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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