KR20130084927A - Method and apparatus for recycling ion-exchange resin of condensate polishing plants - Google Patents

Method and apparatus for recycling ion-exchange resin of condensate polishing plants Download PDF

Info

Publication number
KR20130084927A
KR20130084927A KR1020120005890A KR20120005890A KR20130084927A KR 20130084927 A KR20130084927 A KR 20130084927A KR 1020120005890 A KR1020120005890 A KR 1020120005890A KR 20120005890 A KR20120005890 A KR 20120005890A KR 20130084927 A KR20130084927 A KR 20130084927A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exchange resin
resin
regeneration
cation exchange
tower
Prior art date
Application number
KR1020120005890A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101339515B1 (en
Inventor
유종
신유철
Original Assignee
한국정수공업 주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국정수공업 주식회사 filed Critical 한국정수공업 주식회사
Priority to KR1020120005890A priority Critical patent/KR101339515B1/en
Publication of KR20130084927A publication Critical patent/KR20130084927A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101339515B1 publication Critical patent/KR101339515B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J49/00—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor
    • B01J49/60—Cleaning or rinsing ion-exchange beds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J47/00—Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor
    • B01J47/02—Column or bed processes
    • B01J47/04—Mixed-bed processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
    • C02F2001/427—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange using mixed beds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)

Abstract

PURPOSE: A method for regenerating an ion exchange resin and a device for the same are provided to increase the separation efficiency of an ion exchange resin regenerating method based on multiple backwashing processes and to highly reduce the generation of cross contamination by preventing contaminated and regenerated ion exchange resins from mixing. CONSTITUTION: A method for regenerating an ion exchange resin includes a first backwashing process. The first backwashing process is divided into four steps according to flow rate. An ion exchange resin is successively and finely separated. The method includes a second backwashing process. The second backwashing process is divided into three steps according to flow rate. The ion exchange resin is successively and finely separated and stabilized. The method includes a step for reducing cross contamination. When a separated cation exchange resin is regenerated, back-washed, and transferred to a regenerated resin storage tower (400), a cation exchange resin remains in the lower part of a cation exchange resin regenerating tower (100) in order to prevent the generation of a contaminated anion exchange resin.

Description

이온교환수지 재생방법 및 장치{Method and Apparatus for recycling ion-exchange resin of condensate polishing plants}Method and Apparatus for Regenerating Ion Exchange Resin {Method and Apparatus for recycling ion-exchange resin of condensate polishing plants}

본 발명은 복수탈염설비에서 탈염기능을 상실한 이온교환수지를 재생함에 있어 양이온교환수지와 음이온교환수지가 혼합된 혼상수지의 분리효율이 높고 오염된 이온교환수지가 재생된 이온교환수지와 혼합되는 것이 방지되어 교환오염(cross contamination)이 획기적으로 감소되는 이온교환수지 재생방법 및 장치에 관한 것이다.
In the present invention, in the regeneration of an ion exchange resin which has lost its desalting function in a multiple desalination plant, the separation efficiency of the mixed phase resin mixed with the cation exchange resin and the anion exchange resin is high, and the contaminated ion exchange resin is mixed with the regenerated ion exchange resin. The present invention relates to an ion exchange resin regeneration method and apparatus which is prevented so that cross contamination is dramatically reduced.

물은 증기터빈이나 다른 산업설비에서 증기발생이나 기타 목적으로 많이 사용된다. 특히 증기터빈 발전설비의 증기발생장치에 공급되는 물은 터빈날개, 튜브 등의 표면에 점식 및 부식의 원인이 되는 고형물과 이온성 물질이 완전하게 제거된 순수한 물(순수)이어야 한다.
Water is often used for steam generation or other purposes in steam turbines or other industrial facilities. In particular, the water to be supplied to the steam generator of the steam turbine power plant should be pure water (pure water) completely removed from solids and ionic substances that cause corrosion and corrosion on the surface of turbine blades and tubes.

비록 복수가 닫힌계를 순환하여도 표면의 점식이나 부식의 원인이 되는 성분들이 보충수의 유입이나 냉각수계통의 누수로 말미암아 복수에 축척되는데, 이와 같은 성분들의 제거는 강염기성수지의 수산이온과(OH-)과 강산성수지의 수소이온(H+)과의 치환반응에 의해 이루어지며, 혼상수지로 구성되는 복수탈염탑에서 가장 좋은 결과를 얻을 수 있다.
Although the plural cycles are closed, components that cause surface corrosion and corrosion accumulate in the plural due to inflow of replenishment water or leakage of the cooling water system. It is formed by substitution reaction of-) and hydrogen ion (H +) of strong acid resin, and the best result can be obtained in the multi-desalting tower composed of mixed resin.

복수가 복수탈염탑을 통과하면 복수에 함유되어 있는 중금속 산화물이나 이온성 물질들이 대부분 이온교환수지에 의하여 제거되며 이때 이온교환수지는 점차로 그 기능을 상실하게 된다. 따라서 탈염기능을 상실한 양이온교환수지는 황산이나 염산으로 재생하고, 음이온교환수지는 가성소다로 재생하여 다시 사용한다.
When the plural passes through the plural desalination tower, most of the heavy metal oxides or ionic substances contained in the plural are removed by the ion exchange resin, and the ion exchange resin gradually loses its function. Therefore, the cation exchange resin which has lost the desalting function is regenerated with sulfuric acid or hydrochloric acid, and the anion exchange resin is regenerated with caustic soda and used again.

그런데, 재생된 혼상수지로 복수탈염설비를 운전하는 과정에서 대두되는 가장 큰 문제점은 이온의 누출이다. 여기서 이온의 누출이라 함은 복수탈염설비를 정상 운전하는 동안에 복수 내에 함유되어있던 불순물들이 이온교환수지에 의하여 제거되지 않음으로써 야기되는 복수로 부터의 이온의 누출을 의미하는 것이 아니고, 이온교환수지재생설비에서 기능을 상실한 이온교환수지를 화학약품으로 처리하여 이온교환능력을 재생시키는 단계에서 원하지 않는 화학약품과 반응을 한 일종의 오염된 수지로부터 발생하는 이온의 누출, 특히 소듐이온(Na+)과 썰페이트이온(SO4 2-) 또는 염소이온(Cl-)의 누출을 뜻한다.
However, the biggest problem that arises in the operation of the multiple desalination plant with recycled mixed bed resin is the leakage of ions. Here, the leakage of ions does not mean the leakage of ions from the plurality caused by the impurity contained in the plurality during the normal operation of the plurality of desalination facilities, not removed by the ion exchange resin, and regeneration of the ion exchange resin. In the process of regenerating ion exchange capacity by chemically treating ion exchange resins that have lost their function, the leakage of ions, especially sodium ions (Na + ) and thinning, generated from a kind of contaminated resin reacted with unwanted chemicals. It means the leakage of pate ion (SO 4 2- ) or chlorine ion (Cl-).

일반적으로 혼상수지로부터 음이온교환수지와 양이온교환수지를 분리하는 방법은 역세를 하여 비중이 가벼운 음이온교환수지는 수지분리탑의 상부로 보내고, 비중이 무거운 양이온교환수지는 수지분리탑의 하부로 떨어뜨리는 수력분리기술에 의존한다.
In general, the method of separating anion exchange resin and cation exchange resin from mixed bed resin is backwashed so that lighter anion exchange resin is sent to the top of the resin separation tower, and heavy cation exchange resin is dropped to the bottom of the resin separation tower. Rely on hydraulic separation technology

그러나, 이러한 수력분리기술에 의한 분리는 수지의 비중뿐만 아니라 수지 입자의 크기에도 의존하기 때문에 양이온교환수지와 음이온교환수지의 경계에 혼합층이 형성된다. 따라서, 수력분리기술에 의한 분리방법은 혼상수지를 양이온교환수지와 음이온교환수지로 크게 분리할 수는 있으나, 양이온교환수지와 음이온교환수지의 경계에 형성되는 혼합층의 혼상수지까지 완벽하게 분리시킬 수는 없다.
However, since the separation by the hydraulic separation technique depends not only on the specific gravity of the resin but also on the size of the resin particles, a mixed layer is formed at the boundary between the cation exchange resin and the anion exchange resin. Therefore, the separation method by the hydraulic separation technique can be separated into the cation exchange resin and the anion exchange resin largely, but can also completely separate the mixed phase of the mixed layer formed on the boundary between the cation exchange resin and the anion exchange resin. There is no.

따라서, 세심한 주의를 기울여도 이온교환수지의 분리시에 서로 다른 이온교환수지의 경계에 양이온교환수지와 음이온교환수지가 함께 존재하는 혼합층이 형성되며, 이때 음이온교환수지층에 잔존하는 소량의 양이온교환수지가 소듐이온(Na+) 누출의 원인이 되고, 반대로 양이온교환수지층에 잔존하는 음이온교환수지는 염소이온(Cl-)이나 썰페이트이온(SO4 2-) 등의 누출 원인이 된다.
Therefore, even with great care, a mixed layer in which the cation exchange resin and the anion exchange resin exist together at the boundary of the different ion exchange resins is formed upon separation of the ion exchange resin, wherein a small amount of cation exchange remaining in the anion exchange resin layer The resin causes sodium ions (Na +) leakage, and on the contrary, the anion exchange resin remaining in the cation exchange resin layer causes leakage of chlorine ions (Cl-) and sulfate ions (SO 4 2- ).

또, 수력분리기술에 의한 분리는 수지분리탑의 구조적 문제로 인하여 수지분리탑 하단부의 수지는 분리가 잘 되지 아니하여 혼상수지로 잔류하게 된다. 즉, 수지분리탑 하단부에 부설되어 있는 스트레이너(strainer) 부근의 혼상수지는 역세수와의 접촉이 원활하지 아니하여 수지의 분리가 잘 되지 아니한다.
In addition, the separation by the hydraulic separation technology, due to the structural problems of the resin separation tower, the resin at the bottom of the resin separation tower is not easily separated and remains as a mixed resin. That is, the mixed resin near the strainer attached to the lower end of the resin separation tower does not have good contact with the backwashing water, so that the resin is not easily separated.

이렇게 잔류된 혼상수지 내의 음이온교환수지는 재생약품인 황산의 썰페이트이온(SO4 2-)이나 염산의 염소이온(Cl-)으로 오염되어 복수탈염설비 운전시에 썰페이트이온(SO4 2-) 또는 염소이온(Cl-) 누출의 원인이 된다.
This anion exchange resin in the residue of drug of low tide honsang resin reproduction of sulfate ion sulfate (SO 4 2-) and is contaminated with chloride ion (Cl-) of hydrochloric acid at low tide sulfate ions at the time of multiple desalination plant operation (SO 4 2- ) Or chlorine ion (Cl-) leakage.

주로 화력발전소의 고압 관류보일러나 경수로형 혹은 가압수형 원자력 발전소에서는 복수의 처리수 중의 소듐이온(Na+)과 염소이온(Cl-)의 농도를 엄격하게 규제하고 있기 때문에 몇 피피비(part per billion)의 소듐이온이나 염소이온만 누출되더라도 복수계통에서는 매우 심각한 상황이 된다.
The high pressure perfusion boiler, hard water reactor, or pressurized water nuclear power plant of thermal power plants strictly regulates the concentrations of sodium ions (Na +) and chlorine ions (Cl-) in a plurality of treated waters. Even leaking sodium or chlorine ions can be a serious situation in multiple systems.

이와 같이 복수탈염설비를 운전하는 동안 가장 큰 문제점으로 대두되는 이온의 누출, 특히 소듐이온(Na+)의 누출을 줄이기 위하여, 수력분리기술에 의한 수지분리방법을 이용하는 복수탈염방법에 새로운 공정을 추가하는 복수탈염방법이 본 출원인의 출원 등에 의하여 제안되었다.
In order to reduce the leakage of ions, especially sodium ions (Na +), which are the biggest problem while operating the multiple desalination plant, a new process is added to the multiple desalination method using the resin separation method by the hydraulic separation technology. A multiple desalting method has been proposed in accordance with the applicant's application.

즉, 공개번호 1989-0000352호와 1989-0003628호 특허발명은 본 출원인의 출원발명으로, 수지분리공정에서 수지의 분리를 위한 매개체로 양이온교환수지와 음이온교환수지를 혼합한 활성수지를 부가함으로써 이전의 수지분리방법들이 안고 있는 문제점을 해소하였다.
In other words, Patent Nos. 1989-0000352 and 1989-0003628 are the present inventions of the applicant of the present invention, by adding an active resin mixed with a cation exchange resin and an anion exchange resin as a medium for separation of resins in a resin separation process. The problem of resin separation methods is solved.

즉, 역세공정 전에 탈염기능을 상실한 혼상수지에 오직 수지의 분리만을 위한 목적의 매개체로 양이온교환수지와 음이온교환수지를 혼합한 활성수지를 부가한 후에 탈염기능을 상실한 혼상수지를 역세하여 양이온교환수지와 음이온교환수지로 분리시킨다. 이렇게 양이온교환수지와 음이온교환수지로 분리된 이온교환수지는 재생을 위하여 별도의 저장탑으로 이송시키고, 역세공정 전에 매개체로 부가하였던 활성수지는 다시 회수한다.
That is, after adding the active resin mixed with the cation exchange resin and the anion exchange resin as a medium for the separation of the resin only to the mixed resin which lost the desalting function before the backwashing process, the mixed resin having the desalting function was backwashed and the cation exchange resin was backwashed. And an anion exchange resin. The ion exchange resin separated into the cation exchange resin and the anion exchange resin is transferred to a separate storage tower for regeneration, and the active resin added as a medium before the backwashing process is recovered.

한편, 제4,442,229호 미국 특허발명에서는 혼상수지를 분리탱크에서 분리한 후, 재생탱크로 이동시킬 때 양이온교환수지나 음이온교환수지와 함께 이송되는 물의 전도도를 확인하여 양이온교환수지와 음이온교환수지 경계의 혼합층을 인지한 후 혼합층의 혼상수지를 별도의 저장탱크로 보내서 다음번에 다시 사용한다.
On the other hand, U.S. Patent No. 4,442,229 discloses the separation of the mixed phase resin from the separation tank, and then checks the conductivity of the water transferred with the cation exchange resin or the anion exchange resin when moving to the regeneration tank. After recognizing the mixed layer, the mixed resin of the mixed layer is sent to a separate storage tank and used again next time.

본 출원인이 출원한 공개번호 10-2004-0033595호 특허발명에서는 혼합된 이온교환수지를 수지분리탑에서 분리한 후 혼합층의 혼상수지를 활성수지저장탑으로 보내서 세척수단으로 파쇄수지를 제거하여 약품 재생시에 교환오염을 줄인다.
In the Patent Application No. 10-2004-0033595 filed by the present applicant, the mixed ion exchange resin is separated from the resin separation tower, and then the mixed resin of the mixed layer is sent to the active resin storage tower to remove the shredded resin by washing means to regenerate the medicine. Reduce exchange pollution

또한, 본 출원인이 출원한 공개번호 10-2004-0084120호 특허발명에서는 양이온교환수지재생탑에 수용된 혼상수지를 역세하여 1차 분리하고, 분리된 음이온교환수지를 음이온교환수지재생탑으로 이송하고, 양이온교환수지재생탑에 남아있는 수지를 역세하여 2차 분리하고, 혼합층의 혼상수지를 음이온교환수지재생탑으로 이송하고, 음이온교환수지재생탑에 수용된 수지를 역세하여 3차 분리하고, 분리된 파쇄수지와 혼상수지를 혼상수지저장탑으로 이송하고, 음이온교환수지재생탑에서 가성소다로 재생한 후 역세하여 4차 분리하여 분리된 파쇄 양이온교환수지를 혼상수지저장탑으로 이송하여 교환오염을 줄인다.
In addition, in the Patent Application No. 10-2004-0084120 filed by the present applicant, the mixed phase resin contained in the cation exchange resin regeneration tower is backwashed, and the separated anion exchange resin is transferred to the anion exchange resin regeneration tower. The remaining resin in the cation exchange resin regeneration tower is backwashed to separate the mixed resin, and the mixed bed of the mixed layer is transferred to the anion exchange resin regeneration tower, and the resin contained in the anion exchange resin regeneration tower is backwashed to separate the third phase, and the separated crushing is performed. Resin and mixed resin are transferred to mixed resin storage tower, regenerated by caustic soda in anion exchange resin regeneration tower, and then backwashed and quaternized to separate separated cation exchange resin to mixed resin storage tower to reduce exchange pollution.

위와 같은 종래의 기술은 혼상수지의 분리효율을 향상시키고 교환오염을 감소시키는데 효과가 있으나, 복수탈염설비의 안전한 운전을 위하여 분리효율을 보다 향상시키고 교환오염을 획기적으로 감소시킬 수 있는 방법 및 장치가 요구되고 있다.
The prior art as described above is effective in improving the separation efficiency of the mixed resin and reducing the exchange pollution, but there are methods and apparatuses that can further improve the separation efficiency and drastically reduce the exchange pollution for the safe operation of multiple desalination facilities. It is required.

KR 특 1989-0000352 A (한국정수) 1989.3.13.KR 1989-0000352 A (Korea Integer) 1989.3.13. KR 특 1989-0003628 A (한국정수) 1989.4.15.KR 1989-0003628 A (Korea Integer) 1989.4.15. KR 10-2004-0033595 A (한국정수) 2004.4.28.KR 10-2004-0033595 A (Korea integer) 2004.4.28. KR 10-2004-0084120 A (한국정수) 2004.10.6.KR 10-2004-0084120 A (Korea Integer) 2004.10.6. US 4,442,229 B (James R. Emmett) 1984.4.10.US 4,442,229 B (James R. Emmett) 1984.4.10.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 혼상수지의 분리효율이 높고 오염된 이온교환수지가 재생된 이온교환수지와 혼합되는 것이 방지되어 교환오염이 획기적으로 감소되는 이온교환수지 재생방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
In order to solve the above problems, the present invention provides a method and apparatus for regenerating ion exchange resins in which the separation efficiency of the mixed resin is high and the contaminated ion exchange resins are prevented from being mixed with the recycled ion exchange resins, thereby greatly reducing exchange pollution. The purpose is to provide.

본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 혼상수지를 역세분리함에 있어 1차 역세공정에서 역세유량을 작은 유량에서 많은 유량으로 4단계로 세분화하고, 2차 역세공정에서는 1차 역세공정과는 역순으로 3단계로 세분화하여 혼상수지의 분리효율을 향상시키고, 분리된 음이온교환수지를 음이온교환수지재생탑으로 이송시에 음이온교환수지와 양이온교환수지 경계의 혼합층의 혼상수지의 일부도 분리된 음이온교환수지와 함께 이송하여 약품으로 재생하고 역세하여 상부의 음이온교환수지는 재생수지저장탑으로 이송하고 하부의 혼상수지는 활성수지저장탑으로 이송하며, 분리된 양이온교환수지는 약품으로 재생한 후 역세하여 재생수지저장탑으로 이송시에 양이온교환수지재생탑 하단부의 양이온교환수지를 잔존시켜서, 수지의 분리시에 제대로 분리되지 아니하여 재생약품에 의하여 오염된 이온교환수지의 발생을 방지하여 교환오염을 획기적으로 감소시킨다.
In order to achieve the above object, the present invention, in the backwash separation of the mixed resin, the backwash flow rate in the first backwashing process is subdivided into four stages from a small flow rate to a large flow rate, and in the second backwashing process, the reverse order with the first backwashing process. In order to improve the separation efficiency of interphase resin by subdividing into three stages, anion exchange in which part of the interphase resin in the mixed layer between the anion exchange resin and the cation exchange resin boundary is also transferred when the separated anion exchange resin is transferred to the anion exchange resin regeneration tower The resin is transported together with the resin to be recycled and backwashed. The upper anion exchange resin is transferred to the recycled resin storage tower, and the lower mixed phase resin is transferred to the active resin storage tower, and the separated cation exchange resin is recycled to the chemical and backwashed. The cation exchange resin at the bottom of the cation exchange resin regeneration tower is left during transfer to the regeneration resin storage tower, And to not be separated by preventing the occurrence of the ion exchange resin contaminated by the reproduction drug reduces the exchange contamination drastically.

위에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 혼상수지의 분리효율이 높고 오염된 이온교환수지가 재생된 이온교환수지와 혼합되는 것이 방지되어 교환오염이 획기적으로 감소되어 이온의 누출이 없는 복수탈염설비의 운용이 가능하게 하고, 원자력 발전소나 화력 발전소의 스팀계통의 부식이 방지되는 효과가 있다.
As described above, the present invention has high separation efficiency of mixed resin and prevents contaminated ion exchange resin from being mixed with regenerated ion exchange resin, which greatly reduces the exchange pollution, thus making it possible to operate multiple desalination facilities without leakage of ions. It is possible to prevent the corrosion of the steam system of a nuclear power plant or a thermal power plant.

또, 본 발명은 복수탈염설비의 신뢰성을 높이고 운전비용을 절감시켜서 발전 비용이 절감되는 효과가 있다.
In addition, the present invention has the effect of reducing the power generation cost by increasing the reliability of the multiple desalination plant and reducing the operating cost.

도 1은 활성수지저장탑에서 양이온교환수지재생탑으로 활성수지를 이송하는 단계를 도시한 공정도이고,
도 2는 제1차 역세공정 중 제1번째 단계로 소량의 역세수를 공급하여 양이온교환수지재생탑 상부의 양이온교환수지와 음이온교환수지를 분리하는 단계를 도시한 공정도이며,
도 3은 제1차 역세공정 중 제2번째 단계로 중간 유량의 역세수를 공급하여 양이온교환수지재생탑의 중상부에 혼합되어 있는 양이온교환수지와 음이온교환수지를 분리하는 단계를 도시한 공정도이고,
도 4는 제1차 역세공정 중 제3번째 단계로 양이온교환수지가 약 70% 이상 팽창할 수 있는 유량의 역세수를 공급하여 양이온교환수지재생탑의 중하부에 혼합되어 있는 양이온교환수지와 음이온교환수지를 분리하는 단계를 도시한 공정도이며,
도 5는 제1차 역세공정 중 제4번째 단계로 양이온교환수지가 약 90% 이상 팽창할 수 있는 많은 유량의 역세수를 공급하여 양이온교환수지재생탑 상부의 혼합되어 있는 양이온교환수지와 음이온교환수지를 분리하는 단계를 도시한 공정도이고,
도 6은 제2차 역세공정 중 제1번째 단계로 양이온교환수지가 약 70% 이상 팽창할 수 있는 유량의 역세수를 공급하여 선행공정에서 분리된 양이온교환수지재생탑 하부의 양이온교환수지와 음이온교환수지를 침강시켜 안정화시키는 단계를 도시한 공정도이며,
도 7은 제2차 역세공정 중 제2번째 단계로 중간 유량의 역세수를 공급하여 선행공정에서 분리된 양이온교환수지재생탑 중,상부의 양이온교환수지와 음이온교환수지를 침강시켜 안정화시키는 단계를 도시한 공정도이고,
도 8은 제2차 역세공정 중 제3번째 단계인 소량의 역세수를 공급하여 선행공정에서 분리된 양이온교환수지재생탑 내의 양이온교환수지와 음이온교환수지 경계면의 수지층을 균일하게 안정화시키는 단계를 도시한 공정도이며,
도 9는 양이온교환수지재생탑에서 분리된 음이온교환수지와 혼합층의 일부 혼상수지를 음이온교환수지재생탑으로 이송하는 공정도이고,
도 10은 양이온교환수지재생탑의 혼합층의 나머지 수지를 활성수지저장탑으로 이송하는 공정도이며,
도 11,12,13은 양이온교환수지와 음이온교환수지를 재생하는 단계를 도시한 공정도이고,
도 14는 재생된 양이온교환수지를 재생수지저장탑으로 이송하는 단계와 음이온교환수지재생탑에서 재생된 음이온교환수지 내의 혼상수지를 분리하는 단계를 도시한 공정도이며,
도 15는 재생 완료된 음이온교환수지를 재생수지저장탑으로 이송하는 단계를 도시한 공정도이고
도 16은 음이온교환수지재생탑에 남아 있는 혼상수지를 활성수지저장탑으로 이송하는 단계를 도시한 공정도이다.1 is a process chart showing the step of transferring the active resin from the active resin storage tower to the cation exchange resin regeneration tower,
FIG. 2 is a process diagram illustrating a step of separating a cation exchange resin and an anion exchange resin at an upper portion of a cation exchange resin regeneration tower by supplying a small amount of backwash water to a first step of a first backwashing process.
3 is a process diagram illustrating a step of separating the cation exchange resin and the anion exchange resin mixed in the upper portion of the cation exchange resin regeneration tower by supplying the backwash water of intermediate flow rate as the second stage of the first backwashing process; ,
4 is a cation exchange resin and anion mixed in the lower and lower portions of the cation exchange resin regeneration tower by supplying backwash water having a flow rate in which the cation exchange resin can expand by about 70% or more as a third step of the first backwashing process. Process diagram showing the step of separating the exchange resin,
FIG. 5 is a fourth step of the first backwashing process, in which the cation exchange resin and anion exchange are mixed in the upper portion of the cation exchange resin regeneration tower by supplying a large flow rate of backwash water in which the cation exchange resin can expand by about 90% or more. Process diagram showing the step of separating the resin,
6 is a cation exchange resin and an anion at the bottom of the cation exchange resin regeneration tower separated from the previous process by supplying a backwash water having a flow rate at which the cation exchange resin can be expanded by about 70% or more as the first stage of the second backwashing process. Process diagram showing the steps of stabilizing the exchange resin,
7 is a step of stabilizing the upper cation exchange resin and anion exchange resin in the cation exchange resin regeneration tower separated in the previous process by supplying the backwash water of the intermediate flow rate to the second stage of the second backwash process It is the process chart shown,
8 is a step of uniformly stabilizing the resin layer of the cation exchange resin and anion exchange resin interface in the cation exchange resin regeneration tower separated in the previous process by supplying a small amount of backwash water, which is the third step in the second backwashing process; Is a process diagram,
9 is a process chart for transferring an anion exchange resin separated from the cation exchange resin regeneration tower and some mixed resin of the mixed layer to the anion exchange resin regeneration tower,
10 is a process chart for transferring the remaining resin of the mixed layer of the cation exchange resin regeneration tower to the active resin storage tower,
11, 12, 13 is a process chart showing the step of regenerating the cation exchange resin and anion exchange resin,
14 is a process diagram illustrating the steps of transferring the regenerated cation exchange resin to the regeneration resin storage tower and separating the mixed resin in the regenerated anion exchange resin in the anion exchange resin regeneration tower;
15 is a process chart showing the step of transferring the regenerated anion exchange resin to the regeneration resin storage tower;
FIG. 16 is a process diagram illustrating a step of transferring the mixed resin remaining in the anion exchange resin regeneration tower to the active resin storage tower.

이하 첨부한 도면을 참조하면서 실시예를 토대로 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명의 이온교환수지 재생장치는 양이온교환수지재생탑(100), 활성수지저장탑(200), 음이온교환수지재생탑(300) 및 재생수지저장탑(400)과, 상기 각 탑(100,200,300,400)에 공기를 공급하는 압축공기공급관(A), 상기 각 탑(100,200,300,400)에 순수를 공급하는 순수공급관(B), 상기 각 탑(100,200,300,400)을 연결하는 수지이송관(C,D,E,F,G,H), 양이온교환수지재생탑(100)과 음이온교환수지재생탑(300)에 각각 부설된 약품공급관(J,K), 양이온교환수지재생탑(100)의 하부에 연결되는 순수공급관(B)에 부설된 크기가 서로 다른 3개의 순수공급밸브(101,102,103)를 포함한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The ion exchange resin regeneration device of the present invention is a cation exchange resin regeneration tower 100, active resin storage tower 200, anion exchange resin regeneration tower 300 and regeneration resin storage tower 400, and each of the tower (100, 200, 300, 400) Compressed air supply pipe (A) for supplying air to the water, pure water supply pipe (B) for supplying pure water to each of the towers (100, 200, 300, 400), resin transport pipe (C, D, E, F, G connecting the towers (100, 200, 300, 400)) , H), the chemical supply pipe (J, K) attached to the cation exchange resin regeneration tower 100 and the anion exchange resin regeneration tower 300, respectively, the pure water supply pipe (B) connected to the lower portion of the cation exchange resin regeneration tower (100) ), Three pure water supply valves 101, 102 and 103 having different sizes.

상기 각 탑(100,200,300,400) 내부의 하부에는 각각 스트레이너(105,205,305,405)가 부설되고, 상기 각 탑의 하단부는 배수관(L)과 연결되며, 상기 각 탑의 상부에는 벤트(vent)가 부설된다. 또, 상기 압축공기공급관(A), 순수공급관(B), 수지이송관(C,D,E,F,G,H), 약품공급관(J,K), 배수관(L) 및 벤트(vent)의 관로에는 관로를 개폐시킬 수 있는 밸브 등이 부설된다.
Strainers 105, 205, 305, and 405 are installed at the lower portions of the towers 100, 200, 300, and 400, respectively, and lower ends of the towers are connected to drain pipes L, and vents are disposed at the tops of the towers. In addition, the compressed air supply pipe (A), pure water supply pipe (B), resin transfer pipe (C, D, E, F, G, H), chemical supply pipe (J, K), drain pipe (L) and vent (vent) The pipeline is provided with a valve and the like that can open and close the pipeline.

상기 양이온교환수지재생탑(100)은 혼상수지를 양이온교환수지와 음이온교환수지로 분리하는 수지분리탑의 역할도 하며, 상기 재생수지저장탑(400)은 재생된 양이온교환수지와 음이온교환수지를 혼합시키는 수지혼합탑의 역할도 한다. 미 설명부호 500은 압축공기탱크, 600은 순수탱크, 700은 복수탈염탑, 800은 배수탱크이다.
The cation exchange resin regeneration tower 100 also serves as a resin separation tower separating the mixed phase resin into a cation exchange resin and an anion exchange resin, and the regeneration resin storage tower 400 is a regenerated cation exchange resin and an anion exchange resin. It also serves as a resin mixing tower for mixing. Reference numeral 500 is a compressed air tank, 600 is a pure tank, 700 is a desalination tower, 800 is a drain tank.

다음은 본 발명의 이온교환수지 재생방법에 대하여 설명한다. 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 먼저 재생할 혼상수지를 양이온교환수지재생탑(100)으로 이송시키면 재생할 혼상수지는 이전의 재생시에 양이온교환수지재생탑(100)의 하부에 잔존시킨 양이온교환수지재생탑(100)의 하단부의 200mm 이내의 양이온교환수지와 혼합된다.
Next, the ion exchange resin regeneration method of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, when the mixed mixture resin to be recycled is first transferred to the cation exchange resin regeneration tower 100, the regenerated mixed phase resin is regenerated in the lower portion of the cation exchange resin regeneration tower 100 during the previous regeneration. It is mixed with the cation exchange resin within 200mm of the lower end of the column 100.

이어서, 활성수지저장탑(200)에 압축공기공급관(A)을 통하여 압축공기를 공급함과 동시에 순수공급관(B)을 통하여 순수를 공급하여 활성수지저장탑(200)에 저장되어 있는 활성수지를 수지이송관(C)을 통하여 양이온교환수지재생탑(100)으로 이송시킨다.
Subsequently, the active resin stored in the active resin storage tower 200 by supplying compressed air through the compressed air supply pipe (A) to the active resin storage tower 200 and at the same time supplying pure water through the pure water supply pipe (B). It is transferred to the cation exchange resin regeneration tower 100 through the pipe (C).

이 공정이 완료되면 역세공정을 시작한다. 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 제1차 역세공정 중 제1번째 단계로, 3개의 순수공급밸브(101,102,103) 중 가장 작은(10m3/h) 밸브(101)를 통하여 양이온교환수지재생탑(100)에 소량(약 10m3/h)의 순수(역세수)를 10분 이상 공급하여 양이온교환수지재생탑(100)의 상부의 혼상수지를 양이온교환수지와 음이온교환수지로 분리시킨다.
Once this process is complete, the backwashing process begins. As shown in FIG. 2, in the first step of the first backwashing process, the cation exchange resin regeneration tower 100 is provided through the smallest (10 m 3 / h) valve 101 of the three pure water supply valves 101, 102, and 103. A small amount (about 10 m 3 / h) of pure water (reverse wash water) is supplied for 10 minutes or more to separate the mixed resin at the top of the cation exchange resin regeneration tower 100 into a cation exchange resin and an anion exchange resin.

이어서, 도3에 도시되어 있는 바와 같이 제1차 역세공정 중 제2번째 단계로, 3개의 순수공급밸브(101,102,103) 중 중간 크기(약 30m3/h) 밸브(102)와 가장 작은(10m3/H) 밸브(101)를 통하여 중간 유량(약 40m3/h)의 순수(역세수)를 10분 이상 공급하여 양이온교환수지재생탑(100)의 중상부에 혼합되어 있는 혼상수지를 양이온교환수지와 음이온교환수지로 분리시킨다.
Next, as shown in FIG. 3, in the second step of the first backwashing process, the valve 102 of the medium size (about 30 m 3 / h) of the three pure water supply valves 101, 102 and 103 and the smallest (10 m 3 / H ) Cation exchange resin and anion mixed with the mixed phase resin mixed with the upper portion of the cation exchange resin regeneration tower 100 by supplying pure water (reverse washing water) at a medium flow rate (about 40 m 3 / h) for 10 minutes or more through the valve 101. Separate with exchange resin.

다음에, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 제1차 역세공정 중 제3번째 단계로, 3개의 순수공급밸브(101,102,103) 중 크기가 가장 큰(약 70m3/h) 밸브(103)를 통하여 양이온교환수지의 부피가 약 70% 팽창 할 수 있는 유량(약 70m3/h)의 순수(역세수)를 10분 이상 공급하여 양이온교환수지재생탑(100)의 중하부에 혼합되어 있는 혼상수지를 양이온교환수지와 음이온교환수지로 분리시킨다.
Next, as shown in FIG. 4, in the third step of the first backwashing process, positive ions are generated through the valve 103 having the largest (about 70 m 3 / h) of the three pure water supply valves 101, 102, and 103. The mixed resin mixed in the lower and lower parts of the cation exchange resin regeneration tower 100 is supplied by supplying pure water (reverse washing water) with a flow rate (about 70 m 3 / h) capable of expanding the exchange resin by about 70%. Separate it into exchange resin and anion exchange resin.

다음 공정은 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 제1차 역세공정 중 제4번째 단계로, 3개의 순수공급밸브(101,102,103) 중 중간 크기(30m3/h) 밸브(102)와 가장 큰(70m3/h) 밸브(103)를 통하여 양이온교환수지의 부피가 약 90% 팽창 할 수 있는 유량(약 100m3/h)의 순수(역세수)를 10분 이상 공급하여 양이온교환수지재생탑(100) 하부에 혼합되어 있는 혼상수지를 양이온교환수지와 음이온교환수지로 분리시킨다.
The next process is the fourth step of the first backwashing process, as shown in FIG. 5, of which the medium size (30 m3 / h) valve 102 and the largest (70 m3 / h) of the three pure water supply valves 101, 102, 103 are provided. ) Supplying pure water (reverse wash water) of flow rate (about 100 m3 / h) capable of expanding the cation exchange resin by about 90% through the valve 103 for 10 minutes or more and mixing the lower portion of the cation exchange resin regeneration tower 100 The mixed resin is separated into a cation exchange resin and an anion exchange resin.

이와 같은 제1차 역세공정이 완료되면, 제2차 역세공정은 분리된 양이온교환수지를 단계적으로 침강시키는 공정으로, 제1차 역세공정과는 반대의 유량으로 수행한다.
When the first backwashing step is completed, the second backwashing step is a step of sedimenting the separated cation exchange resin in steps, and is performed at a flow rate opposite to that of the first backwashing step.

도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 제2차 역세공정 중 제1번째 단계는, 3개의 순수공급밸브(101,102,103) 중 크기가 가장 큰(70m3/h) 밸브(103)를 통하여 양이온교환수지의 부피가 약 70% 팽창 할 수 있는 유량(약 70m3/h)의 순수(역세수)를 5분 이상 공급하여 선행공정에서 분리된 양이온교환수지재생탑(100) 하부의 양이온교환수지와 음이온교환수지를 서서히 침강시켜 안정화시킨다.
As shown in FIG. 6, the first step of the second backwashing process is the volume of the cation exchange resin through the valve 103 having the largest (70 m 3 / h) of the three pure water supply valves 101, 102, 103. The cation exchange resin and anion exchange resin at the bottom of the cation exchange resin regeneration tower 100 separated from the previous process by supplying pure water (reverse wash water) with a flow rate of about 70% (about 70 m3 / h) for at least 70%. Slowly settle and stabilize.

다음은 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 제2차 역세공정 중 제2번째 단계로, 3개의 순수공급밸브(101,102,103) 중 중간 크기(30m3/h) 밸브(102)와 가장 작은(10m3/h) 밸브(101)를 통하여 중간 유량(약 40m3/h)의 순수(역세수)를 5분 이상 공급하여 선행공정에서 분리된 양이온교환수지재생탑(100) 중.상부의 양이온교환수지와 음이온교환수지를 서서히 침강시켜 안정화시킨다.
Next, as shown in FIG. 7, the second step of the second backwashing process is a medium size (30m3 / h) valve 102 and the smallest (10m3 / h) of the three pure water supply valves 101, 102, and 103. Cation exchange resin and anion exchange in the cation exchange resin regeneration tower 100 separated from the previous process by supplying pure water (reverse wash water) at a medium flow rate (about 40 m3 / h) through the valve 101 for at least 5 minutes. The resin is slowly settled to stabilize.

다음은 도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 제2차 역세공정 중 제3번째 단계로 3개의 순수공급밸브(101,102,103) 중 가장 작은(10m3/h) 밸브(101)를 통하여 소량(약 10m3/h)의 순수(역세수)를 10분 이상 공급하여 선행공정에서 분리된 양이온교환수지재생탑(100) 내의 양이온교환수지와 음이온교환수지의 경계면의 수지층을 균일하게 안정화시킨다.
Next, as shown in FIG. 8, a small amount (about 10 m3 / h) through the smallest (10 m3 / h) valve 101 of the three pure water supply valves 101, 102, and 103 is the third step of the second backwashing process. 10 minutes or more of pure water (backwash water) is uniformly stabilized in the resin layer at the interface between the cation exchange resin and the anion exchange resin in the cation exchange resin regeneration tower 100 separated in the previous step.

이와 같은 분리공정이 종료되면, 도 9에 도시되어 있는 바와 같이, 양이온교환수지재생탑(100)에 압축공기공급관(A)을 통하여 압축공기를 공급함과 동시에 순수공급관(B)을 통하여 순수를 공급하여 양이온교환수지재생탑(100)에서 분리된 음이온교환수지와 혼합층의 혼상수지중 50% 이내의 혼상수지를 수지이송관(D)을 통하여 음이온교환수지재생탑(300)으로 이송한다.
When the separation process is completed, as shown in FIG. 9, the compressed air is supplied to the cation exchange resin regeneration tower 100 through the compressed air supply pipe A and at the same time, pure water is supplied through the pure water supply pipe B. The mixed phase resin within 50% of the mixed anion exchange resin and the mixed bed of the mixed layer separated from the cation exchange resin regeneration tower 100 is transferred to the anion exchange resin regeneration tower 300 through the resin transfer pipe (D).

이와 같이 혼합층의 혼상수지중 50% 이내의 혼상수지를 음이온교환수지와 함께 이송하는 것은, 분리된 음이온교환수지 내에 이물질 및 정전기 등의 원인으로 분리되지 않고 혼입되어 있는 양이온교환수지를 약품재생 후 다시 분리하여 음이온교환수지내의 양이온교환수지를 분리시켜 양이온교환수지의 혼입으로 인한 수질오염을 방지하기 위함이다. 함께 이송되는 50% 이내의 혼상수지는 양이온교환수지재생탑(100)내의 혼합층의 상부의 혼상수지로 대부분이 음이온교환수지이다. 함께 이송되는 혼상수지가 50%를 초과할 경우에는 상당량의 양이온교환수지가 포함되어 약품재생 후 재분리시에 분리효율이 저감될 수 있어 50% 이내의 혼상수지만을 이송시킨다.
The transfer of the mixed resin within 50% of the mixed bed of the mixed layer together with the anion exchange resin is carried out after chemical regeneration after the chemical regeneration of the mixed cation exchange resin, which is not separated from the separated anion exchange resin due to foreign substances and static electricity. This is to separate the cation exchange resin in the anion exchange resin to prevent water pollution due to the mixing of the cation exchange resin. The mixed phase resin within 50% conveyed together is the mixed phase resin at the top of the mixed layer in the cation exchange resin regeneration tower 100, most of which is anion exchange resin. When the amount of mixed resins to be conveyed together exceeds 50%, a considerable amount of cation exchange resins are included, so that the separation efficiency can be reduced during re-separation after chemical regeneration.

또한, 도 10에 도시되어 있는 바와 같이, 양이온교환수지재생탑(100)의 혼합층의 나머지 혼상수지를 수지이송관(E)을 통하여 활성수지저장탑(200)으로 이송시킨다.
In addition, as shown in FIG. 10, the remaining mixed phase resin of the mixed layer of the cation exchange resin regeneration tower 100 is transferred to the active resin storage tower 200 through the resin transfer pipe (E).

이어서, 도 11에 도시되어 있는 바와 같이, 별도의 펌프(미도시)로 순수에 희석시킨 4~6% 황산이나 염산을 재생약품공급관(J)을 통하여 양이온교환수지재생탑(100)에 주입하여 양이온교환수지재생탑(100)에 수용되어 있는 양이온교환수지를 재생하고, 순수에 희석시킨 4~6% 가성소다를 재생약품공급관(K)을 통하여 음이온교환수지재생탑(300)에 주입하여 음이온교환수지재생탑(300)에 수용되어 있는 음이온교환수지를 재생시킨다.
Subsequently, as shown in FIG. 11, 4-6% sulfuric acid or hydrochloric acid diluted in pure water with a separate pump (not shown) is injected into the cation exchange resin regeneration tower 100 through the regeneration chemical supply pipe J. Regenerates the cation exchange resin contained in the cation exchange resin regeneration tower 100, and injects 4-6% caustic soda diluted in pure water into the anion exchange resin regeneration tower 300 through the regeneration chemical supply pipe (K). The anion exchange resin contained in the exchange resin regeneration tower 300 is regenerated.

이어서, 도 12에 도시되어 있는 바와 같이, 별도의 펌프(미도시)로 재생약품공급관(J,K)를 통하여 양이온교환수지재생탑(100)과 음이온교환수지재생탑(300)에 순수(세정수)를 공급하여 이온수지층에 남아 있는 재생약품이 서서히 배수관(L)으로 흘러내려가도록 한다.
Subsequently, as shown in FIG. 12, pure water (washed) in the cation exchange resin regeneration tower 100 and the anion exchange resin regeneration tower 300 through regeneration chemical supply pipes J and K using separate pumps (not shown). Water) so that the regenerated chemical remaining in the ion resin layer flows slowly into the drain pipe (L).

이어서, 도 13에 도시되어 있는 바와 같이, 순수공급관(B)을 통하여 양이온교환수지재생탑(100)과 음이온교환수지재생탑(300)의 상부로부터 순수(세정수)를 공급하여 수지층에 아직도 남아 있는 미량의 재생약품을 신속히 씻어낸다. 이러한 재생 및 세정기술은 공지된 기술이어서 상세한 설명은 생략한다.
Subsequently, as shown in FIG. 13, pure water (clean water) is supplied from the top of the cation exchange resin regeneration tower 100 and the anion exchange resin regeneration tower 300 through the pure water supply pipe B, and is still supplied to the resin layer. Quickly wash away any traces of regenerated chemical. Such regeneration and cleaning techniques are well known techniques, and thus detailed descriptions thereof will be omitted.

다음은 재생된 양이온교환수지를 재생수지저장탑(400)으로 이송하는 단계와 음이온교환수지재생탑(300)에서 재생된 음이온교환수지 내의 혼상수지를 분리하는 단계이다.
Next, the step of transferring the regenerated cation exchange resin to the regeneration resin storage tower 400 and the step of separating the mixed resin in the anion exchange resin regenerated in the anion exchange resin regeneration tower (300).

도 14에 도시되어 있는 바와 같이, 양이온교환수지재생탑(100)에 압축공기공급관(A)을 통하여 압축공기를 공급함과 동시에 순수공급관(B)을 통하여 순수를 공급하여 양이온교환수지재생탑(100)에 수용되어 있는 재생된 양이온교환수지를 수지이송관(F)을 통하여 재생수지저장탑(400)으로 이송시킨다.
As shown in FIG. 14, the cation exchange resin regeneration tower 100 by supplying compressed air to the cation exchange resin regeneration tower 100 through the compressed air supply pipe A and at the same time supplying pure water through the pure water supply pipe B. ) Is transferred to the regeneration resin storage tower 400 through the resin transfer pipe (F).

이와 같이, 양이온교환수지재생탑(100)에서 재생된 양이온교환수지를 재생수지저장탑(400)로 이송할 때에 양이온교환수지재생탑(100) 내부 하단에서 약 200mm 이하의 수지는 이송하지 않고 남겨두어 역세공정시에 제대로 분리되지 않아 오염된 하단부의 양이온교환수지가 재생수지저장탑(400)으로 이송되는 것을 방지한다.
As such, when transferring the regenerated cation exchange resin from the cation exchange resin regeneration tower 100 to the regeneration resin storage tower 400, resins of about 200 mm or less from the lower end inside the cation exchange resin regeneration tower 100 are left without being transferred. It is not properly separated during the backwashing process to prevent the contaminated lower end of the cation exchange resin is transferred to the regeneration resin storage tower (400).

한편, 음이온교환수지재생탑(300)에서 재생된 음이온교환수지내에는 상기한 바와 같이 혼합층의 혼상수지 중 50% 이내의 혼상수지가 이송되어 양이온교환수지가 일부 존재하며 이는 Na 형으로 되어 있다. 음이온교환수지는 재생되어 OH 형으로 변하여 비중이 적어져서 역세시에 양이온교환수지와의 분리가 더 잘 된다. 이러한 원리를 이용하여 음이온교환수지재생탑(300)에 순수공급관(B)을 통하여 순수(역세수)를 공급하고 역세하여 양이온교환수지를 분리시켜 침강, 안정화시킨다.
On the other hand, in the anion exchange resin regenerated in the anion exchange resin regeneration tower 300, as described above, the mixed phase resin within 50% of the mixed phase of the mixed bed is transferred to some cation exchange resin is present in Na type. The anion exchange resin is regenerated and converted to OH type so that the specific gravity is reduced, so that it is better separated from the cation exchange resin during backwashing. Using this principle, the pure water (backwash water) is supplied to the anion exchange resin regeneration tower 300 through a pure water supply pipe (B) and backwashed to separate and settle the cation exchange resin.

이렇게 재생이 완료된 후, 도15에 도시되어 있는 바와 같이, 음이온교환수지재생탑(300)에 압축공기공급관(A)을 통하여 압축공기를 공급함과 동시에 순수공급관(B)을 통하여 순수를 공급하여 음이온교환수지재생탑(300)에 수용되어 있는 재생된 음이온교환수지를 수지이송관(H)을 통하여 재생수지저장탑(400)으로 이송시킨다. 이때 양이온교환수지가 혼합되어 있는 하부의 음이온교환수지는 남겨 두고 이송시킨다.
After the regeneration is completed, as shown in FIG. 15, the negative ion is supplied to the anion exchange resin regeneration tower 300 through the compressed air supply pipe (A) and at the same time supplying pure water through the pure water supply pipe (B). The recycled anion exchange resin contained in the exchange resin regeneration tower 300 is transferred to the regeneration resin storage tower 400 through the resin transfer pipe (H). At this time, the anion exchange resin at the bottom where the cation exchange resin is mixed is left and transferred.

위와 같이, 재생수지저장탑(400)으로 이송된 양이온교환수지와 음이온교환수지는 혼합되어 다음 사용을 위하여 복수탈염탑(700)으로 이송될 때까지 대기한다.
As described above, the cation exchange resin and the anion exchange resin transferred to the regeneration resin storage tower 400 is mixed and waits until the transfer to the plurality of desalination tower 700 for the next use.

마지막으로, 도 16에 도시된 바와 같이, 음이온교환수지재생탑(300)에 압축공기공급관(A)을 통하여 압축공기를 공급함과 동시에 순수공급관(B)을 통하여 순수를 공급하여 음이온교환수지재생탑(300) 하부의 양이온교환수지가 혼합되어 있는 음이온교환수지를 수지이송관(G)을 통하여 활성수지저장탑(200)으로 이송하여 다음 재생을 위하여 대기시킨다.
Finally, as shown in FIG. 16, the anion exchange resin regeneration tower by supplying compressed air to the anion exchange resin regeneration tower 300 through the compressed air supply pipe (A) and at the same time supplying pure water through the pure water supply pipe (B). (300) The anion exchange resin mixed with the cation exchange resin at the bottom is transferred to the active resin storage tower 200 through the resin transfer pipe (G), and then waited for the next regeneration.

한편, 위와 같은 이온교환수지 재생 중 각 탑(100,200,300,400) 내부의 일정압력 이상의 공기는 각각 부설되어 있는 벤트로 방출되고, 각 탑 내부에 공급된 역세수와 세정수 및 약품이 포함된 세정폐액은 배수관(L)을 통하여 배수탱크(800)로 배출된다.
Meanwhile, during the regeneration of the ion exchange resin as described above, air above a predetermined pressure inside each tower 100, 200, 300, and 400 is discharged to a vent installed therein, and the washing waste liquid containing the backwash water, the washing water, and the chemicals supplied to each tower is drained. It is discharged to the drain tank 800 through (L).

위와 같은 본 발명을 적용하면, 혼상수지의 분리효율이 높고 오염된 이온교환수지가 재생된 이온교환수지와 혼합되는 것이 방지되어 교환오염이 획기적으로 감소되어 이온의 누출이 없는 복수탈염설비의 운용이 가능하고, 원자력 발전소나 화력 발전소의 스팀계통의 부식이 방지된다.
Application of the present invention as described above, the separation efficiency of the mixed phase resin is high, the contaminated ion exchange resin is prevented from mixing with the regenerated ion exchange resin, the exchange pollution is greatly reduced, the operation of the multiple desalination equipment without the leakage of ions It is possible to prevent corrosion of the steam system of a nuclear power plant or a thermal power plant.

또, 본 발명은 복수탈염설비의 신뢰성을 높이고 운전비용을 절감시켜서 발전 비용이 절감되며, 종래의 설비에도 적용할 수 있다.
In addition, the present invention improves the reliability of the plurality of desalination equipment and reduces the operating cost, thereby reducing the power generation cost, and can be applied to conventional equipment.

이상에서 실시예를 토대로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능하다. 따라서 위의 기재 내용에 의하여 본 발명의 범위가 한정되지 아니한다.
While the present invention has been described with reference to the exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but is capable of various changes and modifications within the technical scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited by the above description.

또한, 본 발명의 상세한 설명과 특허청구범위에 기재된 도면부호는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해서 참고로 부기한 것으로, 본 발명은 도면상의 형태로 한정되지 아니한다.
Further, the detailed description of the present invention and the reference numerals in the claims are provided for ease of understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the drawings.

본 발명의 이온교환수지 재생방법 및 장치는 복수탈염설비에서 이온교환수지의 재생을 위하여 널리 사용될 수 있다.
The ion exchange resin regeneration method and apparatus of the present invention can be widely used for regeneration of ion exchange resin in a plurality of desalination facilities.

100: 양이온교환수지재생탑 101,1002,1003: 순수공급밸브
200: 활성수지저장탑 300: 음이온교환수지재생탑
400: 재생수지저장탑 105,205,305,405: 스트레이너
500: 압축공기탱크 600: 순수탱크
700: 복수탈염탑 800: 배수탱크
A: 압축공기공급관 B: 순수공급관
C,D,E,F,G,H: 수지이송관 J,K: 재생약품공급관
L: 배수관100: cation exchange resin regeneration tower 101,1002,1003: pure water supply valve
200: active resin storage tower 300: anion exchange resin regeneration tower
400: Resin Resin Storage Tower 105,205,305,405: Strainer
500: compressed air tank 600: pure water tank
700: multiple desalination tower 800: drainage tank
A: compressed air supply pipe B: pure water supply pipe
C, D, E, F, G, H: Resin transfer pipe J, K: Regenerative chemical supply pipe
L: drain pipe

Claims (7)

탈염기능을 상실한 이온교환수지를 재생하는 방법에 있어서,
역세공정에서 역세유량을 4단계로 세분화하여 가장 작은 유량에서 가장 많은 유량까지 단계별로 역세유량을 증가시켜 상부의 이온교환수지부터 하부의 이온교환수지까지 순차적으로 정밀하게 분리하는 것을 특징으로 하는 이온교환수지 재생방법
In the method of regenerating the ion exchange resin which lost the desalting function,
In the backwashing process, the backwash flow rate is subdivided into four stages, and the backwash flow rate is increased step by step from the smallest flow rate to the largest flow rate, thereby precisely separating the ion exchange resin from the upper ion exchange resin to the lower ion exchange resin sequentially. Resin Recycling Method
제1항에 있어서,
역세유량을 가장 많은 유량에서 가장 적은 유량까지 3단계로 세분화하여 단계별로 역세유량을 감소시켜 하부의 이온교환수지부터 상부의 이온교환수지까지 순차적으로 정밀하게 분리하고 안정화시키는 제2차 역세공정을 추가한 것을 특징으로 하는 이온교환수지 재생방법
The method of claim 1,
Subsequently, the backwash flow is subdivided into three stages from the largest flow to the smallest flow to reduce the backwash flow step by step, adding a second backwash process to precisely separate and stabilize the ion exchange resin from the bottom to the top Ion exchange resin recycling method characterized in that
제1항 또는 제2항에 있어서,
분리된 양이온교환수지를 재생약품으로 재생한 후 역세하여 재생수지저장탑(400)으로 이송시에 양이온교환수지재생탑(100) 하단부의 양이온교환수지를 잔존시켜 수지 분리시에 제대로 분리되지 아니하여 재생약품에 의하여 오염된 음이온교환수지의 발생을 방지하여 교환오염을 감소시키는 것을 특징으로 하는 이온교환수지 재생방법
The method according to claim 1 or 2,
After the separated cation exchange resin is regenerated with a regeneration chemical, it is backwashed to transfer the regenerated cation exchange resin to the bottom of the cation exchange resin regeneration tower 100 at the time of transfer to the regeneration resin storage tower 400. Ion exchange resin regeneration method characterized by reducing the exchange pollution by preventing the generation of anion exchange resin contaminated by the regeneration chemical
제3항에 있어서,
상기 양이온교환수지재생탑(100) 하단부에 상기 양이온교환수지재생탑(100) 내부 하단에서 200mm 이내의 양이온교환수지를 잔존시키는 것을 특징으로 하는 이온교환수지 재생방법
The method of claim 3,
Regeneration method of the ion exchange resin, characterized in that the cation exchange resin remaining within 200mm from the lower end of the cation exchange resin regeneration tower 100 in the lower end of the cation exchange resin regeneration tower (100)
제3항에 있어서,
분리된 음이온교환수지를 음이온교환수지재생탑(300)으로 이송시에 음이온교환수지와 양이온교환수지 경계의 혼합층의 혼상수지의 일부도 함께 이송하여, 음이온교환수지재생탑(300)에 이송된 음이온교환수지 및 혼상수지를 재생약품으로 재생하고 역세하여, 상부의 음이온교환수지는 재생수지저장탑(400)으로 이송하고 하부의 혼상수지는 활성수지저장탑(200)으로 이송하는 것을 특징으로 하는 이온교환수지 재생방법
The method of claim 3,
When the separated anion exchange resin is transferred to the anion exchange resin regeneration tower 300, a portion of the mixed resin of the mixed layer of the boundary between the anion exchange resin and the cation exchange resin is also transferred, and the anion transferred to the anion exchange resin regeneration tower 300 Regeneration and backwashing the exchange resin and mixed resin with the regeneration chemical, the anion exchange resin of the upper portion is transferred to the regeneration resin storage tower 400 and the mixed resin of the lower portion is transferred to the active resin storage tower 200 How to recycle exchange resin
제5항에 있어서,
분리된 음이온교환수지를 음이온교환수지재생탑(300)으로 이송시에 음이온교환수지와 양이온교환수지 경계의 혼합층의 혼상수지 중 50% 이내의 혼상수지도 함께 이송하는 것을 특징으로 하는 이온교환수지 재생방법
The method of claim 5,
When the separated anion exchange resin is transferred to the anion exchange resin regeneration tower 300, ion exchange resin regeneration is characterized in that transfer of intermixture resins within 50% of the mixed phase of the mixed layer of the boundary between the anion exchange resin and the cation exchange resin is also carried. Way
탈염기능을 상실한 이온교환수지를 재생하는 장치에 있어서,
양이온교환수지재생탑(100)의 하부에 연결되는 순수공급관(B)에 크기가 서로 다른 3개의 순수공급밸브(101,102,103)가 부설된 것을 특징으로 하는 이온교환수지 재생장치In the device for regenerating the ion exchange resin that has lost the desalting function,
Ion exchange resin regeneration device, characterized in that three pure water supply valves (101, 102, 103) of different sizes are installed in the pure water supply pipe (B) connected to the lower portion of the cation exchange resin regeneration tower (100)
KR1020120005890A 2012-01-18 2012-01-18 Method and Apparatus for recycling ion-exchange resin of condensate polishing plants KR101339515B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120005890A KR101339515B1 (en) 2012-01-18 2012-01-18 Method and Apparatus for recycling ion-exchange resin of condensate polishing plants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120005890A KR101339515B1 (en) 2012-01-18 2012-01-18 Method and Apparatus for recycling ion-exchange resin of condensate polishing plants

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130084927A true KR20130084927A (en) 2013-07-26
KR101339515B1 KR101339515B1 (en) 2013-12-10

Family

ID=48995348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120005890A KR101339515B1 (en) 2012-01-18 2012-01-18 Method and Apparatus for recycling ion-exchange resin of condensate polishing plants

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101339515B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104291413A (en) * 2014-10-22 2015-01-21 南京中电环保股份有限公司 Automatic and high-efficiency resin conveying device for nuclear power secondary circuit system
CN105481179A (en) * 2015-12-28 2016-04-13 中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院 Concentrated salt sewage zero-discharge treatment method
CN105776427A (en) * 2016-04-28 2016-07-20 国网河南省电力公司电力科学研究院 Reforming method of generating set condensate precision treatment regeneration system

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR890004710B1 (en) * 1987-06-25 1989-11-25 한국정수공업 주식회사 Method and apparatus for regeneration of ion-exchange resin in mixed-bed ion-exchanger
KR900001370B1 (en) * 1987-08-25 1990-03-09 한국정수공업 주식회사 Method and apparatus for desalting of water by ion-excanhge
JP2621575B2 (en) * 1990-05-10 1997-06-18 栗田工業株式会社 Ion exchange resin separation equipment
JP2001079424A (en) 1999-09-17 2001-03-27 Hitachi Ltd Equipment and method for regenerating ion exchange resin

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104291413A (en) * 2014-10-22 2015-01-21 南京中电环保股份有限公司 Automatic and high-efficiency resin conveying device for nuclear power secondary circuit system
CN105481179A (en) * 2015-12-28 2016-04-13 中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院 Concentrated salt sewage zero-discharge treatment method
CN105776427A (en) * 2016-04-28 2016-07-20 国网河南省电力公司电力科学研究院 Reforming method of generating set condensate precision treatment regeneration system

Also Published As

Publication number Publication date
KR101339515B1 (en) 2013-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI519349B (en) Apparatus for minimizing regenerant and wastewater by using compressed air
KR101339515B1 (en) Method and Apparatus for recycling ion-exchange resin of condensate polishing plants
RU2471767C1 (en) Simple method and system for efficient recycling of mother solution from apparatus for producing purified terephthalic acid
JP2009066525A (en) Filling method for ion exchange resin, and condensate demineralizer
KR0161346B1 (en) Carrying, separating and regenerating, method and apparatus of ion exchange resin
CN114380435B (en) Online recovery process for lost organic phase of hydrometallurgical extraction separation system
JP5413587B2 (en) Ultrapure water production method and production apparatus for ion exchange resin purification equipment
JPH0312952B2 (en)
JPH0443705B2 (en)
JP2004081927A (en) Method of filling condensed water desalting apparatus with ion exchange resin
JP2006159013A (en) Method and apparatus for regeneration by chemical-passing of ion exchange resin
JP5665002B2 (en) Treatment method for fluorine-containing wastewater
KR101063926B1 (en) Condensate polishing system and method thereof
KR100666309B1 (en) Deionization apparatus and Method for condensate with Continuous deionization equipment
KR100499644B1 (en) Method and apparatus for recycling ion-exchange resin of condensate polishing plants
JP2004330154A (en) Recovered water demineralizing device and method for charging ion exchange resin into the device
KR100514695B1 (en) Method of separation and recycling for ion-exchange resin at condensate polishing plants
KR890004710B1 (en) Method and apparatus for regeneration of ion-exchange resin in mixed-bed ion-exchanger
KR900001370B1 (en) Method and apparatus for desalting of water by ion-excanhge
JP5084279B2 (en) How to replace the entire amount of ion exchange resin
JP2004239867A (en) Method for recovering ion-exchange resin and recovering apparatus
CN203668068U (en) Composite bed for finely desalting
JPS5841913B2 (en) Condensate treatment method
JP2024036140A (en) Ultrapure water production device, and ultrapure water production method
CN117771936A (en) Online deep reviving system and method for desulfurization amine liquid

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171201

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181203

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191114

Year of fee payment: 7