JP2500181B2 - セラミック膜の逆洗方法 - Google Patents
セラミック膜の逆洗方法Info
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- JP2500181B2 JP2500181B2 JP4243355A JP24335592A JP2500181B2 JP 2500181 B2 JP2500181 B2 JP 2500181B2 JP 4243355 A JP4243355 A JP 4243355A JP 24335592 A JP24335592 A JP 24335592A JP 2500181 B2 JP2500181 B2 JP 2500181B2
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
使用されるマルチチャンネル型のセラミック膜の逆洗方
法に関するものである。
の孔を形成して孔の表面に親水性の分離層を形成したマ
ルチチャンネル型のセラミック膜は、ＵＦ膜（限外濾過
膜）やＭＦ膜（精密濾過膜）として水処理やバイオリア
クター等の分野で広く使用されている。そしてこのよう
なマルチチャンネル型のセラミック膜が使用により次第
に目詰まりして濾過能力が低下したときには、逆洗（逆
圧洗浄）によって膜表面に堆積したケーキ層や分離層の
表層部の閉塞物を除去するのが普通である。
過水を加圧タンク等に貯えておき、この透過水をポンプ
や加圧エアーによって逆流させる方法で行われている。
しかしそのためには膜により濾過された透過水を逆流さ
せるために濾過液の回収率が低下するという問題がある
ほか、逆洗用に透過水を一定量溜めておく必要があるの
で、この部分での細菌増殖による膜の透過側空間の汚染
が懸念されるうえ、加圧タンクや逆洗のためのポンプが
余分に必要となる等の問題もあった。また、透過水単独
で逆洗を行うと、支持層部の通水抵抗によってマルチチ
ャンネルの中心付近の孔では十分な逆洗効果が得られな
いおそれがあった。
の問題点を解決して、透過水の回収率を低下させたり透
過側空間の汚染を招くことなく膜を逆洗することがで
き、またマルチチャンネルの全ての孔をまんべんなく逆
洗でき、さらに逆洗のための加圧タンクやポンプを付設
する必要のないセラミック膜の逆洗方法を提供するため
になされたものである。
めになされた本発明は、多孔質セラミックよりなる支持
層の表面に親水性の分離層を形成したマルチチャンネル
型のセラミック膜の濾過能力が低下した際、セラミック
膜の透過水側に加圧エアを導入することにより、濾過容
器内の透過水やエレメント内部の含有水のみをセラミッ
ク膜の内部で濾過方向とは逆向きに流し、エレメント内
部の含有水を加圧エアにより完全に押し切って逆洗する
ことを特徴とするものである。
細に説明する。図１において、１は濾過容器、２はその
内部に設置された内圧式マルチチャンネル型のセラミッ
ク膜、３は濾過容器１とセラミック膜２との間をシール
するＯリング、４はセラミック膜２よって濾過された透
過水を管路５を通じて外部へ取り出すための透過水排出
弁、６はこの管路５に加圧エアを導入するためのエア導
入弁、７はエアー抜き弁である。
にその一部を拡大して示した。セラミック膜２は、アル
ミナ等の多孔質セラミックよりなる支持層2aに形成され
た多数の孔の表面に親水性の分離層2bを形成した非対称
構造のマルチチャンネル型のもので、例えば支持層2aの
厚みが0.5 〜３mm、支持層2aの細孔径が１〜100 μm 、
分離層2bの厚みが0.1 〜１μm 、その孔径が10Å〜１μ
m 程度のものが使用されている。
器１に原水を供給してマルチチャンネル型のセラミック
膜２の内部から外部に向けて原水を流して濾過を行わ
せ、透過水は管路５の透過水排出弁４を通じて取り出さ
れている。この間、エア導入弁６は閉じられている。こ
のような濾過を継続する間に、セラミック膜２の表面に
は次第にケーキ層や閉塞物の層が形成され、濾過能力が
低下する傾向を示す。なお、右下の枠内に図２と同様に
一部を拡大して示した。
図３のように管路５の透過水排出弁４を閉じたうえ、エ
ア導入弁６を開いてセラミック膜２の透過水側に加圧エ
アを導入する。図３の状態ではこの加圧エアの圧力によ
って透過水がセラミック膜２の内部を濾過方向とは逆向
きに流れる。またセラミック膜２の支持層の含有水も同
時に逆向きに流れ、セラミック膜２の表面のケーキ層や
閉塞物を剥離する。更にエレメントの支持層2a内に加圧
エアーが達しマルチチャンネルの中心部の孔まで十分に
加圧逆洗し、支持層2a内の含有透過水を全量押し切る。
また剥離された物質は原水とともに上方に排出される。
図４は管路５に導入された加圧エアがセラミック膜２の
表面まで達した状態を示している。
アー圧力Ｐの関係は、次の表１に表される。従って、0.
1kg/cm2 以上の圧力があれば支持層2a内にエアーは進入
していくことができる。上限圧力については使用する膜
の分離孔径 (最大気孔径) によって決まるが、高分子膜
とは異なり孔径分布が極めてシャープなセラミック膜に
おいては、分離孔径の５倍の孔径のバブルポイントをと
れば、分離層をエアーが透過することはほとんどない。
よって上限圧力Ｐmax は、Ｐmax ＝3/(5D)で近似的に表
される。実施例の0.1 μm の膜の場合、上式より6kg/cm
2 以下の圧力であればエレメント内に進入したエアーは
セラミック膜２の支持層2a内に容易に進入し、その含有
水を加圧して分離層2bに逆流させるが、エアー自体は親
水性の分離層2bを通過することはできない。このために
加圧エアがセラミック膜２の表面まで達しても、原水側
に加圧エアが侵入するおそれはない。
示すようにエア導入弁６を閉じるとともに透過水排出弁
４を開き、濾過を再開する。なおこのときには管路５の
内部に加圧エアが溜まっているため、適宜の空気排出弁
を通じて排気を行いつつ濾過液の取り出しを行うものと
する。
ック膜の逆洗方法は、セラミック膜の透過水側に加圧エ
アを導入することにより、透過水やエレメント内部の含
有水のみをセラミック膜の内部で濾過方向とは逆向きに
流して逆洗するものであるから、次の通りの優れた効果
を得ることができる。 マルチチャンネル型のセラミック膜の場合、透過水
単独での逆洗では支持層の通水抵抗によって中心部の孔
と外周部の孔では逆洗効果が大きく異なるが、エアーの
場合は水に比べて抵抗が極めて小さいため、中心部の孔
の周囲の含有水も十分に加圧し、逆洗することができ
る。 従来のような逆洗用の加圧タンクやポンプを付設す
る必要がなく、設備を簡素化することができる。 加圧エアは水などの液体に比較して粘度、密度とも
に極めて小さいため、僅かな圧力損失でフィルターをか
けることができる。このため除菌が容易であり、また逆
洗のための濾過液を貯留する必要がないことから、逆洗
による透過側空間の細菌汚染のおそれがない。 逆洗はごく少量の透過水によって行われるので、透
過水の回収率を低下させることなく膜を逆洗することが
できる。 瞬間的な加圧逆洗が可能であり、逆洗に伴う濾過の
停止時間を最小限とすることができる。
況を説明する断面図である。
に達した状態を説明する断面図である。
断面図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 多孔質セラミックよりなる支持層の表面
に親水性の分離層を形成したマルチチャンネル型のセラ
ミック膜の濾過能力が低下した際、セラミック膜の透過
水側に加圧エアを導入することにより、透過水やエレメ
ント内部の含有水のみをセラミック膜の内部で濾過方向
とは逆向きに流し、エレメント内部の含有水を加圧エア
により完全に押し切って逆洗することを特徴とするセラ
ミック膜の逆洗方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4243355A JP2500181B2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | セラミック膜の逆洗方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4243355A JP2500181B2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | セラミック膜の逆洗方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0751548A JPH0751548A (ja) | 1995-02-28 |
| JP2500181B2 true JP2500181B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=17102607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4243355A Expired - Lifetime JP2500181B2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | セラミック膜の逆洗方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2500181B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2007004261A1 (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-11 | Ngk Insulators, Ltd. | 濾過器 |
| JP6074281B2 (ja) * | 2013-02-04 | 2017-02-01 | メタウォーター株式会社 | 膜ろ過システム |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02227123A (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-10 | Material Eng Tech Lab Inc | 精密濾過素子 |
| JP2794304B2 (ja) * | 1989-05-24 | 1998-09-03 | 日東電工株式会社 | 中空糸膜モジュールの洗浄方法 |
| JP2873587B2 (ja) * | 1989-08-18 | 1999-03-24 | 東芝セラミックス株式会社 | 液体の改質方法とその装置 |
-
1992
- 1992-09-11 JP JP4243355A patent/JP2500181B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0751548A (ja) | 1995-02-28 |
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