(57)【要約】【課題】排煙脱硫排水に含まれるＣＯＤ成分を吸着したイオン交換樹脂の再生方法を提供する。【解決手段】充填塔５に充填された強塩基性陰イオン交換樹脂に、排煙脱硫排水に含まれるＣＯＤ成分を吸着させ、次いで、充填塔５に、再生剤として、水酸化ナトリウムと塩化ナトリウムとの重量混合比（ＮａＯＨ／ＮａＣｌ）が（１／１０〜１／２０）である混合水溶液を送液するイオン交換樹脂の再生方法。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排煙脱硫排水中に含まれるＣＯＤ成分を吸着したイオン交換樹脂の再生方法であって、
ＣＯＤ成分を吸着したイオン交換樹脂と塩化ナトリウム水溶液とを接触させる
ことを特徴とするイオン交換樹脂の再生方法。
【請求項２】
イオン交換樹脂が、架橋共重合体に結合した４級アンモニウム塩基を有する強塩基性陰イオン交換樹脂であることを特徴とする請求項１に記載のイオン交換樹脂の再生方法。
【請求項３】
さらに、水酸化ナトリウム水溶液を塩化ナトリウム水溶液に加えることを特徴とする請求項１に記載のイオン交換樹脂の再生方法。
【請求項４】
ＣＯＤ成分が、窒素硫黄化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載のイオン交換樹脂の再生方法。
【請求項５】
排煙脱硫排水が、ジチオン酸を実質的に含まないことを特徴とする請求項１に記載のイオン交換樹脂の再生方法。
【請求項６】
排煙脱硫排水中に含まれたＣＯＤ成分を吸着するイオン交換樹脂が充填された充填塔を有する吸着系と、
前記充填塔に充填されたイオン交換樹脂からＣＯＤ成分を脱着させる再生剤として、水酸化ナトリウム水溶液と塩化ナトリウム水溶液との混合水溶液を当該充填塔に送液する再生剤送液系と、
再生剤が注入された前記充填塔の排出側から流出した流出分を貯留する回収系と、を備える
ことを特徴とするイオン交換樹脂再生装置。
【請求項７】
前記再生剤送液系は、
前記充填塔に送液される再生剤を貯留する再生剤調製槽と、
再生剤が注入された前記充填塔に送液される純水を貯留する純水槽と、
前記充填塔に再生剤及び純水を送液する送液ポンプと、を有する
ことを特徴とする請求項６に記載のイオン交換樹脂再生装置。
【請求項８】
前記回収系は、前記充填塔の排出側から流出した流出分のＣＯＤ濃度及びｐＨを検出する検出器を有することを特徴とする請求項６に記載のイオン交換樹脂再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオン交換樹脂の再生方法等に関し、より詳しくは、排煙脱硫排水に含まれるＣＯＤ成分を吸着したイオン交換樹脂の再生方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力発電所等において石炭、石油を燃焼した際に生じる排煙脱硫排水には、通常、ジチオン酸、窒素硫黄化合物（ＮＳ成分）、有機物等に起因するＣＯＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｏｘｙｇｅｎ  Ｄｅｍａｎｄ：化学的酸素要求量）成分が含有されている。
このような排水の処理方法としては、例えば、特許文献１に、重金属類を除去した排水を第３級アミン基等の中塩基型活性基を有するイオン交換樹脂と接触させ、ＣＯＤ成分を除去する排煙脱硫排水の処理方法が記載されている。
また、特許文献２に、ジチオン酸を含む排煙脱硫廃水にチオ硫酸塩又は硫化物等の還元剤を混合して還元処理した後、硫黄単体又は硫黄化合物の存在下で活性汚泥処理する排煙脱硫廃水の処理方法が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特公昭５３−０４３７３２号公報
【特許文献２】特開平０９−０９９２９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ＣＯＤ成分を吸着させたイオン交換樹脂は、通常、水酸化ナトリウム等のアルカリ剤の水溶液を通液し、ＣＯＤ成分を溶離させることによって再生される。
しかし、イオン交換樹脂として強塩基性アニオン交換樹脂を使用した場合、排煙脱硫排水中に含まれる一部の有機物は、強塩基性アニオン交換樹脂に不可逆的に吸着され、通常の再生剤である水酸化ナトリウムでは脱着されない場合が生じる。このような有機物は、通水サイクルの増加と共に、徐々に強塩基性アニオン交換樹脂に蓄積されるため、アニオン交換能力の低下を引き起こす要因となる。
【０００５】
本発明の課題は、このように排煙脱硫排水に含まれるＣＯＤ成分を吸着したイオン交換樹脂の再生方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かくして本発明によれば、排煙脱硫排水中に含まれるＣＯＤ成分を吸着したイオン交換樹脂の再生方法であって、ＣＯＤ成分を吸着したイオン交換樹脂と塩化ナトリウム水溶液とを接触させることを特徴とするイオン交換樹脂の再生方法が提供される。
ここで、本発明が適用されるイオン交換樹脂の再生方法において使用するイオン交換樹脂は、架橋共重合体に結合した４級アンモニウム塩基を有する強塩基性陰イオン交換樹脂であることが好ましい。
また、イオン交換樹脂と接触させる再生剤として、さらに、水酸化ナトリウム水溶液を塩化ナトリウム水溶液に加えることが好ましい。
【０００７】
また、本発明が適用されるイオン交換樹脂の再生方法は、ＣＯＤ成分が、窒素硫黄化合物を含むものである場合に、好適に適用することができる。
さらに、排煙脱硫排水が、実質的にジチオン酸を含まないことが好ましい。
【０００８】
次に、本発明によれば、排煙脱硫排水中に含まれたＣＯＤ成分を吸着するイオン交換樹脂が充填された、充填塔を有する吸着系と、充填塔に充填されたイオン交換樹脂からＣＯＤ成分を脱着させる再生剤として、水酸化ナトリウム水溶液と塩化ナトリウム水溶液との混合水溶液を充填塔に送液する再生剤送液系と、再生剤が注入された充填塔の排出側から流出した流出分を貯留する回収系と、を備えることを特徴とするイオン交換樹脂再生装置が提供される。
【０００９】
ここで、本発明が提供されるイオン交換樹脂再生装置における再生剤送液系は、充填塔に送液される再生剤を貯留する再生剤調製槽と、再生剤が注入された充填塔に送液される純水を貯留する純水槽と、充填塔に再生剤及び純水を送液する送液ポンプと、を有することが好ましい。
また、回収系は、充填塔の排出側から流出する、流出分のＣＯＤ濃度及びｐＨを検出する検出器を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、排煙脱硫排水に含まれるＣＯＤ成分を吸着した強塩基性陰イオン交換樹脂が、効率良く再生される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施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。
【００１２】
（発電排水フロー）
初めに、排煙脱硫排水の処理の流れについて説明する。
図１は、火力発電所等における排煙脱硫排水の処理フロー例である。図１に示すように、火力発電所等から排出された排煙脱硫排水は（ステップ１０１）、活性汚泥等を使用した生物処理により、排水中に含まれるＣＯＤ成分が分解される（ステップ１０２）。続いて、活性炭塔を用いた活性炭処理において、排水中に残存する有機物が除去される（ステップ１０３）。さらに、イオン交換樹脂塔において、ＣＯＤ成分がイオン交換樹脂に吸着される（ステップ１０４）。そして、最後に、ｐＨ調整処理において、ｐＨが８．６以下に調整され（ステップ１０５）、その後、放流される。
【００１３】
（イオン交換樹脂の再生）
図２は、図１に示した排煙脱硫排水の処理フローにおいて、イオン交換樹脂塔（ステップ１０４）におけるイオン交換樹脂の再生部分（以下、単に「再生装置Ａ」と記す。）の一例を説明するフローシートである。
図２に示すように、再生装置Ａは、ＣＯＤ成分を吸着するイオン交換樹脂を充填した、充填塔５を有する吸着系Ｉと、ＣＯＤ成分を吸着したイオン交換樹脂に、再生剤として、水酸化ナトリウム水溶液と塩化ナトリウム水溶液との混合水溶液を送液する再生剤送液系ＩＩと、再生剤が注入された充填塔５の排出側から流出した流出分を貯留する回収系ＩＩＩと、から構成される。また、各部の動作を制御する制御部９を有している。
【００１４】
吸着系Ｉは、排煙脱硫排水と接触させ、排煙脱硫排水中に含まれるＣＯＤ成分を吸着するイオン交換樹脂を充填した、充填塔５を有する。充填塔５の排出側の配管５ｂには、充填塔５の底部（排出側）からの流出量を測定するための検出器６が設けられている。また、充填塔５の排出側からの流出分を、回収系ＩＩＩに送液する配管５ｃに設けられたバルブ５３と、流出分の一部を再生剤送液系ＩＩに送液する、配管３ｄに設けられたバルブ５４とを有する。さらに、充填塔５の底部から注入され、塔頂部から排出される流出分を、再生剤送液系ＩＩに送液する配管３ｂに設けられたバルブ５１を有する。
尚、バルブ５１、バルブ５３、バルブ５４の動作は、制御部９によって制御される。
【００１５】
再生剤送液系ＩＩは、充填塔５の塔頂部又は底部から送液される純水を貯留する純水槽１と、ＣＯＤ成分を吸着したイオン交換樹脂に、再生剤として送液される水酸化ナトリウム水溶液と塩化ナトリウム水溶液との混合水溶液を貯留する再生剤調製槽２と、排煙脱硫排水（原水）を貯留する原水槽３と、を有する。また、純水槽１から充填塔５に純水を送液するための純水送液ポンプ４１と、再生剤調製槽２から充填塔５に再生剤を送液するための再生剤送液ポンプ４２と、原水槽３から充填塔５に原水を送液するための原水送液ポンプ４３と、を有する。さらに、純水、再生剤又は原水を充填塔５に送液するための送液配管５ａを備えている。送液配管５ａの充填塔５の塔頂部側には、バルブ５２が設けられている。尚、純水送液ポンプ４１、再生剤送液ポンプ４２及び原水送液ポンプ４３、バルブ５２の動作は、制御部９によって制御される。
【００１６】
回収系ＩＩＩは、充填塔５の底部からの流出分を回収する貯留槽として、ＣＯＤ濃度及びｐＨが、所定の数値以下に低減した流出分を貯留する処理水槽７と、充填塔５の頭頂部から注入され、底部から排出される再生剤等を貯留する再生排水槽８と、を有している。処理水槽７の排出側には、処理水のＣＯＤ濃度を検出するＣＯＤ計と、処理水のｐＨを検出するｐＨ計とが設けられている。また、充填塔５の底部からの流出分を、処理水槽７に導くための配管７ａと、充填塔５の底部からの流出分を、再生排水槽８に導くための配管８ａとを有している。尚、通常、処理水槽７に収容された処理水のｐＨが８．６以下の場合は、バルブ７２,７３を開放して放流される。
【００１７】
（排煙脱硫排水）
原水槽３には、配管３ａを介して排煙脱硫排水（原水）が貯留される。後述するように、排煙脱硫排水（原水）は、原水送液ポンプ４３の駆動により、送液配管５ａを介してイオン交換樹脂を充填した充填塔５に通水される。
ここで、前述したように、火力発電所等において生じる排煙脱硫排水には、通常、窒素化合物（Ｎ成分）、ジチオン酸、窒素硫黄化合物（ＮＳ成分）、有機物等に起因するＣＯＤ成分が含まれている。本実施の形態において、イオン交換樹脂を充填した充填塔５に通水される排煙脱硫排水（原水）には、通常、以下の前処理が施され、ＣＯＤ成分が低減されている。
【００１８】
排煙脱硫排水の前処理としては、例えば、Ｎ成分及びジチオン酸は、通常、活性汚泥を用いる生物学的処理方法により分解される。また、残存する有機物は、活性炭吸着処理等により除去される。このとき、排煙脱硫排水中に含まれるＮＳ成分の濃度が高いと、これらが充分に除去されない場合がある。このように、本実施の形態において、充填塔５に通水される原水には、実質的にジチオン酸が含まれず、また、残存するＣＯＤ成分としてＮＳ成分が含まれる。
【００１９】
（イオン交換樹脂）
次に、充填塔５に充填するイオン交換樹脂について説明する。
本実施の形態において使用するイオン交換樹脂としては、例えば、スチレン系又はアクリル系の架橋共重合体からなる樹脂母体に、下記一般式（１）で示される４級アンモニウム塩基が結合した強塩基性陰イオン交換樹脂が挙げられる。
−Ａ−Ｎ＋（Ｒ１Ｒ２Ｒ３）Ｘ−      （１）
【００２０】
一般式（１）において、Ａは、炭素数３〜８の直鎖状アルキレン基又は炭素数４〜９のアルコキシメチレン基を表す。Ｒ１は、水酸基で置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基、Ｒ２及びＲ３は、炭素数１〜４の炭化水素基を表す。Ｘ−は、アンモニウム基に配位した対イオンを表す。
【００２１】
Ａの直鎖状アルキレン基としては、例えば、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基等が挙げられる。また、アルコキシ基としては、例えば、ブトキシメチレン基、ペントキシメチレン基等が挙げられる。
Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピレン基、ブチレン基等が挙げられる。
Ｘ−としては、例えば、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−等のハロゲンイオン；硫酸イオン、ＮＯ３−、ＯＨ−、ｐ−トルエンスルホン酸イオン等のアニオンが挙げられる。ここで、アニオンが硫酸イオン等の２価である場合、一般式（１）で表される構造単位２個に対して、アニオン１個が結合する。
【００２２】
一般式（１）において、Ｒ２及びＲ３は、メチル基が好ましい。さらに、４級アンモニウム塩基としては、Ｒ１が、メチル基であるトリメチルアンモニウム塩基（Ｉ型強塩基性陰イオン交換樹脂）、またはＲ１が、ヒドロキシエチル基であるジメチルヒドロキシエチルアンモニウム塩基（ＩＩ型強塩基性陰イオン交換樹脂）が好ましい。
【００２３】
また、架橋共重合体を構成する不飽和炭化水素基含有架橋性モノマーとしては、例えば、ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジビニルナフタレン、ジビニルキシレン、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート等が挙げられる。これらの中ではジビニルベンゼンが好ましい。
【００２４】
本実施の形態で使用する強塩基性陰イオン交換樹脂は、全アニオン交換基に対する一般式（１）で表される４級アンモニウム基の割合は９０％以上であることが好ましく、全アニオン交換基の実質的全量が一般式（１）で表される４級アンモニウム基であることが特に好ましい。
【００２５】
このような強塩基性陰イオン交換樹脂は、例えば、グリニヤール法に従い、クロルメチルスチレン及び炭素数３〜８のポリメチレン基を有するポリアルキレンジハライドの反応物と、または、ビニルベンジルアルコール及び１，ω−ジハロゲノアルカンの反応によって得られるアルコキシメチレン基を有するω−ハロゲノメチルスチレンと、架橋剤としてのジビニルベンゼンとの共重合によって製造することができる。
【００２６】
（再生剤）
再生剤調製槽２には、配管２ａを介して、再生剤水溶液が貯留される。再生剤は、後述するように、イオン交換樹脂に吸着したＣＯＤ成分を脱着させるために、再生剤送液ポンプ４２の駆動によって充填塔５に送液される。
本実施の形態では、再生剤水溶液として塩化ナトリウム水溶液を使用する。塩化ナトリウム水溶液の濃度は、特に限定されないが、通常、０．１重量％〜１０．０重量％、好ましくは、０．５重量％〜５．０重量％である。
さらに、本実施の形態では、水酸化ナトリウム水溶液を塩化ナトリウム水溶液に加えた混合水溶液を調製し、これを再生剤水溶液として使用することが好ましい。また、有機物汚染の程度又は有機物の性質によって、水溶性有機溶媒を加えることもできる。水溶性有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等が挙げられる。
【００２７】
本実施の形態において、水酸化ナトリウムと塩化ナトリウム、水溶性有機溶媒等の混合比は、原水の有機汚染の程度または有機物の性質により適宜調製され、特に限定されない。通常、再生剤として使用する水酸化ナトリウム水溶液と塩化ナトリウム水溶液との混合水溶液中において、水酸化ナトリウムと塩化ナトリウムとの重量混合比（ＮａＯＨ／ＮａＣｌ）は、（１／１００）〜（１／５）の範囲であり、（１／２０）〜（１／１０）が好ましい。
【００２８】
純水槽１には、配管１ａを介して純水が貯留されている。純水は後述するように、純水送液ポンプ４１によって充填塔５に送液される。純水としては特に限定されず、例えば、濾過、蒸留、遠心沈殿、イオン交換、溶媒抽出等の所定の方法を用いて浮遊物、不純物、イオン等などが除去された水として定義される。本実施の形態では、工業用水、軟水又は脱塩水も使用することができる。軟水は、通常、ナトリウム形カチオン交換樹脂等によりカルシウムイオン及びマグネシウムイオンを低減した水として得られる。また、脱塩水は、水素形強酸性陽イオン交換樹脂と水酸形弱塩基性陰イオン交換樹脂とにより無機酸塩類を除去した水として得られるものである。
【００２９】
次に、図２に示す再生装置Ａの作用について説明する。
初めに、図２に示す再生装置Ａの充填塔５に充填されたイオン交換樹脂には、通水工程により、排煙脱硫排水（原水）中に含まれるＣＯＤ成分が吸着され、また濁質が補足される。
通水工程では、バルブ３１,５２,５３,７１が開けられ、バルブ１３,５１,５４,８１が閉じられる。次に、原水送液ポンプ４３の駆動により、原水槽３の原水が、送液配管５ａを介して充填塔５の塔頂部から通水される。イオン交換樹脂により、原水中に含まれるＣＯＤ成分が吸着された処理水は、充填塔５の底部から排出され、配管５ｂ，５ｃ及び配管７ａを介して処理水槽７に収容される。
【００３０】
排煙脱硫排水（原水）を充填塔５に通水する際の通水量は、特に限定されない。本実施の形態では、通常、充填塔５に通液する１回の通水量は、充填塔５に充填したイオン交換樹脂の容積の２００ＢＶ〜３０００ＢＶ、好ましくは、５００ＢＶ〜２０００ＢＶの範囲から選択される。ここで、ＢＶは、イオン交換樹脂量に対する通液倍量（ＢＶ：ＢＥＤ  ＶＯＬＵＭＥ）である。
また、通水速度は、通常、空間速度（ＳＶ）が５．０／時〜２０．０／時であり、通水温度は、通常１０℃〜８０℃、好ましくは１０℃〜４０℃である。ここで空間速度（ＳＶ）は、１時間当たりの通液倍量（ＢＶ）である。
【００３１】
次に、イオン交換樹脂により補足された濁質は、逆洗工程によりイオン交換樹脂から分離除去される。
逆洗工程では、バルブ１１,１３,５１が開けられ、バルブ５２,５３,５４が閉じられる。次に、純水送液ポンプ４１の駆動により、純水槽１の純水が配管５ｂを介して充填塔５の底部から送液され、底部から塔頂部に流れる上向流により、充填塔５の上部から排出される。充填塔５の上部から排出された処理水は、配管３ｂ及び配管３ｃを介して原水槽３に戻る。
【００３２】
逆洗工程において、純水槽１の純水を充填塔５の底部から送液する１回の送液量は、充填塔５に充填したイオン交換樹脂の容積の１．０ＢＶ〜１０．０ＢＶ、好ましくは、２．０ＢＶ〜５．０ＢＶの範囲から選択される。また、送液速度は、通常、塔線速度（ＬＶ）が、５．０ｍ／時〜１５．０ｍ／時である。
本実施の形態では、純水槽１の純水を、通常、流量４７１ｍＬ／時、送液時間１０分間で充填塔５の底部から送液している。このときの排水量は８０ｍＬである。尚、純水の流量は、配管５ｂに設けた検出器６により検出している。また、逆洗工程において使用する水は純水に限定されず、例えば、軟化水、工業用水等を使用することができる。
【００３３】
続いて、イオン交換樹脂に吸着されたＣＯＤ成分は、薬注工程により脱着される。
薬注工程では、バルブ２１,５２,５３,８１が開けられ、バルブ１３,５１,５４,７１が閉じられる。次に、再生剤送液ポンプ４２の駆動により、再生剤調製槽２の再生剤水溶液が、送液配管５ａを介して、充填塔５の塔頂部から送液される。イオン交換樹脂から脱着したＣＯＤ成分は、充填塔５の塔頂部から底部に流れる下向流により、充填塔５の底部から排出される。充填塔５の底部から排出された処理水は配管５ｂ，５ｃ及び配管７ａ，８ａを介して再生排水槽８に収容される。
【００３４】
薬注工程において、再生剤調製槽２の再生剤水溶液を充填塔５の塔頂部から送液する際、１回の薬剤量は、充填塔５に充填したイオン交換樹脂１Ｌ当たりの量として以下に示される。即ち、水酸化ナトリウムは、通常３０ｇ／Ｌ−樹脂〜３００ｇ／Ｌ−樹脂、好ましくは１００ｇ／Ｌ−樹脂〜２００ｇ／Ｌ−樹脂である。また、塩化ナトリウムは、通常５ｇ／Ｌ−樹脂〜５０ｇ／Ｌ−樹脂、好ましくは５ｇ／Ｌ−樹脂〜２０ｇ／Ｌ−樹脂の範囲から選択される。
本実施の形態では、再生剤水溶液として水酸化ナトリウム水溶液（１％）と塩化ナトリウム水溶液（１０％）との混合水溶液を、再生剤調製槽２において調製している。この再生剤水溶液を、通常、流量１００ｍＬ／時、送液時間４６分間で充填塔５の塔頂部から送液する。このときの排水量は７７ｍＬである。尚、再生剤水溶液の流量は、配管５ｂに設けた検出器６により検出している。
【００３５】
さらに、充填塔５に送液された再生剤は、押出工程により排出される。
押出工程では、バルブ１１,５２,５３,８１が開けられ、バルブ１３,５１,５４,７１が閉じられる。次に、純水送液ポンプ４１の駆動により、純水槽１の純水が送液配管５ａを介して充填塔５の塔頂部から送液される。充填塔５に残留する再生剤水溶液は、充填塔５の塔頂部から底部に流れる下向流により充填塔５の底部から排出される。充填塔５の底部から排出された処理水は配管５ｂ，５ｃ及び配管７ａ，８ａを介して再生排水槽８に収容される。
【００３６】
押出工程において、充填塔５に通液される１回の送液量は、充填塔５に充填したイオン交換樹脂の容積の１．５ＢＶ〜６．０ＢＶ、好ましくは、２．０ＢＶ〜４．０ＢＶの範囲から選択される。また、通水速度は、通常、空間速度（ＳＶ）が１．０／時〜５．０／時である。
本実施の形態では、純水槽１の純水を、通常、流量６０ｍＬ／時、送液時間１００分間で充填塔５の塔頂部から送液している。このときの排水量は１００ｍＬである。尚、純水の流量は、配管５ｂに設けた検出器６により検出している。
【００３７】
最後に、洗浄工程において、処理水が規定値に達するまで、原水が充填塔５に送液される。洗浄工程では、バルブ３１,５２,５４が開けられ、バルブ１３,５１,５３が閉じられる。次に、原水送液ポンプ４３の駆動により、原水槽３の原水が送液配管５ａを介して充填塔５の塔頂部から送液され、塔頂部から底部に流れる下向流により充填塔５の底部から排出される。充填塔５の底部から排出された処理水は配管５ｂ，５ｃ及び配管３ｄ，３ｃを介して原水槽３に収容される。
【００３８】
洗浄工程において、充填塔５に通液される１回の送液量は、充填塔５に充填したイオン交換樹脂の容積の１．０ＢＶ〜１０．０ＢＶ、好ましくは、１．０ＢＶ〜３．０ＢＶの範囲から選択される。また、通水速度は、通常、空間速度（ＳＶ）が、５．０／時〜２０．０／時である。
本実施の形態では、原水槽３の純水を、通常、流量４００ｍＬ／時、送液時間１５分間で充填塔５の塔頂部から送液している。このときの排水量は１００ｍＬである。尚、原水の流量は、配管５ｂに設けた検出器６により検出している。
尚、送液量は、配管５ｂに設けた検出器６により検出している。また、本実施の形態では、再生装置Ａの各部分の動作は、制御部９により制御される。
【００３９】
上述したように、本実施の形態では、排煙脱硫排水に含まれるＣＯＤ成分を吸着したイオン交換樹脂の処理能力を再生する際に、塩化ナトリウム水溶液、または水酸化ナトリウム水溶液（１％）と塩化ナトリウム水溶液（１０％）との混合水溶液を調製し、これを再生剤水溶液として通液することにより、イオン交換樹脂の性能が再生される。
このとき、従来と比較して、再生剤使用料の低減、排水量の削減、再生処理時間の短縮及び単位時間当たりの処理量が増加する。
例えば、強塩基性陰イオン交換樹脂を充填する充填塔５にＣＯＤ成分を含有する排煙脱硫排水を２１．２時間（空間速度（ＳＶ）１０／時）通水した後、上述したように、再生処理を２．８時間（逆洗工程１０分間＋薬注工程４６分間＋押出工程１００分間＋洗浄工程１５分間）で行うと、１日当たりの処理量は８．５Ｌとなる。
【００４０】
これに対し、例えば、同様な強塩基性陰イオン交換樹脂に排煙脱硫排水を１９．９時間（空間速度（ＳＶ）１０／時）通水した後、水酸化ナトリウム水溶液と塩化ナトリウム水溶液とをそれぞれ注入する２段再生法の場合は、１日当たりの処理量は８．０Ｌに低下する。ここで、２段再生法は、逆洗工程後に１０％水酸化ナトリウム水溶液を送液（１００ｇ−ＮａＯＨ／Ｌ−樹脂）し、押出工程後に１％塩化ナトリウム水溶液を送液（１００ｇ−ＮａＣｌ／Ｌ−樹脂）し、再度の押出工程後に洗浄工程を経て、再生処理に必要な時間は４．１時間に増大する。
【実施例】
【００４１】
以下、実施例及び比較例に基づき本発明をより具体的に説明する。尚、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
【００４２】
（１）イオン交換樹脂
強塩基性陰イオン交換樹脂（三菱化学株式会社製ダイヤイオンＰＡ３０８）４０ｍｌを、径１０ｍｍ×高さ１０００ｍｍのカラムに充填し、図２に示した充填塔５に設置した。
【００４３】
（２）イオン交換樹脂の前処理
前述した強塩基性陰イオン交換樹脂を充填したカラムに、発電所から排出された排煙脱硫排水を、空間速度（ＳＶ）１５で、強塩基性陰イオン交換樹脂の５００倍量を通水した。
【００４４】
（３）再生率
再生処理後を施した強塩基性陰イオン交換樹脂の再生率は下記式（２）により求めた。
再生率＝（再生排水中のＣＯＤ濃度×再生排水ＢＶ）／（樹脂に吸着したＣＯＤ濃度×原水通水ＢＶ）      （２）
ここで、式（２）中、ＢＶは通液倍量（ＢＶ：ＢＥＤ  ＶＯＬＵＭＥ）である。
【００４５】
（実施例１〜実施例３）
図２に示した再生装置Ａにより、表１に示す処理条件に従い、強塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を行い、再生排水中のＣＯＤ濃度及び強塩基性陰イオン交換樹脂の再生率を測定した。結果を表１に示す。
【００４６】
【表１】
2009165985.tif 000003
【００４７】
表１に示す結果から、排煙脱硫排水に含まれるＣＯＤ成分を吸着した強塩基性陰イオン交換樹脂に、再生剤として塩化ナトリウム水溶液を通液することにより（実施例１、２）、強塩基性陰イオン交換樹脂の処理能力が再生することが分かる。特に、塩化ナトリウム水溶液（１０％）と水酸化ナトリウム水溶液（１％）との混合水溶液を調製し、これを再生剤水溶液として通液することにより（実施例３）、イオン交換樹脂の再生率が１００％となることが分かる。
【００４８】
（比較例１、２）
図２に示した再生装置Ａにより、表２に示す処理条件に従い、強塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を行った。即ち、逆洗工程後に水酸化ナトリウム水溶液を送液し（第１薬注）、押出工程（第１押出）後に塩化ナトリウム水溶液を送液し（第２薬注）、再度の押出工程後（第２押出）に洗浄工程を経て、再生処理を行う２段処理を行った（２段再生法）。結果を表２に示す。
【００４９】
【表２】
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【００５０】
表２に示す結果から、水酸化ナトリウム水溶液と塩化ナトリウム水溶液とをそれぞれ注入する２段再生法の場合は、強塩基性陰イオン交換樹脂の再生率が増大しないことが分かる。また、第１薬注工程において使用する水酸化ナトリウム水溶液の量を増大しても（比較例２）、強塩基性陰イオン交換樹脂の再生率は増大しない。
以上、排煙脱硫排水に含まれるＣＯＤ成分を吸着したイオン交換樹脂の処理能力を再生する際に、塩化ナトリウム水溶液又は水酸化ナトリウム水溶液と塩化ナトリウム水溶液との混合水溶液を通液することにより、イオン交換樹脂の性能が再生されることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】火力発電所等における排煙脱硫排水の処理フロー例である。
【図２】図１に示した排煙脱硫排水の処理フローにおいて、イオン交換樹脂塔におけるイオン交換樹脂の再生部分の一例を説明するフローシートである。
【符号の説明】
【００５２】
Ｉ…吸着系、ＩＩ…再生剤送液系、ＩＩＩ…回収系、１…純水槽、２…再生剤調製槽、３…原水槽、５…充填塔、６…検出器、７…処理水槽、８…再生排水槽、９…制御部、４１…純水送液ポンプ、４２…再生剤送液ポンプ、４３…原水送液ポンプ
【図１】
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【図２】
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