JPS634456B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、イオン交換樹脂を再生するため、タ
ンク内に収容した陽・陰イオン交換樹脂の混合物
を、逆洗水により陰イオン交換樹脂層と陽イオン
交換樹脂層とを上下二層に分けた後、上層の陰イ
オン交換樹脂を主として排出するためのイオン交
換樹脂の排出樋に関するものである。

〔従来の技術〕

イオン交換装置において使用済のイオン交換樹
脂を再生する再生装置は、例えば、原子力発電所
の復水の脱塩装置においては、第１図に示す如
く、イオン交換樹脂層１を有する復水脱塩塔２に
入口３より復水を導き、脱塩を行ない、清浄水は
出口４より排出されるが、汚染されたイオン交換
樹脂を再生するため、陽イオン交換樹脂再生塔
５、陰イオン交換樹脂再生塔６、樹脂貯槽７が設
けられている。即ち、汚染された陽・陰イオン交
換樹脂は混合されたまま陽イオン交換樹脂再生塔
５に導かれ、ここにて逆洗水により、比重差によ
つて陰・陽の上下二層のイオン交換樹脂層に分け
られ、軽い上層の陰イオン交換樹脂を排出して陰
イオン交換樹脂再生塔６に導く。各々の再生塔で
再生された陽・陰イオン交換樹脂は樹脂貯槽７に
導かれ、必要に応じて復水脱塩塔２に供給され
る。

ここで、陽イオン交換樹脂再生塔５における陰
イオン交換樹脂９の分離排出は、第２図ａないし
ｅに示す如きプロセスによつて行なわれる。第２
図ないし第６図において、陽イオン交換樹脂８は
白丸、陰イオン交換樹脂９は点で示してある。

先ず、第２図ａの如く、陽イオン交換樹脂８と
陰イオン交換樹脂９との混合物が陽イオン交換樹
脂再生塔５に導かれ充填される。１０は排出樋、
１１は給水器である。次に第２図ｂの如く逆洗水
１２を供給して逆洗を行ない、オーバーフローせ
しめて排水口１３より排水せしめる。この際混合
物は水流により撹拌洗浄され、比重の差により、
陰イオン交換樹脂９は上層に、陽イオン交換樹脂
８は下槽に分離させて来る。逆洗終了後静置する
と第２図ｃの如く陰・陽イオン交換樹脂９，８は
上下二層に分離される。樋１０は、予め、その境
界面１４の高さ近くに合わせて設けられている。

次に、第２図ｄの如くスルーシング水１６を供
給し境界面１４を排出樋１０の高さに合わせなが
ら、加圧空気１５を供給し陰イオン交換樹脂９を
排出樋１０から出口１７を経て陰イオン交換樹脂
再生塔６に供給し、第２図ｅの如く、分離抜き出
しが完了する。その後陽イオン交換樹脂８は硫酸
で、陰イオン交換樹脂９は苛性ソーダで通薬再生
される。

従来の排出樋１０は第３図及び第４図に示す如
く半円形断面であり、その上縁１８が境界面１４
と同じ高さになつている。上層の陰イオン交換樹
脂９は排出樋１０の中に流れ込み、排出樋１０に
沿つて導かれ出口１７から排出される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような従来のものにおいては、排出樋１０
の上方が開いているため、再生塔への充填時、或
いは逆洗時に陽イオン交換樹脂の一部が排出樋１
０上に積もりやすく、抜出し操作で陰イオン交換
樹脂９に伴なつて陰イオン交換樹脂再生塔６に送
られてしまう。陽イオン交換樹脂８は苛性ソーダ
で処理されると、イオン交換能力を失なうので、
再生後の樹脂全体のイオン交換能力はそれだけ減
少するという問題点があつた。

本発明は、従来のものの上記の問題点を改良
し、再生塔への充填時及び逆洗時に陽イオン交換
樹脂が排出樋に流入するのを防ぐことができる分
離精度の高いイオン交換樹脂の排出樋を提供する
ことを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、タンク内において二層に分離した陰
イオン交換樹脂と陽イオン交換樹脂との境界面付
近に設けられ、主として陰イオン交換樹脂を排出
するイオン交換樹脂の排出樋において、該排出樋
が管状体にて形成され、該管状体の管壁には、該
管状体の内外を連通し、前記管壁より外方に突出
し、かつ外側縁が上方を向いていない管体又はひ
さしを備えた開口である連通口が設けられ、かつ
前記連通口の下縁は一つの水平面上にほぼ接して
配備されていることを特徴とするイオン交換樹脂
の排出樋である。

〔作用〕

本発明は、排出樋を管状体にて形成して、その
上半分がカバーの作用をなし、かつ連通口が管壁
より外方に突出している管体又はひさしを備えた
開口で形成されているので、再生塔充填時や逆洗
時に上方から落下して来る陽イオン交換樹脂の流
入を防ぎ、また、塔内から排出樋内に流入する連
通口の外側縁を上方に向けないようにすることに
よつても落下陽イオン交換樹脂の流入を防ぐこと
ができる。また、連通口の下縁は一つの水平面上
にそろうように配備し、逆洗終了後の静置時に得
られる水平な境界面と合い、陽イオン交換樹脂の
流入を防ぐことができる。

〔実施例〕

本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第５図ｃ，ｅ〜ｊは管状体２０及び、管状体２
０の内外を連通している連通口２１の種々の形状
を示し、第６図ａ〜ｃは連通口２１の開口面積の
分布を示す。

第５図ｃは連通口２１が、管壁から外方に突出
して設けられた管体２２を備えた開口により形成
されているものであり、分離精度が高い。開口面
積の分布は第６図ａ，ｂ又はｃの如く、排出樋１
０の長手方向に沿つて単位長さ当たりの開口面積
が、出口１７から離れるに従つて漸増するように
なつている。しかして連通口の外側縁２５の下縁
は境界面１４と一致するよう、一つの水平面上に
ほぼ接して配備されている。以下、第５図のもの
は、第６図のものと適宜組み合わされる。

第５図ｅは管状体２０が三角状のもので、外側
縁２５が上を向かないよう管体２２にて連通口２
１を形成している。

第５図ｆ，ｇは管体２２が半円形をしたもので
ある。例えば管体２２が円形のパイプであると、
境界面１４に接するのは点であり、或る程度の流
入量を得るためには水面は連通口２１の下縁より
或る高さだけ高い位置に来る。流入量の変動によ
つてこの高さは大きく変り、境界面１４に対して
流入水面が変るので分離精度が低い。しかし管体
２２が半円形であり連通口の下縁が直線部となつ
ていると、流入量の変動に対する流入水面の高さ
の変化が少なく、分離精度が良好となる。

第５図ｈ，ｊは連通口２１がひさし２４を備え
た開口により形成され、連通口２１の外側縁２５
の面を下向きにしたものである。

第５図ｊは管状体２０には上側に穴があけられ
ているが連通口２１の外側縁２５の面は垂直とし
てあり上方を向けないようにしたものである。

連通口における流入速度は、大き過ぎると周囲
の境界面下の陽イオン交換樹脂まで巻き込むおそ
れがあり、小さ過ぎると排出樋の内外に陰イオン
交換樹脂が残留堆積するおそれがあるので、適当
な範囲が選ばれる。例えば、連通口全体の平均流
速が0.5〜2.5ｍ／sec程度が好ましく、１〜２ｍ／
sec程度が一層好ましい。

なお、排出樋からは、陰イオン交換樹脂の他
に、余剰の陽イオン交換樹脂、或いは二層の分離
を明確にするために二層の間に形成される中間層
のイナート樹脂なども排出する場合がある。

〔発明の効果〕

本発明により、陽イオン交換樹脂が再生塔への
充填時でも逆洗時でも排出樋に流入するのを防
ぎ、分離精度を向上させ分離が不良なるために起
こる再生樹脂全体のイオン交換能力の低下を防止
することが可能なイオン交換樹脂の排出樋を提供
することができ、実用上極めて大なる効果を奏す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はイオン交換樹脂再生装置の例のフロー
図、第２図ａないしｅは、その陰・陽イオン分離
プロセスを示すフロー図、第３図は従来例の縦断
面図、第４図はその−線断面図、第５図ｃ及
びｅないしｊは、本発明の管状体及び連通口の
種々の実施例を示す横断面図（ただしｇとｉとは
それぞれｆとｈの正面図）、第６図ａ，ｂ及びｃ
は本発明の実施例の連通口の種々の実施例を示す
正面図である。 １……イオン交換樹脂層、２……復水脱塩塔、
３……入口、４……出口、５……陽イオン交換樹
脂再生塔、６……陰イオン交換樹脂再生塔、７…
…樹脂貯槽、８……陽イオン交換樹脂、９……陰
イオン交換樹脂、１０……排出樋、１１……給水
器、１２……逆洗水、１３……排水口、１４……
境界面、１５……加圧空気、１６……スルーシン
グ水、１７……出口、１８……上縁、１９……矢
印、２０……管状体、２１……連通口、２２……
管体、２３……屋根、２４……ひさし、２５……
外側縁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ タンク内において二層に分離した陰イオン交
   換樹脂と陽イオン交換樹脂との境界面付近に設け
   られ、主として陰イオン交換樹脂を排出するイオ
   ン交換樹脂の排出樋において、該排出樋が管状体
   にて形成され、該管状体の管壁には、該管状体の
   内外を連通し、前記管壁より外方に突出し、かつ
   外側縁が上方を向いていない管体又はひさしを備
   えた開口である連通口が設けられ、かつ前記連通
   口の下縁は一つの水平面上にほぼ接して配備され
   ていることを特徴とするイオン交換樹脂の排出
   樋。