JPH0655038A - 中空糸膜モジュール - Google Patents
中空糸膜モジュールInfo
- Publication number
- JPH0655038A JPH0655038A JP20664692A JP20664692A JPH0655038A JP H0655038 A JPH0655038 A JP H0655038A JP 20664692 A JP20664692 A JP 20664692A JP 20664692 A JP20664692 A JP 20664692A JP H0655038 A JPH0655038 A JP H0655038A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hollow fiber
- sheet
- fiber membrane
- fiber membranes
- module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 中空糸膜を利用した工業用浄水器を用いた高
汚濁性水濾過の際に、分離濾過物質による中空糸膜相互
の接着を生じないようにし、併せ、逆洗効果のよいもの
とする。 【構成】 濾過機能を有するシート状中空糸膜が集束さ
れて形成された中空糸膜モジュールであり、該モジュー
ルの集束されたシート状中空糸膜の層間に、メッシュ状
シートからなるスペーサーが、シート状中空糸膜相互を
隔離した状態で介在している中空糸膜モジュール。
汚濁性水濾過の際に、分離濾過物質による中空糸膜相互
の接着を生じないようにし、併せ、逆洗効果のよいもの
とする。 【構成】 濾過機能を有するシート状中空糸膜が集束さ
れて形成された中空糸膜モジュールであり、該モジュー
ルの集束されたシート状中空糸膜の層間に、メッシュ状
シートからなるスペーサーが、シート状中空糸膜相互を
隔離した状態で介在している中空糸膜モジュール。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、中空糸膜モジュールに
関する。特に、高汚濁性、高粘性の液体を濾過する際に
用いられる。具体的な利用分野としては、染料濾過、酒
類の濾過、河川水湖沼水の濾過、工業用水濾過、排水処
理等が挙げられる。
関する。特に、高汚濁性、高粘性の液体を濾過する際に
用いられる。具体的な利用分野としては、染料濾過、酒
類の濾過、河川水湖沼水の濾過、工業用水濾過、排水処
理等が挙げられる。
【０００２】
【従来の技術】中空糸膜を用いたモジュールは、濾過性
能がよく、また容積当たりの有効濾過面積が大きいこと
から医療材料から浄水器に至る様々な分野に広く利用さ
れており、特に近年、生活環境の維持や産業公害防止等
の観点から、染料含有水の濾過、酒類の濾過、河川水や
湖沼水の濾過、工業用水の濾過、下水排水処理など高汚
濁性、高粘性の液体を濾過するための中空糸膜を用いた
大型の工業用モジュールが開発され実用に供されてい
る。
能がよく、また容積当たりの有効濾過面積が大きいこと
から医療材料から浄水器に至る様々な分野に広く利用さ
れており、特に近年、生活環境の維持や産業公害防止等
の観点から、染料含有水の濾過、酒類の濾過、河川水や
湖沼水の濾過、工業用水の濾過、下水排水処理など高汚
濁性、高粘性の液体を濾過するための中空糸膜を用いた
大型の工業用モジュールが開発され実用に供されてい
る。
【０００３】これら中空糸膜モジュールは、複数の多孔
質中空糸膜の両端が中空糸膜先端部を開口状保った状態
で集団固定されており、中空糸膜壁を介して原水を浄化
処理し得るようになされている。そして、使用中に目詰
まりを生じた場合は、濾液側から清澄液を流し込んで膜
面の洗浄を施し、絶えず膜面を清浄にして使用されてい
る。
質中空糸膜の両端が中空糸膜先端部を開口状保った状態
で集団固定されており、中空糸膜壁を介して原水を浄化
処理し得るようになされている。そして、使用中に目詰
まりを生じた場合は、濾液側から清澄液を流し込んで膜
面の洗浄を施し、絶えず膜面を清浄にして使用されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、中空糸膜を集
束して単位容積当たりの中空糸の充填密度を高めたモジ
ュールを作製した場合、原水の濾過時に、原水から分離
され中空糸膜表面に堆積した濾過物質によって中空糸膜
相互が接着し、逆に有効濾過面積が低下する現象がみら
れる。
束して単位容積当たりの中空糸の充填密度を高めたモジ
ュールを作製した場合、原水の濾過時に、原水から分離
され中空糸膜表面に堆積した濾過物質によって中空糸膜
相互が接着し、逆に有効濾過面積が低下する現象がみら
れる。
【０００５】また、工業用中空糸膜モジュールの必須機
能として濾液側から清澄液を流す逆洗操作があるが、中
空糸膜が相互接着していると有効な逆洗を行うことがで
きず、モジュールの濾過機能が大幅に低下することとな
る。特に円筒系モジュールの中心部に位置している中空
糸膜は、中空糸膜相互の接着が大きく、膜利用効率の低
下が著しい。
能として濾液側から清澄液を流す逆洗操作があるが、中
空糸膜が相互接着していると有効な逆洗を行うことがで
きず、モジュールの濾過機能が大幅に低下することとな
る。特に円筒系モジュールの中心部に位置している中空
糸膜は、中空糸膜相互の接着が大きく、膜利用効率の低
下が著しい。
【０００６】この中空糸膜の相互接着を防止する方法と
して、特公平４−２６８８６号（特開昭６２−５７９６
５号）に示されているようなシート状の中空糸膜を寿司
巻き状に集束して用いることが考えられ、単なる集束と
比較すればかなり有効な手段ではあるが、高汚濁性、高
濃度の原水を対象とする工業用モジュールにおいては、
モジュールの中心部における中空糸膜相互の接着が避け
難く、問題点の解決に至っていない。
して、特公平４−２６８８６号（特開昭６２−５７９６
５号）に示されているようなシート状の中空糸膜を寿司
巻き状に集束して用いることが考えられ、単なる集束と
比較すればかなり有効な手段ではあるが、高汚濁性、高
濃度の原水を対象とする工業用モジュールにおいては、
モジュールの中心部における中空糸膜相互の接着が避け
難く、問題点の解決に至っていない。
【０００７】また、より多くの中空糸膜が直接原水に触
れ、中空糸膜相互の接着を防ぐために、中空糸膜の充填
密度を下げたり、モジュールを矩型状に成型する等によ
っても中空糸と試料液の接触効率を高めることができる
が、限られた濾過機構のスペースにモジュールを納めな
ければならない場合が多く、実用上適した方法とは言い
難い。
れ、中空糸膜相互の接着を防ぐために、中空糸膜の充填
密度を下げたり、モジュールを矩型状に成型する等によ
っても中空糸と試料液の接触効率を高めることができる
が、限られた濾過機構のスペースにモジュールを納めな
ければならない場合が多く、実用上適した方法とは言い
難い。
【０００８】本発明者等は、このような欠点を解消する
ことを目的として鋭意検討した結果、モジュール中にメ
ッシュ状のスペーサーを介在させることにより中空糸の
利用効率を高め、濾過効率が向上し得ることを見出し本
発明を完成した。
ことを目的として鋭意検討した結果、モジュール中にメ
ッシュ状のスペーサーを介在させることにより中空糸の
利用効率を高め、濾過効率が向上し得ることを見出し本
発明を完成した。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、中空糸膜相互
の接着を防ぐために、スペーサーを介在させた中空糸膜
モジュールであり、その要旨は、シート状中空糸膜が集
束された状態で形成された中空糸膜モジュールにおい
て、集束されたシート状中空糸膜の層間に、シート状中
空糸膜相互を隔離した状態でメッシュ状シートからなる
スペーサーが介在されてなることを特徴とする中空糸膜
モジュールである。
の接着を防ぐために、スペーサーを介在させた中空糸膜
モジュールであり、その要旨は、シート状中空糸膜が集
束された状態で形成された中空糸膜モジュールにおい
て、集束されたシート状中空糸膜の層間に、シート状中
空糸膜相互を隔離した状態でメッシュ状シートからなる
スペーサーが介在されてなることを特徴とする中空糸膜
モジュールである。
【００１０】以下本発明の実施態様を図面に従い詳細に
説明する。図１は、本発明の中空糸膜モジュールの一例
を示した外観図、図２及び図３は、本発明の中空糸膜モ
ジュールのシート状中空糸膜の集束状態の例を示した横
断面図であり、１はシート状中空糸膜、２はスペーサ
ー、３は樹脂固定部、４はハウジングをそれぞれ示して
いる。
説明する。図１は、本発明の中空糸膜モジュールの一例
を示した外観図、図２及び図３は、本発明の中空糸膜モ
ジュールのシート状中空糸膜の集束状態の例を示した横
断面図であり、１はシート状中空糸膜、２はスペーサ
ー、３は樹脂固定部、４はハウジングをそれぞれ示して
いる。
【００１１】図１は本発明の中空糸膜モジュールの外観
を示したものであり、シート状中空糸膜１の端部が集束
され、中空糸膜の端部の開口状態を保った状態で樹脂固
定された樹脂固定部３が形成されており、該樹脂固定部
３がハウジング４によって覆われた状態を示している。
を示したものであり、シート状中空糸膜１の端部が集束
され、中空糸膜の端部の開口状態を保った状態で樹脂固
定された樹脂固定部３が形成されており、該樹脂固定部
３がハウジング４によって覆われた状態を示している。
【００１２】本発明に用いられるシート状中空糸膜１
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスルフォン、
セルロース等を始めとする公知の材質を用いることがで
き、これらの中空糸膜を編成等によってシート状に並列
させて得られるものである。編成等加工のし易さなどを
考えるとポリエチレン等の強伸度の高い材質が望まし
い。孔径、空孔率、膜厚、外径等も特に限定はない。
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスルフォン、
セルロース等を始めとする公知の材質を用いることがで
き、これらの中空糸膜を編成等によってシート状に並列
させて得られるものである。編成等加工のし易さなどを
考えるとポリエチレン等の強伸度の高い材質が望まし
い。孔径、空孔率、膜厚、外径等も特に限定はない。
【００１３】本発明に用いられるスペーサー２は、ナイ
ロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ウレタン等の繊
維素材を用いて編成もしくは織成して得られるメッシュ
状のシートである。メッシュの大きさは、特に限定は無
いが、好ましい範囲としては３０〜３００メッシュの範
囲を挙げることができる。メッシュが粗いとメッシュ状
シートが介在していても中空糸膜１相互の接着が生じ好
ましくない。また、逆にメッシュが緻密になり過ぎると
濾液の通過が困難となり濾過処理に支障が生じる。
ロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ウレタン等の繊
維素材を用いて編成もしくは織成して得られるメッシュ
状のシートである。メッシュの大きさは、特に限定は無
いが、好ましい範囲としては３０〜３００メッシュの範
囲を挙げることができる。メッシュが粗いとメッシュ状
シートが介在していても中空糸膜１相互の接着が生じ好
ましくない。また、逆にメッシュが緻密になり過ぎると
濾液の通過が困難となり濾過処理に支障が生じる。
【００１４】本発明に用いられる中空糸膜集束端の固定
用樹脂は、ウレタン系、エポキシ系等の公知のものを使
用できる。ハウジングについても、ポリカーボネート、
アクリル、ポリスルフォン、ポリプロピレン等公知の材
質を使用できる。
用樹脂は、ウレタン系、エポキシ系等の公知のものを使
用できる。ハウジングについても、ポリカーボネート、
アクリル、ポリスルフォン、ポリプロピレン等公知の材
質を使用できる。
【００１５】モジュールの形状としては、図１に示した
ような円筒型のモジュールに限定されるものではなく、
方形、矩型、円錐状等様々な形状をとることができる。
ような円筒型のモジュールに限定されるものではなく、
方形、矩型、円錐状等様々な形状をとることができる。
【００１６】また、ハウジング４は、モジュール全体を
覆うものであっても、樹脂固定部３のみを覆うものであ
っても、また一部分のみを覆うものであっても構わな
い。また、ハウジングが全くなく中空糸膜１、スペーサ
ー２、樹脂固定部３のみからなるモジュールでも差し支
えない。
覆うものであっても、樹脂固定部３のみを覆うものであ
っても、また一部分のみを覆うものであっても構わな
い。また、ハウジングが全くなく中空糸膜１、スペーサ
ー２、樹脂固定部３のみからなるモジュールでも差し支
えない。
【００１７】本発明の中空糸膜モジュールを用いる濾過
方式は、吸引濾過、加圧全量濾過、加圧クロスフロー濾
過等公知の濾過方式が全て採用できる。
方式は、吸引濾過、加圧全量濾過、加圧クロスフロー濾
過等公知の濾過方式が全て採用できる。
【００１８】次に本発明の中空糸膜モジュールの製法に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１９】シート状の中空糸膜１とメッシュ状シート
からなるスペーサー２とを重ね、この積層物を図２及び
３に示したような寿司巻き状もしくは畳み込み状に成形
する。この成形物をハウジング４に収納し、その片端も
しくは両端を樹脂固定してモジュールを形成する。この
場合の樹脂固定法や端面のカット法等は一般的な中空糸
モジュール加工法に準じて行なう。
からなるスペーサー２とを重ね、この積層物を図２及び
３に示したような寿司巻き状もしくは畳み込み状に成形
する。この成形物をハウジング４に収納し、その片端も
しくは両端を樹脂固定してモジュールを形成する。この
場合の樹脂固定法や端面のカット法等は一般的な中空糸
モジュール加工法に準じて行なう。
【００２０】シート状中空糸膜１の具体的な製法につい
ては、例えば特開昭６２−５７９６５、特開平１−２６
６２５８に開示されている手法に準じて行なえばよい。
ては、例えば特開昭６２−５７９６５、特開平１−２６
６２５８に開示されている手法に準じて行なえばよい。
【００２１】
【実施例】以下本発明を実施例により更に具体的に説明
する。 （実施例１）ポリエチレン多孔質中空糸膜（三菱レイヨ
ン（株）製、ＥＨＦ２７０Ｔ、内径２７０μ、外径３８
０μ）を用いて編幅４０ｃｍの中空糸膜編物を作製し
た。これに１００メッシュのナイロン製メッシュシート
を重ね図２のような積層物を作製した。中空糸本数が９
００本のところで積層物をカットし直径３ｃｍになるよ
うに寿司巻き状に成形した。その片端をウレタン樹脂に
て樹脂固定し、図１のようなモジュールを得た。このモ
ジュールを用いてカオリン懸濁液（１００ｐｐｍ）の濾
過を行った。５００ｍｌ／ｍｉｎの流量で通水し、２時
間毎に逆洗を行った。このサイクルを１サイクルとし、
５サイクル目の逆洗開始前の圧力を測定した。
する。 （実施例１）ポリエチレン多孔質中空糸膜（三菱レイヨ
ン（株）製、ＥＨＦ２７０Ｔ、内径２７０μ、外径３８
０μ）を用いて編幅４０ｃｍの中空糸膜編物を作製し
た。これに１００メッシュのナイロン製メッシュシート
を重ね図２のような積層物を作製した。中空糸本数が９
００本のところで積層物をカットし直径３ｃｍになるよ
うに寿司巻き状に成形した。その片端をウレタン樹脂に
て樹脂固定し、図１のようなモジュールを得た。このモ
ジュールを用いてカオリン懸濁液（１００ｐｐｍ）の濾
過を行った。５００ｍｌ／ｍｉｎの流量で通水し、２時
間毎に逆洗を行った。このサイクルを１サイクルとし、
５サイクル目の逆洗開始前の圧力を測定した。
【００２２】（比較例）実施例１と同様の中空糸編物を
用いて、シート状メッシュが存在しない以外は実施例と
同条件のモジュールを作製した。そのモジュールに対し
て実施例と同様の試験を行った。
用いて、シート状メッシュが存在しない以外は実施例と
同条件のモジュールを作製した。そのモジュールに対し
て実施例と同様の試験を行った。
【００２３】
【表１】
【００２４】このように実施例は明らかに圧力上昇を防
ぐのに効果があり、このことはスペーサーが中空糸間の
接着を防ぐという期待通りの効果を発揮したことを示し
ている。
ぐのに効果があり、このことはスペーサーが中空糸間の
接着を防ぐという期待通りの効果を発揮したことを示し
ている。
【００２５】
【発明の効果】本発明による中空糸膜モジュールは、ス
ペーサーを介在させていることにより、濾過時における
中空糸膜相互間の接着を抑える効果があり、また逆洗の
際、中心部に洗浄水が容易に到達するなど逆洗効率がよ
く、差圧の上昇の小さい理想的な濾過条件を提供する。
ペーサーを介在させていることにより、濾過時における
中空糸膜相互間の接着を抑える効果があり、また逆洗の
際、中心部に洗浄水が容易に到達するなど逆洗効率がよ
く、差圧の上昇の小さい理想的な濾過条件を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の中空糸膜モジュールの一例を
示した外観図
示した外観図
【図２】図２は、本発明の中空糸膜モジュールのシート
状中空糸膜の集束状態の例を示した横断面図
状中空糸膜の集束状態の例を示した横断面図
【図３】図３は、本発明の中空糸膜モジュールのシート
状中空糸膜の集束状態の例を示した横断面図
状中空糸膜の集束状態の例を示した横断面図
１ シート状中空糸膜 ２ スペーサー ３ 樹脂固定部 ４ ハウジング
Claims (1)
- 【請求項１】 シート状中空糸膜が集束された状態で形
成された中空糸膜モジュールにおいて、集束されたシー
ト状中空糸膜の層間に、シート状中空糸膜相互を隔離し
た状態でメッシュ状シートからなるスペーサーが介在さ
れてなることを特徴とする中空糸膜モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20664692A JPH0655038A (ja) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | 中空糸膜モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20664692A JPH0655038A (ja) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | 中空糸膜モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0655038A true JPH0655038A (ja) | 1994-03-01 |
Family
ID=16526800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20664692A Pending JPH0655038A (ja) | 1992-08-03 | 1992-08-03 | 中空糸膜モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0655038A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999007458A1 (en) * | 1997-08-06 | 1999-02-18 | Genentech, Inc. | Hollow fiber co-flow filtration device |
| US8133344B2 (en) | 2006-07-10 | 2012-03-13 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Process for production of hollow-fiber membrane bundles |
-
1992
- 1992-08-03 JP JP20664692A patent/JPH0655038A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999007458A1 (en) * | 1997-08-06 | 1999-02-18 | Genentech, Inc. | Hollow fiber co-flow filtration device |
| US8133344B2 (en) | 2006-07-10 | 2012-03-13 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Process for production of hollow-fiber membrane bundles |
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