JPH089030B2 - イオン交換樹脂による水のｐＨ制御方法 - Google Patents
イオン交換樹脂による水のｐＨ制御方法Info
- Publication number
- JPH089030B2 JPH089030B2 JP62321341A JP32134187A JPH089030B2 JP H089030 B2 JPH089030 B2 JP H089030B2 JP 62321341 A JP62321341 A JP 62321341A JP 32134187 A JP32134187 A JP 32134187A JP H089030 B2 JPH089030 B2 JP H089030B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exchange resin
- water
- bed
- anion exchange
- control
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J47/00—Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor
- B01J47/14—Controlling or regulating
- B01J47/15—Controlling or regulating for obtaining a solution having a fixed pH
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば高純度水を熱媒体とする冷却機器
の金属の腐食を抑制する場合などに好ましく利用するこ
とのできる水のpH制御方法に関するものである。
の金属の腐食を抑制する場合などに好ましく利用するこ
とのできる水のpH制御方法に関するものである。
高純度水中における腐食は水の流速と溶存酸素によつ
て影響されるほか、水のpHによつても影響をうける。第
５図は25℃におけるpHと各種銅イオンの溶解度との関係
を示したものであるが、この図からpH9の水を使用する
ことによつて、銅の腐食を抑制できることがわかる。
て影響されるほか、水のpHによつても影響をうける。第
５図は25℃におけるpHと各種銅イオンの溶解度との関係
を示したものであるが、この図からpH9の水を使用する
ことによつて、銅の腐食を抑制できることがわかる。
pH制御は一般にボイラー缶水の例に見られるようなヒ
ドロキノンのほか、シクロヘキシルアミン、モルホリ
ン、アンモニア、苛性ソーダなどの薬物を添加すること
によつて行なわれる。
ドロキノンのほか、シクロヘキシルアミン、モルホリ
ン、アンモニア、苛性ソーダなどの薬物を添加すること
によつて行なわれる。
このことは、例えば「防食技術便覧」腐食防食協会編
（1986年）643〜644頁に記載されている。
（1986年）643〜644頁に記載されている。
しかし、これらの薬物の添加は適量を越えると腐食を
促進することもあり、また適正pHに維持するため薬物を
追加補充するにつれ水の電導度を高め腐食を促進するこ
とになりかねないという問題点があつた。
促進することもあり、また適正pHに維持するため薬物を
追加補充するにつれ水の電導度を高め腐食を促進するこ
とになりかねないという問題点があつた。
この発明は上記のような薬物添加による問題点を解消
するためになされたもので、薬物を添加せずに適度のpH
と電導度の水質に制御し得る方法を提供することを目的
とする。
するためになされたもので、薬物を添加せずに適度のpH
と電導度の水質に制御し得る方法を提供することを目的
とする。
この発明に係るpH制御方法は、水をアニオン交換樹脂
とカチオン交換樹脂とを収容した混合ベツドに通流する
と共に、上記混合ベツドに対して並列に接続されたアニ
オン交換樹脂またはカチオン交換樹脂を収容した単独ベ
ツドに流通し、かつ不純物を含む原水を循環水に混合す
ることによって、得られる水のpHを制御するようにした
ものである。
とカチオン交換樹脂とを収容した混合ベツドに通流する
と共に、上記混合ベツドに対して並列に接続されたアニ
オン交換樹脂またはカチオン交換樹脂を収容した単独ベ
ツドに流通し、かつ不純物を含む原水を循環水に混合す
ることによって、得られる水のpHを制御するようにした
ものである。
この発明における水のpH制御は、単独ベツドにアニオ
ン交換樹脂を用いることによつてアルカリ性の水質制御
が行なわれ、カチオン交換樹脂を用いることによつて酸
性の水質制御が行なわれる。
ン交換樹脂を用いることによつてアルカリ性の水質制御
が行なわれ、カチオン交換樹脂を用いることによつて酸
性の水質制御が行なわれる。
以下、本発明の一実施例を説明するが、それに先立つ
て本発明に係るイオン交換樹脂によるpH制御方法の原理
を説明する。上記単独ベツドにアニオン交換樹脂を用い
た場合には（１）式の反応によつてアルカリ性の水が得
られ、カチオン交換樹脂を用いた場合には（２）式の反
応によつて酸性の水が生成される。
て本発明に係るイオン交換樹脂によるpH制御方法の原理
を説明する。上記単独ベツドにアニオン交換樹脂を用い
た場合には（１）式の反応によつてアルカリ性の水が得
られ、カチオン交換樹脂を用いた場合には（２）式の反
応によつて酸性の水が生成される。
したがつて、例えばアルカリ性の水質に制御するため
には、アニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂とを混合し
た混合ヘツドとアニオン交換樹脂単独のベツドとを機器
の流路に並列に配し、混合ベツドの流量と単独ベツドの
流量を制御することによつて、pHをアルカリ側において
制御することができる。例えば、混合ベツドの流量を一
定として、アニオン樹脂ベツドの流量を増加すると、pH
は大きくなる。同様にして、単独ベツドにカチオン交換
樹脂を用いることによつて酸性側のpH制御が可能であ
り、さらに単独ベツドを２基並列に設け、一方にアニオ
ン交換樹脂、他方にカチオン交換樹脂を充填し、２つの
単独ベツドを切換えて用いることにより、酸性からアル
カリ性にまたがつてpH制御ができる。
には、アニオン交換樹脂とカチオン交換樹脂とを混合し
た混合ヘツドとアニオン交換樹脂単独のベツドとを機器
の流路に並列に配し、混合ベツドの流量と単独ベツドの
流量を制御することによつて、pHをアルカリ側において
制御することができる。例えば、混合ベツドの流量を一
定として、アニオン樹脂ベツドの流量を増加すると、pH
は大きくなる。同様にして、単独ベツドにカチオン交換
樹脂を用いることによつて酸性側のpH制御が可能であ
り、さらに単独ベツドを２基並列に設け、一方にアニオ
ン交換樹脂、他方にカチオン交換樹脂を充填し、２つの
単独ベツドを切換えて用いることにより、酸性からアル
カリ性にまたがつてpH制御ができる。
第１図はこの発明の一実施例によるpH制御方法を実施
するための装置の一例を示す構成図である。図におい
て、（１）は原水である不純物を含む水道水の供給路
（２）を開閉するためのバルブ、（３）は上記供給路
（２）に対し、バルブV1及び流量計（3a）を介して設け
られた混合ベツドであり、混合ベツド（３）にはアニオ
ン交換樹脂とカチオン交換樹脂とが収容されている（図
示せず）。（４）は上記混合ベツドに対して並列的に設
けられた単独ベツドであり、この実施例ではアニオン交
換樹脂が収容されている（図示せず）。V2はバルブ、
（4a）は流量計、（６）は電導度計、（７）はpHメー
タ、（８）は開閉用のバルブ、V3はサンプリング用の開
閉バルブ、（10）はタンク、（11）はポンプである。な
お、第１図に示す装置は主に本発明の作用、効果を確認
するのに便利なように構成されている。この装置におい
て、バルブ（８）を閉じておき、バルブ（１）を開き水
道水を流量計（3a），（4a）から混合ベツド（３）とア
ニオン交換樹脂を収容した単独ベツド（４）にそれぞれ
通し、得られた水の電導度とpHを電導度計（６）および
pHメータ（７）で測定した。第２図は測定結果の一例
で、混合ベツドの流量を２/minとし、アニオン交換樹
脂の流量の影響を調べたものである。また、第３図は電
導度およびpHの測定値を電導度とpHの関係でプロツトし
たものである。第２図および第３図から混合ベツド
（４）の流量を一定にして、アニオン交換樹脂の流量を
適当な流量にすることによつて、水道水を一定の電導度
pHの水に制御し、防食対象機器に供給できる。第４図は
上記の方法によつて、第１図に示すタンク（10）内にpH
9.8の水を供給した後、バルブ（８）を開き、ポンプ（1
1）により供給水を循環したときのpHおよび電導度の時
間変化を測定した結果である。第４図から時間経過とと
もに循環水の電導度が低下し、それにともないpHも低下
することが明らかである。
するための装置の一例を示す構成図である。図におい
て、（１）は原水である不純物を含む水道水の供給路
（２）を開閉するためのバルブ、（３）は上記供給路
（２）に対し、バルブV1及び流量計（3a）を介して設け
られた混合ベツドであり、混合ベツド（３）にはアニオ
ン交換樹脂とカチオン交換樹脂とが収容されている（図
示せず）。（４）は上記混合ベツドに対して並列的に設
けられた単独ベツドであり、この実施例ではアニオン交
換樹脂が収容されている（図示せず）。V2はバルブ、
（4a）は流量計、（６）は電導度計、（７）はpHメー
タ、（８）は開閉用のバルブ、V3はサンプリング用の開
閉バルブ、（10）はタンク、（11）はポンプである。な
お、第１図に示す装置は主に本発明の作用、効果を確認
するのに便利なように構成されている。この装置におい
て、バルブ（８）を閉じておき、バルブ（１）を開き水
道水を流量計（3a），（4a）から混合ベツド（３）とア
ニオン交換樹脂を収容した単独ベツド（４）にそれぞれ
通し、得られた水の電導度とpHを電導度計（６）および
pHメータ（７）で測定した。第２図は測定結果の一例
で、混合ベツドの流量を２/minとし、アニオン交換樹
脂の流量の影響を調べたものである。また、第３図は電
導度およびpHの測定値を電導度とpHの関係でプロツトし
たものである。第２図および第３図から混合ベツド
（４）の流量を一定にして、アニオン交換樹脂の流量を
適当な流量にすることによつて、水道水を一定の電導度
pHの水に制御し、防食対象機器に供給できる。第４図は
上記の方法によつて、第１図に示すタンク（10）内にpH
9.8の水を供給した後、バルブ（８）を開き、ポンプ（1
1）により供給水を循環したときのpHおよび電導度の時
間変化を測定した結果である。第４図から時間経過とと
もに循環水の電導度が低下し、それにともないpHも低下
することが明らかである。
この原因は水が循環して混合ベツド（３）およびアニ
オン交換樹脂を収容した単独ベツド（４）を通過する度
に水中の不純物が減少し、従つて、前記（１）式によつ
て単独ベツド（４）中のアニオン交換樹脂から発生する
OH-イオンの量が減少するためである。そこで、循環に
おいてpHを一定に制御するためには、例えば第１図のバ
ルブ（１）を開け水道水の適量を循環水に混合すればよ
い。
オン交換樹脂を収容した単独ベツド（４）を通過する度
に水中の不純物が減少し、従つて、前記（１）式によつ
て単独ベツド（４）中のアニオン交換樹脂から発生する
OH-イオンの量が減少するためである。そこで、循環に
おいてpHを一定に制御するためには、例えば第１図のバ
ルブ（１）を開け水道水の適量を循環水に混合すればよ
い。
なお、上記実施例の方法を例えば冷熱機器などの防食
対象機器の循環水として用いるには、第１図中の例えば
Ａ部あるいはＢ部に防食対象機器を挿入すればよい。な
お、この場合、流量計（3a），（4a）あるいは電導度計
（６）、pHメータ（７）の出力信号に応じてバルブV1,V
2、バルブ（１），（８）またはポンプ（11）を制御す
ることにより、運転を自動化すること、あるいは混合ベ
ツド（３）、単独ベツド（４）をそれぞれ複数設けると
共に、切換バルブを設け、用いるイオン交換樹脂のメイ
ンテナンスを容易にすることなどは必要に応じて適宜付
加し得る。
対象機器の循環水として用いるには、第１図中の例えば
Ａ部あるいはＢ部に防食対象機器を挿入すればよい。な
お、この場合、流量計（3a），（4a）あるいは電導度計
（６）、pHメータ（７）の出力信号に応じてバルブV1,V
2、バルブ（１），（８）またはポンプ（11）を制御す
ることにより、運転を自動化すること、あるいは混合ベ
ツド（３）、単独ベツド（４）をそれぞれ複数設けると
共に、切換バルブを設け、用いるイオン交換樹脂のメイ
ンテナンスを容易にすることなどは必要に応じて適宜付
加し得る。
また、第１図の単独ベツド（１）に収容するイオン交
換樹脂として、カチオン交換樹脂を用いることにより、
一定の電導度で酸性側のpHを示す水質に制御できること
は明らかである。
換樹脂として、カチオン交換樹脂を用いることにより、
一定の電導度で酸性側のpHを示す水質に制御できること
は明らかである。
また、混合ベツド，単独ベツドの構成、形状等は特に
限定されるものでないことは勿論であり、要は水とイオ
ン交換樹脂とが接触し得る状態となつていれば何れも含
まれるものである。
限定されるものでないことは勿論であり、要は水とイオ
ン交換樹脂とが接触し得る状態となつていれば何れも含
まれるものである。
ところで上記実施例では、この発明を冷熱機器の金属
の腐食防止に用いる場合について説明したが、これに限
定されるものでないことは勿論である。金属も、銅（C
u）に限定されるものではない。また、必ずしも循環路
を形成していなくても差支えない。
の腐食防止に用いる場合について説明したが、これに限
定されるものでないことは勿論である。金属も、銅（C
u）に限定されるものではない。また、必ずしも循環路
を形成していなくても差支えない。
以上のように、この発明によれば循環水をアニオン交
換樹脂とカチオン交換樹脂を収容した混合ベツドに通流
すると共に、上記混合ベツドに対し並列に接続され、か
つアニオン交換樹脂またはカチオン交換樹脂を収容した
単独ベツドに流通し、かつ不純物を含む原水を循環水に
混合することによって、得られる水のpHを制御するよう
に構成したので、薬剤を添加せずに水のpHを一定の値に
調整、かつ維持できるという効果がある。
換樹脂とカチオン交換樹脂を収容した混合ベツドに通流
すると共に、上記混合ベツドに対し並列に接続され、か
つアニオン交換樹脂またはカチオン交換樹脂を収容した
単独ベツドに流通し、かつ不純物を含む原水を循環水に
混合することによって、得られる水のpHを制御するよう
に構成したので、薬剤を添加せずに水のpHを一定の値に
調整、かつ維持できるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるpH制御方法を実施す
るための装置の一例を示す構成図、第２図は第１図に示
す装置について測定された流量比とpHおよび電導度との
関係を示す特性図、第３図は第１図の回路について測定
されたpHと電導度との関係を示す特性図、第４図は第１
図の回路において、水を循環した場合について測定され
たpHおよび電導度の経時変化を示す特性図、第５図は銅
の腐食がpHによつて影響されることを説明するための図
である。 図において、（３）は混合ベツド、（４）は単独ベツド
である。
るための装置の一例を示す構成図、第２図は第１図に示
す装置について測定された流量比とpHおよび電導度との
関係を示す特性図、第３図は第１図の回路について測定
されたpHと電導度との関係を示す特性図、第４図は第１
図の回路において、水を循環した場合について測定され
たpHおよび電導度の経時変化を示す特性図、第５図は銅
の腐食がpHによつて影響されることを説明するための図
である。 図において、（３）は混合ベツド、（４）は単独ベツド
である。
Claims (1)
- 【請求項１】循環水をアニオン交換樹脂とカチオン交換
樹脂を収納した混合ベッドに流通すると共に、上記混合
ベッドに対して並列に接続され、かつアニオン交換樹脂
またはカチオン交換樹脂を収納した単独ベッドに流通
し、かつ不純物を含む原水を上記循環水に混合すること
によって、得られる水のpHを制御することを特徴とする
イオン交換樹脂による水のpH制御方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62321341A JPH089030B2 (ja) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | イオン交換樹脂による水のｐＨ制御方法 |
| CA000586346A CA1330241C (en) | 1987-12-21 | 1988-12-19 | Method of and apparatus for controlling ph and electric conductivity of water using ion exchange resin |
| US07/286,715 US4917806A (en) | 1987-12-21 | 1988-12-20 | Method of and apparatus for controlling pH and electrical conductivity of water using ion exchange resin |
| EP88312085A EP0325046B1 (en) | 1987-12-21 | 1988-12-20 | Method of and apparatus for controlling ph and/or electric conductivity of water using ion exchange resin |
| DE8888312085T DE3869112D1 (de) | 1987-12-21 | 1988-12-20 | Methode und vorrichtung fuer die ueberwachung des ph's und/oder der elektrischen leitfaehigkeit des wassers mit hilfe eines ionenaustauscherharzes. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62321341A JPH089030B2 (ja) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | イオン交換樹脂による水のｐＨ制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01164489A JPH01164489A (ja) | 1989-06-28 |
| JPH089030B2 true JPH089030B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=18131504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62321341A Expired - Lifetime JPH089030B2 (ja) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | イオン交換樹脂による水のｐＨ制御方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4917806A (ja) |
| EP (1) | EP0325046B1 (ja) |
| JP (1) | JPH089030B2 (ja) |
| CA (1) | CA1330241C (ja) |
| DE (1) | DE3869112D1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8217296B2 (en) | 2006-04-05 | 2012-07-10 | Mitsubishi Electric Corporation | Fluid-quality control method, fluid-quality control apparatus, and electric-discharge machining apparatus employing the same |
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1988
- 1988-12-19 CA CA000586346A patent/CA1330241C/en not_active Expired - Fee Related
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| EP0325046B1 (en) | 1992-03-11 |
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