JPH08257372A - 中空糸膜モジュール組立体 - Google Patents
中空糸膜モジュール組立体Info
- Publication number
- JPH08257372A JPH08257372A JP6312395A JP6312395A JPH08257372A JP H08257372 A JPH08257372 A JP H08257372A JP 6312395 A JP6312395 A JP 6312395A JP 6312395 A JP6312395 A JP 6312395A JP H08257372 A JPH08257372 A JP H08257372A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hollow fiber
- fiber membrane
- module assembly
- present
- membrane module
- Prior art date
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- Pending
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、特に高汚濁性水を高い濾過効率で
濾過出来るモジュール組立体を提供する事を目的とす
る。 【構成】 本発明は、シート状の中空糸膜の両端部を開
口状態に保ちつつ、両端部の形状が細長いほぼ矩形とな
るように固定部材で固定された中空糸膜エレメントを複
数個、中空糸膜が垂直となる方向に配置したモジュール
組立体に於て、該モジュールのエレメント間隔を５〜１
００ｍｍとし、エレメントの間にエアースクラビング装
置を配設した中空糸膜モジュール組立体に関する。
濾過出来るモジュール組立体を提供する事を目的とす
る。 【構成】 本発明は、シート状の中空糸膜の両端部を開
口状態に保ちつつ、両端部の形状が細長いほぼ矩形とな
るように固定部材で固定された中空糸膜エレメントを複
数個、中空糸膜が垂直となる方向に配置したモジュール
組立体に於て、該モジュールのエレメント間隔を５〜１
００ｍｍとし、エレメントの間にエアースクラビング装
置を配設した中空糸膜モジュール組立体に関する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に汚濁性の高い液体
を濾過するのに適した中空糸膜モジュール組立体に関す
る。
を濾過するのに適した中空糸膜モジュール組立体に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、中空糸膜モジュールは、無菌水、
飲料水、高純度水の製造、空気の浄化といった所謂精密
濾過の分野に於て多く使用されてきたが、近年、下水処
理場における二次処理、三次処理等生物処理における固
液分離等に用いる検討が様々な形で行われている。
飲料水、高純度水の製造、空気の浄化といった所謂精密
濾過の分野に於て多く使用されてきたが、近年、下水処
理場における二次処理、三次処理等生物処理における固
液分離等に用いる検討が様々な形で行われている。
【０００３】このような用途に用いられる中空糸膜モジ
ュールは、濾過処理時における中空糸膜の目詰まりが大
きいために、一定時間濾過処理後、空気を送って中空糸
膜を振動させて膜表面を洗浄したり、濾過処理と逆方向
に処理水を通水するなどの膜面洗浄を繰り返し行ってい
る。
ュールは、濾過処理時における中空糸膜の目詰まりが大
きいために、一定時間濾過処理後、空気を送って中空糸
膜を振動させて膜表面を洗浄したり、濾過処理と逆方向
に処理水を通水するなどの膜面洗浄を繰り返し行ってい
る。
【０００４】これらの分野の内、特に嫌気性処理で用い
られている中空糸膜モジュールは、従来の精密濾過の分
野に於て用いられてきた円形状や同心円状に中空糸膜を
集束して配置した円筒形タイプのものが殆どであった。
られている中空糸膜モジュールは、従来の精密濾過の分
野に於て用いられてきた円形状や同心円状に中空糸膜を
集束して配置した円筒形タイプのものが殆どであった。
【０００５】最近、中空糸膜の表面積を確保しながら中
空糸膜間での被濾過物質の閉塞を防止することを目的に
して、中空糸膜を枠部材に取り付けて、一端又は片端が
開口する多数の中空糸膜を一列にして両端部を上下の型
枠で支持固定すると共に、多数の中空糸膜と連通する濾
過液通路を備えた中空糸膜濾過部材を、所定の間隔で連
設すると共に、各濾過液通路を連結した中空糸膜濾過器
が提案されている（実開平５−６３６３２号、特開平５
−２２０３５７号各公報）。
空糸膜間での被濾過物質の閉塞を防止することを目的に
して、中空糸膜を枠部材に取り付けて、一端又は片端が
開口する多数の中空糸膜を一列にして両端部を上下の型
枠で支持固定すると共に、多数の中空糸膜と連通する濾
過液通路を備えた中空糸膜濾過部材を、所定の間隔で連
設すると共に、各濾過液通路を連結した中空糸膜濾過器
が提案されている（実開平５−６３６３２号、特開平５
−２２０３５７号各公報）。
【０００６】更には、中空糸膜をシート状に配置し、中
空糸膜の片端部或は両端部が、一つ或は異なる二つのハ
ウジング内の固定部材でそれぞれ開口状態を保ちつつ固
定されてなる中空糸膜モジュールであって、固定部材の
中空糸膜に垂直な断面の形状がいずれも細長いほぼ矩形
である中空糸膜モジュールが提案されている（特開平５
−２２０３５６号公報）。
空糸膜の片端部或は両端部が、一つ或は異なる二つのハ
ウジング内の固定部材でそれぞれ開口状態を保ちつつ固
定されてなる中空糸膜モジュールであって、固定部材の
中空糸膜に垂直な断面の形状がいずれも細長いほぼ矩形
である中空糸膜モジュールが提案されている（特開平５
−２２０３５６号公報）。
【０００７】このようなシート状の平型の中空糸膜モジ
ュールは、中空糸膜を層間隔を設けて均等に配置させる
ことが可能となり、膜面洗浄の際、中空糸膜表面を均等
に洗浄することが極めて容易となるので、これまでのよ
うな濾過効率の低下を抑えることができるなど、高汚濁
性水の濾過に適したモジュールである。
ュールは、中空糸膜を層間隔を設けて均等に配置させる
ことが可能となり、膜面洗浄の際、中空糸膜表面を均等
に洗浄することが極めて容易となるので、これまでのよ
うな濾過効率の低下を抑えることができるなど、高汚濁
性水の濾過に適したモジュールである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
シート状の中空糸膜モジュールの更なる性能の向上を目
的にして発明されたものである。
シート状の中空糸膜モジュールの更なる性能の向上を目
的にして発明されたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、シート
状の中空糸膜の両端部を開口状態に保ちつつ、両端部の
形状が細長いほぼ矩形となるように固定部材で固定され
た中空糸膜エレメントを複数個、中空糸膜が垂直となる
方向に配置したモジュール組立体に於て、該モジュール
のエレメント間隔を５〜１００ｍｍとし、エレメントの
間にエアースクラビング装置を配設することを特徴とす
る中空糸膜モジュール組立体にある。
状の中空糸膜の両端部を開口状態に保ちつつ、両端部の
形状が細長いほぼ矩形となるように固定部材で固定され
た中空糸膜エレメントを複数個、中空糸膜が垂直となる
方向に配置したモジュール組立体に於て、該モジュール
のエレメント間隔を５〜１００ｍｍとし、エレメントの
間にエアースクラビング装置を配設することを特徴とす
る中空糸膜モジュール組立体にある。
【００１０】シート状の中空糸膜は、中空糸膜を単に配
列しただけのものでも差し支えはないが、取扱いのし易
さとシートの形状固定による濾過効率の向上の面から
は、できるだけ均等に配列されたものが好ましい。
列しただけのものでも差し支えはないが、取扱いのし易
さとシートの形状固定による濾過効率の向上の面から
は、できるだけ均等に配列されたものが好ましい。
【００１１】本発明の中空糸膜モジュール組立体は、中
空糸膜が垂直となる方向に配置されていることが必須で
ある。
空糸膜が垂直となる方向に配置されていることが必須で
ある。
【００１２】中空糸膜が水平方向に配置されると、原水
に含まれる固形物が中空糸膜に絡み易く、中空糸膜表面
に付着した固形物が気泡により剥離されにくいという欠
点がある。
に含まれる固形物が中空糸膜に絡み易く、中空糸膜表面
に付着した固形物が気泡により剥離されにくいという欠
点がある。
【００１３】中空糸膜が垂直となる方向に配置されてい
ることによって、上記したような問題点が解消される。
ることによって、上記したような問題点が解消される。
【００１４】以下、本発明を図面に従い具体的に説明す
る。図１は本発明の中空糸膜モジュール組立体を原水に
浸漬した時の一例を示す正面図、図２は中空糸膜モジュ
ールを４個組み合わせた本発明の組立体を原水に浸漬し
た時の一例を示す側面図である。中空糸膜２は固定部材
３で両端を垂直に固定されてエレメントを形成してお
り、容器１の原水中に浸漬される。
る。図１は本発明の中空糸膜モジュール組立体を原水に
浸漬した時の一例を示す正面図、図２は中空糸膜モジュ
ールを４個組み合わせた本発明の組立体を原水に浸漬し
た時の一例を示す側面図である。中空糸膜２は固定部材
３で両端を垂直に固定されてエレメントを形成してお
り、容器１の原水中に浸漬される。
【００１５】エレメントは一つだけを使用しても良い
が、処理水量を増やす為に本発明では集水管６等で複数
個結合されて、中空糸膜モジュール組立体として使用さ
れる。エレメントの間にエアースクラビング装置４を各
々設置する。エアースクラビング装置は、閉塞しにくい
散気管、エアーノズル等が使われる。
が、処理水量を増やす為に本発明では集水管６等で複数
個結合されて、中空糸膜モジュール組立体として使用さ
れる。エレメントの間にエアースクラビング装置４を各
々設置する。エアースクラビング装置は、閉塞しにくい
散気管、エアーノズル等が使われる。
【００１６】本発明の中空糸膜モジュール組立体は、処
理槽をコンパクトにするため並びにエアースクラビング
を効率よく行うことを考慮すると、隣接するシートの間
隔は小さい方が好ましいが、間隔を狭めすぎると汚泥に
より閉塞が起こり易くなり、またエレメント間を気泡が
通り難くなる。
理槽をコンパクトにするため並びにエアースクラビング
を効率よく行うことを考慮すると、隣接するシートの間
隔は小さい方が好ましいが、間隔を狭めすぎると汚泥に
より閉塞が起こり易くなり、またエレメント間を気泡が
通り難くなる。
【００１７】逆に広すぎるとコンパクト性が無くなり、
気泡が膜表面に接触しにくくなり、エアースクラビング
効果が損なわれる。
気泡が膜表面に接触しにくくなり、エアースクラビング
効果が損なわれる。
【００１８】従って、エレメントの間隔には適切な間隔
が要求され、モジュールに占める中空糸膜の膜面積の大
きさ、エレメント枚数、集水管の径、エアースクラビン
グ、逆洗等の条件を考慮して選択することが必要であ
り、その間隔は５〜１００ｍｍより好ましくは１０〜７
０ｍｍの範囲が適当である。
が要求され、モジュールに占める中空糸膜の膜面積の大
きさ、エレメント枚数、集水管の径、エアースクラビン
グ、逆洗等の条件を考慮して選択することが必要であ
り、その間隔は５〜１００ｍｍより好ましくは１０〜７
０ｍｍの範囲が適当である。
【００１９】本発明では、エレメント間に各々エアース
クラビング装置を設置することが必須である。エレメン
ト間隔が広いと単にモジュールの下部に散気管を一つ取
り付けて強力にエアースクラビングしてみても、気泡の
接触は中空糸膜の表面に十分行き渡らない。
クラビング装置を設置することが必須である。エレメン
ト間隔が広いと単にモジュールの下部に散気管を一つ取
り付けて強力にエアースクラビングしてみても、気泡の
接触は中空糸膜の表面に十分行き渡らない。
【００２０】エアースクラビング装置の設置場所は中空
糸膜モジュールの下部から上方に散気或はエアージェッ
トする。
糸膜モジュールの下部から上方に散気或はエアージェッ
トする。
【００２１】本発明の中空糸膜モジュール組立体は、周
期的に一時吸引を停止する所謂間欠吸引運転方法を採用
するのが好ましく、堆積物が膜面に固着することを効果
的に防止することが出来る。
期的に一時吸引を停止する所謂間欠吸引運転方法を採用
するのが好ましく、堆積物が膜面に固着することを効果
的に防止することが出来る。
【００２２】中空糸膜は、例えばセルロース系、ポリオ
レフィン系、ポリビニルアルコール系、ポリスルフォン
系等の各種材料からなるものが使用でき、特にはポリエ
チレン、ポリプロピレンなどの強伸度の高い材質のもの
が好ましい。
レフィン系、ポリビニルアルコール系、ポリスルフォン
系等の各種材料からなるものが使用でき、特にはポリエ
チレン、ポリプロピレンなどの強伸度の高い材質のもの
が好ましい。
【００２３】濾過膜として使用可能なものであれば、孔
径、空孔率、膜厚、外径等には特に制限はないが、除去
対象物や容積当たりの膜面積の確保及び中空糸膜の強度
等を考えると、好ましい例としては、孔径０．０１〜１
μｍ、空孔率２０〜９０％、膜厚５〜３００μｍ、外径
２０〜２０００μｍの範囲を挙げることができる。
径、空孔率、膜厚、外径等には特に制限はないが、除去
対象物や容積当たりの膜面積の確保及び中空糸膜の強度
等を考えると、好ましい例としては、孔径０．０１〜１
μｍ、空孔率２０〜９０％、膜厚５〜３００μｍ、外径
２０〜２０００μｍの範囲を挙げることができる。
【００２４】また、バクテリアの除去を目的とする場合
の孔径は０．２μｍ以下であることが必須となり、有機
物やウイルスの除去を目的とする場合には分画分子量数
万から数十万の限外濾過膜を用いる場合もある。
の孔径は０．２μｍ以下であることが必須となり、有機
物やウイルスの除去を目的とする場合には分画分子量数
万から数十万の限外濾過膜を用いる場合もある。
【００２５】中空糸膜の表面特性としては表面に親水性
基等を持つ所謂恒久親水化膜であることが望ましい。恒
久親水化膜の製法としては、ポリビニルアルコール系の
ような親水性高分子で中空糸膜を製造する方法又は疎水
性高分子膜の表面を親水化する方法など公知の方法が使
用できる。
基等を持つ所謂恒久親水化膜であることが望ましい。恒
久親水化膜の製法としては、ポリビニルアルコール系の
ような親水性高分子で中空糸膜を製造する方法又は疎水
性高分子膜の表面を親水化する方法など公知の方法が使
用できる。
【００２６】例えば親水性高分子を膜面に付与し疎水性
中空糸膜を親水化する際の親水性高分子の例としては、
エチレン−酢酸ビニル共重合体の鹸化物（＝エチレン−
ビニルアルコール共重合体）、ポリビニルピロリドン等
を挙げることができる。
中空糸膜を親水化する際の親水性高分子の例としては、
エチレン−酢酸ビニル共重合体の鹸化物（＝エチレン−
ビニルアルコール共重合体）、ポリビニルピロリドン等
を挙げることができる。
【００２７】上記の疎水性膜を親水性高分子で親水化し
た膜は、有機物との疎水性相互作用を減少させ、膜面へ
の有機物吸着量を減少させることが出来るというメリッ
トを有する。
た膜は、有機物との疎水性相互作用を減少させ、膜面へ
の有機物吸着量を減少させることが出来るというメリッ
トを有する。
【００２８】
【発明の効果】本発明の中空糸膜モジュール組立体は、
大きい膜面積であり乍らコンパクトな構造になってお
り、且つ、より多くの中空糸膜が直接被処理水と接触す
るので、中空糸膜間の固着一体化が防止され、特に高汚
濁性水の濾過において、長期にわたり高い濾過効率を保
ちながら濾過水を得ることが可能である。
大きい膜面積であり乍らコンパクトな構造になってお
り、且つ、より多くの中空糸膜が直接被処理水と接触す
るので、中空糸膜間の固着一体化が防止され、特に高汚
濁性水の濾過において、長期にわたり高い濾過効率を保
ちながら濾過水を得ることが可能である。
【図１】本発明の中空糸膜モジュール組立体を原水に浸
漬した時の一例を示す正面図である。
漬した時の一例を示す正面図である。
【図２】中空糸膜モジュールを４個組み合わせた本発明
の組立体を原水に浸漬した時の一例を示す側面図であ
る。
の組立体を原水に浸漬した時の一例を示す側面図であ
る。
１ 容器 ２ 中空糸膜 ３ 固定部材 ４ エアースクラビング装置 ５ 沈殿物 ６ 集水管
フロントページの続き (72)発明者 建石 明男 神奈川県川崎市多摩区登戸3816番地 三菱 レイヨン株式会社東京技術・情報センター 内
Claims (1)
- 【請求項１】 シート状の中空糸膜の両端部を開口状態
に保ちつつ、両端部の形状が細長いほぼ矩形となるよう
に固定部材で固定された中空糸膜エレメントを複数個、
中空糸膜が垂直となる方向に配置したモジュール組立体
に於て、該モジュールのエレメント間隔を５〜１００ｍ
ｍとし、エレメントの間にエアースクラビング装置を配
設することを特徴とする中空糸膜モジュール組立体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6312395A JPH08257372A (ja) | 1995-03-22 | 1995-03-22 | 中空糸膜モジュール組立体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6312395A JPH08257372A (ja) | 1995-03-22 | 1995-03-22 | 中空糸膜モジュール組立体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08257372A true JPH08257372A (ja) | 1996-10-08 |
Family
ID=13220194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6312395A Pending JPH08257372A (ja) | 1995-03-22 | 1995-03-22 | 中空糸膜モジュール組立体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08257372A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1995
- 1995-03-22 JP JP6312395A patent/JPH08257372A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20031216 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |