JPH1028847A

JPH1028847A - 複合型濾過脱塩装置

Info

Publication number: JPH1028847A
Application number: JP8204299A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Sunaoka; 好夫砂岡; Atsuki Tsuchiya; 篤樹土屋; Kazuo Fujiyama; 和雄藤山
Original assignee: Organo Corp; Japan Organo Co Ltd
Current assignee: Organo Corp
Priority date: 1996-07-15
Filing date: 1996-07-15
Publication date: 1998-02-03

Abstract

(57)【要約】【課題】所要敷地面積及び設備コストを削減できる水
処理装置、特に原子力発電所等の復水の処理に好適な水
処理装置を提供する。【解決手段】本複合型濾過脱塩装置は、竪型容器１２
の内部を第１隔壁１４及び第２隔壁１６により上下に３
分割して形成された上方の脱塩室１８と、中間の透過水
室２０と、下方の脱塩室２２とから構成され、透過水室
の所で竪型容器を上部部分と下部部分に分割できるよう
に胴フランジ７８のボルト結合で連結されている。濾過
室には中空糸膜モジュール２４が中空糸膜の内側で透過
水室と連通するように第２隔壁に配設され、脱塩室には
イオン交換樹脂を充填してなるイオン交換樹脂層５８が
形成されている。被処理水は、濾過室及び透過水室を経
てイオン交換層を上向流で流れて処理水として流出す
る。中空糸膜モジュールの交換の際には、胴フランジ結
合を解除して、竪型容器の上部部分を仮置きし、中空糸
膜モジュールを取り外すことにより、竪型容器の収容建
屋の天井高さを低くすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被処理水中に含ま
れる不純物を除去するために濾過処理及び脱塩処理の双
方を一つの容器内で行う複合型濾過脱塩装置に関し、更
に詳細には、火力及び原子力発電所、特にＢＷＲ型原子
力発電所から出る大量の復水を浄化する水処理装置とし
て最適なコンパクトな複合型濾過脱塩装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】火力発電所又は原子力発電所では、ボイ
ラー又は原子炉で発生させた蒸気を復水タービンに送
り、発電機を駆動すると共にその蒸気を復水器で凝縮さ
せ、次いで復水処理装置に導いて必要な処理を施した
後、再びボイラー又は原子炉に送入している。一般に、
このような復水のリサイクルシステムを復水処理システ
ムと称している。

【０００３】特に、沸騰水型（ＢＷＲ型）原子力発電所
（以下、簡単に原子力発電所と称する）の復水処理シス
テムに設けられる復水処理装置の構成に当たっては、大
量の復水を処理できること、復水中の溶解性物質及び懸
濁物質（機器及び配管から生じた腐食生成物が主たるも
のであって、酸化鉄、水酸化鉄等を含み、クラッドと称
される）を除去して原子炉に必要な水質を長期間にわた
り確実に維持できること、復水器で冷却水として使用し
ている海水が万一漏洩した場合でも海水中のイオン、異
物を完全に除去して原子炉に流入しないようにできるこ
と等が原子炉を安全かつ継続的に運転する上で必須の要
件とされている。

【０００４】そのような要件を満たすために、最近の原
子力発電所用復水処理装置は、多数の中空糸膜モジュー
ルを塔内に配設した濾過塔を多数並列に配置した中空糸
膜濾過装置と、それに後続する、イオン交換樹脂を充填
した脱塩塔を多数並列に配置したイオン交換式脱塩装置
とをそれぞれ別個に設置し、それを直列に接続すること
により構成されている。例えば、６，６００Ton/Hrの復
水を処理する場合、塔径３ｍ位の濾過塔と脱塩塔とをそ
れぞれ５〜８基必要とされる。中空糸膜濾過装置は復水
中のクラッドを除去するために、またイオン交換式脱塩
装置は復水中のイオンを除去するために設けられてい
る。特に、イオン交換式脱塩装置は、復水器で海水の漏
洩が万一発生した場合に、海水から持込まれるイオンを
完全に除去できるだけの容量を備えている必要があり、
これが装置規模の決定因子となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、原子力発電
所の復水処理装置については、次の理由から、復水処理
装置の所要設置面積を小さくし、かつ全体をコンパクト
にすると共に復水処理装置の設備費を低減することが重
要な課題となっている。理由の第１は、原子力発電所の
立地が益々難しくなっている最近の事情を考慮して、原
子力発電所の敷地面積を出来るだけ小さくしたいと言う
要請があり、そのために、復水処理装置の設置面積を縮
小しなければならないことである。第２は、原子力発電
所の復水処理装置が、放射性物質を含む復水を処理する
装置であるために、遮蔽用の鉄筋コンクリート製の厚い
壁で密閉された、建設に莫大な費用を要する建屋の中に
配置されているので、復水処理装置を収める建屋を出来
るだけ小さくしてその建設費を低減するとともに、将
来、原子力発電所を廃棄する、いわゆる廃炉にして解体
する際に主として建屋部材から発生する大量の廃棄物量
を極力少なくしなければならないことである。第３は、
復水処理装置の設備費を節減して原子力発電所全体の設
備費を低減しなければならないことである。

【０００６】しかし、それぞれ分離して設置された中空
糸膜濾過装置とイオン交換式脱塩装置とを直列に接続し
た従来の復水処理装置は、復水中のクラッドを効率的に
除去できる膜技術と復水中の陽イオン及び陰イオンを効
率的に除去できるイオン交換技術のそれぞれの特長を活
かした優れた装置であるものの、その設置面積及び設備
費を大幅に節減することは次の理由から難しかった。そ
れは、中空糸膜濾過装置において、中空糸膜モジュール
を高性能化してモジュール数を削減することにより、濾
過塔の塔径を小さし、また濾過塔の塔数を削減すること
ができたとしても、或いはイオン交換式脱塩装置におい
て、通水流速を速くできるようにイオン交換材を高性能
化してその充填量を削減することにより、脱塩塔の塔径
を小さし、また濾過塔の塔数を削減することができたと
しても、各装置内での個々の改良に留まるため、装置の
大幅な所要面積の削減及びコストの削減は困難であるか
らである。

【０００７】そこで、濾過処理と脱塩処理を同時に行う
装置として、一つの竪型容器の上部に濾過装置を、下部
に脱塩装置をそれぞれ設け、下降流で処理する複合型濾
過脱塩装置が、特開平８−１１７７４６号公報で提案さ
れている。この提案の復水処理装置は、その構成が従来
のものに比べて著しく簡素になり、かつ設置面積を大幅
に削減することができる等の種々の利点を備えている。
しかし、この復水処理装置は、濾過装置と脱塩装置とを
上下に積み重ねているために従来の復水処理装置より装
置高さが高くなり、その結果、装置を収容する建屋の天
井高さを高くせざるを得なくなる。そのため、建屋の建
設費が嵩み、設置面積を削減した経済的な効果を減殺す
るという問題があった。また、塔の構造が複雑になると
いう問題もあった。

【０００８】以上のような事情に照らし、本発明の目的
は、濾過処理及び脱塩処理の双方を行う水処理装置、特
に原子力発電所等の復水の処理に好適な水処理装置であ
って、従来の水処理装置に比べて、コンパクトで所要設
置面積が小さく、しかも装置高さが低い装置を提供する
ことである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者は、濾過と脱塩
を行う際の水の流れ方向と塔構造の関係を研究した結
果、濾過処理水を隔壁の上方に導く濾過装置を下方に
し、イオン交換層を下方から上方に流過させる方式の脱
塩装置を上方に構成することにより極めて簡素な装置を
構成することを着眼するに至った。

【００１０】よって、上記目的を達成するために、本発
明に係る複合型濾過脱塩装置（第１発明と言う）は、隔
壁により上下に２分割して形成された上方の脱塩室と、
下方の濾過室とを内部に有する竪型容器を備え、濾過室
には竪型容器の上下方向に延在する濾過媒体がその透過
水側を脱塩室と連通するようにして隔壁に配設され、脱
塩室にはイオン交換材を充填してなるイオン交換層が形
成され、濾過室に導入した被処理水を濾過して透過水と
し、次いで透過水を脱塩室に導いてイオン交換層を下方
から上方に流過させるようにしたことを特徴としてい
る。

【００１１】さらに装置高さと建屋の天井高さとの関係
を研究した結果、例えば特開平８−１１７７４６号公報
で提案されている複合型濾過脱塩装置の場合、建屋の天
井高さは、装置高さに加えて、濾過室に装着した中空糸
膜モジュールを濾過室から取り出して保守、点検、交換
する際に必要になる装置上の中空糸膜モジュール取り出
し高さによって規定されること、即ち建屋の天井高さ
は、装置高さと中空糸膜モジュール取り出し高さとの和
で規定されることを見い出した。そこで、本発明者は、
脱塩室の部分を取り外し可能にすることを着眼し、本発
明を完成するに到った。よって、第１発明の好適な実施
態様では、竪型容器が、隔壁の近傍に設けられた胴連結
具によりで上下に連結、分離自在な上部部分と下部部分
とからなる。更に、好適には、隔壁が着脱自在であっ
て、濾過媒体を隔壁と共に濾過室から取り出せるように
してある。これにより、濾過媒体の全てを隔壁と同時に
取り出すことができ、濾過媒体を１本づつ取り出す場合
に比べて、濾過媒体の取り外しが容易であり、塔内の点
検を迅速に行うことができる。

【００１２】また、本発明に係る別の複合型濾過脱塩装
置（以下、第２発明と言う）は、第１の隔壁及び第２の
隔壁により上下に３分割して形成された上方の脱塩室
と、中間の透過水室と、下方の濾過室とを内部に有し、
かつ第１の隔壁と第２の隔壁との間に設けられた胴連結
具により上下に連結、分離自在な上部部分と下部部分と
からなる竪型容器を備え、濾過室には竪型容器の上下方
向に延在する濾過媒体がその透過水側を透過水室と連通
するようにして第２の隔壁に配設され、脱塩室にはイオ
ン交換材を充填してなるイオン交換層が形成され、濾過
室に導入した被処理水を濾過して透過水とし、次いで透
過水を透過水室を介して脱塩室に導いてイオン交換層を
下方から上方に流過させるようにしたことを特徴として
いる。

【００１３】胴連結具は、上下に分離、連結自在にかつ
液密に竪型容器の上部部分及び下部部分を連結できる限
りその形式を問わない。胴連結具の例として、胴フラン
ジによる結合を挙げることができ、胴フランジは、竪型
容器の上部部分の下端周縁及び下部部分の上端周縁にそ
れぞれ設けられ、胴フランジ同士は、ボルト締結、クラ
ンプ締結等により結合される。さらに胴連結具の位置
は、濾過媒体の装脱着を始めとする濾過媒体の保守の際
に、塔内の点検、修理のし易さや、胴連結具の上部を分
離して、吊り上げ、移動するときの高さの制限を考慮し
て隔壁の位置に又はその上方の適切な位置に設定する。

【００１４】濾過媒体は、特に限定はなく、例えば、中
空糸膜、プリーツ状の膜フィルタ、プレコート式フィル
タ等を使用できる。例えば、中空糸膜モジュール場合、
中空糸膜モジュールは、被処理水を濾過できる中空糸膜
の束を備えている限り、その構造及び中空糸膜の寸法、
材料等に関し制約はなく、既知の中空糸膜モジュールを
使用できる。イオン交換材は、好適には再生可能なイオ
ン交換材、例えば既知の粒状の陽イオン交換樹脂及び陰
イオン交換樹脂を混合したものを使用するが、この他に
イオン交換繊維なども使用できる。イオン交換材の充填
量、イオン交換層の層高さ、イオン交換層の通水速度等
の条件は、既知の仕様、数値に基づいて決めれば良い。

【００１５】第２発明の好適な実施態様では、第２の隔
壁が着脱自在であって、濾過媒体を第２の隔壁と共に濾
過室から取り出せるようになっており、更には、透過水
室に別の送出口を備え、濾過室から出た透過水を脱塩室
に導くことなく直接外部に送出するようにしている。

【００１６】本発明に係る複合型濾過脱塩装置は、被処
理水の水質等に関係なく濾過処理と脱塩処理の双方を必
要とする被処理水に適用でき、水蒸気を凝縮して得た復
水、特に原子力発電所等の大量の復水を処理する装置と
して最適である。

【００１７】第１及び第２発明では、竪型容器の下部に
濾過室を、上部に脱塩室を設け、竪型容器を上下に分
離、連結自在な胴連結具、例えば胴フランジを濾過室と
脱塩室との間に設けている。これにより、濾過媒体の点
検、保守、交換等の際には、脱塩室を含む竪型容器の上
部部分を取り外せば、濾過装置単体と同じ高さの濾過室
部分のみが残るので、建屋の天井高さは、従来の濾過装
置単体の場合と同じ高さで良くなる。よって、本発明に
係る複合型濾過脱塩装置は、装置を収容する建屋の天井
高さを高くすることなく、濾過装置と脱塩装置とを一つ
の容器内に集約することができ、建屋の建設費を増大さ
せることなく、装置の部品コスト及び据付工事量を削減
できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照し、実施例
に基づいて本発明をより詳細に説明する。実施例本実施例は、第２発明に係る複合型濾過脱塩装置の一つ
の実施例であって、図１は本実施例の構成を示す模式的
断面図である。本実施例の複合型濾過脱塩装置１０（以
下、簡単に装置１０と略称する）は、一つの竪型容器内
で脱塩装置と濾過装置とを上下に立体的に組み合わせて
一つの装置にした複合型の水処理装置であって、例えば
原子力発電所の復水処理装置として好適に使用できる。
装置１０は、図１に示すように、竪型円筒形容器１２の
内部を第１隔壁１４及び第２隔壁１６により上下に３分
割して形成された上方の脱塩室１８と、中間の透過水室
２０と、下方の濾過室２２とを備えている。被処理水
は、先ず、濾過室２２に導入され、そこで濾過されて透
過水となった水は透過水室２０に流入し、次いで脱塩室
１８で脱塩されて、処理水となって外部に流出する。

【００１９】濾過室２２は、濾過媒体として、中空糸膜
の内側で透過水室２０と連通するように第２隔壁１６に
配設された所定本数の中空糸膜モジュール２４を備えて
いる。中空糸膜モジュール２４は、図２に示すように、
既知の管状中空糸膜２６を多数束ねて管束としたモジュ
ールである。中空糸膜２６の管束は、上下端を接着剤等
で固着させた接着剤層２８Ａ、２８Ｂにより固定され、
その外側は、側部に多数の導水孔３０を有する外筒３２
で保護されている。中空糸膜モジュール２４は、第２隔
壁１６の貫通孔３３から下方に挿入され、Ｏ−リング３
５を介して取り付け、外筒３２の上端フランジ３４を第
２隔壁１６と押さえ板３７とで挟み、埋込ボルト（図示
せず）で押さえ板３７上から固定することにより第２隔
壁１６に取り付けられ、下方にほぼ垂直に延在してい
る。外筒３２の下部は、スカート３６となっていて、か
つ接着層２８Ｂには後述する空気流入用の空気孔３８が
多数設けてある。濾過室２２の容器壁には、被処理水を
導入する導入口４０と、被処理水を濾過室２２に導入す
る際に中空糸膜モジュール２４に影響を与えないように
する邪魔板４２とが設けてある。

【００２０】中空糸膜モジュール２４の下部の濾過室２
２内には、気泡により水を攪拌して、中空糸膜２２に付
着したクラッド等の汚染物を剥離するために、洗浄機構
４４が設けてある。本実施例の洗浄機構４４は、図１に
示すように、中空糸膜モジュール２４の下方に設けられ
た仕切り板４６と容器壁とにより形成された空気室４８
と、仕切り板４６の貫通孔の開口縁部から垂下する円筒
部５０と、円筒部５０の筒壁に多数設けられた細孔又は
スリット５２と、空気室４８の容器壁に設けられた空気
供給口５４とから構成され、かつ円筒部５０は中空糸膜
モジュール２４のスカート３６の内側に位置している。
このような構成により、空気供給口５４を経て空気室４
８に導入された空気は、円筒部５０により上昇が阻止さ
れて空気室４８の上部に滞留し、細孔５２から気泡とな
って円筒部５０内を上昇する。上昇した気泡は、接着層
２８Ｂの空気孔３８を介して中空糸膜２６の間に導入さ
れる。その後、気泡は、分散して各中空糸膜２６の膜近
傍に上昇し、その付近の水を攪拌することにより各中空
糸膜２６を振動させ、中空糸膜２６に付着したクラッド
等の汚染物を払い落として中空糸膜２６の機能を回復さ
せる。

【００２１】透過水室２０は、濾過された水を整流し
て、脱塩室１８に均一に分散して流入させるために設け
られている室で、均一な分布で一様に配置された多数の
貫通孔を有する２枚の整流板５６Ａ、Ｂが上下に離隔し
て室を横断するように配置されている。

【００２２】脱塩室１８は、充填するイオン交換樹脂粒
より目の細かいメッシュの金網等のスクリーンを敷いた
目板からなる第１隔壁１４と、その上のイオン交換樹脂
層５８と、イオン交換樹脂層５８上に設けられたイオン
交換樹脂の支持部材６０と、支持部材６０と容器壁とに
より区画された処理水室６２とから構成されている。処
理水室６２の上部容器壁には、処理水の送出口６４が設
けてある。イオン交換樹脂層５８は、従来の脱塩装置で
使用されている、それぞれ再生済の陽イオン交換樹脂と
陰イオン交換樹脂との混合樹脂を所定量充填することに
より形成されている。支持部材６０は、通水時、水がイ
オン交換樹脂層５８を上向流で流れるので、イオン交換
樹脂を支えるために設けられており、多数の貫通孔を穿
った鏡板状の支持板と、各貫通孔に取り付けられたスト
レーナとで構成されている。ストレーナは、水を通過さ
せるがイオン交換樹脂粒を通過させないサイズのスリッ
トを多数有し、脱塩水はストレーナのスリットを通って
脱塩室上部の処理水室６２に流入する。尚、支持部材６
０の代わりに、イオン交換樹脂層５８を上部容器壁で支
え、イオン交換樹脂層５８内に既知のリング状の集水機
構を設け、その集水機構と送出口６４とを接続するよう
にしても良い。

【００２３】脱塩室１８には、イオン交換樹脂を送入す
るための送入ノズル６６、及び、イオン交換樹脂を取り
出すための取り出しノズル６８が設けれてあり、また処
理水室６２には空気抜きノズル７０が設けてある。更
に、透過水室２０にはドレン抜きノズル７２、及び、濾
過室２２の底部容器壁にはドレン抜きノズル７４と濾過
室２２の上部容器壁には空気抜きノズル７６が設けてあ
る。尚、上述のノズル及び容器壁に設けられた導入口、
送出口等のノズルには開閉弁が取り付けれている。

【００２４】本実施例では、竪型容器１２は、図３に示
すように、第２隔壁１６の直ぐ上の位置で上下に連結さ
れた上部部分８０と、下部部分８２とから構成されてい
る。上部部分８０の下端周縁及び下部部分８２の上端周
縁には、胴フランジ７８Ａ、Ｂが設けてあり、第２隔壁
１６を挟んで胴フランジ７８Ａ、Ｂをボルト結合するこ
とにより、常時は上部部分８０と下部部分８２とが液密
に連結されている。また、竪型容器１２の下部には、竪
型容器１２のサポートとして容器スカート８４が設けて
あって、アンカーボルト（図示せず）により固定されて
基礎８６の上に自立している。

【００２５】以下に、簡単に装置１０の運転方法を説明
する。装置１０の運転開始の際には、先ず、所定量の再
生したイオン交換樹脂を水と混合して流動性を高めた上
で、イオン交換樹脂の送入ノズル６６から脱塩室１８に
送入し、イオン交換樹脂層５８を形成する。この時、空
気抜きノズル７０を開放し、脱塩室１８内の空気を抜き
出しつつイオン交換樹脂の送入を行い、所定量のイオン
交換樹脂を送入した時点で送入ノズル６６の開閉弁を閉
止する。次いで、空気抜きノズル７６を開放して空気を
抜き出しつつ導入口４０から濾過室２２に被処理水を徐
々に導入する。空気抜きノズル７６から被処理水が流出
した時点で、その開閉弁を閉止する。空気抜きノズル７
０から処理水が流出した時点で、処理水の送出口６４の
開閉弁を開放し、次いで空気抜きノズル７０を閉止し
て、被処理水の濾過及び脱塩処理を開始する。

【００２６】濾過・脱塩処理を継続するうちに、装置１
０内の中空糸膜２６の外表面にクラッド等の懸濁物質が
捕捉され、圧力損失が大きくなる。その時点で、先ず、
処理水の送出口６６および被処理水の導入口４０を閉止
し、次いで、濾過室２２の空気抜きノズル７６を開放す
ると共に空気供給口５４の開閉弁を開放して濾過室２２
内に空気を導入し、洗浄機構４４により中空糸膜２６を
洗浄する。洗浄後、ドレン抜きノズル７４を開放してド
レンを排出する。また、イオン交換樹脂を再生又は交換
する際には、イオン交換樹脂の取り出し口６８の開閉弁
を開放してイオン交換樹脂を塔外に流出させる。

【００２７】長期間の濾過処理により、中空糸膜２６の
目詰まりが空気洗浄では解消しない程度に進行したり、
或いは何らかの原因で中空糸膜２６の性能が低下した時
点で、中空糸膜モジュール２４を交換することが必要に
なったり、或いは装置１０の定期点検の際に中空糸膜モ
ジュール２４を点検、保守或いは交換することが必要に
なったりする。中空糸膜モジュール２４の点検、保守或
いは交換が必要の際には、本実施例では、図３に示す胴
フランジ７８Ａ、Ｂのボルト結合を解除し、図４（ｂ）
に示すように、上部部分８０を取り外して、適所に仮置
きする。次いで、中空糸膜モジュール２４を固定した第
２隔壁１６を中空糸膜モジュール２４と共に下部部分８
２からクレーン等の吊り上げ装置により吊り上げて外部
に取り出し、必要な作業を行う。尚、濾過媒体の寸法や
隔壁への取り付け構造によっては、隔壁上方あるいは下
方の容器側部にマンホール等の搬入口を設けて濾過媒体
の点検、保守、交換を行うことができる。この場合に
は、分離自在な胴連結具は、必ずしも必要ではない。

【００２８】ここで、装置１０を建屋内に設置した場合
の建屋の必要天井高さ及び建屋の所要内容積を実施例と
比較例１及び２について考察する。実施例図４（ａ）は実施例の竪型容器１２を建屋内に設置した
状態、及び図４（ｂ）は竪型容器１２の上部部分８０を
適所に仮置きした後に第２隔壁１６及びそれに装着され
た中空糸膜モジュール２４をクレーンで下部部分８２か
ら吊り出した状態を示している。比較例１比較例１は、装置１０と同じ復水処理能力を有し、濾過
室を上部に、脱塩室を下部に設けた竪型容器を有する複
合型濾過脱塩装置、例えば特開平８−１１７７４６号公
報に記載の複合型濾過脱塩装置である。図５（ａ）は濾
過装置を上部に、脱塩装置を下部に収容した比較例１の
竪型容器を建屋内に設置した状態、及び図５（ｂ）は竪
型容器の上部ヘッドを取り外し、適所に仮置きした後
に、中空糸膜モジュールを支持した支持部材をクレーン
で吊り出した状態を示している。比較例２比較例２は、装置１０と同じ復水処理能力を有し、濾過
装置と脱塩装置とを別に設けた分離型の濾過脱塩装置で
ある。図６（ａ）は濾過装置を収容した比較例２の竪型
容器を建屋内に設置した状態、及び図６（ｂ）は竪型容
器の上部ヘッドを取り外し、適所に仮置きした後に、中
空糸膜モジュールを支持した支持部材をクレーンで吊り
出した状態を示している。本実施例の装置１０を建屋内
に設置した場合の建屋の必要天井高さＨは、図４（ｂ）
と図６（ｂ）との比較から判る通り、比較例２の濾過装
置単体の場合と同じである。一方、上部に濾過装置を、
下部に脱塩装置を設けた比較例１の竪型容器の場合、図
４（ｂ）と図６（ｂ）との比較から判る通り、建屋の必
要天井高さは、脱塩装置の高さｈに相当する高さＡだ
け、実施例より比較例２の方が高くなる。

【００２９】更に、詳細に検討するために、復水処理量
を６６００ｍ³／ｈｒとし、長さ１８００mm、直径１４
０mm及び膜面積２４ｍ²の長い中空糸膜モジュールを使
用すると言う条件で、実施例、比較例１及び比較例２に
ついてそれぞれ建屋の所要設置容積を求め、表１にその
結果を示した。なお、図４、５及び６に記載の数値は、
表１に示した結果を算出する際の高さ寸法である。

【表１】表１から判るとおり、実施例の総所要設置容積は、比較
例１の約８０％及び比較例２の約７０％で済み、経済的
であるとともに建屋解体時の廃棄物の量が大幅に減少す
る。しかも、上述の総所要設置容積及び廃棄物量の削減
量は、竪型容器のみを対象として算出されたものであっ
て、その他に、竪型容器の上部に接続される配管等の敷
設位置も低く出来るので、削減量は更に増大する。ま
た、同じ復水処理量で、長さ１３００mm、直径１４０mm
及び膜面積１６ｍ²の短い中空糸膜モジュールを使用す
ると言う条件で、実施例、比較例１及び比較例２につい
てそれぞれ建屋の所要設置容積を求め、表２にその結果
を示した。

【表２】表２から判るとおり、短い中空糸膜モジュールを使用す
る場合には、実施例の総所要設置容積は、比較例１の約
８０％、比較例２の約５０％で済み、長い中空糸膜モジ
ュールの場合よりも、更に経済的であるとともに建屋解
体時の廃棄物の量が更に減少する。しかも、この削減
は、表１の場合と同様に、竪型容器のみを対象にした数
字であるから、配管等も考慮すれば更に増大する。尚、
表１及び表２で塔全高とは、竪型容器の上部配管までの
寸法を言う。

【００３０】本実施例は、濾過室１８の上に脱塩室２２
を設けた複合型濾過脱塩装置として構成されているの
で、所要設置面積は、従来の復水処理装置に比べて大幅
に減少できる。また、従来、濾過塔と脱塩塔の２個必要
であった竪型容器を一つの竪型容器に集約しているの
で、容器自体のコスト、容器の基礎のコストを節減で
き、また濾過室と脱塩室とが近接しているので、それら
を接続する配管等のコストも大幅に節減でき、更には、
保守点検も容易である。しかも、建屋の必要天井高さ
は、従来の濾過装置及び脱塩装置を併設した復水処理装
置と同じである。更には、比較例１では、濾過室と脱塩
室とを分ける内目板は、竪型容器本体の上下鏡板と同等
の耐圧強度を要するために、竪型容器本体の鏡板と同じ
厚さ、形状の鏡板にならざるを得ない。従って、デッド
スペースも大きくなって竪型容器本体の長さが長くな
り、製作費が嵩むが、本実施例にはそのような問題がな
い。また、本実施例では、竪型容器の塔底から塔頂に向
う処理水の流れと、竪型容器の構造とがマッチしている
ので、水処理装置の構造として最適化されている。

【００３１】本実施例で使用できる中空糸膜モジュール
は、被処理水を濾過する中空糸膜の束を備え、垂下式で
ある限り、上述の例に限ることなく、その構成に制約は
無い。また、透過水室２０に透過水送出口８８を設け、
濾過室２２を出た透過水を脱塩室１８に導くことなく、
直接外部に送水することもできる。

【００３２】第１発明の複合型濾過脱塩装置の実施例
は、上述の第２発明の実施例で透過水室２０が無く、脱
塩室１８の第１隔壁１４に代えて充填するイオン交換樹
脂粒より目の細かいメッシュの金網を直接第２隔壁１６
上に敷いたものである。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、隔壁により上下に２分
割して形成された上方の脱塩室と、下方の濾過室とを内
部に有する竪型容器を備え、濾過室には透過水側が透過
水室と連通するように濾過媒体を第２隔壁に配設し、脱
塩室にはイオン交換材を充填してなるイオン交換層を形
成することにより、濾過装置と脱塩装置とが一つの容器
に一体的に集約されたコンパクトな水処理装置を実現し
ている。更には、竪型容器の内部を第１及び第２隔壁に
より上下に３分割して形成された上方の脱塩室と、中間
の透過水室と、下方の濾過室とで水処理装置を構成し、
第１隔壁と第２隔壁との間で連結、分離自在な胴連結具
により上下に連結された上部部分と下部部分とから竪型
容器を構成しているので、濾過媒体の点検、保守或いは
交換の際には、脱塩室を含む上部部分を取り外し、適所
に仮置きした後に、濾過媒体を濾過室から取り出すこと
により、竪型容器を収容する建屋の天井高さを従来の濾
過装置及び脱塩装置を併設した復水処理装置を収容する
建屋の天井高さと同じ高さにすることができ、建屋の建
設費が嵩まない。また、従来の併設型復水処理装置に比
べて容器の数が大幅に削減され、しかも濾過装置と脱塩
装置とが近接しているので、保守点検が容易であり、所
要設置面積を大幅に削減でき、また容器自体のコスト及
び容器基礎、配管、弁等の設備に関連するコストを低減
できる。以上のように、本発明に係る複合型濾過脱塩装
置は、復水の処理、特に原子力発電所等の復水の処理に
好適な水処理装置である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る複合型濾過脱塩装置の実施例の構
成を示す概略断面図である。

【図２】図１の実施例で使用する中空糸膜モジュールの
概略断面図である。

【図３】図１の実施例の複合型濾過脱塩装置に使用した
竪型容器の側面図である。

【図４】図４（ａ）は竪型容器を建屋内に設置した状
態、及び図４（ｂ）は竪型容器の上部部分を適所に仮置
きした後に、クレーンで第２隔壁を下部部分から吊り出
した状態を示している。

【図５】図５（ａ）は比較例１の竪型容器を建屋内に設
置した状態、及び図５（ｂ）は竪型容器の上部を適所に
仮置きした後に、クレーンで中空糸膜モジュールを支持
した支持部材を吊り出した状態を示している。

【図６】図６（ａ）は比較例２の竪型容器を建屋内に設
置した状態、及び図６（ｂ）は竪型容器の上部を適所に
仮置きした後に、クレーンで中空糸膜モジュールを支持
した支持部材を吊り出した状態を示している。

【符号の説明】

１０本発明に係る複合型濾過脱塩装置の実施例１２竪型円筒形容器１４第１隔壁１６第２隔壁１８脱塩室２０透過水室２２濾過室２４中空糸膜モジュール２６中空糸膜２８Ａ、２８Ｂ接着剤層３０導水孔３２外筒３３貫通孔３４上端フランジ３５Ｏ−リング３６外筒のスカート３７押さえ板３８空気孔４０被処理水の導入口４２邪魔板４４洗浄機構４６仕切り板４８空気室５０円筒部５２細孔又はスリット５４空気供給口５６Ａ、Ｂ整流板５８イオン交換樹脂層６０支持部材６２処理水室６４処理水の送出口６６イオン交換樹脂の送入ノズル６８イオン交換樹脂の取り出しノズル７０処理水室の空気抜きノズル７２透過水室のドレン抜きノズル７４濾過室のドレン抜きノズル７６濾過室の空気抜きノズル７８Ａ、Ｂ胴フランジ８０竪型容器の上部部分８２竪型容器の下部部分８４容器スカート８６基礎８８透過水送出口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】隔壁により上下に２分割して形成された
上方の脱塩室と、下方の濾過室とを内部に有する竪型容
器を備え、濾過室には竪型容器の上下方向に延在する濾過媒体がそ
の透過水側を脱塩室と連通するようにして隔壁に配設さ
れ、脱塩室にはイオン交換材を充填してなるイオン交換
層が形成され、濾過室に導入した被処理水を濾過して透過水とし、次い
で透過水を脱塩室に導いてイオン交換層を下方から上方
に流過させるようにしたことを特徴とする複合型濾過脱
塩装置。
【請求項２】竪型容器が、隔壁の近傍に設けられた胴
連結具により上下に連結、分離自在な上部部分と下部部
分とからなることを特徴とする請求項１に記載の複合型
濾過脱塩装置。
【請求項３】隔壁が着脱自在であって、濾過媒体を隔
壁と共に濾過室から取り出せるようにしたことを特徴と
する請求項２に記載の複合型濾過脱塩装置。
【請求項４】第１の隔壁及び第２の隔壁により上下に
３分割して形成された上方の脱塩室と、中間の透過水室
と、下方の濾過室とを内部に有し、かつ第１の隔壁と第
２の隔壁との間に設けられた胴連結具により上下に連
結、分離自在な上部部分と下部部分とからなる竪型容器
を備え、濾過室には竪型容器の上下方向に延在する濾過媒体がそ
の透過水側を透過水室と連通するようにして第２の隔壁
に配設され、脱塩室にはイオン交換材を充填してなるイ
オン交換層が形成され、濾過室に導入した被処理水を濾過して透過水とし、次い
で透過水を透過水室を介して脱塩室に導いてイオン交換
層を下方から上方に流過させるようにしたことを特徴と
する複合型濾過脱塩装置。
【請求項５】第２の隔壁が着脱自在であって、濾過媒
体を第２の隔壁と共に濾過室から取り出せるようにした
ことを特徴とする請求項３に記載の複合型濾過脱塩装
置。