JPH0417220Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0417220Y2 JPH0417220Y2 JP958088U JP958088U JPH0417220Y2 JP H0417220 Y2 JPH0417220 Y2 JP H0417220Y2 JP 958088 U JP958088 U JP 958088U JP 958088 U JP958088 U JP 958088U JP H0417220 Y2 JPH0417220 Y2 JP H0417220Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- header
- liquid
- supply
- drainage
- liquid supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は、脱塩液及び濃縮液の電気透析槽への
供給及びこれらの液の電気透析槽からの排出に用
いられる給排液ヘツダーに関する。尚、本明細書
に於いては、給液ヘツダー及び排液ヘツダーの両
者を総称して給排液ヘツダーと称する。
供給及びこれらの液の電気透析槽からの排出に用
いられる給排液ヘツダーに関する。尚、本明細書
に於いては、給液ヘツダー及び排液ヘツダーの両
者を総称して給排液ヘツダーと称する。
（従来技術）
電気透析槽は、一般に陽イオン交換膜と陰イオ
ン交換膜とが交互にガスケツトを介して多数配列
され、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とが50〜
300対毎に締付枠又は締付兼給液枠で締付けられ
てスタツクが形成されており、さらに１以上配列
された該スタツクの両端に陽極室および陰極室が
配されて形成されている。
ン交換膜とが交互にガスケツトを介して多数配列
され、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とが50〜
300対毎に締付枠又は締付兼給液枠で締付けられ
てスタツクが形成されており、さらに１以上配列
された該スタツクの両端に陽極室および陰極室が
配されて形成されている。
上記の電気透析槽には、一般に通電方向に長く
給排液ヘツダーが設けられており、上記の締付兼
給液枠の各液の供給口は給液ヘツダーに、各液の
排出口は排液ヘツダーに夫々接続されている。そ
して、各液の電気透析槽への供給及び電気透析槽
からの排出は、給排液ヘツダーを通して各スタツ
ク毎に行なわれている。
給排液ヘツダーが設けられており、上記の締付兼
給液枠の各液の供給口は給液ヘツダーに、各液の
排出口は排液ヘツダーに夫々接続されている。そ
して、各液の電気透析槽への供給及び電気透析槽
からの排出は、給排液ヘツダーを通して各スタツ
ク毎に行なわれている。
第２図は、給排液ヘツダーが設けられた電気透
析槽を通電方向に垂直な平面で切断した断面図で
ある。締付兼給液枠１には脱塩液の連通口９と濃
縮液の連通口１０とが設けられており、さらに脱
塩液の供給口１１と排出口１２、濃縮液の供給口
１３と排出口１４が夫々設けられている。そし
て、脱塩液の給液ヘツダー１５及び排液ヘツダー
１６は、夫々脱塩液の供給口１１及び排出口１２
に接続されている。また、濃縮液の給液ヘツダー
５及び排液ヘツダー６も同様に、夫々濃縮液の供
給口１３及び排出口１４に接続されている。この
ようにして、各スタツクへの給液及び排液は、給
排液ヘツダーを通じて行なわれている。
析槽を通電方向に垂直な平面で切断した断面図で
ある。締付兼給液枠１には脱塩液の連通口９と濃
縮液の連通口１０とが設けられており、さらに脱
塩液の供給口１１と排出口１２、濃縮液の供給口
１３と排出口１４が夫々設けられている。そし
て、脱塩液の給液ヘツダー１５及び排液ヘツダー
１６は、夫々脱塩液の供給口１１及び排出口１２
に接続されている。また、濃縮液の給液ヘツダー
５及び排液ヘツダー６も同様に、夫々濃縮液の供
給口１３及び排出口１４に接続されている。この
ようにして、各スタツクへの給液及び排液は、給
排液ヘツダーを通じて行なわれている。
（考案が解決しようとする課題）
本考案者らは、上記したような給排液ヘツダー
を有する電気透析槽について各種の実験を繰返し
て行なつた結果、複数のスタツクからなる電気透
析槽を使用した場合、単一のスタツクからなる電
気透析槽に比べて電流効率が数％低下することを
見い出した。
を有する電気透析槽について各種の実験を繰返し
て行なつた結果、複数のスタツクからなる電気透
析槽を使用した場合、単一のスタツクからなる電
気透析槽に比べて電流効率が数％低下することを
見い出した。
（課題を解決するための手段）
そこで、本考案者らは、その原因について種々
検討を加えた結果、電気透析槽の給排液ヘツダー
の構造に問題があること、及び該給排液ヘツダー
の構造を改良することによつて良好な電流効率が
得られることを見い出し、本考案を完成させるに
至つた。
検討を加えた結果、電気透析槽の給排液ヘツダー
の構造に問題があること、及び該給排液ヘツダー
の構造を改良することによつて良好な電流効率が
得られることを見い出し、本考案を完成させるに
至つた。
即ち、本考案は、陽極及び陰極の間に陽イオン
交換膜と陰イオン交換膜とを交互に多数配列した
電気透析槽の通電方向に設けられてなり、陽極及
び陰極の間に於いて複数個に分断されてなること
を特徴とする給排液ヘツダーである。
交換膜と陰イオン交換膜とを交互に多数配列した
電気透析槽の通電方向に設けられてなり、陽極及
び陰極の間に於いて複数個に分断されてなること
を特徴とする給排液ヘツダーである。
以下に添付図面に従つて本考案を詳細に説明す
る。
る。
第１図は、本考案の代表的な態様を示す概略図
である。陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とは交
互に多数配列され、締付兼給液枠１で締付けられ
てスタツク２が形成されている。上記の締付兼給
液枠は、締付枠と給液枠との両者の機能を有する
ものであり、これら両者の併用に代えることもで
きる。スタツク２は複数個配列され、その両端に
陽極室３及び陰極室４が設けられている。濃縮液
の給液ヘツダー５及び排液ヘツダー６は、夫々、
締付兼給液枠１の濃縮液の供給口及び排出口に接
続されている。そして、濃縮液の給液ヘツダー５
と排液ヘツダー６は、夫々陽極と陰極の間に於い
て２個に分断されている。これらの給液ヘツダー
５及び排液ヘツダー６は、通電方向にほぼ垂直な
平面で分断されていることが好ましい。また、給
液ヘツダー及び排液ヘツダーは複数個に分断され
ていれば良いが、通常は、２〜（スタツクの数＋
１）に分断される。第３図には、スタツクの数が
７で分断数が８である給排液ヘツダーの例を示し
た。分断する位置は任意で良いが、一般には分断
された給排液ヘツダーの長さが、（全スタツクの
長さ／分断数）にほぼ等しくなるように分断する
のが好ましい。
である。陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とは交
互に多数配列され、締付兼給液枠１で締付けられ
てスタツク２が形成されている。上記の締付兼給
液枠は、締付枠と給液枠との両者の機能を有する
ものであり、これら両者の併用に代えることもで
きる。スタツク２は複数個配列され、その両端に
陽極室３及び陰極室４が設けられている。濃縮液
の給液ヘツダー５及び排液ヘツダー６は、夫々、
締付兼給液枠１の濃縮液の供給口及び排出口に接
続されている。そして、濃縮液の給液ヘツダー５
と排液ヘツダー６は、夫々陽極と陰極の間に於い
て２個に分断されている。これらの給液ヘツダー
５及び排液ヘツダー６は、通電方向にほぼ垂直な
平面で分断されていることが好ましい。また、給
液ヘツダー及び排液ヘツダーは複数個に分断され
ていれば良いが、通常は、２〜（スタツクの数＋
１）に分断される。第３図には、スタツクの数が
７で分断数が８である給排液ヘツダーの例を示し
た。分断する位置は任意で良いが、一般には分断
された給排液ヘツダーの長さが、（全スタツクの
長さ／分断数）にほぼ等しくなるように分断する
のが好ましい。
本考案に於いて分断とは、給排液ヘツダー内を
流れる脱塩液又は濃縮液が、陽極と陰極の間に於
いて電気的に遮断されている状態をいう。従つ
て、給排液ヘツダーの分断の方法としては、液を
電気的に遮断する公知の方法が何ら制限なく採用
されている。例えば、給排液ヘツダーの長手方向
に平行な鉛直平面で切断した給排液ヘツダーの断
面を示す第４図のように、給排液ヘツダーを完全
に複数個に分割してしまう方法〔第４図ａ〕、給
排液ヘツダー内を電気伝導性のない仕切板７で完
全に仕切る方法〔第４図ｂ〕、及び給排液ヘツダ
ー内を完全に仕切るものではないが、液面よりも
高い仕切板７で仕切る方法〔第４図ｃ〕等が挙げ
られる。
流れる脱塩液又は濃縮液が、陽極と陰極の間に於
いて電気的に遮断されている状態をいう。従つ
て、給排液ヘツダーの分断の方法としては、液を
電気的に遮断する公知の方法が何ら制限なく採用
されている。例えば、給排液ヘツダーの長手方向
に平行な鉛直平面で切断した給排液ヘツダーの断
面を示す第４図のように、給排液ヘツダーを完全
に複数個に分割してしまう方法〔第４図ａ〕、給
排液ヘツダー内を電気伝導性のない仕切板７で完
全に仕切る方法〔第４図ｂ〕、及び給排液ヘツダ
ー内を完全に仕切るものではないが、液面よりも
高い仕切板７で仕切る方法〔第４図ｃ〕等が挙げ
られる。
尚、第１図及び第３図には、図面を簡略化する
ために濃縮液のみの給排液ヘツダーを示したが、
脱塩液の給排液ヘツダーについても濃縮液と同様
に分断されている。このように濃縮液と脱塩液の
両者の給排液ヘツダーを複数個に分断すること
は、電流効率の点から好ましい態様である。
ために濃縮液のみの給排液ヘツダーを示したが、
脱塩液の給排液ヘツダーについても濃縮液と同様
に分断されている。このように濃縮液と脱塩液の
両者の給排液ヘツダーを複数個に分断すること
は、電流効率の点から好ましい態様である。
本考案に於いては、給排液ヘツダーが、電気透
析槽より比較的近距離に位置する場合や、脱塩液
及び濃縮液の電気伝導性が大きい場合に特に大き
い効果が得られる。一般には次式で示される条件
を満たす場合には本考案によつて大きな効果が得
られる。
析槽より比較的近距離に位置する場合や、脱塩液
及び濃縮液の電気伝導性が大きい場合に特に大き
い効果が得られる。一般には次式で示される条件
を満たす場合には本考案によつて大きな効果が得
られる。
Ａ×Ｂ／Ｃ＜5.500
但し、Ａ：ヘツダー中の液の比抵抗（Ω・cm）
Ｂ：ヘツダーとスタツク間の配管長さ
（cm） Ｃ：ヘツダーとスタツク間の配管直径
（cm）（断面が円形以外の場合は、断面
積が相当する円の直径） 電気透析槽は、締付機の一部の兼用のために２
台が背中合せに配置されることがある。第５図
は、その場合の電気透析槽を示す概略図である。
複数のスタツク２からなる電気透析槽２台が、中
央の締付機８を介して陽極室３の側で背中合せに
配置されてなる。濃縮液の給液ヘツダー５と排液
ヘツダー６は、夫々の電気透析槽の陽極及び陰極
の間で２個に分断されている。２つの電気透析槽
の陽極室側の給液ヘツダーと排液ヘツダーは、
夫々の電気透析槽毎に別個に設けられていても良
いが、第５図に示すように夫々の電気透析槽が、
１本の連続した給液ヘツダー５及び排液ヘツダー
６（いずれも中央部の給排液ヘツダー）を共有し
ていても良い。
（cm） Ｃ：ヘツダーとスタツク間の配管直径
（cm）（断面が円形以外の場合は、断面
積が相当する円の直径） 電気透析槽は、締付機の一部の兼用のために２
台が背中合せに配置されることがある。第５図
は、その場合の電気透析槽を示す概略図である。
複数のスタツク２からなる電気透析槽２台が、中
央の締付機８を介して陽極室３の側で背中合せに
配置されてなる。濃縮液の給液ヘツダー５と排液
ヘツダー６は、夫々の電気透析槽の陽極及び陰極
の間で２個に分断されている。２つの電気透析槽
の陽極室側の給液ヘツダーと排液ヘツダーは、
夫々の電気透析槽毎に別個に設けられていても良
いが、第５図に示すように夫々の電気透析槽が、
１本の連続した給液ヘツダー５及び排液ヘツダー
６（いずれも中央部の給排液ヘツダー）を共有し
ていても良い。
また、第６図は、電気透析槽が複数個並列に配
置された例を示す概略図である。第６図に示すよ
うに２つの電気透析槽の間に挾まれた給排液ヘツ
ダーを共有させることができる。
置された例を示す概略図である。第６図に示すよ
うに２つの電気透析槽の間に挾まれた給排液ヘツ
ダーを共有させることができる。
尚、上述の第５図及び第６図のいずれも、図面
を簡略化するために脱塩液の給排液ヘツダーを省
略した。
を簡略化するために脱塩液の給排液ヘツダーを省
略した。
（作用及び効果）
本考案によつて電流効率が向上する理由は次の
ように考えられる。即ち、給排液ヘツダーが陽極
及び陰極間で分断されていない場合には、陽極か
ら陰極へ流れる電流の一部が締付兼給液枠の連通
口から給排液ヘツダーへ漏洩する。この漏洩した
電流は電気透析には全く関与しないため、電流効
率が低下していたものと考えられる。ところが、
給排液ヘツダーを陽極及び陰極間で分断すること
によつて給排液ヘツダーへ漏洩する電流を減少さ
せるか又は殆んど無くしてしまうことができる。
そのため漏洩電流による電流効率の低下が防止で
きるものと考えられる。
ように考えられる。即ち、給排液ヘツダーが陽極
及び陰極間で分断されていない場合には、陽極か
ら陰極へ流れる電流の一部が締付兼給液枠の連通
口から給排液ヘツダーへ漏洩する。この漏洩した
電流は電気透析には全く関与しないため、電流効
率が低下していたものと考えられる。ところが、
給排液ヘツダーを陽極及び陰極間で分断すること
によつて給排液ヘツダーへ漏洩する電流を減少さ
せるか又は殆んど無くしてしまうことができる。
そのため漏洩電流による電流効率の低下が防止で
きるものと考えられる。
本考案によると、このようにして電流効率の低
下が防止できる。特にスタツク数が多い大型の電
気透析槽に於いては本考案による電流効率の向上
が顕著である。
下が防止できる。特にスタツク数が多い大型の電
気透析槽に於いては本考案による電流効率の向上
が顕著である。
（実施例）
以下実施例を示すが、本考案はこの実施例に限
定されるものではない。
定されるものではない。
実施例
陽イオン交換膜及び陰イオン交換膜（商品名：
ネオセプタCIMS及びACS、いずれも徳山曹達(株)
製）を組み込んだ電気透析装置（TSW−200型、
徳山曹達(株)製）にて海水濃縮を行つた。
ネオセプタCIMS及びACS、いずれも徳山曹達(株)
製）を組み込んだ電気透析装置（TSW−200型、
徳山曹達(株)製）にて海水濃縮を行つた。
電気透析装置には、陽極と陰極の間に10スタツ
ク配置した。海水（脱塩液）の供給側と排出側、
および濃縮液の供給側と排出側の各ヘツダーが
夫々陽極と陰極の間で分断されておらず、１本の
場合について電流効率を１日の運転データー値よ
り求め、それを10日間繰返した。その結果、10日
間の平均値で塩素イオンの電流効率は87.8％で、
バラツキは±0.2％であつた。
ク配置した。海水（脱塩液）の供給側と排出側、
および濃縮液の供給側と排出側の各ヘツダーが
夫々陽極と陰極の間で分断されておらず、１本の
場合について電流効率を１日の運転データー値よ
り求め、それを10日間繰返した。その結果、10日
間の平均値で塩素イオンの電流効率は87.8％で、
バラツキは±0.2％であつた。
次に、海水（脱塩液）の供給側と排出側のヘツ
ダー、及び濃縮液の供給側と排出側のヘツダーを
第１図に示すように、陽極室と陰極室間において
２つに分断した。各ヘツダーの直径は、分断しな
い場合の約70％に減少させた硬質塩ビパイプを使
用した。前述と同じように海水濃縮を行い、10日
間電流効率の測定をした。その結果、塩素イオン
の電流効率が90.3％であり、バラツキが±0.2％
であつた。
ダー、及び濃縮液の供給側と排出側のヘツダーを
第１図に示すように、陽極室と陰極室間において
２つに分断した。各ヘツダーの直径は、分断しな
い場合の約70％に減少させた硬質塩ビパイプを使
用した。前述と同じように海水濃縮を行い、10日
間電流効率の測定をした。その結果、塩素イオン
の電流効率が90.3％であり、バラツキが±0.2％
であつた。
第１図は、本考案の代表的な態様を示す概略図
である。第２図は、給排液ヘツダーが設けられた
電気透析槽の通電方向に垂直な平面で切断した断
面図である。第４図は、給排液ヘツダーの長手方
向に平行な鉛直平面で切断した給排液ヘツダーの
断面図である。第３図、第５図及び第６図は、本
考案の他の態様を示す概略図である。 図中、１は締付兼給液枠、２はスタツク、３は
陽極室、４は陰極室、５は濃縮室の給液ヘツダ
ー、６は濃縮室の排液ヘツダー、７は仕切板、８
は締付機、９は脱塩液の連通口、１０は濃縮液の
連通口、１１は脱塩液の供給口、１２は脱塩液の
排出口、１３は濃縮液の供給口、１４は濃縮室の
排出口、１５は脱塩液の給液ヘツダー、１６は脱
塩液の排液ヘツダーを夫々示す。
である。第２図は、給排液ヘツダーが設けられた
電気透析槽の通電方向に垂直な平面で切断した断
面図である。第４図は、給排液ヘツダーの長手方
向に平行な鉛直平面で切断した給排液ヘツダーの
断面図である。第３図、第５図及び第６図は、本
考案の他の態様を示す概略図である。 図中、１は締付兼給液枠、２はスタツク、３は
陽極室、４は陰極室、５は濃縮室の給液ヘツダ
ー、６は濃縮室の排液ヘツダー、７は仕切板、８
は締付機、９は脱塩液の連通口、１０は濃縮液の
連通口、１１は脱塩液の供給口、１２は脱塩液の
排出口、１３は濃縮液の供給口、１４は濃縮室の
排出口、１５は脱塩液の給液ヘツダー、１６は脱
塩液の排液ヘツダーを夫々示す。
Claims (1)
- 陽極及び陰極の間に陽イオン交換膜と陰イオン
交換膜とを交互に多数配列した電気透析槽の通電
方向に設けられてなり、陽極及び陰極の間に於い
て複数個に分断されてなることを特徴とする給排
液ヘツダー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP958088U JPH0417220Y2 (ja) | 1988-01-29 | 1988-01-29 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP958088U JPH0417220Y2 (ja) | 1988-01-29 | 1988-01-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01114003U JPH01114003U (ja) | 1989-08-01 |
| JPH0417220Y2 true JPH0417220Y2 (ja) | 1992-04-17 |
Family
ID=31216446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP958088U Expired JPH0417220Y2 (ja) | 1988-01-29 | 1988-01-29 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0417220Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018061933A (ja) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | 栗田工業株式会社 | 電気脱イオン装置 |
-
1988
- 1988-01-29 JP JP958088U patent/JPH0417220Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01114003U (ja) | 1989-08-01 |
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