JPH05154359A - 膜分離装置 - Google Patents
膜分離装置Info
- Publication number
- JPH05154359A JPH05154359A JP34794591A JP34794591A JPH05154359A JP H05154359 A JPH05154359 A JP H05154359A JP 34794591 A JP34794591 A JP 34794591A JP 34794591 A JP34794591 A JP 34794591A JP H05154359 A JPH05154359 A JP H05154359A
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- JP
- Japan
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- gas
- container
- membrane
- rotary shaft
- liquid
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- Withdrawn
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 気体、液体及び固体が混合した処理液からこ
れら気体、液体及び固体を単独で分離しうるとともに処
理効率を向上させる。 【構成】 圧力容器１内には固定の円板状平膜２と中空
回転軸３に取り付けた邪魔板４とを交互に配設し、中空
回転軸３には容器１内から気体を分離する気体分離膜６
を取り付け、容器１内には気体供給路１１を介して気体
を供給可能とした。そして外部から気体を容器内に供給
すると、容器内では遠心力により気体が円板状平膜表面
の速度境界層を薄くした後に比重差によって中心部に集
まり、この気体は中空回転軸から外部に排出される。
れら気体、液体及び固体を単独で分離しうるとともに処
理効率を向上させる。 【構成】 圧力容器１内には固定の円板状平膜２と中空
回転軸３に取り付けた邪魔板４とを交互に配設し、中空
回転軸３には容器１内から気体を分離する気体分離膜６
を取り付け、容器１内には気体供給路１１を介して気体
を供給可能とした。そして外部から気体を容器内に供給
すると、容器内では遠心力により気体が円板状平膜表面
の速度境界層を薄くした後に比重差によって中心部に集
まり、この気体は中空回転軸から外部に排出される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は例えば気体、液体及び固
体が混合した処理液からこれら気体、液体及び固体を単
独で分離し得る膜分離装置に関する。
体が混合した処理液からこれら気体、液体及び固体を単
独で分離し得る膜分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】食品、医療、発酵、廃水処理、化学等の
分野で用いられる膜分離装置として、特開昭６１−２５
６０７号公報、特開昭６１−１８１５０３号公報、特開
昭６１−１３８５０５号公報に記載されているように、
円板状平膜を処理溶液中で回転させることによって濾材
面と処理溶液間に剪断力を生じさせるようにしたもの、
あるいは実公昭６０−３１７６１号公報に記載されてい
るように、円板状平膜を固定して回転軸に固定した邪魔
板を回転させて処理溶液の乱流と円板状平膜との間に剪
断力を生じさせるようにしたものがある。
分野で用いられる膜分離装置として、特開昭６１−２５
６０７号公報、特開昭６１−１８１５０３号公報、特開
昭６１−１３８５０５号公報に記載されているように、
円板状平膜を処理溶液中で回転させることによって濾材
面と処理溶液間に剪断力を生じさせるようにしたもの、
あるいは実公昭６０−３１７６１号公報に記載されてい
るように、円板状平膜を固定して回転軸に固定した邪魔
板を回転させて処理溶液の乱流と円板状平膜との間に剪
断力を生じさせるようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな膜分離装置にあっては、膜面近傍では処理溶液の速
度境界層が形成されるが、この速度境界層が厚くなるほ
ど膜面に加わる剪断応力が小さくなって膜分離効率が低
下するため、膜面の速度境界層を薄くすることが望まし
い。しかしながら、従来の膜分離装置においては、速度
境界層を薄くするための手段が何ら講じられていなかっ
たので、処理効率が悪い。一方では、処理溶液を透過液
（液体）、濃縮液（固体）、気体に同時に分離する必要
があったが、上記膜分離装置においても液体、固体、気
体を同時に分離することは困難であった。
うな膜分離装置にあっては、膜面近傍では処理溶液の速
度境界層が形成されるが、この速度境界層が厚くなるほ
ど膜面に加わる剪断応力が小さくなって膜分離効率が低
下するため、膜面の速度境界層を薄くすることが望まし
い。しかしながら、従来の膜分離装置においては、速度
境界層を薄くするための手段が何ら講じられていなかっ
たので、処理効率が悪い。一方では、処理溶液を透過液
（液体）、濃縮液（固体）、気体に同時に分離する必要
があったが、上記膜分離装置においても液体、固体、気
体を同時に分離することは困難であった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するため、邪魔板を取り付ける回転軸を中空回転軸と
なし、この中空回転軸に気体のみを通過させる手段を設
けた。
決するため、邪魔板を取り付ける回転軸を中空回転軸と
なし、この中空回転軸に気体のみを通過させる手段を設
けた。
【０００５】
【作用】邪魔板を取り付ける中空回転軸から気体を取り
出せるようにしたので、処理溶液を液体、固体、気体の
３相に分離できる。また外部から気体を容器内に積極的
に供給することによって容器内では遠心力により気体が
円板状平膜表面の速度境界層を薄くした後に比重差によ
って中心部に集まり、中空回転軸から外部に排出するこ
とができて、平膜表面の速度境界層を薄くできる。
出せるようにしたので、処理溶液を液体、固体、気体の
３相に分離できる。また外部から気体を容器内に積極的
に供給することによって容器内では遠心力により気体が
円板状平膜表面の速度境界層を薄くした後に比重差によ
って中心部に集まり、中空回転軸から外部に排出するこ
とができて、平膜表面の速度境界層を薄くできる。
【０００６】
【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面を参照して
説明する。ここで、図１は本発明に係る膜分離装置の断
面図である。
説明する。ここで、図１は本発明に係る膜分離装置の断
面図である。
【０００７】膜分離装置は、円筒状容器１の内壁に固定
した複数の円板状平膜２と容器１内に回転自在軸支した
中空回転軸３に取り付けた複数の邪魔板４とを交互に配
設している。中空回転軸３には多数の小孔５を形成し、
外周面を気体のみを透過する分離膜６で被覆している。
した複数の円板状平膜２と容器１内に回転自在軸支した
中空回転軸３に取り付けた複数の邪魔板４とを交互に配
設している。中空回転軸３には多数の小孔５を形成し、
外周面を気体のみを透過する分離膜６で被覆している。
【０００８】そして、バルブ８を介して容器１内に処理
溶液を供給し、容器１の外周部から円板状平膜２を透過
した透過液をバルブ９を介して、濃縮液をバルブ１０を
介して外部にそれぞれ取り出すようにしている。 ま
た、容器１の外周部から気体供給路１１及びバルブ１２
を介して気体例えば空気を供給するようにしている。ま
た、円板状平膜２は孔径１０μｍ〜１００μｍと粗く透
過抵抗が小さい多孔質層２ｂと、その表面に設けた孔径
０．０１μｍ〜５μｍと細かく透過抵抗の大きい多孔質
層２ａとから構成されている。
溶液を供給し、容器１の外周部から円板状平膜２を透過
した透過液をバルブ９を介して、濃縮液をバルブ１０を
介して外部にそれぞれ取り出すようにしている。 ま
た、容器１の外周部から気体供給路１１及びバルブ１２
を介して気体例えば空気を供給するようにしている。ま
た、円板状平膜２は孔径１０μｍ〜１００μｍと粗く透
過抵抗が小さい多孔質層２ｂと、その表面に設けた孔径
０．０１μｍ〜５μｍと細かく透過抵抗の大きい多孔質
層２ａとから構成されている。
【０００９】以上のように構成した膜分離装置において
は、バルブ８を介して容器１内に処理溶液を圧送して供
給することによって、円板状平膜２を透過した透過液が
容器１の外周部からバルブ９を介して外部に取り出さ
れ、濃縮液は容器１の外周部からバルブ１０を介して外
部に取り出される。
は、バルブ８を介して容器１内に処理溶液を圧送して供
給することによって、円板状平膜２を透過した透過液が
容器１の外周部からバルブ９を介して外部に取り出さ
れ、濃縮液は容器１の外周部からバルブ１０を介して外
部に取り出される。
【００１０】このとき、気体供給路１１からバルブ１２
を介して気体を容器１内部に供給し、中空回転軸３から
吸引することによって、邪魔板４の回転よる遠心力の作
用で中心部に低密度成分が集るために、供給された気体
は円板状平膜２表面の速度境界層を薄くした後に中心部
に集り、この中心部に集った気体は中空回転軸３の気体
分離膜６で分離されて小孔５を介して中空回転軸３から
外部に除去される。
を介して気体を容器１内部に供給し、中空回転軸３から
吸引することによって、邪魔板４の回転よる遠心力の作
用で中心部に低密度成分が集るために、供給された気体
は円板状平膜２表面の速度境界層を薄くした後に中心部
に集り、この中心部に集った気体は中空回転軸３の気体
分離膜６で分離されて小孔５を介して中空回転軸３から
外部に除去される。
【００１１】このように膜表面の速度境界層を薄くする
ことができるので、処理効率を向上することができると
ともに、処理溶液を気体、透過液（液体）、濃縮液（固
体）に分離することができるので、例えば酸素を連続的
に供給しながら微生物と代謝物と気体とを分離する必要
があるメンブレンバイオリアクター、酸素を連続的に供
給しながら血しょう及び血ぺいと気体を分離する必要が
ある人工肺、或いは触媒を用いて気体と液体を化学反応
させるような反応器に応用することができる。尚、気体
と液体の完全分離が必要でないときには、中空回転軸３
の気体分離膜６の代りに破泡ネット或いは小孔を設けて
もよい。
ことができるので、処理効率を向上することができると
ともに、処理溶液を気体、透過液（液体）、濃縮液（固
体）に分離することができるので、例えば酸素を連続的
に供給しながら微生物と代謝物と気体とを分離する必要
があるメンブレンバイオリアクター、酸素を連続的に供
給しながら血しょう及び血ぺいと気体を分離する必要が
ある人工肺、或いは触媒を用いて気体と液体を化学反応
させるような反応器に応用することができる。尚、気体
と液体の完全分離が必要でないときには、中空回転軸３
の気体分離膜６の代りに破泡ネット或いは小孔を設けて
もよい。
【００１２】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
邪魔板を取り付ける中空回転軸に気体を通過させる手段
を設けたので、処理溶液を気体、液体、固体の３相に分
離できる。また、外部から気体を容器内に供給すること
により、気体が遠心力の作用で円板状平膜表面の速度境
界層を薄くした後に中心部に集まって中空回転軸から外
部に排出されるようにすることができて、円板状平膜表
面の速度境界層を薄くでき、処理効率を向上することが
できる。
邪魔板を取り付ける中空回転軸に気体を通過させる手段
を設けたので、処理溶液を気体、液体、固体の３相に分
離できる。また、外部から気体を容器内に供給すること
により、気体が遠心力の作用で円板状平膜表面の速度境
界層を薄くした後に中心部に集まって中空回転軸から外
部に排出されるようにすることができて、円板状平膜表
面の速度境界層を薄くでき、処理効率を向上することが
できる。
【図１】本発明に係る膜分離装置の概略図
１…容器、２…円板状平膜、３…中空回転軸、４…邪魔
板、６…気体分離膜、１１…気体供給路。
板、６…気体分離膜、１１…気体供給路。
Claims (2)
- 【請求項１】 容器内に平膜を固定し、この平膜と平行
に邪魔板を回転させることによって処理溶液を分離する
ようにした膜分離装置において、前記邪魔板を取り付け
る回転軸を中空回転軸となし、この中空回転軸には気体
を通過させる手段を設けたことを特徴とする膜分離装
置。 - 【請求項２】 前記容器の外周面には容器内部に気体を
供給する供給路を設けたことを特徴とする請求項１に記
載の膜分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34794591A JPH05154359A (ja) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | 膜分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34794591A JPH05154359A (ja) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | 膜分離装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05154359A true JPH05154359A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18393676
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34794591A Withdrawn JPH05154359A (ja) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | 膜分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05154359A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008006393A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Japan Organo Co Ltd | 脱炭酸装置及び脱炭酸方法 |
-
1991
- 1991-12-03 JP JP34794591A patent/JPH05154359A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008006393A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Japan Organo Co Ltd | 脱炭酸装置及び脱炭酸方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990311 |