JPS59123585A - 浄化装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、水中の不純物を除去するための浄化装置に係
り、特に、純度の高い水を得るだめの浄化装置に関する
。

〔発明の技術的背景〕

一般に、軽水炉型原子力発′亀所においては、中性子減
速材および一次冷却水として軽水が用いられている。こ
れらの軽水としては、配管、機器の腐食防止、放射能発
生の低減などの観点よりきわめて純度の高い純水の使用
が要求されている。

１１！記の一次冷却水の伊化装置として、従来、イオン
又候樹脂粉末またはイオン交換樹脂粒子を充填したもの
を用いていた。

例えば沸奪水型原子力発電所（以下ＢＷＲと称する）に
２いては、往水中の不純物を除去するのに、第１図に示
すような、イオン交換樹脂粒子全大計に充填したイオン
交換塔を用いていた。このイオン交換塔は浄化材充填容
器１からなり、どの容器１は、上端に被処理水入口開口
２、下端に被処理水出口開口３をそれぞれ有している。

この容器１内の下端部には支持板４が張設されており、
この支持板４上には樹脂ストレーナ５を介し多数のイオ
ン交換樹脂粒子６が載置されている。また、前記容器１
内の上端部には被処理水を分散するだめの散水板７め一
張設されている。

このような構成によれば、不純物のうち溶解性のイオン
は十分に補足できるが、不純物をこの溶解性のイオンと
ともに構成する不溶解性のクラッドを効率よく補足する
ことはできない。そこで、この第１図のイオン交換塔の
上流に、第２図に示すり水濾過装置を併設している場合
もあったにの種水濾過装置の浄化材充填容器１の上下端
には、第２図人に示すように、被処理水入ローロ２およ
び出口開口３が設けられ、この容器１内の散水板７の下
方には濾過フィルタエレメント８が配設されている。こ
の濾過フィルタエレメント８は、第２図Ｂに拝承するよ
うに、細かいメツシュ層を有するフィルタエレメントか
らなり、このフィルタエレメント８にイオン交換樹脂粉
末９が付着するようになっている。前記容器１の周壁に
は、未使用のイオン交換樹脂粉末９を容器１内に供給す
る送入口が形成されており、この送入口１０を介して給
水との混合状態で容器１内に供給されたイオン交換樹脂
粉末９は前記フィルタエレメント８のメツシュ層表面に
均一に付着する。なお、未使用のイオン交換樹脂粉末９
は定期的に容器１内に送入され、また使用済みのイオン
交換樹脂粉末９は定期的に排出口１１から排出される。

このような復水濾過装置によれば、被処理水はフィルタ
エレメント８の表面に付着したイオン交換樹脂粉末の濾
過作用により浄化される。

〔背景技術の問題点〕

従来のＢＷＲにおける一次冷却水の浄化装置の浄化材に
は、前述したようにイオン交換樹脂粒子６捷たはイオン
交換樹脂粉末９が用いられてきたが、これにはつぎのよ
うな欠点があった。

すなわち、ＢＷＲにおける覆水の流量は最高５０００ｔ
ｏｎ／ｈｒと非常に大量のため、浄化材として用いるイ
オン交換樹脂粒子６や粉末９の量も非常に大量になって
いた。例えば１プラントのＢＷＲにおける復水浄化装置
のイオン交換樹脂粒子６の量は最高５０１ｎ′にもなる
。このため、装置の大型化、再生作業の困難さ、コスト
増大などの問題カー生じていた。

〔発明の目的〕

本発明は、前述した従来のものにおける欠点を除去し、
コン・ξクトで高性能の浄イヒ装置を提彰（することを
目的とする。

〔発明の概袂〕

前述した目的は、第１の発明によれば被処理水の入口開
口および出口開口を備えた容器内北イオン交換繊維を充
填して浄化材としたことにより達成され、第２の発明に
よれば、イオン交換奉裁ＨＪｉｉにイオン交換樹脂粒子
または粉末を混合した混合物を充填して浄化材としたこ
とにより達成される。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例により言分間する。な
お、前述した従来のものと同一の構成については、図面
中に同一の符号を付し、そのａ明は省略する。

第３図Ａ、Ｂは本発明の第１実施例を刃ミすものであり
、浄化材充ｊｆ４答器１内の上端部μには貧女水板３が
張設され、また下端部には支持板４上に樹脂ストレーナ
５が張設されており、前記散水板３および樹脂ストレー
ナ５間の前記容器１の周壁の上部には送入口１０が形成
され、下部には排出口１１カー形成されている。そして
、前記容器１内の樹脂ストレーナ５上にはイオン交換繊
維を０．５〜３σ程度に切断したイオン交換繊維チップ
１２ｈ″−載置、充填されている。前記イオン交換繊維
は、有機高分子繊維にイオン交換機能を持たせたもので
あり、単位重量当りの表面積が非常に大きく、水質中の
不純物イオンを除去する効率が太きい。

前述した構成によれば、被処理水は入口開口２から容器
１内に供給され、散水板７を通過して分散され、その後
、イオン交換繊維チップ１２を通過する際に含有してい
る不純物イオンをイオン交換繊維ナツプ１２に吸着され
て除去される。そして、出口開口３から外部に排出され
る。ところで、前記イオン交換繊維チップ１２はイオン
除去効率力１高いので、前述し：を従来のものと同程度
のイオン交換容量をもつ浄化装置を製造する場合でも、
その大きさ全従来のもののＰＩＯ〜％程度にすることが
できる。

なお、不純物イオンが十分付着したイオン交換繊維テッ
プ１２を洗浄もしくは再生処理するためには、送入口１
１から水を供給するなどして排出口１２から排出せｊ〜
めればよく、その後、代りに未使用のイオン交換繊維チ
ップ１２ヲ送入口１１から容器１内に供給して水の浄化
に供する。前記洗浄もしくは再生の際、イオン交換繊維
チップ１２を使用しているので取扱いがイオン交換繊維
よりも楽であるが、イオン交換繊維そのものを使用する
ことももちろん可能である。

第４図Ａ、Ｂは本発明の第２実施例を示すものであり、
イオン交換繊維チップ１２にイオン交換樹脂粒子６また
はイオン交換樹脂粉末９を混合したものを容器１内に充
填したものである。

このような構成によれば、イオン交換樹脂粒子６または
イオン交換樹脂粉末９によりイオン交換繊維チップ１２
間の間隙を埋めることができ、イオン交換繊維チップ１
２のみを用いた第３図Ａ、Ｂの実施例より不溶解性のク
ララ）Ｓをさらに良好に除去することができる。

第５図は本発明の第３実施例を示すものであり、第２図
により前述した従来の沖過装置と第３図により前述した
イオン交換繊維チップ１２のみを用いる本発明の第１実
施例とを、パルプ１４を備えた導管１３により直列に接
続したものである。

このような構成によれば、クラッドおよびイオンの両者
をさらに効率よく除去することができる。

第６図Ａ、Ｂ、Ｃは第５図の実施例を１つの容器１内に
収納したものであり、容器１内の上部にはフィルタエレ
メント８が配設され、下部にはイオン交換繊維チップ１
２が配設されている。

このような構成によれば、第５図のものよりコンパクト
にクラッドおよびイオンを除去できる。

第７図は、第２図の従来のものを濾過装置１５とし、第
３図の実施例を脱塩装置１６としてＢＷＲに組込んだも
のを示すものであり、原子炉圧力容器１７で発生した高
塩制圧蒸気は管路１８を介してタービン１９へ供給され
て仕事をし、その後低圧タ水ポンプ加により濾過装置１
５および脱塩装置１６を通過してクラッドおよびイオン
を除去されるようになっている。この脱塩装置１６の下
流側の管路１８には高圧腹水ポンプ２１および給水加熱
器ｎがこの順に介装され、給水加熱器間の下流側の管路
１８は前記原子炉圧力容器１７内に達して閉管路を構成
している。なお、濾過装置１５には新樹脂貯蔵タンクｎ
が連設されている。

一方、前記脱塩装置１６内のイオン交換繊維チップを洗
浄および再生するため、脱塩装置１６に接続された閉管
路列には洗浄タンク５および再生タンクがか連設されて
おり、この再生タンク２６内には薬品タンクυ内の硫酸
および苛性ソーダの少なくとも一方が薬液調節弁間の介
装された管路間から供給されてイオン交換繊維チップの
再生を行なうようになっている。この再生タンク２６内
で再生されたイオン交換繊維チップは管路路により脱塩
装置１６に戻されて再使用される。なお、沖過装置１５
にも図示は省略したが前述した洗浄タンクおよび再生タ
ンクが設けられている。

前述した構成によれば、タービン１９内で仕事をした蒸
気を冷却凝縮させる復水器（図示せず）内で発生する不
純物のクラッドは沖過装置１５内のフィルタエレメント
に付着して除去され、捷たイオンは脱塩装置１６内のイ
オン交換繊維チップに付着して良好に除去される。

したがって、配管様器の腐食防止や放射能発生の低減を
なすことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したよう（（、本発明に係る浄化装置は、イオ
ン交換繊維か、あるいはこれにイオン交換樹脂を加えた
ものを浄化材としたので、イオンわよびクラツＦ：′ヲ
良好に除去でき、しかも小型化できるという実用的な効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の浄化装置の一例を示す縦断面図、第２図
Ａは従来の濾過装置の一例を示す縦断面図、第２図Ｂは
第２図Ａのａ部の詳細図、第３図Ａは本発明に係る浄化
装置の第１実施例を示す縦断面図、第３図Ｂは第３図Ａ
のｂ部の詳細図、第４図Ａは本発明の第２実施例を示す
縦断面図、第４図Ｂは第４図Ａの０部の詳細図、第５図
および第６図Ａはそれぞれ本発明の第３および第４実施
例を示す縦断面図、第６図Ｂ、Ｃはそれぞれ第６図Ａの
ｄ部およびｅ部の詳細図、第７図は本発明を適用したＢ
ＷＲＯ管路図である。 １・・・浄化材充填容器、２・・・入口開口、３・・・
出口開口、４・・・支持板、５・・・樹脂ストレーナ、
６・・・イオン交換樹脂粒子、７・・・散水板、８・・
・フィルタエレメント、９・・・イオン交換樹脂粉末、
１２・・・イオン交換繊維チップ、１５・−・濾過装置
、１６・・・脱塩装置、１７・・・原子炉圧力容器、１
８・・・タービン、δ・・・浄化タンク、Ｕ・・・再生
タンク。 出願人代理人　　波　多　野　　　　次第　／　図 り 第　２　図 （Ａ） 第３図 第４　図 拵５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被処理水の入口開口および出口開口を備えた容器内
   にイオン交換繊維を充填して浄化材としたことを特徴と
   する浄化装置。 ２、前記イオン交換繊維をチップとした特許’Ｅｌ−１
   求の範囲第１項記載の浄化装置。 ３、被処理水の入口開口および出口開口を備えた容器内
   に、イオン交換繊維にイオン交侯樹Ｊ］ｉ７粒子または
   粉末を混合した混合物を充填して浄化材としたことを特
   徴とする浄化装置。 ４前記イオン交換稙維をチップとした特許請求の範囲第
   ３項記載の伊化装術。