JPH11221561A

JPH11221561A - 純水装置

Info

Publication number: JPH11221561A
Application number: JP10028637A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Tsurumi; 武鶴見
Original assignee: Kurita Water Industries Ltd
Current assignee: Kurita Water Industries Ltd
Priority date: 1998-02-10
Filing date: 1998-02-10
Publication date: 1999-08-17

Abstract

(57)【要約】【課題】イオン交換樹脂の溶出物の蓄積による樹脂の汚
染を防止し、イオン交換樹脂をより長期間使用するとと
もに、純度の向上した純水を得ることができる純水装置
を提供する。【解決手段】カチオン交換樹脂を充填したカチオン交換
塔及びアニオン交換樹脂を充填したアニオン交換塔を有
する純水装置において、カチオン交換塔とアニオン交換
塔との間に紫外線照射分解装置を設置してなることを特
徴とする純水装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、純水装置に関す
る。さらに詳しくは、本発明は、イオン交換樹脂の溶出
物の蓄積による樹脂の汚染を防止し、イオン交換樹脂を
より長期間使用するとともに、純度の高い純水を得るこ
とができる純水装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】イオン交換樹脂は、三次元網目骨格を有
する高分子母体にイオン交換基が結合した構造を有する
ので、一般には不溶性と考えられている。しかし、処理
水質の高度化に伴って、イオン交換樹脂からの微量の有
機物の溶出に関する挙動が検討された結果、イオン交換
樹脂からは、カチオン交換樹脂、アニオン交換樹脂を問
わず、その一部が溶出するという現象が知られてきた。
すなわち、カチオン交換樹脂からは、その官能基である
スルホン酸を主成分とする有機物が溶出し、アニオン交
換樹脂からも同様に、その官能基に由来するトリメチル
アミンなどのアミン類が溶出してくる。従来、このよう
な溶出物は微量であって、ほとんど問題とされなかった
が、処理水質の高度化への要求や、水質分析機器の測定
精度の向上によって、これらのイオン交換樹脂からの溶
出物である有機物の挙動が明らかにされてきた。すなわ
ち、カチオン交換樹脂からの溶出物であるスルホン酸系
の有機物は、アニオン交換樹脂に強く吸着されるが、ア
ニオン交換樹脂は吸着能力が低くスルホン酸の吸着容量
が小さいため、比較的短期間のうちにスルホン酸系の有
機物を除去することができなくなる。また、スルホン酸
系の有機物を吸着したアニオン交換樹脂は、脱塩能力が
低下し使用に耐えなくなる。このような状態になったと
き、除去できないスルホン酸系の有機物が処理水中に含
まれるために、処理水の純度が低下する現象を発生し、
アニオン交換樹脂を新品に交換する必要があった。一
方、アニオン交換樹脂から溶出するアミン類は、カチオ
ン交換樹脂により吸着除去されるが、溶出するアミン類
は低分子量のものだけではなく、比較的高分子量のアミ
ン類も含まれ、高分子量のアミン類はカチオン交換樹脂
では除去しにくいため、処理水中に残存することとな
る。このようにカチオン交換樹脂及びアニオン交換樹脂
からの溶出物は、それぞれの溶出物が互いに他のイオン
交換樹脂に負荷され、その樹脂を汚染するとともに、そ
の一部が処理水中に漏洩することにより、処理水質の悪
化を招いていた。特に、イオン交換樹脂を再生した直後
や、純水装置の通水を長時間停止していた後の運転再開
時には、イオン交換樹脂から溶出し塔内に蓄積したこれ
ら有機物が高濃度で流出する。従来より、イオン交換樹
脂を用いた純水装置から得られる純水中に有機物が含ま
れる場合、紫外線を照射して有機物を低分子量化し、別
途に設けた装置においてアニオン交換樹脂に接触させ、
純水の純度を向上させる方法が知られている。しかし、
この従来技術では、処理水の水質を向上することはでき
るが、本来の純水装置のイオン交換樹脂の溶出物による
蓄積汚染は防止することはできず、イオン交換樹脂の早
期取り替えにつながっていた。また、純水装置において
は、その純水単価を低減するために、酸やアルカリによ
るイオン交換樹脂の再生の後工程として実施される押し
出し工程や、さらに引き続いて実施される洗浄工程をな
るべく短時間とし、純水が得られない時間を短縮すると
同時に、洗浄水量を低減する工夫が採用されてきた。こ
のような工夫のうち最も一般的な方法は、カチオン交換
樹脂洗浄に引き続き実施されるアニオン交換樹脂洗浄の
洗浄排水を、廃棄しないで原水槽などに回収し、循環す
ることによる洗浄水量節減法である。このような循環洗
浄は、純水装置のイオン交換樹脂を再生した後に処理水
の純度上昇を実現するためや、純水装置を一時停止した
のち再起動する際にも処理水の純度を維持するために実
施されている。この循環洗浄を採用することによって、
洗浄水として使用する水量を減少するとともに、処理水
質の安定化を図ることができる。しかし、この循環洗浄
においては、循環水中に、カチオン交換樹脂やアニオン
交換樹脂から溶出したスルホン酸やアミン類などの有機
物を高濃度に含んでいるため、その溶出有機物が他のイ
オン交換樹脂により除去できない場合には、純水装置の
循環水質がいつまでも良化しないという現象を引き起こ
すことがあった。このような現象は、カチオン交換樹脂
又はアニオン交換樹脂のこれらの有機物を吸着する能力
が低下しているときによく発生した。このような事態と
なった際には、循環水を廃棄し、水中に含まれている有
機物を系外に放出するか、あるいは、イオン交換樹脂を
全量入れ替えて、イオン交換樹脂の有機物吸着能力を復
帰させるかの方法を採る必要があり、そのために非常に
多額の費用を要していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、イオン交換
樹脂の溶出物の蓄積による樹脂の汚染を防止し、イオン
交換樹脂をより長期間使用するとともに、純度の向上し
た純水を得ることができる純水装置を提供することを目
的としてなされたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、カチオン交換塔と
アニオン交換塔を有する多床式の純水装置において、カ
チオン交換塔とアニオン交換塔の間に紫外線照射分解装
置を設置して、イオン交換樹脂の溶出物に紫外線を照射
して分解することにより、イオン交換樹脂の溶出物によ
る他のイオン交換樹脂の汚染を防ぎ、高純度の純水を得
るとともに、使用するイオン交換樹脂の寿命を延ばし得
ることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成す
るに至った。すなわち、本発明は、（１）カチオン交換
樹脂を充填したカチオン交換塔及びアニオン交換樹脂を
充填したアニオン交換塔を有する純水装置において、カ
チオン交換塔とアニオン交換塔との間に紫外線照射分解
装置を設置してなることを特徴とする純水装置、及び、
（２）アニオン交換塔出口水をカチオン交換塔に循環す
る循環配管を有し、該循環配管に紫外線照射分解装置を
設置してなる第(１)項記載の純水装置、を提供するもの
である。さらに、本発明の好ましい態様として、（３）
紫外線照射分解装置が、波長１８０〜２２０nmの紫外線
を照射する第(１)項又は第(２)項の純水装置、を挙げる
ことができる。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の純水装置は、カチオン交
換樹脂を充填したカチオン交換塔とアニオン交換樹脂を
充填したアニオン交換塔を有し、カチオン交換塔とアニ
オン交換塔の間に紫外線照射分解装置を設置したもので
ある。図１は、従来の純水装置の一例の系統図であり、
図２は、本発明の純水装置の一態様の系統図である。図
１に示される純水装置は、４床５塔型複床式純水装置で
あって、原水槽１からろ過器２を経由してカチオン交換
塔Ｉ３に原水が送られる。カチオン交換塔Ｉにおいて、
原水中に存在するナトリウムイオンやカルシウムイオン
などが、水素イオンと交換されて除去される。その結
果、水は酸性となるので、脱炭酸塔４において空気と接
触させることにより、水中の遊離した炭酸ガスを除去す
る。水中の炭酸ガスを除去することにより、アニオン交
換塔の負荷を低減することができる。炭酸ガスを除去し
た水はアニオン交換塔Ｉ５へ導入され、水中の硫酸イオ
ンや塩化物イオンが、水酸イオンと交換されて除去され
る。水素イオンと水酸イオンは結合して水となり、水中
のイオン類が除去される。水はさらにカチオン交換塔II
６とアニオン交換塔II７に通水されて、高純度の純水と
なる。イオン交換樹脂は、常に分解を生じ、イオン交換
樹脂のごく一部が常に溶出している。カチオン交換樹脂
からは、ポリスチレンスルホン酸のようなスルホン酸基
を有するポリマーが溶出し、アニオン交換樹脂に強く吸
着される。この強く吸着されたポリスチレンスルホン酸
類は、アニオン交換樹脂の再生操作では脱着が困難であ
って、アニオン交換樹脂の内部に留まり、アニオン交換
樹脂の性能低下を引き起こす。一方、アニオン交換樹脂
からは、トリメチルアミンを主成分とする溶出物が発生
する。アミン類のような窒素化合物は、水中で解離して
カチオン交換樹脂にイオン交換吸着される。アミン類の
分子量が非常に大きいと、カチオン交換樹脂に吸着され
たアミン類の脱着は困難であるが、アニオン交換樹脂か
ら溶出するアミン類は、比較的分子量が小さく、カチオ
ン交換樹脂による吸脱着が可能である場合が多い。この
ように、純水装置においては、特にカチオン交換樹脂の
溶出物がアニオン交換樹脂の性能低下を発生させること
になる。この結果、イオン交換樹脂の溶出物の流入が続
くと、イオン交換樹脂に吸着しきれなくなり、処理水に
混入することになるために、処理水の純度も低下する。

【０００６】図２に示される態様の本発明の純水装置
は、図１に示される４床５塔型複床式純水装置のカチオ
ン交換塔Ｉとアニオン交換塔Ｉの間に紫外線照射分解装
置８を設置したものである。本図においては、紫外線照
射分解装置は脱炭酸塔とアニオン交換塔の間に設けられ
ているが、紫外線照射分解装置をカチオン交換塔と脱炭
酸塔の間に設けることも可能である。本態様の純水装置
においては、カチオン交換塔の下流側に紫外線照射分解
装置を設け、カチオン交換樹脂より溶出したスルホン酸
基を有するポリマーに紫外線を照射し分解して、低分子
量の化合物とすることにより、アニオン交換樹脂に吸着
されても脱着が容易な形態とし、アニオン交換樹脂の性
能低下を防止するとともに、処理水の水質の低下をも防
止することができる。図２に示される態様の純水装置の
アニオン交換塔の後段に、さらに紫外線照射分解装置を
設置することもできる。この場合は、従来のように、紫
外線照射分解装置の後段に、生成する低分子化合物を除
去する装置を設ける。

【０００７】図３は、従来の純水装置の他の例の系統図
であり、図４は、本発明の純水装置の他の態様の系統図
である。図３に示される純水装置は、循環配管を有する
２床３塔型複床式純水装置である。原水槽１からろ過器
２を経由してカチオン交換塔９に原水が送られ、カチオ
ン交換塔において、原水中に存在するナトリウムイオン
やカルシウムイオンなどが、水素イオンと交換されて除
去される。その結果、水は酸性となるので、脱炭酸塔４
において空気と接触させることにより、水中の遊離した
炭酸ガスを除去する。水はさらにアニオン交換塔１０へ
導入され、水中の硫酸イオンや塩化物イオンが、水酸イ
オンと交換されて除去される。水素イオンと水酸イオン
は結合して水となり、水中のイオン類が除去されて純水
となる。純水装置においては、イオン交換樹脂の交換機
能が飽和状態に近づくと再生工程に入り、酸あるいはア
ルカリの再生剤をイオン交換樹脂層に供給して、カチオ
ン交換樹脂はＨ形に、アニオン交換樹脂はＯＨ形に再生
する。次いで、再生剤の供給を停止したのち、押し出し
工程に入る。押し出し工程においては、イオン交換樹脂
層中に存在する再生剤を排出するために、塔容量と同程
度の量の純水をイオン交換塔に供給し、再生剤を純水に
より置換する。しかし、置換のみではイオン交換樹脂層
中に少量の再生剤が残留するために、さらに純水を供給
する洗浄工程に入る。洗浄工程の前半では洗浄水は排出
するが、後半では系内の洗浄水は循環配管１１を通じて
原水槽に返送し、循環使用する。循環洗浄を行うことに
より、洗浄水の使用量を節減し、水の回収率を向上する
ことができる。電気伝導率などにより判定される循環水
の水質が所定の純度に達したときに、循環配管から純水
配管に切り替えて、通常の運転となる純水採水工程に移
る。

【０００８】図４に示される態様の本発明の純水装置
は、図３に示される２床３塔型複床式純水装置のカチオ
ン交換塔とアニオン交換塔の間と、アニオン交換塔出口
水を循環する循環配管にそれぞれ紫外線照射分解装置８
を設置したものである。本図においては、カチオン交換
塔とアニオン交換塔の間の紫外線照射分解装置は脱炭酸
塔とアニオン交換塔の間に設けられているが、紫外線照
射分解装置をカチオン交換塔と脱炭酸塔の間に設けるこ
とも可能である。本態様の純水装置においては、カチオ
ン交換塔とアニオン交換塔の間に紫外線照射分解装置を
設置し、カチオン交換樹脂より溶出したスルホン酸基を
有するポリマーに紫外線を照射し分解して、低分子量の
化合物とすることにより、アニオン交換樹脂への吸着と
脱着が容易な形態とし、アニオン交換樹脂の性能低下を
防止するとともに、処理水の水質の低下をも防止するこ
とができる。また、循環配管の紫外線照射分解装置を設
置し、アニオン交換樹脂より溶出したアミン類などの有
機物に紫外線を照射し分解して、カチオン交換樹脂への
吸着と脱着が容易な形態とし、カチオン交換樹脂の性能
低下を防止するとともに、循環水の水質を良好に維持
し、洗浄水量を低減し、処理水の水質の低下をも防止す
ることができる。イオン交換樹脂に吸着された低分子量
の化合物は、再生時に容易に脱着されるので、樹脂に蓄
積することがなく、イオン交換樹脂を長期間にわたって
使用することが可能となる。本発明装置において、カチ
オン交換塔は、強酸性カチオン樹脂のみを充填した単層
式とすることができ、あるいは強酸性カチオン交換樹脂
とともに弱酸性カチオン交換樹脂を充填した複層式とす
ることもできる。また、アニオン交換塔も、同様に、強
塩基性アニオン交換樹脂のみを充填した単層式とするこ
とができ、あるいは強塩基性アニオン交換樹脂とともに
弱塩基性アニオン交換樹脂を充填した複層式とすること
もできる。本発明装置に使用する紫外線照射分解装置
は、低波長の紫外線を照射し得る装置であることが好ま
しい。紫外線の波長は、１８０〜２２０nmであることが
好ましく、１８０〜１９０nmであることがより好まし
い。このような低波長の紫外線を発光する装置として
は、例えば、水銀蒸気圧が０.００１〜０.２Torrで作動
するよう設計され、１８４.９nmに強い発光を有する低
圧水銀灯などを挙げることができる。

【０００９】イオン交換樹脂の分解生成物は、常に樹脂
から離れて水中に溶出する。カチオン交換樹脂の場合
は、その交換基であるスチレンスルホン酸系の物質がカ
チオン交換塔処理水に含まれる。カチオン交換樹脂の分
解は、常に起こっているために、通水が停止されている
ときは、カチオン交換樹脂からの溶出物は、カチオン交
換塔内に蓄積され、採水を開始すると一度に高濃度の溶
出物が流出してくることとなる。カチオン交換樹脂の再
生においては、濃厚な酸溶液により再生するために、樹
脂が収縮して樹脂粒内の有機物がイオン交換樹脂粒から
流出しやすくなり、また、カチオン交換樹脂が再生され
てＲ−Ｈ形に転換することにより、樹脂が膨潤するため
に、樹脂粒内の有機物が外部へ流出しやすくなる。この
ために、再生直後の洗浄時も、カチオン交換樹脂の分解
生成物が、洗浄排水中に比較的高濃度で含まれることと
なる。アニオン交換樹脂は、分解溶出物がトリメチルア
ミンなどのアミン類であるが、通水停止後に採水を開始
する場合や、高濃度のアルカリ剤を用いて再生する場合
にカチオン交換樹脂と同様の現象が発生する。本発明装
置においては、溶出物が高濃度に流出した場合も、紫外
線照射分解装置において紫外線を照射して分解し、イオ
ン交換樹脂による吸着除去及び脱着が容易な低分子量の
化合物に変換するので、イオン交換樹脂の汚染による性
能低下を招くことがなく、純水の水質を高い水準に維持
することができる。

【００１０】紫外線照射分解装置は高価であるために、
図４に示す態様の純水装置において、紫外線照射分解装
置をいずれか１基のみの設置とすることもできる。紫外
線照射分解装置１基の設置によっても、大きな効果を得
ることができる。この場合、使用期間が長くなるにつれ
特に溶出物が増加するイオン交換塔の後段に紫外線照射
分解装置を設置することによって、他のイオン交換塔の
樹脂の有機物による汚染を防止し、循環水中の有機物濃
度を低下することができる。本発明装置においては、純
水装置のカチオン交換塔とアニオン交換塔の間及び必要
に応じて循環配管に紫外線照射分解装置を設置し、イオ
ン交換樹脂の溶出物を吸着除去及び脱着の容易なイオン
性の低分子量の化合物と二酸化炭素に分解することによ
り、イオン交換樹脂の溶出物によって互いに他のイオン
交換樹脂が汚染される現象を防止し、イオン交換樹脂を
より長期間使用することができると同時に、より高度な
水質の処理水を得ることができる。また、イオン交換樹
脂を用いた純水装置は、通常は水中のイオンの除去が目
的であるが、その処理水をボイラ給水として用いる場合
は、イオンのみならず有機物なども除去することがボイ
ラにとって好ましいと考えられている。本発明装置によ
れば、原水中の有機物及びイオン交換樹脂から溶出して
きた有機物を紫外線照射分解装置によって低分子化し、
イオン交換樹脂による吸着除去が容易な形態とするの
で、有機物含有量の少ない純度の高い純水を得ることが
できる。

【００１１】

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。比較例１図１に示す原水槽、ろ過器、カチオン交換塔Ｉ、脱炭酸
塔、アニオン交換塔Ｉ、カチオン交換塔II及びアニオン
交換塔IIをこの順に接続した４床５塔型複床式純水装置
を用い、鹿島工業用水を原水として１年間純水の製造を
行った。カチオン交換塔Ｉは強酸性カチオン交換樹脂
［三菱化学(株)、ダイヤイオンＳＫ１Ｂ］１,１００リ
ットル、アニオン交換塔Ｉは強塩基性アニオン交換樹脂
［三菱化学(株)、ダイヤイオンＳＡ２０Ａ］１,４５０
リットル、カチオン交換塔IIは強酸性カチオン交換樹脂
［三菱化学(株)、ダイヤイオンＳＫ１ＢＬ］３５０リッ
トル、アニオン交換塔IIは強塩基性アニオン交換樹脂
［三菱化学(株)、ダイヤイオンＳＡ１０ＡＬ］４００リ
ットルを充填したものである。また、原水の通水量は、
３０トン／hrである。得られた純水の有機体炭素（ＴＯ
Ｃ）は、運転開始直後が１０５μｇ／リットル、２カ月
後が６５μｇ／リットル、４カ月後が６７μｇ／リット
ル、６カ月後が７８μｇ／リットル、８カ月後が８６μ
ｇ／リットル、１０カ月後が９３μｇ／リットル、１２
カ月後が１０３μｇ／リットルであった。また、得られ
た純水の電気伝導率は、６カ月後まではすべて０.０７
μＳ／cm、８カ月後と１０カ月後が０.０８μＳ／cm、
１２カ月後は０.０９μＳ／cmであった。実施例１比較例１で用いた純水装置の脱炭酸塔とアニオン交換塔
の間に紫外線照射分解装置［(株)日本フォトサイエン
ス、ＯＸＬ−１型］を設置して、図２に示す純水装置と
し、鹿島工業用水を原水として１年間純水の製造を継続
した。紫外線照射分解装置の設置の際に、カチオン交換
樹脂の１５％と、アニオン交換樹脂の２０％を新しい樹
脂と入れ替えた。原水の通水量は、比較例１と同じ３０
トン／hrである。得られた純水の有機体炭素（ＴＯＣ）
は、運転開始直後が７２μｇ／リットル、２カ月後が３
９μｇ／リットル、４カ月後が３８μｇ／リットル、６
カ月後が４０μｇ／リットル、８カ月後が４１μｇ／リ
ットル、１０カ月後が４５μｇ／リットル、１２カ月後
が４４μｇ／リットルであった。また、得られた純水の
電気伝導率は、１０カ月後が０.０８μＳ／cmであった
以外は、すべて０.０７μＳ／cmであった。実施例１及
び比較例１の結果を、第１表に示す。

【００１２】

【表１】

【００１３】第１表に見られるように、カチオン交換塔
とアニオン交換塔の間に紫外線照射分解装置を設けた本
発明の純水装置を用いた実施例１では、１年間にわたっ
て有機体炭素濃度４５μｇ／リットル以下の純度の高い
純水を得ることができ、純水の電気伝導率もほぼ０.０
７μＳ／cmで安定している。これに対して、紫外線照射
装置を有しない従来の純水装置を用いた比較例１では、
実施例１で得られる純水に比べて有機体炭素濃度が高
く、しかも８カ月経過後その増加が早くなり、イオン交
換樹脂の性能低下が始まっているものと推定される。ま
た、比較例１では、純水の電気伝導度も８カ月後から増
加する傾向が認められる。比較例２図３に示す原水槽、ろ過器、カチオン交換塔、脱炭酸
塔、アニオン交換塔及び循環配管を有する２床３塔型複
床式純水装置を用い、鹿島工業用水を原水として６カ月
間純水の製造を行った。カチオン交換塔は強酸性カチオ
ン交換樹脂［三菱化学(株)、ダイヤイオンＳＫ１Ｂ］
２,０００リットル、アニオン交換塔は強塩基性アニオ
ン交換樹脂［三菱化学(株)、ダイヤイオンＳＡ１０Ａ］
２,３００リットルを充填したものである。原水の通水
量は、５０トン／hrである。純水装置の運転は、次の方
法により行った。すなわち、純水の製造を継続して、ア
ニオン交換塔出口水の電気伝導率が０.２μＳ／cmを超
えたとき樹脂の再生を行った。樹脂を再生し、イオン交
換樹脂層内に残留する再生剤を排出し、前半の洗浄を行
ったのち、後半の洗浄においては、アニオン交換塔出口
水を原水槽に返送してカチオン交換塔に循環して、循環
洗浄を行った。循環水の電気伝導率がアニオン交換塔出
口において０.２μＳ／cm以下となったとき、循環配管
から処理水配管に切り替えて、純水の採水に移行した。
循環洗浄の時間は、通常は１０〜３０分程度であった。
このようにして純水の製造を続け、１カ月ごとに、処理
水の水質に関係なく２５時間の連続運転を行い、５時間
ごとに処理水の電気伝導率を測定した。処理水の電気伝
導率は、運転開始直後は５時間後が０.０９μＳ／cm、
２０時間後０.０９μＳ／cm、２５時間後０.３０μＳ／
cmであり、２カ月後は５時間後０.１１μＳ／cm、２０
時間後０.１３μＳ／cm、２５時間後０.５１μＳ／cmで
あり、４カ月後は５時間後０.１５μＳ／cm、２０時間
後０.１７μＳ／cm、２５時間後１.０μＳ／cmであり、
６カ月後は５時間後０.１５μＳ／cm、２０時間後０.２
４μＳ／cm、２５時間後２.３μＳ／cmであった。ま
た、６カ月後における循環洗浄開始時の循環水の電気伝
導率は、１.６μＳ／cmであった。実施例２比較例２で用いた純水装置の脱炭酸塔とアニオン交換塔
の間及び循環配管に、それぞれ紫外線照射分解装置
［(株)日本フォトサイエンス、ＯＸＬ−１型］を設置し
て図４に示す純水装置とし、比較例２と同様にして、鹿
島工業用水を原水とする純水の製造を６カ月間継続し
た。なお、紫外線照射分解装置を設置する際に、カチオ
ン交換樹脂及びアニオン交換樹脂のそれぞれ半量を新し
い樹脂と入れ替えた。また、原水の通水量は、比較例２
と同じ５０トン／hrである。処理水の電気伝導率は、運
転開始直後は５時間後が０.１０μＳ／cm、２０時間後
０.１０μＳ／cm、２５時間後０.４４μＳ／cmであり、
２カ月後は５時間後０.１１μＳ／cm、２０時間後０.１
１μＳ／cm、２５時間後０.５１μＳ／cmであり、４カ
月後は５時間後０.１３μＳ／cm、２０時間後０.１２μ
Ｓ／cm、２５時間後０.５９μＳ／cmであり、６カ月後
は５時間後０.１３μＳ／cm、２０時間後０.１４μＳ／
cm、２５時間後０.６７μＳ／cmであった。また、６カ
月後における循環洗浄開始時の循環水の電気伝導率は、
０.８０μＳ／cmであった。実施例２の結果を第２表
に、比較例２の結果を第３表に示す。

【００１４】

【表２】

【００１５】

【表３】

【００１６】第２表と第３表の結果を比較すると、カチ
オン交換塔とアニオン交換塔の間に紫外線照射分解装置
を設けた本発明の純水装置を用いた実施例２と、紫外線
照射分解装置を有しない比較例２では、２カ月経過する
までは両者の間に顕著な差は認められない。しかし、実
施例２では６カ月後も安定して良好な水質の純水が得ら
れるのに対して、比較例２では次第に得られる純水の電
気伝導率が上昇し処理水質が悪化する傾向にあり、しか
も短時間で高い電気伝導率に達して処理し得る水量が徐
々に減少する傾向が認められることから、イオン交換樹
脂の不可逆的な性能低下が生じているものと推定され
る。この結果から、紫外線照射分解装置を設置すること
により、６カ月間の運転において水質の経時変化がほと
んどなく、処理水の水質が飛躍的に安定することが分か
る。また、循環洗浄開始時の循環水の電気伝導度の比較
から、循環洗浄時の循環水の水質改善も明白である。

【００１７】

【発明の効果】本発明装置によれば、イオン交換樹脂か
ら溶出する有機物を紫外線照射分解装置により分解し
て、イオン交換樹脂による吸着除去と脱着が容易な低分
子量の化合物とするために、イオン交換樹脂の有機物に
よる汚染を防止して長期間の使用を可能とするととも
に、高純度で水質の優れた純水を得ることができる。ま
た、循環配管を設けた本発明の純水装置においては、循
環水中の溶出物濃度を低下し、循環水の水質向上が速や
かであるために、循環水を廃棄することなく、水資源の
節減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、従来の純水装置の一例の系統図であ
る。

【図２】図２は、本発明の純水装置の一態様の系統図で
ある。

【図３】図３は、従来の純水装置の他の例の系統図であ
る。

【図４】図４は、本発明の純水装置の他の態様の系統図
である。

【符号の説明】

１原水槽２ろ過器３カチオン交換塔Ｉ４脱炭酸塔５アニオン交換塔Ｉ６カチオン交換塔II ７アニオン交換塔II ８紫外線照射分解装置９カチオン交換塔１０アニオン交換塔１１循環配管

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カチオン交換樹脂を充填したカチオン交換
塔及びアニオン交換樹脂を充填したアニオン交換塔を有
する純水装置において、カチオン交換塔とアニオン交換
塔との間に紫外線照射分解装置を設置してなることを特
徴とする純水装置。
【請求項２】アニオン交換塔出口水をカチオン交換塔に
循環する循環配管を有し、該循環配管に紫外線照射分解
装置を設置してなる請求項１記載の純水装置。