(57)【要約】【課題】逆洗を行なう際に懸濁物質を除去しやすく、処理装置中に懸濁物質が残存しにくい被処理水の処理装置等を提供する。【解決手段】陽イオン交換樹脂を内部に充填する外殻部４１１と、外郭部４１１の内部を上下に仕切る仕切り部４１４と、外殻部４１１に被処理水を導入する導入部４１２と、外殻部４１１から被処理水を排出する排出部４１３と、を備え、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１および強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２の逆洗を行なう逆洗工程のときは、洗浄用の空気および／または水を、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１および強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２のそれぞれの相対的位置を変化させず、揺動する程度の流速で排出部４１３から導入し、強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２および弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１の順に通過させ、導入部４１２から排出する被処理水の処理装置。【選択図】図２
2018111091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽イオン交換樹脂を充填するための空間を内部に有する外殻部と、
前記外殻部の内部を上下に仕切り、前記陽イオン交換樹脂として上部に弱酸性陽イオン交換樹脂を充填するとともに下部に強酸性陽イオン交換樹脂を充填する仕切り部と、
前記外殻部に前記被処理水を導入するための導入部と、
前記外殻部から前記被処理水を排出するための排出部と、
を備え、
前記弱酸性陽イオン交換樹脂および前記強酸性陽イオン交換樹脂の逆洗を行なうときは、洗浄用の空気および／または水を、当該弱酸性陽イオン交換樹脂および当該強酸性陽イオン交換樹脂のそれぞれの相対的位置を変化させず、揺動する程度の流速で前記排出部から導入し、当該強酸性陽イオン交換樹脂および当該弱酸性陽イオン交換樹脂の順に通過させ、前記導入部から排出する被処理水の処理装置。
【請求項２】
前記被処理水の処理装置は、パックドベッド型の陽イオン交換樹脂塔であることを特徴とする請求項１に記載の被処理水の処理装置。
【請求項３】
被処理水を、仕切り部の上部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂に通水した後に、当該仕切り部の下部に充填された強酸性陽イオン交換樹脂に通水することで処理を行なう処理工程と、
空気単独で逆洗を行なう空気逆洗工程と、空気および水を併用して逆洗を行なう空気・水併用逆洗工程とを含み、洗浄用の空気および／または水を、前記強酸性陽イオン交換樹脂、前記弱酸性陽イオン交換樹脂の順に通過させることで、当該強酸性陽イオン交換樹脂および当該弱酸性陽イオン交換樹脂の逆洗を行なう逆洗工程と、
を含み、
前記逆洗工程は、空気を使用するときは線速度（ＬＶ）が１ｍ／ｈ以上７ｍ／ｈ以下で行ない、水を使用するときは線速度（ＬＶ）が１０ｍ／ｈ以上１５ｍ／ｈ以下で行なう被処理水の処理方法。
【請求項４】
前記逆洗工程は、前記空気逆洗工程および前記空気・水併用逆洗工程の前および／または後に水単独で逆洗を行なう水逆洗工程をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の被処理水の処理方法。
【請求項５】
前記逆洗工程後に、前記弱酸性陽イオン交換樹脂および前記強酸性陽イオン交換樹脂の順に通水させ、当該弱酸性陽イオン交換樹脂および当該強酸性陽イオン交換樹脂を水洗する水洗工程をさらに含むことを特徴とする請求項３または４に記載の被処理水の処理方法。
【請求項６】
前記水逆洗工程と前記水洗工程との間に、前記弱酸性陽イオン交換樹脂および前記強酸性陽イオン交換樹脂を静置させる沈静工程をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の被処理水の処理方法。
【請求項７】
前記逆洗工程は、前記強酸性陽イオン交換樹脂および前記弱酸性陽イオン交換樹脂から前記被処理水に含まれる懸濁物質を除去する工程であることを特徴とする請求項６に記載の被処理水の処理方法。
【請求項８】
前記空気逆洗工程、前記空気・水併用逆洗工程、前記水逆洗工程および前記沈静工程の４工程を、前記懸濁物質の蓄積量に応じて１回または複数回行なうことを特徴とする請求項７に記載の被処理水の処理方法。
【請求項９】
前記空気逆洗工程、前記空気・水併用逆洗工程および水抜き工程の３工程を、懸濁物質の蓄積量に応じて１回または複数回行なった後に、水張り工程を行なうことを特徴とする請求項３に記載の被処理水の処理方法。
【請求項１０】
前記空気逆洗工程および前記空気・水併用逆洗工程の２工程を、懸濁物質の蓄積量に応じて１回または複数回行なった後に、水抜き工程および水張り工程を順に行なうことを特徴とする請求項３に記載の被処理水の処理方法。
【請求項１１】
洗浄用の空気を単独で、仕切り部の下部に充填された強酸性陽イオン交換樹脂に通過させた後に、当該仕切り部の上部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂に通過させることで逆洗を行なう空気逆洗工程と、
洗浄用の空気および水を併用して、前記強酸性陽イオン交換樹脂に通水した後に、前記弱酸性陽イオン交換樹脂に通水することで逆洗を行なう空気・水併用逆洗工程と、
を含み、
空気を使用するときは線速度（ＬＶ）が１ｍ／ｈ以上７ｍ／ｈ以下で行ない、水を使用するときは線速度（ＬＶ）が１０ｍ／ｈ以上１５ｍ／ｈ以下で行なう陽イオン交換樹脂の逆洗方法。
【請求項１２】
原水に含まれる懸濁物質を取り除く前処理手段と、当該前処理手段で濁質が取り除かれた後の被処理水に対し脱塩処理を行なう脱塩手段とを含む純水の製造装置であって、
前記脱塩手段は、
陽イオン交換樹脂を充填するための空間を内部に有する外殻部と、当該外殻部の内部を上下に仕切り、当該陽イオン交換樹脂として上部に弱酸性陽イオン交換樹脂を充填するとともに下部に強酸性陽イオン交換樹脂を充填する仕切り部と、当該外殻部に当該被処理水を導入するための導入部と、当該外殻部から当該被処理水を排出するための排出部と、を備え、当該弱酸性陽イオン交換樹脂および当該強酸性陽イオン交換樹脂の逆洗を行なうときは、洗浄用の空気および／または水を、当該弱酸性陽イオン交換樹脂および当該強酸性陽イオン交換樹脂のそれぞれの相対的位置を変化させず、揺動する程度の流速で当該排出部から導入し、当該強酸性陽イオン交換樹脂および当該弱酸性陽イオン交換樹脂の順に通過させ、当該導入部から排出する陽イオン交換装置を備える純水の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理水の処理装置等に関し、より詳しくは、被処理水をイオン交換樹脂に通して処理する被処理水の処理装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
製造業の製造工程中において洗浄等の用途に純水が使用されることがある。そして純水を製造する装置において、凝集ろ過装置等の前処理手段により原水に含まれる懸濁物質を除去し、そして前処理後の被処理水に対し、イオン交換樹脂を用いた処理装置等により脱塩を行なって純水とすることがある。
【０００３】
特許文献１には、中間部付近に中間隔壁を設け、下部室には強型イオン交換樹脂、上部室には弱型イオン交換樹脂を充填し、各々の室にフリーボードとその上に比重１．０以下の不活性樹脂を充填した、向流式イオン交換塔の再生方法において、下記（ａ）〜（ｅ）の工程を順次行う向流式イオン交換塔の再生方法が開示されている。（ａ）下部集水装置からの高流速逆洗により通水時に蓄積した懸濁物質を排出すると共に、イオン交換樹脂の固定層を形成する工程、（ｂ）（ａ）の固定層を維持して再生剤を下部集水装置から通薬する工程、（ｃ）固定層を維持して下部集水装置から処理水を通水する再生剤の押出工程、（ｄ）中間隔壁の下から水を低流速で導入し、上部室のみを逆洗する工程、（ｅ）上部集水装置から通水して、洗浄する工程。
【０００４】
また特許文献２には、イオン交換塔を通液可能な仕切部材によって上下に区画して、それぞれに濾過層およびイオン交換層を形成し、水／空気導入管により濾過層を独立して逆洗できるようにするとともに、イオン交換層の再生排液を濾過層に通液して濾過層を洗浄して濾過能力を回復するようにした濾過部一体型のイオン交換装置が開示されている。
【０００５】
さらに特許文献３には、充填層の下部より空気と水とを同時に導入しつつ、スクラビングを行ないながら（１）スクラビングにより展開している充填層の表層に設けられた充填材を通過させず、けん濁物のみを通過させる構造を有する中間集水装置から排水及び排気する工程と、（２）中間集水装置からの排水及び排気を停止し中間集水装置の上部に設けられた排気装置から排気のみを行う工程との両工程をくり返し行うことを特徴とする充填層中のけん濁物を除去する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１１７６７７号公報
【特許文献２】特開平８−７１５５２号公報
【特許文献３】特開昭６０−１３２６９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前処理手段において懸濁物質が十分に除去されず、そのため、懸濁物質が処理装置等に蓄積され、これに起因して圧力損失が過大になることがある。
この場合、処理装置中のイオン交換樹脂を取り出し洗浄を行ない、懸濁物質を除去することも考えられる。しかしイオン交換樹脂を取り出してから洗浄を行ない、さらに再度処理装置中にイオン交換樹脂を充填するのは、時間や労力を多く要する問題がある。そのため処理装置中にイオン交換樹脂を充填したまま、逆洗を行なうことにより懸濁物質を除去する方法がある。しかし単に水や空気により逆洗を行なうのは、懸濁物質が除去されにくく、処理装置中に懸濁物質が残存しやすい問題がある。
【０００８】
本発明は、逆洗を行なう際に懸濁物質を除去しやすく、処理装置中に懸濁物質が残存しにくい被処理水の処理装置等を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かくして本発明によれば、陽イオン交換樹脂を充填するための空間を内部に有する外殻部と、外殻部の内部を上下に仕切り、陽イオン交換樹脂として上部に弱酸性陽イオン交換樹脂を充填するとともに下部に強酸性陽イオン交換樹脂を充填する仕切り部と、外殻部に被処理水を導入するための導入部と、外殻部から被処理水を排出するための排出部と、を備え、弱酸性陽イオン交換樹脂および強酸性陽イオン交換樹脂の逆洗を行なうときは、洗浄用の空気および／または水を、弱酸性陽イオン交換樹脂および強酸性陽イオン交換樹脂のそれぞれの相対的位置を変化させず、揺動する程度の流速で排出部から導入し、強酸性陽イオン交換樹脂および弱酸性陽イオン交換樹脂の順に通過させ、導入部から排出する被処理水の処理装置が提供される。
【００１０】
ここで、被処理水の処理装置は、パックドベッド型の陽イオン交換樹脂塔とすることができる。
【００１１】
また本発明によれば、被処理水を、仕切り部の上部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂に通水した後に、仕切り部の下部に充填された強酸性陽イオン交換樹脂に通水することで処理を行なう処理工程と、空気単独で逆洗を行なう空気逆洗工程と、空気および水を併用して逆洗を行なう空気・水併用逆洗工程とを含み、洗浄用の空気および／または水を、強酸性陽イオン交換樹脂、弱酸性陽イオン交換樹脂の順に通過させることで、強酸性陽イオン交換樹脂および弱酸性陽イオン交換樹脂の逆洗を行なう逆洗工程と、を含み、逆洗工程は、空気を使用するときは線速度（ＬＶ）が１ｍ／ｈ以上７ｍ／ｈ以下で行ない、水を使用するときは線速度（ＬＶ）が１０ｍ／ｈ以上１５ｍ／ｈ以下で行なう被処理水の処理方法が提供される。
【００１２】
ここで、逆洗工程は、空気逆洗工程および空気・水併用逆洗工程の前および／または後に水単独で逆洗を行なう水逆洗工程をさらに含むことが好ましい。
また逆洗工程後に、弱酸性陽イオン交換樹脂および強酸性陽イオン交換樹脂の順に通水させ、弱酸性陽イオン交換樹脂および強酸性陽イオン交換樹脂を水洗する水洗工程をさらに含むことが好ましい。
さらに水逆洗工程と水洗工程との間に、弱酸性陽イオン交換樹脂および強酸性陽イオン交換樹脂を静置させる沈静工程をさらに含むことが好ましい。
またさらに逆洗工程は、強酸性陽イオン交換樹脂および弱酸性陽イオン交換樹脂から被処理水に含まれる懸濁物質を除去する工程であるようにすることができる。
またさらに空気逆洗工程、空気・水併用逆洗工程、水逆洗工程および沈静工程の４工程を、懸濁物質の蓄積量に応じて１回または複数回行なうようにすることができる。
そして空気逆洗工程、空気・水併用逆洗工程および水抜き工程の３工程を、懸濁物質の蓄積量に応じて１回または複数回行なった後に、水張り工程を行なうようにすることができる。
また空気逆洗工程および空気・水併用逆洗工程の２工程を、懸濁物質の蓄積量に応じて１回または複数回行なった後に、水抜き工程および水張り工程を順に行なうようにすることができる。
【００１３】
さらに本発明によれば、洗浄用の空気を単独で、仕切り部の下部に充填された強酸性陽イオン交換樹脂に通過させた後に、仕切り部の上部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂に通過させることで逆洗を行なう空気逆洗工程と、洗浄用の空気および水を併用して、強酸性陽イオン交換樹脂に通水した後に、弱酸性陽イオン交換樹脂に通水することで逆洗を行なう空気・水併用逆洗工程と、を含み、空気を使用するときは線速度（ＬＶ）が１ｍ／ｈ以上７ｍ／ｈ以下で行ない、水を使用するときは線速度（ＬＶ）が１０ｍ／ｈ以上１５ｍ／ｈ以下で行なう陽イオン交換樹脂の逆洗方法が提供される。
【００１４】
またさらに本発明によれば、原水に含まれる懸濁物質を取り除く前処理手段と、前処理手段で濁質が取り除かれた後の被処理水に対し脱塩処理を行なう脱塩手段とを含む純水の製造装置であって、脱塩手段は、陽イオン交換樹脂を充填するための空間を内部に有する外殻部と、外殻部の内部を上下に仕切り、陽イオン交換樹脂として上部に弱酸性陽イオン交換樹脂を充填するとともに下部に強酸性陽イオン交換樹脂を充填する仕切り部と、外殻部に被処理水を導入するための導入部と、外殻部から被処理水を排出するための排出部と、を備え、弱酸性陽イオン交換樹脂および強酸性陽イオン交換樹脂の逆洗を行なうときは、洗浄用の空気および／または水を、弱酸性陽イオン交換樹脂および強酸性陽イオン交換樹脂のそれぞれの相対的位置を変化させず、揺動する程度の流速で排出部から導入し、強酸性陽イオン交換樹脂および弱酸性陽イオン交換樹脂の順に通過させ、導入部から排出する陽イオン交換装置を備える純水の製造装置が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、逆洗を行なう際に懸濁物質を除去しやすく、処理装置中に懸濁物質が残存しにくい被処理水の処理装置等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施の形態が適用される純水の製造装置について説明した図である。
【図２】陽イオン交換樹脂塔および陽イオン交換樹脂塔に接続される配管について示した図である。
【図３】仕切り部の構造について示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することが出来る。また、使用する図面は本実施の形態を説明するためのものであり、実際の大きさを表すものではない。
【００１８】
（純水）
本実施の形態で製造される純水は、上述の通り製造業の製造工程等において洗浄などの用途に使用される。ただし、本実施の形態において製造される純水は、洗浄で使用される場合に限らず、例えば、ボイラへの給水、薬品の製造や食品の製造等においても使用可能である。
【００１９】
（被処理水）
本実施の形態では、被処理水は、特に限られるものではないが、例えば、井水、河川水、工業用水、水道水等を原水とし、これを後述する前処理手段で処理された後で生成される水である。ただしこれに限られるものではなく、原水をそのまま被処理水とする場合もある。また被処理水は、前処理手段以外の手段で処理された後の水でもよい。例えば、被処理水は、排水回収装置で処理された後の水等であってもよい。
【００２０】
（弱酸性陽イオン交換樹脂）
本実施の形態で使用される弱酸性陽イオン交換樹脂としては、特に限られるものではないが、例えば、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）を交換基とするものが挙げられる。またカルボキシル基の対イオンである水素イオン（Ｈ＋）の替わりに、金属イオン、アンモニウムイオン（ＮＨ４＋）等の陽イオンとなっていてもよい。より具体的には、三菱ケミカル株式会社製のダイヤイオンＷＫ４０Ｌ等を用いることができる。
【００２１】
（強酸性陽イオン交換樹脂）
本実施の形態で使用される強酸性陽イオン交換樹脂は、特に限られるものではないが、例えば、スルホン基を持つ酸性イオン交換樹脂が挙げられる。また本実施の形態で使用する陽イオン交換樹脂を架橋度または多孔度で分類した場合には、ゲル型、ポーラス型、ハイポーラス型等が挙げられるが、いずれも使用可能である。
具体的には、三菱ケミカル株式会社製のダイヤイオンＵＢＫ１０等を用いることができる。
【００２２】
次に、図面に基づき、本実施の形態が適用される純水の製造装置について説明を行う。
【００２３】
＜純水の製造装置全体の説明＞
図１は、本実施の形態が適用される純水の製造装置について説明した図である。
図示する純水製造ユニット１は、この純水の製造装置の一例である。この純水製造ユニット１は、原水槽１０と、前処理手段２０と、ろ過水槽３０と、脱塩手段４０と、純水槽５０とを備える。そして純水製造ユニット１は、これらを直列で接続する配管Ｈを備える。
【００２４】
原水槽１０は、原水である井水、河川水、工業用水、水道水等を一時的に貯留する水槽である。また原水槽１０に貯留された原水に、例えば、次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）を添加し、原水に含まれる細菌類を殺菌してもよい。
【００２５】
前処理手段２０は、原水に含まれる懸濁物質を取り除く。具体的には、前処理手段２０は、凝集ろ過塔等の凝集ろ過を行なう装置である。つまり原水に凝集剤を添加することで懸濁物質を凝集させて凝集物とし、ろ過により凝集物を除去する。ここで、懸濁物質は、原水に含まれる汚れであり、泥、シルト等の夾雑物やプランクトン等の水生生物などの微粒子から構成される。そしてこれらの微粒子は、凝集剤により凝集させることができ、凝集物であるフロックにすることができる。
【００２６】
本実施の形態で使用する凝集剤は特に限定されるものではなく、例えば無機凝集剤を使用することができる。具体的には、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ：Poly Aluminum Chloride）；硫酸アルミニウム（硫酸バンド）；硫酸第一鉄（ＦｅＳＯ４）、硫酸第二鉄（Ｆｅ２（ＳＯ４）３）、塩化第二鉄（ＦｅＣｌ３）、ポリ硫酸第二鉄、ポリ塩化第二鉄等の鉄系凝集剤、などである。この無機凝集剤は、被処理水に添加することで、被処理水中に分散している粒子表面の電荷を中和し、ファンデルワールス力（分子間引力）により粒子を集合させる凝結作用により凝集を生じさせる。
【００２７】
また前処理手段２０には、ろ過材が備えられており、凝集剤により生成されたフロックを同じ装置内でろ過をすることができる。これによりフロックが除去される。
【００２８】
ろ過水槽３０は、前処理手段２０により処理された後の被処理水を一時的に貯留する水槽である。
【００２９】
脱塩手段４０は、前処理手段２０で濁質が取り除かれた後の被処理水に対し塩類を除去する脱塩処理を行なう。脱塩手段４０は、陽イオン交換樹脂塔４１と、脱炭酸塔４２と、陰イオン交換樹脂塔４３とを備える。
【００３０】
陽イオン交換樹脂塔４１は、被処理水の処理装置（陽イオン交換装置）の一例である。陽イオン交換樹脂塔４１は、詳しくは後述するが、陽イオン交換樹脂が内部に充填されており、陽イオン交換樹脂に被処理水を通水させることで、被処理水中の陽イオン成分が除去される。陽イオン成分は、例えば、金属イオンである。
【００３１】
脱炭酸塔４２は、被処理水中の炭酸成分を除去する。陽イオン交換樹脂塔４１において被処理水中に含まれる陽イオンはＨ＋イオンに交換されるため、ｐＨは、酸性となっている。この状態では、水に含まれる炭酸成分（ＣＯ２）がガス化するため脱炭酸塔４２で空気を送り込むことで炭酸成分を除去する。これにより次の陰イオン交換樹脂塔４３において陰イオン交換樹脂の負担を減らし、使用する陰イオン交換樹脂量の低減を図ることができる。
【００３２】
陰イオン交換樹脂塔４３において、陰イオン交換樹脂が内部に充填されており、陰イオン交換樹脂に被処理水を通水させることで、被処理水中の陰イオン成分が除去される。これにより純水を製造することができる。
【００３３】
本実施の形態では、陽イオン交換樹脂塔４１、脱炭酸塔４２、陰イオン交換樹脂塔４３は、例えばこれらの塔から構成される２床３塔式純水製造装置(２Ｂ３Ｔ)である(２Ｂ：２Ｂｅｄ＝陽イオン交換樹脂塔４１＋陰イオン交換樹脂塔４３、３Ｔ：３Ｔｏｗｅｒ＝２Ｂ＋脱炭酸塔４２)。ただし陽イオン交換樹脂が充填された陽イオン交換樹脂塔４１、陰イオン交換樹脂が充填された陰イオン交換樹脂塔４３から構成される２床２塔式純水製造装置（２Ｂ２Ｔ）を代わりに使用してもよい。
【００３４】
純水槽５０は、脱塩手段４０により処理された後の純水を一時的に貯留する水槽である。そして必要に応じて純水槽５０からユースポイントに純水が供給される。
【００３５】
＜陽イオン交換樹脂塔４１の説明＞
次に陽イオン交換樹脂塔４１についてさらに詳細に説明を行なう。
図２は、陽イオン交換樹脂塔４１および陽イオン交換樹脂塔４１に接続される配管について示した図である。
【００３６】
また図示する陽イオン交換樹脂塔４１は、外殻部４１１と、導入部４１２と、排出部４１３と、仕切り部４１４とを備える。また陽イオン交換樹脂塔４１には、図示するように配管Ｈｗ１〜Ｈｗ１０および配管Ｈａ１が接続する。なお各配管の分岐部には図示しないバルブが設けられ、配管を通る流体の経路を制御することができる。
【００３７】
外殻部４１１は、陽イオン交換樹脂を充填するための空間を内部に有する。外殻部４１１は、材質として例えば、鋼板などからなり、接液部はゴムライニングしたものとすることができるが、これに限られるものではない。例えば、外殻部４１１の材質として樹脂等も使用することができる。また外殻部４１１の形状としては特に限られるものではないが、本実施の形態では、例えば、略円筒形状としている。
【００３８】
導入部４１２は、外殻部４１１に被処理水を導入する。また排出部４１３は、外殻部４１１から被処理水を排出する。つまり図示する陽イオン交換樹脂塔４１では、外殻部４１１の上部から被処理水を導入する。そして被処理水は、外殻部４１１の内部を下方向に上部から下部に向け流通し、外殻部４１１の下部から排出される。即ち、陽イオン交換樹脂塔４１では、下向流通水にて被処理水の処理を行なう。また導入部４１２および排出部４１３は、散水管となっており、多数のストレーナが取り付けられた複数の枝管が設けられる。そしてこの枝管のストレーナを通して被処理水を導入または排出する。
【００３９】
なお導入部４１２に被処理水を供給するには、配管Ｈｗ１、配管Ｈｗ２、配管Ｈｗ３を使用する。また排出部４１３から排出した後の処理水は、配管Ｈｗ４、配管Ｈｗ５、配管Ｈｗ６を使用して次の脱炭酸塔４２に送られる。
【００４０】
仕切り部４１４は、板状の部材であり、これを外殻部４１１の内面と溶接等をすることで、外殻部４１１の内部に固定される。仕切り部４１４は、外殻部４１１内部を上下に仕切る。そして外殻部４１１の内部を、仕切り部４１４を境として、上側の上部室と下側の下部室に分ける。本実施の形態では、仕切り部４１４は、外殻部４１１の内部の上下方向中央部付近に配される。なお本実施の形態では、外殻部４１１は略円筒形状であるため、仕切り部４１４は、略円形形状をなす板状の部材となる。
【００４１】
外殻部４１１の内部に充填される陽イオン交換樹脂は、この仕切り部４１４の上部において、仕切り部４１４と直接接して充填される弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１と、仕切り部４１４の下部において、外殻部４１１の底面部に接して充填される強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２とに分けられる。つまり被処理水を処理する処理工程のときは、導入部４１２から導入した被処理水を、仕切り部４１４の上部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１および仕切り部４１４の下部に充填された強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２の順に通水させる。なお弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１と強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２とを区別しない場合は、単に「陽イオン交換樹脂」と言うことがある。
【００４２】
また弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１は、外殻部４１１の頂部までは、充填されず、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１と外殻部４１１の頂部とは接触しないように充填される。これにより弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１の上面と外殻部４１１の頂部との間には、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１が充填されない上部空間Ｒ１が生じる。弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１は、通水の際に膨潤する。よってこの上部空間Ｒ１は、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１が膨潤したときに、膨潤した体積分を受け入れるための空間である。
【００４３】
そして強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２は、仕切り部４１４と接する高さまでは、充填されず、強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２と仕切り部４１４とは接触しないように充填される。これにより強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２の上面と仕切り部４１４との間には、強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２が充填されない上部空間Ｒ２が生じる。強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２は、再生の際に膨潤する。よってこの上部空間Ｒ２についても、強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２が膨潤したときに、膨潤した体積分を受け入れるための空間である。
【００４４】
図示する陽イオン交換樹脂塔４１は、いわゆるパックドベッド型の装置である。パックドベッド型の装置では、上部空間Ｒ１や上部空間Ｒ２が従来型の装置に対してより小さい。例えば、上部空間Ｒ１は、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１が通水の際に２０％〜４０％膨潤することから、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１の体積の３０％〜５０％としている。また上部空間Ｒ２は、強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２が再生の際に４％〜１０％膨潤することから、強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２の体積の４％〜１０％としている。また従来型では、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１や強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２を再生する際に使用する再生剤を抜き出すための中間コレクタを設けたり、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１や強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２を固定するための押え樹脂を充填することがあるが、パックドベッド型においては、中間コレクタは設けず、押え樹脂も使用しない。
【００４５】
パックドベッド型の装置では、従来型の装置に比較して、小型とすることができるため、装置コストを低減することができ、設置スペースも小さくてすむ。また陽イオン交換樹脂の再生の際の再生剤の使用量や再生時間を低減することができ、再生廃液の量も少なくすることができる。
【００４６】
また仕切り部４１４は、陽イオン交換樹脂は通過できないが、被処理水は通過できるようになっている。
【００４７】
図３は、仕切り部４１４の構造について示した図である。図３は、仕切り部４１４の一部を拡大した図である。
図示するように仕切り部４１４には、上下に貫通する円形形状の穴部４１４ａが複数設けられる。そしてこの穴部４１４ａには、被処理水を陽イオン交換樹脂から分離して通過させる分離手段としてのストレーナ４１４ｂが配されている。
【００４８】
ストレーナ４１４ｂは、仕切り部４１４の上部側に設けられる頭部４１４ｂ１と、仕切り部４１４の下部側に設けられる頭部４１４ｂ２と、頭部４１４ｂ１と頭部４１４ｂ２とを連結する連結部４１４ｂ３とを備える。連結部４１４ｂ３は、仕切り部４１４に設けられた穴部４１４ａにはめ込まれている。
【００４９】
頭部４１４ｂ１には、被処理水を陽イオン交換樹脂から分離するためのスリット４１４ｂ４が複数設けられている。そしてスリット４１４ｂ４は、固体である陽イオン交換樹脂が通過できる幅より狭く作成される。そのため陽イオン交換樹脂はスリット４１４ｂ４を通過できないが、液体である被処理水は、スリット４１４ｂ４を通過できる。そしてこれにより被処理水を陽イオン交換樹脂から分離することができる。なお頭部４１４ｂ２についても頭部４１４ｂ１と同様の構造を有し、スリット４１４ｂ４を有する。
【００５０】
そしてストレーナ４１４ｂの頭部４１４ｂ１、４１４ｂ２、および連結部４１４ｂ３は、内部に中空部を有し、この中空部は、互いにつながっている。即ち、頭部４１４ｂ１のスリット４１４ｂ４を通過した被処理水は、頭部４１４ｂ１の内部の中空部に侵入し、それから連結部４１４ｂ３内部および頭部４１４ｂ２内部の中空部を順に通過して頭部４１４ｂ２に設けられたスリット４１４ｂ４から排出される。これにより被処理水は、仕切り部４１４の上部から下部へ通過することができ、被処理水を陽イオン交換樹脂から分離して通過させる処理を連続的に行なうことができる。
【００５１】
＜陽イオン交換樹脂塔４１の動作の説明＞
次に陽イオン交換樹脂塔４１の動作について説明する。
陽イオン交換樹脂塔４１は、被処理水中の陽イオン成分を除去する通常の処理工程（Ａ）と、陽イオン交換樹脂である弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１および強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２の逆洗を行なう逆洗工程（Ｂ）とを含む。即ち、前処理手段２０において、原水に含まれる懸濁物質を取り除くが、懸濁物質が前処理手段２０において除去しきれないときは、陽イオン交換樹脂塔４１に懸濁物質が到達し、陽イオン交換樹脂塔４１内に捕捉される。この懸濁物質の一部は、陽イオン交換樹脂の再生を行なう際に陽イオン交換樹脂塔４１外に排出されるが、一部は排出されずに残存して、徐々に蓄積されていく。そして懸濁物質が所定の量以上蓄積すると、陽イオン交換樹脂塔４１における圧力損失が過大となり、通水流量の低下を招く。
【００５２】
そのため上記逆洗工程（Ｂ）を入れることで懸濁物質を除去する。これにより陽イオン交換樹脂塔４１における圧力損失が低下する。逆洗工程（Ｂ）は、例えば、圧力損失が通常運転時に対し例えば、０．０２ＭＰａ〜０．１ＭＰａ程度増加した場合に行なう。また定期的に逆洗工程（Ｂ）を行なう場合は、２ケ月〜４ケ月に１回の頻度で行なうことが好ましい。
【００５３】
しかし単に水や空気を使用して逆洗を行なう水逆洗では、強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２が仕切り部４１４に押し付けられ流動状態が生じにくく、強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２から懸濁物質が除去されにくい。そのため本実施の形態では、以下の逆洗工程（Ｂ）とすることでこの問題の解決を図っている。
【００５４】
[第１の実施形態]
まず第１の実施形態について説明を行なう。
第１の実施形態の逆洗工程（Ｂ）では、排出部４１３から洗浄用の空気および／または水を導入し、強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２および弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１の順に通過させ、導入部４１２から排出する。即ち、逆洗工程（Ｂ）では、上向流通水にて逆洗を行なう。さらに詳しくは、逆洗工程（Ｂ）は、空気単独で逆洗を行なう空気逆洗工程（Ｂ１）と、空気および水を併用して逆洗を行なう空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）とを含む。
【００５５】
また逆洗工程（Ｂ）は、空気および／または水を、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１および強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２のそれぞれの相対的位置を変化させず、揺動する程度の流速で導入する。具体的には、逆洗工程（Ｂ）は、空気を使用するときは線速度（ＬＶ）が１ｍ／ｈ以上７ｍ／ｈ以下で行ない、水を使用するときは線速度（ＬＶ）が１０ｍ／ｈ以上１５ｍ／ｈ以下で行なう。
【００５６】
また逆洗工程（Ｂ）は、空気逆洗工程（Ｂ１）および空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）の前および／または後に水単独で逆洗を行なう水逆洗工程（Ｂ３）をさらに含むことが好ましい。
【００５７】
さらに逆洗工程（Ｂ）後に、導入部４１２から水を導入し、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１および強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２の順に通水させ、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１および強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２を水洗する水洗工程（Ｃ）をさらに含むことがより好ましい。即ち、水洗工程（Ｃ）では、下向流通水にて陽イオン交換樹脂の水洗を行なう。
【００５８】
なお水逆洗工程（Ｂ３）と水洗工程（Ｃ）との間に、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１および強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２を静置させる沈静工程（Ｂ４）をさらに含むことより好ましい。
【００５９】
以下、この事項について、陽イオン交換樹脂塔４１の実際の動作例を踏まえ、説明を行なう。
表１は、第１の実施形態における逆洗工程（Ｂ）および水洗工程（Ｃ）を含む陽イオン交換樹脂塔４１の実際の動作例を示した表である。
【００６０】
【表１】
2018111091.tif 000003
【００６１】
図示する表は、「Ｎｏ．」で示した１〜１１の複数の工程（工程１〜工程１１）で逆洗工程（Ｂ）および水洗工程（Ｃ）を行なう場合を示している。ここで「工程」は、工程１〜工程１１のそれぞれの内容を示している。また「流体」は、このとき使用される流体を示している。さらに「時間」は、それぞれの工程を行なうための時間の好ましい範囲を示している。またさらに「ＬＶ」は、それぞれの工程で使用される流体の線速度（ＬＶ：Linear Velocity）の好ましい範囲を示している。なおこれらの事項は、後述する表２〜表６についても同様である。
【００６２】
具体的には、まず工程１において、水逆洗工程（Ｂ３）を行なう。なお表では、１番目に行なわれる水逆洗工程（Ｂ３）の意味で、「水逆洗１」と表記している。水逆洗工程（Ｂ３）では、配管Ｈｗ１、配管Ｈｗ７、配管Ｈｗ４を使用し、排出部４１３から被処理水を導入する。そして通水後の被処理水は、逆洗排水として導入部４１２から排出され、配管Ｈｗ３、配管Ｈｗ８を使用して、例えば、図示しない排水処理装置に送られる。なお水逆洗工程では、被処理水に替えて、純水製造ユニット１の処理水（純水）、脱炭酸塔４２の処理水、または陽イオン交換樹脂塔４１の処理水を用いてもよい。
【００６３】
次に工程２として、沈静工程（Ｂ４）を行なう。なお表では、１番目に行なわれる沈静工程（Ｂ４）の意味で、「沈静１」と表記している。
【００６４】
さらに工程３として、空気逆洗工程（Ｂ１）を行なう。なお表では、１番目に行なわれる空気逆洗工程（Ｂ１）の意味で、「空気逆洗１」と表記している。空気逆洗工程（Ｂ１）では、配管Ｈａ１、配管Ｈｗ４を使用し、排出部４１３から空気を導入する。そして空気は、導入部４１２から排出され、配管Ｈｗ３、配管Ｈｗ８を使用して、排気される。なおこのとき空気としては、計装用空気を使用することができる。これによりブロワ等の送風装置を設けなくても空気を供給することができる。
【００６５】
次に工程４として、空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）を行なう。なお表では、１番目に行なわれる空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）の意味で、「空気・水併用逆洗１」と表記している。空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）では、配管Ｈｗ１、配管Ｈｗ７、配管Ｈｗ４を使用し、排出部４１３から被処理水を導入するとともに、配管Ｈｗ４に対し配管Ｈａ１から空気を供給する。これにより空気と水とが配管Ｈｗ４において混合し、これらは排出部４１３から導入される。そして空気および被処理水は、逆洗排水および排気として導入部４１２から排出され、逆洗排水は、配管Ｈｗ３、配管Ｈｗ８を使用して、例えば、図示しない排水処理装置に送られる。また排気についても配管Ｈｗ３、配管Ｈｗ８を使用して、排出される。なおここで使用される空気についても、計装用空気を使用することができる。また空気・水併用逆洗工程では、被処理水に替えて、純水製造ユニット１の処理水（純水）、脱炭酸塔４２の処理水、または陽イオン交換樹脂塔４１の処理水を用いてもよい。
【００６６】
そして工程５として、再度水逆洗工程（Ｂ３）を行なう。なお表では、２番目に行なわれる水逆洗工程（Ｂ３）の意味で、「水逆洗２」と表記している。
【００６７】
また工程６として、沈静工程（Ｂ４）を行なう。なお表では、２番目に行なわれる沈静工程（Ｂ４）の意味で、「沈静２」と表記している。
【００６８】
次に工程７として、空気逆洗工程（Ｂ１）を行なう。なお表では、２番目に行なわれる空気逆洗工程（Ｂ１）の意味で、「空気逆洗２」と表記している。
【００６９】
次に工程８として、空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）を行なう。なお表では、２番目に行なわれる空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）の意味で、「空気・水併用逆洗２」と表記している。
【００７０】
さらに工程９として、再度水逆洗工程（Ｂ３）を行なう。なお表では、３番目に行なわれる水逆洗工程（Ｂ３）の意味で、「水逆洗３」と表記している。
【００７１】
またさらに工程１０として、沈静工程（Ｂ４）を行なう。なお表では、３番目に行なわれる沈静工程（Ｂ４）の意味で、「沈静３」と表記している。
【００７２】
そして工程１１として、水洗工程（Ｃ）を行なう。なお表では、「水洗」と表記している。水洗工程（Ｃ）では、配管Ｈｗ１、配管Ｈｗ２、配管Ｈｗ３を使用して、導入部４１２から被処理水を導入する。そして通水後の被処理水は、水洗排水として排出部４１３から排出され、配管Ｈｗ４、配管Ｈｗ５、配管Ｈｗ９を使用して、例えば、図示しない排水処理装置に送られる。
【００７３】
工程１〜工程５からわかるように、逆洗工程（Ｂ）は、空気逆洗工程（Ｂ１）（工程３）と、空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）（工程４）とを含む。この２つの工程では、陽イオン交換樹脂を揺動させて逆洗を行なうことででき、その結果、懸濁物質が陽イオン交換樹脂から剥離しやすくなる。
【００７４】
また工程１〜工程５からわかるように、逆洗工程（Ｂ）は、空気逆洗工程（Ｂ１）（工程３）および空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）（工程４）の前後に水単独で逆洗を行なう水逆洗工程（Ｂ３）（工程１および工程５）をさらに含む。
【００７５】
このうち工程１の水逆洗工程（Ｂ３）では、下向流通水により下方に押し付けられた陽イオン交換樹脂をほぐし、この後の空気逆洗工程（Ｂ１）（工程３）および空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）（工程４）において偏りが少ない処理を行なうことができる。
【００７６】
また工程５の水逆洗工程（Ｂ３）では、空気逆洗工程（Ｂ１）（工程３）および空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）（工程４）において剥離した懸濁物質をより確実に陽イオン交換樹脂塔４１外に排出することができる。
【００７７】
さらに第１の実施形態では、逆洗工程（Ｂ）（工程１〜工程１０）後に、水洗工程（Ｃ）（工程１１）をさらに含む。これにより陽イオン交換樹脂塔４１内に残存する懸濁物質を陽イオン交換樹脂塔４１外に排出することができる。
【００７８】
また水逆洗工程（Ｂ３）（工程９）と水洗工程（Ｃ）（工程１１）との間に、沈静工程（Ｂ４）（工程１０）をさらに含む。これにより陽イオン交換樹脂の偏りが少なくなり、次の水洗工程（Ｃ）（工程１１）において、偏りが少ない状態で陽イオン交換樹脂を水洗することができる。
【００７９】
なお図示した例では、空気逆洗工程（Ｂ１）、空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）、水逆洗工程（Ｂ３）および沈静工程（Ｂ４）の４工程を２回行っている（工程１〜工程４および工程５〜工程８）が、懸濁物質の蓄積量に応じてこれらの一連の工程を１回または複数回行うことができる。
【００８０】
さらに水逆洗工程（Ｂ３）（工程１）の後に、沈静工程（Ｂ４）（工程２）を含む。さらに水逆洗工程（Ｂ３）（工程５）の後に、沈静工程（Ｂ４）（工程６）を含む。これにより陽イオン交換樹脂の偏りが少なくなり、次の空気逆洗工程（Ｂ２）（工程３）や空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）（工程８）において、偏りが少ない状態で空気を陽イオン交換樹脂に導入することができる。
【００８１】
また表１で示すように、逆洗工程（Ｂ）は、空気を使用するときは線速度（ＬＶ）が１ｍ／ｈ以上７ｍ／ｈ以下で行ない、水を使用するときは線速度（ＬＶ）が１０ｍ／ｈ以上１５ｍ／ｈ以下で行なっている。これにより逆洗工程（Ｂ）は、空気および／または水を、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１および強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２のそれぞれの相対的位置を変化させず、揺動する程度の流速で導入する。
【００８２】
空気や水のＬＶがここで示した下限値未満であると、陽イオン交換樹脂がほとんど揺動せず、懸濁物質が陽イオン交換樹脂から剥離しにくくなる。また空気や水のＬＶがここで示した上限値を超えると、パックドベッド型の陽イオン交換樹脂塔４１では、陽イオン交換樹脂の上部における上部空間Ｒ１、Ｒ２が小さいため、空気が陽イオン交換樹脂の上部に展開できない。そのため水や空気は、陽イオン交換樹脂が存在する箇所からすぐに排出されてしまい、陽イオン交換樹脂の揺動が不十分になりやすい。その結果、懸濁物質が陽イオン交換樹脂から剥離しにくくなる。
【００８３】
なお水洗工程（Ｃ）では水の線速度（ＬＶ）は、１０ｍ／ｈ以上２０ｍ／ｈ以下であることが好ましい。
【００８４】
なお表１では、陽イオン交換樹脂の再生処理については、言及しなかったが、表１で示した一連の工程後に、引き続き再生剤を陽イオン交換樹脂塔４１中に導入し、陽イオン交換樹脂の再生を行なってもよい。なお再生剤としては、塩酸や硫酸等の酸の水溶液を用いることができる。そして再生剤を配管Ｈｗ１０、Ｈｗ４を使用し、排出部４１３から導入する。そして通水後の再生剤は、導入部４１２から排出され、配管Ｈｗ３、配管Ｈｗ８を使用して、例えば、図示しない排水処理装置に送られる。
【００８５】
以上説明した表１で示した処理によれば、逆洗を行なう際に懸濁物質を除去しやすく、陽イオン交換樹脂塔４１中に懸濁物質が残存しにくくなる。また陽イオン交換樹脂を陽イオン交換樹脂塔４１から取り出して洗浄を行ない、懸濁物質を除去するのに対し、陽イオン交換樹脂の洗浄に要する時間や労力が軽減される。具体的には、上記逆洗工程（Ｂ）によれば、表１で示した工程に要する時間は、約７０ｍｉｎである。また表１で示した工程後に、陽イオン交換樹脂の再生処理を引き続き行った場合でも、２ｈ〜２．５ｈで済む。対して陽イオン交換樹脂を陽イオン交換樹脂塔４１から取り出して洗浄を行なう場合は、１ｄ〜２ｄを要する。また空気を使用する空気逆洗工程（Ｂ１）（工程３）および空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）（工程４、工程８）を入れることで、逆洗工程（Ｂ）で生じる排水を低減することができる。
【００８６】
なお上述した逆洗工程（Ｂ）は、洗浄用の空気を単独で、仕切り部４１４の下部に充填された強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２に通過させた後に、仕切り部４１４の上部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１に通過させることで逆洗を行なう空気逆洗工程と、洗浄用の空気および水を併用して、強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２に通水した後に、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１に通水することで逆洗を行なう空気・水併用逆洗工程と、を含み、空気を使用するときは線速度（ＬＶ）が１ｍ／ｈ以上７ｍ／ｈ以下で行ない、水を使用するときは線速度（ＬＶ）が１０ｍ／ｈ以上１５ｍ／ｈ以下で行なう陽イオン交換樹脂の逆洗方法として捉えることもできる。
【００８７】
[第２の実施形態]
次に第２の実施形態について説明を行なう。
第２の実施形態の逆洗工程（Ｂ）では、空気逆洗工程（Ｂ１）、空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）および水抜き工程（Ｂ５）の３工程を、懸濁物質の蓄積量に応じて１回または複数回行なった後に、水張り工程（Ｄ）を行なう。
【００８８】
空気逆洗工程（Ｂ１）および空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）の内容は、第１の実施形態と同様である。
【００８９】
水抜き工程（Ｂ５）は、陽イオン交換樹脂塔４１内の水を一部抜き出す工程である。これにより弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１および強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２を、速やかに沈静させることができる。この場合、陽イオン交換樹脂塔４１の上部空間Ｒ１の内壁等に付着した弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１や、上部空間Ｒ２の内壁等に付着した強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２をそれぞれの樹脂層に沈降させる効果も有する。
水抜き工程（Ｂ５）は、陽イオン交換樹脂塔４１内の水を、例えば、５％〜１０％抜き出すことにより行なう。
【００９０】
水張り工程（Ｄ）は、水抜き工程（Ｂ５）で抜き出した水量分の水を補い、元の満水状態に戻す工程である。満水状態にすることにより次の工程に円滑に移行することができる。
【００９１】
以下、第２の実施形態について、陽イオン交換樹脂塔４１の実際の動作例を踏まえ、説明を行なう。
表２は、第２の実施形態における逆洗工程（Ｂ）および水張り工程（Ｄ）を含む陽イオン交換樹脂塔４１の実際の動作例を示した表である。
【００９２】
【表２】
2018111091.tif 000004
【００９３】
図示する表は、「Ｎｏ．」で示した１〜８の複数の工程（工程１〜工程８）で逆洗工程（Ｂ）および水張り工程（Ｄ）を行なう場合を示している。
【００９４】
具体的には、まず工程１において、空気逆洗工程（Ｂ１）を行なう。なお表では、１番目に行なわれる空気逆洗工程（Ｂ１）の意味で、「空気逆洗１」と表記している。
【００９５】
次に工程２として、空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）を行なう。なお表では、１番目に行なわれる空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）の意味で、「空気・水併用逆洗１」と表記している。
【００９６】
そして以下、空気逆洗工程（Ｂ１）と空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）とを、工程３〜工程６において、さらに２回繰り返す。つまり空気逆洗工程（Ｂ１）および空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）は、工程１〜工程６において、合計３回繰り返して行なわれる。なお表では、２番目に行なわれる空気逆洗工程（Ｂ１）および空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）は、それぞれ「空気逆洗２」、「空気・水併用逆洗２」と表記している。また３番目に行なわれる空気逆洗工程（Ｂ１）および空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）は、それぞれ「空気逆洗３」、「空気・水併用逆洗３」と表記している。
【００９７】
次に工程７において、水抜き工程（Ｂ５）を行なう。抜き出された水は、水洗排水として排出部４１３から排出され、配管Ｈｗ４、配管Ｈｗ５、配管Ｈｗ９を使用して、例えば、図示しない排水処理装置に送られる。水抜き工程（Ｂ５）では、配管Ｈｗ８、配管Ｈｗ３、を使用して、導入部４１２から空気を導入することによって、短時間で所定量の水を抜くことができる。
【００９８】
そして第２の実施形態では、工程１〜工程７の空気逆洗工程（Ｂ１）、空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）および水抜き工程（Ｂ５）の３工程を１セットとして、これを３セット繰り返す。
【００９９】
この後は、工程８において、水張り工程（Ｄ）を行なう。水張り工程（Ｄ）では配管Ｈｗ１、配管Ｈｗ７、配管Ｈｗ４を使用し、排出部４１３から被処理水を導入する。
【０１００】
なお第２の実施形態において、使用する空気および水の線速度（ＬＶ）の範囲は、第１の実施形態と同じである。
【０１０１】
[第３の実施形態]
次に第３の実施形態について説明を行なう。
第３の実施形態の逆洗工程（Ｂ）では、空気逆洗工程（Ｂ１）および空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）の２工程を、懸濁物質の蓄積量に応じて１回または複数回行なった後に、水抜き工程（Ｂ４）および水張り工程（Ｄ）を順に行なう。
【０１０２】
空気逆洗工程（Ｂ１）、空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）、水抜き工程（Ｂ４）、および水張り工程（Ｄ）の内容は、第１の実施形態や第２の実施形態と同様である。
【０１０３】
以下、第３の実施形態について、陽イオン交換樹脂塔４１の実際の動作例を踏まえ、説明を行なう。
表３は、第２の実施形態における陽イオン交換樹脂塔４１の実際の動作例を示した表である。
【０１０４】
【表３】
2018111091.tif 000005
【０１０５】
図示する表は、「Ｎｏ．」で示した１〜８の複数の工程（工程１〜工程８）で逆洗工程（Ｂ）および水張り工程（Ｄ）を行なう場合を示している。この工程１〜工程８は、第２の実施形態と同様である。ただし第３の実施形態では、工程１〜工程６で示した空気逆洗工程（Ｂ１）および空気・水併用逆洗工程（Ｂ２）の２工程を１セットとして、これを３セット繰り返す。そしてその後に、工程７の水抜き工程（Ｂ４）を行なうとともに、工程８の水張り工程（Ｄ）を行なう。
【０１０６】
なお第３の実施形態において、使用する空気および水の線速度（ＬＶ）の範囲は、第１の実施形態や第２の実施形態と同じである。
【実施例】
【０１０７】
以下、本発明を実施例を用いてより詳細に説明するが、本発明は、その要旨を越えない限りこれらの実施例により限定されるものではない。
【０１０８】
（実施例１）
実施例１では、第１の実施形態による方法で、陽イオン交換樹脂の処理を行なった。実施例１では、図２に示した陽イオン交換樹脂塔４１を用い、以下の表４で示した逆洗工程（Ｂ）および水洗工程（Ｃ）からなる処理により、陽イオン交換樹脂の処理を行なった。なお表４に示した処理は、表１に示したものと工程は同一であり、使用される流体も同一であるが、時間およびＬＶについて所定の値に定めたものである。
【０１０９】
【表４】
2018111091.tif 000006
【０１１０】
ここでは陽イオン交換樹脂塔４１の外殻部４１１として、内径１２４４ｍｍ、高さ２１５０ｍｍのものを使用した。そして弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１として、三菱ケミカル株式会社製ダイヤイオンＷＫ４０Ｌを７５０Ｌ使用した。このとき弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１の外殻部４１１内部での高さ（充填層高）は、６３０ｍｍとなった。また上部空間Ｒ１は、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１の体積の３８％となった。
【０１１１】
また強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２として、三菱ケミカル株式会社製ダイヤイオンＵＢＫ１０を１２２５Ｌ使用した。このとき強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２の外殻部４１１内部での高さ（充填層高）は、１０３０ｍｍとなった。また上部空間Ｒ２は、強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２の体積の５％となった。
【０１１２】
そして表４で示した逆洗工程（Ｂ）および水洗工程（Ｃ）からなる処理を行なった結果、この処理を行なう前の圧力損失が、被処理水の線速度（ＬＶ）が３４ｍ／ｈのときに０．２３ＭＰａであったのに対し、上記処理を行なった後の圧力損失は、０．１８ＭＰａとなった。なお陽イオン交換樹脂塔４１の通常運転時の圧力損失は、被処理水の線速度（ＬＶ）が同じである場合、０．１８ＭＰａである。つまり上述した処理により陽イオン交換樹脂塔４１内から懸濁物質が十分に除去され、通常運転時の圧力損失に戻ったことが確認された。
【０１１３】
（実施例２）
実施例２では、第２の実施形態による方法で、陽イオン交換樹脂の処理を行なった。実施例２では、図２に示した陽イオン交換樹脂塔４１を用い、以下の表５で示した逆洗工程（Ｂ）および水張り工程（Ｄ）からなる処理により、陽イオン交換樹脂の処理を行なった。なお表５に示した処理は、表２に示したものと工程は同一であり、使用される流体も同一であるが、時間およびＬＶについて所定の値に定めたものである。
【０１１４】
【表５】
2018111091.tif 000007
【０１１５】
実施例２で使用した陽イオン交換樹脂塔４１の外殻部４１１の大きさや、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１および強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２の銘柄、充填層高は、実施例１と同様である。
【０１１６】
そして表５で示した逆洗工程（Ｂ）および水張り工程（Ｄ）からなる処理を行なった結果、この処理を行なう前の圧力損失が、被処理水の線速度（ＬＶ）が３４ｍ／ｈのときに０．２３ＭＰａであったのに対し、上記処理を行なった後の圧力損失は、０．１８ＭＰａとなった。なお陽イオン交換樹脂塔４１の通常運転時の圧力損失は、被処理水の線速度（ＬＶ）が同じである場合、０．１８ＭＰａである。つまり上述した処理により陽イオン交換樹脂塔４１内から懸濁物質が十分に除去され、通常運転時の圧力損失に戻ったことが確認された。このように実施例２は、実施例１に比較して、懸濁物質の除去についてほぼ同等の結果となった。さらに実施例２は、実施例１に比較して、全体の処理時間が短くてすむ利点がある。
【０１１７】
（実施例３）
実施例３では、第３の実施形態による方法で、陽イオン交換樹脂の処理を行なった。実施例３では、図２に示した陽イオン交換樹脂塔４１を用い、以下の表６で示した逆洗工程（Ｂ）および水張り工程（Ｄ）からなる処理により、陽イオン交換樹脂の処理を行なった。なお表６に示した処理は、表３に示したものと工程は同一であり、使用される流体も同一であるが、時間およびＬＶについて所定の値に定めたものである。
【０１１８】
【表６】
2018111091.tif 000008
【０１１９】
実施例３で使用した陽イオン交換樹脂塔４１の外殻部４１１の大きさや、弱酸性陽イオン交換樹脂Ｋ１および強酸性陽イオン交換樹脂Ｋ２の銘柄、充填層高は、実施例１や実施例２と同様である。
【０１２０】
そして表６で示した逆洗工程（Ｂ）および水張り工程（Ｄ）からなる処理を行なった結果、この処理を行なう前の圧力損失が、被処理水の線速度（ＬＶ）が３４ｍ／ｈのときに０．２３ＭＰａであったのに対し、上記処理を行なった後の圧力損失は、０．１９ＭＰａとなった。なお陽イオン交換樹脂塔４１の通常運転時の圧力損失は、被処理水の線速度（ＬＶ）が同じである場合、０．１８ＭＰａである。つまり上述した処理により陽イオン交換樹脂塔４１内から懸濁物質が十分に除去され、通常運転時の圧力損失に戻ったことが確認された。このように実施例３は、実施例２に比較して、懸濁物質の除去についてわずかに劣る結果となった。ただし実施例３は、実施例２に比較して、全体の処理時間がさらに短くてすむ利点がある。
【符号の説明】
【０１２１】
１…純水製造ユニット、１０…原水槽、２０…前処理手段、３０…ろ過水槽、４０…脱塩手段、５０…純水槽、４１１…外殻部、４１２…導入部、４１３…排出部、４１４…仕切り部、Ｈ、Ｈｗ１〜Ｈｗ１０、Ｈａ１…配管
【図１】
2018111091.tif 000009
【図２】
2018111091.tif 000010
【図３】
2018111091.tif 000011