JPH08105995A - 復水濾過装置 - Google Patents

復水濾過装置

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JPH08105995A
JPH08105995A JP6243653A JP24365394A JPH08105995A JP H08105995 A JPH08105995 A JP H08105995A JP 6243653 A JP6243653 A JP 6243653A JP 24365394 A JP24365394 A JP 24365394A JP H08105995 A JPH08105995 A JP H08105995A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
condensate
storage tank
suspension
liquid
tank
Prior art date
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Pending
Application number
JP6243653A
Other languages
English (en)
Inventor
Ken Abe
研 安部
Masato Kobayashi
政人 小林
Seiichi Kazama
誠一 風間
Ryozo Yoshikawa
凉三 吉川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH08105995A publication Critical patent/JPH08105995A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin

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  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、上澄み液に含まれる懸濁物の
除去処理を不要とする復水濾過装置を提供することにあ
る。 【構成】貯槽の懸濁物成分を含む液の状態を制御するた
めに、この貯槽に電解質物質を添加する機能を設けた。
電解物質を添加することにより、この液の導電率あるい
はpHを上昇させ、浮遊懸濁物の凝集沈降性を改善して
懸濁物を確実に沈降させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は濾過装置に係り、特に原
子力発電所の復水を濾過するのに好適な復水濾過装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、原子力発電所で復水の浄化処理
設備としては、復水中のクラッドと称される鉄錆成分を
主体とする懸濁物の不純物を除去するために復水濾過装
置、及びコバルトイオンやニッケルイオンなどのイオン
性不純物を除去するために復水脱塩装置を設置してい
る。これは、各不純物が原子炉に持ち込まれて原子炉内
の中性子照射で放射化された後、原子炉周りの機器,配
管等に付着してこれらの放射線量が増大するのを防止す
るためである。
【0003】図3は、原子力発電所の系統構成を示すも
のである。原子炉1にて発生した蒸気は、タービン3と
これに接続した発電機4を駆動した後、復水器5にて凝
縮され復水となる。この復水は、復水ポンプ7から復水
濾過装置11と復水脱塩装置14に供給された後、給水
ポンプ16により原子炉1に戻される。この復水濾過装
置11として、従来は、粉末イオン交換樹脂等の濾過助
材をエレメントにプリコートし、濾過助材プリコート層
で懸濁物を分離除去するプリコート式濾過装置が採用さ
れていたが、近年のプラントでは、濾過助材を使用しな
い中空糸膜を濾過エレメントとして使用している中空糸
膜式濾過装置を採用している。
【0004】図2は、中空糸膜式濾過装置の濾過器廻り
の概略構成を示すものである。濾過処理の必要な原水
は、原水入口管33,原水入口弁34を介して濾過塔2
8に導かれ中空糸膜濾過エレメント27内にたばねられ
ている中空糸膜で濾過処理され、蓋容器26に集めら
れ、処理液出口弁29,処理液出口管30をへて下流系
統に送られる。中空糸膜で捕捉した懸濁物が規定量に達
すると中空糸膜の逆洗を行う。中空糸膜の逆洗は、まず
バイパス弁31を開くとともに原水入口弁34、及び処
理液出口弁29を閉じ、復水を復水ポンプ7から復水脱
塩装置14へとバイパスさせる。次に空気入口弁40を
開き、下部空気入口管32より供給される低圧空気によ
り中空糸膜を振動させて懸濁物を除去する。この逆洗に
使用された空気は、ベント弁37,ベント配管38を介
して排気される。また、懸濁物を含んだ濾過塔28内の
保有液は、貯槽25に移送され、その後、濾過塔28を
上記の隔離の手順と逆の手順で運転に投入される。貯槽
25に移送された懸濁物は、貯槽25に保管される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、懸
濁物を含んだ濾過塔28に保有液を貯槽25に移送する
操作を繰り返すことにより、貯槽25に蓄積される懸濁
物を含む液の量が貯槽25の容量を越える状態となった
場合、貯槽25の上澄み液を別の廃棄物処理系統に廃棄
する必要があるが、この上澄み液に含まれる懸濁物を廃
棄工程に際して除去処理する必要があり、そのための設
備も必要であった。
【0006】本発明の目的は、上澄み液に含まれる懸濁
物の除去処理を不要とする復水濾過装置を提供すること
にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、蒸気を動力源あるいは熱源として利用
後、これを復水器にて凝集した復水中の懸濁物を濾過す
る復水濾過装置において、濾過分離除去した懸濁物を貯
留する槽を備え、この槽に電解質物質を添加するように
したものである。
【0008】
【作用】本発明によれば、懸濁物成分を含む液に電解質
物質を添加することにより、この液の導電率あるいはp
Hを上昇させることができるので、浮遊懸濁物の凝集沈
降性を改善し、懸濁物を確実に沈降させることが可能と
なる。従って、上澄み液に含まれる懸濁物の除去処理を
不要とすることができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。
【0010】図1は、本発明による原子力発電所の基本
構成を示すものである。原子炉1,タービン3,復水濾
過装置11及び復水脱塩装置14からなる基本構成は変
わることはない。すなわち、原子炉1にて発生した蒸気
は、タービン3とこれに接続した発電機4を駆動した
後、復水器5にて凝縮され復水となり、この復水は、復
水ポンプ7から復水濾過装置11と復水脱塩装置14に
供給された後、給水ポンプ16により原子炉1に戻され
る。復水濾過装置11廻りの構成は、図2の通りで変わ
ることはない。また、復水濾過装置11の濾過塔28で
捕捉した復水中の懸濁物が規定量に達すると逆洗を行う
ことも、その方法も変わることはない。特徴的なことと
して、逆洗廃液を一時貯溜する貯槽25に導電率やpH
を調整するための、あるいはアニオン系高分子凝集剤を
添加するための電解質物質を添加する設備を具備したこ
とである。すなわち、電解質物質をためる電解液タンク
13が配管と弁15を介して貯槽25に接続されてい
る。
【0011】次に、逆洗水受けタンク内の逆洗水中の懸
濁物を沈降させる方法について説明する。濾過塔28の
逆洗により、懸濁物を含んだ濾過塔28内の保有液は、
貯槽25に移送され、貯槽25内の保有液量が一定量に
達した時点で弁15を開き、電解質液タンク13の電解
質溶液を貯槽25に添加する。この添加量は後述するよ
うに、最適な量となるように弁15の開閉操作により調
節する。貯槽25内の懸濁成分は、発電所の復水系統の
機器及び配管を構成する鋼材が、復水と接して腐食する
ことにより発生した鉄錆成分が主体であり、その化学形
態は、Fe34及びFe23の鉄酸化物、並びにFeO
OHの鉄水酸化物である。原子力発電所の復水は不純物
が少なく、その水質は純水に近いものである。従って、
濾過塔28の逆洗により、濾過塔28から移送された貯
槽25内の保有液も純水に近い水質であり、その導電率
は1μS/cm程度と低く、また、pH値も6付近とな
る。このような条件では、鉄水酸化物であるFeOOH
が液中にコロイド状態で分散して重力による沈降が起り
にくくなる。このFeOOHは、以下のように貯槽25
内の液の水質を制御することにより、コロイドを凝集さ
せて、沈降させることができる。
【0012】まず、貯槽25内の液の導電率を制御する
方法について説明する。電解質液タンク13に入れる電
解質物質としては、液に添加して導電性を向上させるも
のであれば特に制限はないが、例えば硫酸ナトリウム
(Na2SO4)の水溶液を使用する。貯槽25内の液の
導電率を適宜確認しながら弁15を開き、電解質液タン
ク13のNa2SO4水溶液を貯槽25に添加し、貯槽2
5内の液の導電率が30μS/cm以上に達した時点で弁
15を閉じる。この場合、例えば貯槽25内の液の導電
率を50μS/cm程度にする場合、貯槽25中の濃度で
30ppm 程度のNa2SO4を添加すれば良い。図4は、
貯槽25内の液の導電率を上昇させたときの効果を説明
するグラフである。この図の横軸は、時間の経過を表
し、時間0で電解質物質を添加し、その後の経過時間を
表している。縦軸は、貯槽25内の上澄み液中の鉄濃度
を表している。グラフ内の曲線Aは、比較として電解質
物質を添加しない場合、曲線B,C,D及びEは、それ
ぞれ電解質物質を添加して、貯槽25内の液の導電率を
5μS/cm,10μS/cm,30μS/cm及び50μS/
cmとした場合である。電解質物質を添加しない場合は、
上澄み液中に鉄成分FeOOHが浮遊しているが、電解
質物質を添加して導電率を上昇させるとこの沈降が促進
される。図中の破線は、目標である上澄み液中の鉄濃度
100ppm 以下、及び経過時間3日以内の範囲を示して
いる。この結果、導電率を30μS/cm以上とした場合
に、鉄成分が短時間で効率良く沈降することが確認さ
れ、目標範囲内に収まることが分かった。
【0013】次に、貯槽25内の液のpHを制御する方
法について説明する。電解質液タンク13に入れる電解
質物質としては、液に添加してpHを上昇させるもの、
すなわちアルカリ性の電解質物質であれば特に制限はな
いが、例えば水酸化ナトリウム(NaOH)の水溶液を
使用する。貯槽25内の液のpHを適宜確認しながら弁
15を開き、電解質液タンク13のNaOH水溶液を貯
槽25に添加し、貯槽25内の液のpHが8以上に達し
た時点で弁15を閉じる。この場合、例えば貯槽25内
の液のpHを8にする場合、貯槽25中の濃度で4ppm
程度のNaOHを添加すれば良い。図5は、貯槽25内
の液のpHを上昇させたときの効果を説明するグラフで
ある。この図の横軸は、時間の経過を表し、時間0で電
解質物質を添加し、その後の経過時間を表している。縦
軸は、貯槽25内の上澄み液中の鉄濃度を表している。
グラフ内の曲線Fは、比較として電解質物質を添加しな
いときでpHが6程度の場合、曲線Gは、電解質物質を
添加して貯槽25内の液のpHを8とした場合である。
図中の破線は、目標である上澄み液中の鉄濃度100ppm
以下、及び経過時間3日以内の範囲を示している。この
結果、電解質物質を添加しない場合、上澄み液中に鉄成
分FeOOHが浮遊しているが、電解質物質を添加して
pHを8とした場合、この鉄成分が短時間で効率良く沈
降することが確認され、目標範囲内に収まることが分か
った。
【0014】更に、貯槽25内に電解質溶液としてアニ
オン系高分子凝集剤を添加する方法について説明する。
電解質液タンク13に入れる電解質物質として、アニオ
ン系高分子凝集剤の溶液を使用する。弁15を開き電解
質液タンク13のアニオン系高分子凝集剤を添加し、貯
槽25内の濃度で数ppm になった時点で弁15を閉じ
る。図6は、貯槽25内にアニオン系高分子凝集剤を添
加したときの効果を説明するグラフである。この図の横
軸は、時間の経過を表し、時間0でアニオン系高分子凝
集剤を添加し、その後の経過時間を表している。縦軸
は、貯槽25内の上澄み液中の鉄濃度を表している。グ
ラフ内の曲線Jは、比較として電解質物質を添加しない
場合、曲線Hは、アニオン系高分子凝集剤を1ppm を添
加した場合である。図中の破線は、目標である上澄み液
中の鉄濃度100ppm 以下、及び経過時間3日以内の範
囲を示している。この結果、アニオン系高分子凝集剤を
添加しない場合、上澄み液中に鉄成分FeOOHが浮遊
しているが、これを添加した場合、この鉄成分が短時間
で効率良く沈降することが確認され、目標範囲内に収ま
ることが分かった。
【0015】
【発明の効果】本発明によれば、復水濾過装置で濾過分
離した懸濁物成分を貯槽の底部に確実に沈降できるの
で、貯槽の上澄み水を廃棄処理する際、懸濁物成分の処
理が不要となる。従って、このための設備を削除するこ
とができるので、設備の規模縮小及び設備費用の低減が
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原子力発電所系統概要を示す図。
【図2】復水濾過装置廻り系統概要を示す図。
【図3】従来の原子力発電所系統概要を示す図。
【図4】導電率と上澄み水懸濁物質濃度の関係を示す
図。
【図5】pHと上澄み水懸濁物質濃度の関係を示す図。
【図6】アニオン系高分子凝集剤の添加と上澄み水懸濁
物質濃度の関係を示す図。
【符号の説明】
1…原子炉、3…タービン、4…発電機、5…復水器、
7…復水ポンプ、11…復水濾過装置、13…電解質液
タンク、14…復水脱塩装置、15…弁、16…給水ポ
ンプ、25…貯槽、26…蓋容器、27…中空糸膜濾過
エレメント、28…濾過塔、29…処理液出口弁、30
…処理液出口管、31…バイパス弁、32…下部空気入
口管、33…原水入口管、34…原水入口弁、37…ベ
ント弁、38…ベント配管、40…空気入口弁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 凉三 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立工場内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】蒸気を動力源あるいは熱源として利用後、
    これを復水器にて凝集した復水中の懸濁物を濾過する復
    水濾過装置において、濾過分離除去した懸濁物を貯留す
    る槽を備え、この槽に電解質物質を添加することを特徴
    とした復水濾過装置。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の復水濾過装置において、
    前記槽内の水の導電率を30μS/cm以上に制御するこ
    とを特徴とする復水濾過装置。
  3. 【請求項3】請求項1に記載の復水濾過装置において、
    前記槽内の水のpHを8以上に制御することを特徴とす
    る復水濾過装置。
  4. 【請求項4】請求項1に記載の復水濾過装置において、
    前記電解質物質としてアニオン系高分子凝集剤を添加す
    ることを特徴とする復水濾過装置。
JP6243653A 1994-10-07 1994-10-07 復水濾過装置 Pending JPH08105995A (ja)

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JP6243653A JPH08105995A (ja) 1994-10-07 1994-10-07 復水濾過装置

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JPH08105995A true JPH08105995A (ja) 1996-04-23

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ID=17107020

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JP (1) JPH08105995A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001324593A (ja) * 2000-05-18 2001-11-22 Japan Organo Co Ltd 沸騰水型原子力発電所の放射性廃液処理システム
JP2009047704A (ja) * 2008-10-09 2009-03-05 Toshiba Corp 原子力発電プラント
JP2018179834A (ja) * 2017-04-17 2018-11-15 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 液中の放射性微粒子除去システムおよび液中の放射性微粒子除去方法
CN109336294A (zh) * 2018-11-28 2019-02-15 北京国电龙源环保工程有限公司 低成本烟气冷凝水处理装置

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