JPH11535A - 外圧式中空糸型分離膜モジュール - Google Patents
外圧式中空糸型分離膜モジュールInfo
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- JPH11535A JPH11535A JP9156856A JP15685697A JPH11535A JP H11535 A JPH11535 A JP H11535A JP 9156856 A JP9156856 A JP 9156856A JP 15685697 A JP15685697 A JP 15685697A JP H11535 A JPH11535 A JP H11535A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 モジュール内を流れる処理流体が、偏流を作
ることなく均一に流れまた流路閉塞を発生させることが
ないことから、濃度分極を最小限に抑えられるため、優
れた分離効率と耐濁質成分性を発現できるモジュールを
提供する。 【解決手段】 外筒内にＵ字に折り曲げられた中空糸束
が収納され、外筒の一端部が樹脂隔壁により固定されて
おり、且つ該Ｕ字に折り曲げられた中空糸膜の両端部が
樹脂隔壁の外面に開口されている外圧式中空糸型分離膜
モジュールにおいて、外筒内の樹脂隔壁表面から軸方向
に５０ｍｍの範囲内の少なくとも一箇所に、該外筒内か
ら被処理水を排出するための開口部を有する導管を設け
る。 【効果】 高い分離効率を持つ外圧式中空糸型分離膜モ
ジュールを簡単に実現でき、例えば飲料水や工業用水等
の製造を目的とした海水やかん水の脱塩による淡水化、
濁質成分の除去、あるいはガス分離等に利用される膜分
離プロセスに好適に用いることができる。
ることなく均一に流れまた流路閉塞を発生させることが
ないことから、濃度分極を最小限に抑えられるため、優
れた分離効率と耐濁質成分性を発現できるモジュールを
提供する。 【解決手段】 外筒内にＵ字に折り曲げられた中空糸束
が収納され、外筒の一端部が樹脂隔壁により固定されて
おり、且つ該Ｕ字に折り曲げられた中空糸膜の両端部が
樹脂隔壁の外面に開口されている外圧式中空糸型分離膜
モジュールにおいて、外筒内の樹脂隔壁表面から軸方向
に５０ｍｍの範囲内の少なくとも一箇所に、該外筒内か
ら被処理水を排出するための開口部を有する導管を設け
る。 【効果】 高い分離効率を持つ外圧式中空糸型分離膜モ
ジュールを簡単に実現でき、例えば飲料水や工業用水等
の製造を目的とした海水やかん水の脱塩による淡水化、
濁質成分の除去、あるいはガス分離等に利用される膜分
離プロセスに好適に用いることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体混合物からの
固体分離あるいは溶質分離、または気体混合物中の成分
を選択的に透過分離するのに利用される外圧式中空糸型
分離膜モジュールに関し、特に高効率で分離可能な外圧
式中空糸型分離膜モジュールに関するものである。
固体分離あるいは溶質分離、または気体混合物中の成分
を選択的に透過分離するのに利用される外圧式中空糸型
分離膜モジュールに関し、特に高効率で分離可能な外圧
式中空糸型分離膜モジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】膜法による液状混合物の分離、濃縮は蒸
留などの分離技術に較べ省エネルギー法でありかつ物質
の状態変化を伴わないことから果汁の濃縮、ビール酵素
の分離などの食品分野、海水及びかん水の淡水化による
飲料水、工業用水などの製造、電子工業に於ける超純水
の製造や医薬品工業や医療分野に於ける無菌水の製造な
どの水精製分野あるいは工業廃水からの有価物の回収と
いった多分野に於いて幅広く利用されている。またガス
分離法としては従来深冷分離法、吸着法、吸収法などが
あるが、これらの技術に較べ分離膜法を利用した場合に
は処理コストが安い、操作が簡単である、装置効率が高
い、メインテナンスが容易などの利点があり研究開発も
盛んである。
留などの分離技術に較べ省エネルギー法でありかつ物質
の状態変化を伴わないことから果汁の濃縮、ビール酵素
の分離などの食品分野、海水及びかん水の淡水化による
飲料水、工業用水などの製造、電子工業に於ける超純水
の製造や医薬品工業や医療分野に於ける無菌水の製造な
どの水精製分野あるいは工業廃水からの有価物の回収と
いった多分野に於いて幅広く利用されている。またガス
分離法としては従来深冷分離法、吸着法、吸収法などが
あるが、これらの技術に較べ分離膜法を利用した場合に
は処理コストが安い、操作が簡単である、装置効率が高
い、メインテナンスが容易などの利点があり研究開発も
盛んである。
【０００３】これら、膜による分離は、膜を用いて混合
物から特定の成分だけをより選択的に透過させることに
より成し遂げられる。したがって分離膜の性能は、分離
対象物の透過選択性並びに透過速度により特性付けられ
る。透過選択性は、例えば逆浸透膜の場合には塩除去率
で定義付けられ、ガス分離膜の場合には分離係数で定義
付けられる。また透過速度は同様に単位時間当たりの透
過水量やガス透過量により定義付けられる。
物から特定の成分だけをより選択的に透過させることに
より成し遂げられる。したがって分離膜の性能は、分離
対象物の透過選択性並びに透過速度により特性付けられ
る。透過選択性は、例えば逆浸透膜の場合には塩除去率
で定義付けられ、ガス分離膜の場合には分離係数で定義
付けられる。また透過速度は同様に単位時間当たりの透
過水量やガス透過量により定義付けられる。
【０００４】分離膜モジュールの形態には、中空糸型、
スパイラル型、管状型あるいは平膜型等が採用されてい
るが、特に中空糸型分離膜モジュールは、単位膜面積当
たりの透過水量は小さいが、モジュール当たりの膜面積
を大きくとることができるため全体として透過水量を大
きくとることができ、容積効率が高いという利点から多
く採用されている。
スパイラル型、管状型あるいは平膜型等が採用されてい
るが、特に中空糸型分離膜モジュールは、単位膜面積当
たりの透過水量は小さいが、モジュール当たりの膜面積
を大きくとることができるため全体として透過水量を大
きくとることができ、容積効率が高いという利点から多
く採用されている。
【０００５】従来の外圧式中空糸型分離膜モジュールの
構造には、多孔芯管に中空糸膜を捲きつけ両端をエポキ
シ樹脂等で固定したものを外筒内に挿入し、処理水は多
孔芯管を経由して中空糸膜に垂直に供給するもの、ある
いは外筒内に樹脂隔壁によって固定したＵ字に折り曲げ
られた中空糸膜束が収納されているものが例として挙げ
られる。
構造には、多孔芯管に中空糸膜を捲きつけ両端をエポキ
シ樹脂等で固定したものを外筒内に挿入し、処理水は多
孔芯管を経由して中空糸膜に垂直に供給するもの、ある
いは外筒内に樹脂隔壁によって固定したＵ字に折り曲げ
られた中空糸膜束が収納されているものが例として挙げ
られる。
【０００６】しかしながら、前者は処理水の膜表面にお
ける流速が小さいため膜表面での溶質濃度が高く分離効
率及び透過効率が悪くなり、分離効率を高めるために回
収率を低くする必要があった。また、外筒内に中空糸膜
本数をできるだけ多く配置して膜面積を増大させている
上、膜表面における流速が小さいため中空糸膜間隙に処
理水中の濁質成分が詰まり易く、濁質成分の影響により
重大な性能低下を引き起こすという問題があった。
ける流速が小さいため膜表面での溶質濃度が高く分離効
率及び透過効率が悪くなり、分離効率を高めるために回
収率を低くする必要があった。また、外筒内に中空糸膜
本数をできるだけ多く配置して膜面積を増大させている
上、膜表面における流速が小さいため中空糸膜間隙に処
理水中の濁質成分が詰まり易く、濁質成分の影響により
重大な性能低下を引き起こすという問題があった。
【０００７】また、後者は全量濾過を対称とした限外濾
過膜や精密濾過膜に主に採用されており、中空糸膜表面
での処理水の流速を高くとれるため、前者に比較すると
膜表面での濃度上昇を抑えることができるという利点が
あるが、偏流を生じ易いといった問題があった。特に中
空糸膜に逆浸透膜を利用した場合、分離効率の低下が著
しく実用に適さないと考えられていた。
過膜や精密濾過膜に主に採用されており、中空糸膜表面
での処理水の流速を高くとれるため、前者に比較すると
膜表面での濃度上昇を抑えることができるという利点が
あるが、偏流を生じ易いといった問題があった。特に中
空糸膜に逆浸透膜を利用した場合、分離効率の低下が著
しく実用に適さないと考えられていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる問題
点を解消しようとするものであり、外筒内にＵ字に折り
曲げられた中空糸束が収納され、外筒の一端部が樹脂隔
壁により固定されており、且つ該Ｕ字に折り曲げられた
中空糸膜の両端部が樹脂隔壁の外面に開口されている外
圧式中空糸型分離膜モジュールに、外筒内の樹脂隔壁表
面から軸方向に５０ｍｍの範囲内の少なくとも一箇所
に、該外筒内から被処理水を排出するための開口部を有
する導管を設けることにより、簡単に優れた分離効率と
耐濁質成分性を発現できるモジュールを提供することを
目的とする。
点を解消しようとするものであり、外筒内にＵ字に折り
曲げられた中空糸束が収納され、外筒の一端部が樹脂隔
壁により固定されており、且つ該Ｕ字に折り曲げられた
中空糸膜の両端部が樹脂隔壁の外面に開口されている外
圧式中空糸型分離膜モジュールに、外筒内の樹脂隔壁表
面から軸方向に５０ｍｍの範囲内の少なくとも一箇所
に、該外筒内から被処理水を排出するための開口部を有
する導管を設けることにより、簡単に優れた分離効率と
耐濁質成分性を発現できるモジュールを提供することを
目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】即ち本発明は、処理水供
給口、被処理水排出口及び透過水取出口を持つ外筒内に
Ｕ字に折り曲げられた中空糸束が収納され、外筒の一端
部が樹脂隔壁により固定されており、且つ該Ｕ字に折り
曲げられた中空糸膜の両端部が樹脂隔壁の外面に開口さ
れ、外筒内と開口部は樹脂隔壁によって液密とされてい
る外圧式中空糸型分離膜モジュールにおいて、外筒内の
樹脂隔壁表面から軸方向に５０ｍｍの範囲内の少なくと
も一箇所に、該外筒内から被処理水を排出するための開
口部を有する導管を設け、該導管の一端は被処理水排出
口と連通してなることを特徴とする外圧式中空糸型分離
膜モジュールを提供する。
給口、被処理水排出口及び透過水取出口を持つ外筒内に
Ｕ字に折り曲げられた中空糸束が収納され、外筒の一端
部が樹脂隔壁により固定されており、且つ該Ｕ字に折り
曲げられた中空糸膜の両端部が樹脂隔壁の外面に開口さ
れ、外筒内と開口部は樹脂隔壁によって液密とされてい
る外圧式中空糸型分離膜モジュールにおいて、外筒内の
樹脂隔壁表面から軸方向に５０ｍｍの範囲内の少なくと
も一箇所に、該外筒内から被処理水を排出するための開
口部を有する導管を設け、該導管の一端は被処理水排出
口と連通してなることを特徴とする外圧式中空糸型分離
膜モジュールを提供する。
【００１０】本発明で言う外圧式中空糸型分離膜モジュ
ールとは、処理水供給口、被処理水排出口及び透過水取
出口を持つ外筒内にＵ字に折り曲げられた中空糸束が収
納され、外筒の一端部が樹脂隔壁により固定されてお
り、且つ該Ｕ字に折り曲げられた中空糸膜の両端部が樹
脂隔壁の外面に開口され、外筒内と開口部は樹脂隔壁に
よって液密とされている外圧式中空糸型分離膜モジュー
ルであり、その製造法方法に限定されるものでない。
ールとは、処理水供給口、被処理水排出口及び透過水取
出口を持つ外筒内にＵ字に折り曲げられた中空糸束が収
納され、外筒の一端部が樹脂隔壁により固定されてお
り、且つ該Ｕ字に折り曲げられた中空糸膜の両端部が樹
脂隔壁の外面に開口され、外筒内と開口部は樹脂隔壁に
よって液密とされている外圧式中空糸型分離膜モジュー
ルであり、その製造法方法に限定されるものでない。
【００１１】本発明に使用する中空糸型分離膜を形成す
る高分子重合体としては、酢酸セルロース類、ポリアミ
ド類、ポリアミドヒドラジド類、ポリ尿素類、ポリビニ
ルアルコール類、ポリスルホン類、ポリアクリロニトリ
ル類及び炭化水素等が単独あるいは混合して用いられる
が、特にこれらに限定されるものではない。
る高分子重合体としては、酢酸セルロース類、ポリアミ
ド類、ポリアミドヒドラジド類、ポリ尿素類、ポリビニ
ルアルコール類、ポリスルホン類、ポリアクリロニトリ
ル類及び炭化水素等が単独あるいは混合して用いられる
が、特にこれらに限定されるものではない。
【００１２】また、分離膜によってはその構造が活性層
と支持層よりなるものがあり、活性層と支持層が同一素
材でできているものは非対称膜と呼ばれ、これらが異な
った素材でできているものは複合膜と呼ばれている。非
対称膜は相転換法で得ることができ、一方複合膜は非対
称膜と同様の操作で支持層となる支持膜を製膜した後、
このものの表面にコート法や界面重合法、プラズマ重合
法等により薄い活性層を形成させることで得ることがで
きる。本発明に使用される中空糸型分離膜は、これらの
構造、製造法には限定されない。
と支持層よりなるものがあり、活性層と支持層が同一素
材でできているものは非対称膜と呼ばれ、これらが異な
った素材でできているものは複合膜と呼ばれている。非
対称膜は相転換法で得ることができ、一方複合膜は非対
称膜と同様の操作で支持層となる支持膜を製膜した後、
このものの表面にコート法や界面重合法、プラズマ重合
法等により薄い活性層を形成させることで得ることがで
きる。本発明に使用される中空糸型分離膜は、これらの
構造、製造法には限定されない。
【００１３】さらに、上記中空糸型分離膜の形状は特に
限定されず、それらの分離性能にも限定されるものでは
ない。
限定されず、それらの分離性能にも限定されるものでは
ない。
【００１４】本発明の外圧式中空糸型分離膜モジュール
における外筒や外筒内に開口部を有する導管の素材とし
ては、塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポ
リスルホン、ＦＲＰ等を挙げることができるが、特にこ
れらに限定されるものではない。
における外筒や外筒内に開口部を有する導管の素材とし
ては、塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポ
リスルホン、ＦＲＰ等を挙げることができるが、特にこ
れらに限定されるものではない。
【００１５】また本発明の外圧式中空糸型分離膜モジュ
ールにおける樹脂隔壁の素材としては、エポキシ樹脂、
ポリウレタン樹脂及びポリエステル樹脂等を挙げること
ができるが、特にこれらに限定されるものではない。
ールにおける樹脂隔壁の素材としては、エポキシ樹脂、
ポリウレタン樹脂及びポリエステル樹脂等を挙げること
ができるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００１６】本発明の外圧式中空糸型分離膜モジュール
における中空糸束の充填率は３５〜７５％が好ましく、
４０〜６０％がより好ましい。充填率が３５％未満であ
ると処理水の偏流が生じ易く分離効率が低下し、また７
５％より大きいと処理水中の濁質成分による中空糸間隙
での詰まりが早くなることから分離効率が低下し易くな
る。
における中空糸束の充填率は３５〜７５％が好ましく、
４０〜６０％がより好ましい。充填率が３５％未満であ
ると処理水の偏流が生じ易く分離効率が低下し、また７
５％より大きいと処理水中の濁質成分による中空糸間隙
での詰まりが早くなることから分離効率が低下し易くな
る。
【００１７】本発明の外圧式中空糸型分離膜モジュール
における中空糸束の長さ／直径の比は４〜２０であるこ
とが好ましく、４〜１５であることがより好ましい。長
さ／直径の比が４未満であると処理水の偏流により分離
効率が低下し、また２０よりも大きいとモジュール内で
の圧力損失を生じ易く分離効率が低下する。
における中空糸束の長さ／直径の比は４〜２０であるこ
とが好ましく、４〜１５であることがより好ましい。長
さ／直径の比が４未満であると処理水の偏流により分離
効率が低下し、また２０よりも大きいとモジュール内で
の圧力損失を生じ易く分離効率が低下する。
【００１８】本発明の外圧式中空糸型分離膜モジュール
における開口部を有する導管においては、開口部の形状
及び数、また導管の数は特に限定されるものではない
が、モジュールの構造上導管の数については１つが好ま
しい。さらに導管における開口部の位置は、外筒内側の
樹脂隔壁表面から軸方向に５０ｍｍの範囲内に設ける必
要がある。５０ｍｍよりも大きくなると外筒内でのデッ
ドスペースが大きくなり、中空糸膜有効長さの低下や処
理水の偏流により分離効率が低下する。また、導管の一
端は被処理水排出口と連通させることが必要である。
における開口部を有する導管においては、開口部の形状
及び数、また導管の数は特に限定されるものではない
が、モジュールの構造上導管の数については１つが好ま
しい。さらに導管における開口部の位置は、外筒内側の
樹脂隔壁表面から軸方向に５０ｍｍの範囲内に設ける必
要がある。５０ｍｍよりも大きくなると外筒内でのデッ
ドスペースが大きくなり、中空糸膜有効長さの低下や処
理水の偏流により分離効率が低下する。また、導管の一
端は被処理水排出口と連通させることが必要である。
【００１９】以下図により本発明の外圧式中空糸型分離
膜モジュールの構造を説明する。図１〜図４は本発明に
よる外圧式中空糸型分離膜モジュールの例を示したもの
であり、図５、図６は従来の外圧式中空糸型分離膜モジ
ュールの例を示したものである。
膜モジュールの構造を説明する。図１〜図４は本発明に
よる外圧式中空糸型分離膜モジュールの例を示したもの
であり、図５、図６は従来の外圧式中空糸型分離膜モジ
ュールの例を示したものである。
【００２０】図１〜４において、１は処理水供給口、２
は被処理水排出口、３は透過水取出口をそれぞれ示す。
１から供給された処理水は、外筒内５に導かれＵ字に折
り曲げられた中空糸束７によって処理される。この中空
糸束７の両端部は樹脂隔壁６によって外筒の一端部と固
定され且つ樹脂隔壁６の外面に開口されており、外筒内
５と中空糸束開口部８は樹脂隔壁６によって液密とされ
ている。外筒内５に導かれた処理水は、中空糸の外表面
から圧入されて分離処理され、中空糸を断面方向に通り
抜けた透過水は中空部を経由して中空糸束開口部８より
沁みだし透過水取出口より系外に導かれる。一方上記分
離処理の際中空糸を透過しなかった被処理水は、開口部
を有する導管９より被処理水排出口２を経由して系外に
排出される。
は被処理水排出口、３は透過水取出口をそれぞれ示す。
１から供給された処理水は、外筒内５に導かれＵ字に折
り曲げられた中空糸束７によって処理される。この中空
糸束７の両端部は樹脂隔壁６によって外筒の一端部と固
定され且つ樹脂隔壁６の外面に開口されており、外筒内
５と中空糸束開口部８は樹脂隔壁６によって液密とされ
ている。外筒内５に導かれた処理水は、中空糸の外表面
から圧入されて分離処理され、中空糸を断面方向に通り
抜けた透過水は中空部を経由して中空糸束開口部８より
沁みだし透過水取出口より系外に導かれる。一方上記分
離処理の際中空糸を透過しなかった被処理水は、開口部
を有する導管９より被処理水排出口２を経由して系外に
排出される。
【００２１】処理水供給口１、被処理水排出口２及び透
過水取出口３の配置は特に限定されないが処理水供給口
１は、樹脂隔壁６とできるだけ離れた位置に設置するこ
とが好ましい。これにより外筒内での偏流が小さくな
り、デッドスペースも最小限にできるため安定した性能
を発現できるためである。
過水取出口３の配置は特に限定されないが処理水供給口
１は、樹脂隔壁６とできるだけ離れた位置に設置するこ
とが好ましい。これにより外筒内での偏流が小さくな
り、デッドスペースも最小限にできるため安定した性能
を発現できるためである。
【００２２】
【発明の効果】本発明による外圧式中空糸型分離膜モジ
ュールによれば、流体は偏流を作ることなく均一に流れ
るため濃度分極を起こすことがなく、高い透過選択性を
達成できることから、簡単に優れた分離効率と耐濁質成
分性を発現できるモジュールを提供することが可能であ
る。かかる本発明による外圧式中空糸型分離膜モジュー
ルは、例えば飲料水や工業用水等の製造を目的とした海
水やかん水の脱塩による淡水化に利用される膜分離プロ
セス、濁質成分の除去あるいは気体混合物の成分分離に
好適に用いることができる。
ュールによれば、流体は偏流を作ることなく均一に流れ
るため濃度分極を起こすことがなく、高い透過選択性を
達成できることから、簡単に優れた分離効率と耐濁質成
分性を発現できるモジュールを提供することが可能であ
る。かかる本発明による外圧式中空糸型分離膜モジュー
ルは、例えば飲料水や工業用水等の製造を目的とした海
水やかん水の脱塩による淡水化に利用される膜分離プロ
セス、濁質成分の除去あるいは気体混合物の成分分離に
好適に用いることができる。
【００２３】
【実施例】以下実施例及び比較例を示して本発明を説明
するが、ここで挙げる実施例は本発明を規制するもので
ない。
するが、ここで挙げる実施例は本発明を規制するもので
ない。
【００２４】実施例１ 中空糸型分離膜モジュールの構造は図１に示した通りで
ある。開口部を有する導管には図７ａに示したような側
面に直径３ｍｍの穴を３ケ所開けたものを使用し、外筒
内の樹脂隔壁表面からの距離は２０〜２５ｍｍに設定し
た。外径１６５μｍ、内径６４μｍの三酢酸セルロース
を素材とし、しかも中空糸１０ｃｍ長さあたり１５個で
振幅が５００μｍのクリンプを付与した中空糸型逆浸透
膜をＵ字に折り曲げられた中空糸束とし、内径が６５ｍ
ｍ長さが３３０ｍｍの耐圧外筒に中空糸束の長さ／直径
の比が４．５、中空糸束の耐圧外筒への充填率が５０％
になるように挿入し、これを樹脂固定した。なおモジュ
ール作成に使用した中空糸型逆浸透膜の性能は、供給液
中の塩化ナトリウム濃度：３５０００ｍｇ／ｌ、供給液
温度：２５℃、操作圧力：５５Ｋｇ／ｃｍ2 の評価条件
で透過水量は６０ｌ／ｍ2 日、塩化ナトリウムの除去率
は９９．９％であった。
ある。開口部を有する導管には図７ａに示したような側
面に直径３ｍｍの穴を３ケ所開けたものを使用し、外筒
内の樹脂隔壁表面からの距離は２０〜２５ｍｍに設定し
た。外径１６５μｍ、内径６４μｍの三酢酸セルロース
を素材とし、しかも中空糸１０ｃｍ長さあたり１５個で
振幅が５００μｍのクリンプを付与した中空糸型逆浸透
膜をＵ字に折り曲げられた中空糸束とし、内径が６５ｍ
ｍ長さが３３０ｍｍの耐圧外筒に中空糸束の長さ／直径
の比が４．５、中空糸束の耐圧外筒への充填率が５０％
になるように挿入し、これを樹脂固定した。なおモジュ
ール作成に使用した中空糸型逆浸透膜の性能は、供給液
中の塩化ナトリウム濃度：３５０００ｍｇ／ｌ、供給液
温度：２５℃、操作圧力：５５Ｋｇ／ｃｍ2 の評価条件
で透過水量は６０ｌ／ｍ2 日、塩化ナトリウムの除去率
は９９．９％であった。
【００２５】得られた外圧式中空糸型分離膜モジュール
を、供給液中の塩化ナトリウム濃度：３５０００ｍｇ／
ｌ、供給液温度：２５℃、操作圧力：５５Ｋｇ／ｃ
ｍ2 、回収率：３０％及び５０％の条件で逆浸透性能を
確認した。これらの結果を表１に示す。透過水量、塩除
去率ともに満足のいくものであった。
を、供給液中の塩化ナトリウム濃度：３５０００ｍｇ／
ｌ、供給液温度：２５℃、操作圧力：５５Ｋｇ／ｃ
ｍ2 、回収率：３０％及び５０％の条件で逆浸透性能を
確認した。これらの結果を表１に示す。透過水量、塩除
去率ともに満足のいくものであった。
【００２６】実施例２ 中空糸型分離膜モジュールの構造は図１に示した通りで
ある。開口部を有する導管には図７ａに示したような側
面に直径２ｍｍの穴を５ケ所開けたものを使用し、外筒
内の樹脂隔壁表面からの距離は１０〜１５ｍｍに設定し
た。外径１７５μｍ、内径８４μｍの三酢酸セルロース
を素材とし、しかも中空糸１０ｃｍ長さあたり１５個で
振幅が５００μｍのクリンプを付与した中空糸型逆浸透
膜をＵ字に折り曲げられた中空糸束とし、内径が５４ｍ
ｍ長さが２９０ｍｍの耐圧外筒に中空糸束の長さ／直径
の比が５．２、中空糸束の耐圧外筒への充填率が５０％
になるように挿入し、これを樹脂固定した。なおモジュ
ール作成に使用した中空糸型逆浸透膜の性能は、供給液
中の塩化ナトリウム濃度：５００ｍｇ／ｌ、供給液温
度：２５℃、操作圧力：３Ｋｇ／ｃｍ2 の評価条件で透
過水量は２１ｌ／ｍ2日、塩化ナトリウムの除去率は９
５．４％であった。
ある。開口部を有する導管には図７ａに示したような側
面に直径２ｍｍの穴を５ケ所開けたものを使用し、外筒
内の樹脂隔壁表面からの距離は１０〜１５ｍｍに設定し
た。外径１７５μｍ、内径８４μｍの三酢酸セルロース
を素材とし、しかも中空糸１０ｃｍ長さあたり１５個で
振幅が５００μｍのクリンプを付与した中空糸型逆浸透
膜をＵ字に折り曲げられた中空糸束とし、内径が５４ｍ
ｍ長さが２９０ｍｍの耐圧外筒に中空糸束の長さ／直径
の比が５．２、中空糸束の耐圧外筒への充填率が５０％
になるように挿入し、これを樹脂固定した。なおモジュ
ール作成に使用した中空糸型逆浸透膜の性能は、供給液
中の塩化ナトリウム濃度：５００ｍｇ／ｌ、供給液温
度：２５℃、操作圧力：３Ｋｇ／ｃｍ2 の評価条件で透
過水量は２１ｌ／ｍ2日、塩化ナトリウムの除去率は９
５．４％であった。
【００２７】得られた外圧式中空糸型分離膜モジュール
を、供給液中の塩化ナトリウム濃度：５００ｍｇ／ｌ、
供給液温度：２５℃、操作圧力：３Ｋｇ／ｃｍ2 、回収
率：５０％及び７５％の条件で逆浸透性能を確認した。
これらの結果を表１に示す。透過水量、塩除去率ともに
満足のいくものであった。
を、供給液中の塩化ナトリウム濃度：５００ｍｇ／ｌ、
供給液温度：２５℃、操作圧力：３Ｋｇ／ｃｍ2 、回収
率：５０％及び７５％の条件で逆浸透性能を確認した。
これらの結果を表１に示す。透過水量、塩除去率ともに
満足のいくものであった。
【００２８】実施例３ 中空糸型分離膜モジュールの構造は図２に示した通りで
ある。開口部を有する導管には図７ｂに示したような内
径５ｍｍの中空管を使用し、外筒内の樹脂隔壁表面から
開口部までの距離は２０ｍｍに設定した。外径３００μ
ｍ、内径２００μｍの芳香族ポリスルホンを素材とする
中空糸型限外濾過膜をＵ字に折り曲げられた中空糸束と
し、内径が５４ｍｍ長さが３３０ｍｍの耐圧外筒に中空
糸束の長さ／直径の比が６．０、中空糸束の耐圧外筒へ
の充填率が４５％になるように挿入し、これを樹脂固定
した。なおモジュール作成に使用した中空糸型限外濾過
膜の性能は、供給液中のデキストラン（分子量：１０
万）濃度：３００ｐｐｍ、供給液温度：２５℃、操作圧
力：１Ｋｇ／ｃｍ2 での評価条件で透過水量は１１，５
００ｌ／ｍ2 日、デキストランの除去率は９０．２％で
あった。
ある。開口部を有する導管には図７ｂに示したような内
径５ｍｍの中空管を使用し、外筒内の樹脂隔壁表面から
開口部までの距離は２０ｍｍに設定した。外径３００μ
ｍ、内径２００μｍの芳香族ポリスルホンを素材とする
中空糸型限外濾過膜をＵ字に折り曲げられた中空糸束と
し、内径が５４ｍｍ長さが３３０ｍｍの耐圧外筒に中空
糸束の長さ／直径の比が６．０、中空糸束の耐圧外筒へ
の充填率が４５％になるように挿入し、これを樹脂固定
した。なおモジュール作成に使用した中空糸型限外濾過
膜の性能は、供給液中のデキストラン（分子量：１０
万）濃度：３００ｐｐｍ、供給液温度：２５℃、操作圧
力：１Ｋｇ／ｃｍ2 での評価条件で透過水量は１１，５
００ｌ／ｍ2 日、デキストランの除去率は９０．２％で
あった。
【００２９】得られた外圧式中空糸型分離膜モジュール
を、供給液中のデキストラン（分子量：１０万）濃度：
３００ｐｐｍ、供給液温度：２５℃、操作圧力：１Ｋｇ
／ｃｍ2 、回収率７０％及び９０％の条件で評価し、限
外濾過膜性能を確認した。これらの結果を表２に示す。
透過水量、デキストラン除去率ともに満足のいくもので
あった。
を、供給液中のデキストラン（分子量：１０万）濃度：
３００ｐｐｍ、供給液温度：２５℃、操作圧力：１Ｋｇ
／ｃｍ2 、回収率７０％及び９０％の条件で評価し、限
外濾過膜性能を確認した。これらの結果を表２に示す。
透過水量、デキストラン除去率ともに満足のいくもので
あった。
【００３０】比較例１ モジュール構造として図５に示す従来のタイプを採用し
た以外は、実施例２に準じた。結果を表１に示す。回収
率５０％では良好な性能を維持しているものの、回収率
７５％では、透過水量、塩除去性ともに低下した。これ
はモジュール内で偏流が発生していることを示唆するも
のである。
た以外は、実施例２に準じた。結果を表１に示す。回収
率５０％では良好な性能を維持しているものの、回収率
７５％では、透過水量、塩除去性ともに低下した。これ
はモジュール内で偏流が発生していることを示唆するも
のである。
【００３１】比較例２ モジュール構造として図６に示す従来のタイプを採用し
た以外は、実施例３に準じた。結果を表２に示す。回収
率７０％でも透過水量、塩除去性ともに低下した。これ
は外筒側面に設けた被処理水排出口が中空糸束によって
塞がれ、モジュール内で偏流が発生していることを示唆
するものである。
た以外は、実施例３に準じた。結果を表２に示す。回収
率７０％でも透過水量、塩除去性ともに低下した。これ
は外筒側面に設けた被処理水排出口が中空糸束によって
塞がれ、モジュール内で偏流が発生していることを示唆
するものである。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【表２】
【図１】 本発明による外圧式中空糸型分離膜モジュー
ルの例を示す図である。
ルの例を示す図である。
【図２】 本発明による外圧式中空糸型分離膜モジュー
ルの例を示す図である。
ルの例を示す図である。
【図３】 本発明による外圧式中空糸型分離膜モジュー
ルの例を示す図である。
ルの例を示す図である。
【図４】 本発明による外圧式中空糸型分離膜モジュー
ルの例を示す図である。
ルの例を示す図である。
【図５】 従来の外圧式中空糸型分離膜モジュールの例
を示す図である。
を示す図である。
【図６】 従来の外圧式中空糸型分離膜モジュールの例
を示す図である。
を示す図である。
【図７】 開口部を有する導管の例を示す図である。
１ 処理水供給口 ２ 濃縮水排出口 ３ 透過水取出口 ４ 外筒 ５ 外筒内 ６ 樹脂隔壁 ７ Ｕ字に折り曲げられた中空糸束 ８ 中空糸束開口部 ９ 開口部を有する導管 １０ 処理水供給芯管 １１ ｏ−リング １２ 開口部
Claims (5)
- 【請求項１】 処理水供給口、被処理水排出口及び透過
水取出口を持つ外筒内にＵ字に折り曲げられた中空糸束
が収納され、外筒の一端部が樹脂隔壁により固定されて
おり、且つ該Ｕ字に折り曲げられた中空糸膜の両端部が
樹脂隔壁の外面に開口され、外筒内と開口部は樹脂隔壁
によって液密とされている外圧式中空糸型分離膜モジュ
ールにおいて、外筒内の樹脂隔壁表面から軸方向に５０
ｍｍの範囲内の少なくとも一箇所に、該外筒内から被処
理水を排出するための開口部を有する導管を設け、該導
管の一端は被処理水排出口と連通してなることを特徴と
する外圧式中空糸型分離膜モジュール。 - 【請求項２】 中空糸束の充填率が３５〜７５％である
請求項１記載の外圧式中空糸型分離膜モジュール。 - 【請求項３】 中空糸束の長さ／直径の比が４〜２０で
ある請求項１又は２記載の外圧式中空糸型分離膜モジュ
ール。 - 【請求項４】 中空糸束を形成する中空糸膜が逆浸透膜
である請求項１乃至３のいずれかに記載の外圧式中空糸
型分離膜モジュール。 - 【請求項５】 中空糸束を形成する中空糸膜において、
振幅が中空糸の外径に対して０．５〜１０倍であるクリ
ンプを１０ｃｍ長さあたり５〜２０個付与した中空糸膜
を用いる請求項１乃至４のいずれかに記載の外圧式中空
糸型分離膜モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9156856A JPH11535A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 外圧式中空糸型分離膜モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9156856A JPH11535A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 外圧式中空糸型分離膜モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11535A true JPH11535A (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=15636882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9156856A Pending JPH11535A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 外圧式中空糸型分離膜モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11535A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008119590A (ja) * | 2006-11-10 | 2008-05-29 | Japan Organo Co Ltd | 中空糸膜フィルターカートリッジおよびその製造方法 |
-
1997
- 1997-06-13 JP JP9156856A patent/JPH11535A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008119590A (ja) * | 2006-11-10 | 2008-05-29 | Japan Organo Co Ltd | 中空糸膜フィルターカートリッジおよびその製造方法 |
| JP4738317B2 (ja) * | 2006-11-10 | 2011-08-03 | オルガノ株式会社 | 中空糸膜フィルターカートリッジおよびその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040716 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040729 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041118 |