JPH07100340A - 膜分離装置 - Google Patents
膜分離装置Info
- Publication number
- JPH07100340A JPH07100340A JP5276054A JP27605493A JPH07100340A JP H07100340 A JPH07100340 A JP H07100340A JP 5276054 A JP5276054 A JP 5276054A JP 27605493 A JP27605493 A JP 27605493A JP H07100340 A JPH07100340 A JP H07100340A
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- JP
- Japan
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- membrane
- permeate
- permeated
- pipe
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- Pending
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-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】、大気開放型の被処理液槽内に膜組立て構造体
を配設し、膜の透過側減圧により膜分離のための膜間差
圧を得る場合、膜間差圧の制限を膜面積の広大化で容易
に補償できる膜分離装置を提供する。 【構成】両面の膜１１，１１間に透過液流路１２を有す
る平膜体１３の少なくとも一縁端部に透過液集水管１４
を取着した膜エレメント１の複数箇を被処理液槽内にそ
の透過液集水管１４を片側に寄せて並設し、膜エレメン
ト１の透過側を減圧するための減圧配管を設け、前記膜
エレメント並設においては、互いに隣合う膜エレメント
の透過液集水管１４を互いに段違いにしてある。
を配設し、膜の透過側減圧により膜分離のための膜間差
圧を得る場合、膜間差圧の制限を膜面積の広大化で容易
に補償できる膜分離装置を提供する。 【構成】両面の膜１１，１１間に透過液流路１２を有す
る平膜体１３の少なくとも一縁端部に透過液集水管１４
を取着した膜エレメント１の複数箇を被処理液槽内にそ
の透過液集水管１４を片側に寄せて並設し、膜エレメン
ト１の透過側を減圧するための減圧配管を設け、前記膜
エレメント並設においては、互いに隣合う膜エレメント
の透過液集水管１４を互いに段違いにしてある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は大気開放型の被処理液槽
内に膜組立て構造物を配設し、膜の透過側減圧により膜
分離のための膜間差圧を得る膜分離装置に関するもので
ある。
内に膜組立て構造物を配設し、膜の透過側減圧により膜
分離のための膜間差圧を得る膜分離装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】原液を膜分離により処理する場合、膜の
透過側を減圧することにより膜間差圧を得る方式では、
原液を加圧する必要がなく、原液槽に非加圧方式のもの
を使用できる。
透過側を減圧することにより膜間差圧を得る方式では、
原液を加圧する必要がなく、原液槽に非加圧方式のもの
を使用できる。
【０００３】而して、汚水を活性汚泥法によって処理す
る場合、曝気槽内に膜の組立て構造物を浸漬し、この構
造物の膜透過側を減圧して膜間差圧を得、かかる膜間差
圧のもとで汚泥分散液から清浄水を透過側に分離して放
流し、散気管からの散気に基づく気液混合流で膜エレメ
ントの膜面への汚泥の付着を防止して良好な透過流束を
保障しつつ上記の分離を行うことが知られている（特公
平４−７０９５８号公報）。
る場合、曝気槽内に膜の組立て構造物を浸漬し、この構
造物の膜透過側を減圧して膜間差圧を得、かかる膜間差
圧のもとで汚泥分散液から清浄水を透過側に分離して放
流し、散気管からの散気に基づく気液混合流で膜エレメ
ントの膜面への汚泥の付着を防止して良好な透過流束を
保障しつつ上記の分離を行うことが知られている（特公
平４−７０９５８号公報）。
【０００４】上記の曝気槽に浸漬して使用する膜の組立
て構造物としては、膜間に透過液流路材を有する平膜体
の巾の両縁端部に透過液集水管を取着し、膜体の残る縁
端部を接着剤等により封止した膜エレメントを透過液集
水管相互を接触させた並設状態で枠体（図示されていな
い）に支着したものが知られている。
て構造物としては、膜間に透過液流路材を有する平膜体
の巾の両縁端部に透過液集水管を取着し、膜体の残る縁
端部を接着剤等により封止した膜エレメントを透過液集
水管相互を接触させた並設状態で枠体（図示されていな
い）に支着したものが知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】周知の通り膜の透過流
束は、膜間差圧や膜面積に比例する。而るに、上記の膜
分離装置においては、膜の透過側の減圧により膜間差圧
を得ているから、その膜間差圧が１気圧以内に制限さ
れ、この制限を補償するには、膜面積の増大に依存せざ
るをえない。
束は、膜間差圧や膜面積に比例する。而るに、上記の膜
分離装置においては、膜の透過側の減圧により膜間差圧
を得ているから、その膜間差圧が１気圧以内に制限さ
れ、この制限を補償するには、膜面積の増大に依存せざ
るをえない。
【０００６】しかしながら、上記の曝気槽に浸漬して使
用する膜組立て構造物においては、平膜体相互間の間隔
が透過液集水管の厚さで定まってしまい、平膜体の厚み
（通常、数ｍｍ程度）に較べ透過液集水管の厚みが著し
く大きいから（拾数倍）、単位スペ−ス当りの膜の占積
率が低く、膜面積の広大化による透過流束の保障が困難
であり、膜間差圧の低さを膜面積で補償することは容易
ではない。
用する膜組立て構造物においては、平膜体相互間の間隔
が透過液集水管の厚さで定まってしまい、平膜体の厚み
（通常、数ｍｍ程度）に較べ透過液集水管の厚みが著し
く大きいから（拾数倍）、単位スペ−ス当りの膜の占積
率が低く、膜面積の広大化による透過流束の保障が困難
であり、膜間差圧の低さを膜面積で補償することは容易
ではない。
【０００７】本発明の目的は、大気開放型の被処理液槽
内に膜組立て構造物を配設し、膜の透過側減圧により膜
分離のための膜間差圧を得る場合、膜間差圧の制限を膜
面積の広大化で容易に補償できる膜分離装置を提供する
ことにある。
内に膜組立て構造物を配設し、膜の透過側減圧により膜
分離のための膜間差圧を得る場合、膜間差圧の制限を膜
面積の広大化で容易に補償できる膜分離装置を提供する
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の膜分離装置は、
両面の膜間に透過液流路を有する平膜体の少なくとも一
縁端部に透過液集水管を取着した膜エレメントの複数箇
を被処理液槽内にその透過液集水管を片側に寄せて並設
し、膜エレメントの透過側を減圧するための減圧配管を
設け、前記膜エレメント並設においては、互いに隣合う
膜エレメントの透過液集水管を互いに段違いにしてある
ことを特徴とする構成であり、被処理液槽内に枠体を固
設し、この枠体に膜エレメントの透過液集水管を着脱自
在に支着することができる。
両面の膜間に透過液流路を有する平膜体の少なくとも一
縁端部に透過液集水管を取着した膜エレメントの複数箇
を被処理液槽内にその透過液集水管を片側に寄せて並設
し、膜エレメントの透過側を減圧するための減圧配管を
設け、前記膜エレメント並設においては、互いに隣合う
膜エレメントの透過液集水管を互いに段違いにしてある
ことを特徴とする構成であり、被処理液槽内に枠体を固
設し、この枠体に膜エレメントの透過液集水管を着脱自
在に支着することができる。
【０００９】
【作用】並設する膜エレメントの互いに隣合うその膜エ
レメントの透過液集水管を互いに段違いにしてあるか
ら、並設方向の単位長さ当りの膜エレメントの箇数を段
違い無しの場合に較べ多くでき、膜の占積率を大きくで
き膜面積を広くできる。従って、膜間差圧が１気圧以内
に制約されても、広い膜面積のために透過流束を充分に
保障できる。
レメントの透過液集水管を互いに段違いにしてあるか
ら、並設方向の単位長さ当りの膜エレメントの箇数を段
違い無しの場合に較べ多くでき、膜の占積率を大きくで
き膜面積を広くできる。従って、膜間差圧が１気圧以内
に制約されても、広い膜面積のために透過流束を充分に
保障できる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図１の（イ）は本発明において使用する膜エレ
メントの一例の斜視図を、図は図におけるロ−ロ断面図
をそれぞれ示し、両膜（使用条件に応じ、逆浸透膜、限
外濾過膜、精密濾過膜が選択される）１１，１１間に透
過液流路１２を有する平膜体１３の巾の両縁端部に透過
液集水管１４，１４を取着し、同平膜体１３の残りの縁
端部を注型、接着或いは融着等により封止してある。こ
の平膜体１３には、透過液流路材（不織布、樹脂処理ま
たは熱処理したトリコット布、ネット等の軟質材、多孔
質の硬質プラスチック板、表面に溝や凹凸を加工した硬
質板等の硬質材）の上下面に膜を重ね、上下の縁端部に
おいてこれらの膜間を接着や融着等により封止したも
の、膜を透過液流路材に接着剤または融着等により部分
的に接着したもの、透過液流路材上に製膜液（ド−プ）
を塗布し、これを凝固させ、膜と透過液流路材とを一体
化したもの、等を使用できる。
明する。図１の（イ）は本発明において使用する膜エレ
メントの一例の斜視図を、図は図におけるロ−ロ断面図
をそれぞれ示し、両膜（使用条件に応じ、逆浸透膜、限
外濾過膜、精密濾過膜が選択される）１１，１１間に透
過液流路１２を有する平膜体１３の巾の両縁端部に透過
液集水管１４，１４を取着し、同平膜体１３の残りの縁
端部を注型、接着或いは融着等により封止してある。こ
の平膜体１３には、透過液流路材（不織布、樹脂処理ま
たは熱処理したトリコット布、ネット等の軟質材、多孔
質の硬質プラスチック板、表面に溝や凹凸を加工した硬
質板等の硬質材）の上下面に膜を重ね、上下の縁端部に
おいてこれらの膜間を接着や融着等により封止したも
の、膜を透過液流路材に接着剤または融着等により部分
的に接着したもの、透過液流路材上に製膜液（ド−プ）
を塗布し、これを凝固させ、膜と透過液流路材とを一体
化したもの、等を使用できる。
【００１１】図２は本発明において使用する膜の組立て
構造体の一例をを示し、枠体内に、同一巾の膜エレメン
トを並設し、膜エレメントを交互に巾方向にずらせ、並
設スペ−スの巾両端において奇数番目の膜エレメント１
ａの透過液集水管１４ａと偶数番目の膜エレメント１ｂ
の透過液集水管１４ｂを互いに段違いにしてある。
構造体の一例をを示し、枠体内に、同一巾の膜エレメン
トを並設し、膜エレメントを交互に巾方向にずらせ、並
設スペ−スの巾両端において奇数番目の膜エレメント１
ａの透過液集水管１４ａと偶数番目の膜エレメント１ｂ
の透過液集水管１４ｂを互いに段違いにしてある。
【００１２】この膜の組立て構造体において、偶数番目
（奇数番目）の互いに隣合う膜エレメント相互間の間隔
Ｌは、透過液集水管の厚みをｃ、その偶数番目（奇数番
目）の互いに隣合う膜エレメントの透過液集水管間のギ
ャップをｄとすれば、Ｌ＝（ｃ＋ｄ）であり、膜エレメ
ント相互間の間隔Ｌ’は、Ｌ’＝（ｃ＋ｄ）／２であ
る。而るに、透過液集水管を段違いにすること無く一列
に整列させて膜エレメントを並設する場合、最小の膜エ
レメント間隔はｃである。これに対し、本発明において
使用する膜の組立て構造体では、透過液集水管間のギャ
ップｄを透過液集水管の厚みｃよりも充分に小とするこ
とにより、膜エレメント間の間隔Ｌ’を上記ｃ（透過液
集水管を段違いにすること無く一列に整列させて膜エレ
メントを並設する場合の最小の膜エレメント間隔）より
も小として、単位スペ−ス当りの平膜体の占積割合を大
にでき、膜面積を広くできる。
（奇数番目）の互いに隣合う膜エレメント相互間の間隔
Ｌは、透過液集水管の厚みをｃ、その偶数番目（奇数番
目）の互いに隣合う膜エレメントの透過液集水管間のギ
ャップをｄとすれば、Ｌ＝（ｃ＋ｄ）であり、膜エレメ
ント相互間の間隔Ｌ’は、Ｌ’＝（ｃ＋ｄ）／２であ
る。而るに、透過液集水管を段違いにすること無く一列
に整列させて膜エレメントを並設する場合、最小の膜エ
レメント間隔はｃである。これに対し、本発明において
使用する膜の組立て構造体では、透過液集水管間のギャ
ップｄを透過液集水管の厚みｃよりも充分に小とするこ
とにより、膜エレメント間の間隔Ｌ’を上記ｃ（透過液
集水管を段違いにすること無く一列に整列させて膜エレ
メントを並設する場合の最小の膜エレメント間隔）より
も小として、単位スペ−ス当りの平膜体の占積割合を大
にでき、膜面積を広くできる。
【００１３】図２には示されていないが、透過液集水管
は枠体に支着する必要があり、その支着構造は着脱自在
な構成とすることが望ましい。
は枠体に支着する必要があり、その支着構造は着脱自在
な構成とすることが望ましい。
【００１４】図３の（イ）はその着脱自在な支着構造の
一例を示している。この支着構造においては、図３の
（ロ）に示すような、差し込みホルダ−２１と脚部２２
とを有する支着具（金属またはプラスチック製）２を枠
体３の両側各部材３１，３１の内側に膜エレメントの並
設間隔の２倍の間隔で、かつ、同両側各部材間で膜エレ
メントの並設間隔の距離だけずらせて配設固定し（固定
には螺子等を使用する）、奇数番目の膜エレメント１ａ
の巾両端の片側における透過液集水管１４ａを支着具２
の差し込みホルダ−に挿入すると共に同巾両端の他側に
おける透過液集水管１４ａ’を互いに隣合う支着具２，
２の脚部間の空間に挿入し、また、偶数番目の膜エレメ
ント１ｂの巾両端の片側における透過液集水管１４ｂを
互いに隣合う支着具２，２の脚部間の空間に挿入すると
共に同巾両端の他側における透過液集水管１４ａ’を支
着具２の差し込みホルダ−に挿入してある。
一例を示している。この支着構造においては、図３の
（ロ）に示すような、差し込みホルダ−２１と脚部２２
とを有する支着具（金属またはプラスチック製）２を枠
体３の両側各部材３１，３１の内側に膜エレメントの並
設間隔の２倍の間隔で、かつ、同両側各部材間で膜エレ
メントの並設間隔の距離だけずらせて配設固定し（固定
には螺子等を使用する）、奇数番目の膜エレメント１ａ
の巾両端の片側における透過液集水管１４ａを支着具２
の差し込みホルダ−に挿入すると共に同巾両端の他側に
おける透過液集水管１４ａ’を互いに隣合う支着具２，
２の脚部間の空間に挿入し、また、偶数番目の膜エレメ
ント１ｂの巾両端の片側における透過液集水管１４ｂを
互いに隣合う支着具２，２の脚部間の空間に挿入すると
共に同巾両端の他側における透過液集水管１４ａ’を支
着具２の差し込みホルダ−に挿入してある。
【００１５】この支着構造において、偶数番目（奇数番
目）の互いに隣合う膜エレメントの透過液集水管間のギ
ャップｄについては、支着具２の差し込みホルダ−部の
壁厚をｔ、膜エレメントの厚みをｔ’とすれば、最小限
（２ｔ＋ｔ’）とすることが必要であるが、通常、この
距離（２ｔ＋ｔ’）は透過液集水管の厚みｃに較べて著
しく小であり、上記した、単位スペ−ス当りの平膜体の
占積割合を大にして、膜面積を広くする効果を充分に保
持できる。
目）の互いに隣合う膜エレメントの透過液集水管間のギ
ャップｄについては、支着具２の差し込みホルダ−部の
壁厚をｔ、膜エレメントの厚みをｔ’とすれば、最小限
（２ｔ＋ｔ’）とすることが必要であるが、通常、この
距離（２ｔ＋ｔ’）は透過液集水管の厚みｃに較べて著
しく小であり、上記した、単位スペ−ス当りの平膜体の
占積割合を大にして、膜面積を広くする効果を充分に保
持できる。
【００１６】上記において、枠体３は立体トラス構造と
することが好ましい。上記の膜エレメントにおいては、
平膜体の巾両端のみに透過液集水管を取着しているが、
平膜体の四方、または巾両端の二方を含めた三方に透過
液集水管を取着することもできる。
することが好ましい。上記の膜エレメントにおいては、
平膜体の巾両端のみに透過液集水管を取着しているが、
平膜体の四方、または巾両端の二方を含めた三方に透過
液集水管を取着することもできる。
【００１７】上記の膜の組立て構造物においては、膜エ
レメントの巾両端の透過液集水管を枠体に支着している
が、片端の透過液集水管のみを枠体に支着することもで
き、この場合、平膜体の巾両端の一方に縁端部にのみ透
過液集水管を取着してみよい（上記のように、二方、三
方または四方に透過液集水管を取着することも可能であ
る）。
レメントの巾両端の透過液集水管を枠体に支着している
が、片端の透過液集水管のみを枠体に支着することもで
き、この場合、平膜体の巾両端の一方に縁端部にのみ透
過液集水管を取着してみよい（上記のように、二方、三
方または四方に透過液集水管を取着することも可能であ
る）。
【００１８】図４は本発明に係る膜分離装置の位置実施
例を示している。図４において、４１は散気槽、４２は
汚水供給管、４３は散気槽４１の底部に配設した散気
管、４４は送気管、４５はコンプレッサ−である。Ａは
前記した膜の組立て構造物であり、前記した枠体３は散
気槽に固定してある。４６は膜エレメントの透過側に配
管４７により連通した真空ポンプである。４８は沈殿堆
積汚泥の排出管である。４９は汚水オバ−フロ−排水管
である。
例を示している。図４において、４１は散気槽、４２は
汚水供給管、４３は散気槽４１の底部に配設した散気
管、４４は送気管、４５はコンプレッサ−である。Ａは
前記した膜の組立て構造物であり、前記した枠体３は散
気槽に固定してある。４６は膜エレメントの透過側に配
管４７により連通した真空ポンプである。４８は沈殿堆
積汚泥の排出管である。４９は汚水オバ−フロ−排水管
である。
【００１９】この膜分離理装置を使用しての汚水の処理
においては、コンプレッサ−４５を駆動し、散気管４３
から空気を噴出させ、好気性の浮遊微生物で汚水中の有
機物を吸着・代謝分解させると共に、真空ポンプ４６を
駆動し、膜エレメントの透過側を減圧し、この減圧によ
る膜間差圧のもとで汚水中の水を膜透過させ、透過液配
管４７を経て放流していく。
においては、コンプレッサ−４５を駆動し、散気管４３
から空気を噴出させ、好気性の浮遊微生物で汚水中の有
機物を吸着・代謝分解させると共に、真空ポンプ４６を
駆動し、膜エレメントの透過側を減圧し、この減圧によ
る膜間差圧のもとで汚水中の水を膜透過させ、透過液配
管４７を経て放流していく。
【発明の効果】本発明の膜分離装置は、上述した通りの
構成であり、膜エレメントの透過側の減圧により膜間差
圧を得ているので、膜間差圧が一気圧以内に制限される
が、平膜体の少なくとも一縁端部に透過液集水管を取着
した膜エレメントの複数箇を透過液集水管を段違いなく
整列させて並設する場合に較べ、単位スペ−ス当りの平
膜体の占積割合を大にでき、膜面積を広くできるから、
その膜間差圧の制約を膜面積の広大さで補償でき、充分
な透過流束を保障できる。
構成であり、膜エレメントの透過側の減圧により膜間差
圧を得ているので、膜間差圧が一気圧以内に制限される
が、平膜体の少なくとも一縁端部に透過液集水管を取着
した膜エレメントの複数箇を透過液集水管を段違いなく
整列させて並設する場合に較べ、単位スペ−ス当りの平
膜体の占積割合を大にでき、膜面積を広くできるから、
その膜間差圧の制約を膜面積の広大さで補償でき、充分
な透過流束を保障できる。
【００２０】また、膜エレメントを着脱自在に支着する
場合は、膜エレメントの取替えを短時間で行うことがで
きる、個々の膜エレメントを槽外に取出して洗浄、点検
を行うことができる、等の利点がある。
場合は、膜エレメントの取替えを短時間で行うことがで
きる、個々の膜エレメントを槽外に取出して洗浄、点検
を行うことができる、等の利点がある。
【図１】図１の（イ）は本発明において使用する膜エレ
メントの一例を示す斜視説明図、図１の（ロ）は図１の
（イ）におけるロ−ロ断面図である。
メントの一例を示す斜視説明図、図１の（ロ）は図１の
（イ）におけるロ−ロ断面図である。
【図２】本発明において使用する膜の組立て構造物の一
例を示す平面説明図である。
例を示す平面説明図である。
【図３】図３の（イ）は本発明において使用する膜の組
立て構造物中、膜エレメントの支着を着脱自在とした例
を示す平面説明図、図３の（ロ）は同構造物において使
用する支着具を示す説明図である。
立て構造物中、膜エレメントの支着を着脱自在とした例
を示す平面説明図、図３の（ロ）は同構造物において使
用する支着具を示す説明図である。
【図４】本発明の実施例を示す説明図である。
１ 膜エレメント １１ 膜 １２ 透過液流路 １３ 平膜体 １４ 透過液集水管 １ａ 膜エレメント １ｂ 膜エレメント １４ａ 透過液集水管 １４ｂ 透過液集水管
Claims (2)
- 【請求項１】両面の膜間に透過液流路を有する平膜体の
少なくとも一縁端部に透過液集水管を取着した膜エレメ
ントの複数箇を被処理液槽内にその透過液集水管を片側
に寄せて並設し、膜エレメントの透過側を減圧するため
の減圧配管を設け、前記膜エレメントの並設において
は、互いに隣合う膜エレメントの透過液集水管を互いに
段違いにしてあることを特徴とする膜分離装置。 - 【請求項２】被処理液槽内に枠体を固設し、この枠体に
膜エレメントの透過液集水管を着脱自在に支着した請求
項１記載の膜分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5276054A JPH07100340A (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | 膜分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5276054A JPH07100340A (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | 膜分離装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07100340A true JPH07100340A (ja) | 1995-04-18 |
Family
ID=17564155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5276054A Pending JPH07100340A (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | 膜分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07100340A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002074424A1 (en) * | 2001-03-21 | 2002-09-26 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Apparatus for filtering a liquid |
-
1993
- 1993-10-06 JP JP5276054A patent/JPH07100340A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002074424A1 (en) * | 2001-03-21 | 2002-09-26 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Apparatus for filtering a liquid |
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