JPH0316623A - 中空糸膜フイルタ逆洗水の処理方法 - Google Patents

中空糸膜フイルタ逆洗水の処理方法

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JPH0316623A
JPH0316623A JP14848689A JP14848689A JPH0316623A JP H0316623 A JPH0316623 A JP H0316623A JP 14848689 A JP14848689 A JP 14848689A JP 14848689 A JP14848689 A JP 14848689A JP H0316623 A JPH0316623 A JP H0316623A
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JP
Japan
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water
filter
hollow fiber
fiber membrane
sludge
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Pending
Application number
JP14848689A
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English (en)
Inventor
Yuichi Shoji
裕一 東海林
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、原子力施設等で用いられている逆洗再生式の
中空糸膜フィルタから発生する逆洗水を高濃度に濃縮す
る脱水処理方法に関する。
(従来の技術) 中空糸膜フィルタは単位容積当たりの膜面積を大きくと
れ、さらに膜表面の細孔径が小さい(0.1p)ため、
 コンパクトな処理装置を構或できると共に処理水質が
よいという特質をもっている.また,中空糸膜フィルタ
は逆洗により再生できるうえ,枦過助材が不要であるの
で、二次廃棄物の発生がないなどの優れた特徴を有して
いる.したがって,近年沸騰水型原子力発電所(BWR
)において,水処理装置として広く用いられている.こ
の中空糸膜フィルタを逆洗して再生する際に発生する逆
洗水は,固形分濃度がおよそ3000〜6000ppm
であり,そのまま貯蔵すれば多くのスペースが必要とな
る。このため,逆洗液を濃縮して減容させる方法として
沈降分離などが提案されているが,逆洗水中の固形分は
沈降性が悪いので沈降時間がかかるなどの難点があり,
また難炉過性であるので通常のが過処理でも十分に濃縮
させることが難しい. 例えば沈降分離槽で24時間放置後の上澄液中の固形分
濃度は、高々元の逆洗水中の固形分濃度の1/2〜17
10程度に過ぎない.また、逆洗水を再び中空糸膜フィ
ルタで炉過処理する際には,枦過差圧の急上昇を防ぐた
めに処理流量を大幅に低下させる必要がある.また、蒸
発濃縮器を用いた場合には缶底液を10数%まで濃縮さ
せることはできるが、エネルギーコストが高く,また処
理能力も不十分であった。
(発明が解決しようとする課題) このような状況において、中空糸膜フィルタ逆洗水をセ
ラミックフィルタで処理する発明がなされ,含有する固
形分を3000ppmから30000ppmにまで濃縮
することに或功したが(特願昭63−44587号)、
この方法では減容効果は認められるもののこの濃縮液を
そのまま固形化処理するには濃縮程度が不十分であり、
固形化して安定な形で処分することが可能な程度まで濃
縮することが望まれる。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は
中空糸膜フィルタから発生する逆洗水を効果的に濃縮減
容して、その後の固形化処理を可能にするような中空糸
膜フィルタ逆洗水の処理方法を提但することにある。
〔発明の構或〕
(課題を解決するための手段および作用)すなわち、本
発明は被処理液と接する表面に微細孔を有するセラミッ
クフィルタに中空糸膜フィルタ逆洗水を供給して上記逆
洗水を上記セラミックフィルタで脱水処瑠し,上記脱水
処理した逆洗水をさらに電気浸透装置で脱水することを
特徴とする中空糸膜フィルタ逆洗水の処理方法に関する
セラミックフィルタは0.2一以下の微細孔を有する厚
さ10〜20−の薄層をその表面に形成しており、 こ
れで炉過すると3000ppm程度の固形分を含む中空
糸膜フィルタ逆洗水を30000pp一程度にまで濃縮
することができる。そこでこの濃縮された液をさらに電
気浸透装置にかけると濃度20〜50%程度まで濃縮す
ることができ、これをそのまま固化処理することが可能
となる。
電気浸透装置だけでこの程度にまで脱水処理することも
可能であるが,低真度における濃縮速度はセラミックフ
ィルタの方がはるかに大きいので、初めにセラミックフ
ィルタである程度脱水してから電気浸透装置を用いる方
が処理時間を大幅に短縮することができる。
したがって本発明により、セラミックフィルタと電気浸
透装置とを併用することによって、中空糸膜フィルタ逆
洗水を短時間で高濃度にまで濃゛縮することができる。
次にセラミックフィルタおよび電気浸透装置について説
明する。
セラミックフィルタは、0.2μs以下の微細孔を有す
る厚さ10〜20−の薄層をその表面に形成しており、
この面で枦過作用が行なわれる。逆洗水の流路とほず直
角方向から処理液を取り出す方式が好ましい. 電気浸透装置は一対の電極の間に被処理液を入れ,一方
の電極にフィルタを設置して直流電圧をかけるようにし
たものである.直流電圧をかけると水に対しフィルタを
設置したt!!極側に移動するような力が働くので、固
形分はフィルタ上に保持されたまま水のみがフィルタを
通って除去される。
フィルタは必ず水が移動する方向の電極に設置されなけ
ればならない.スラッジの性状により水が移動する方向
は異なるので、電極の極性をスラッジの性状により変化
させればよい。
電気浸透法における脱水流量(電気浸透流量)と他のパ
ラメータの関係は(1)式で与えられる。
fe0:電気浸透流量 ε:誘電率 ζ:ゼータ電位 η:粘度 i:電流 λ:Tl気伝導度 すなわち,電気浸透脱水の効率は、対象液のl)誘電率
(水ではε=80) 2)ゼータ電位(液一固形分のゼータ電位はゼータメー
タで測定する) 3)粘度 4)電気伝導度 および操作条件としての 5) tit場(印加電圧と電極間隔)をかけた時に流
れる電流値 により影響を受ける.例えば電気伝導度が低いと1/λ
は大きくなるが,その場合はiが急激に低下するので、
faGは結果的に小さくなる,電気浸透法により脱水処
理されたスラッジは機械的枦過処理の場合に比べて含水
率が低下しており,容易に脱水処理した容器内でセメン
ト等の無機物質を用いた固化をおこない固化体とするこ
とができる.したがって、処理スラッジの移動等を行な
う必要がないので、放射性物質の取り扱い上安全性が向
上する。なお、これらの固化処理は従来の施設をそのま
ま使用すればよい。
一方、除去された水は放射能濃度の高低,誘電率の高低
により炉過処理,濃縮処理,脱塩処理等を行なった後,
プラントにおいて再使用することができる. 電気浸透法により脱水した場合に高濃度のスラッジが得
られる理由は、電気浸透法ではミクロな粒子とが布との
電気的反発力を利用して粒子は動かさずに水のみを枦布
を通過させるので、粒子がが布に押しつけられることが
なく、枦布に目詰りが生じないからである。これに対し
て加圧が過、真空炉過等の機械力によるが過では,固形
分粒子を含め粒子付近の自山水に外力が加わるため、炉
布表面の細孔に粒子が押しつけられ、細孔を閉塞したり
して炉過性能を低下させる。また高濃度になると細孔表
面の粒子数が多くなり、緻密な層ができてそこを水が通
過する際の抵抗が増すので外圧を上げなければならず、
おのずと濃縮の限界が生ずる. (実施例〉 本発明の実施例を図面を参照して説明する.第1図は、
本発明の一実施例の系統図であり,Aはセラミックフィ
ルタによる脱水工程を、Bは電気浸透装置による脱水工
程を,Cは固化工程を示している. セラミックフィルタ1は、 内表面に孔径0.2.の緻
密層をもつ管状のもので構威されている。中空糸膜フィ
ルタ逆洗水はバルブl9を通って給液タンク2に供給さ
れる.給液タンク゜2内の液は、ポンプIOにより、流
量計5を通ってセラ゜ミックフィルタ1の管内を流れ、
バルブl3を通って再び給液タンク2にもどる.セラミ
ックフィルタ1では,管内を逆洗水が流れ,その流れの
方向と直角方向に炉液がセラミックフィルタを透過する
、いわゆるクロスフロー炉過方式で炉過が行なわれる.
セラミックフィルタを透過したび液は、バルブ14、流
量計6を通って、処理液タンク3に収集される.また、
透過液貯槽4はセラミックフィルタの内表面に懸濁固形
分が付着して、枦過の抵抗が大きくなった時に、枦過の
方向とは逆の方向に、透過液を流して逆洗する際に用い
る透過液を貯溜するためのものである. 本濃縮装置では、給液タンク2およびバルブ11.ポン
ブ10,流量計5、セラミックフィルタ1の管内,バル
プl3を含む循環ラインに中空糸膜フィルタ逆洗水が濃
縮され、水分は処理液タンク3に分離収集される.濃縮
液はバルブl8を通って,本濃縮装置外に排出される。
上記セラミックフィルタ脱水装置により、3000pp
l1の中空糸膜フィルタ逆洗水300Qを30000p
p−の濃縮液30Qに濃縮減容ができた. 次ぎにこの濃縮液を電気浸透装置により処理した。
本実施例に用いた電気浸透装置を第2図に示す。
この図に示されるように,′IP紙33(孔径〜3μ腸
程度)をはさんで両側に電極32. 33を配し、上部
電極34と枦紙34との間に濃縮した逆洗水のスラッジ
35を入れ,両側に電極(12.5V/m)をかけた.
36は直流電流計,37は直流安定化電源,39はポン
プである。
この操作によりスラッジ中の水は炉紙および下部電極3
2を通り下方より排出される。被処理液であるスラッジ
35はローラーポンプ39により連続的に供給される. 以上の工程による脱水速度,脱水されたスラッジ(ケー
ク)の含水率およびスラッジの減容比を他の脱水操作と
比較した。結果を下記の表に示す.すなわち、第1欄は
上記した本実施例の方法,第2欄は重力脱水による方法
、第3IIは本実施例の電気浸透脱水と真空脱水(60
0mHg)を併用した方法である.いずれもセラミック
フィルタで脱水した後のスラッジについて行なったもの
である.表 上記の表より明らかなように,電気浸透法によれば重力
脱水に比べて脱水速度が著しく速くなり、処理時間が約
1/4に短縮される.また脱水されたスラッジ含水率は
重力脱水より下がり、減容比も向上する.電気浸透法と
真空脱水を併用したものはさらに効果が向上し、脱水速
度は重力脱水の約lO倍になり、減容比は約50近くに
まで達する.最終的には固形分濃度約30%のスラッジ
が得られた.一方,セラミックフィルタによる濃縮工程
を経ないで、初めから電気浸透法によって脱水を試みた
.その結果、最終的なスラッジの含水率およびスラッジ
減容比は上記実施例と大差なかったが、脱水速度は非常
に遅く,全処理時間は上記実施例の約100倍もかかっ
た. 電気浸透脱水では単位厚さ当りの印加電圧を高くすると
スラッジの最終含水率が低下する.したがって印加電圧
を適当に調整することによって次工程の同化処理に適し
た含水率のスラッジを得ることができる. 本発明では低い含水率のスラッジを得ることができるの
で,これを固化処理することが可能となる.固化処理は
従来行なわれている方法が適用できるが,本実施例では
脱水したスラッジをポリカップに移してボルトランドセ
メントで固化し、良好なセメント固化体が得られた.第
1図においてC部分が固化工程を示すもので,23は脱
水されたスラッジ,24は固化剤供給ライン,25は撹
拌機,26は処分容器で、27は同化処理が終了した均
一同化体である. 固化処理は電気浸透脱水した容器内で行なうこともでき
,その場合には処理スラッジの移動等を行なう必要がな
いので種々の利点がある.〔発明の効果〕 本発明によれば、中仝糸膜フィルタ逆洗水は短時間で充
分に濃縮されて含水率の低いスラッジとなるので、固化
処理することが可能となる.したがって本発明により濃
縮すれば上記逆洗水を最終的には固化体という安定な形
で処理することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の系統図、第2図は本発明の
実施例で使用した電気浸透装置の断面図である. A・・・セラミックフィルタによる脱水工程B・・・電
気浸透装置による脱水工程 C・・・固化工程 1・・・セラミックフィルタ  .2・・・輸液タンク
3・・・処理液タンク 5,6・・・流量計 20・・・濃縮装置 22・・・脱水液 24・・・固化剤供給ライ 3l・・・円筒容器 33・・・枦紙 35・・・スラッジ 37・・・直流電流計

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)被処理液と接する表面に微細孔を有するセラミッ
    クフィルタに中空糸膜フィルタ逆洗水を供給して上記逆
    洗水を上記セラミックフィルタで脱水処理し、上記脱水
    処理した逆洗水をさらに電気浸透装置で脱水することを
    特徴とする中空糸膜フィルタ逆洗水の処理方法。
JP14848689A 1989-06-13 1989-06-13 中空糸膜フイルタ逆洗水の処理方法 Pending JPH0316623A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100430672B1 (ko) * 2001-06-27 2004-05-10 (주) 세라컴 세라믹 분리막 장치의 역세척 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100430672B1 (ko) * 2001-06-27 2004-05-10 (주) 세라컴 세라믹 분리막 장치의 역세척 장치

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