陽イオンの塔と陰イオンの塔の間に、なぜ樹脂のない塔があるのか。2床3塔の並び順の理由と運転のポイントを解説します。
純水装置は、水に溶けているイオンを取り除いて純水をつくる装置です。イオン交換樹脂を使う方式では、「2床3塔」や混床式が一般的です。ここでは2床3塔について、名前の意味と、塔が並ぶ順番の理由を見ていきます。 ■2床3塔という名前の意味 「2床」は陽イオン用と陰イオン用の2種類の樹脂の層、「3塔」は次の3つの塔を指します。水はこの順に流れます。 1.陽イオン交換塔：陽イオンを水素イオンと交換する 2.脱炭酸塔：空気と触れさせて炭酸分を追い出す 3.陰イオン交換塔：塩化物イオンなどの陰イオンを水酸化物イオンと交換する ■真ん中の塔には樹脂がない？！ 最初の塔では、カルシウムなどが水素イオンと入れ替わるため、水は酸性になります。酸性の水の中では、溶けていた炭酸分がガスに変わりやすくなります。そこへ空気を吹き込むと、二酸化炭素として大気へ抜けていきます。 ■なぜ先に抜くの？ 炭酸分も、本来は陰イオン交換樹脂が受け持つ相手です。先に空気で追い出しておけば陰イオン側の負担が軽くなり、塔に詰める樹脂の量も減らせます。まずはお気軽にご相談ください。
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基本情報
■陰イオン側の樹脂は1種類とは限らない？ 陰イオン交換樹脂には、強塩基性と弱塩基性があります。塩化物イオンや硫酸イオンなどの多い原水では、強塩基性の樹脂の手前に弱塩基性の樹脂を置く構成もとられます。 ■再生には酸とアルカリを使う 使い続けた樹脂は、陽イオン側に塩酸などの酸を、陰イオン側に苛性ソーダといったアルカリを流して交換能力を回復させます。再生で出た排水は、放流する前に中和などの処理が必要です。 ■再生中は純水をつくれない！ 再生を行っている間は、純水の製造が止まります。そのため、再生にかかる時間を見込んで、純水をためておく槽を設けるのが一般的です。 ■なぜ手前で塩素を取る？ 水道水には、消毒のための塩素が残っています。そのまま通すと、樹脂の劣化を招きます。そこで前段に活性炭などを置き、残留塩素を取り除いてから樹脂に通します。 ■原水と必要な純度で構成が決まる 原水の水質は、処理水の水質や樹脂の消耗に影響します。どの程度の純度の水がどれだけ必要か、原水はどんな水かを踏まえて、装置の構成を選びます。
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■RO膜と組み合わせる構成も！ イオンを除く手段としては、イオン交換樹脂のほかにRO膜(逆浸透膜)もあります。RO膜を通した水を前処理として、その後にイオン交換などで仕上げる構成も用いられています。必要な純度に応じて、こうした装置を組み合わせます。 ■純度は電気の通しやすさで見る 純水の純度は、導電率(電気の通しやすさ)や比抵抗で表します。イオンが少ないほど電気を通しにくく、比抵抗は大きくなります。処理水を導電率計や比抵抗計で見て、水質を管理します。 ■どんな現場で使われている？ ボイラーの給水、部品や製品の洗浄、食品や医薬品などの製造用水に使われています。ボイラーでは、水道水のままだと硬度成分が濃縮されてスケールが生じるため、純水が使われることがあります。 ■再生を任せる純水器という選択肢も！ 樹脂を詰めたボンベ型の容器を使う「カートリッジ純水器」では、能力が落ちた樹脂を供給元が引き取って再生します。現場での再生作業や再生薬品、排水設備が要らない点が特長です。まずはお気軽にご相談ください。
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企業情報
当社は創業以来、時代の変化と消費者ニーズの多様化に対応した多彩な 取扱品目を、用途やニーズに合わせ的確に供給することをモットーに、 柔軟なサービスを提供し続けております。 「ケミカル・エンジニアリング・パートナー」を企業スローガンに、 化学技術の専門家集団として、国内外の先進技術の中からお客様の問題を 解決するアイデアを発見し、アクティブにご提案いたします。
