JPS6249902A - 液体分離装置 - Google Patents
液体分離装置Info
- Publication number
- JPS6249902A JPS6249902A JP18743285A JP18743285A JPS6249902A JP S6249902 A JPS6249902 A JP S6249902A JP 18743285 A JP18743285 A JP 18743285A JP 18743285 A JP18743285 A JP 18743285A JP S6249902 A JPS6249902 A JP S6249902A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid separation
- liq
- vessel
- elements
- liquid
- 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】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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は液体分離膜技術を用いた液体分離膜置の改良に
関するものでおる。さらに詳しくは、容器内に直列に装
填された複数本の液体分離素子に、それぞれ適性量の原
液を供給することにより、該液体分離素子を原液が通過
する際に生じる圧力損失を低減させるようにした技術に
関する。
関するものでおる。さらに詳しくは、容器内に直列に装
填された複数本の液体分離素子に、それぞれ適性量の原
液を供給することにより、該液体分離素子を原液が通過
する際に生じる圧力損失を低減させるようにした技術に
関する。
［従来の技術］
液体分離膜を用いた液体分離膜置は既によく知られてい
る。たとえば特公昭４４−１４２１６号公報、特公昭５
２−５４３１号公報などである。
る。たとえば特公昭４４−１４２１６号公報、特公昭５
２−５４３１号公報などである。
かかる液体分離膜置の実際の使用において、より経済性
のある装置を実現するため、１個の容器（以下「ベッセ
ル」という）内にできるだけ多くの液体分離素子（以下
「エレメント」という）を。
のある装置を実現するため、１個の容器（以下「ベッセ
ル」という）内にできるだけ多くの液体分離素子（以下
「エレメント」という）を。
直列に装填した液体分離膜置（以下「モジュール」とい
う）とすることが望ましい。しかしエレメントの本数増
加はモジュールの圧力損失増大につながり、実際は１ベ
ツセルに入れられるエレメントの数はその分離液量に応
じて限定される。
う）とすることが望ましい。しかしエレメントの本数増
加はモジュールの圧力損失増大につながり、実際は１ベ
ツセルに入れられるエレメントの数はその分離液量に応
じて限定される。
ざらに逆浸透膜を用いたモジュールでは、濃度分極（偏
在）による性能低下を防ぐため、膜面流速をある一定の
流速以上に保つ必要がある。従ってベッセル内の原液供
給側から見た最終のエレメントには、ある所定の流量Ｑ
を供給しなければならない。つまり、１ベツセル内のエ
レメント数をすることになる。よって逆浸透膜モジュー
ルではモジュールの圧力損失は一層大きなものとなり、
１個のベッセルに入るエレメントの数はざらに限定され
る。また膜の性能が向上し、エレメントの分離液量が増
大するとその傾向はますます大きいものとなる。
在）による性能低下を防ぐため、膜面流速をある一定の
流速以上に保つ必要がある。従ってベッセル内の原液供
給側から見た最終のエレメントには、ある所定の流量Ｑ
を供給しなければならない。つまり、１ベツセル内のエ
レメント数をすることになる。よって逆浸透膜モジュー
ルではモジュールの圧力損失は一層大きなものとなり、
１個のベッセルに入るエレメントの数はざらに限定され
る。また膜の性能が向上し、エレメントの分離液量が増
大するとその傾向はますます大きいものとなる。
第９図は従来技術の全体の一例の概要図を示す。
ベッセル１内には４本のエレメント２１〜２４が直列に
装填されている。原液８はポンプ７により入口配管４を
通してベッセル１内に供給される。
装填されている。原液８はポンプ７により入口配管４を
通してベッセル１内に供給される。
従来例においてはベッセル１とエレメント２１〜２４と
の隙間はシール部材３１〜３４によって封止されている
従ってまず原液はエレメント２１の液体分離膜面を通過
して、膜によって分離された純液は中心の純液取出しバ
イブロを通じてベッセル１外へ取出される。
の隙間はシール部材３１〜３４によって封止されている
従ってまず原液はエレメント２１の液体分離膜面を通過
して、膜によって分離された純液は中心の純液取出しバ
イブロを通じてベッセル１外へ取出される。
一方残りの原液は次のエレメント２２へと供給され、同
様に分離された純液は純液取出しバイブロより取出され
、このようにして次々に多段処理されていく。そして最
後に分離残液は残液排出パイプ５より外部へ取出される
。
様に分離された純液は純液取出しバイブロより取出され
、このようにして次々に多段処理されていく。そして最
後に分離残液は残液排出パイプ５より外部へ取出される
。
段を設けたことにある。かかる手段としてはいかなるも
のであってもよいが、好ましい具体的手段としては次の
ような手段を採用できる。
のであってもよいが、好ましい具体的手段としては次の
ような手段を採用できる。
■ ベッセルとエレメントとの間に存在するシール部材
に開口部を設けること。
に開口部を設けること。
■ エレメントの一部に開口部を設けること■ ベッセ
ルの内壁に溝部を設けること。
ルの内壁に溝部を設けること。
■ ベッセルにバイパス管を設けること。
■ 同じくバイパス管には流量調節機構を設けること。
次に本発明を図面により説明する。
第１．２図は本発明の一実施態様を示すもので、ベッセ
ル１とエレメント２との間に存在するシール部材１５に
開口部１１を設けたものである。シール部材１５として
は一般に使用されるものであればいかなるものでもよく
、■リップ、Ｏリング、×リング、△パツキンなどを用
いることができる。
ル１とエレメント２との間に存在するシール部材１５に
開口部１１を設けたものである。シール部材１５として
は一般に使用されるものであればいかなるものでもよく
、■リップ、Ｏリング、×リング、△パツキンなどを用
いることができる。
そして開口部１１の好ましい大きさは、エレメント直径
２ｏｏｍｍのとき０．５〜５−程度である。
２ｏｏｍｍのとき０．５〜５−程度である。
かかる開口面積はエレメント直径が変われば当然比例し
て変化し得るものである。開口部１１の数は任意のもの
とすることができる。
て変化し得るものである。開口部１１の数は任意のもの
とすることができる。
またＶリップの場合、開口部はリップの先端部より少な
くとも２ｍｍ以上離して開口することが好ましい。強度
を強く保つため、および開口を安定して保つためである
。開口には金属やプラスチックなどのパイプを入れても
よい。また開口径は１〜５ｍｍ程度であることが実用的
である。かかる開口はベッセル内の原液供給側から順に
開口率の高いものとすることが、圧損を均等化するうえ
で望ましい。
くとも２ｍｍ以上離して開口することが好ましい。強度
を強く保つため、および開口を安定して保つためである
。開口には金属やプラスチックなどのパイプを入れても
よい。また開口径は１〜５ｍｍ程度であることが実用的
である。かかる開口はベッセル内の原液供給側から順に
開口率の高いものとすることが、圧損を均等化するうえ
で望ましい。
第３図は本発明の別の一実施態様を示すもので、エレメ
ント２そのものに、ショートパス通路（開口部）１１．
１２を設ける。このショートパス通路１１．１２はエレ
メントの任意の部分に設けてよいが、分離膜に損傷を与
えず、長期安定使用するためには、リジットな部分に設
けることが好ましい。リジットな部分とは、膜を固定さ
せである部分、その外の枠体、またはりシールホルダー
などである。このうちＵシールホルダーが加工し易く特
に好ましい。開口部の大きざ、数などは前記したとおり
でおる。
ント２そのものに、ショートパス通路（開口部）１１．
１２を設ける。このショートパス通路１１．１２はエレ
メントの任意の部分に設けてよいが、分離膜に損傷を与
えず、長期安定使用するためには、リジットな部分に設
けることが好ましい。リジットな部分とは、膜を固定さ
せである部分、その外の枠体、またはりシールホルダー
などである。このうちＵシールホルダーが加工し易く特
に好ましい。開口部の大きざ、数などは前記したとおり
でおる。
第４．５図は本発明の別の一実施態様を示すもので、ベ
ッセルの内壁に溝部１３を設けた例を示す。溝部１３の
形状はいかなる形状でもよく、Ｕ字状、■字状、凹状な
ど任意に採用し得る。溝部の大きさ、数などは前記した
とおりである。
ッセルの内壁に溝部１３を設けた例を示す。溝部１３の
形状はいかなる形状でもよく、Ｕ字状、■字状、凹状な
ど任意に採用し得る。溝部の大きさ、数などは前記した
とおりである。
第６〜８図は本発明の別の一実ｔＭ態様を示すもので、
ベッセルにバイパス管１４（１４１〜１４３）を設けた
例を示す。第６図にはバイパス管を３個設けた例を示し
たが、前記したとおりこれは１つ以上であればいくつで
もよい。バイパス管１４には流量調節機構を設けること
が好ましい。
ベッセルにバイパス管１４（１４１〜１４３）を設けた
例を示す。第６図にはバイパス管を３個設けた例を示し
たが、前記したとおりこれは１つ以上であればいくつで
もよい。バイパス管１４には流量調節機構を設けること
が好ましい。
第７図は流量調節機構としてのバルブ１５を、第８図は
オリフィス１６を設けた例である。ほかに管の直径を適
宜適正なものとしてもよい。流量調節機構による流動抵
抗はエレメントの流動抵抗値により様々に変わり得るが
、本発明においては次の範囲とすることが経験的に好ま
しい。
オリフィス１６を設けた例である。ほかに管の直径を適
宜適正なものとしてもよい。流量調節機構による流動抵
抗はエレメントの流動抵抗値により様々に変わり得るが
、本発明においては次の範囲とすることが経験的に好ま
しい。
△Ｐ＝（２Ｘ１０ 〜１Ｘ１０−３＞・Ｑ２［ただしＱ
はバイパス管通過液量（単位Ｑ／ｍ１ｎ）、△Ｐは圧力
損失（単位−／イ）を示す。］本発明において分離膜と
してはいかなるものであってもよい。具体的には、酢酸
セルロース系、ポリアミド系、架橋ポリアミン系、架橋
ポリアミン／ポリエーテル系、架橋ポリエーテル系、ポ
リアクリロニトリル、ポリエーテル、スルホン化ポリス
ルホンなどである。これらは適宜組み合わせて用いても
よい。これらの膜素材から作られる逆浸透膜の膜形態と
しては、非対称膜および複合膜などがある。純水装置に
おいて利用できる膜のエレメント構造としては、スパイ
ラル型、中空糸型、チューブラ−型、プレートアンドフ
レーム型などがある。
はバイパス管通過液量（単位Ｑ／ｍ１ｎ）、△Ｐは圧力
損失（単位−／イ）を示す。］本発明において分離膜と
してはいかなるものであってもよい。具体的には、酢酸
セルロース系、ポリアミド系、架橋ポリアミン系、架橋
ポリアミン／ポリエーテル系、架橋ポリエーテル系、ポ
リアクリロニトリル、ポリエーテル、スルホン化ポリス
ルホンなどである。これらは適宜組み合わせて用いても
よい。これらの膜素材から作られる逆浸透膜の膜形態と
しては、非対称膜および複合膜などがある。純水装置に
おいて利用できる膜のエレメント構造としては、スパイ
ラル型、中空糸型、チューブラ−型、プレートアンドフ
レーム型などがある。
［実施例］
実施例１
第１．２図に示す装置を用いて実験を行った。
エレメントとしてはスパイラル形状のもので、大きさは
直径２００ｍｍ、長さ１ｍのものであり、膜素材は架橋
ポリエーテルを主成分とするもの（束し株式会社製市販
品〉であった。シール部材としてはＶリップを用いた。
直径２００ｍｍ、長さ１ｍのものであり、膜素材は架橋
ポリエーテルを主成分とするもの（束し株式会社製市販
品〉であった。シール部材としてはＶリップを用いた。
条件および効果を第１表に示す。
第１表
バイパス回路を設けた本発明においてはモジュルの圧損
を低くできた。また同一圧力としたときには、従来技術
に比べて約１．５割程度の高造水量とすることができた
。
を低くできた。また同一圧力としたときには、従来技術
に比べて約１．５割程度の高造水量とすることができた
。
実施例２
実施例１と同様にして、第４図に示すバイパス回路を使
用して実験を行った。条件および効果を第２表に示す。
用して実験を行った。条件および効果を第２表に示す。
第２表
バイパス回路を設けた本発明においてはモジュルの圧損
を低くできた。また同一圧力としたときには、従来技術
に比べて約１割程度の高遣水量とすることができた。
を低くできた。また同一圧力としたときには、従来技術
に比べて約１割程度の高遣水量とすることができた。
［発明の効果］
本発明は上記した構成を有するので次のとおりの勝れた
効果を奏する。
効果を奏する。
■ 簡単かつ低コストでモジュール圧損を小さくできる
。
。
■ モジュール圧損低下に伴い、１ベツセルに装填でき
るエレメント本数を増加させることができ、ベッセル本
数減少に伴うコスト低減が可能となる。
るエレメント本数を増加させることができ、ベッセル本
数減少に伴うコスト低減が可能となる。
■ さらに膜性能向上によるエレメントの高い造水量化
に伴い、■、■の効果は顕箸なものとなる。
に伴い、■、■の効果は顕箸なものとなる。
■ 長期間安定して使用でき、膜の破損などの発生を防
止できる。
止できる。
第１．２図は本発明の一実施態様を示すもので、ベッセ
ル１とエレメント２との間に存在するシール部材１５に
開口部１１を設けたものである。第３図は本発明の別の
一実施態様を示すもので、エレメント２そのものに、シ
ョートパス通路（開口部）１１．１２を設けた例でおる
。第４．５図は本発明の別の一実施態様を示すもので、
ベッセルの内壁に溝部１３を設けた例を示す。第６〜８
図は本発明の別の一実施態様を示すもので、ベッセルに
バイパス管１４（１４１〜１４３）を設けた例を示す。 特許出願人 東 し 株 式 会 社第 ３ 口
ル１とエレメント２との間に存在するシール部材１５に
開口部１１を設けたものである。第３図は本発明の別の
一実施態様を示すもので、エレメント２そのものに、シ
ョートパス通路（開口部）１１．１２を設けた例でおる
。第４．５図は本発明の別の一実施態様を示すもので、
ベッセルの内壁に溝部１３を設けた例を示す。第６〜８
図は本発明の別の一実施態様を示すもので、ベッセルに
バイパス管１４（１４１〜１４３）を設けた例を示す。 特許出願人 東 し 株 式 会 社第 ３ 口
Claims (6)
- （１）容器に液体分離素子を複数本直列に装填してなる
膜分離技術を用いた液体分離装置において、相対的に原
液の入口側に位置する液体分離素子の膜表面を通過しな
い液を、原液の入口部から２番目以降の液体分離素子に
導入し得る手段を設けたことを特徴とする液体分離装置
。 - （２）原液の入口部から２番目以降の液体分離素子に導
入し得る手段が、容器と液体分離素子との間に存在する
シール部材の開口部であることを特徴とする特許請求の
範囲第（１）項記載の液体分離膜置。 - （３）原液の入口部から２番目以降の液体分離素子に導
入し得る手段が、液体分離素子の一部に設けた開口部で
あることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の
液体分離装置。 - （４）原液の入口部から２番目以降の液体分離素子に導
入し得る手段が、容器の内壁に設けた溝部であることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の液体分離装
置。 - （５）原液の入口部から２番目以降の液体分離素子に導
入し得る手段が、容器に設けたバイパス管であることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の液体分離装
置。 - （６）バイパス管には流量調節機構が設けられているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（５）項記載の液体分
離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18743285A JPS6249902A (ja) | 1985-08-28 | 1985-08-28 | 液体分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18743285A JPS6249902A (ja) | 1985-08-28 | 1985-08-28 | 液体分離装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6249902A true JPS6249902A (ja) | 1987-03-04 |
Family
ID=16205954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18743285A Pending JPS6249902A (ja) | 1985-08-28 | 1985-08-28 | 液体分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6249902A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010167420A (ja) * | 2010-05-10 | 2010-08-05 | Toray Ind Inc | 流体分離素子及び流体分離装置 |
| US11148098B2 (en) | 2017-07-27 | 2021-10-19 | Ddp Specialty Electronic Materials Us, Llc | Spiral wound membrane module including integrated differential pressure monitoring |
-
1985
- 1985-08-28 JP JP18743285A patent/JPS6249902A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010167420A (ja) * | 2010-05-10 | 2010-08-05 | Toray Ind Inc | 流体分離素子及び流体分離装置 |
| US11148098B2 (en) | 2017-07-27 | 2021-10-19 | Ddp Specialty Electronic Materials Us, Llc | Spiral wound membrane module including integrated differential pressure monitoring |
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