JPS62149304A

JPS62149304A - 濾過装置

Info

Publication number: JPS62149304A
Application number: JP60287876A
Authority: JP
Inventors: Yasuyo Taguchi; 田口　耕世
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-12-23
Filing date: 1985-12-23
Publication date: 1987-07-03

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、原子力プラントの復水浄化系に組み込まれる
濾過装置に係り、特に沸騰水型原子力プラントにおける
復水浄化系の非助材型濾過手段として中空糸膜を用いた
濾過装置に関する。

（発明の技術的背景とその問題点）原子力プラントにおいては放射線被曝の低減および燃料
の健全性向上を図るため、色々な炉内持込みクラッド低
減対策が採られている。この−環として最近の沸騰水型
原子力プラントでは復水浄化系のクラッドを除去する性
能向上のために、混床式イオン交換塔に加え粉末イオン
交換樹脂プリコート方式の滅過器を萌置瀘過装置として
設置している。

ところが、この種の前記濾過装置からは、多門の使用演
イオン交換樹脂が発生するため、その貯蔵、処理および
運転コスト等について改善の余地があり、二次廃棄物発
生量および所要スペースが少なく、かつランニングコス
トが安い非助材型前置凍過装置の開発が要求されるよう
になってきている。

このような要求に応じて最近では放射ｔ！廃棄物処し！
Ｉ！設備に適用されている中空糸膜フィルタを復水浄化
用の非助材型瀘過装置として用いる試みがなされている
。

第４図および第５図は従来この種の中空糸膜型復水濾過
装置を示すもので、以下これについて説明する。

第４図においては符号１は、嘉２との間が支持板３にに
り仕切られた瀘過装首の容器であり、この容；Ｓｌには
廃液人口４、ドレン管５およびベント管６がそれぞれ設
けられ、また容器１のＬ２には逆洗用空気の入口を兼ね
る処理液出ロアが設けられている。処理液出ロア近傍に
は空気注入および空気抜出用の弁１０ａ、１０ｂがそれ
ぞれ設けられている。

容器１内には上端が押え板８を介して支持板３に固定さ
れた状態で多数のモジュール構造体９が配置され、各モ
ジュール４ｉｌＩ′Ｉ？ｉ休９の外周部には下端が連結
部を介して相互に連結された保ａ管１１が配置されてい
る。また容ｒＡ１の下端内部には、多数のノズル１２ａ
を有する空気量ｆｆｆ１２が配置されている。

前記モジュール構造体９は、第５図に示ずように集水管
１３の外周部に中空糸膜１４を軸方向に多数配置し、そ
の上下端を充填材１５で固定したものを継ぎ具１６を介
し軸方向に複数連結して構成されている。このモジュー
ル構造体９の下端には支え具１７が、またモジュール構
造体９の上端にはつかみ具１８がそれぞれ固設されてい
る。そして、このモジュール４！４造体９は前記支持板
３に設けた孔部３ａに挿入係止され、支持板３上にボル
ト１９を介して固定される押え板８ににり上方への抜は
止めがなされるとともに、っがみ具１８と孔部３ａとの
間はＯリング２０によりシールされている。

一方、前記保″Ｓ管１１はその上端が支持板３の下面に
例えば溶接部２１を介して固定されており、この保護管
１１の上端部には空気抜き孔２２が穿設されている。

以上の構成において、廃液は第４図に示した廃液人口４
から容器１内に取入れられ、各保護管１１内にほぼ均等
に分布して流れ込む。すると、中空糸ｙ！１４は一種の
パイプフィルタであるので、廃液のうち水だけを内部に
通し、クラッド等は中空糸１１１４の表面に付着するこ
とになる。

中空糸膜１４内に浸透した水は、継ぎ具１６あるいは支
え具１７内に集まり、集水管１３およびつかみ具１Ｂの
内部を通り浄化水（処理液）として支持板３の上側に流
れる。そしてこの浄化水は、容ＰＪ１のＭ２の処理液出
ロアから外部に案内される。

このようにして復水濾過を長時間実施すると、中空糸膜
１４の表面には濾過されて残ったクラッド等が多く付着
し、中空糸膜１４の濾過性能が低下する。そこで、中空
糸膜１４に付着したクラッドを除去するために、逆洗と
バブリングの操作を一定時聞経過毎に行なう必要がある
。

この操作に際しては、まず処理液出ロアに接続された空
気注入口１０ａから容器１内に高圧空気を注入し、蓋２
内の浄化水を中空糸膜１４の内から外に逆流さＶる。こ
の際、ベント管６をｍ１放し逆流により増えた水を排出
するとともに、空気配管１２のノズル１２ａから空気を
流出させ、各保護管１１内に気泡流を生じさせて中空糸
膜１４を振動させる。保護管１１内の気泡は、保護管１
１上部の孔２２から管外に放出され、管内が空気で満た
されることが防止される。

この操作により、中空糸膜１４の外表面に付着したクラ
ッドは除去され、中空糸膜１４は正規ｐ濾過性能を回復
するとともに、容２！ｉ１内の液はドレン管５から排出
されて処理される。

ところで、従来の中空糸膜型復水濾過装置においては、
中空糸Ｉ！１４の表面に濾過されて付着したクラッド等
を除去する逆洗に際して、処理液出ロアに設けた空気注
入口１０ａから容器１内に高圧空気を注入し、ａ２内の
浄化水を中空糸膜１４の内から外に逆流させている。し
かしながら、蓋２内の浄化水は、短時間に逆流してしま
い、ぞれ以陪は中空糸膜１４の内部を含めたモジュール
構造体９の内部に空気が流入する。中空糸膜１４は空気
を通さないため、内部に満ちた空気は外方に流出してい
かないで、その時点で逆洗は終了する。

その結果、濾過装置を再起動した際に、処理液出ロアが
ら空気が流出していくことに４【る。再起動時の流出空
気は、処理液出ロアに接続されている空気ｊ友き１０ｂ
により除去できるが、その後もモジュール構造体９の内
部、特に中空糸膜１４内および継ぎ具１６内の隅に残留
する空気も若干あり、それが運転時に処理液出ロアから
時々出てしまう問題点が生じる。

処理液は原子炉の給水ラインに通流されて加熱されるの
で少々の空気は溶けてしまい問題を生じないが、濾過装
置を流出して加熱されるまでの間に設【プられている計
装ラインに気泡が流入してしまい、その結８！ｎ１装計
器の誤作動、誤指示を生じさせる可能性があり、問題点
となっている。

また、逆洗においては付着したクラッドが容易にｌ１ｌ
ｉ説できる中空糸膜から逆流が始まり、ｍ＋ｌ１２＋、
。

難い中空糸膜との間に逆洗性の差が生じることも考えら
れる。

〔発明の目的〕

本発明は上記問題点を除去するために４１されたもので
、濾過装置の容器内に空気が入り込むことがなく逆洗で
き、空気が出口配管内の計装、；１；≦に悪影響を与え
ることを防止し、また常に逆洗用の清浄な水を準備して
おくことがて゛きる濾過装置を提供りることにある。

〔発明の概要〕

本発明は原子力プラントの復水浄化系等の非助材型濾過
手段として中空糸膜を容器内に収納し、この容器の薔に
処理液出口管を接続してなる濾過装置において、前記中
空糸膜の表面に付着したクラッドを除去するため逆洗作
業時に、空気により処理液を前記中空糸膜の内から外に
逆流させるために前記容器の蓋内に仕切板を段ｔノて二
系統に分割し、それぞれの系統に流路管を接続し、流路
管に往復動ポンプを設けかつ前記二系統の端部を前記処
理液出口管に接続したことを特徴とする濾過装置である
。

（発明の実施例〕以下本発明の一実施例を第１図を参照して説明する。本
発明の濾過装置を説明するに当り、第４図Ｊ３よび第５
図に示す従来の復水濾過装置と同一部分には同一符号で
示している。

符号１は濾過装置の容器を示しており、この濾過ｖｔｌ
ｊ！Ｉは原子力プラントの復水浄化系に組み込まれるが
、一般の濾過装置にも適用できる。濾過装置の容器１に
はＭ２が設けられており、容器１と蓋２との間は支持板
３により仕切られる。容器１の底面には廃液人口４およ
びドレン管５が、その、Ｌ部側面にはベント管（因示せ
ず）がそれぞれ設けられている。また容器１のＭ２の内
面には仕切板２４が設りられ、この仕切板２４の端部は
モジュール構造体９を固定する押え板８上に据付けられ
たガイド２５と接触しており、上記仕切板により蓋２内
は第１のスペース２６と第２のスペース２７とに部分さ
れる。上記容器１内には前記仕切板３に固定された状態
で多数のモジュール構造体９が配置ｊりされている。こ
の［゛ジュール構造体９は第５図で説明したように中空
糸膜１４を軸方向に多数配置したものとほぼ同様の構成
を備えている。

前記蓋２には第１のスペース２６および第２のスペース
２７に対応した位置からそれぞれ第１および第２の流路
管２８．２９が接続され、この第１および第２の流路管
２８．２９には第１の往復ポンプ３０および第２の往復
ポンプ３１がそれぞれ設けられている。第１および第２
の往復ポンプ３０．３１はシリンダ３２．３３内にビス
１〜ン３４．３５が挿入され、ピストン３４．３５は、
例えば高圧空気等によって往復連動される。ビス１ン３
４，３５の往復動により空気を流路管２８゜２９内に給
排するようになっている。各流路管２８．２９には弁３
６．３７がそれぞれ接続され、弁３６．３７の下流側は
合流管３８に接続され、合流管３８には処理液出口管３
９が接続される。

第２図および第３図は第１図で説明した中空糸膜の濾過
装置による逆洗操作を説明する図である。

逆洗は濾過フィルタとしての中空糸膜１４の外面に付着
したクラッドを除き、中空糸膜１４木来の機能を回復さ
せるために中空糸膜１４の内側から外側に処理液を逆流
させる操作で、まず、廃液入口４を１１１しるとともに
、流路管２８．２９の弁３６．３７を閉じる。なお、ド
レン管５は閉じたままである。そして第２図に矢印で示
すようにビスｉ・ン３４を挿入し、処理液を流出管２８
、第１のスペース２６から第１のスペース２６側に据え
（＝ｊ（Ｊである中空糸膜１４の内から外へと逆流させ
る。（のとき、逆流にＪ：り増した分は第２のスペース
２７側の中空糸膜１４の外から内に流れ込み、第２のス
ペース２７、流路管２９を通って第２のビス１〜ン３３
から引き抜かれる。

次に、第３図に矢印で示寸ように、第２図と逆の操作を
行なう。りなわら、第２のピストン３５を挿入し、処理
液を第２の流路管２９、第２のスペース２７から第２の
スペース２７側に据え付けである中空糸膜１４の内から
外へと逆流させ、そのときの逆流により増した分は第２
のスペース２７、第２の流路管２９を通って第１のピス
トン３４から引き扱かれる。

この二段階の操作により、半分づつの中空糸膜１４が逆
洗され、さらにこの二段階の操作を必要な回数だけ繰り
返りことで、仝休の中空糸膜１４を完全に逆洗回復させ
ることが可能である。なお、除去されたクラッドはドレ
ン管５を１；１１けることで容器外に出される。

また、この操作では、空気と処理液は直接接することが
ないので、処理液中に気泡が含まれる心配もない。さら
に、必要十分な回数の繰返し逆洗操作が可能なため、廃
液の質、フィルタの使用杼験等を考慮して全体のフィル
タを均一にかつ長期に４つて使用することが可能となる
。

〔発明の効果〕

本発明に係る線通装置は、中空糸膜を均一に逆洗回復さ
せることを可能とし、中空糸膜の信頼性、耐久性を向上
させる効果がある。また、処理液と空気とが直接に接し
ないため処理液中に気泡がａ人し、各種計装配管に入り
込んだりして、胴装置１器に８影響を及ぼす可能性がな
い効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るｍｌ装Ｕの一実施例を一部側面で
示す縦断面図、第２図および第３図は第１図における装
首の逆洗操作を説明するための線図的断面図、第４図は
従来の中空糸膜復水濾過装首を示す断面図、第５図は第
４図の要部拡大図である。１・・・容各、２・・・蓋、３・・・支持板、４・・・
廃液入口、５・・・ドレン管、６・・・ベント管、７・
・・処理液出口、８・・・押え板、９・・・モジュール
構造体、１０ａ・・・空気）１人口、１０ｂ・・・空気
抜き、１１・・・保Ｗｉ管、１２・・・空気配管、１３
・・・集水管、１４・・・中空糸膜、１５・・・充填材
、１６・・・継ぎ具、１７・・・支え貝、１８・・・つ
かみ貝、１９・・・ポルｌ〜、２０・・・Ｏリング、２
１・・・溶接部、２２・・・空気扱き孔、２４・・・仕
切板、２５・・・ガイド、２６・・・第１のスペース、
２７・・・第２のスペース、２８・・・第１の流路む、
２９・・・第２の流路管、３０・・・第１の往復ポンプ
、３２・・・第２の往ｔ１．Ｉポンプ、３２．３３・・
・シリンダ、３４．３５・・・ピストン、３６．３７・
・・弁、３８・・・合流管、３９・・・１１！Ｘ１１１
！液出口管。竿　１　回＄２回第　３　図善４図

Claims

【特許請求の範囲】

原子力プラントの復水浄化系等の非助材型濾過手段とし
て中空糸膜を容器内に収納し、この容器の蓋に処理液出
口管を接続してなる濾過装置において、前記中空糸膜の
表面に付着したクラッドを除去する逆洗作業時に、空気
により処理液を前記中空糸膜の内から外に逆流させるた
めに前記容器の蓋内に仕切板を設けて二系統に分割し、
それぞれの系統に流路管を接続し、上記流路管に往復動
ポンプを設けかつ前記二系統の端部を前記処理液出口管
に接続したことを特徴とする濾過装置。