JPH01155984A - 純水製造装置 - Google Patents
純水製造装置Info
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- JPH01155984A JPH01155984A JP31571587A JP31571587A JPH01155984A JP H01155984 A JPH01155984 A JP H01155984A JP 31571587 A JP31571587 A JP 31571587A JP 31571587 A JP31571587 A JP 31571587A JP H01155984 A JPH01155984 A JP H01155984A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野〕
この発明は原子力発電所の補給水処理用の純水製造装置
、特に加圧木型原子力発電所の２次冷却水の補給水処理
系における純水貯槽の後に設けられるアフターポリッシ
ャとして有用な純水製造装置に関するものである。
、特に加圧木型原子力発電所の２次冷却水の補給水処理
系における純水貯槽の後に設けられるアフターポリッシ
ャとして有用な純水製造装置に関するものである。
第１図は加圧木型原子力発電所の冷却水系を示す系統図
である。図において、１は原子炉、２は蒸気発生器で、
両者の間には１次冷却水３が循環している。蒸気発生器
２と復水器４の間には２次冷却水５が循環し、蒸気発生
器２で蒸発した蒸気はタービン６を通って復水器４で復
水となり、復水脱塩装置７で脱塩されて蒸気発生器２に
＠環する。２次冷却水系への補給水は、ポリラシャ付純
水製造装置８で製造された純水９が純水貯槽１０に貯留
され、アフターポリッシャ１１において不純物を除去さ
れ、脱気器１２で脱気されて復水器４に供給される。
である。図において、１は原子炉、２は蒸気発生器で、
両者の間には１次冷却水３が循環している。蒸気発生器
２と復水器４の間には２次冷却水５が循環し、蒸気発生
器２で蒸発した蒸気はタービン６を通って復水器４で復
水となり、復水脱塩装置７で脱塩されて蒸気発生器２に
＠環する。２次冷却水系への補給水は、ポリラシャ付純
水製造装置８で製造された純水９が純水貯槽１０に貯留
され、アフターポリッシャ１１において不純物を除去さ
れ、脱気器１２で脱気されて復水器４に供給される。
このような加圧水型原子力発電所の２次冷却水系では、
補給水中の不純物イオンが濃縮されて種々の障害をもた
らすため、それぞれの絶対量のほか、各成分の比につい
ても規制されており、ＮａＯ，０６ｐｐｂ以下、Ｃｌｏ
、ｔｓｐｐｂ以下、Ｎａ／ＣＩ（モル比）０．３〜０．
７の水質基準が設けられている。
補給水中の不純物イオンが濃縮されて種々の障害をもた
らすため、それぞれの絶対量のほか、各成分の比につい
ても規制されており、ＮａＯ，０６ｐｐｂ以下、Ｃｌｏ
、ｔｓｐｐｂ以下、Ｎａ／ＣＩ（モル比）０．３〜０．
７の水質基準が設けられている。
このような水質基準を達成するために、アフターポリッ
シャ１１としてＨ形の強酸性カチオン交換樹脂と畦形の
強塩基性アニオン交換樹脂との混床からなる純水製造装
置が用いられており、純水貯槽１０等において混入する
不純物イオンを除去して補給水とされている。
シャ１１としてＨ形の強酸性カチオン交換樹脂と畦形の
強塩基性アニオン交換樹脂との混床からなる純水製造装
置が用いられており、純水貯槽１０等において混入する
不純物イオンを除去して補給水とされている。
しかしながら、従来のアフターポリシャ１１として用い
られる純水製造装置においては、樹脂はＨ７ＯＨ形で用
いられているため、純水貯槽１０で貯留中に大気から混
入するＣＯ２でアニオン交換樹脂が飽和してアニオンが
ブレークすると、処理水のＣｌ濃度が高くなり、Ｎａ／
Ｃｌモル比が０．３〜０．７を満足しなくなる。この種
の純水製造装置では、カチオン交換樹脂とアニオン交換
樹脂を分離して再生すると１両樹脂を完全に分離できな
いため、再生後の処理水にＮａまたはＣｌが漏出するの
は避けられないので、樹脂は再生することなく、そのま
ま入れ替えて排棄されている。従って従来の純水製造装
置では、頻繁に樹脂の入れ替えをしなければならず、装
置規模にもよるが、一般に１月に１回程度の入れ替えが
必要になるという問題点があった。
られる純水製造装置においては、樹脂はＨ７ＯＨ形で用
いられているため、純水貯槽１０で貯留中に大気から混
入するＣＯ２でアニオン交換樹脂が飽和してアニオンが
ブレークすると、処理水のＣｌ濃度が高くなり、Ｎａ／
Ｃｌモル比が０．３〜０．７を満足しなくなる。この種
の純水製造装置では、カチオン交換樹脂とアニオン交換
樹脂を分離して再生すると１両樹脂を完全に分離できな
いため、再生後の処理水にＮａまたはＣｌが漏出するの
は避けられないので、樹脂は再生することなく、そのま
ま入れ替えて排棄されている。従って従来の純水製造装
置では、頻繁に樹脂の入れ替えをしなければならず、装
置規模にもよるが、一般に１月に１回程度の入れ替えが
必要になるという問題点があった。
この発明の目的は上記問題点を解決するため、長期にわ
たって高い処理水質を維持でき、Ｈ子力発屯所の補給水
処理用として使用可能で、樹脂の入れ替えを少なくでき
る純水製造装置を提供することである。
たって高い処理水質を維持でき、Ｈ子力発屯所の補給水
処理用として使用可能で、樹脂の入れ替えを少なくでき
る純水製造装置を提供することである。
本発明は１強酸性カチオン交換樹脂と強塩基性アニオン
交換樹脂との混床からなる原子力発電所の補給水処理用
の純水製造装置であって、強酸性カチオン交換樹脂はそ
の全量に対しＮａ形を０．２当量％以下しか含まないＨ
形であり、強塩基性アニオン交換樹脂はその全量に対し
Ｃｌ形を０．２当板％以下しか含まず１．かつＨＣＯ，
形を４０〜８０当量％含み、残部はＯＨ形であることを
特徴とする純水製造装置である。
交換樹脂との混床からなる原子力発電所の補給水処理用
の純水製造装置であって、強酸性カチオン交換樹脂はそ
の全量に対しＮａ形を０．２当量％以下しか含まないＨ
形であり、強塩基性アニオン交換樹脂はその全量に対し
Ｃｌ形を０．２当板％以下しか含まず１．かつＨＣＯ，
形を４０〜８０当量％含み、残部はＯＨ形であることを
特徴とする純水製造装置である。
加圧木型原子力発電所の２次冷却水系に供給する補給水
処理系では、補給水を第１図の復水器４に供給する前に
脱気器１２で脱気するため、アフターポリシャ１１では
ＣＯ□を除去する必要がない、従ってアフターポリッシ
ャ１１として使用する純水製造装置では、ＣＯ，を除去
することなく、Ｎａ”、Ｃｌ−等の他の不純物を除去す
ればよいことになる。
処理系では、補給水を第１図の復水器４に供給する前に
脱気器１２で脱気するため、アフターポリシャ１１では
ＣＯ□を除去する必要がない、従ってアフターポリッシ
ャ１１として使用する純水製造装置では、ＣＯ，を除去
することなく、Ｎａ”、Ｃｌ−等の他の不純物を除去す
ればよいことになる。
イオン交換樹脂は水中のイオンを交換吸着するが、樹脂
が一定量のイオンを交換吸着すると平衡状態に達して、
それ以上同じイオンを吸着しなくなる。この状態では水
中に存在する同種イオンはイオン交換樹脂に対する負荷
にならないが、他のイオンの交換吸着は行われる。従っ
て当初からこような平衡状態に達したイオン交換樹脂を
使用すると、特定のイオンを吸着することなく、他のイ
オンのみを吸着することができる。
が一定量のイオンを交換吸着すると平衡状態に達して、
それ以上同じイオンを吸着しなくなる。この状態では水
中に存在する同種イオンはイオン交換樹脂に対する負荷
にならないが、他のイオンの交換吸着は行われる。従っ
て当初からこような平衡状態に達したイオン交換樹脂を
使用すると、特定のイオンを吸着することなく、他のイ
オンのみを吸着することができる。
アニオン交換樹脂について見ると、貯留純水の、その水
温におけるＨＣＯ，−の溶解濃度に対して平衡状態にあ
るアニオン交換樹脂組成であれば、水中のＨ００３′−
はアニオン交換樹脂の負荷とはならない。
温におけるＨＣＯ，−の溶解濃度に対して平衡状態にあ
るアニオン交換樹脂組成であれば、水中のＨ００３′−
はアニオン交換樹脂の負荷とはならない。
そこで本発明では１強酸性カチオン交換樹脂はその全量
に対しＮａ形を０．２当量％以下しか含まないＨ形とし
、強塩基性アニオン交換樹脂はその全量に対してＣｌ形
を０．２当量％以下しか含まず、かつＨＣＯ，形を４０
〜８０当量％含み、残部はＯＨ形である樹脂組成の強酸
性カチオン交換樹脂および強塩基性アニオン交換樹脂の
混床を用いてイオン交換を行い、純水を製造する。
に対しＮａ形を０．２当量％以下しか含まないＨ形とし
、強塩基性アニオン交換樹脂はその全量に対してＣｌ形
を０．２当量％以下しか含まず、かつＨＣＯ，形を４０
〜８０当量％含み、残部はＯＨ形である樹脂組成の強酸
性カチオン交換樹脂および強塩基性アニオン交換樹脂の
混床を用いてイオン交換を行い、純水を製造する。
使用可能なイオン交換樹脂の種類、混合比、通水条件等
は、従来より原子力発電所の２次冷却水の補給水処理系
のアフターポリッシャとして使用されていた純水製造装
置と同様である。
は、従来より原子力発電所の２次冷却水の補給水処理系
のアフターポリッシャとして使用されていた純水製造装
置と同様である。
アニオン交換樹脂中のＨＣＯ３形の量は４０〜８０当量
％であるが１通常の大気と平衡状態に達して炭酸ガスが
溶存している水の処理では、約６０当量％が好ましい。
％であるが１通常の大気と平衡状態に達して炭酸ガスが
溶存している水の処理では、約６０当量％が好ましい。
通常の加圧水型原子力発電所の２次冷却水の補給水処理
系では、アニオン交換樹脂組成がＨＣＯ，形６０当量％
で、残部が０）１形の場合に平衡状態にある。ＨＣＯ，
形が６０当量％より小さいと、貯留純水中のＨＣＯ，−
は負荷となり、 ＨＣＯ，形が６０当量％になって平衡
に達する。逆にＨＣＯ，形が６０当斌％より大きいと、
処理水中にＨＣＯ３″″を放出し、 ＨＣＯ，形が６
０当鴬％になって平衡に達する。この場合ＨＣＯ３形の
アニオン交換樹脂組成が４０〜８０当量％であれば、平
衡に達するまでの水質変化は許容できる。
系では、アニオン交換樹脂組成がＨＣＯ，形６０当量％
で、残部が０）１形の場合に平衡状態にある。ＨＣＯ，
形が６０当量％より小さいと、貯留純水中のＨＣＯ，−
は負荷となり、 ＨＣＯ，形が６０当量％になって平衡
に達する。逆にＨＣＯ，形が６０当斌％より大きいと、
処理水中にＨＣＯ３″″を放出し、 ＨＣＯ，形が６
０当鴬％になって平衡に達する。この場合ＨＣＯ３形の
アニオン交換樹脂組成が４０〜８０当量％であれば、平
衡に達するまでの水質変化は許容できる。
しかしながら後述の比較例２に示すように、ＨＣＯ。
形を含まず、 ｌ１０Ｈ形で採水しながら、補給水中の
００２を吸着し、これによりアニオン交換樹脂のＨＣＯ
，形が６０当量％となって平衡状態に達するようにする
と、平衡状態に達するまではＮａ／Ｃｌ比が基準を超え
ることになり、平衡状態に達するまでには時間がかかり
すぎ好ましくない。
００２を吸着し、これによりアニオン交換樹脂のＨＣＯ
，形が６０当量％となって平衡状態に達するようにする
と、平衡状態に達するまではＮａ／Ｃｌ比が基準を超え
ることになり、平衡状態に達するまでには時間がかかり
すぎ好ましくない。
ＨＣＯ１形強塩基性アニオン交換樹脂の調製は、Ｃｌ形
が０．２当量％以下のＯＨ層形強塩基アニオン交換樹脂
をカラムにつめ、これにＮａＨＣＯ，溶液を通液したの
ち、純水で押出、洗浄を行う、こうして得られたＨＣＯ
，形強塩基性アニオン交換槓脂は、Ｃｌ形が０．２当社
％以下のＯＨ層形強塩基アニオン交換樹脂と前記範囲内
の所定の比率で混合し、さらにＮａ形が０．２当世％以
下のＨ形強酸性カチオン交換樹脂と混合して混床を形成
する。
が０．２当量％以下のＯＨ層形強塩基アニオン交換樹脂
をカラムにつめ、これにＮａＨＣＯ，溶液を通液したの
ち、純水で押出、洗浄を行う、こうして得られたＨＣＯ
，形強塩基性アニオン交換槓脂は、Ｃｌ形が０．２当社
％以下のＯＨ層形強塩基アニオン交換樹脂と前記範囲内
の所定の比率で混合し、さらにＮａ形が０．２当世％以
下のＨ形強酸性カチオン交換樹脂と混合して混床を形成
する。
こうして形成された混床式の純水製造装置は、加圧水型
原子力発電所の補給水処理系のアフターポリシャ１１と
用いられ、従来のものと同様に純水貯槽ｌＯ内の純水を
通水してイオン交換を行い、純水中に含まれるＮａ”、
Ｃド等の不純物を除去する。
原子力発電所の補給水処理系のアフターポリシャ１１と
用いられ、従来のものと同様に純水貯槽ｌＯ内の純水を
通水してイオン交換を行い、純水中に含まれるＮａ”、
Ｃド等の不純物を除去する。
このときＨＣＯ３−はイオン交換樹脂に吸着されること
なくそのまま漏出するが、脱気器１２においてＣＯ，と
して除去される。
なくそのまま漏出するが、脱気器１２においてＣＯ，と
して除去される。
以上の通り、本発明によれば、ＩＩ ＣＯ３形を特定の
割合で含むＯ１ｌ形のアニオン交換樹脂を混床に用いた
ので、原水中に炭酸ガスが多電に含まれる場合でも、炭
酸ガスを負荷とすることなく、他の不純物を効率よく吸
着することができ、長期間にわたって高い処理水質を得
ることができ、樹脂の入れ替えが少なくてすむなどの効
果がある。
割合で含むＯ１ｌ形のアニオン交換樹脂を混床に用いた
ので、原水中に炭酸ガスが多電に含まれる場合でも、炭
酸ガスを負荷とすることなく、他の不純物を効率よく吸
着することができ、長期間にわたって高い処理水質を得
ることができ、樹脂の入れ替えが少なくてすむなどの効
果がある。
以下、本発明の実施例および比較例について説明する。
各例中、％は当社％である。
実施例１
加圧水型原子力発電所の２次冷却水の補給水処理系にお
けるアフターポリシャとして、強酸性カチオン交換樹脂
ダイヤイオンＳＫＮと、強塩基性アニオン交換樹脂ＳＡ
Ｎ （いずれも三菱化成工業（株）Ｉ！、商品名）を容
址比で１１１の割合で混合した混床式純水製造装置を用
いて純水を製造した。
けるアフターポリシャとして、強酸性カチオン交換樹脂
ダイヤイオンＳＫＮと、強塩基性アニオン交換樹脂ＳＡ
Ｎ （いずれも三菱化成工業（株）Ｉ！、商品名）を容
址比で１１１の割合で混合した混床式純水製造装置を用
いて純水を製造した。
このときアニオン交換樹脂をＨＣＯ，形としてＯＨ形と
混合し、樹脂組成を次のようにして、 Ｈ１０ｉｌ／１
（Ｃｏ、形運転した結果を表１に示す。
混合し、樹脂組成を次のようにして、 Ｈ１０ｉｌ／１
（Ｃｏ、形運転した結果を表１に示す。
カチオン交換樹脂組成ｚＮａ形０．２％、残部Ｈ形アニ
オン交換樹脂組成＝ＣＩ形０．２％ＨＣＯ，形４０％、
６０％また は８０％、残部ＯＨ形 表１ ＨＣＯ，形４０％の場合、採水初期１７，０００Ｂ、Ｖ
、まではｐＨ６，５、導電率は０．０６μＳ／ｃｍテあ
った。）ＩｃＯ３形８０％の場合、採水初期５，０００
Ｂ、Ｖ、までは導電率は１．０μＳ／ｃｍであった。
オン交換樹脂組成＝ＣＩ形０．２％ＨＣＯ，形４０％、
６０％また は８０％、残部ＯＨ形 表１ ＨＣＯ，形４０％の場合、採水初期１７，０００Ｂ、Ｖ
、まではｐＨ６，５、導電率は０．０６μＳ／ｃｍテあ
った。）ＩｃＯ３形８０％の場合、採水初期５，０００
Ｂ、Ｖ、までは導電率は１．０μＳ／ｃｍであった。
比較例１
実施例１において、樹脂組成を次のようにして、ｌ１０
Ｈ形運転した結果を表２に示す。
Ｈ形運転した結果を表２に示す。
カチオン交換樹脂組成：Ｎａ＠０．２％、残部Ｈ形アニ
オン交換樹脂組成＝Ｃｌ形５％、残部ＯＨ形表２ ＨＣＯ，ブレーク前は、Ｎａ／Ｃｌモル比が基準値の範
囲内であるが、その後は外れるため採水不可となった。
オン交換樹脂組成＝Ｃｌ形５％、残部ＯＨ形表２ ＨＣＯ，ブレーク前は、Ｎａ／Ｃｌモル比が基準値の範
囲内であるが、その後は外れるため採水不可となった。
比較例２
比較例１において、ＨＣＯ，ブレーク後に採水可能とす
るために、樹脂組成を次のようにし、ｌｌ１０Ｈ形運転
して、）ＩＣＯ，ブレーク後に採水した結果を表３に示
す。
るために、樹脂組成を次のようにし、ｌｌ１０Ｈ形運転
して、）ＩＣＯ，ブレーク後に採水した結果を表３に示
す。
カチオン交換樹脂組成＝Ｎａ形０．２％、残部Ｈ形アニ
オン交換樹脂組成二Ｃｌ形０．２％、残部ＯＨ形表３ 以上の結果より、比較例１では処理水水質が基準値の範
囲内であるＨＣＯ３飽和前の採水量は４６，８００Ｂ、
ｖ、で少なく、比較例２ではそれに相当するＨＣＯ３ブ
レーク前の４６，８００Ｂ、Ｖ、の基準値の範囲外であ
る。
オン交換樹脂組成二Ｃｌ形０．２％、残部ＯＨ形表３ 以上の結果より、比較例１では処理水水質が基準値の範
囲内であるＨＣＯ３飽和前の採水量は４６，８００Ｂ、
ｖ、で少なく、比較例２ではそれに相当するＨＣＯ３ブ
レーク前の４６，８００Ｂ、Ｖ、の基準値の範囲外であ
る。
これに対して実施例ではいずれの場合も当初から基準値
内の処理水水質が得られ、採水量も比較例の６倍の採水
量が得られており、長期にわたって高い処理水水質が得
られることがわかる。
内の処理水水質が得られ、採水量も比較例の６倍の採水
量が得られており、長期にわたって高い処理水水質が得
られることがわかる。
第１図は加圧木型原子力発電所の冷却水系を示す系統図
である。 １・・・原子炉、２・・・蒸気発生器、４・・・復水器
、７・・・復水脱塩装置、８・・・ポリラシャ付純水製
造装置、１０・・・純水貯槽、 １１・・・アフターポ
リッシャ、１２・・・脱気器。 代理人 弁理士 柳 原 成
である。 １・・・原子炉、２・・・蒸気発生器、４・・・復水器
、７・・・復水脱塩装置、８・・・ポリラシャ付純水製
造装置、１０・・・純水貯槽、 １１・・・アフターポ
リッシャ、１２・・・脱気器。 代理人 弁理士 柳 原 成
Claims (3)
- （１）強酸性カチオン交換樹脂と強塩基性アニオン交換
樹脂との混床からなる原子力発電所の補給水処理用の純
水製造装置であって、強酸性カチオン交換樹脂はその全
量に対しＮａ形を０．２当量％以下しか含まないＨ形で
あり、強塩基性アニオン交換樹脂はその全量に対しＣｌ
形を０．２当量％以下しか含まず、かつＨＣＯ＿３形を
４０〜８０当量％含み、残部はＯＨ形であることを特徴
とする純水製造装置。 - （２）ＨＣＯ＿３形アニオン交換樹脂が約６０当量％で
ある特許請求の範囲第１項記載の純水製造装置。 - （３）純水製造装置が加圧水型原子力発電所の２次冷却
水の補給水処理系に設けられるアフターポリッシャとし
て使用されるものである特許請求の範囲第１項または第
２項記載の純水製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31571587A JPH01155984A (ja) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | 純水製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31571587A JPH01155984A (ja) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | 純水製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01155984A true JPH01155984A (ja) | 1989-06-19 |
| JPH0379077B2 JPH0379077B2 (ja) | 1991-12-17 |
Family
ID=18068667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31571587A Granted JPH01155984A (ja) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | 純水製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01155984A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010277972A (ja) * | 2009-06-01 | 2010-12-09 | Japan Organo Co Ltd | 燃料電池の水処理装置 |
| JP2016076590A (ja) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | オルガノ株式会社 | 導電性水溶液製造装置、導電性水溶液製造方法、およびイオン交換装置 |
| JP2016076589A (ja) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | オルガノ株式会社 | アンモニア溶解水供給システム、アンモニア溶解水供給方法、およびイオン交換装置 |
| JP2016076588A (ja) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | オルガノ株式会社 | 炭酸ガス溶解水供給システム、炭酸ガス溶解水供給方法、およびイオン交換装置 |
| EP4592251A1 (en) * | 2024-01-23 | 2025-07-30 | DDP Specialty Electronic Materials US 8, LLC | Ion exchange filters useful for electrochemical systems |
-
1987
- 1987-12-14 JP JP31571587A patent/JPH01155984A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010277972A (ja) * | 2009-06-01 | 2010-12-09 | Japan Organo Co Ltd | 燃料電池の水処理装置 |
| JP2016076590A (ja) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | オルガノ株式会社 | 導電性水溶液製造装置、導電性水溶液製造方法、およびイオン交換装置 |
| JP2016076589A (ja) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | オルガノ株式会社 | アンモニア溶解水供給システム、アンモニア溶解水供給方法、およびイオン交換装置 |
| JP2016076588A (ja) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | オルガノ株式会社 | 炭酸ガス溶解水供給システム、炭酸ガス溶解水供給方法、およびイオン交換装置 |
| EP4592251A1 (en) * | 2024-01-23 | 2025-07-30 | DDP Specialty Electronic Materials US 8, LLC | Ion exchange filters useful for electrochemical systems |
| WO2025160211A1 (en) * | 2024-01-23 | 2025-07-31 | Ddp Specialty Electronic Materials Us, Llc | Ion exchange filters useful for electrochemical systems |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0379077B2 (ja) | 1991-12-17 |
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