海岸３番地 東京電力株 式会社姉崎火力発電所内 (72)発明者 森田 弘行 千葉県市原市姉崎海岸３番地 東京電力株 式会社姉崎火力発電所内 (72)発明者 大倉 保美 東京都調布市西つつじケ丘２丁目４番１号 東電環境エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 宮 茂夫 東京都港区港南１丁目６番27号 荏原イン フィルコ株式会社内 (72)発明者 佐久間 博司 東京都港区港南１丁目６番27号 荏原イン フィルコ株式会社内 (72)発明者 長南 勘六 東京都港区港南１丁目６番27号 荏原イン フィルコ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−162749（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−153937（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−51890（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】アニオン交換樹脂およびカチオン交換樹脂
を用いるイオン交換装置によって水を脱塩する際に使用
するアニオン交換樹脂および／またはカチオン交換樹脂
の性能評価方法において、アニオン交換樹脂およびカチ
オン交換樹脂をそれぞれ複数等分した後、カラムに前記
アニオン交換樹脂と前記カチオン交換樹脂を交互に層状
に充填して４層以上の充填層を形成させて試験カラムを
構成し、前記試験カラムに塩類含有原水を通水し、その
処理水質を測定することを特徴とするイオン交換樹脂の
性能評価方法。 - 【請求項２】前記充填層の最上部の層がアニオン交換樹
脂、最下部の層がカチオン交換樹脂であることを特徴と
する請求項１記載のイオン交換樹脂の性能評価方法。 - 【請求項３】前記試験カラムと同様に新品のアニオン交
換樹脂と新品のカチオン交換樹脂を充填したコントロー
ルカラムにも同一条件で通水し、両者の処理水質を比較
することを特徴とする請求項１または２記載のイオン交
換樹脂の性能評価方法。 - 【請求項４】前記試験カラムの該樹脂量を、新品のアニ
オン交換樹脂と新品のカチオン交換樹脂を試験カラムと
同一に充填したコントロールカラムにおける処理水の導
電率が0.07μS/cm以下となる量とすることを特徴とする
請求項１または２または３記載のイオン交換樹脂の性能
評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2179490A JPH0778494B2 (ja) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | イオン交換樹脂の性能評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2179490A JPH0778494B2 (ja) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | イオン交換樹脂の性能評価方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0466855A JPH0466855A (ja) | 1992-03-03 |
| JPH0778494B2 true JPH0778494B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=16066738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2179490A Expired - Lifetime JPH0778494B2 (ja) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | イオン交換樹脂の性能評価方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0778494B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4600617B2 (ja) * | 2000-08-07 | 2010-12-15 | オルガノ株式会社 | 陰イオン交換樹脂の性能評価方法及び装置並びに復水脱塩装置 |
| JP4945770B2 (ja) * | 2009-01-30 | 2012-06-06 | エムエス・ソリューションズ株式会社 | 液体クロマトグラフ分析方法及び装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5451890A (en) * | 1977-10-01 | 1979-04-24 | Agency Of Ind Science & Technol | Performance testing method of adsorbents mainly composed of solid bases |
| JPH06105242B2 (ja) * | 1985-01-14 | 1994-12-21 | オルガノ株式会社 | イオン交換樹脂の性能試験装置 |
| JPH01153937A (ja) * | 1987-12-10 | 1989-06-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | キレート樹脂の吸着量測定方法 |
-
1990
- 1990-07-09 JP JP2179490A patent/JPH0778494B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0466855A (ja) | 1992-03-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4600617B2 (ja) | 陰イオン交換樹脂の性能評価方法及び装置並びに復水脱塩装置 | |
| JPH0778494B2 (ja) | イオン交換樹脂の性能評価方法 | |
| JP7217590B2 (ja) | 純水製造装置及び純水製造方法 | |
| EP1167954B1 (en) | Method and apparatus for detecting negative ions in water | |
| JP6720241B2 (ja) | 純水製造方法 | |
| Helfferich et al. | Weak electrolytes, polybasic acids, and buffers in anion exchange columns I. Sodium acetate and sodium carbonate systems | |
| JPH0142750B2 (ja) | ||
| US6216092B1 (en) | Dosage monitor for deionized water generator | |
| EP0149792B1 (en) | Method for treating aqueous solutions with weakly acidic cation exhange resins | |
| JP2000009703A (ja) | アニオン交換樹脂の性能評価方法 | |
| EP0155384A2 (en) | Method of treating aqueous solutions with a weakly acidic cation and basic anion exchange resins | |
| KR100444162B1 (ko) | 고감도 수중 이온성 불순물 감시 방법 및 장치 | |
| JP3276103B2 (ja) | 陰イオン交換樹脂の性能評価方法、および前記方法による水処理系の管理方法 | |
| JPH0790218B2 (ja) | 純水製造装置 | |
| KR102209185B1 (ko) | 화력 발전소의 응축기에서의 원수 누수를 유발하는 유닛을 식별하는 방법 | |
| JP3352859B2 (ja) | イオン交換樹脂を用いたショ糖液の脱塩方法 | |
| JP2851442B2 (ja) | イオン交換装置で使用されるイオン交換樹脂の性能評価方法及び装置 | |
| JP6722710B2 (ja) | 純水製造装置 | |
| JP4267804B2 (ja) | イオン交換樹脂の評価方法 | |
| Gilwood et al. | Silica Removal Characteristics of Highly Basic Anion Exchangers | |
| JPS6153116B2 (ja) | ||
| JP2776722B2 (ja) | アンモニア型復水脱塩装置の運用方法 | |
| JP3137388B2 (ja) | イオン交換樹脂の寿命予測方法 | |
| JP2000171448A (ja) | イオン交換樹脂の性能試験方法 | |
| JPH07241480A (ja) | イオン交換樹脂の洗浄性予測装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 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: 20080823 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080823 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090823 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090823 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100823 Year of fee payment: 15 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100823 Year of fee payment: 15 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |