JPS6363270B2 - - Google Patents

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JPS6363270B2
JPS6363270B2 JP55150658A JP15065880A JPS6363270B2 JP S6363270 B2 JPS6363270 B2 JP S6363270B2 JP 55150658 A JP55150658 A JP 55150658A JP 15065880 A JP15065880 A JP 15065880A JP S6363270 B2 JPS6363270 B2 JP S6363270B2
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exchange resin
anionic
crud
ion exchange
cooling water
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JP55150658A
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JPS5774697A (en
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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
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、原子力発電プラント用冷却水の脱塩
方法に関するものである。
原子力発電プラントにおいて、微粉末状の陰陽
両イオン交換樹脂を脱塩式フイルターに使用した
場合の冷却水の流れは、第1図に示す如く原子炉
(図示せず)により蒸発した水蒸気1はタービン
11に供給されて発電機12で発電し、タービン
11からの排気2は復水器13で水3となる。こ
の水3の中にはコバルト、鉄、沃素等の放射性核
種がイオンとなつて溶存している。また、その他
に腐食生成物、すなわち酸化鉄あるいは水酸化鉄
などが微粒子となつて懸濁している。この微粒子
はクラツドと呼ばれ、コバルト等の放射性核種が
付着している。これらを除去するため、復水ポン
プ14により復水3を微粉末状の陰陽両イオン交
換樹脂を充填した混床の脱塩式フイルター15に
供給してクラツドを過すると共に放射性核種等
の塩類をイオン交換して除去する。そして、これ
らのクラツドおよび塩類などが付着してフイルタ
ーの除去性能が低下すると、微粉末状の陰陽両イ
オン交換樹脂は廃樹脂16として廃棄される。ク
ラツドおよび塩類を除去された過水4はバツク
アツプとしての脱塩器17に供給される。この脱
塩器17には粒径約0.5mmの粒状の陰陽両イオン
交換樹脂が混床で充填されている。そして、脱塩
器17の脱塩性能が低下したらイオン交換樹脂を
再生塔18に移し、再生処理して再使用される
が、再生処理による性能の向上が低下したら廃樹
脂19として廃棄される。脱塩器17からの過
水5は給水加熱器20により加熱し、加熱水6を
給水ポンプ21により原子炉に循環される。
原子力発電プラントにおいては、放射性廃棄物
の容積をできるだけ少くして、保管を容易にする
ことが重要な課題である。従来技術においては、
脱塩式フイルターの充填物である微粉末状の陰陽
両イオン交換樹脂は使い捨てであり、約10日程度
で更新している。したがつて、放射性廃棄物中に
占める廃粉状樹脂量が大である。これは、微粉末
状樹脂とクラツド(微粒子)の分離が困難である
ことに起因している。また、粉状樹脂は高価であ
り、10日程度使用しては廃棄することは経済的に
も損失が大きい。
本発明の目的は、原子力発電プラント用冷却水
中のクラツドおよび塩類を微粉末状の陰陽両イオ
ン交換樹脂を充填した脱塩式フイルターを使用し
て除去する方法において、クラツドおよび塩類を
付着して除去性能の低下した微粉末状の陰陽両イ
オン交換樹脂を、再生して再使用する方法を提供
することにある。
本発明は、原子力発電プラント用冷却水のクラ
ツドおよび塩類の除去に対して、微粉末の陰イオ
ン交換樹脂と陽イオン交換樹脂とを別個に充填し
た脱塩式フイルターを複床として使用し、クラツ
ドおよび塩類を付着して劣化した上記微粉末樹脂
の再生は、陽イオン樹脂と陰イオン樹脂を別々の
系で行い、陽イオン樹脂については、先ず陰イオ
ン形捕収剤を加えてクラツドを泡沫浮選により分
離し、クラツドの分離後に酸を加えて陽イオンを
分離し、陰イオン樹脂については、陽イオン形捕
収剤を加えてクラツドを分離し、クラツドの分離
後にアルカリを加えて陰イオンを分離して微粉末
状樹脂をそれぞれ再生し、再使用するようにした
ことを特徴とするもので、これにより最終廃棄物
の容量を大幅に低減することができる。
本発明の具体例を第2図により説明する。第2
図は本発明の実施例の一例を示す系統図で、脱塩
式フイルターを複床で使用し、フイルターの充填
物である微粉末状イオン交換樹脂を再生して再使
用するものである。
すなわち、原子炉により蒸発した水蒸気をター
ビンに供給して発電を行い、タービンからの排気
2を復水器13に通して水3とし、復水ポンプ1
4で微粉末状の陰陽両イオン交換樹脂をそれぞれ
別個に充填した複床に送り、クラツドおよび脱塩
を行う。複床として脱塩式フイルター22と脱
塩式フイルター25が設置されている。脱塩式
フイルター22には微粉末状の陽イオン交換樹
脂が、脱塩式フイルター25には微粉末状の陰
イオン交換樹脂がそれぞれ充填されている。この
両脱塩式フイルター22,25でクラツドおよび
陰陽の両イオンが交換され、イオン交換された
過水36は、バツクアツプとしての脱塩器17を
通つて、その過水5は加熱後、給水ポンプで原
子炉に循環される。
脱塩式フイルター22,25は、時間の経過と
共にクラツド、塩類が付着して、性能が低下して
くるがその場合並列に設置された他の脱塩式フイ
ルター22A,25Aに過水3を切り換え給水
し、脱塩式フイルター22,25内の微粉末状イ
オン交換樹脂の再生処理を行う。なお、脱塩フイ
ルター22Aには微粉末状の陽イオン交換樹脂
が、脱塩式フイルター25Aには微粉末状の陰
イオン交換樹脂がそれぞれ充填されている。先
ず、脱塩式フイルター22中の劣化した陽イオ
ン交換樹脂7は泡沫浮選塔23に移送され、陰
イオン形捕収剤であるドデシルベンゼンスルフオ
ン酸ナトリウムを1×10-4モル/の濃度で加
え、泡沫浮選塔23の底部から空気37を送つ
て気泡を生ぜしめ、クラツドを気泡に付着させて
泡沫浮選塔23外にクラツド付着気泡31の形
で出り出す。クラツドを分離した陽イオン交換樹
脂8は再生塔24に移送して流酸で洗浄し、陽
イオンを分離して再生する。しかして、クラツド
および陽イオンを分離された再生粉末樹脂32は
脱塩式フイルター22に戻される。
そして、脱塩式フイルター22Aの性能が劣
化したら脱塩式フイルター22に切り換える。
脱塩式フイルター22Aも脱塩式フイルター
22と同様に再生処理を行い、交互に切り換えて
運転が行われる。
一方、脱塩式フイルター25中の劣化した陰
イオン交換樹脂9は泡沫浮選塔26に移送さ
れ、陽イオン形捕収剤であるセチルトリメチルア
ンモニウムブロマイドを1×10-4モル/の濃度
で加え、泡沫浮選塔26の底部から空気38を
送つて気泡を生ぜしめ、クラツドを気泡に付着さ
せて泡沫浮選塔26外にクラツド付着気泡33
の形で取り出す。クラツドを分離した陰イオン交
換樹脂10は再生塔27に移送して苛性ソダで
洗浄し、陰イオンを分離して再生する。しかし
て、クラツドおよび陰イオンを分離された再生粉
末樹脂34は脱塩式フイルター25に戻され
る。そして、脱塩式フイルター25Aの性能が
劣化したら脱塩式フイルター25に切換える。
脱塩式フイルター25Aも脱塩式フイルター
2と同様に再生処理を行い。交互に切り換えて運
転が行われる。脱塩式フイルター22、脱塩式
フイルター25、または脱塩式フイルター2
2A、脱塩式フイルター25Aによつてほとん
どのクラツドと塩類が除去された過水36は、
バツクアツプとしての混床の脱塩器17に供給さ
れ、その過水5は加熱器で加熱後原子炉に循環
される。なお、混床の脱塩器17が性能劣化した
ら、充填物である粒状樹脂を脱塩再生塔18に移
し、酸およびアルカリ洗浄により再生使用される
が、再生処理による性能の向上が低下したら廃樹
脂19として廃棄される。
上述した実施例では、陰イオン形捕収剤にドデ
シルベンゼンスルフオン酸ナトリウムを使用した
が、ドデシル硫酸ナトリウムについても、実験の
結果顕著なクラツド除去効果を得ている。
なお、上述した実施例では、微粉末樹脂および
クラツド(樹脂に対する付着量8%)から成る20
%スラリの形でクラツドの泡沫浮選を行い、90%
以上のクラツド除去率を得ている。
本発明は以上述べたようにしたものであるか
ら、微粉末イオン交換樹脂を再使用することがで
きるので放射性廃棄物の量を従来法に比べて大幅
に低減することができる。また、微粉末イオン交
換樹脂が再生処理においても性能向上が弱くな
り、廃棄する場合においても微粉末樹脂中に含ま
れる放射能を有するクラツドを分離して廃棄する
ことができるので、廃棄物の放射能が大幅に低減
でき、海洋放棄等に対する最終の廃棄処理に対し
自由度が大となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は原子力発電プラントの冷却水のクラツ
ド除去、脱塩に対して微粉末のイオン交換樹脂を
過剤として使用した場合の従来例を示した系統
図、第2図は本発明による原子力発電プラント用
冷却水の脱塩方法の一実施例を示す系統図であ
る。 1……水蒸気、2……排気、3……水、4,
5,35,36……過水、6……加熱水、7,
8……陽イオン交換樹脂、9,10……陰イオン
交換樹脂、11……タービン、12……発電機、
13……復水器、14……復水ポンプ、15,2
2,22A,25,25A……脱塩式フイルタ
ー、16,19……廃樹脂、17……脱塩器、1
8……脱塩器再生塔、20……給水加熱器、21
……給水ポンプ、23,26……泡沫浮選塔、2
4,27……再生塔、31,33……クラツド付
着気泡、32,34……再生粉末樹脂、37,3
8……空気。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 原子力発電プラント用冷却水に含まれるクラ
    ツドおよび塩類を微粉未状の陰陽両イオン交換樹
    脂により過して除去する方法において、陰陽両
    イオン交換樹脂をそれぞれ別個に充填した複床で
    上記冷却水を過してクラツドおよび塩類を除去
    し、除去性能の低下した陰陽両イオン交換樹脂を
    それぞれ別々に泡沫浮選法によりクラツドを分離
    した後、酸、アルカリ洗浄法により塩類を分離し
    て再生し、再生した陰陽両イオン交換樹脂をそれ
    ぞれの複床に戻すことを特徴とする原子力発電プ
    ラント用冷却水の脱塩方法。 2 前記複床として、陽イオン交換樹脂を充填し
    た脱塩式フイルターと陰イオン交換樹脂を充填し
    た脱塩式フイルターとをそれぞれ複数個備え、除
    去性能の低下した脱塩式フイルターと再生したイ
    オン交換樹脂を充填した脱塩式フイルターとを切
    換え使用することを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の原子力発電プラント用冷却水の脱塩方
    法。 3 前記泡沫浮選法として、クラツドおよび塩類
    の除去性能の低下した陽イオン交換樹脂および陰
    イオン交換樹脂をそれぞれ別々に設置された泡沫
    浮選塔に移送し、捕収剤を添加すると共に塔下部
    より通気し撹拌して気泡を発生させ、塔内を上昇
    する気泡にクラツドを付着させて泡沫浮選塔外に
    取出すことにより、イオン交換樹脂とクラツドを
    分離することを特徴とする特許請求の範囲第1項
    または第2項記載の原子力発電プラント用冷却水
    の脱塩方法。 4 前記捕収剤として、陽イオン交換樹脂とクラ
    ツドの分離には陰イオン形捕収剤を、陰イオン交
    換樹脂とクラツドの分離には陽イオン形捕収剤を
    使用することを特徴とする特許請求の範囲第3項
    記載の原子力発電プラント用冷却水の脱塩方法。
JP55150658A 1980-10-29 1980-10-29 Desalting method of coolant for atomic power plant Granted JPS5774697A (en)

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JPS5774697A JPS5774697A (en) 1982-05-10
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