JPH0563207B2

JPH0563207B2 -

Info

Publication number: JPH0563207B2
Application number: JP6218084A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Daito; Takamori Shirai
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1984-03-31
Filing date: 1984-03-31
Publication date: 1993-09-10
Also published as: JPS60206405A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］本発明は、濾過装置、特に中空糸膜フイルタを
用いた中空糸膜濾過装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］原子力発電プラントにおいては、放射線低減対
策として腐食生成物の発生の抑制とその除去を行
なつている。例えば、原子力発電プラントで発生
する放射線廃液や一次冷却系の復水中に存在する
懸濁物を分解除去するために濾過装置が用いられ
ている。かかる濾過装置として従来は粉末イオン
交換樹脂のようなプリコートフイルタを使用する
方法、あるいは濾紙、濾布メンブレン膜等の平膜
型濾過フイルタを使用する方法、さらには焼結金
属、セラミツク等の中空管型フイルタを使用する
方法等が行なわれている。

しかしながら、粉末イオン交換樹脂を使用した
濾過方法では樹脂廃棄物が多量に発生し、また平
膜型フイルタあるいは中空管型フイルタを使用し
たものでは、大流量の循環流量が必要なため系統
構成が複雑となり設備費が大きくなるという不具
合がある。さらには二次廃棄物が発生し、濾過効
率も低く、スペースおよび設備費等も嵩むという
不具合があつた。

そこで、最近中空糸膜フイルタを用いた中空糸
膜濾過装置により廃液中の懸濁物を分離除去する
方法が採用されるようになつてきた。第１図は、
本発明の先行技術の中空糸膜濾過装置の概略構成
図を示すもので、同図に示すように容器本体１内
に設けた仕切板３にほぼＵ字型の中空糸膜フイル
タ２を取付固定している。そして、この容器本体
１の側面の流入口には廃液を流入する廃液供給管
４を設け、また容器本体１の上端部の流出口には
供給された廃液を中空糸膜フイルタ２で濾過した
後処理液を排出する処理液排出管５を設けてい
る。また処理液排出管５にはこの排出管より分岐
し中空糸膜フイルタ２の中空部に逆洗用の加圧気
体を供給する気体供給管６を設けている。さらに
容器本体１の下端部の流出口には処理液を排出し
た後の濃縮廃液を排出する濃縮廃液排出管７が設
けられている。また仕切板３の取付位置の下方に
はオーバーフロー管８が配設されている。そして
前記各管には図に示すように、それぞれ開閉弁
９，１０，１１，１２，１３が設けられている。

しかして、このような中空糸膜濾過装置では、
容器本体１内に廃液供給管４を介して廃液を一定
圧力で流入させつつ、中空糸膜フイルタ２の濾過
差圧が予め定められた値となるまで濾過が行なわ
れ、この間処理液は処理液排出管５から排出され
る。

そして、その後、気体供給管６から中空糸膜フ
イルタ２の中空部に加圧気体が供給され、中空糸
膜フイルタ２の外側に付着した懸濁物の剥離除去
に続いて濃縮廃液の排出が行なわれた後再び廃液
供給管４から新な廃液が容器本体１内に供給され
前述した廃液の濾過が繰り返し行なわれる。

ところで、原子力発電プラントにおける立地条
件等から廃液濾過装置の設置されるスペースが制
限され、また容器本体自体も縦長構造のものの方
が横長構造のものより構造上有利であることは知
られている。しかし先行技術の中空糸膜濾過装置
は濾過面積を大きくするため内径が0.1〜0.5mmφ
のような糸径の小さな中空糸膜フイルタが用いら
れているので、その長さは圧損等からみて約１ｍ
が限度と考えられていた。そのため、廃液濾過装
置としては相当なスペースを必要としており、こ
のスペースをできるだけ少くするには前述のよう
な縦長構造の中空糸膜濾過装置の開発が望まれて
いた。

［発明の目的］本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的は、限られた場所に設置するのに適する
とともに高い濾過効率を有し、かつコンパクトな
中空糸膜濾過装置を提供するにある。

［発明の概要］本発明は、上記目的を達成するために、少くと
も流入口と流出口を設けた容器本体内に仕切板を
配設し、この仕切板に１個または複数個直列接続
された中空糸膜モジユールを固定してなる中空糸
膜濾過装置に関するものである。そして、上記中
空糸膜モジユールは取水管の両端に配設した端部
材と前記取水管の周囲に多数本の中空糸膜フイル
タを配置するとともにこの中空糸膜フイルタの両
端を解放状態で前記端部材に接着固定したもので
ある。

［発明の実施例］本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第２図は、本発明の一実施例の概略図を示すも
ので、第１図と同一個所には同一符号を附して説
明する。同図に示すように、容器本体１４内に設
けた仕切板１７に中空糸膜モジユール２個を縦方
向に直列接続したモジユール結合体を取付固定し
ている。そして、この容器本体１４の側面の流入
口には廃液を流入する廃液供給管４を設け、また
容器本体１４の上端部の流出口には供給された廃
液を中空糸膜フイルタ１９で濾過した後処理液を
排出する処理液排出管５を設けている。この排出
管５より分岐して中空糸膜フイルタ１９の中空部
に逆洗用の加圧気体を供給する気体供給管６を設
けている。さらに容器本体１４の下端部の流出口
には処理液を排出した後の濃縮廃液を排出する濃
縮廃液排出管７が設けられている。また、仕切板
１７の取付位置の下方にはオーバーフロー管８が
配設されており、前記各管には図に示すように、
それぞれ開閉弁９，１０，１１，１２，１３が設
けられている。

しかして、本実施例の中空糸膜モジユール１５
は、第３図に示すように取水管１８の両端を解放
状態で端部材２０または２１に固定するとともに
この取水管１８の周囲に直線状でその外周に微孔
を形成した中空糸膜フイルタ１９を多数配置し、
この中空糸膜フイルタ１９を端部材２０または２
１に接着固定した構成となつている。このように
構成された中空糸膜モジユール１５を複数個（図
では２個）縦方向に図のように適当な空間をあけ
て接続し、隣接する中空糸膜モジユール１５，１
５の両端部材２１，２１を固定金具１６で固定す
る。また、中空糸膜モジユール１５を複数個縦方
向に接続したモジユール結合体の最上端の端部材
２０（以下端栓という）は仕切板１７と結合する
ように幅広の端部を形成しており、また、そのモ
ジユール結合体の最下端にも固定金具２２を設け
る。そして端部材２１と固定金具１６または２２
並びに端栓２０と仕切板１７との間にシール材２
３を設けて廃液と処理液とが混合しないようにす
る。

次に、本実施例の濾過作用について説明する。

流入口より流入された廃液は中空糸膜フイルタ
１９の外側より中空糸膜フイルタ１９を通してそ
の中側に水のみを浸透させ、廃液中の分散固形物
は中空糸膜表面で捕捉されることにより固液分離
が行なわれる。中空糸膜フイルタ１９内に浸透し
た水の一部は中空糸膜フイルタ１９の中空部を通
つて固定金具１６および２２の空間部に流れ取水
管１８を通つて端栓２０上に取り出され、また、
他の一部は端栓２０上に取り出される。そして、
これらの水は処理液排出管５を経て装置外へ排出
される。そして、濾過操作は容器本体１４内に廃
液供給管４を介して廃液を一定圧力で流入させつ
つ、中空糸膜フイルタ１９の濾過差圧が予め定め
られた値となるまで濾過が行なわれ、この間処理
液は処理液排出管５を介して排出される。

そして、その後、中空糸膜フイルタ１９の濾過
差圧が上記所定値以下となると、濾過操作は中止
され中空糸膜フイルタ１９の逆洗操作が行なわれ
る。この逆洗は濾過操作とは逆に行なわれる。す
なわち、図示しない気体供給源から気体供給管６
を介して中空糸膜フイルタ１９の内側から外側に
水または空気を圧送させて中空糸膜フイルタ１９
の外表面に付着した分散固形物を除去する。この
とき中空糸膜フイルタ１９の外側に形成した微孔
から気泡が発生するので洗浄効果を高めることに
なる。そして、洗浄が終れば再び廃液供給管４か
ら新たな廃液が容器本体１４内に供給され前述し
たようにして廃液の濾過が繰返して行なわれる。

上記実施例では中空糸膜モジユールを２個使用
した中空糸膜濾過装置について説明したが、中空
糸膜モジユールを１個あるいは３個以上使用した
中空糸膜濾過装置を構成することができる。ま
た、上記実施例における固定金具は、非処理水で
腐食しないもの、例えば樹脂なども使用可能であ
る。また、上記説明では原子力発電プラントにお
ける廃液についてなしたが、他のプラントにおけ
る廃液あるいは懸濁液を有する液体の固液分離に
適用できることは勿論のことである。

［発明の効果］以上説明したように、本発明の中空糸膜モジユ
ールは、取水管の周囲に配設された多数本の中空
糸膜フイルタを配設してこの取水管と中空糸膜フ
イルタの両端を解放状態で端部材に接着固定して
いるので、従来のＩ形モジユールと比較して約２
倍の透水量を得ることができる。また、中空糸膜
モジユールを複数個直列接続しても中空糸膜フイ
ルタの圧損の影響を受けることがないので、中空
糸膜濾過装置を縦長構造にすることができる。そ
の結果、処理流量を容易に変えることができると
共に仕切板の面積、つまり容器の設置面積が同じ
であつても高さを高くすることによつて大量の水
を処理することができる。また、洗浄時には中空
糸膜フイルタの微孔から気泡または水を吹き出す
ことにより短時間で多数の中空糸膜フイルタの洗
浄を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の先行技術の中空糸膜濾過装置
の概略構成図、第２図は本発明の一実施例の概略
構成図、第３図は第２図の中空糸膜モジユールを
説明するための断面図である。４……廃液供給管、５……処理液排出管、６…
…気体供給管、７……濃縮廃液排出管、１４……
容器本体、１５……中空糸膜モジユール、１６，
２２……固定金具、１７……仕切板、１８……取
水管、１９……中空糸膜フイルタ、２０……端
栓、２１……端部材、２３……シール材。

Claims

【特許請求の範囲】１少なくとも流入口と流出口を設けた容器本体
と、前記容器本体内に配設した仕切板と、前記仕
切板に固定された中空糸膜モジユールとから構成
された中空糸膜濾過装置において、前記中空糸膜
モジユールは取水管と、前記取水管の周囲に配設
された多数本の中空糸膜フイルタと、前記取水管
と前記中空糸膜フイルタの両端に解放状態で接着
固定された端部材とから構成されたことを特徴と
する中空糸膜濾過装置。２少なくとも流入口と流出口を設けた容器本体
と、前記容器本体内に配設した仕切板と、前記仕
切板に固定された複数個直列接続された中空糸膜
モジユールとから構成されており、前記中空糸膜
モジユールは、取水管と、前記取水管の周囲に配
設された多数本の中空糸膜フイルタと、前記取水
管と前記中空糸膜フイルタの両端に解放状態で接
着固定された端部材とから構成され、前記中空糸
膜モジユール相互間はそれぞれ端部材間を液密に
固定する固定具で接続したことを特徴とする中空
糸膜濾過装置。