[发明专利]水软化装置的运转方法及水软化装置

说明书

技术领域

本发明涉及进行分流再生的水软化装置的运转方法及水软化装置。

背景技术

通常的水软化装置由于结构简单的原因而多采用顺流再生。但是，顺流再生由于硬度泄漏水平较高，因此在使用处理水的热设备等中容易引起水垢故障。因此，为了得到高纯度的处理水，需要较高地设定再生水平(离子交换树脂每升的再生剂使用量)。另一方面，分流再生即使较低地设定再生水平也能得到高纯度的处理水，因此能够进行高效率的再生。因此，在设定为与顺流再生相同的再生水平时，由于硬度去除容量相对增加，因此有再生剂使用量的经济性优良的特点。

在分流再生中，如专利文献1所示，再生工序中的再生模式及压出模式通常使用处理水(软化水)进行。但是，在使用处理水时，需要处理水的积存罐及供水泵，或者切换水软化装置的流路的工序控制阀的结构变复杂。如专利文献2所示，上述课题可以通过使用原水进行再生模式及压出模式来解决。

专利文献1：日本特开平1-307457号公报

专利文献2：日本特开2007-260574号公报

本发明者们在尝试使用原水进行再生模式及压出模式时，明确了存在有其它的课题的情况。该课题为，若以原水进行压出模式，则水软化工序中的硬度泄漏水平高，处理水纯度下降。该处理水纯度的下降在使用劣质原水(总硬度200～300mgCaCO₃/L以上)时越发显著。因此，若硬度泄漏水平的调整出现错误，则会给锅炉装置或逆渗透膜装置带来严重的水垢故障。

因此，本发明者们关于硬度泄漏水平与何种因素相关、受何种因素支配，进行了试验及研究。其结果发现水软化工序中的平均泄漏硬度与下部树脂床深度、再生水平、压出线速度、压出量(表示在压出再生剂时使用树脂量的多少倍的水量的数值)、总硬度及导电率有关。

并且，基于该见解而进一步研究的结果是，即使在使用劣质原水作为压出水的情况下，通过确保不会给锅炉装置或逆渗透膜装置带来水垢故障的纯度(平均泄漏硬度为3mgCaCO₃/L以下，优选1mgCaCO₃/L以下，进一步优选0.1mgCaCO₃/L以下)的处理水，并确保与其它再生方式的水软化装置相等的采水量，完成能够得到高经济性的分流再生工序。

发明内容

即，本发明的目的在于，即使在使用劣质原水作为压出水的情况下，通过确保容许泄漏硬度以下的纯度的处理水并确保与其它再生方式的水软化装置相等的采水量，实现高经济性。

实现上述目的的第一发明是一种水软化装置的运转方法，包括：使具有规定导电率K和规定总硬度H的原水以下降流通过具有规定总树脂床深度D1的阳离子交换树脂床而得到处理水的水软化工序；从树脂床的上端部及下端部的两侧分配再生剂或原水，同时在树脂床的大致中央部将其收集的分流再生工序，再生工序至少包括(a)再生剂通过模式和(b)原水压出模式，在(a)再生剂通过模式中，使规定再生水平R的氯化钠水溶液或氯化钾水溶液以规定再生剂浓度C和规定再生线速度V1通过树脂床，在(b)原水压出模式中，接着再生剂通过模式，使规定压出量N的原水以规定压出线速度V2通过下部树脂床，并且，(c)利用在规定水温下的再生工序后的水软化工序中的处理水的泄漏硬度y与下部树脂床深度d2、导电率k、总硬度h、再生水平r、压出线速度v2及压出量n的关系，通过以下的步骤(1)～(3)对使用具有规定导电率K和规定总硬度H的原水时的规定压出线速度V2及规定压出量N进行设定。

(1)给出包含规定下部树脂床深度D2、规定导电率K、规定总硬度H、规定再生水平R、规定再生剂浓度C、再生工序后的水软化工序中的所希望硬度去除容量X及处理水的容许泄漏硬度Y的各条件。

(2)利用硬度去除容量x与再生水平r及再生线速度v1的关系，设定使硬度去除容量x成为所希望硬度去除容量X以上的规定再生线速度V1，

(3)设定使处理水的泄漏硬度y成为容许泄漏硬度Y以下的规定压出线速度V2及规定压出量N。

根据第一发明，即使在使用劣质原水的情况下，通过确保容许泄漏硬度Y以下的纯度的处理水并确保与其它再生方式的水软化装置相同的采水量，能够实现高经济性。

第二发明是根据与预先设定的规定再生线速度V1的相关关系而求出步骤(3)中的规定压出线速度V2的水软化装置的运转方法。

根据第二发明，在第一发明所产生的效果的基础上，若设定规定再生线速度V1，则能够自动设定规定压出线速度V2。