JP4090635B2

JP4090635B2 - 通液型コンデンサの通液方法及び装置

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Publication number: JP4090635B2
Application number: JP23636599A
Authority: JP
Inventors: 大作矢野
Original assignee: Organo Corp
Current assignee: Organo Corp
Priority date: 1999-08-24
Filing date: 1999-08-24
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2019-08-24
Also published as: JP2001058182A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、その保有する一対の電極に直流電圧を印加して通液中の被処理液のイオン成分が除去された脱塩液を得、その後、短絡あるいは逆接続して一対の電極を再生すると共に、前記除去イオン成分を通液中の被処理液と共に回収するもので、その目的に合わせて被処理液のイオン成分を除去及び回収する通液型コンデンサの通液方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通液型コンデンサは、静電力を利用して被処理液中のイオン成分の除去と回収（再生）を行うもので、その原理は以下の通りである。すなわち、通液型コンデンサは、その保有する一対の電極に直流電圧を印加して、通液中の被処理液のイオン成分、あるいは電荷のある粒子、有機物を一対の電極に吸着することにより除去し、イオン成分が除去された脱塩液を得て、その後一対の電極を短絡あるいは直流電源を逆接続して、一対の電極に吸着している前記イオン成分を離脱させ、一対の電極を再生しつつ除去イオン成分を通液中の被処理液と共に濃縮液として回収することを繰り返し行うものである。
【０００３】
このような通液型コンデンサは、特開平５−２５８９９２号公報に開示されており、この公知例の一例では、カラムに被処理液を導入する入口と、イオン成分が除去された液を排出する出口とを設け、そのカラム内に上記一対の電極を収容している。これら一対の電極は、双方とも導電性支持層に高表面積導電性表面層が支持され、更に非導電性多孔のスペーサが含まれている。従って、一対の電極は、一方の電極の非導電性多孔のスペーサ、導電性支持層、高表面積導電性表面層、他方の電極の非導電性多孔のスペーサ、導電性支持層、高表面積導電性表面層の６層構造となっている。この一対の電極は、中空の多孔質中心管に高表面積導電性表面層を内側にして巻かれてカートリッジを形成している。一方の電極の導電性支持層及び他方の電極の導電性支持層からはリード線がカラム外に延出され、直流電源に接続されている。カラムの入口には被処理液供給源が接続され、出口にはイオン成分が除去された脱塩液とイオン成分を回収した濃縮液とを分ける切替え弁が接続されている。
【０００４】
上記のような通液型コンデンサの通液方法を図７を参照して説明する。図７中、５０は通液型コンデンサである。先ず、切替え弁５１を開、切替え弁５２を閉の状態とし、スイッチ５３をオンして一対の電極５４、５５に直流電圧を印加し、被処理液供給源５６から被処理液を通液型コンデンサ５０に供給すると、一対の電極５４、５５にイオン成分が吸着され、切替え弁５１の下流側でイオン成分が除去された脱塩液が得られる。この状態が継続すると、一対の電極５４、５５にイオン成分が徐々に吸着され飽和状態となり、イオン成分除去性能が徐々に低下することが水質監視装置５７により測定されるから、ある時点でスイッチ５３をオフして直流電圧の印加を止める。そして、切替え弁５１を閉、切替え弁５２を開の状態にしておき、イオン成分除去性能を再生させるために、スイッチ５８をオンして一対の電極５４、５５間を短絡、あるいは直流電源５９を逆接続すると、一対の電極５４、５５に吸着されていたイオン成分が離脱し、一対の電極５４、５５が再生されつつ、切替え弁５２の下流側でイオン成分を回収した濃縮液が得られ、被処理液中のイオン成分の除去と回収（再生）の１サイクルが終了する。そして、被処理液供給源５６から被処理液が常時に通液型コンデンサ５０に供給され、上記サイクルが繰り返されてイオン成分が除去された脱塩液とイオン成分を回収した濃縮液とを交互に得ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の通液型コンデンサの通液方法では、通液型コンデンサへの通液サイクルを重ねるにつれ、被処理液からのイオン成分の除去能が低下し、結果的にイオン成分の分離能が徐々に低下するという問題がある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、長期間に亘る運転においても通液型コンデンサのイオン成分除去能を一定に保つと共に、電極材の長寿命化を図ることができる通液型コンデンサの通液方法及び装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる実情において、本発明者らは、鋭意検討を行った結果、一対の電極に直流電圧を印加して通液中の被処理液のイオン成分を除去した後、短絡あるいは逆接続させて通液型コンデンサに蓄積された当該イオン成分を回収するイオン回収工程中に、被処理液に比べイオン濃度の低い液を通液型コンデンサに所定時間通液させる時間を設けると、通液コンデンサの再生効率が高められ、長期間に亘る運転においても通液型コンデンサのイオン成分除去能を一定に保つと共に、電極材の長寿命化を図ることができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、請求項１の発明は、一対の電極に直流電圧を印加して通液中の被処理液のイオン成分を除去して脱塩液を得、その後前記一対の電極を短絡あるいは直流電源を逆接続して、前記除去されたイオン成分を通液中の被処理液と共に濃縮液として回収する通液型コンデンサであって、前記除去されたイオン成分の回収工程中に、被処理液よりイオン濃度の低い液を前記通液型コンデンサに所定時間通液させる時間を設けたことを特徴とする通液型コンデンサの通液方法を提供するものである。
【０００９】
また、請求項２の発明は、前記被処理液よりイオン濃度の低い液として、前記通液型コンデンサより得られた脱塩液を用いることを特徴とする請求項１記載の通液型コンデンサの通液方法を提供するものである。
【００１０】
また、請求項３の発明は、前記通液型コンデンサを並列に配置接続し、一方の通液型コンデンサが被処理液のイオン成分の除去工程中に、他方の通液型コンデンサが被処理液のイオン成分の回収工程中とし、常時、被処理液を通液して、イオン成分が除去された脱塩液を連続して得るようにした方法において、一方の通液型コンデンサが被処理液のイオン成分の回収工程中に、該通液型コンデンサに所定時間通液させる被処理液よりイオン濃度の低い液として、被処理液のイオン成分の除去工程中にある他方の通液型コンデンサの少なくとも一部の脱塩液を用いることを特徴とする請求項１記載の通液型コンデンサの通液方法を提供するものである。
【００１１】
また、請求項４の発明は、被処理液供給源と、一対の電極に直流電圧を印加して通液中の被処理液のイオン成分を除去し、前記一対の電極を短絡あるいは直流電源を逆接続して、除去されたイオン成分を通液中の被処理液に回収する通液型コンデンサと、前記被処理液供給源と前記通液型コンデンサとを接続する供給配管と、前記通液型コンデンサの流出側に接続される流出配管と、前記流出配管から二つに分岐して途中に切り替え弁を備える脱塩液流出配管及び濃縮液流出配管と、前記供給配管に連接する被処理液よりイオン濃度の低い液を供給する低イオン濃度液供給配管と、を有することを特徴とする通液型コンデンサ装置を提供するものである。
【００１２】
また、請求項５の発明は、前記脱塩液流出配管と前記低イオン濃度液供給配管とが連接されることを特徴とする請求項４記載の通液型コンデンサ装置を提供するものである。
【００１３】
また、請求項６の発明は、前記通液型コンデンサ装置は並列に配置接続されると共に、前記一方の脱塩液流出配管と前記他方の供給配管、前記他方の脱塩液流出配管と前記一方の供給配管をそれぞれ連接し、且つ前記脱塩液流出配管同士を連接し、前記濃縮液流出配管同士を連接してなることを特徴とする請求項４又は５記載の通液型コンデンサ装置を提供するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態における通液型コンデンサの通液方法を図１に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態である通液型コンデンサの通液方法を示すフロー図である。図中、１は通液型コンデンサであり、通液型コンデンサ１の下流側は流出配管６により水質監視装置８に接続し、更に水質監視装置８の流出配管１０は切替え弁１２Ａを有する脱塩液流出配管１７と切替え弁１２Ｂを有する濃縮液流出配管２１の二つに分岐している。通液コンデンサ１の上流側は接続配管３ｂにより自動弁２４に接続し、更に接続配管３ａにより被処理液供給源５に接続している。被処理液供給源５は被処理液タンクと、これから被処理液を定量的に供給するための送液ポンプとを含んでいる（不図示）。
【００１５】
前記第１通液型コンデンサ１は、一対の電極３０、３１を内蔵し、電極３０はスイッチ３２を介して直流電源３４の陰極に接続されている。また、一対の電極３０、３１はスイッチ３５を介して互いに接続されている。そして、これらの図１に表示の機器類の運転制御は、シーケンサー、マイコン等の公知の制御機器で行われ、その詳細な運転制御としては、例えば、後述の通液型コンデンサの通液方法が挙げられる。
【００１６】
前記通液型コンデンサ１の構造は、特に制限されないが、ここではカラム中に金属、黒鉛等の集電極に高表面積活性炭を接してなる電極３０、３１を収容し、これら電極３０、３１間に非導電性のスペーサを介在させたものである。そして、直流電圧、例えば、１〜２Ｖを印加した状態で、カラム中にイオンを含有する被処理液を通すと、一対の電極３０、３１がイオンを吸着して、イオン成分が除去され脱塩液を得ることができ、その後、一対の電極３０、３１を短絡させると、電気的に中和し吸着していたイオンが一対の電極３０、３１から離脱し、一対の電極３０、３１を再生させると共に、濃厚なイオン成分を回収した濃縮液を得ることができるものである。
【００１７】
通液型コンデンサ１の他の構造例としては、非導電性多孔質通液性シートからなるスペーサを挟んで、高比表面積活性炭を主材とする活性炭層である一対の電極を配置し、該電極の外側に一対の集電極を配置し、更に該集電極の外側に押さえ板を配置した平板形状とし、集電極に直流電源を接続し、更に集電極間の短絡又は直流電源の逆接続を行うものであってもよい。また、電極と集電極とは一体化されたものでもよい。
【００１８】
また、水質監視装置８は、液質を測定するものでイオン除去の程度を正確に把握できる指標の測定機器であれば特に限定されず、導電率計、比抵抗計が挙げられ、本実施の形態では導電率計である。また、自動弁２４は三方弁であり、上流側の受入ポート２４ａ、通液ポート２４ｂ、純水ポート２４ｃがあり、受入ポート２４ａは接続配管３ａにより被処理液供給源５に、通液ポート２４ｂは接続配管３ｂにより通液コンデンサ１に、純水ポート２４ｃは接続配管２３により低イオン濃度液供給源２２にそれぞれ接続している。
【００１９】
上記のような通液型コンデンサの通液方法を説明する。先ず、スイッチ３２をオンして直流電圧を一対の電極３０、３１に印加し、自動弁２４を通液ポート２４ｂに操作し、切替え弁１２Ａを開、切替え弁１２Ｂを閉の状態とし、水質監視装置８を監視可能状態にして、被処理液供給源５のポンプを作動させ、被処理液を通液コンデンサ１に定量的に供給する。この段階で通液型コンデンサ１はイオン成分除去工程に入り、被処理液は通液型コンデンサ１の一対の電極３０、３１にイオン成分を吸着され、イオン成分が除去された脱塩液となり、接続配管１７（脱塩液流出配管）により排出される。
【００２０】
この状態を継続すると、やがて一対の電極のイオン吸着能が飽和状態に近づき、イオン除去能は低下し、徐々に脱塩液の導電率が上昇する。水質監視装置８により測定された導電率が採液不可値になると、切替え弁１２Ａを閉、切替え弁１２Ｂを開として、直ちにスイッチ３２をオフして通液型コンデンサへの直流電圧の印加を止め、更にスイッチ３５をオンして、一対の電極３０、３１を短絡させ、吸着したイオン成分を一対の電極３０、３１から離脱させ、被処理液側に移動させて一対の電極３０、３１を再生する。すなわち、通液型コンデンサ１はイオン回収工程の前半部分に入る。次に、自動弁２４を純水ポート２４ｃに操作し、被処理液の供給を停止する一方、低イオン濃度液供給源２２から被処理液よりイオン濃度の低い液を通液型コンデンサ１に通液し、一対の電極３０、３１に吸着したイオン成分を更に脱離せしめるイオン成分回収工程の後半部分に入る。
【００２１】
上記除去工程及び回収工程を１サイクルとし、このサイクルを繰り返して行うことにより、被処理液からイオン成分が除去された脱塩液及び前記除去されたイオン成分を回収したイオン濃度の高い濃縮液を得ると共に、通液型コンデンサ１の一対の電極３０、３１の飽和と再生の繰り返しを図るものである。
【００２２】
被処理液よりイオン濃度の低い液を通液する時期及び時間としては、イオン成分の回収工程において任意に設定することができ、上記のように、イオン成分回収工程の後半段階で行う方法及びイオン成分回収工程の全期間において被処理液の代わりにイオン濃度の低い液を通液する方法が挙げられ、このうち、イオン成分回収工程の後半段階で行う方法が、コストの上昇を抑えると共に、再生効率が高くなる点で好ましい。
【００２３】
また、イオン成分回収工程においては、濃度を高めた濃縮液を得る目的で、被処理液を通液型コンデンサに停滞せしめる停滞時間又は通液型コンデンサの流出液を通液型コンデンサの流入側に戻し、循環せしめる循環時間を設けてもよく、この場合、被処理液よりイオン濃度の低い液の通液は、これら停滞時間又は循環時間の後に設けることが、再生効率を高める点で好ましい。
【００２４】
被処理液よりイオン濃度の低い液としては、被処理液の導電率より低い導電率を有する液であれば、特に制限されず、例えば水道水、イオン交換水、電気透析水、限外ろ過膜透過水及び蒸留水等の別途の設備から供給される液、当該通液型コンデンサのイオン成分除去工程で得られた脱塩液及び通液型コンデンサを並列配置する場合、他方の通液型コンデンサのイオン除去工程から得られた脱塩液の少なくとも一部が挙げられる。
【００２５】
被処理液よりイオン濃度の低い液として、当該通液型コンデンサのイオン成分除去工程で得られた脱塩液を使用する場合を図２を参照して説明する。図２は被処理液よりイオン濃度の低い液として、当該通液型コンデンサより製造された脱塩液を用いる通液型コンデンサの通液方法を示すフロー図である。図中、図１と同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略し、主に異なる点について説明する。すなわち、図２において、図１と異なるなる点は、低イオン濃度液供給源２２を省略し、脱塩液流出配管１７と純水ポート２４ｃに接続する接続配管２３を接続配管２６で連接し、途中に脱塩液一時貯留槽２５を設けた点にある。すなわち、通液型コンデンサ１のイオン成分除去工程で得られた脱塩液は脱塩液流出配管１７を通って脱塩液一時貯留槽２５に貯められる。一方、通液型コンデンサのイオン成分回収工程の例えば、後半部分では、自動弁２４を純水ポート２４ｃに操作し、脱塩液一時貯留槽２５に貯められた脱塩液の一部を不図示の返送ポンプを経て自動弁２４の純水ポート２４ｃより通液型コンデンサ１に供給する。これにより、通液型コンデンサ１の一対の電極３０、３１に吸着したイオン成分を更に脱離せしめて、電極３０、３１の再生度を向上させることができる。
【００２６】
次に、本発明の通液型コンデンサが２台あるいは２系列の場合の通液方法を図３に基づいて説明する。図３は、被処理液よりイオン濃度の低い液として、一方の通液型コンデンサより製造された脱塩液を用いる通液型コンデンサの通液方法を示すフロー図である。図３中、図１と同一構成要素には同一符号を付してその説明を省略し、異なる点について主に説明する。図中、通液型コンデンサ１は、第１通液型コンデンサ１ａ及び第２通液型コンデンサ１ｂを備え、それらの上流側はいずれも第１自動弁２７及び第２自動弁２８を備える供給配管３、供給配管４により被処理液供給源５に接続され、一方、その下流側はいずれも接続配管６、接続配管７により第１水質監視装置８及び第２水質監視装置９にそれぞれ接続されている。そして、これら第１水質監視装置８及び第２水質監視装置９は、いずれも接続配管１０、接続配管１１により第３自動弁１２及び第４自動弁１３に接続され、これら第３自動弁１２及び第４自動弁１３は互いに接続配管１４により接続されている。更に、第３自動弁１２は接続配管１４及び集合排出管１５（濃縮液流出配管）により濃縮液回収槽１６に接続され、接続配管１７及び集合排出管１８（脱塩液流出配管）により脱塩液回収槽１９に接続されている。また、第４自動弁１３は接続配管２０及び集合排出管１８（脱塩液流出配管）により脱塩液回収槽１９に接続され、接続配管２１及び接続配管１５（濃縮液流出配管）により濃縮液回収槽１６に接続されている。
【００２７】
第１自動弁２７及び第２自動弁２８は三方弁であり、いずれも上流側の受入ポート２７ａ及び２８ａ、通液ポート２７ｂ及び２８ｂ、純水ポート２７ｃ及び２８ｃがあり、受入ポート２７ａ及び２８ａは接続配管３及び４により被処理液供給源５に、通液ポート２７ｂ及び２８ｂは接続配管３ｂ及び４ｂにより通液コンデンサ１に、純水ポート２７ｃ及び２８ｃは接続配管４３及び４４、接続配管４２により接続配管１７の脱塩液流出配管にそれぞれ接続している。なお、符号４１、４５及び４６は弁である。また、第３自動弁１２及び第４自動弁１３は三方弁であり、いずれも上流側の受入ポート１２ａ及び１３ａ、回収ポート１２ｂ及び１３ｂ、除去ポート１２ｃ及び１３ｃがあり、受入ポート１２ａ及び１３ａは第１水質監視装置８及び第２水質監視装置９に、回収ポート１２ｂ及び１３ｂは濃縮液回収槽１６に、除去ポート１２ｃ及び１３ｃは脱塩液回収槽１９にそれぞれ接続している。このように、第１通液コンデンサ１ａと第２通液コンデンサ１ｂは、被処理液供給源５を共通とし、脱塩液流出配管同士を連接し、濃縮液流出配管同士を連接することにより並列に配置されている。
【００２８】
次に、本発明の通液型コンデンサの通液方法を図３及び図４に基づいて説明する。図４は当該通液方法における流出液の導電率と時間との関係を示す特性図である。図３中、先ず、通液型コンデンサ１ａに被処理液を通液する。すなわち、スイッチ３５をオフ、スイッチ３２をオンして直流電圧を一対の電極３０、３１に印加し、第１自動弁２７を通液ポート２７ｂに、第３自動弁１２を回収ポート１２ｂに操作し、第１水質監視装置８を監視可能状態にして、被処理液供給源５のポンプを作動させ、被処理液を第１通液型コンデンサ１ａに定量的に供給する。この場合、弁４１、４５及び４６は閉状態である。被処理液は第１通液型コンデンサ１ａの一対の電極３０、３１にイオン成分を吸着され、イオン成分が除去された脱塩液となり、第１水質監視装置８にて導電率が測定される。しかし、この脱塩液は最初の運転段階では導電率が高いので充分イオン成分を除去したものとなっていないため、第３自動弁１２の回収ポート１２ｂから接続配管１４、集合排出管１５を通り濃縮液回収槽１６に排出される。なお、イオン成分濃縮液として、濃度の高いものを必要とする場合は、この最初の運転段階のイオン成分除去液を濃縮液回収槽１６に入れずに被処理液に戻したり他に移す等の操作をして、最初の運転段階を終了させる。
【００２９】
次に、第１水質監視装置８にて測定された導電率が図４に示す採液可能値になると、第３自動弁１２を除去ポート１２ｃに操作し、イオン成分が除去された液を脱塩液回収槽１９に排出する。すなわち、この段階で初めて第１通液型コンデンサ１ａはイオン成分除去工程に入る。
【００３０】
この状態を継続すると、やがて一対の電極のイオン吸着能が飽和状態に近づき、イオン除去能は低下し、徐々に脱塩液の導電率が上昇する。第１水質監視装置８にて測定された導電率が図４に示す採液不可値になると、第３自動弁１２を回収ポート１２ｂに操作し、直ちにスイッチ３２をオフして直流電圧の印加を止め、更にスイッチ３５をオンして一対の電極３０、３１を短絡させ、吸着したイオン成分を一対の電極３０、３１から離脱させ、液側に移動させて一対の電極３０、３１を再生すると共に、濃縮液を濃縮液回収槽１６に排出する。すなわち、第１通液型コンデンサ１ａはイオン成分の回収工程、すなわち再生工程に入る。
【００３１】
一方、第２通液型コンデンサ１ｂにおいては、前述の第１通液型コンデンサ１ａの初期の運転段階、続いて行われるイオン成分除去工程が同様の方法で行われ、その後、上記と同様の再生工程に入る。すなわち、第１通液型コンデンサ１ａがイオン成分回収工程にある場合、第２通液型コンデンサ１ｂはイオン成分除去工程にあり、第１通液型コンデンサ１ａがイオン成分除去工程にある場合、第２通液型コンデンサ１ｂはイオン成分回収工程にある。
【００３２】
このイオン成分除去工程とイオン成分回収工程が繰り返して行われ、定常運転に入っており、第１通液型コンデンサ１ａがイオン成分除去工程にある場合、第２通液型コンデンサ１ｂは、イオン成分回収工程にあるから、第２自動弁２８は通液ポート２８ｂに操作し、第４自動弁１３は回収ポート１３ｂに操作し、スイッチ３６はオン、スイッチ３３はオフにして一対の電極３０、３１を短絡させ、吸着したイオン成分を一対の電極３０、３１から離脱させ、液側に移動させて一対の電極３０、３１を再生する。
【００３３】
イオン成分を回収した濃縮液は、接続配管２１及び集合配管１５を通って濃縮液回収槽１６に送られる。やがて第２通液型コンデンサ１ｂから排出された濃縮液が第２水質監視装置９にて導電率が測定されると、これが図４中の一定値Ｘまで下がると、第２自動弁２８は回収ポート２８ｃに操作し、弁４１は開、弁４５は閉、弁４６は開とし、第１通液型コンデンサ１ａで得られた脱塩液の一部を第２通液型コンデンサ１ｂに導入（返送）して、通液型コンデンサ１ｂの一対の電極３０、３１に吸着したイオン成分を更に脱離せしめて、電極３０、３１の再生度を向上させる。ここで返送流量は不図示の流量調整弁で任意に設定するようにしてもよい。
【００３４】
第２水質監視装置９にて観測された被処理液の導電率が更に図４中の一定値Ｙまで下がると、これが採取可能値と判断され、弁４１及び弁４６を閉とし、被処理液の供給を停止して、第２通液型コンデンサは待機状態に入る。
【００３５】
前記第１水質監視装置８が図４の採液不可値を測定すると、第１通液型コンデンサ１ａのイオン成分回収工程に入る。すなわち、第３自動弁１２を回収ポート１２ｂに操作して、スイッチ３２をオフ、スイッチ３５をオンして一対の電極３０、３１を短絡させ一対の電極３０、３１を再生する。そして、イオン成分を回収した濃縮液を濃縮液回収槽１６に入れる。やがて第２通液型コンデンサ１ａから排出された濃縮液が第１水質監視装置８にて導電率が測定されると、これが図４中の一定値Ｘまで下がると、第１自動弁２７は回収ポート２７ｃに操作し、弁４１は開、弁４５は開、弁４６は閉とし、第２通液型コンデンサ１ｂで得られた脱塩液の一部を第１通液型コンデンサ１ａに導入（返送）して、通液型コンデンサ１ａの一対の電極３０、３１に吸着したイオン成分を更に脱離せしめて、電極３０、３１の再生度を向上させる。次に、第１水質監視装置８が採取可能値Ｙ値を測定すると、第１自動弁１２を除去ポート１２ｃに切替え、流出液を濃縮液回収槽１６へ送るのを停止し、脱塩液回収槽１９へ送るようにして、第１通液型コンデンサ１ａはイオン成分除去工程に入る。
【００３６】
一つの通液型コンデンサにおいて、上記除去工程及び回収工程を１サイクルとし、このサイクルを繰り返し行うことにより、被処理液からイオン濃度の低い脱塩液を常時連続して得ると共に、濃縮液も得ることができる。また、イオン成分回収工程においては、一方の通液型コンデンサより得られた脱塩液を再生用の仕上げ液として使用でき、安価な設備投資で電極の再生効率を高めることができる。このため、長期間に亘る運転においても通液型コンデンサのイオン成分分離能を一定に保つと共に、電極材の長寿命化を図ることができる。なお、第１通液型コンデンサー１ａの除去工程が終了する直前に第２通液型コンデンサー１ｂを初期脱塩工程（脱塩ブロー工程）にしておくことが好ましい。
【００３７】
上記実施の形態では、通液型コンデンサーの並列配置を２台で行うが、これに制限されず、本発明においては３台以上の複数並列配置とすることもできる。
【００３８】
【実施例】
次に、実施例を挙げて、本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
実施例１
図１に示すように、通液型コンデンサ１台を配置接続した。被処理液は導電率３００μS/cmの市水を用い、０．３Ｌ／分で定量供給とした。通液型コンデンサは、関西熱化学社製のものを使用し、また、通液型コンデンサに対する印加電圧は直流２Ｖとした。この通液型コンデンサに４５分間直流電圧を印加しイオン成分の除去工程とし、その後、通液型コンデンサを１５分間の短絡により、被処理液を通液する回収工程は前半部分を１０分間とし、被処理液の供給を停止し低イオン濃度液供給源から純水を通液する回収工程の後半部分を５分間として、以上を１サイクルとする都合２５０サイクルの運転を行った。純水には導電率１μS/cmのイオン交換水を使用した。この条件で、通液型コンデンサ流出水の導電率を測定した。その結果、図４に示す特性図と同様のものを得た。また、通液型コンデンサのイオン成分除去工程中の流出液（脱塩水）の平均導電率（μS/cm）とサイクル数の関係を図５に示す。
【００３９】
比較例１
回収工程は前半部分、後半部分を設けることなく、被処理液を通液する１５分間のみとした以外は、実施例１と同様の方法で行った。この条件で、通液型コンデンサ流出液の導電率を測定した。その結果を図６に示す。また、通液型コンデンサのイオン成分除去工程中の流出液（脱塩水）の平均導電率（μS/cm）とサイクル数の関係を図５に示す。
【００４０】
実施例２
図２に示すように、通液型コンデンサ１台を配置接続した。被処理液は導電率３００μS/cmの市水を用い、０．３Ｌ／分で定量供給とした。通液型コンデンサは、関西熱化学社製のものを使用し、また、通液型コンデンサに対する印加電圧は直流２Ｖとした。この通液型コンデンサに４５分間直流電圧を印加しイオン成分の除去工程とし、その後、通液型コンデンサを１５分間の短絡により、被処理液を通液する回収工程は前半部分１０分間とし、被処理液の供給を停止し脱塩水を通液する回収工程の後半部分を５分間として、以上を１サイクルとする都合２５０サイクルの運転を行った。脱塩水の導電率は２５μS/cmであった。この条件で、通液型コンデンサ流出水の導電率を測定した。その結果、図４に示す特性図と同様のものを得た。また、通液型コンデンサのイオン成分除去工程中の流出液（脱塩水）の平均導電率（μS/cm）とサイクル数の関係を図５に示す。
【００４１】
実施例３
図３に示すように、通液型コンデンサ２台を配置接続した。被処理液は導電率３００μS/cmの市水を用い、０．３Ｌ／分で定量供給とした。通液型コンデンサは、関西熱化学社製のものを使用し、また、通液型コンデンサに対する印加電圧は直流２Ｖとした。この通液型コンデンサに３０分間直流電圧を印加しイオン成分の除去工程とし、その後、通液型コンデンサを３０分間の短絡により、被処理液を通液する回収工程は前半部分２５分間とし、脱塩水を通液する回収工程の後半部分５分間として、以上を１サイクルとした。また、一方の通液型コンデンサが除去工程にある時は、他方の通液型コンデンサは回収工程にあるように運転を行った。脱塩水の導電率は２５μS/cmであった。この条件で、通液型コンデンサ流出水の導電率を測定した。その結果、図４に示す特性図と同様のものを得た。また、通液型コンデンサのイオン成分除去工程中の流出液（脱塩水）の平均導電率（μS/cm）とサイクル数の関係を図５に示す。
【００４２】
図４〜図６の結果から明らかなように、比較例１ではサイクル数を重ねるにつれて、除去工程中の通液コンデンサの流出液の平均導電率は徐々に上昇することから通液コンデンサのイオン成分除去能が低下していることが判る。一方、実施例１ではイオン成分回収工程に純水を通液する時間を設けたことにより、サイクル数を重ねても除去工程中の通液コンデンサの流出液の平均導電率はほぼ一定に保たれている。すなわち、実施例１ではイオン成分の除去能力の低下を確実に抑制していることが判る。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、イオン成分の回収工程中に被処理液よりイオン濃度の低い液を通液型コンデンサに所定時間通液させる時間を設けることにより、処理サイクルを重ねるにつれ、被処理液からのイオン成分の除去能が低下し、結果的にイオン成分分離能が低下するという問題が解決される。また、このイオン濃度の低い液として通液型コンデンサにより得られる脱塩液を用いることができ、別途の設備や低イオン濃度液を用意する必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である通液型コンデンサの通液方法を示すフロー図である。
【図２】本発明の他の実施の形態である通液型コンデンサの通液方法を示すフロー図である。
【図３】本発明の他の実施の形態である通液型コンデンサの通液方法を示すフロー図である。
【図４】本発明の実施の形態である通液型コンデンサの通液方法における流出液の導電率と時間との関係を示す特性図である。
【図５】除去工程中の流出液の平均導電率とサイクル数との関係を示す図である。
【図６】比較例における流出液の導電率と時間との関係を示す特性図である。
【図７】従来の通液型コンデンサの通液方法を示すフロー図である。
【符号の説明】
１、５０通液型コンデンサ
１ａ第１通液型コンデンサ
１ｂ第２通液型コンデンサ
３、３ａ、３ｂ、４供給配管
６、７、１０、１１、１４、１７、２０、２１、２６、４３、４４接続配管
５、５６被処理液供給源
８第１水質監視装置
９第２水質監視装置
１２第３自動弁
１２ａ、１３ａ受入ポート
１２ｂ、１３ｂ回収ポート
１２ｃ、１３ｃ除去ポート
１３第４自動弁
１６濃縮液回収槽
１５、１８集合排出管
１９脱塩液回収槽
２２低イオン濃度液供給源
２３低イオン濃度液供給配管
２５脱塩液一時貯留槽
２７第１自動弁
２８第２自動弁
３０、３１、５４、５５電極
３２、３３、３５、３６、５３、５８スイッチ
３４、５９直流電源
４１、４５、４６弁
４２戻り配管
５１、５２切替え弁
５７水質監視装置

Claims

一対の電極に直流電圧を印加して通液中の被処理液のイオン成分を除去して脱塩液を得、その後前記一対の電極を短絡あるいは直流電源を逆接続して、前記除去されたイオン成分を通液中の被処理液と共に濃縮液として回収する通液型コンデンサであって、前記除去されたイオン成分の回収工程中に、被処理液よりイオン濃度の低い液を前記通液型コンデンサに所定時間通液させる時間を設けたことを特徴とする通液型コンデンサの通液方法。
前記被処理液よりイオン濃度の低い液として、前記通液型コンデンサより得られた脱塩液を用いることを特徴とする請求項１記載の通液型コンデンサの通液方法。
前記通液型コンデンサを並列に配置接続し、一方の通液型コンデンサが被処理液のイオン成分の除去工程中に、他方の通液型コンデンサが被処理液のイオン成分の回収工程中とし、常時、被処理液を通液して、イオン成分が除去された脱塩液を連続して得るようにした方法において、一方の通液型コンデンサが被処理液のイオン成分の回収工程中に、該通液型コンデンサに所定時間通液させる被処理液よりイオン濃度の低い液として、被処理液のイオン成分の除去工程中にある他方の通液型コンデンサの少なくとも一部の脱塩液を用いることを特徴とする請求項１記載の通液型コンデンサの通液方法。
被処理液供給源と、一対の電極に直流電圧を印加して通液中の被処理液のイオン成分を除去し、前記一対の電極を短絡あるいは直流電源を逆接続して、除去されたイオン成分を通液中の被処理液に回収する通液型コンデンサと、前記被処理液供給源と前記通液型コンデンサとを接続する供給配管と、前記通液型コンデンサの流出側に接続される流出配管と、前記流出配管から二つに分岐して途中に切り替え弁を備える脱塩液流出配管及び濃縮液流出配管と、前記供給配管に連接する被処理液よりイオン濃度の低い液を供給する低イオン濃度液供給配管と、を有することを特徴とする通液型コンデンサ装置。
前記脱塩液流出配管と前記低イオン濃度液供給配管とが連接されることを特徴とする請求項４記載の通液型コンデンサ装置。
前記通液型コンデンサ装置は並列に配置接続されると共に、前記一方の脱塩液流出配管と前記他方の供給配管、前記他方の脱塩液流出配管と前記一方の供給配管をそれぞれ連接し、且つ前記脱塩液流出配管同士を連接し、前記濃縮液流出配管同士を連接してなることを特徴とする請求項４又は５記載の通液型コンデンサ装置。