JPH03181385A - 懸濁性不純物の除去方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、混床式濾過脱塩による懸濁性不純物の除去方
法に関し、特に従来品よりもイオン交換容量および／ま
たは表面電位を低下させた陰イオン交換樹脂と、陽イオ
ン交換樹脂を混合してなる混床式濾過脱塩方法を用いた
懸濁性不純物の除去方法方法に関するものである。

〔従来の技術〕

汽力発電設備では、ボイラーの内部を常に清浄な状態に
保たなければならないので、タービン復水器からボイラ
ー内へ環流する復水を復水脱塩器にて浄化処理し、高度
に浄化した後、ボイラー内への冷却水として給水してい
る。

この復水脱塩器は、陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹
脂とが混合充填された、いわゆる混床式脱塩塔であって
、復水中のイオン成分と懸濁性不純物（クラッドと通称
される。）とをイオン交換及び吸着によって分離し、復
水を浄化するものである。そして、陽イオン交換樹脂と
陰イオン交換樹脂とを混合して混床を形成する方法とし
ては、ゲル型樹脂とポーラス型樹脂を使用する方法が提
案され採用されてきた。

この粒状イオン交換樹脂を用いる方法にあっては、イオ
ン交換樹脂に吸着されたイオン成分やクラッドは、定期
的に化学的薬品再生や物理的逆洗再生を施すことによっ
て、イオン交換樹脂から不純物を除去し、常に復水脱塩
塔の清浄度の維持に務めている。

〔発明が解決しようとする課題〕

最近、汽力発電設備においては、復水からイオン成分や
クラッドの除去効果のうち、クラッドの除去効果を強化
することにより、復水からボイラーへ持ち込まれるクラ
ッドを低減し、ボイラーの健全性を維持する傾向があり
、前述のイオン交換樹脂を用いる方法ではクラッドの除
去効果が小さく、装置の高度化要求に対応できないこと
が判った。

本発明者はこのような現状に鑑み鋭意研究を重ね本発明
に想到したものであって、本発明は復水の処理操作にお
いて、クラッドの分離能力の大きい混床式濾過脱塩方法
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、汽力発電設備の復水浄化装置の被処理水中に
微量存在する懸濁性不純物を、陽イオン交換樹脂及び陰
イオン交換樹脂から成る混床によって濾過脱塩する懸濁
性不純物の除去方法において、イオン交換量が０．９〜
１．１ｍｅｑ／ｍｌ・Ｒ−ＣＩ及び／又は表面電位が２
０〜３５ｍＶである該陰イオン交換樹脂を用いることを
特徴とする懸濁性不純物の除去方法であり、これにより
上記課題を解決することができる。

本発明において、汽力発電設備とは、火力、原子力発電
等の設備を、復水浄化装置の被処理水中に微量存在する
懸濁性不純物とは、主に金属酸化物、例えば、酸化鉄、
酸化銅等のコロイド物質でクラッドと通称されるものを
意味する。

本発明に用いられる陽イオン交換樹脂及び陰イオン交換
樹脂は上記条件を満足するならば特に限定されず、業界
公知のものが使用できるが、好ましくは、ゲル型樹脂、
具体的には、スチレン・ジビニルベンゼン共重合を基体
とした、強酸性ゲル型陽イオン交換樹脂及び強塩基性陰
イオン交換樹脂等が挙げられる。また、該両樹脂の形状
も任意であるが、乾燥時の平均粒径が粒状の場合、３５
０〜１２００１−１粉末状の場合、３０〜２００−の範
囲の粒状または粉末状のものが好ましい。

本発明に用いられる陰イオン交換樹脂のイオン交換容量
の単位、ｍｅｑ／ｍｌ　−Ｒ−ＣＩは樹脂基準型体積基
準単位当たりの当量数を意味し、本発明では、この値を
従来のゲル型樹脂の標準値（１，２〜１．４ｍｅｑ／ｍ
ｌ−Ｒ−ＣＩ）よりも低下させた範囲（０，９〜１．１
ｍｅｑ／ｍｌ・Ｒ−ＣＩ）とする。

又は、該陰イオン交換樹脂の表面電位を従来品のゲル型
樹脂の標準値（３５〜４５ｍＶ）よりも低下させた範囲
（２０〜３５ｍＶ）とするか、前記０．９〜１．１ｍｅ
ｑ／ｍｌ　−Ｒ−ＣＩのイオン交換容量の樹脂とこの２
０〜３５ｍＶの範囲の樹脂とを併用する。即ち、カラム
に充填された陰イオン交換樹脂のイオン交換容量と表面
電位とがともに上記本発明の範囲にあらなければならな
いとは限らない。該表面電位は、具体的には、電気泳動
法により測定できる。

又、本発明における陰イオン交換樹脂を該イオン交換容
量、表面電位に調整するための具体的手段としては、製
造段階では、ジビニルベンゼンの含有量を調整すること
により可能であり、また、人為的には高分子電解質処理
等により調整できる。

〔作用〕

本発明においては、従来の混床式濾過脱塩方法に比較し
、陰イオン交換樹脂のイオン交換容量及び／又は表面電
位が低いため、クラッドとの間に働く相互作用が小さく
陽イオン交換樹脂がクラッドを捕捉し易い環境となるこ
とにより、濾過脱塩操作に際し、よりクラッド濃度の低
い高純度の復水を得ることができる。

以下、本発明を従来技術と対比して述べれば、表−１は
従来の陰イオン交換樹脂の物性を比較したものであが、
本発明の陰イオン交換樹脂は従来品よりイオン交換容量
が小さく、また表面電位が小さいことがわかる。

表−１陰イオン交換樹脂物性測定例 〔実施例〕 以下、本発明を具体的実施例、比較例に基づき、更に詳
細に説明するが、本発明は、これに限定されるものでは
ない。

本発明の濾過脱塩方式におけるクラッド除去効果を混床
実機長カラム試験により、従来の濾過脱塩操作と比較す
る。

■試験条件 第１図の試験装置を使用し、以下の条件により試験を行
った。

（ｉ）樹脂仕様：従来の強塩基性ゲル型陰イオン交換樹
脂（ＯＨ型；イオン交換 容量＝　１．３ｍｅｑ／ｍｌ　・Ｒ−ＣＩ、表面電位＝
３５ｍＶ）及び本発明の強塩 基性ゲル型陰イオン交換樹脂（ ＯＨ型；イオン交換容量＝１．０ｍ ｅｑ／ｍｌ−Ｒ−ＣＩ、表面電位＝２５ｍＶ）と強酸性
ゲル型陽イオン交換樹 脂を組み合わせて混床状態で使 用。

（ｉｉ）樹脂量：陽イオン／陰イオン交換樹脂比＝１．
６／１で層高９Ｑｃ＋＋＋相当分〈約２１！〉を混合し
て充填。

（ｉｉｉ　）通水線流速：　Ｌ　Ｖ　＝１０８ｍ／ｈ（
ｉｖ）通水期間：２週間 第１図の試験装置は、カラムユニットとサンプリングユ
ニットからなり、カラムユニットは、上記条件で通水さ
れる被処理水をカラムに導入する管、弁及び圧力スイッ
チＰＳ、圧力ゲージＰＩ、温度計ＴＩ、及び上記樹脂が
充填されるカラムから概略構成され、サンプリングユニ
ットは、該樹脂により濾過脱塩処理された処理水を処理
水出口に導く管、流量計Ｆｌ、濾紙ＭＰ、イオン交換濾
紙１１３Ｐ　、積算流量計ＦＱ、導電率計ＣＥからなり
、第２図に示したクラッド鉄濃度を有する被処理水１を
上記条件にて処理し、処理水出口の同濃度を経時的に測
定した。

■試験結果 第２図に試験結果の一例を示す。第２図において、横軸
は通水日数を示し、縦軸はカラム入口及び出口のクラッ
ド鉄濃度を示す。

これによれば、陰イオン交換樹脂の交換容量及び表面電
位を低下させた組合せの本発明例３の方が、従来例２よ
りクラッド除去能力が高いことが確認できた。

〔発明の効果〕

本発明のイオン交換樹脂による濾過脱塩方法におけるク
ラッド除去効果は、従来の濾過脱塩方法よりも大幅に優
れていることが確認され、その結果、汽力発電設備の復
水を高度に浄化することが可能となり、ボイラーを健全
に維持でき、実用上、極めて有利な方法であるといえる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の成果を証明すべ〈実施した混床式カ
ラム試験装置の系統図であり、第２図は混床式カラム試
験結果のうち、イオン交換樹脂によるクラッド除去に関
する破過曲線の一例を示すグラフである。 符号の説明 １：被処理水人口水中のクラッド鉄濃度：従来法処理水
出口のクラッド鉄濃度 二本発明性処理水出口のクラッド鉄濃度（ほか３名） 第 １ 図 第 図 通水日数（日）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 汽力発電設備の復水浄化装置の被処理水中に微量存在す
   る懸濁性不純物を、陽イオン交換樹脂及び陰イオン交換
   樹脂から成る混床によって濾過脱塩する懸濁性不純物の
   除去方法において、イオン交換量が０．９〜１．１ｍｅ
   ｑ／ｍｌ・Ｒ−Ｃｌ及び／又は表面電位が２０〜３５ｍ
   Ｖである該陰イオン交換樹脂を用いることを特徴とする
   懸濁性不純物の除去方法。