JPH0330889A - 浄水器および浄水方法 - Google Patents
浄水器および浄水方法Info
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- JPH0330889A JPH0330889A JP16251489A JP16251489A JPH0330889A JP H0330889 A JPH0330889 A JP H0330889A JP 16251489 A JP16251489 A JP 16251489A JP 16251489 A JP16251489 A JP 16251489A JP H0330889 A JPH0330889 A JP H0330889A
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、飲用水の脱臭方法並びに装置に関し、また水
中に含有する揮発性有害物質の除去方法及び装置に関し
、そしてまた、消耗部品の頻繁な交換や保守管理が不要
で、取扱の容易な隔膜気液接触式浄水器に関する。特に
、家庭用、飲食業向け、食品製造業向けなどの上水の浄
水器として好適である。
中に含有する揮発性有害物質の除去方法及び装置に関し
、そしてまた、消耗部品の頻繁な交換や保守管理が不要
で、取扱の容易な隔膜気液接触式浄水器に関する。特に
、家庭用、飲食業向け、食品製造業向けなどの上水の浄
水器として好適である。
近年、都市への人口集中や、排水の富栄養化などにより
上水道の水質が悪化し、機具などの悪臭や塩素臭の増加
が甚だしい、一方、1億総グルメ化などといわれる様に
国民の食生活は豊になシ、飲用水についても所謂「おい
しい水」に対する要求が強まっている。また、上水への
塩素添加量の増加に伴う、発癌性と云われるトリハロメ
タンの増加や、地下水のトリクロロエチレン汚染が問題
になっておシ、「安心して飲める水」に対する要望が強
い。
上水道の水質が悪化し、機具などの悪臭や塩素臭の増加
が甚だしい、一方、1億総グルメ化などといわれる様に
国民の食生活は豊になシ、飲用水についても所謂「おい
しい水」に対する要求が強まっている。また、上水への
塩素添加量の増加に伴う、発癌性と云われるトリハロメ
タンの増加や、地下水のトリクロロエチレン汚染が問題
になっておシ、「安心して飲める水」に対する要望が強
い。
このような背景のもとに、家庭用浄水器の普及が目覚し
いが、現在発売されている家庭用浄水器は全て活性炭な
どによる吸着タイプか、吸着と濾過などを組み合わせた
タイプである。しかしながらこれらのタイプは、吸着剤
の寿命が短く、1ケ月程度で脱臭効果が無くなるため、
吸着剤の頻繁な交換が必要であシ、維持管理に手間がか
かる上、維持コストも高くつくという欠点を有していた
。
いが、現在発売されている家庭用浄水器は全て活性炭な
どによる吸着タイプか、吸着と濾過などを組み合わせた
タイプである。しかしながらこれらのタイプは、吸着剤
の寿命が短く、1ケ月程度で脱臭効果が無くなるため、
吸着剤の頻繁な交換が必要であシ、維持管理に手間がか
かる上、維持コストも高くつくという欠点を有していた
。
また、無味無臭の有害物質に対しては、気が付かないう
ちに除去能力が落ち、知らずに摂取を続ける危険があっ
た。
ちに除去能力が落ち、知らずに摂取を続ける危険があっ
た。
本発明は、高い脱臭効果と有害物除去効果をもち、しか
も維持管理に手間がかからず、維持コストが安価であシ
、隔膜気液接触方式により脱臭が可能である浄水器を提
供することにある。
も維持管理に手間がかからず、維持コストが安価であシ
、隔膜気液接触方式により脱臭が可能である浄水器を提
供することにある。
即ち、本発明は、中空糸状隔膜を備え、その内側または
外側に被処理水を流す如くされ、該隔膜が疎水性で酸素
透過速度I X 10−5[国3/32.畠・Clal
IHgコ以上である中空糸状隔膜型気液接触モジュール
と、前記中空糸状隔膜に隔てられた被処理水の反対側を
減圧する如く、該モジュールに接続された水流アスピレ
ータと、被処理水を原水流路より個別に分流して、前記
モジ凰−ルと7スビレータに供給する如くそれぞれに接
続された管路とにより構成された、隔膜気液接触型浄水
器にあp、特にモジュールが、中空糸状隔膜が特徴的な
構造で組み込まれた上記浄水器にあル、また、中空糸状
隔膜型気液接触モジ為−ルにおける隔膜の一方の側に被
処理水を原水流路より分流して供給し、前記隔膜の他方
の側を減圧する如く前記モジュールに接続された水流ア
スピレータに1原水流路より被処理水の一部を分流して
供給し、隔膜を介して被処理水中の悪臭物質や有害物質
を水流アスピレータ供給水と共に浄水器系外に除去する
ことを特徴とする浄水方法にある。
外側に被処理水を流す如くされ、該隔膜が疎水性で酸素
透過速度I X 10−5[国3/32.畠・Clal
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と、前記中空糸状隔膜に隔てられた被処理水の反対側を
減圧する如く、該モジュールに接続された水流アスピレ
ータと、被処理水を原水流路より個別に分流して、前記
モジ凰−ルと7スビレータに供給する如くそれぞれに接
続された管路とにより構成された、隔膜気液接触型浄水
器にあp、特にモジュールが、中空糸状隔膜が特徴的な
構造で組み込まれた上記浄水器にあル、また、中空糸状
隔膜型気液接触モジ為−ルにおける隔膜の一方の側に被
処理水を原水流路より分流して供給し、前記隔膜の他方
の側を減圧する如く前記モジュールに接続された水流ア
スピレータに1原水流路より被処理水の一部を分流して
供給し、隔膜を介して被処理水中の悪臭物質や有害物質
を水流アスピレータ供給水と共に浄水器系外に除去する
ことを特徴とする浄水方法にある。
本発明を、その要部についてさらに詳しく論じると、本
発F!AK使用する中空糸状隔膜は、気体の透過速度の
代表値である酸素透過速度が、25℃においてI X
16=、5 [3(8TP)/am”、 m*e 、a
*Hg ]以上であることが必要である。水からの除去
対象が酸素や炭酸ガスなどの気体の場合には、該膜の酸
素透過速度がI X 10−’[cflI3(STP)
/J # l@ e 、 cynHgコ程度であつても
実用的レベルの除去が可能であるが、本発明の目的には
不十分であjl)、lXl0”−5[m3(8TP)/
J、 1ull 、 mHg ]未満の場合には、揮発
性物質の除去速度が非実用的な程度に遅くなる。
発F!AK使用する中空糸状隔膜は、気体の透過速度の
代表値である酸素透過速度が、25℃においてI X
16=、5 [3(8TP)/am”、 m*e 、a
*Hg ]以上であることが必要である。水からの除去
対象が酸素や炭酸ガスなどの気体の場合には、該膜の酸
素透過速度がI X 10−’[cflI3(STP)
/J # l@ e 、 cynHgコ程度であつても
実用的レベルの除去が可能であるが、本発明の目的には
不十分であjl)、lXl0”−5[m3(8TP)/
J、 1ull 、 mHg ]未満の場合には、揮発
性物質の除去速度が非実用的な程度に遅くなる。
又、本発明の膜は、疎水性であることが必要である。膜
が親水性である場合には、膜内部に水が浸入して悪臭物
質などの除去速度が激減する上、水が膜を買通透過する
ため、隔膜の用を成さない。
が親水性である場合には、膜内部に水が浸入して悪臭物
質などの除去速度が激減する上、水が膜を買通透過する
ため、隔膜の用を成さない。
即ち、本発明に用いる膜は、部分的には親水性部を含ん
で良いが、水が液体のまま透過すること無く、揮発性物
質のみが透過する膜である。このエラな材質としては、
例えばポリ4−メチルペンテン−1、ポリプロピレン、
ポリエチレン等のポリオレフィンや、ポリフッ化ビニリ
デン、ポリテトラ70ロエチレン、フッ化エチレン・ノ
臂−70ロアルキルピエルエーテル共重合体等のフッ素
系ポリマー Iリアセタール、ppo%PPs等のポリ
エーテルやイリチオエーテル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩
化ビニリデン等の含塩素ポリマー、その他、ポリエーテ
ルケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホンなどが
例示できる。
で良いが、水が液体のまま透過すること無く、揮発性物
質のみが透過する膜である。このエラな材質としては、
例えばポリ4−メチルペンテン−1、ポリプロピレン、
ポリエチレン等のポリオレフィンや、ポリフッ化ビニリ
デン、ポリテトラ70ロエチレン、フッ化エチレン・ノ
臂−70ロアルキルピエルエーテル共重合体等のフッ素
系ポリマー Iリアセタール、ppo%PPs等のポリ
エーテルやイリチオエーテル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩
化ビニリデン等の含塩素ポリマー、その他、ポリエーテ
ルケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホンなどが
例示できる。
本発明に好ましい膜タイプは、まず、酸素/窒素の分離
係数が1.0以上の不均質膜または複合膜である。酸素
/窒素の分離係数とは、酸素透過速度を窒素透過速度で
除したものである。隔膜が連通孔型の多孔質膜であれば
、酸素/窒素の分離係数の値は0.935となる。酸素
/窒素の分離係数が1、0以上であることは、膜に非多
孔質層が存在することを意味する。隔膜を長期間使用し
ても水の漏洩が生じないという点で、多孔質膜よりネ均
質膜または複合膜が優れている。このような膜は、例え
ば特開昭59−196706、特開昭59−59209
、特開昭57−122906、特開昭63−27443
3などに記載の方法で製造することができる。
係数が1.0以上の不均質膜または複合膜である。酸素
/窒素の分離係数とは、酸素透過速度を窒素透過速度で
除したものである。隔膜が連通孔型の多孔質膜であれば
、酸素/窒素の分離係数の値は0.935となる。酸素
/窒素の分離係数が1、0以上であることは、膜に非多
孔質層が存在することを意味する。隔膜を長期間使用し
ても水の漏洩が生じないという点で、多孔質膜よりネ均
質膜または複合膜が優れている。このような膜は、例え
ば特開昭59−196706、特開昭59−59209
、特開昭57−122906、特開昭63−27443
3などに記載の方法で製造することができる。
本発明に好ましいもう一つの膜のタイプは、連通孔型の
多孔質膜であシ、バブルポイントが1.0[kli’/
m2G ]以上のものである。ここで云うバブルポイン
トは、 ASTM、F −316に準じ、湿潤液として
、表面張力が17〜19 dyn/ct11 の低粘
度シリコンオイルを使用して測定した値である。バブル
ポイントが1.0 [kg/cfR2Gコ未満であると
、膜材質が疎水性であっても水が細孔内に侵入し易くな
る。膜が連通孔型の多孔質膜である場合には、膜の気体
透過速度は不均質膜や複合膜に比べて高いことが必要で
あシ、I X 10−’[m’ (STP)7’m”、
as c 。
多孔質膜であシ、バブルポイントが1.0[kli’/
m2G ]以上のものである。ここで云うバブルポイン
トは、 ASTM、F −316に準じ、湿潤液として
、表面張力が17〜19 dyn/ct11 の低粘
度シリコンオイルを使用して測定した値である。バブル
ポイントが1.0 [kg/cfR2Gコ未満であると
、膜材質が疎水性であっても水が細孔内に侵入し易くな
る。膜が連通孔型の多孔質膜である場合には、膜の気体
透過速度は不均質膜や複合膜に比べて高いことが必要で
あシ、I X 10−’[m’ (STP)7’m”、
as c 。
mHgコ以上であることが好ましい。このような膜は、
例えば特公昭56−52123、特公昭60−1484
4、特開昭56−56202などに記載されてrる方法
によって製造することができる。
例えば特公昭56−52123、特公昭60−1484
4、特開昭56−56202などに記載されてrる方法
によって製造することができる。
本発明の膜の形状は中空糸状である。中空糸膜はフィル
ム状の膜に比べて装置体積当シの膜面積が大きく取れる
ため装置が小皺化できるなどの長所がある。中空糸の寸
法は、内部に水を流す場合(内部潅流型)には内径が3
0〜300μmが好ましく、80〜200μmが特に好
ましい。30μm未満では製造に困難をきたすし、30
0μmを越えると膜面積当シの除去効率が悪化する。中
空糸外部に水を流す場合(外部潅流)には、中空糸の外
径50〜1000μmが好ましい。50μm未満では製
造に困難を来たすし、1000μmt−越えると体積効
率が悪化する。
ム状の膜に比べて装置体積当シの膜面積が大きく取れる
ため装置が小皺化できるなどの長所がある。中空糸の寸
法は、内部に水を流す場合(内部潅流型)には内径が3
0〜300μmが好ましく、80〜200μmが特に好
ましい。30μm未満では製造に困難をきたすし、30
0μmを越えると膜面積当シの除去効率が悪化する。中
空糸外部に水を流す場合(外部潅流)には、中空糸の外
径50〜1000μmが好ましい。50μm未満では製
造に困難を来たすし、1000μmt−越えると体積効
率が悪化する。
中空糸膜はハウジングに組み込んだ形状(モジュールと
称する)で用いる。中空糸内部に水を流す使用法(内部
潅流)の場合には、モジュールの形状は特に限定されず
、例えば第2図に示したような、人口腎臓に一般的な形
状のものが使用できる。即ち、原水は給水口(8)より
モジェールに導入され、樹脂で封止(6)された中空糸
膜の端面から束状に装填された中空糸膜(5)の内側に
接して流れ、排出口(9)より処理水となって排出され
る。一方、中空糸膜の外側とハウジング(7)の間の空
間を、吸引口(10)よりアスピレータにより減圧する
。
称する)で用いる。中空糸内部に水を流す使用法(内部
潅流)の場合には、モジュールの形状は特に限定されず
、例えば第2図に示したような、人口腎臓に一般的な形
状のものが使用できる。即ち、原水は給水口(8)より
モジェールに導入され、樹脂で封止(6)された中空糸
膜の端面から束状に装填された中空糸膜(5)の内側に
接して流れ、排出口(9)より処理水となって排出され
る。一方、中空糸膜の外側とハウジング(7)の間の空
間を、吸引口(10)よりアスピレータにより減圧する
。
中空糸外部に水を流す使用法(外部潅流)の場合には、
中空糸の充填ムラなどの原因による水の偏流(チャンネ
リング)が生じて除去効率が低下するのを防ぐために、
中空糸を、中空糸同士または他の糸条とによりて組織さ
れたシート状物の重畳体または収束体の状態、もしくは
中空糸同士または他の糸条とによって組織された3次元
編組体の状態でハウジング内に組み込むことが好ましい
。
中空糸の充填ムラなどの原因による水の偏流(チャンネ
リング)が生じて除去効率が低下するのを防ぐために、
中空糸を、中空糸同士または他の糸条とによりて組織さ
れたシート状物の重畳体または収束体の状態、もしくは
中空糸同士または他の糸条とによって組織された3次元
編組体の状態でハウジング内に組み込むことが好ましい
。
この具体例は、例えば特願昭63−255938、*m
昭63−257364.特開昭52−143974など
に記載されている。−例t−第3図に示す。給水口(8
)よりモジ具−ルに導入された原水は、第4図のように
簾状に編組され、積層して充填された中空糸膜(5)の
外表面に接して流れ、排出口(9)より処理水となりて
排出される。一方、中空糸膜の内側を、吸引口(10)
よりアスピレータにより減圧する。
昭63−257364.特開昭52−143974など
に記載されている。−例t−第3図に示す。給水口(8
)よりモジ具−ルに導入された原水は、第4図のように
簾状に編組され、積層して充填された中空糸膜(5)の
外表面に接して流れ、排出口(9)より処理水となりて
排出される。一方、中空糸膜の内側を、吸引口(10)
よりアスピレータにより減圧する。
本発明の浄水器の原理は、膜を介して水相と減圧された
気相とを接触させることによ多水中に含有される揮発性
の悪臭物質や有害物質を気相側へ除去するものである。
気相とを接触させることによ多水中に含有される揮発性
の悪臭物質や有害物質を気相側へ除去するものである。
本発明では、減圧手段として水流アスピレータを用いる
。一般に減圧手段としては、油回転真空ボンデ、ピスト
ン型真空ボンデ、水封式真空ボンデ、蒸気エジェクタな
どが知られているが、これらは高価でありたシ、オイル
交換や注油などの保守が必要であシ、浄水器が多く設置
される一般家庭や小規模飲食店には適当でない。
。一般に減圧手段としては、油回転真空ボンデ、ピスト
ン型真空ボンデ、水封式真空ボンデ、蒸気エジェクタな
どが知られているが、これらは高価でありたシ、オイル
交換や注油などの保守が必要であシ、浄水器が多く設置
される一般家庭や小規模飲食店には適当でない。
水流アスピレータは、排気量が小さい、減圧度に限界が
ある、多量の水流が必要である、などの欠点をもつため
、大規模な用途には不向きであるものの、家庭用機器と
しては、小型、軽量、安価、無振動、無電源、メンテナ
ンスフリーといった長所が最大限に発揮される。本発明
の隔jll[t−用いれば、アスピレータの排気量や減
圧度でも十分脱臭効果を発揮する。
ある、多量の水流が必要である、などの欠点をもつため
、大規模な用途には不向きであるものの、家庭用機器と
しては、小型、軽量、安価、無振動、無電源、メンテナ
ンスフリーといった長所が最大限に発揮される。本発明
の隔jll[t−用いれば、アスピレータの排気量や減
圧度でも十分脱臭効果を発揮する。
また、水中から除去された悪臭物質や有害物質は、アス
ピレータの排水と共に排出されるため、空気中に撒き散
らされることがなく、一般の真空ポンプを用いる場合の
ように、これらの洗浄、トラップ、吸着操作などが不要
になる。このように、小型浄水器(は、アスピレータは
特に適した減圧手段である。
ピレータの排水と共に排出されるため、空気中に撒き散
らされることがなく、一般の真空ポンプを用いる場合の
ように、これらの洗浄、トラップ、吸着操作などが不要
になる。このように、小型浄水器(は、アスピレータは
特に適した減圧手段である。
アスピレータ駆動用の加圧水として、非処理給水を分流
して用いるのが本発明の一つの特徴である。即ち、一般
家庭における上水道水を浄化する場合には、アスピレー
タの駆動源としても、同じ上水道水を特別な加圧手段を
設けずにそのまま使用する。排出された水はリサイクル
せず、そのまま廃棄する。このようなアスピレータの使
用方法は非効率的である為、工業的には通常用いられな
いが、家庭用など小規模な浄水器には、水の損失より取
扱の容易さ、メンテナンスフリー、装置コストの低下な
どのメリットのほうが大きい。本発明の浄水器は、この
点から処理速度が毎分10リツトル以下の小型浄水器の
場合に特にメリットが大きい。
して用いるのが本発明の一つの特徴である。即ち、一般
家庭における上水道水を浄化する場合には、アスピレー
タの駆動源としても、同じ上水道水を特別な加圧手段を
設けずにそのまま使用する。排出された水はリサイクル
せず、そのまま廃棄する。このようなアスピレータの使
用方法は非効率的である為、工業的には通常用いられな
いが、家庭用など小規模な浄水器には、水の損失より取
扱の容易さ、メンテナンスフリー、装置コストの低下な
どのメリットのほうが大きい。本発明の浄水器は、この
点から処理速度が毎分10リツトル以下の小型浄水器の
場合に特にメリットが大きい。
理論的考察によれば、本発明のように7スピレータ駆動
源として被処理給水を用いた場合には、アスピレータ部
分に於ても除去対象の揮発性物質が水中から気相へ移行
するため、膜の表裏における分圧差が生じず、膜を透過
して除去されないことが推定される。しかしながら、実
際には有効に除去されることは予想されざる驚くべきこ
とである。
源として被処理給水を用いた場合には、アスピレータ部
分に於ても除去対象の揮発性物質が水中から気相へ移行
するため、膜の表裏における分圧差が生じず、膜を透過
して除去されないことが推定される。しかしながら、実
際には有効に除去されることは予想されざる驚くべきこ
とである。
本浄水器の構成は、原水を分岐し、一方は膜モジュール
(1)に導き、他方はアスピレータ(2)に供給する。
(1)に導き、他方はアスピレータ(2)に供給する。
必要に応じ、シャットパルプ(3)又は/及び流量調節
バルブ(4)を設けることができる。本浄水器からの浄
化水出口は、蛇口、ホースその他、利用に適した形態と
することができる。
バルブ(4)を設けることができる。本浄水器からの浄
化水出口は、蛇口、ホースその他、利用に適した形態と
することができる。
本発明の浄水方法による供給水は飲用に適する物が適当
である。しかしながら本発明の方法による処理水を煮沸
などにより消毒する場合にはこのかぎシではない。
である。しかしながら本発明の方法による処理水を煮沸
などにより消毒する場合にはこのかぎシではない。
本発明で水から除去される対象物質は、揮発性物質であ
る。例えば、悪臭物質として、塩素、オゾン、2メチル
イソゲルネオール、ジオスミン、アミン類、アンモニア
等が挙げられる。これらの中で、上水の悪臭の主原因で
ある塩素臭が有効に除去できる点が本発明の特長である
。また有害物質として、例えばクロロホルムに代表され
るトリハロメタンや、トリクロロエチレン、テトラクロ
ロエチレン、1.1.1− )リクロロエタン、四塩化
炭素、クロ冒ピクリンなどを挙げることができる。これ
らの物質は吸着型の浄水器では除去効率が悪いものであ
りたが、本発明は、これらの物質も有効に除去すること
ができる。除去対象物はこれらの既知の物質に限らず、
物質名が同定されていない揮発性物質も含まれる。除去
され得る物質には、沸点が水より高いものも含まれるが
、本発明の装置により有効に除去されることは驚くべき
ことである。
る。例えば、悪臭物質として、塩素、オゾン、2メチル
イソゲルネオール、ジオスミン、アミン類、アンモニア
等が挙げられる。これらの中で、上水の悪臭の主原因で
ある塩素臭が有効に除去できる点が本発明の特長である
。また有害物質として、例えばクロロホルムに代表され
るトリハロメタンや、トリクロロエチレン、テトラクロ
ロエチレン、1.1.1− )リクロロエタン、四塩化
炭素、クロ冒ピクリンなどを挙げることができる。これ
らの物質は吸着型の浄水器では除去効率が悪いものであ
りたが、本発明は、これらの物質も有効に除去すること
ができる。除去対象物はこれらの既知の物質に限らず、
物質名が同定されていない揮発性物質も含まれる。除去
され得る物質には、沸点が水より高いものも含まれるが
、本発明の装置により有効に除去されることは驚くべき
ことである。
隔膜式の気液接触装置により、上記のような揮発性物質
が水中よ)除去され得ることは、−見したところ容易に
推察され得るように見える。しかしながら、悪臭物質を
検知限界以下にまで除去するためには、多くの場合残留
濃度がppmオーダー以下、物によってはppt(10
)オーダー徨度にまで除去する必要がある。これまで知
られていた隔膜式気液接触装置においては、液体中の揮
発性溶存物、特に常温で液体である様な物質t ppm
オーダー以下の極めて低残留量にまで除去することは困
難な技術であ〕、このような用途に使用し得ることは知
られていなかった。本発明は、隔膜や装置の構成その他
の条件によっては、水のような比較的高粘度の液体から
、常温で液体であるような低蒸気圧物質をppmオーダ
ー以下にまで除去し得ることを見出し、完成させたもの
である。
が水中よ)除去され得ることは、−見したところ容易に
推察され得るように見える。しかしながら、悪臭物質を
検知限界以下にまで除去するためには、多くの場合残留
濃度がppmオーダー以下、物によってはppt(10
)オーダー徨度にまで除去する必要がある。これまで知
られていた隔膜式気液接触装置においては、液体中の揮
発性溶存物、特に常温で液体である様な物質t ppm
オーダー以下の極めて低残留量にまで除去することは困
難な技術であ〕、このような用途に使用し得ることは知
られていなかった。本発明は、隔膜や装置の構成その他
の条件によっては、水のような比較的高粘度の液体から
、常温で液体であるような低蒸気圧物質をppmオーダ
ー以下にまで除去し得ることを見出し、完成させたもの
である。
以下実施例により、本発明をさらに具体的に説明するが
、これらの例により本発明が限定されるものではない。
、これらの例により本発明が限定されるものではない。
実施例1
メルトインデックス26のポリ4−メチルインテン−1
を用いて紡糸温度290℃、ドラフト200で溶融紡糸
を行い、得られた中空糸状中間体を、200℃、定長、
60秒の熱処理、25℃、延伸倍率(DR)1.2の冷
延伸、150℃、DR=1.5の熱延伸、および180
℃、D R= 0.9の熱固定を行うことにより、外径
252μm、内径200μmの中空糸膜を得た。この膜
を走査型電子顕微鏡観察したところ、中空糸膜の内外両
表面共に、直径的0.1μmの細孔が多数観測された。
を用いて紡糸温度290℃、ドラフト200で溶融紡糸
を行い、得られた中空糸状中間体を、200℃、定長、
60秒の熱処理、25℃、延伸倍率(DR)1.2の冷
延伸、150℃、DR=1.5の熱延伸、および180
℃、D R= 0.9の熱固定を行うことにより、外径
252μm、内径200μmの中空糸膜を得た。この膜
を走査型電子顕微鏡観察したところ、中空糸膜の内外両
表面共に、直径的0.1μmの細孔が多数観測された。
水銀ポロシメータにより測定した平均孔径は、O,OS
μmであった。この膜の内側に、70%エタノール(水
溶液) f 0.5 kg/cts2G の圧力で導入
すると、エタノールは200 cP!1/m 、 mi
n の速度で透過した。このことから、この膜は内外
表面を連結する細孔を有することが分かる。湿潤液とし
てシリコンオイ/l/ (PITRARCHSYSTK
MS社製、Plil −036、表面張力18 dyn
2に扁、粘度1.5eSt)をもちいて測定したバブル
ポイント(ASTM、F−316K !る)は、10
kg7am2G (測定限界)以上であった。
μmであった。この膜の内側に、70%エタノール(水
溶液) f 0.5 kg/cts2G の圧力で導入
すると、エタノールは200 cP!1/m 、 mi
n の速度で透過した。このことから、この膜は内外
表面を連結する細孔を有することが分かる。湿潤液とし
てシリコンオイ/l/ (PITRARCHSYSTK
MS社製、Plil −036、表面張力18 dyn
2に扁、粘度1.5eSt)をもちいて測定したバブル
ポイント(ASTM、F−316K !る)は、10
kg7am2G (測定限界)以上であった。
またこの膜の気体−気体系での気体透過速度(A8TM
、 F −316、Dry法による)は、酸素透過速度
(QO2) 3.20 X 10−3[m3(STP)
7cm”、 see、zHgコ、’Iil素透過素度過
速度2) 3.42 X 10−s[同単位]、酸素/
窒素の分離係数は0.936であった。
、 F −316、Dry法による)は、酸素透過速度
(QO2) 3.20 X 10−3[m3(STP)
7cm”、 see、zHgコ、’Iil素透過素度過
速度2) 3.42 X 10−s[同単位]、酸素/
窒素の分離係数は0.936であった。
この膜を第2図に示した形の、内表面積3.2 m2の
モジ為−ルに組み、第1図に示した浄水器を構成した。
モジ為−ルに組み、第1図に示した浄水器を構成した。
アスピレータにはニシデヮラメラトリー製MA−2mを
用いた。この浄水器を、水圧3.5に9/m”GO上水
道に接続し、パルプ4にて処理水量が毎分0.5リツト
ルになるよう調節した。原水で感じられた塩素臭は処理
水では感じられず、DPD比色分析法によれば、原水の
塩素濃度0.7ppmが約0.2Ppmに減少していた
。
用いた。この浄水器を、水圧3.5に9/m”GO上水
道に接続し、パルプ4にて処理水量が毎分0.5リツト
ルになるよう調節した。原水で感じられた塩素臭は処理
水では感じられず、DPD比色分析法によれば、原水の
塩素濃度0.7ppmが約0.2Ppmに減少していた
。
実施例2
実施例1で用いたものと同じ浄水器を用い、原水として
、20pptの2−メチルイソゲルネオールを添加した
蒸留水をポンプにて5 kg/a112Gに加圧して用
いた。毎分0.51Jツトルで処理した水の官能試験の
結果は、原水の機具は、処理水では1/2になっていた
。
、20pptの2−メチルイソゲルネオールを添加した
蒸留水をポンプにて5 kg/a112Gに加圧して用
いた。毎分0.51Jツトルで処理した水の官能試験の
結果は、原水の機具は、処理水では1/2になっていた
。
実施例3
中空糸膜として、ポリプロピレン多孔質膜(1eリデラ
スチックス社、X−10、孔径0.2〜0.3X0.4
μm)を用いたほかは、実施例1と同様の試験を行った
。この膜の実測値は、外径268μm。
スチックス社、X−10、孔径0.2〜0.3X0.4
μm)を用いたほかは、実施例1と同様の試験を行った
。この膜の実測値は、外径268μm。
内径2074m、バブルポイント3.5 kg/1ys
2G 、気体透過特性はQO2= 5.77 X 10
−’[cm’(STP)/!112.see。
2G 、気体透過特性はQO2= 5.77 X 10
−’[cm’(STP)/!112.see。
mHg ] 、酸素/窒素分離係数は0.933であっ
た。
た。
原水で感じられた塩素臭は処理水ではほとんど感じられ
ず、 DPD比色分析の結果も、原水の塩素濃度0.7
ppmが約0.2 ppmに減少していた。また実施
例2と同様の試験を行ったところ、原水で感じられた機
具は、処理水では1/2になっていた。
ず、 DPD比色分析の結果も、原水の塩素濃度0.7
ppmが約0.2 ppmに減少していた。また実施
例2と同様の試験を行ったところ、原水で感じられた機
具は、処理水では1/2になっていた。
実施例4
実施例1で用いたものと同じ浄水器を用い、原水として
、クロロホルム及びトリクロ四エタンを添加した蒸留水
を、ボンデにて5 kg/an2Gに加圧して用いた。
、クロロホルム及びトリクロ四エタンを添加した蒸留水
を、ボンデにて5 kg/an2Gに加圧して用いた。
原水及び毎分0.5!jツトルで処理した水をガスクロ
マドグツ7法(上水試験方法1985年版、岩本敬治編
集、日本水道協会発行、482頁)で測定し九ところ、
クロロホルムは、0.15ppmが0.03 ppmに
、トリクロロエチレンは0.19ppmが0.04 p
pmに減少していた。
マドグツ7法(上水試験方法1985年版、岩本敬治編
集、日本水道協会発行、482頁)で測定し九ところ、
クロロホルムは、0.15ppmが0.03 ppmに
、トリクロロエチレンは0.19ppmが0.04 p
pmに減少していた。
実施例5
メルトインデックス26のポリ4−メチルペンテン−1
t−用いて紡糸温度290℃、ドラフト300で溶融紡
糸を行い、得られた中空糸状中間体を、210℃、延伸
倍率(DR)1.1、処理時間5秒の熱処理、25℃、
D R= 1.2の冷延伸、150℃、DR=1.4の
熱延伸、および180℃、D R= 0.9の熱固定を
行うことにより、外径213srH1内径167μmの
中空糸膜をえた。この膜を走査型電子顕微鏡観察したと
ころ、中空糸膜の内表面に、直径的0.1μmの細孔が
多数観測されたが外表面にはほとんど存在しなかった。
t−用いて紡糸温度290℃、ドラフト300で溶融紡
糸を行い、得られた中空糸状中間体を、210℃、延伸
倍率(DR)1.1、処理時間5秒の熱処理、25℃、
D R= 1.2の冷延伸、150℃、DR=1.4の
熱延伸、および180℃、D R= 0.9の熱固定を
行うことにより、外径213srH1内径167μmの
中空糸膜をえた。この膜を走査型電子顕微鏡観察したと
ころ、中空糸膜の内表面に、直径的0.1μmの細孔が
多数観測されたが外表面にはほとんど存在しなかった。
この膜の内側に、70%エタノール(水溶液)を0.5
kg/c!112Gの圧力で導入したが、エタノール
の透過は認められなかった。このことから、この膜は内
外表面を連結する細孔を有しないことが分かる。またこ
の膜の気体−気体系での気体透過速度は、酸素透過速度
(O02) 1.5 1 X 1 0−5[m
3(STP)//−III2.sea、mHgコ、窒素
透過速度(QN2) 3.80 X 10−’ [同隼
位]、rIIX/窒素の分離係数は3.97であワた。
kg/c!112Gの圧力で導入したが、エタノール
の透過は認められなかった。このことから、この膜は内
外表面を連結する細孔を有しないことが分かる。またこ
の膜の気体−気体系での気体透過速度は、酸素透過速度
(O02) 1.5 1 X 1 0−5[m
3(STP)//−III2.sea、mHgコ、窒素
透過速度(QN2) 3.80 X 10−’ [同隼
位]、rIIX/窒素の分離係数は3.97であワた。
この膜を用いて、実施例1と同じ形の浄水器を構成し、
実施例1と同じ試験を行ったところ、DPD法では原水
の0.7 ppmが0.5 ppmまで減少したに留ま
ったが、原水で感じられた塩素臭は、処理水では感じら
れなかった。さらに、この膜を用いて実施例4と同じ試
験を行ったところ、クロロホルムは、0.15 ppm
が0.03 ppmに、トリクロロエチレンは0.19
ppmが0.05 ppmに減少していた。
実施例1と同じ試験を行ったところ、DPD法では原水
の0.7 ppmが0.5 ppmまで減少したに留ま
ったが、原水で感じられた塩素臭は、処理水では感じら
れなかった。さらに、この膜を用いて実施例4と同じ試
験を行ったところ、クロロホルムは、0.15 ppm
が0.03 ppmに、トリクロロエチレンは0.19
ppmが0.05 ppmに減少していた。
実施例6
実施例5で用いたものと同じ中空糸膜を、第4図に示す
ように、30デニールのポリエステル糸を経糸として、
絡み織りにより、中空糸密度25本15I、経糸密度1
本/αの、第4図のような簾状シートを形成した。この
シートを多数の穴を設けたノ4イブに積層して巻き付け
、ハウジングに装填し、端部をIリウレタン樹脂により
封止することにより、第3図に示したモジュールとした
。モジー−ルの有効膜面積(中空糸外表面積)は4.2
m2であった。この七ジ為−ルを用い、処理水量が毎
分1リツトルとなるようにパルプ4を調節した他は実施
例4と同様の試験をおこなった。その結果、原水中のク
ロロホルム(0,15ppm )は0.O2ppmに、
トリクロロエチレン(0,19ppm )は0.03p
pmtで除去された。また、実施例1と同じ試験を行っ
たところ、塩素濃度は0.7 ppmが0.5 ppm
に低下したに留まったが、官能試験では明らかな塩素臭
の減少が認められた。
ように、30デニールのポリエステル糸を経糸として、
絡み織りにより、中空糸密度25本15I、経糸密度1
本/αの、第4図のような簾状シートを形成した。この
シートを多数の穴を設けたノ4イブに積層して巻き付け
、ハウジングに装填し、端部をIリウレタン樹脂により
封止することにより、第3図に示したモジュールとした
。モジー−ルの有効膜面積(中空糸外表面積)は4.2
m2であった。この七ジ為−ルを用い、処理水量が毎
分1リツトルとなるようにパルプ4を調節した他は実施
例4と同様の試験をおこなった。その結果、原水中のク
ロロホルム(0,15ppm )は0.O2ppmに、
トリクロロエチレン(0,19ppm )は0.03p
pmtで除去された。また、実施例1と同じ試験を行っ
たところ、塩素濃度は0.7 ppmが0.5 ppm
に低下したに留まったが、官能試験では明らかな塩素臭
の減少が認められた。
本発明は、吸着型の浄水器に比べて、トリハロメタンな
どの有害物質を有効に除去することが可能であシ、細菌
繁殖を防ぐために吸着剤に添加された銀イオンの溶出が
生じることもない。また、気が付かないうちに吸着剤の
除去能力が落ち、無味無臭の有害物質を知らずに摂取し
続けると云った危険性もない、このように、本発明は安
全面においてこれまでの浄水器に比べて優れたものであ
る。
どの有害物質を有効に除去することが可能であシ、細菌
繁殖を防ぐために吸着剤に添加された銀イオンの溶出が
生じることもない。また、気が付かないうちに吸着剤の
除去能力が落ち、無味無臭の有害物質を知らずに摂取し
続けると云った危険性もない、このように、本発明は安
全面においてこれまでの浄水器に比べて優れたものであ
る。
そのため、本発明の浄水器は、水の脱臭に優れた性能を
もち、通常上水や地下水に混入しがちな悪臭物質や揮発
性の有害物質に対して高い除去能力を有する。
もち、通常上水や地下水に混入しがちな悪臭物質や揮発
性の有害物質に対して高い除去能力を有する。
本発明の浄水器はまた、吸着型の浄水器に比べて吸着剤
などの消耗部品を頻繁に取シ替える手間がかからず、消
耗部品の費用も不要であシ維持コストがかからないとい
った特長を持つ。また隔膜気液接触証の浄水器であυな
がら無電源で使用できる為、電力コストが不要、配線が
不要、電源のない場所でも使用可能というのも特長であ
る。
などの消耗部品を頻繁に取シ替える手間がかからず、消
耗部品の費用も不要であシ維持コストがかからないとい
った特長を持つ。また隔膜気液接触証の浄水器であυな
がら無電源で使用できる為、電力コストが不要、配線が
不要、電源のない場所でも使用可能というのも特長であ
る。
これらの特長により、本発明の浄水器は、特に家庭用の
浄水器や飲食店向きの浄水器として好適なものである。
浄水器や飲食店向きの浄水器として好適なものである。
第1図は本発明の実施例を示すもので、浄水器の構成を
示す概念図、第2図は実施例で用いる内部潅流型の膜モ
ジュールの、部分縦断面正面図、第3図は実施例で用い
る外部潅流型の膜モジュールの、縦断面正面図、第4図
は中空糸シートの形状の概念図である。 図中の符号は以下のとおシである。 l・・・膜モジュール、2・・・アスピレータ、3・・
・・々ルプ、4・・・流量調節バルブ、5・・・中空糸
膜、6・・・樹脂封止部、7・・・ハウジング、8・・
・給水口、9・・・処理水排出口、10・・・吸引口、
11・・・多孔・ぐイブ、12・・・網、13・・・経
糸
示す概念図、第2図は実施例で用いる内部潅流型の膜モ
ジュールの、部分縦断面正面図、第3図は実施例で用い
る外部潅流型の膜モジュールの、縦断面正面図、第4図
は中空糸シートの形状の概念図である。 図中の符号は以下のとおシである。 l・・・膜モジュール、2・・・アスピレータ、3・・
・・々ルプ、4・・・流量調節バルブ、5・・・中空糸
膜、6・・・樹脂封止部、7・・・ハウジング、8・・
・給水口、9・・・処理水排出口、10・・・吸引口、
11・・・多孔・ぐイブ、12・・・網、13・・・経
糸
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、中空糸状隔膜を備え、その内側または外側に被処理
水を流す如くされ、該隔膜が疎水性で酸素透過速度1×
10^−5[cm^3/cm^2、sec,cmHg]
以上である中空糸状隔膜型気液接触モジュールと、前記
中空糸状隔膜に隔てられた被処理水の反対側を減圧する
如く、該モジュールに接続された水流アスピレータと、
被処理水を原水流路より個別に分流して、前記モジュー
ルとアスピレータに供給する如くそれぞれに接続された
管路とにより構成された隔膜気液接触型浄水器。 2、中空糸状隔膜が、中空糸状隔膜同士または他の糸条
とによって組織されたシート状物の重畳体または収束体
の状態、もしくは中空糸状隔膜同士または他の糸条とに
よって組織された3次元編組体の状態でハウジング内に
組み込まれた請求項1記載の浄水器。 3、被処理水が中空糸状隔膜の内側を流れる内部潅流型
である請求項1記載の浄水器。 4、被処理水が中空糸状隔膜の外側を流れる外部潅流型
である請求項1記載の浄水器。 5、中空糸状隔膜がバブルポイント1.0[kg/cm
^2G]以上である連通孔型の多孔質膜である請求項1
、2、3または4記載の浄水器。 6、中空糸状隔膜が酸素/窒素の分離系数が1.0以上
である不均質膜または複合膜である請求項1、2、3ま
たは4記載の浄水器。 7、中空糸状隔膜型気液接触モジュールにおける隔膜の
一方の側に被処理水を原水流路より分流して供給し、前
記隔膜の他方の側を減圧する如く前記モジュールに接続
された水流アスピレータに、原水流路より被処理水の一
部を分流して供給し、隔膜を介して被処理水中の悪臭物
質や有害物質を水流アスピレータ供給水と共に浄水器系
外に除去することを特徴とする浄水方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16251489A JPH0330889A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 浄水器および浄水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16251489A JPH0330889A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 浄水器および浄水方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0330889A true JPH0330889A (ja) | 1991-02-08 |
Family
ID=15756070
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16251489A Pending JPH0330889A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 浄水器および浄水方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0330889A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5698161A (en) * | 1996-08-26 | 1997-12-16 | Michigan Critical Care Consultants, Inc. | Hollow, multi-dimensional array membrane |
US6797212B2 (en) | 2002-04-18 | 2004-09-28 | Medarray, Inc. | Method for forming hollow fibers |
CN102580542A (zh) * | 2011-01-11 | 2012-07-18 | 旭化成医疗株式会社 | 过滤组件 |
US8557159B2 (en) | 2009-11-08 | 2013-10-15 | Medarray, Inc. | Method for forming hollow fiber bundles |
US8580184B2 (en) | 2010-06-21 | 2013-11-12 | Jean Patrick Montoya | Hollow fiber mat with soluble warps and method of making hollow fiber bundles |
US9925730B2 (en) | 2009-11-08 | 2018-03-27 | Medarray, Inc. | Method for forming hollow fiber bundles |
-
1989
- 1989-06-27 JP JP16251489A patent/JPH0330889A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5698161A (en) * | 1996-08-26 | 1997-12-16 | Michigan Critical Care Consultants, Inc. | Hollow, multi-dimensional array membrane |
WO1998008591A1 (en) * | 1996-08-26 | 1998-03-05 | Michigan Critical Care Consultants, Inc. | Hollow, multi-dimensional array membrane |
US6797212B2 (en) | 2002-04-18 | 2004-09-28 | Medarray, Inc. | Method for forming hollow fibers |
USRE41870E1 (en) * | 2002-04-18 | 2010-10-26 | Medarray, Inc. | Method for forming hollow fibers |
US8557159B2 (en) | 2009-11-08 | 2013-10-15 | Medarray, Inc. | Method for forming hollow fiber bundles |
US9925730B2 (en) | 2009-11-08 | 2018-03-27 | Medarray, Inc. | Method for forming hollow fiber bundles |
US8580184B2 (en) | 2010-06-21 | 2013-11-12 | Jean Patrick Montoya | Hollow fiber mat with soluble warps and method of making hollow fiber bundles |
CN102580542A (zh) * | 2011-01-11 | 2012-07-18 | 旭化成医疗株式会社 | 过滤组件 |
CN102580542B (zh) * | 2011-01-11 | 2015-02-25 | 旭化成医疗株式会社 | 过滤组件 |
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