JPS6039434B2 - イオン交換繊維を用いる濾過脱塩方法 - Google Patents
イオン交換繊維を用いる濾過脱塩方法Info
- Publication number
- JPS6039434B2 JPS6039434B2 JP57120521A JP12052182A JPS6039434B2 JP S6039434 B2 JPS6039434 B2 JP S6039434B2 JP 57120521 A JP57120521 A JP 57120521A JP 12052182 A JP12052182 A JP 12052182A JP S6039434 B2 JPS6039434 B2 JP S6039434B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- ion exchange
- ion
- exchanger
- desalination method
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- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高分子ポリ電機質をグラフト重合せしめたイオ
ン交換繊維を陽，陰いずれかのイオン交換体とする、腸
イオン及び陰イオン交換体の混合物を用いる炉過脱塩方
法に関する。
ン交換繊維を陽，陰いずれかのイオン交換体とする、腸
イオン及び陰イオン交換体の混合物を用いる炉過脱塩方
法に関する。
従来、これらの方法としては陽イオン交モ期間脂と陰イ
オン交モ剣樹脂の粉末を混合して同一目的に使用する方
法があるが、粉末イオン交換樹脂の場合は陰陽混合樹脂
の体積増加（相互のからみ）率の調整のためのプレコー
ト技術が困難である以外に、処理水中に微細な粉末樹脂
の粒子が漏出し、特に腸イオン交モ製樹脂の熱分解によ
り処理水ｐＨが低下する可能性があり、実用上に難点が
ある。
オン交モ剣樹脂の粉末を混合して同一目的に使用する方
法があるが、粉末イオン交換樹脂の場合は陰陽混合樹脂
の体積増加（相互のからみ）率の調整のためのプレコー
ト技術が困難である以外に、処理水中に微細な粉末樹脂
の粒子が漏出し、特に腸イオン交モ製樹脂の熱分解によ
り処理水ｐＨが低下する可能性があり、実用上に難点が
ある。
一般の粒状イオン交≠灘樹脂を用いた混床式イオン交換
カラムによって水処理を行う場合は、新樹脂の当初は表
面電荷等の影響により陰イオン及び陽イオン交換樹脂を
混合したときに団塊現象を示し、かつ体積増加をきたし
て処理効果が落ちる欠点があるが、この体積増加の現象
は、常に新しい大きな表面積を有する粉末樹脂の場合に
は特にその度合が大きく、乾燥状態の混合物の体積に比
し５５０％以上に増加する。そのため、プレコート可能
な体積増加率である１００〜５５０％程度に維持するた
め、適量の高分子電解質を添加して事前調整をする必要
があった。本発明の目的は、これらの困難をことごとく
除去して、かつ処理効果の高い炉過層の形成が容易に可
能な極めて効率の良い炉過脱塩方法を提供することにあ
る。
カラムによって水処理を行う場合は、新樹脂の当初は表
面電荷等の影響により陰イオン及び陽イオン交換樹脂を
混合したときに団塊現象を示し、かつ体積増加をきたし
て処理効果が落ちる欠点があるが、この体積増加の現象
は、常に新しい大きな表面積を有する粉末樹脂の場合に
は特にその度合が大きく、乾燥状態の混合物の体積に比
し５５０％以上に増加する。そのため、プレコート可能
な体積増加率である１００〜５５０％程度に維持するた
め、適量の高分子電解質を添加して事前調整をする必要
があった。本発明の目的は、これらの困難をことごとく
除去して、かつ処理効果の高い炉過層の形成が容易に可
能な極めて効率の良い炉過脱塩方法を提供することにあ
る。
すなわち本発明を概説すれば、本発明は陽イオン交換体
と陰イオン交換体との混合物において、いずれか一方の
イオン交換体として粉末イオン交換樹脂を、他方のイオ
ン交換体としてイオン交換繊維を使用し、そのイオン交
換繊維に、それと反対のイオン的性質を有する高分子ポ
リ電解質をグラフト重合せしめたものを使用し、これら
の混合物の水中１〜１の重量（乾燥）％の懸濁液を、炉
過ェレメント上にプレコートし、その層に原液を通液せ
しめることによって原液中の懸濁性固形分及びイオン性
固形分を除去することを特徴とする炉過脱塩方法に関す
る。
と陰イオン交換体との混合物において、いずれか一方の
イオン交換体として粉末イオン交換樹脂を、他方のイオ
ン交換体としてイオン交換繊維を使用し、そのイオン交
換繊維に、それと反対のイオン的性質を有する高分子ポ
リ電解質をグラフト重合せしめたものを使用し、これら
の混合物の水中１〜１の重量（乾燥）％の懸濁液を、炉
過ェレメント上にプレコートし、その層に原液を通液せ
しめることによって原液中の懸濁性固形分及びイオン性
固形分を除去することを特徴とする炉過脱塩方法に関す
る。
本発明は炉過脱塩材の一成分として改質イオン交換繊維
を使用し、炉層を通液する間に原液中の懸濁性固形分と
イオン性固形分を除去するものである。
を使用し、炉層を通液する間に原液中の懸濁性固形分と
イオン性固形分を除去するものである。
イオン交換繊維としては、セルロース系、カーボン系等
の腸イオン交換繊維又は陰イオン交換繊維が用いられ、
このイオン交換繊維を改質し、それと異なるイオン交換
体としての粉末イオン交ま剣樹脂とを陰陽混合状態で、
炉過ェレメント上にプレコートすることによって炉層を
形成せしめ、原液を炉層に造液させ原液中の懸濁固形分
及びイオン性固形分を除去する。ちなみに本発明におい
て使用する改質イオン交換繊維の製法の一つは特願昭４
８一８７８９５号（椿関昭５０−３６３８３号公報）明
細書に開示されているものである。しかしてプレコート
法においては、プレコートをまず作製することを必要と
し、その場合に、プレコートを形成する炉過脱塩材を懸
濁液として炉過ェレメントに適用する場合の懸濁液の濃
度が工業操作上、大きな問題となる。
の腸イオン交換繊維又は陰イオン交換繊維が用いられ、
このイオン交換繊維を改質し、それと異なるイオン交換
体としての粉末イオン交ま剣樹脂とを陰陽混合状態で、
炉過ェレメント上にプレコートすることによって炉層を
形成せしめ、原液を炉層に造液させ原液中の懸濁固形分
及びイオン性固形分を除去する。ちなみに本発明におい
て使用する改質イオン交換繊維の製法の一つは特願昭４
８一８７８９５号（椿関昭５０−３６３８３号公報）明
細書に開示されているものである。しかしてプレコート
法においては、プレコートをまず作製することを必要と
し、その場合に、プレコートを形成する炉過脱塩材を懸
濁液として炉過ェレメントに適用する場合の懸濁液の濃
度が工業操作上、大きな問題となる。
すなわち、濃度が高過ぎると、プレコート形成例えば炉
過脱塩材リーク量及びその炉過能力に問題があり、低過
ぎると、リーク量は減るが、大量の液体をプレコ−ト形
成に循環させる必要があり時間がかかると共に、原子炉
では該液体の放射化とその防除に問題がある。
過脱塩材リーク量及びその炉過能力に問題があり、低過
ぎると、リーク量は減るが、大量の液体をプレコ−ト形
成に循環させる必要があり時間がかかると共に、原子炉
では該液体の放射化とその防除に問題がある。
本発明では、それらのバランスから、新規イオン交換繊
維との混合物について１〜１０重量（乾燥）％の濃度が
最適であることを見出した。
維との混合物について１〜１０重量（乾燥）％の濃度が
最適であることを見出した。
以下、本発明方法を添付図面に基づいて具体的に説明す
る。図面は、本発明方法の実施に当り使用する炉過脱塩
装置の一例のフローシートである。
る。図面は、本発明方法の実施に当り使用する炉過脱塩
装置の一例のフローシートである。
図面において、原液導入管１を通して導入された原液は
原液タンク２に貯留される。プレコートタンク６にて改
質イオン交換繊維及び粉末イオン交換樹脂を１対１、１
対２又は１対３あるいはその逆の２〜３対１の重量比で
、かつ炉過ェレメント１７の炉過面積１の当り約ｌｋ９
（陰陽イオン交換体混合物の乾燥重量）の割合になる量
を純水中に均一に分散せしめ、濃度１〜１０％の炉過脱
塩材の溶液とする。この場合純水中での分散を均一にす
るためかくはん機３１でかくはんする。プレコートに当
ってはまずプレコートタンク６、給液ポンプ１０、炉過
脱塩器１５内の系内に純水を減しプレコートの準備をす
る。すなわちプレコートタンク６内に純水を張って給液
ポンプ１０を起動し炉麹脱塩器１５を経由して再度プレ
コ−トタンク６へ循環する回路を形成させて系内に純水
を満す。これらの準備完了後、前記方法によってプレコ
ートタンク６内に炉過脱塩材溶液を調整し、弁８，１２
及び２０を開き給液ポンプ１０を起動することによって
、炉過脱塩材溶液を連結管７，９，５，１１流量計１３
，連結管１４を通って炉過脱塩器１５内に導入し分配管
１６炉過ェレメント１７を通って同器上部より排出され
更に連結管１８，１９及び２１を通って再度プレコート
タンク６内に戻り同一回路にて最低約１０分間循環を行
う。この間に炉逸脱材は病過ェレメソト１７の外周部に
薄い層となってプレコートされ炉過脱塩層を形成するも
のである。プレコート完了後弁８、及び２０を閉じ一方
弁４及び２２を開くことによって原液は炉過脱塩器１５
内へ導入され炉過脱塩層を通過する間に原液中の懸濁性
固形分及びイオン性固形分が除去され、連結管１８、弁
２２及び連結管２３を通って回収される。連結管２１′
，２３′及び弁２２′よりなるラインはプレコート後直
ちに原液処理に移行しない場合や原液処理を一時中断す
る場合に使用するホールディングラインでプレコートさ
れた炉過脱塩層が通水停止によって剥離することを防止
するために循環通液するためのものである。すなわち、
給液ポンプ１０、炉過脱塩器１５、連結管１８，２１′
、弁２２′、連結管２３′、給液ポンプ１０を循環する
回路を形成するために必要なラインである。原液処理に
よって炉過脱塩の性能を失った炉過脱塩材は運転停止に
伴って関係の弁を閉じ、またポンプを停止した後、空気
圧によって強制的に剥離される。まずペントラィンの弁
２５及びドームドレン弁３３が開かれ、炉過脱塩器の頭
部の水を連結管３２及び３４を通して抜き、一方空気は
連結管２４を通って器内へ導入される。次に開放された
上記ラインを閉じ、連結管２７より弁２６を開くことに
よってライン２４を通って頭部に加圧空気を導入し、頭
部の空気圧力が所定の圧力（通常２〜３ｋ９′地）に達
した所で炉過脱塩器１５の下部のドレンラィン弁２９を
開くことにより、一気に炉過脱塩村は剥離され、水及び
空気と共に連結管２８及び３０を通って炉過脱塩器外へ
排出される。なお、これらの強制剥離操作に当っては、
自然剥離を防止するために、弁２９を開く強制剥離の寸
前まではホールディングラインを生かしておくこともで
きる。その後の操作は必要に応じ適当な洗浄操作後前記
方法を用いて再度プレコートすることにより反覆運転さ
れる。以下、本発明を実施例により更に具体的に説明す
るが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない
。
原液タンク２に貯留される。プレコートタンク６にて改
質イオン交換繊維及び粉末イオン交換樹脂を１対１、１
対２又は１対３あるいはその逆の２〜３対１の重量比で
、かつ炉過ェレメント１７の炉過面積１の当り約ｌｋ９
（陰陽イオン交換体混合物の乾燥重量）の割合になる量
を純水中に均一に分散せしめ、濃度１〜１０％の炉過脱
塩材の溶液とする。この場合純水中での分散を均一にす
るためかくはん機３１でかくはんする。プレコートに当
ってはまずプレコートタンク６、給液ポンプ１０、炉過
脱塩器１５内の系内に純水を減しプレコートの準備をす
る。すなわちプレコートタンク６内に純水を張って給液
ポンプ１０を起動し炉麹脱塩器１５を経由して再度プレ
コ−トタンク６へ循環する回路を形成させて系内に純水
を満す。これらの準備完了後、前記方法によってプレコ
ートタンク６内に炉過脱塩材溶液を調整し、弁８，１２
及び２０を開き給液ポンプ１０を起動することによって
、炉過脱塩材溶液を連結管７，９，５，１１流量計１３
，連結管１４を通って炉過脱塩器１５内に導入し分配管
１６炉過ェレメント１７を通って同器上部より排出され
更に連結管１８，１９及び２１を通って再度プレコート
タンク６内に戻り同一回路にて最低約１０分間循環を行
う。この間に炉逸脱材は病過ェレメソト１７の外周部に
薄い層となってプレコートされ炉過脱塩層を形成するも
のである。プレコート完了後弁８、及び２０を閉じ一方
弁４及び２２を開くことによって原液は炉過脱塩器１５
内へ導入され炉過脱塩層を通過する間に原液中の懸濁性
固形分及びイオン性固形分が除去され、連結管１８、弁
２２及び連結管２３を通って回収される。連結管２１′
，２３′及び弁２２′よりなるラインはプレコート後直
ちに原液処理に移行しない場合や原液処理を一時中断す
る場合に使用するホールディングラインでプレコートさ
れた炉過脱塩層が通水停止によって剥離することを防止
するために循環通液するためのものである。すなわち、
給液ポンプ１０、炉過脱塩器１５、連結管１８，２１′
、弁２２′、連結管２３′、給液ポンプ１０を循環する
回路を形成するために必要なラインである。原液処理に
よって炉過脱塩の性能を失った炉過脱塩材は運転停止に
伴って関係の弁を閉じ、またポンプを停止した後、空気
圧によって強制的に剥離される。まずペントラィンの弁
２５及びドームドレン弁３３が開かれ、炉過脱塩器の頭
部の水を連結管３２及び３４を通して抜き、一方空気は
連結管２４を通って器内へ導入される。次に開放された
上記ラインを閉じ、連結管２７より弁２６を開くことに
よってライン２４を通って頭部に加圧空気を導入し、頭
部の空気圧力が所定の圧力（通常２〜３ｋ９′地）に達
した所で炉過脱塩器１５の下部のドレンラィン弁２９を
開くことにより、一気に炉過脱塩村は剥離され、水及び
空気と共に連結管２８及び３０を通って炉過脱塩器外へ
排出される。なお、これらの強制剥離操作に当っては、
自然剥離を防止するために、弁２９を開く強制剥離の寸
前まではホールディングラインを生かしておくこともで
きる。その後の操作は必要に応じ適当な洗浄操作後前記
方法を用いて再度プレコートすることにより反覆運転さ
れる。以下、本発明を実施例により更に具体的に説明す
るが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない
。
実施例 １
陰イオン交換体として、本発明における、陰イオン交換
繊維に高分子ポリ電解質をグラフト重合せしめたものを
用い、陽イオン交換体として通常の粉末イオン交換樹脂
（６０〜４００メッシュ）を用し、た場合実験条件 実験結果 備考）イオン交換体１／１〜１／３の範囲では結果はほ
とんど同じ実施例 ２ 実施例１のケースと陰陽イオン交換体の組合せが逆の場
合実験結果 備考）イオン交換体量比１／Ｉ〜１′３の範囲では結果
はほとんど同じ以上詳細に説明したように、本発明は炉
過村としての性能とイオン交換の性能、すなわち脱塩性
能を兼ね備えた炉過脱塩材の一成分として改質イオン交
換繊維を使用するので従来の微細化に費用を要する粉末
イオン交換樹脂のみの使用に比べて安価に供給すること
ができ、しかも原子力発電所等の原子力施設で使用する
場合、容易に焼却ができるので廃棄物の発生量を低減化
できる利点がある。
繊維に高分子ポリ電解質をグラフト重合せしめたものを
用い、陽イオン交換体として通常の粉末イオン交換樹脂
（６０〜４００メッシュ）を用し、た場合実験条件 実験結果 備考）イオン交換体１／１〜１／３の範囲では結果はほ
とんど同じ実施例 ２ 実施例１のケースと陰陽イオン交換体の組合せが逆の場
合実験結果 備考）イオン交換体量比１／Ｉ〜１′３の範囲では結果
はほとんど同じ以上詳細に説明したように、本発明は炉
過村としての性能とイオン交換の性能、すなわち脱塩性
能を兼ね備えた炉過脱塩材の一成分として改質イオン交
換繊維を使用するので従来の微細化に費用を要する粉末
イオン交換樹脂のみの使用に比べて安価に供給すること
ができ、しかも原子力発電所等の原子力施設で使用する
場合、容易に焼却ができるので廃棄物の発生量を低減化
できる利点がある。
また、本発明はイオン交換繊維として、陰陽いずれかの
イオン交換繊維にそれと反対のイオン的性質を有する高
分子ポリ電解質をグラフト重合せしめたイオン交換繊維
を混合状態で使用するので、前記詳述のとおり団塊とか
、膨濁、微細粉末樹脂の漏えい等の現象を許すことなく
プレコートは特別の操作を必要とせず極めて均一に行う
ことができ、かつ炉過脱塩の性能も極めて良好であって
原子力発電所での使用においては特に運転員の被曝低減
化に大きな貢献をなすものである。
イオン交換繊維にそれと反対のイオン的性質を有する高
分子ポリ電解質をグラフト重合せしめたイオン交換繊維
を混合状態で使用するので、前記詳述のとおり団塊とか
、膨濁、微細粉末樹脂の漏えい等の現象を許すことなく
プレコートは特別の操作を必要とせず極めて均一に行う
ことができ、かつ炉過脱塩の性能も極めて良好であって
原子力発電所での使用においては特に運転員の被曝低減
化に大きな貢献をなすものである。
図面は、本発明方法の実施に当り使用する炉過脱塩装置
の一例のフローシートである。 ２・・．原液タンク、６・・・プレコートタンク、１５
・・・炉過脱塩器、１７・・・炉過ヱレメント。
の一例のフローシートである。 ２・・．原液タンク、６・・・プレコートタンク、１５
・・・炉過脱塩器、１７・・・炉過ヱレメント。
Claims (1)
- １ 陽イオン交換体と陰イオン交換体との混合物におい
て、いずれか一方のイオン交換体として粉末イオン交換
樹脂を、他方のイオン交換体としてイオン交換体として
イオン交換繊維を使用し、そのイオン交換繊維に、それ
と反対のイオン的性質を有する高分子ポリ電解質をグラ
フト重合せしせたものを使用し、これら混合物の水中１
〜１０重量（乾燥）％の懸濁液を、濾過エレメント上に
プレコートし、その層に原液を通液せしめることによつ
て原液中の懸濁性固形分及びイオン性固形分を除去する
ことを特徴とする濾過脱塩方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57120521A JPS6039434B2 (ja) | 1982-07-13 | 1982-07-13 | イオン交換繊維を用いる濾過脱塩方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57120521A JPS6039434B2 (ja) | 1982-07-13 | 1982-07-13 | イオン交換繊維を用いる濾過脱塩方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50015122A Division JPS5754176B2 (ja) | 1975-02-05 | 1975-02-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5884087A JPS5884087A (ja) | 1983-05-20 |
| JPS6039434B2 true JPS6039434B2 (ja) | 1985-09-05 |
Family
ID=14788305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57120521A Expired JPS6039434B2 (ja) | 1982-07-13 | 1982-07-13 | イオン交換繊維を用いる濾過脱塩方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6039434B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03185A (ja) * | 1989-05-24 | 1991-01-07 | Toray Ind Inc | 水溶液の浄化方法 |
| JPH0550062A (ja) * | 1991-05-29 | 1993-03-02 | Toray Ind Inc | 水溶液の浄化法 |
| JP6266385B2 (ja) * | 2014-03-05 | 2018-01-24 | オルガノ株式会社 | 両性イオン交換体繊維シート、その製造方法及び脱塩吸水体 |
| EP3114086B1 (en) * | 2014-03-06 | 2019-09-11 | The Board of Regents of The University of Texas System | Methods and devices for measuring conductivity of fluids |
| JP6695542B2 (ja) * | 2018-03-08 | 2020-05-20 | 株式会社モノベエンジニアリング | 溶解物除去装置及びこれに用いられるろ過助剤並びに溶解物除去方法 |
-
1982
- 1982-07-13 JP JP57120521A patent/JPS6039434B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5884087A (ja) | 1983-05-20 |
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