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公開番号2025119399
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-14
出願番号2024014278
出願日2024-02-01
発明の名称電気脱イオン装置及びその運転方法
出願人栗田工業株式会社
代理人個人,個人
主分類C02F 1/469 20230101AFI20250806BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約【課題】給水の流入側と脱イオン水の流出側とで個別に電流密度を制御することが可能な電気脱イオン装置と、この電気脱イオン装置を運転する方法を提供する。
【解決手段】被処理水は脱イオン室6の入口側から導入され、脱イオン室6の出口側から脱イオン水が取り出される。この脱イオン水の一部は、濃縮室5に脱イオン室6の通水方向とは逆方向に向流一過式で通水され、濃縮室5の流出水は系外へ排出される。陽極11～13及び陰極21～23は、それぞれ被処理水の流れ方向において3分割されたものとなっている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
陽極と陰極との間にイオン交換膜によって濃縮室と脱イオン室とが区画形成され、
濃縮水が該濃縮室に流通され、被処理水が脱イオン室に流通され、脱イオン水として取り出される電気脱イオン装置において、
該陽極及び陰極の少なくとも一方の電極が、被処理水の通水方向において複数に分割されていることを特徴とする電気脱イオン装置。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
第１電極と第２電極との間に第３電極が配置され、
該第１電極及び第２電極が陽極であり第３電極が陰極であるか、又は該第１電極及び第２電極が陰極であり第３電極が陽極であり、
該第１電極と第３電極との間、及び該第３電極と第２電極との間にそれぞれイオン交換膜によって濃縮室と脱イオン室とが区画形成され、
濃縮水が該濃縮室に流通され、被処理水が脱イオン室に流通され、脱イオン水として取り出される電気脱イオン装置において、
第３電極と、第１電極及び第２電極との少なくとも一方が、被処理水の通水方向において複数に分割されていることを特徴とする電気脱イオン装置。
【請求項３】
分割された電極同士の間に電気絶縁体が配置されていることを特徴とする請求項１又は２の電気脱イオン装置。
【請求項４】
請求項１に記載の電気脱イオン装置を用いて水質指標値が規定範囲内の脱イオン水を製造する電気脱イオン装置の運転方法において、
被処理水の水質指標値が所定範囲外となった場合、または脱イオン水の水質指標値が該規定範囲外となった場合に、被処理水流入側の分割された電極とそれに対向する電極との間の電流密度を増大させることを特徴とする電気脱イオン装置の運転方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理水中のイオン成分を除去する電気脱イオン装置と、この電気脱イオン装置の運転方法に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
一般的な電気脱イオン装置は、陰極と陽極との間に複数のカチオン交換膜とアニオン交換膜とを交互に配列することにより、濃縮室と脱イオン室とを交互に形成し、脱イオン室にイオン交換樹脂を充填している。更に濃縮室にもイオン交換樹脂が充填されたものも提供されている。
【０００３】
電気脱イオン装置は、給水負荷が処理能力を一時的に超過すると性能が低下する。性能低下時は、電気抵抗が増大するため、電流が流れにくくなる。
【０００４】
そこで、電気脱イオン装置に流入する被処理水（給水）の導電率又は比抵抗を測定し、導電率又は比抵抗が設定値を超えた場合に電流値を増大させる運転が行われることがある。また、電気脱イオン装置からの脱イオン水の導電率又は比抵抗や、ホウ素濃度或いはシリカ濃度を測定し、測定値が所定値を超えた場合に、電流値を増大させる運転が行われることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１７－１７６９６８号公報
特開２０１９－１７７３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の電気脱イオン装置にあっては、陽極及び陰極は全体として一体となっている（例えば１枚の板状）ものであり、電気脱イオン装置の給水流入側と脱イオン水流出側とで印加電圧や電流密度を個別に制御することはできない。
【０００７】
そのため、電気脱イオン装置内で電気抵抗の小さい箇所ほど電流密度が大きくなり、電流密度にムラが生じ、全体としての電気脱イオン作用の効率が低下することがあった。
【０００８】
本発明は、給水の流入側と脱イオン水の流出側とで個別に電流密度を制御することが可能な電気脱イオン装置と、この電気脱イオン装置を運転する方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の要旨は、以下の通りである。
【００１０】
［１］陽極と陰極との間にイオン交換膜によって濃縮室と脱イオン室とが区画形成され、
濃縮水が該濃縮室に流通され、被処理水が脱イオン室に流通され、脱イオン水として取り出される電気脱イオン装置において、
該陽極及び陰極の少なくとも一方の電極が、被処理水の通水方向において複数に分割されていることを特徴とする電気脱イオン装置。
（【００１１】以降は省略されています）

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