JPH04317729A - 複合濾過膜 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、精密濾過膜に関するも
のであり、特に大きい膜透過流束を維持するために懸濁
物質の捕捉性が高く逆洗洗浄性のよい複合膜に関するも
のである。本発明の複合濾過膜は、種々の高分子、微生
物、酵母、微粒子を含有あるいは懸濁する流体の分離、
精製、回収、濃縮などに適用され、特に濾過を必要とす
る微細な微粒子を含有する流体からその微粒子を分離す
る必要のあるあらゆる場合に適用することができ、例え
ば微粒子を含有する各種の懸濁液、発酵液あるいは培養
液などの他、顔料の懸濁液などから微粒子を分離する、
原子力発電の復水からクラッドを分離除去する場合にも
適用される。ところで近年バイオテクノロジーの急速な
発展にともない、培養、発酵、酵素反応等による生化学
物質の生産は、医薬品・食品・化学製品など多くの分野
で盛んに行われるようになってきた。これらの生産物質
は精製することによって付加価値が高まるが、この精製
操作に多くのコストがかけられるのが現状である。本発
明のデッドエンド型濾過方法はこれらの分野で特に有効
であり、例えば培養液中から反応阻害物質を連続的に除
去することにより高密度培養を行う、菌体外酵素生産菌
を用いた時に酵素を連続回収する、菌体内酵素生産菌を
破砕した溶液から酵素を回収する、バッチ式で得られた
培養液から生体触媒を除去する、など多岐にわたって適
用される。

【０００２】

【従来の技術】従来、膜を用いて懸濁物質を含有する原
液から懸濁物質を分離する技術としては、例えば圧力を
駆動力とする逆浸透法、限外濾過法、精密濾過法、電位
差を駆動力とする電気透析法、濃度差を駆動力とする拡
散透析法等がある。これらの方法は、連続操作が可能で
あり、分離操作中に温度やｐＨの条件を大きく変化させ
ることなく分離、精製あるいは濃縮ができ、粒子、分子
、イオン等の広範囲にわたって分離が可能であり、小型
プラント処理能力を大きく保つことができるので経済的
であり、分離操作に要するエネルギーが小さく、かつ他
の分離方法では難しい低濃度原流体の処理が可能である
などの理由により広範囲に実施されている。そしてこれ
らの分離技術に用いられる膜としては、酢酸セルロース
、硝酸セルロース、再生セルロース、ポリスルホン、ポ
リアクリロニトリル、ポリアミド、ポリイミド等の有機
高分子等を主体とした高分子膜や耐熱性、耐薬品性など
の耐久性に優れている多孔質セラミック膜などがあり、
主としてコロイドの濾過を対象とする場合は限外濾過膜
が使用され、微細な粒子の濾過を対象とする精密濾過で
はそれに適した微孔を有する精密濾過膜が使用されてい
る。前述したようにバイオテクノロジーの進歩に伴い、
高純度化、高性能化、高精密化が要求されるようになり
、従来から行われている遠心分離やけい藻土濾過に代わ
って連続操作が可能で大量処理できる、濾過助剤や凝集
剤の添加が必要ない、分離の効率は菌体と懸濁液の比重
差に無関係であり培養液の物性や菌体の種類に関係なく
清澄な濾液が得られる、高濃度培養ができ生産効率が向
上する、完全密閉系が可能で菌の漏れがない、濃縮後菌
体の洗浄が可能である、スケールアップが容易で経済性
が高い等の理由で、精密濾過あるいは限外濾過技術の応
用分野が拡大しつつある。しかしながら、濾過膜の利点
が多いにもかかわらず精密濾過あるいは限外濾過膜を用
いて微粒子を分離する場合に、濃度分極の影響によりケ
ーク層が生じて透過流体の流れに抵抗が生じ、また濾過
膜の目詰まりによる抵抗が大きくなって膜透過流束が急
激にかつ著しく低下してしまうという問題があり、これ
が精密濾過あるいは限外濾過の実用化を妨げる最大の原
因であった。またそれに用いられる膜は汚染されやすく
、その防止対策が必要である。

【０００３】濾過方法としては、濾過されるべき全ての
流体が濾材（濾布や膜など）とケーク層を通過して流体
中に含まれている微粒子を分離するいわゆるデッドエン
ド型濾過方式がある。この従来のデッドエンド型濾過方
式では流体が通過して懸濁物質が濾過膜の内部に捕捉さ
れて分離される段階では高い透過流束が得られるが、濾
過膜の表面で捕捉される段階になるとケーク層が形成さ
れ、大量の原流体を処理する場合や形成されるケーク層
の比抵抗が極端に高い場合は大きな濾過抵抗となり、こ
のようなデッドエンド濾過を行うと膜透過流束が小さく
なる。このため、クロスフロー型濾過方式が考えられた
。このクロスフロー型濾過方式は、濾過膜の膜表面に平
行に濾過すべき原流体を流し、流体は濾過膜を通って反
対側へ透過し、この原流体と透過流体の流れが直交して
いるためにこのように称されている。このクロスフロー
型濾過方法は、濾過膜に平行な原流体の流れによって膜
面上に形成されたケーク層がはぎ取られるので従来のデ
ッドエンド型濾過方式に比べて膜透過流束が大きく、大
量の原流体を直接連続的に分離、精製、濃縮が可能であ
る。しかし懸濁物質の濾過比抵抗が極端に高い、すなわ
ち培養液、発酵液から菌体や高分子生成物を除くために
純水透過流束の大きいすなわち分画分子量の大きい限外
濾過膜や精密濾過膜を用いた場合は急激に膜透過流束が
低下して濾過開始初期の高い膜透過流束を保つことは困
難であり、結果としてデッドエンド型濾過方式と総透過
液量を比較すると効果は小さく経済的な透過流束を得る
には不十分であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、クロス
フロー型濾過方式は原理的には高度な分離技術であるが
、最大の問題である膜透過流束は、従来のデッドエンド
型濾過方式に僅かに大きい程度で、精密濾過方法として
このクロスフロー方式を採用しても十分高い膜透過流束
が得られないという問題があった。また従来から行われ
ている懸濁物質と流体との分離の具体的な例を見ても、
例えば発酵液から菌体を分離する場合には、従来から行
われている遠心分離法、珪藻土濾過法などに代わってク
ロスフロー濾過方式を用いても膜面上に形成されたケー
ク層や目詰まりによって濾過時間の経過と共に膜透過流
束が低下するばかりでなく、原流体を循環する際の剪断
力によって菌体の活性が失われるという問題があった。

【０００５】透過流束を高める方法としては従来より濾
過膜への原流体の流入を断続的に停止したり、濾過膜の
透過流体側の弁を閉止することにより、濾過膜の膜面に
垂直にかかる圧力を断続的になくすあるいは減少させた
り、また濾過膜の透過液側から圧力を加え透過液側から
原流体側へ流体を流すことによって、濾過膜の原流体側
の膜面上に堆積しているケーク層や付着層を断続的に取
り除く「逆洗」と称する試みがなされているが、懸濁物
質の濾過比抵抗が小さい場合は逆洗により濾過膜に堆積
した懸濁物質は容易に脱着できるが、懸濁物質の濾過比
抵抗が高く濾過膜との付着力の強い高分子成分や菌体の
場合は、逆洗を行っても濾過膜から十分取り除くことが
できず膜透過流速が十分回復しないなどの問題点があっ
た。またこれら逆洗を行った際に濾過膜から脱着した懸
濁物質を濾過系内に残しておくと原流体中の懸濁物の濃
度が徐々に増加し、場合によっては原流体の粘度も上昇
するため膜透過流束は徐々に低下して逆洗を行っても透
過流束が十分回復しない等の問題があった。一方菌体の
活性を低下させない方法として、クロスフロー濾過の場
合は循環流速を低下させ剪断力を小さくすることが行わ
れているが、剪断力を小さくするとクロスフロー濾過方
式の効果が小さくなるため、実際に菌体活性を低下させ
ない方策をとると膜透過流束が低下する問題があった。 またポンプでの菌体の破砕を少なくするためダイヤフラ
ムポンプなどの剪断力の小さいポンプを用いるとポンプ
の脈動が大きくクロスフロー濾過方式の効果が小さくな
る等の問題もあった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した従来
技術にあった問題点を解決するために為されたものであ
って、実用性のある高い膜透過流束を持ち菌体などの活
性低下を減少させる新規な濾過膜を提供することを目的
とするものである。　　すなわち本発明は、精密濾過膜
を用いて、懸濁物質を含む流体からなる原液を供給し濾
過することにより流体と懸濁物質とを分離する濾過方式
において、濾過膜が精密濾過膜と不織布、織布またはガ
ラス繊維との積層複合膜であり、不織布、織布またはガ
ラス繊維が厚さ方向に多層構造をもつことにより達成さ
れる。　　以下、本発明を詳細に説明する。本発明のデ
ッドエンド型濾過方法に用いる複合濾過膜は、種々の高
分子、微生物、酵母、微粒子を含有あるいは懸濁する流
体の分離、精製、回収、濃縮など、濾過を必要とする微
細な微粒子を含有する流体からその微粒子を分離する必
要のあるあらゆる場合に適用することができるが、特に
発酵液、培養液からの酵素、微生物、細胞の分離、濃縮
、回収など懸濁物質の濾過比抵抗が極端に大きい場合に
効果がある。

【０００７】本発明の濾過方式で使用される濾過膜は懸
濁物質が阻止できる孔径を持つものが必要であり、精密
濾過膜では通常０．０５〜１０μｍの孔径を有するもの
が使用される。これら精密濾過膜を０．５分から３分の
短い時間で濾過した場合の総濾過量は、濾過膜の構造に
著しく影響を受ける。濾過膜の種類として、その内部に
存在する微孔の孔径が実質的に変化せず、膜の両表面の
孔径が実質的に変わらない所謂等方性膜と、膜厚方向に
孔径が連続的または不連続的に変化し、膜の一方の表面
の孔径と他方の表面の孔径とが異なっている所謂異方性
膜と呼ばれる構造を有するものとに分類される。これら
のうち等方性膜は、特開昭５８−９８０１５号に記載さ
れているが、濾過にあたって膜全体が流体の流れに対し
て大きな抵抗を示し、小さな流速しか得られない（即ち
、単位面積当り、単位時間当り、単位差圧当り小さな流
量しか得られない）上、目詰まりがしやすく濾過寿命が
短い、耐ブロッキング性がない等の欠点があった。一方
異方性膜は特公昭５５−６４０６、特開昭５６−１５４
０５１号、特開昭６３−１３９９３０に記載されている
如く緻密層と呼ばれている孔径の小さな層を膜の片方の
表面、または膜の内部に持ち、比較的大きな孔をあるい
は極端に大きなボイドを膜の内部からもう一方の表面に
かけて持ったものである。懸濁物質は等方性膜を用いる
かまたは異方性膜の孔径の小さい側に原流体を供給する
場合は濾過膜表面で捕捉され、一方異方性膜の孔径の大
きい側に原流体を供給する場合は懸濁物質は濾過膜の内
部で捕捉される。すなわち懸濁物質を濾過膜の表面で阻
止する場合は阻止された懸濁物質が非常に大きな濾過抵
抗となって透過流束が急激に低下し結果として総濾過量
は低くなるが、濾過膜が膜厚方向に孔径が連続的または
不連続的に変化し濾過膜の一方の表面の孔径と他方の表
面の孔径とが異なる構造を有するいわゆる異方性膜を表
面孔径の大きい側を原流体側に向けて使用することによ
り、濾過膜内部で懸濁物質が阻止できるため大きな総濾
過量を得ることが可能となる。

【０００８】本発明の複合濾過膜は、精密濾過膜と不織
布、織布またはガラス繊維を一体化した複合構造であり
、不織布等側を原液側にすることによりさらに懸濁物質
の捕捉性および逆洗による洗浄性が高まる。特に、懸濁
物質の粒径分布が広い場合は大きい懸濁物質は不織布内
部に、小さい懸濁物質は多孔質濾過膜内部に捕捉される
ため効果は大きい。これら不織布、織布またはガラス繊
維はそれらを形成する繊維の太さ、空隙率、厚みによっ
て懸濁物質の阻止性能が異なる。すなわち繊維の太さが
細く、空隙率が低くなるほど細かい懸濁物質を阻止し、
また厚みが厚くなるほど多量の懸濁物質を阻止できる。 ここで示す膜表面および膜内部の平均孔径は電子顕微鏡
で得られた写真から算出した。精密濾過膜と不織布、織
布、ガラス繊維を一体化した複合濾過膜はそれ自身で充
分高い懸濁物質捕捉性能と逆洗洗浄性を示すが、不織布
等を多層構造とすることによりさらに効果は高まる。す
なわち懸濁物質の濃度が非常に高く、粒径分布が広い場
合は不織布等が異方性構造を持つことにより不織布等の
内部で懸濁物質が分散して捕捉されるため総濾過量は増
大し、また逆洗等を行なったときの洗浄効果も高まる。 不織布等の構造については特に繊維の太さが懸濁物質の
阻止性能と密接な相関があり、原液側から繊維太さを連
続的または段階的に細くすることによって不織布等の異
方性構造が得られる。本発明では複合濾過膜の不織布等
の側を原液側にして用いるため、原液側の不織布等の繊
維太さが最も太く精密濾過膜に近づくにつれて繊維の太
さは細くすることが好ましい。精密濾過膜と接する側の
不織布等の繊維太さは精密濾過膜の表面孔径と相関があ
る。すなわち不織布等の実質的な孔径が不織布等が接す
る精密濾過膜の表面孔径とほぼ同じか若干大きいことが
好ましい。精密濾過膜と不織布の界面で孔径がほぼ連続
的となるための不織布等の繊維の太さは濾過膜表面孔径
の０．５倍以上５倍以下である。すなわち濾過膜表面の
平均孔径が２μｍの場合、不織布等の繊維太さは１μｍ
以上５μｍ以下であることが好ましい。一方、原液側の
不織布等の繊維太さは、濾過膜に接する不織布等の繊維
太さの１倍以上１０倍以下、好ましくは２倍以上５倍以
下であることが好ましい。不織布等の空隙率は極端に低
くすると濾過抵抗が大きくなり、逆に高すぎると懸濁物
質を阻止しなくなるため、通常は５０％以上９０％以下
が好ましく、さらに６０％以上７５％以下が好ましい。 また不織布等の厚みが薄いと懸濁物質の捕捉効果は得ら
れず、精密濾過膜の厚みの１／２以上であることが好ま
しい。不織布等の材質は特に限定されるものではないが
、一般的にポリエステル、ポリプロピレン、ポリアミド
、ステンレスなどが用いられる。また、周期的に逆洗を
行う場合は、逆洗時に濾過膜に対して大きな負荷がかか
り濾過膜強度が弱いときは濾過膜に亀裂が生じるなどの
問題がおこったが、濾過膜を不織布等と一体化すること
により濾過膜強度を極端に上昇させることが可能となる
。濾過膜と不織布等とを一体化する方法は、点状または
線状に接着剤で行うかヒートシールで溶融接着を行って
もよいが、特公昭４５−１３９３１のごとく濾過膜を製
膜する際に製膜原液を直接不織布等にキャスティングし
て濾過膜が不織布等に一部侵入した状態で多孔質構造を
形成してもよい。

【０００９】本発明のデッドエンド濾過で行う逆洗はガ
スよりも液体で行う方が効果が大きく、系外からの異物
混入を避ける場合は逆洗液として透過液を用いることが
できる。また透過液を逆流させた分だけ透過量が減少す
ることを避ける場合は、濾過系外より洗浄液を供給して
必要に応じた逆洗液量で逆洗を行うことが好ましい。濾
過系外より供給する洗浄液は濾過膜の特性を低下させた
り原流体の特性を変化させなければ基本的には何でも良
いが、原流体が水溶液である場合には一般的には滅菌水
を用いることが好ましい。また、逆洗終了後逆洗液を濾
過系内に残したくない場合はガスによる脱水を行うこと
が好ましい。　　逆洗は膜透過流束が極端に低くなって
から行うと逆洗後の膜透過流束の回復性は悪くなる。こ
れは懸濁物質が濾過膜の内部に深く侵入したり堆積した
懸濁物質が圧密化したり、また長時間濾過を行うと懸濁
物質が濾過膜に強く結合するため、逆洗時に堆積した懸
濁物質を完全に取り除くことができなくなるためである
。 このため定圧濾過を行う場合は濾過初期の透過流速の１
／１００に達する前に逆洗を行うことが好ましく、さら
に高い透過流速を得るためには１／１０に達する前に逆
洗を行うことが好ましい。また、定速濾過を行う場合は
濾過膜間差圧が極端委高くなってから逆洗を行うと逆洗
後の濾過膜間差圧の回復性すなわち濾過膜の洗浄性が悪
くなるため、濾過初期の濾過膜間差圧の１００倍に達す
る前に逆洗を行うことが好ましく、さらに好ましくは１
０倍に達する前に逆洗を行う。従って濾過開始から逆洗
に至るまでの時間は短く、懸濁物質の比抵抗が大きい場
合は濾過を０．５分以上３分以内行った後に逆洗を行う
ことが好ましい。また、逆洗液は高い透過流速で多量に
濾過膜内を通過させる方が洗浄性は高くなるが、逆洗液
の透過流束を高めて長時間逆洗を行うことは逆洗液量が
膨大となるばかりでなく、濾過時間に対する逆洗時間の
比率が高まり事実上平均透過流束は低くなるため、十分
透過流束が回復できる範囲で透過流速は１×１０−４ｍ
３／ｍ２／ｓｅｃ以上であり、時間は１秒以上３０秒以
内であることが好ましい。

【００１０】次に本発明の複合濾過膜を用いたデッドエ
ンド型濾過方式を図面に基づいて説明する。図１は従来
のデッドエンド型濾過を行った際に濾過膜に堆積する懸
濁物の様子を示しており、経時とともに堆積する懸濁物
質量は増加し、最終的には透過流束はゼロに近づく。　
　図２はクロスフロー濾過を行った際に濾過膜に堆積す
る懸濁物質の様子を示しており、濾過開始初期において
は懸濁物質が徐々に増加するが原流体の剪断力によって
堆積する懸濁物質量は一定値をとり透過流束も最終的に
は一定値に近づく。　　図３は本発明のデッドエンド型
濾過方式のフローを示している。濾過を一定時間行った
後透過流体側から原流体側に滅菌水を流して濾過膜から
脱着した懸濁物質と共に排出する。その後ガスにより濾
過系内に残留している滅菌水を排出し、再び濾過を行う
。このサイクルを繰り返すことによって原流体の懸濁物
質濃度も上昇せずに高い透過流束を維持することが可能
となる。図４は均一な構造を持つ不織布と精密濾過膜と
の複合濾過膜の断面を示している。　　図５は繊維太さ
の違う２種類の不織布を精密濾過膜に重ねた本発明の複
合濾過膜の断面構造を示している。本発明の複合膜構造
では不織布等の内部と濾過膜内部で懸濁物質が分散した
状態で阻止されるため、著しく大きな濾過抵抗とはなら
ず結果として高い濾過量が得られる。

【００１１】

【実施例】以下に具体例をあげて本発明をさらに詳しく
説明するが、発明の主旨を越えない限り本発明は実施例
に限定されるものではない。 実施例１ 市販のバイスビール（乾燥濃度約０．３ｍｇ／ｍｌの酵
母、オリを含有する）を懸濁液として用いて、本発明の
逆洗を周期的に行うデッドエンド型濾過を行った。異方
性膜はポリスルホン（アモコ社製　　Ｐ３５００）１５
部、ポリビニルピロリドン１５部、水３部を、Ｎ−メチ
ルピロリドン７０部に溶解した製膜原液を、繊維太さ約
４μｍ、空隙率７０％、厚み１００μｍのポリプロピレ
ン製の不織布に液膜厚さ１８０μｍでキャスティングコ
ーターを通して流延し、その液膜表面に２５℃相対湿度
４５％に調節した空気を２ｍ／ｓｅｃで５秒間当て、そ
の後直ちに水を満たした凝固液槽へ浸漬して作成した。 得られた濾過膜は平均孔径１．５μｍの内部緻密層を持
つ異方性の精密濾過膜であり、不織布と接する側の平均
孔径が５μｍとなった。得られた複合濾過膜の不織布側
にさらに繊維太さ４μｍ、空隙率７０％、厚み１００μ
ｍのポリプロピレン製の不織布を重ねた場合と繊維太さ
１０μｍ、空隙率７０％、厚み１００μｍのポリプロピ
レン製の不織布を重ねた場合の２つの複合膜について不
織布側を原液側として周期的逆洗を行う濾過を行った。 使用した濾過器は有効膜面積１００ｃｍ２　で、実験条
件は圧力差０．５×１０５　Ｐａ、液温度２℃であり、
濾過時間６０秒、逆洗流束５×１０−３ｍ３　／ｍ２　
／ｓｅｃ、逆洗時間４秒で行い逆洗液には滅菌水を用い
た。図６に本発明の複合膜を用いた場合と不織布を使用
せずに上記方法で作成した異方性膜を孔径の大きい方を
原液側にした場合と孔径の小さい側を原液側にした場合
の、総濾過量の経時変化を示した。　　本発明の複合膜
を用いた逆洗を周期的に行うデッドエンド型濾過では高
い濾過量を示した。

【００１２】実施例２ 実施例１の懸濁液を濾過原液として用い、実施例１の方
法で不織布に緻密層平均孔径１．５μｍの異方性の精密
濾過膜を形成させた複合濾過膜に表１で示す構成で不織
布を積層し、不織布側を原液側にして逆洗を周期的に行
うデッドエンド型濾過を行った。用いた不織布はいづれ
も空隙率約７０％、厚み５０μｍのポリプロピレン製で
ある。使用した濾過器は有効膜面積１００ｃｍ２　で、
実験条件は圧力差０．５×１０５　Ｐａ、液温度２℃で
あり、濾過時間６０秒、逆洗流束５×１０−３ｍ３　／
ｍ２　／ｓｅｃ、逆洗時間４秒で行い逆洗液には滅菌水
を用いた。図７に各複合濾過膜を不織布側を原液側とし
て用いた場合の総濾過量の経時変化を示した。この結果
、不織布繊維の太さが原液側に向かって段階的に太くな
る多層構造の不織布を用いる方が高い濾過量が得られた
。

【００１３】

【表１】

【００１４】

【発明の効果】本発明によれば、複合膜を用いた逆洗を
周期的に行うデッドエンド型濾過方式において高い膜透
過流束が得られ、それによって種々の懸濁物質を含有す
る液体から各懸濁成分の分離、回収、精製、濃縮などが
きわめて効率的しかも経済的に行われる。そしてさらに
プロセスの連続化及び装置の小型化が可能であり、膜の
選択性を利用して目的物のみを連続的に選択的に分離す
ることができ、酵母や菌体などのバイオリアクターへの
応用ができ、従来技術に比べて運転管理が容易であるな
ど諸々の効果が奏せられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のデッドエンド型濾過における懸濁物質の
堆積状態を示している。

【図２】従来のクロスフロー濾過における懸濁物質の堆
積状態を示している。

【図３】本発明の逆洗を周期的に行うデッドエンド型濾
過方式のフローを示している。

【図４】均一な構造を持つ不織布と精密濾過膜との複合
膜の断面を示している。

【図５】本発明の複合濾過膜の断面を示している。

【図６】バイスビールを用いて本発明の複合膜および従
来の精密濾過膜で逆洗を周期的に行うデッドエンド型濾
過を行った際の総濾過量を示している。

【図７】バイスビールを用いて本発明の不織布繊維を多
層構造にした複合膜を用いて逆洗を周期的に行うデッド
エンド型濾過を行った際の総濾過量を示している。

【符号の説明】

１　　デッドエンド濾過の原流体の流れ２　　デッドエ
ンド濾過の透過液の流れ３　　デッドエンド濾過の懸濁
物質の移動方向４　　濾過膜上に堆積している懸濁物質
５　　濾過膜 ６　　クロスフロー濾過の原流体の流れ７　　クロスフ
ロー濾過の透過液の流れ８　　クロスフロー濾過の懸濁
物質の移動方向９　　濾過膜上に堆積している懸濁物質
１０　　濾過膜 １１　　原流体入口 １２　　透過液出口 １３　　逆洗液入口 １４　　排液出口 １５　　濾過器 １６　　濾過膜 １７　　ガス入口 １８　　圧力計 １９　　ポンプ ２０　　滅菌フィルター ２１　　電磁弁 ２２　　濾過膜断面 ２３　　懸濁物質 ２４　　濾過膜断面 ２５　　懸濁物質 ２６　　濾過膜断面 ２７　　不織布断面 ２８　　懸濁物質 ２９　　本発明の複合濾過膜（１０μｍ　繊維不織布を
重ねた場合） ３０　　本発明の複合濾過膜（４μｍ　繊維不織布を重
ねた場合） ３１　　孔径の大きい方を原液側とした異方性膜３２　
　孔径の小さい方を原液側とした異方性膜３３　　複合
膜１ ３４　　複合膜２ ３５　　複合膜３

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　精密濾過膜を用いて、懸濁物質を含む
   流体からなる原液を供給し濾過することにより流体と懸
   濁物質とを分離する濾過方式において、濾過膜が精密濾
   過膜と不織布、織布またはガラス繊維との積層複合膜で
   あり、不織布、織布またはガラス繊維が厚さ方向に多層
   構造をもつことを特徴とする複合濾過膜。
2. 【請求項２】　　該複合濾過膜を不織布、織布またはガ
   ラス繊維の側を原液側に向けて用い、不織布、織布、ガ
   ラス繊維の濾過膜側の繊維太さが、接する面の濾過膜表
   面孔径の０．５倍以上５倍以下の太さであり、原液側に
   向かって繊維太さが太くなる多層構造を有することを特
   徴とする請求項１項に記載の複合濾過膜。
3. 【請求項３】　　該複合濾過膜を濾過膜の透過液側の圧
   力を原液側の圧力より大きくして周期的に逆洗を行い、
   逆洗液と共に濾過膜から脱着した懸濁物質を濾過系外へ
   排出するデッドエンド型濾過方式に使用することを特徴
   とする請求項１項記載の複合濾過膜。
4. 【請求項４】　　該精密濾過膜の一部が不織布、織布ま
   たはガラス繊維に含浸していることを特徴とする請求項
   １項記載の複合濾過膜。
5. 【請求項５】　　該精密濾過膜が膜厚方向に孔径が連続
   的または不連続的に変化し、精密濾過膜の一方の表面孔
   径と他方の表面孔径とが異なる異方性構造を有し、表面
   孔径の大きい側に不織布、織布またはガラス繊維が存在
   することを特徴とする請求項１項記載の複合濾過膜。