WO2015063975A1 - 流路部材及び正浸透膜エレメント - Google Patents
流路部材及び正浸透膜エレメント Download PDFInfo
- Publication number
- WO2015063975A1 WO2015063975A1 PCT/JP2014/003514 JP2014003514W WO2015063975A1 WO 2015063975 A1 WO2015063975 A1 WO 2015063975A1 JP 2014003514 W JP2014003514 W JP 2014003514W WO 2015063975 A1 WO2015063975 A1 WO 2015063975A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- flow path
- net
- filament
- path member
- forward osmosis
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 120
- 238000009292 forward osmosis Methods 0.000 title claims description 60
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 78
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 18
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 18
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 17
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000010408 film Substances 0.000 description 11
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 8
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 8
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 7
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 7
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 6
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 6
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 5
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 4
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 3
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 1,3-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC(N)=C1 WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DZIHTWJGPDVSGE-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-aminocyclohexyl)methyl]cyclohexan-1-amine Chemical compound C1CC(N)CCC1CC1CCC(N)CC1 DZIHTWJGPDVSGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- UWCPYKQBIPYOLX-UHFFFAOYSA-N benzene-1,3,5-tricarbonyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC(C(Cl)=O)=CC(C(Cl)=O)=C1 UWCPYKQBIPYOLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- ZXJXZNDDNMQXFV-UHFFFAOYSA-M crystal violet Chemical compound [Cl-].C1=CC(N(C)C)=CC=C1[C+](C=1C=CC(=CC=1)N(C)C)C1=CC=C(N(C)C)C=C1 ZXJXZNDDNMQXFV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009501 film coating Methods 0.000 description 1
- 229940018564 m-phenylenediamine Drugs 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229940113115 polyethylene glycol 200 Drugs 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/10—Spiral-wound membrane modules
- B01D63/103—Details relating to membrane envelopes
- B01D63/1031—Glue line or sealing patterns
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/08—Filter cloth, i.e. woven, knitted or interlaced material
- B01D39/083—Filter cloth, i.e. woven, knitted or interlaced material of organic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/1692—Other shaped material, e.g. perforated or porous sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/002—Forward osmosis or direct osmosis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/445—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by forward osmosis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/065—More than one layer present in the filtering material
- B01D2239/0654—Support layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
- B01D2313/08—Flow guidance means within the module or the apparatus
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
- B01D2313/14—Specific spacers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/131—Reverse-osmosis
Definitions
- the present invention relates to a flow path member and a forward osmosis membrane element in which the flow path member is disposed.
- Patent Document 1 discloses an environmental load by discharging medium-concentration water obtained by diluting high-concentration water into a sea using a forward osmosis membrane module using a forward osmosis membrane together with seawater desalination using a reverse osmosis module. There has been proposed a system for reducing the above.
- an envelope-shaped membrane leaf in which a porous flow path member is stacked between two forward osmosis membranes and the peripheral ends thereof are joined with an epoxy resin or the like is wound around a central tube.
- a spiral-type forward osmosis membrane module configured by being attached is disclosed.
- a meandering flow path is formed inside the membrane leaf so that the fluid supplied to the central tube flows out of the central tube and enters the downstream side of the central tube.
- a porous flow path member is disposed in the flow path inside the membrane leaf.
- this porous channel member for example, it is described that a channel member of a tricot knitted fabric is used.
- the flow channel member of the tricot knitted fabric is also used as the flow channel member on the permeate side of the reverse osmosis membrane module as described in Patent Document 3, and the groove between the convex portions becomes the flow channel of the permeate. .
- Threads are knitted so that the fluid member of the tricot knitted fabric as described in Patent Document 2 and Patent Document 3 can easily flow in one direction. Therefore, when the fluid flows in one direction through the flow path member, the pressure loss of the fluid flow is small, but when the fluid needs to flow through the flow path member in the opposite direction, the flow path There was a possibility that the pressure loss of the fluid flow of the member would increase. In addition, the separation membrane may be damaged when the convex portion of the flow path member comes into contact with the separation membrane.
- a first filament and a second filament are joined to each other, the first filament extends in the first direction on one surface, and the second filament intersects the first direction on the other surface.
- a first net extending in the direction;
- a second net having both sides that are flatter than both sides of the first net,
- a flow path member is provided in which the second net is disposed on both sides of the first net.
- the present invention provides The flow path member, There is provided a forward osmosis membrane element comprising a forward osmosis membrane superimposed on both surfaces of the flow path member.
- the pressure loss when the fluid flows in one direction and the direction opposite to the one direction is approximately equal. Therefore, the flow path member of the present invention exhibits a low pressure loss for each fluid flow in one direction and in the opposite direction.
- a second net having both sides flatter than both sides of the first net is disposed on both sides of the first net, and the second net comes into contact with the separation membrane. Is reduced.
- FIG. 1A is a cross-sectional view of the flow path member of the present embodiment
- FIG. 1B is a cross-sectional view of the flow path member of the present embodiment when a forward osmosis membrane is overlaid
- 2A is a plan view of the first net of this embodiment
- FIG. 2B is a cross-sectional view of the first net along the line A1-A1 in FIG. 2A
- FIG. 2C is the first net along the line B1-B1 in FIG.
- Cross section of Sectional drawing which expanded a part of FIG. 2C 4A is a plan view of the second net of this embodiment
- FIG. 4B is a cross-sectional view of the second net along the line A2-A2 in FIG. 4A
- FIG. 4C is a second net along the line B2-B2 in FIG.
- Cross section of 5A is a plan view of the second net according to the modification
- FIG. 5B is a cross-sectional view of the second net along the line A3-A3 in FIG. 5A
- FIG. 5C is the second net along the line B3-B3 in FIG.
- Cross section of Schematic sectional view of the forward osmosis membrane module of the present embodiment 7A is a perspective view of the laminate before being wound around the central tube
- FIG. 7B is a schematic cross-sectional view of the forward osmosis membrane element in which the laminate is wound around the central tube.
- FIG. 1A shows a flow path member 10 according to the present embodiment.
- the flow path member 10 includes a first net 11 and a second net 12.
- a second network 12 is disposed on both sides of the first network 11.
- This flow path member is typically used for a forward osmosis membrane element 2 to be described later.
- the flow path member is disposed between the forward osmosis membranes 13 to flow a fluid through this portion. Form a road.
- the first net 11 is formed by joining the first filament 11A and the second filament 11B.
- the first filament 11 ⁇ / b> A extends in the first direction on one surface of the first net 11.
- the second filament 11B extends in the second direction intersecting the first direction on the other surface of the first net 11.
- the first filament 11A and the second filament 11B are orthogonal to each other, but are not necessarily orthogonal.
- the first filament 11A and the second filament 11B may intersect so that the acute angle formed by the first filament 11A and the second filament 11B is 30 to 80 °.
- the first filament 11A and the second filament 11B are, for example, resins such as nylon, polyester, polyethylene, or polypropylene. That is, the first net 11 is a resin net.
- the first filament 11A and the second filament 11B may be joined by fusion or may be joined using an adhesive or the like. However, from the viewpoint of securing the strength of the first net 11, joining by fusion is desirable.
- the first filament 11A and the second filament 11B are extruded while rotating a number of nozzle holes arranged on two circumferences inside and outside the die of the extruder in the opposite directions, and they intersect.
- the first net 11 can be obtained by fusing the first constituent yarn 22A and the second constituent yarn 22B to each other and immersing them in a cooling bath and pulling them up.
- the first filament 11A protrudes from the reference plane by a height a in the thickness direction of the first mesh 11, and the second filament 11B is also on the opposite side of the first filament 11A to the first mesh 11.
- the height a protrudes from the reference plane in the thickness direction.
- b be the distance between adjacent first filaments 11A (the distance when the first filaments 11A are closest to each other).
- the cross section of the flow path formed between the adjacent first filaments 11A can be approximated to a rectangle S having a height a and a width b as shown in FIG.
- the hydraulic diameter Dh is related to the pressure loss of the fluid flow through the flow path member 11.
- the first net 11 is configured so that the hydraulic diameter Dh is 2 mm or more from the viewpoint of reducing pressure loss.
- the thickness of the first net 11 is desirably 100 ⁇ m or more, and more desirably 300 ⁇ m or more.
- the wire diameter of the first filament 11A or the second filament 11B is desirably 50 ⁇ m or more, and more desirably 150 ⁇ m or more.
- the wire diameter of the first filament 11A or the second filament 11B is preferably within the above range.
- network 11 is too large, the quantity of separation membranes, such as a forward osmosis membrane which can be filled in elements, such as a forward osmosis membrane element, will reduce.
- the thickness of the first net 11 is desirably 1000 ⁇ m or less.
- the wire diameter of the first filament or the second filament is desirably 500 ⁇ m or less.
- the thickness of the flow path member 10 is preferably 500 ⁇ m to 1000 ⁇ m.
- the fluid flows through the flow path between the first filaments 11A or between the second filaments 11B.
- the pressure loss when the fluid flows in one direction and the pressure loss when the fluid flows in the direction opposite to the one direction are substantially the same.
- the second mesh 12 is, for example, a woven mesh formed by weaving filaments 12A and 12B extending in the vertical and horizontal directions as shown in FIGS. 4A to 4C.
- 4A to 4C show a plain weave net
- the second net 12 may be a twill net or a satin weave net.
- the filaments 12A and 12B are, for example, resins such as nylon, polyester, polyethylene, or polypropylene.
- the second network 12 has both surfaces that are flatter than both surfaces of the first network 11.
- the convex portions on both sides of the second net 12 are the convexities on both sides of the first net 11. Smaller than part.
- this flow path member 10 is used together with a separation membrane such as the forward osmosis membrane 13, not one of the first filament 11A or the second filament 11B but one surface of the second mesh 12 is in contact with the separation membrane. Become. Thereby, damage to the separation membrane due to contact of the flow path member can be reduced.
- the second net 12 may be, for example, a net formed by providing a through-hole 12D in a sheet 12C having smooth surfaces as shown in FIGS. 5A to 5C. If the 2nd net
- the sheet 12C is, for example, a resin such as nylon, polyester, polyethylene, or polypropylene.
- the number of meshes of the second network 12 is, for example, 50 mesh or more, more preferably 70 mesh or more, and further preferably 85 mesh or more.
- the number of meshes of the second net 12 is, for example, 300 mesh or less, more preferably 150 mesh or less, and further preferably 110 mesh or less.
- “mesh” indicates the number of meshes (numerical aperture) existing on one side of 1 inch (25.4 mm), and represents the degree of density of the mesh.
- the number of meshes of the first network 11 is preferably smaller than the number of meshes of the second network 12.
- the number of meshes of the first net 11 is, for example, 5 to 80 meshes, and more preferably 10 to 50 meshes.
- Another network may be further arranged between the first network 11 and the second network 12. Further, an adhesive or a pressure sensitive adhesive may be interposed between the first net 11 and the second net 12.
- the forward osmosis membrane module 100 includes a cylindrical pressure vessel 9A called a vessel, and a forward osmosis membrane element 2 loaded inside the pressure vessel 9A.
- Disc-shaped caps 9B are attached to both ends of the pressure vessel 9A.
- a central supply pipe 7A is attached to the center of one cap 9B (left side in FIG. 6).
- a peripheral supply pipe 8A is attached at a position shifted from the center of one cap 9B.
- a center discharge pipe 7B is attached to the center of the other cap 9B (right side in FIG. 6).
- a peripheral discharge pipe 8B is attached at a position shifted from the center of the other cap 9B.
- One end of the forward osmosis membrane element 2 loaded inside the pressure vessel 9A is connected to the center supply pipe 7A by a connector 6A.
- the other end of the forward osmosis membrane element 2 is connected to the central discharge pipe 7B by a connector 6B.
- the forward osmosis membrane module 100 is supplied with a first fluid to be concentrated and a second fluid to be diluted that exhibits an osmotic pressure higher than that of the first fluid.
- the first fluid flows from the center supply pipe 7A toward the center discharge pipe 7B through the inside of the forward osmosis membrane element 2 so as to penetrate the pressure vessel 9A.
- the first fluid is concentrated by passing through the inside of the forward osmosis membrane element 2.
- the second fluid is supplied from the peripheral supply pipe 8A to the inside of the pressure vessel 9A.
- the second fluid supplied to the inside of the pressure vessel 9A flows toward the peripheral discharge pipe 8B through the forward osmosis membrane element 2, and is discharged from the peripheral discharge pipe 8B.
- the second fluid is diluted by passing through the forward osmosis membrane element 2.
- the flow of the first fluid and the flow of the second fluid flow in parallel on both surfaces of the forward osmosis membrane 13 described later of the forward osmosis membrane element 2. Since the osmotic pressure of the second fluid is higher than the osmotic pressure of the first fluid, liquid movement occurs through the forward osmosis membrane 13 by the osmosis phenomenon from the first fluid toward the second fluid. Accordingly, the flow rate flowing out from the peripheral discharge pipe 8B increases more than the flow rate supplied to the peripheral supply pipe 8A.
- first fluid and seawater are not limited to this.
- Normal seawater may be used as the first fluid
- concentrated seawater having a higher salinity than normal seawater may be used as the second fluid. That is, the osmotic pressure only needs to be different between the first fluid and the second fluid.
- the first fluid to be concentrated includes not only the concentration of the first fluid that is actually concentrated, but also includes, for example, a fluid that does not substantially contain a solute component, such as fresh water. .
- the forward osmosis membrane element 2 includes a central tube 3, a laminated body 20 wound around the central tube 3, and an exterior material 40 surrounding the laminated body 20. Further, the end member 5 is disposed so as to sandwich the laminated body 20 and is attached to both ends of the central tube 3. The packaging material 40 is held by the end members 5 on both sides. The end member 5 prevents the laminate 20 wound around the central tube 3 from extending in a telescopic manner. Further, a seal member 5A having a V-shaped or U-shaped cross section is attached to the groove formed on the outer periphery of the end member 5, and a gap between the end member 5 and the inner peripheral surface of the pressure vessel 9A is attached. It is sealed.
- the central tube 3 has a supply port 33 at one end and a discharge port 34 at the other end.
- a plurality of communication holes 37 are formed side by side in the axial direction of the central tube 3.
- the two rows of the plurality of communication holes 37 arranged in the axial direction of the central tube 3 are provided so as to be positioned farthest from each other in the circumferential direction of the tube wall of the central tube 3. .
- the laminated body 20 has a configuration in which envelope-shaped membrane leaves 15 in which forward osmosis membranes 13 are superimposed on both surfaces of the above-described flow path member 10 and outer flow path members 16 are alternately stacked.
- the membrane leaf 15 is wound around the central tube 3. That is, the forward osmosis membrane element 2 is a spiral element.
- the flow path member 10 forms a first fluid flow path 20A for flowing the first fluid between the forward osmosis membranes 13.
- the outer flow path member 16 is a net made of, for example, a resin, and forms a second fluid flow path 20B for flowing a second fluid between the membrane leaves 15.
- two continuous osmosis membranes 13 are formed by folding one continuous sheet 25 into two with the outer flow path member 16 in between.
- the membrane leaf 15 is obtained by joining the forward osmosis membranes 13 formed in such a manner on three sides with the flow path member 10 interposed therebetween.
- An adhesive is used for this joining.
- an extended portion obtained by extending one of the flow path members 10 is directly wound around the central tube 3, and both ends thereof are sealed with an adhesive, so that a cylinder facing the outer peripheral surface of the central tube 21.
- a channel 20C is formed. Note that the cylindrical flow path 20C is not necessarily formed.
- the forward osmosis membrane 13 for example, a composite membrane in which a skin layer is formed on a porous support can be used.
- the porous support is, for example, an epoxy resin porous membrane or a polysulfone porous membrane.
- the porous support it is desirable to use an epoxy resin porous membrane that is a symmetric membrane in which the pore diameter does not change greatly in the thickness direction of the membrane and has high self-supporting properties. From the viewpoint of increasing the flow rate of the fluid that passes through the forward osmosis membrane 13, it is desirable that the porous support has a small thickness, a high porosity, and a curvature rate close to 1.
- a skin layer containing a polyamide-based resin obtained by polymerizing a polyfunctional amine component and a polyfunctional acid halide component can be used.
- the polyfunctional amine component is a polyfunctional amine having two or more reactive amino groups, and examples thereof include aromatic, aliphatic, and alicyclic polyfunctional amines.
- the polyfunctional acid halide component is a polyfunctional acid halide having two or more reactive carbonyl groups. Examples of the polyfunctional acid halide include aromatic, aliphatic, and alicyclic polyfunctional acid halides.
- the method for forming the skin layer containing the polyamide resin on the surface of the porous epoxy resin membrane is not particularly limited, and a known method can be used. For example, an interfacial condensation method, a phase separation method, or a thin film coating method can be used.
- a skin layer is formed by bringing an amine aqueous solution having a polyfunctional amine component into contact with an organic solution containing a polyfunctional acid halide component, and the skin layer is placed on the porous epoxy resin membrane. You can do that.
- the thickness of the skin layer formed on the porous epoxy resin membrane is not particularly limited, but is usually about 0.05 to 2 ⁇ m, preferably 0.1 to 1 ⁇ m.
- the thickness of the forward osmosis membrane 13 is not particularly limited. From the viewpoint of strength, practical water permeability, and salt blocking property, surface treatment may be performed, and a reinforcing material may be laminated.
- the thickness of the forward osmosis membrane 13 is, for example, 10 to 250 ⁇ m, preferably 10 to 150 ⁇ m.
- FIG. 8 is a diagram schematically showing the flow of the first fluid inside the central tube 3 and inside the membrane leaf 15.
- the first fluid flows through the center tube 3 and the membrane leaf 15 from the supply port 33 toward the discharge port 34.
- the space is partitioned by the joint portion 29 made of the above-described adhesive that joins the three sides of the two forward osmosis membranes 13.
- This space is delimited by a joint portion 28 made of, for example, an adhesive, which joins the two forward osmosis membranes 13 at approximately the center of the membrane leaf 15 from the side where the joint portion 29 is not formed to the side opposite thereto.
- two internal flow paths 26 aligned in the axial direction of the central tube 3 are formed with the joint portion 28 interposed therebetween.
- Each internal flow path 26 is divided into an upstream side (left side in FIG. 8) and a downstream side (right side in FIG.
- the internal flow path 26 is configured as a flow path bent in a U shape from the inflow port 26A toward the outflow port 26B.
- Two internal flow paths 26 are formed in parallel inside one membrane leaf 15, and the inlet 26 ⁇ / b> A and the outlet 26 ⁇ / b> B are alternately arranged in the axial direction of the central tube 3.
- the flow path member 10 is disposed between two forward osmosis membranes 13. In other words, the flow path member 10 is disposed in the internal flow path 26. In addition, the flow path member 10 is arranged such that the first filament 11 ⁇ / b> A and the second filament 11 ⁇ / b> B extend while being inclined with respect to the end side of the forward osmosis membrane 13.
- the joint part 27, the joint part 28, and the joint part 29 are extended toward the outer peripheral surface of the central tube 3, and divide the cylindrical flow path 20C. As a result, the inlet 26A and the outlet 26B are isolated from each other. Even when the cylindrical passage 20C is not formed, the inflow port 26A and the outflow port 26B are separated from each other by extending the joint portion 27, the joint portion 28, and the joint portion 29 toward the outer peripheral surface of the central tube. Is done.
- the plurality of communication holes 37 arranged in the axial direction of the central tube 3 described above include a supply hole 35 communicating with the internal flow path 26 via the inflow port 26A and the cylindrical flow path 20C, and an outflow port 26B and the cylindrical flow path.
- the recovery hole 36 communicated with the internal flow path 26 through 20C.
- the internal flow path 26 communicates with the inside of the central tube 3 via the inflow port 26A and the outflow port 26B.
- a plurality of supply holes 35 and a plurality of recovery holes 36 communicate with each of the inflow port 26A and the outflow port 26B, but only one is shown in FIG. 8 for simplification.
- the interior of the central tube 3 is partitioned in the axial direction between the supply hole 35 and the recovery hole 36 for each of the two internal flow paths 26 aligned in the axial direction of the central tube 3.
- a partition wall 31 is provided.
- the arrows in FIG. 8 schematically show the flow of the first fluid.
- the first fluid supplied to the forward osmosis membrane module 100 flows into the center tube 3 from the supply port 33 via the center supply tube 7A.
- the first fluid that has flowed into the supply port 33 enters the upstream internal flow channel 26 from the inflow port 26 ⁇ / b> A via the supply hole 35 and the cylindrical flow channel 20 ⁇ / b> C, and flows through the internal flow channel 26.
- the second fluid (liquid to be diluted) supplied from the peripheral supply pipe 8 ⁇ / b> A flows outside the membrane leaf 15, and the first fluid and the second fluid flow on both sides of the forward osmosis membrane 13. Accordingly, a part of the first fluid flowing through the internal flow path 26 moves to the outside of the membrane leaf 15 through the forward osmosis membrane 13 due to the osmosis phenomenon. Then, the first fluid that has not moved to the outside of the membrane leaf 15 from the upstream internal flow path 26 exits the outlet 26B of the upstream internal flow path 26, and passes through the cylindrical flow path 20C and the recovery hole 36. Returning to the inside of the central tube 3 through. The first fluid that has returned to the inside of the center tube 3 similarly flows through the internal channel 26 on the downstream side. The first fluid that has not moved to the outside of the membrane leaf 15 in the internal channel 26 on the downstream side returns to the inside of the central tube 3 and is discharged from the discharge port 34 to the outside of the forward osmosis membrane element 2.
- the first fluid that has flowed into the internal flow path 26 from the inlet 26A first flows in a direction away from the central tube 3 (inflow direction). Thereafter, the flow direction of the first fluid changes by 180 ° in the middle of the internal flow path 26 and flows in the direction toward the central tube 3 (outflow direction).
- the first fluid flows in a plurality of directions whose directions are opposite to each other in the internal flow path 26.
- the flow path member 10 is disposed in the internal flow path 26 so that the first filament 11A and the second filament 11B extend while inclining in the inflow direction or the outflow direction.
- the first fluid flows along the first filament 11A and the second filament 11B, the first fluid is easily guided toward the corner portion of the U-shaped internal flow path 26. For this reason, the membrane utilization efficiency of the forward osmosis membrane 13 improves.
- the first fluid to be concentrated is supplied to the inside of the central tube 3 and the inside of the membrane leaf 15, but the second fluid to be diluted is supplied to the inside of the central tube 3 and the membrane leaf 15.
- the first fluid to be supplied and concentrated may be supplied to flow outside the membrane leaf 15.
- the flow rate of the fluid flowing out from the center discharge pipe 7B is larger than the flow rate of the fluid supplied to the center supply pipe 7A.
- the flow rate of the fluid flowing out from the peripheral discharge pipe 8B is smaller than the flow rate of the fluid supplied to the peripheral supply pipe 8A.
- the forward osmosis membrane element 2 is not limited to a spiral type element. It may be a flat membrane type element in which a plurality of membrane units composed of the flow path member 10 and the forward osmosis membrane 13 superimposed on both sides of the flow path member 10 are superimposed.
- Example> (Preparation of flow path member) Thickness 0.5mm (500 ⁇ m), 40 mesh, hydraulic diameter Dh is 0.25mm, 0.125mm (125 ⁇ m) thickness, 90mesh on both sides of polypropylene net with the same structure as Fig. 2A-2C
- a flow path member according to the example was manufactured by arranging a polypropylene plain woven net.
- This resin block is continuously sliced from the surface with a thickness of 145 ⁇ m using a cutting device (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) while rotating around a cylindrical axis, and a long epoxy resin sheet (length: 100 m) )
- This epoxy resin sheet is immersed in pure water for 12 hours to remove polyethylene glycol, and dried in a dryer at 50 ° C. for about 4 hours to obtain a porous epoxy resin membrane (thickness 130 ⁇ m, porosity 45%, average A pore diameter of 0.04 ⁇ m) was obtained.
- M-Phenylenediamine 3.0 g, sodium lauryl sulfate 0.15 g, benzenesulfonic acid 6.0 g, triethylamine 3.0 g, and water 87.85 g were mixed to prepare an aqueous solution (B).
- the aqueous solution (B) was applied onto an epoxy resin porous membrane that was subjected to atmospheric pressure plasma treatment to remove excess amine aqueous solution.
- an isooctane solution containing 0.2% trimesic acid chloride was applied on the porous epoxy resin membrane. Thereafter, the excess isooctane solution is removed and held in a dryer at 100 ° C. for 2 minutes to form a skin layer (thickness: about 200 nm) made of polyamide on the porous epoxy resin membrane.
- the thickness of the finally obtained evaluation film was 130 ⁇ m.
- the pressure loss was evaluated for the evaluation film and the flow path member according to the example.
- the evaluation membrane and the flow path member were installed in a pressure resistant cell having an effective width of 35 mm and an effective length of 130 mm.
- the pressure on the skin layer side of the evaluation membrane is set to 1.2 MPa, and pure water is supplied to the epoxy resin porous membrane side (channel member side) at a flow rate of 20 mL / min, 50 mL / min, 100 mL / min, and 150 mL / min, respectively. Washed away.
- the pressure loss at each flow rate was measured with a manometer.
- the pressure losses when the pure water flow rates were 20 mL / min, 50 mL / min, 100 mL / min, and 150 mL / min were 35 kPa / m, 73 kPa / m, 187 kPa / m, and 235 kPa / m, respectively.
- the evaluation film and the flow path member according to the example were overlapped and punched to 75 mm ⁇ to prepare a damage evaluation sample.
- the dye solution (basic violet 1 (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)) is cross-flowed at a linear velocity of 0.1 to 0.2 cm / sec on the skin layer side of the evaluation film, Pressurized water was passed for 30 minutes or more at an operating pressure of 1.5 MPa. Thereafter, it was visually observed whether a dyed region was present in the evaluation film.
- the flow volume of a pure water is 20 mL / min, 50 mL / min, 100 mL / min, 150 mL / min.
- the pressure loss was 137 kPa / m, 270 kPa / m, 931 kPa / m, and 1677 kPa / m, respectively. Further, as a result of the evaluation of the film damage, a stained region was confirmed, and it was confirmed that the film was damaged.
- the pressure loss when the flow path member according to the example was used was lower than the pressure loss when the flow path member according to the comparative example was used.
- the flow path member according to the example is superior to the flow path member according to the comparative example from the viewpoint of reducing the pressure loss.
- the damage to the film was suppressed when the flow path member according to the example was used as compared with the case where the flow path member according to the comparative example was desired to be used.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
流路部材(10)は、第1フィラメント(11A)と第2フィラメント(11B)とが接合されて形成され、第1フィラメント(11A)が一方の面で互いに平行に第1方向に延びており、第2フィラメント(11B)が他方の面で第1方向と交差する第2方向に延びている第1網(11)と、第1網(11)の両面よりも平坦な両面を有する第2網(12)と、を備えている。第1網(11)の両面側に第2網(12)が配置されている。これにより、分離膜の損傷が軽減され、圧力損失が低減される。
Description
本発明は、流路部材及びこの流路部材が配置されている正浸透膜エレメントに関する。
近年、排水処理、海水淡水化、及び浸透圧発電などに逆浸透又は正浸透を利用した分離膜システムの開発が行われている。例えば、特許文献1には、逆浸透モジュールを用いた海水淡水化処理とともに正浸透膜を用いた正浸透膜モジュールを用いて高濃度水を希釈した中濃度水を海に排出することにより環境負荷を低減するシステムが提案されている。
また、特許文献2には、2枚の正浸透膜の間に多孔性の流路部材が重ねられ、それらの周辺端がエポキシ樹脂などで接合された封筒状の膜リーフが、中心管に巻きつけられて構成されたスパイラル型正浸透膜モジュールが開示されている。そして膜リーフの内部には、中心管に供給された流体が中心管の内部から出て中心管の内部の下流側に入るように流れる蛇行流路が形成されている。この膜リーフの内部の流路には、多孔性の流路部材が配置されている。この多孔性の流路部材として、例えばトリコット編地の流路部材を用いることが記載されている。
トリコット編地の流路部材は、特許文献3に記載のように逆浸透膜モジュールの透過水側の流路部材としても利用されており、凸部分の間の溝が透過水の流路となる。
特許文献2及び特許文献3に記載されているようなトリコット編地の流路部材は流体が一方向に流れやすいように糸が編まれている。従って、その流路部材に一方向に流体を流す場合には流体の流れの圧力損失は小さいが、その流路部材に一方向と反対方向にも流体を流す必要がある場合には、流路部材の流体の流れの圧力損失が大きくなってしまうおそれがあった。また、流路部材の凸部が分離膜と接触することにより分離膜が損傷してしまうおそれもあった。
このような事情に鑑み、本発明は、一方向及びこれと反対方向のそれぞれの流体の流れに対して低い圧力損失を示し、分離膜の損傷を低減する流路部材を提供することを目的とする。
本発明は、
第1フィラメントと第2フィラメントとが接合されて形成され、前記第1フィラメントが一方の面で第1方向に延びており、前記第2フィラメントが他方の面で前記第1方向と交差する第2方向に延びている第1網と、
前記第1網の両面よりも平坦な両面を有する第2網と、を備え、
前記第1網の両面側に前記第2網が配置されている、流路部材を提供する。
第1フィラメントと第2フィラメントとが接合されて形成され、前記第1フィラメントが一方の面で第1方向に延びており、前記第2フィラメントが他方の面で前記第1方向と交差する第2方向に延びている第1網と、
前記第1網の両面よりも平坦な両面を有する第2網と、を備え、
前記第1網の両面側に前記第2網が配置されている、流路部材を提供する。
さらに本発明は、
上記の流路部材と、
前記流路部材の両面に重ね合せられた正浸透膜と、を備える正浸透膜エレメントを提供する。
上記の流路部材と、
前記流路部材の両面に重ね合せられた正浸透膜と、を備える正浸透膜エレメントを提供する。
上記の流路部材の構成によれば、第1フィラメント同士の間又は第2フィラメント同士の間に形成される流路において、一方向に流体が流れる場合の圧力損失とその一方向と反対方向に流体が流れる場合の圧力損失はほぼ等しい。従って、本発明の流路部材は、一方向及びこれと反対方向のそれぞれの流体の流れに対して低い圧力損失を示す。また、第1網の両面側には第1網の両面よりも平坦な両面を有する第2網が配置されており、この第2網が分離膜と接触することになるので、分離膜の損傷が低減される。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明は本発明の一例に関するものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
図1Aに本実施形態に係る流路部材10を示す。流路部材10は、第1網11と第2網12とを備えている。第1網11の両面側には、第2網12が配置されている。この流路部材は典型的には後述する正浸透膜エレメント2に用いられるものであり、例えば、図1Bに示すように正浸透膜13の間に配置されてこの部分に流体を流すための流路を形成する。
第1網11は、第1フィラメント11Aと第2フィラメント11Bが接合されて形成されている。図2Aに示す通り、第1フィラメント11Aは第1網11の一方の面で第1方向に延びている。また、第2フィラメント11Bは第1網11の他方の面で第1方向と交差する第2方向に延びている。図2Aでは第1フィラメント11Aと第2フィラメント11Bとは互いに直交しているが、必ずしも直交する必要はない。例えば、第1フィラメント11Aと第2フィラメント11Bとのなす鋭角が30~80°となるように、第1フィラメント11Aと第2フィラメント11Bとが交差していてもよい。
第1フィラメント11A及び第2フィラメント11Bは、例えば、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン又はポリプロピレン等の樹脂である。すなわち、第1網11は樹脂製の網である。第1フィラメント11Aと第2フィラメント11Bとの接合は融着により行ってもよいし、接着剤などを用いて接合してもよい。ただし、第1網11の強度を確保する観点から、融着による接合が望ましい。具体的には、例えば、押出機のダイスの内外2つの円周上に配置した多数のノズル孔を逆方向に回転させながら、第1フィラメント11Aと第2フィラメント11Bとを押し出し、それらが交差する部分で第1構成糸22Aと第2構成糸22Bとを互いに融着させて冷却槽に浸漬した後に引き上げることにより第1網11を得ることができる。
第1フィラメント11Aと第2フィラメント11Bとが接合された位置を含む基準面を観念する。図3に示すように、第1フィラメント11Aは、第1網11の厚み方向に基準面から高さaだけ突出しており、第2フィラメント11Bも、第1フィラメント11Aと反対側に第1網11の厚み方向に基準面から高さaだけ突出している。このようにして、第1網11の一方の面には、隣接する第1フィラメント11A同士の間に流体が流れる流路が形成されており、第1網11の他方の面には、隣接する第2フィラメント11B同士の間に流体が流れる流路が形成されている。
隣接する第1フィラメント11A同士の距離(第1フィラメント11A同士が最も近接するときの距離)をbとする。隣接する第1フィラメント11A同士の間に形成される流路の断面は、図3に示すような高さa、幅bの矩形Sと近似できる。このような断面Sを有する流路の水力直径Dhは、以下の式で定義される。
Dh=4ab/(2a+2b)
Dh=4ab/(2a+2b)
上記の水力直径Dhは、流路部材11を流れる流体の流れの圧力損失と関連する。本実施形態においては、圧力損失低減の観点から水力直径Dhが2mm以上となるように第1網11が構成されることが望ましい。水力直径Dhが2mm以上を確保する観点から、第1網11の厚みは100μm以上が望ましく、300μm以上がより望ましい。同様に、第1フィラメント11A又は第2フィラメント11Bの線径は50μm以上が望ましく、150μm以上がより望ましい。また、第1フィラメント11A又は第2フィラメント11Bの線径が小さすぎると、第1フィラメント11A又は第2フィラメント11Bが正浸透膜等の分離膜に食い込みやすくなる。第1フィラメント11A又は第2フィラメント11Bの分離膜への食い込みを抑制する観点からも、第1フィラメント11A又は第2フィラメント11Bの線径は上記の範囲であることが望ましい。第1網11の厚みが大きすぎると、正浸透膜エレメント等のエレメントの中に充填できる正浸透膜等の分離膜の量が減ってしまう。この観点から、第1網11の厚みは1000μm以下が望ましい。同様に、第1フィラメント又は第2フィラメントの線径は500μm以下が望ましい。なお、流路部材10の厚みは、500μm~1000μmであることが望ましい。
第1フィラメント11A同士の間又は第2フィラメント11B同士の間の流路を流体が流れる。第1フィラメント11A同士の間に形成された流路において、一方向へ流体が流れる場合の圧力損失と、この一方向と反対方向へ流体が流れる場合の圧力損失とはほぼ同じである。また、第2フィラメント11B同士の間に形成された流路に関しても同様である。従って、流路部材10を一方向に流体が流れつつ、反対方向にも流体が流れる場合において、それらの流体の流れのうちいずれかの方向に流れる流体の流れの圧力損失が大きくなることが抑制される。これにより、流路部材10を流れる流体の流れの圧力損失が低減される。
第2網12は、例えば、図4A~図4Cに示すように、縦方向及び横方向に延びるフィラメント12A、12Bが織られて形成された織物の網である。図4A~図4Cでは平織の網を示しているが、第2網12は、綾織の網であってもよいし、朱子織の網であってもよい。第2網12として織物の網を用いることにより、高い強度を有する第2網12を実現することができる。フィラメント12A、12Bは、例えば、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン又はポリプロピレン等の樹脂である。第2網12は、第1網11の両面よりも平坦な両面を有する。換言すると、第1網11の厚み方向の断面と第2網12の厚み方向の断面とを比較したときに、第2網12の両面が有する凸部は、第1網11の両面が有する凸部よりも小さい。上述の通り、この流路部材10を正浸透膜13等の分離膜とともに用いる場合、第1フィラメント11A又は第2フィラメント11Bではなく、第2網12の一方の面が分離膜と接触することになる。これにより、流路部材が接触することによる分離膜の損傷を軽減することができる。
第2網12は、例えば、図5A~図5Cに示すように、両面が平滑なシート12Cに貫通孔12Dが設けられて形成された網であってもよい。第2網12がこのような態様であれば、流路部材が接触することによる分離膜の損傷をより顕著に軽減することができる。シート12Cは、例えば、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン又はポリプロピレン等の樹脂である。
第2網12のメッシュ数が小さすぎると第2網12の開口率が高くなりすぎ、第2網12の開口に分離膜が陥没するおそれがある。このことから、第2網12のメッシュ数は、例えば50メッシュ以上であり、70メッシュ以上がより好ましく、85メッシュ以上がさらに好ましい。一方、第2網12のメッシュ数が大きすぎると第2網12のフィラメント12A、12Bの線径が小さくなりすぎて第2網12が十分な強度を有さない。このことから、第2網12のメッシュ数は、例えば300メッシュ以下であり、150メッシュ以下がより好ましく、110メッシュ以下がさらに好ましい。なお、本明細書において「メッシュ」とは、1インチ(25.4mm)の一辺に存在する目数(開口数)を示し、網目の疎密の程度を表す。
一方、第1網11のメッシュ数は、第2網12のメッシュ数よりも少ないことが望ましい。圧力損失の低減の観点から、第1網11のメッシュ数は、例えば5~80メッシュであり、10~50メッシュがより望ましい。
第1網11と第2網12との間には、別の網をさらに配置してもよい。また、第1網11と第2網12との間には、接着剤や粘着剤などを介在させてもよい。
次に、この流路部材10が利用される正浸透膜エレメント、及びこの正浸透膜エレメントを用いた正浸透膜モジュールについて説明する。
図6に示すように、正浸透膜モジュール100は、ベッセルと呼ばれる筒状の圧力容器9Aと、圧力容器9Aの内部に装填された正浸透膜エレメント2とを備えている。圧力容器9Aの両端には円盤状のキャップ9Bが取り付けられている。一方(図6では左側)のキャップ9Bの中心には、中心供給管7Aが取り付けられている。また、一方のキャップ9Bの中心からずれた位置には、周辺供給管8Aが取り付けられている。他方(図6では右側)のキャップ9Bの中心には、中心排出管7Bが取り付けられている。また、他方のキャップ9Bの中心からずれた位置には、周辺排出管8Bが取り付けられている。
圧力容器9Aの内部に装填された正浸透膜エレメント2の一端は、連結器6Aによって中心供給管7Aと連結されている。また、正浸透膜エレメント2の他端は、連結器6Bによって中心排出管7Bと連結されている。
正浸透膜モジュール100には、濃縮されるべき第1流体と第1流体の浸透圧よりも高い浸透圧を示す希釈されるべき第2流体がそれぞれ供給される。第1流体は、中心供給管7Aから中心排出管7Bへ向かって、正浸透膜エレメント2の内部を通って、圧力容器9Aを貫通するように流れる。第1流体は、正浸透膜エレメント2の内部を通ることで濃縮される。一方、第2流体は、周辺供給管8Aから圧力容器9Aの内部に供給される。圧力容器9Aの内部に供給された第2流体は正浸透膜エレメント2を通って、周辺排出管8Bに向かって流れ、周辺排出管8Bから排出される。第2流体は、正浸透膜エレメント2を通ることで希釈される。
第1流体の流れと第2流体の流れとは、正浸透膜エレメント2の後述する正浸透膜13の両面を並行して流れている。第1流体の浸透圧よりも第2流体の浸透圧が高いので、第1流体から第2流体へ向かって、浸透現象によって正浸透膜13を介して液体移動が生じる。これに伴い、周辺排出管8Bから流出する流量は、周辺供給管8Aへ供給された流量よりも増加する。
例えば、第1流体としては淡水が用いられ、第2流体としては海水が用いられるが、第1流体及び第2流体はこれに限定されない。第1流体として通常の海水を用い、第2流体として通常の海水より塩分濃度が高い濃縮された海水を用いてもよい。つまり、第1流体と第2流体との間で浸透圧が異なっていればよい。なお、濃縮されるべき第1流体とは、第1流体の濃度が実際に濃縮されるものだけではなく、例えば淡水のように第1流体に溶質成分が実質的に含まれていないものも含む。
図6及び図7を参照して、正浸透膜エレメント2の構成を詳細に説明する。
正浸透膜エレメント2は、中心管3と、中心管3の周りに巻き回された積層体20と、積層体20を取り囲む外装材40とを有している。また、端部材5が積層体20を挟むように配置されて中心管3の両端に取り付けられている。外装材40は、両側の端部材5によって保持されている。端部材5は、中心管3に巻き回された積層体20がテレスコピック状に伸長することを防止している。また、端部材5の外周に形成された溝には、断面がV字状又はU字状であるシール部材5Aが取り付けられており、端部材5と圧力容器9Aの内周面との間をシールしている。
図7Aに示すように、中心管3には、一端に供給口33、他端に排出口34が形成されている。また、複数の連通孔37が中心管3の軸方向に並んで形成されている。図7Bに示すように、中心管3の軸方向に並んだ複数の連通孔37の2つの列が中心管3の管壁の周方向においてお互いに最も離れた位置になるように設けられている。
積層体20は、上述の流路部材10の両面に正浸透膜13が重ね合わせられた封筒状の膜リーフ15と、外側流路部材16とが交互に積層された構成を有している。図7Bに示すように、膜リーフ15は、中心管3の周りに巻き回されている。すなわち、正浸透膜エレメント2はスパイラル型のエレメントである。流路部材10は、正浸透膜13同士の間に第1流体を流すための第1流体流路20Aを形成する。また、外側流路部材16は、例えば樹脂からなる網であり、膜リーフ15同士の間に第2流体を流すための第2流体流路20Bを形成する。
例えば、1枚の連続したシート25が外側流路部材16を挟んで二つ折りにされることにより、2枚の正浸透膜13が形成される。膜リーフ15はそのように形成された正浸透膜13同士が流路部材10を挟んで三辺で接合されることにより得られる。この接合には接着剤が用いられる。また、例えば、流路部材10の1枚を延長させた延長部が中心管3に直接巻き付けられ、その両端部が接着剤で封止されることにより、中心管21の外周面に面する筒状流路20Cが形成される。なお、筒状流路20Cは必ずしも形成されている必要はない。
正浸透膜13としては、例えば、多孔性支持体上にスキン層を形成した複合膜を用いることができる。多孔性支持体は、例えば、エポキシ樹脂多孔質膜、ポリスルホン多孔質膜である。多孔性支持体としては、膜の厚み方向で孔径が大きく変化しない対称膜であり、かつ、自立性が高い、エポキシ樹脂多孔質膜を用いることが望ましい。正浸透膜13を透過する流体の流量を高める観点から、多孔性支持体は、厚みが小さく、空隙率が高く、曲路率が1に近いことが望ましい。
多孔性支持体上に形成するスキン層としては、多官能アミン成分と多官能酸ハライド成分とを重合してなるポリアミド系樹脂を含むスキン層を用いることができる。多官能アミン成分とは、2以上の反応性アミノ基を有する多官能アミンであり、芳香族、脂肪族、及び脂環式の多官能アミンが挙げられる。多官能酸ハライド成分とは、反応性カルボニル基を2個以上有する多官能酸ハライドである。多官能酸ハライドとしては、芳香族、脂肪族、及び脂環式の多官能酸ハライドが挙げられる。
ポリアミド系樹脂を含むスキン層をエポキシ樹脂多孔質膜の表面に形成する方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。例えば、界面縮合法、相分離法、薄膜塗布法を用いることができる。一例としては、多官能アミン成分を有するアミン水溶液と、多官能酸ハライド成分を含有する有機溶液とを接触させることによりスキン層を形成し、そのスキン層をエポキシ樹脂多孔質膜上に載置することとすればよい。エポキシ樹脂多孔質膜上に形成したスキン層の厚さは特に制限されないが、通常0.05~2μm程度であり、好ましくは、0.1~1μmである。
正浸透膜13の厚さは特に制限されない。強度、実用的な透水性及び塩阻止性の観点から、表面処理が行われてもよく、補強材が積層されてもよい。正浸透膜13の厚さは、例えば10~250μmであり、好ましくは10~150μmである。
図8を参照して、中心管3の内部と膜リーフ15の内部について詳しく説明する。図8は、中心管3の内部及び膜リーフ15の内部での第1流体の流れを模式的に示す図である。簡略化のために、1つの膜リーフ15に注目して図示しており、流路部材10については、第1網11のみを図示している。図8に示す通り、供給口33から排出口34に向かって、中心管3の内部及び膜リーフ15の内部を第1流体が流れる。
膜リーフ15において、2枚の正浸透膜13同士の三辺を接合する上述した接着剤からなる接合部29によって空間が区画されている。この空間は、接合部29が形成されない辺からこれと対向する辺まで、膜リーフ15のほぼ中央で2枚の正浸透膜13同士を接合する例えば接着剤からなる接合部28によって区切られている。これにより、接合部28を挟んで、中心管3の軸方向に並んだ2つの内部流路26が形成されている。それぞれの内部流路26は、2枚の正浸透膜13同士を接合する例えば接着剤からなる接合部27によって上流側(図8の左側)と下流側(図8の右側)とに分かれている。この接合部27、接合部28、及び接合部29によって、内部流路26は流入口26Aから流出口26Bに向かってU字状に屈曲した流路として構成されている。1つの膜リーフ15の内部に2つの内部流路26が並列するように形成されており、それらの流入口26A及び流出口26Bは中心管3の軸方向に交互に並んでいる。
流路部材10は2枚の正浸透膜13の間に配置されている。換言すると、内部流路26には流路部材10が配置されている。また、流路部材10は、第1フィラメント11A及び第2フィラメント11Bが正浸透膜13の端辺に対して傾斜して延びるように配置されている。
接合部27、接合部28、及び接合部29は中心管3の外周面に向かって延長されており、筒状流路20Cを分断している。これにより流入口26Aと流出口26Bとは互いに隔離されている。なお、筒状通路20Cが形成されない場合も、接合部27、接合部28、及び接合部29が中心管の外周面に向かって延長されることによって、流入口26Aと流出口26Bとは互いに隔離される。
上述した中心管3の軸方向に並んだ複数の連通孔37は、流入口26A及び筒状流路20Cを介して内部流路26と連通した供給孔35と、流出口26B及び筒状流路20Cを介して内部流路26と連通した回収孔36とからなる。このようにして、内部流路26は、流入口26A及び流出口26Bを介して中心管3の内部に連通している。実際には、流入口26A、流出口26Bのそれぞれに複数の供給孔35、複数の回収孔36が連通しているが、図8では簡略化のため1つのみ図示している。
中心管3には、中心管3の軸方向に並んだ2つの内部流路26のそれぞれに対して、供給孔35と回収孔36との間で中心管3の内部を軸方向に仕切るように隔壁31が設けられている。
次に、図8を参照して中心管3の内部と内部流路26における、濃縮されるべき第1流体の流れを説明する。図8の矢印は、第1流体の流れを模式的に示す。正浸透膜モジュール100に供給された第1流体は、中心供給管7Aを介して、供給口33から中心管3の内部に流入する。供給口33に流入した第1流体は、供給孔35及び筒状流路20Cを介して流入口26Aから上流側の内部流路26に入り、内部流路26を流れる。膜リーフ15の外部には周辺供給管8Aから供給された第2流体(希釈されるべき液体)が流れており、第1流体及び第2流体が正浸透膜13の両面を流れている。従って、内部流路26を流れる第1流体の一部は、浸透現象により正浸透膜13を介して膜リーフ15の外部へと移動する。そして、上流側の内部流路26から膜リーフ15の外部へ移動しなかった第1流体は、上流側の内部流路26の流出口26Bを出て、筒状流路20C及び回収孔36を介して中心管3の内部に戻る。中心管3の内部に戻った第1流体は、下流側の内部流路26を同様に流れる。下流側の内部流路26において膜リーフ15外部へ移動しなかった第1流体は、中心管3の内部に戻って、排出口34から正浸透膜エレメント2の外部に排出される。
図8に示すように、流入口26Aから内部流路26に流入した第1流体は、まず中心管3から離れる方向(流入方向)に流れる。その後、第1流体の流れの向きは、内部流路26の途中で180°変化し、中心管3に向かう方向(流出方向)に流れる。このように、第1流体は、内部流路26において、互いに向きが反対である複数の方向に流れている。流路部材10は、第1フィラメント11A及び第2フィラメント11Bが、流入方向又は流出方向に傾斜して延びるように、内部流路26に配置されている。第1フィラメント11A及び第2フィラメント11Bに沿って第1流体が流れることにより、U字状の内部流路26のコーナー部分に向かって第1流体が導かれやすい。このため、正浸透膜13の膜利用効率が向上する。
上述の実施形態において、濃縮されるべき第1流体を中心管3の内部及び膜リーフ15の内部に供給しているが、希釈されるべき第2流体を中心管3の内部及び膜リーフ15の内部に供給し、濃縮されるべき第1流体が膜リーフ15の外部を流れるように供給してもよい。この場合、中心排出管7Bから流出する流体の流量は、中心供給管7Aに供給された流体の流量よりも増加する。一方、周辺排出管8Bから流出する流体の流量は、周辺供給管8Aに供給された流体の流量よりも減少する。
正浸透膜エレメント2は、スパイラル型のエレメントに限られない。流路部材10及び流路部材10の両面側に重ね合せた正浸透膜13によって構成された膜ユニットを複数重ね合せた平膜型のエレメントであってもよい。
本発明について実施例を用いて詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
<実施例>
(流路部材の作製)
厚さ0.5mm(500μm)、40メッシュ、水力直径Dhが0.25mmであり、図2A~図2Cと同様の構造のポリプロピレン製ネットの両面に、厚さ0.125mm(125μm)、90メッシュのポリプロピレン製平織ネットを配置して実施例に係る流路部材を作製した。
(流路部材の作製)
厚さ0.5mm(500μm)、40メッシュ、水力直径Dhが0.25mmであり、図2A~図2Cと同様の構造のポリプロピレン製ネットの両面に、厚さ0.125mm(125μm)、90メッシュのポリプロピレン製平織ネットを配置して実施例に係る流路部材を作製した。
(評価用膜の作製)
ビスフェノールA型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製、エピコート828)139重量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製、エピコート1010)93.2重量部、ビス(4-アミノシクロヘキシル)メタン52重量部、及びポリエチレングリコール200(三洋化成工業社製)500重量部を調製したエポキシ樹脂組成物を、円筒状モールド(外径35cm、内径10.5cm)内に高さ30cmまで充填して25℃で12時間室温硬化し、さらに130℃で18時間反応硬化させて円筒状樹脂ブロックを作製した。この樹脂ブロックを、円筒軸を中心に回転させながら切削装置(東芝機械社製)を用いて、その表面から厚さ145μmで連続的にスライスし、長尺状のエポキシ樹脂シート(長さ:100m)を得た。このエポキシ樹脂シートを純水中に12時間浸漬してポリエチレングリコールを除去し、50℃の乾燥機内で約4時間乾燥することでエポキシ樹脂多孔質膜(厚さ130μm、空孔率45%、平均孔径0.04μm)を得た。
ビスフェノールA型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製、エピコート828)139重量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製、エピコート1010)93.2重量部、ビス(4-アミノシクロヘキシル)メタン52重量部、及びポリエチレングリコール200(三洋化成工業社製)500重量部を調製したエポキシ樹脂組成物を、円筒状モールド(外径35cm、内径10.5cm)内に高さ30cmまで充填して25℃で12時間室温硬化し、さらに130℃で18時間反応硬化させて円筒状樹脂ブロックを作製した。この樹脂ブロックを、円筒軸を中心に回転させながら切削装置(東芝機械社製)を用いて、その表面から厚さ145μmで連続的にスライスし、長尺状のエポキシ樹脂シート(長さ:100m)を得た。このエポキシ樹脂シートを純水中に12時間浸漬してポリエチレングリコールを除去し、50℃の乾燥機内で約4時間乾燥することでエポキシ樹脂多孔質膜(厚さ130μm、空孔率45%、平均孔径0.04μm)を得た。
m-フェニレンジアミン3.0g、ラウリル硫酸ナトリウム0.15g、ベンゼンスルホン酸6.0g、トリエチルアミン3.0g、及び水87.85gを混合して水溶液(B)を調製した。水溶液(B)を大気圧プラズマ処理したエポキシ樹脂多孔質膜上に塗布して余分なアミン水溶液を除去した。次に、トリメシン酸クロライド0.2%を含むイソオクタン溶液をエポキシ樹脂多孔質膜上に塗布した。その後、余分なイソオクタン溶液を除去して100℃の乾燥器内で2分間保持することで、エポキシ樹脂多孔質膜上にポリアミドからなるスキン層(厚さ約200nm)を形成して、評価用膜を得た。最終的に得られた評価用膜の厚さは130μmであった。
(圧力損失の評価)
平膜評価用のセルC10-T(日東電工社製)を用いて上記の評価用膜及び実施例に係る流路部材について圧力損失の評価を実施した。有効幅35mm、有効長さ130mmの耐圧セルに上記の評価用膜及び流路部材を設置した。評価用膜のスキン層側圧力を1.2MPaに設定し、エポキシ樹脂多孔質膜側(流路部材側)に純水をそれぞれ20mL/分、50mL/分、100mL/分、150mL/分の流量で流した。それぞれの流量における圧力損失をマノメーターで測定した。純水の流量が20mL/分、50mL/分、100mL/分、150mL/分であるときの圧力損失は、それぞれ、35kPa/m、73kPa/m、187kPa/m、235kPa/mであった。
平膜評価用のセルC10-T(日東電工社製)を用いて上記の評価用膜及び実施例に係る流路部材について圧力損失の評価を実施した。有効幅35mm、有効長さ130mmの耐圧セルに上記の評価用膜及び流路部材を設置した。評価用膜のスキン層側圧力を1.2MPaに設定し、エポキシ樹脂多孔質膜側(流路部材側)に純水をそれぞれ20mL/分、50mL/分、100mL/分、150mL/分の流量で流した。それぞれの流量における圧力損失をマノメーターで測定した。純水の流量が20mL/分、50mL/分、100mL/分、150mL/分であるときの圧力損失は、それぞれ、35kPa/m、73kPa/m、187kPa/m、235kPa/mであった。
(膜損傷の評価)
上記の評価膜及び実施例に係る流路部材を重ねて75mmφに打ち抜き、損傷評価用サンプルを作製した。この損傷評価用サンプルを用いて、評価膜のスキン層側に染色液(ベーシックバイオレット1(東京化成工業社製)の溶解液)を線速0.1~0.2cm/秒でクロスフローさせ、運転圧力1.5MPaにて30分以上加圧通水させた。その後、目視にて評価用膜に染色領域が存在しないか観察した。
上記の評価膜及び実施例に係る流路部材を重ねて75mmφに打ち抜き、損傷評価用サンプルを作製した。この損傷評価用サンプルを用いて、評価膜のスキン層側に染色液(ベーシックバイオレット1(東京化成工業社製)の溶解液)を線速0.1~0.2cm/秒でクロスフローさせ、運転圧力1.5MPaにて30分以上加圧通水させた。その後、目視にて評価用膜に染色領域が存在しないか観察した。
<比較例>
流路部材として、厚さ0.23mm、ウェル39本/インチ、コース44本/インチのトリコット型の流路部材を用いた以外は実施例と同様にして上記の圧力損失の評価及び膜損傷の評価を実施した。純水の流れ方向と平行に比較例の流路部材の溝を配置した場合(0°方向)、純水の流量が20mL/分、50mL/分、100mL/分、150mL/分であるときの圧力損失は、それぞれ、100kPa/m、156kPa/m、481kPa/m、749kPa/mであった。また、純水の流れ方向と直交する方向に比較例の流路部材の溝を配置した場合(90°方向)、純水の流量が20mL/分、50mL/分、100mL/分、150mL/分であるときの圧力損失は、それぞれ、137kPa/m、270kPa/m、931kPa/m、1677kPa/mであった。また、膜損傷の評価の結果、染色領域が確認され、膜に損傷が生じていることが確認された。
流路部材として、厚さ0.23mm、ウェル39本/インチ、コース44本/インチのトリコット型の流路部材を用いた以外は実施例と同様にして上記の圧力損失の評価及び膜損傷の評価を実施した。純水の流れ方向と平行に比較例の流路部材の溝を配置した場合(0°方向)、純水の流量が20mL/分、50mL/分、100mL/分、150mL/分であるときの圧力損失は、それぞれ、100kPa/m、156kPa/m、481kPa/m、749kPa/mであった。また、純水の流れ方向と直交する方向に比較例の流路部材の溝を配置した場合(90°方向)、純水の流量が20mL/分、50mL/分、100mL/分、150mL/分であるときの圧力損失は、それぞれ、137kPa/m、270kPa/m、931kPa/m、1677kPa/mであった。また、膜損傷の評価の結果、染色領域が確認され、膜に損傷が生じていることが確認された。
純水の流量が同一であるときに、実施例に係る流路部材を用いた場合の圧力損失は、比較例に係る流路部材を用いた場合の圧力損失と比べて低かった。これにより、実施例に係る流路部材は、圧力損失の低減の観点において、比較例に係る流路部材より優れていることが示された。また、膜損傷の評価の結果によれば、実施例に係る流路部材を用いた場合は、比較例に係る流路部材を用いたい場合と比べて、膜の損傷が抑制されていた。
Claims (7)
- 第1フィラメントと第2フィラメントとが接合されて形成され、前記第1フィラメントが一方の面で第1方向に延びており、前記第2フィラメントが他方の面で前記第1方向と交差する第2方向に延びている第1網と、
前記第1網の両面よりも平坦な両面を有する第2網と、を備え、
前記第1網の両面側に前記第2網が配置されている、流路部材。 - 前記第1フィラメントと前記第2フィラメントとが接合された位置を含む基準面からの前記第1フィラメント又は前記第2フィラメントの高さをaとし、隣接する前記第1フィラメント同士又は前記第2フィラメント同士の距離をbとしたとき、以下の式で定義される水力直径Dhが0.2mm以上である、請求項1に記載の流路部材。
Dh=4ab/(2a+2b) - 前記第2網が織物の網である、請求項1に記載の流路部材。
- 前記第2網が50メッシュ以上の網である、請求項1に記載の流路部材。
- 前記第1網のメッシュ数が前記第2網のメッシュ数以下である、請求項1に記載の流路部材。
- 請求項1~5のいずれか1項に記載の流路部材と、
前記流路部材の両面に重ね合せられた正浸透膜と、を備える正浸透膜エレメント。 - 中心管と、
前記流路部材及び前記正浸透膜によって封筒状に形成され前記中心管の周りに巻き回された膜リーフと、をさらに備え、
前記膜リーフの内部には、流入口から流出口に向かってU字状に屈曲しており、かつ前記流入口及び前記流出口を介して前記中心管の内部に連通している内部流路が形成されている、請求項6に記載の正浸透膜エレメント。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US15/032,989 US20160279575A1 (en) | 2013-10-29 | 2014-07-01 | Flow path member and forward osmosis membrane element |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013224106A JP2015085233A (ja) | 2013-10-29 | 2013-10-29 | 流路部材及び正浸透膜エレメント |
JP2013-224106 | 2013-10-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2015063975A1 true WO2015063975A1 (ja) | 2015-05-07 |
Family
ID=53003613
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2014/003514 WO2015063975A1 (ja) | 2013-10-29 | 2014-07-01 | 流路部材及び正浸透膜エレメント |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20160279575A1 (ja) |
JP (1) | JP2015085233A (ja) |
WO (1) | WO2015063975A1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020032019A1 (ja) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | 三井化学株式会社 | 正浸透膜およびその用途 |
WO2022203078A1 (ja) | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 東レ株式会社 | 逆浸透膜の損傷検査方法 |
KR20230162601A (ko) | 2021-03-26 | 2023-11-28 | 도레이 카부시키가이샤 | 역침투막의 손상 검사 방법 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10335724B1 (en) | 2015-03-31 | 2019-07-02 | Ertec Environmental Systems Llc | Filter and barrier |
JP2017064629A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 日東電工株式会社 | 正浸透膜分離用流路材、分離膜ユニット及び分離膜エレメント |
JP6633349B2 (ja) * | 2015-10-29 | 2020-01-22 | 日東電工株式会社 | 気泡液濃縮用分離膜、膜エレメント及び膜モジュール |
CN109012205B (zh) * | 2018-08-23 | 2020-11-13 | 山东九章膜技术有限公司 | 一种产水隔网、卷制方法以及反渗透膜元件 |
US20240149221A1 (en) * | 2021-03-09 | 2024-05-09 | Nitto Denko Corporation | Spiral membrane element and membrane separation system |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06154564A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-06-03 | Exxon Res & Eng Co | 分離用の改良型うず巻き型膜要素 |
JP2000342941A (ja) * | 1999-06-08 | 2000-12-12 | Nitto Denko Corp | 液体分離膜モジュール |
JP2000354743A (ja) * | 1999-06-15 | 2000-12-26 | Nitto Denko Corp | 液体分離膜モジュール |
WO2007114069A1 (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Toray Industries, Inc. | 液体分離素子、流路材およびその製造方法 |
US20120328844A1 (en) * | 2010-03-08 | 2012-12-27 | Mn Beteiligungs Gmbh | Spacer for Filtration Devices |
-
2013
- 2013-10-29 JP JP2013224106A patent/JP2015085233A/ja active Pending
-
2014
- 2014-07-01 WO PCT/JP2014/003514 patent/WO2015063975A1/ja active Application Filing
- 2014-07-01 US US15/032,989 patent/US20160279575A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06154564A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-06-03 | Exxon Res & Eng Co | 分離用の改良型うず巻き型膜要素 |
JP2000342941A (ja) * | 1999-06-08 | 2000-12-12 | Nitto Denko Corp | 液体分離膜モジュール |
JP2000354743A (ja) * | 1999-06-15 | 2000-12-26 | Nitto Denko Corp | 液体分離膜モジュール |
WO2007114069A1 (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-11 | Toray Industries, Inc. | 液体分離素子、流路材およびその製造方法 |
US20120328844A1 (en) * | 2010-03-08 | 2012-12-27 | Mn Beteiligungs Gmbh | Spacer for Filtration Devices |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020032019A1 (ja) * | 2018-08-06 | 2020-02-13 | 三井化学株式会社 | 正浸透膜およびその用途 |
JPWO2020032019A1 (ja) * | 2018-08-06 | 2021-08-26 | 三井化学株式会社 | 正浸透膜およびその用途 |
JP7208999B2 (ja) | 2018-08-06 | 2023-01-19 | 三井化学株式会社 | 正浸透膜およびその用途 |
WO2022203078A1 (ja) | 2021-03-26 | 2022-09-29 | 東レ株式会社 | 逆浸透膜の損傷検査方法 |
KR20230162601A (ko) | 2021-03-26 | 2023-11-28 | 도레이 카부시키가이샤 | 역침투막의 손상 검사 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015085233A (ja) | 2015-05-07 |
US20160279575A1 (en) | 2016-09-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2015063975A1 (ja) | 流路部材及び正浸透膜エレメント | |
KR100846647B1 (ko) | 스파이럴형 분리막 엘리먼트 | |
JP6683800B2 (ja) | 渦巻き状膜モジュール及び塩水シールを含むフィルタアセンブリ | |
JP5961469B2 (ja) | スパイラル型正浸透膜エレメントおよび正浸透膜モジュール | |
KR101651305B1 (ko) | 나선형으로 권취된 멤브레인 분리기 조립체 | |
KR102430207B1 (ko) | 스파이럴형 막 엘리먼트 | |
JP6609042B2 (ja) | 螺旋巻きモジュール、塩水シール、及び端キャップを含むフィルタアセンブリ | |
CN109952144B (zh) | 分离膜元件 | |
KR20150131053A (ko) | 막 모듈 | |
TW201321074A (zh) | 螺旋捲繞之膜元件及滲透載體 | |
KR101632941B1 (ko) | 유체 커플링을 가지는 여과 시스템 | |
ES2753408T3 (es) | Conjunto de filtración que incluye biorreactores devanados en espiral y módulos de membrana de hiperfiltración | |
ES2743899T3 (es) | Conjunto de filtración que incluye biorreactores enrollados en espiral y módulos de membrana colocados en recipientes de presión separados | |
JP6645729B2 (ja) | スパイラル型膜エレメント | |
JP2015009182A (ja) | スパイラル型分離膜エレメント及びスパイラル型分離膜モジュール | |
US9050564B2 (en) | Filter module and system having spirally wound membrane filters, and method for the production thereof | |
CN110650787A (zh) | 螺旋卷绕膜卷和组件 | |
WO2017057171A1 (ja) | 正浸透膜分離用流路材、分離膜ユニット及び分離膜エレメント | |
JP2015107483A (ja) | 螺旋流水処理装置 | |
WO2015063976A1 (ja) | 正浸透膜エレメント | |
WO2017115653A1 (ja) | スパイラル型膜エレメント | |
CN214681061U (zh) | 一种卷式膜元件及过滤装置 | |
JP5925626B2 (ja) | スパイラル型正浸透膜エレメント及び正浸透膜モジュール | |
JP2019025419A (ja) | 分離膜エレメント及びベッセル | |
JP2015142894A (ja) | 分離膜エレメント |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 14857315 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 15032989 Country of ref document: US |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 14857315 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |