JPH11114561A - 膜濾過装置 - Google Patents

膜濾過装置

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Publication number
JPH11114561A
JPH11114561A JP28168497A JP28168497A JPH11114561A JP H11114561 A JPH11114561 A JP H11114561A JP 28168497 A JP28168497 A JP 28168497A JP 28168497 A JP28168497 A JP 28168497A JP H11114561 A JPH11114561 A JP H11114561A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
membrane element
membrane
water
chamber
permeated water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP28168497A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiteru Misumi
好輝 三角
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kurita Water Industries Ltd
Original Assignee
Kurita Water Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Kurita Water Industries Ltd filed Critical Kurita Water Industries Ltd
Priority to JP28168497A priority Critical patent/JPH11114561A/ja
Publication of JPH11114561A publication Critical patent/JPH11114561A/ja
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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 膜エレメントの内部に、下部集水室に下降し
た透過水を上端部の透過水取出口に上向流させる取水管
を省略して膜エレメントの製造を容易にするとか、取水
管を膜エレメントの内部に設けるにしてもその断面積な
いし使用本数を小さくし、膜面積を減らさずに膜エレメ
ントを小型化したり、上下方向に直列に接続する膜エレ
メントの段数を増やし、これにより直径が小さく、設置
面積の小さな濾過塔を提供する。 【解決手段】 濾過塔1の内部を上部処理室3と、下部
原水室4とに仕切る缶板2に、膜エレメント8の上端部
の透過水取出口11を上部処理室に連通するように取付
けて該膜エレメントを缶板から下部原水室内に吊下げる
と共に、膜エレメントの下端部に透過水の下部集水室1
7を設けた膜濾過装置において、前記膜エレメントの下
端部の下部集水室と、上端部の透過水取出口とを膜エレ
メントの外部に設けた集水管18,19で接続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、濾過塔の内部を
上部処理室と、下部原水室とに仕切る缶板に、中空糸
膜、カートリッジ型マイクロフィルタなどからなる膜エ
レメントの上端部の透過水取出口を上部処理室に連通す
るように取付けて該膜エレメントを缶板から下部原水室
内に吊下げると共に、膜エレメントの下端部に透過水の
下部集水室を設けた膜濾過装置に関する。
【0002】
【従来の技術】上記したような外圧式の膜濾過装置は公
知である。公知の外圧式膜濾過装置では中空糸膜からな
る2つの膜エレメントを上下方向に直列に接続し、上の
膜エレメントの上端部の透過水取出口を濾過塔の上部処
理室に連通するように缶板に取付けて2つの膜エレメン
トを缶板から下部原水室内に吊下げ、上の膜エレメント
の下端と下の膜エレメントの上端との間に中間集水室、
下の膜エレメントの下端部に下部集水室を設けてある。
従って、下の膜エレメントの中空糸膜を透過してその中
空部に入った透過水の一部は中空部中を上向流して中間
集水室に集まり、又、透過水の残部は中空部中を下向流
して下端部の下部集水室に集まる。そして、下の膜エレ
メントには中空糸膜と同様に中間集水室と下部集水室と
に連通する取水管を混合してあるので、下部集水室に集
まった透過水は上記取水管中を上向流して中間集水室に
流入し、中空糸の中空部中を上向流して中間集水室に入
った透過水と一緒になる。又、上の膜エレメントの中空
糸膜を透過してその中空部に入った透過水の一部は中空
部中を上向流して透過水取出口から缶板上の上部処理室
に流入するが、透過水の残部は中空部中を下向流して中
間集水室に入る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】つまり、中間集水室に
は下の膜エレメントの中空糸膜を透過した全部の透過水
と、上の膜エレメントの中空糸膜を透過し、その中空部
中を下向流した透過水とが集まり、多量になる。そし
て、中間集水室に集まった多量の透過水は、上の膜エレ
メント中に中空糸膜と同様に透過水取出口と中間集水室
とに連通するように混合した取水管中を上向流させ、上
の透過水取出口を経て缶板上の上部処理室に流入させね
ばならない。従って、下の膜エレメント中の取水管は、
下の膜エレメントの中空糸膜を透過して中空部に入り、
中空部を下向流して下部集水室に集まった透過水を中間
集水室に上向流させるだけの断面積を有すればよいのに
対し、上の膜エレメント中の取水管は、下の膜エレメン
トの中空糸膜を透過した全部の透過水と、上の膜エレメ
ントの中空糸膜を透過し、その中空部中を下向流した透
過水との合計の多量の透過水を上向流させるのに必要な
大きな断面積を必要とするか、又は取水管の使用本数を
増加する必要がある。この場合、上の膜エレメントの取
水管と、下の膜エレメントの取水管の断面積を同じにす
るか、使用本数を同じにすると、上の膜エレメントの取
水管中を上向流する透過水の流速が早くなり、上の膜エ
レメントは振動が生じるため、上下方向に直列に接続す
る膜エレメントの段数を或る一定以上に増やすことがで
きない。
【0004】このため、上の膜エレメントと、下の膜エ
レメントの外径を同じにし、上の膜エレメントの取水管
の断面積ないし使用本数を、下の膜エレメントの取水管
よりも大にすると、上の膜エレメントの中空糸膜による
有効膜面積は下の膜エレメントの膜面積よりも小にな
り、膜濾過効率が低下する。又、膜エレメントの製造に
際し、外径が同じでありながら、取水管の断面積ないし
使用本数が大、小に異なる複数種類の膜エレメントを製
造しなければならず、非常に繁雑である。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上述した問題点
を解消するために開発されたもので、濾過塔の内部を上
部処理室と、下部原水室とに仕切る缶板に、膜エレメン
トの上端部の透過水取出口を上部処理室に連通するよう
に取付けて該膜エレメントを缶板から下部原水室内に吊
下げると共に、膜エレメントの下端部に透過水の下部集
水室を設けた膜濾過装置において、前記膜エレメントの
下端部の下部集水室と、上端部の透過水取出口とを膜エ
レメントの外部に設けた集水管で接続したことを特徴と
する。
【0006】
【実施例】図示の各実施例において、1は外圧式の濾過
塔、2は濾過塔の内部を上部処理室3と、下部原水室4
とに仕切る缶板を示し、下部原水室4には供給管5によ
り原水が加圧して供給される。缶板2は下部原水室4を
形成する缶胴の上周縁の鍔と、上部処理室3を形成する
缶蓋の下周縁の鍔とに周縁部を挟まれ、ボルト、ナット
でフランジ接合されている。
【0007】8と9は上下方向に直列に接続した上下の
膜エレメントで、上の膜エレメント8の上端部にOリン
グや、パッキンなどのシール材10でシールして上向き
に取付けられた透過水取出口11は缶板2に開設された
開口2′を下から上に貫通する。そして、透過水取出口
11は缶板の下面に当接する拡大部ないし鍔からなる当
接部11′を有し、この当接部11′と缶板の下面との
間にOリングやパッキングなどのシール材12を介在さ
せ、透過水取出口11に上端外周からねじ込んで缶板の
上面に対して締付けたナットなどの固定ネジ13で缶板
に固定され、これにより透過水取出口11は缶板上の上
部処理室3に連通すると共に、上下の膜エレメント8,
9は缶板の開口2′から下部原水室4内に吊下がる。
【0008】上の膜エレメント8の下端部と、下の膜エ
レメント9の上端部との間にはOリング、パッキングな
どのシール材14でシールして中間集水室15が設けて
ある。又、下の膜エレメント9の下端部には同様にOリ
ング、パッキングなどのシール材16でシールして下部
集水室17が設けてある。
【0009】そして、透過水取出口11と中間集水室1
5との間を上部集水管18で接続し、中間集水室15と
下部集水室17との間を下部集水管19で接続する。こ
のため、例えば、図示のように、中間集水室15の一側
にはT形管継手20を取付け、透過水取出口11の一側
にはエルボ21を下向きに取付け、エルボの下向き端部
とT形管継手20の上向き端部とを上部集水管18で連
結し、下部集水管19の一側にはエルボ21を上向きに
取付け、エルボの上向き端部とT形管継手20の下向き
端部とを下部集水管19で連結すればよい。
【0010】図1の実施例の上下の膜エレメント8,9
は複数の通水孔23を有する外筒22の内部上下端部に
接着剤によるポッディング層24,24を設け、多数本
の中空糸膜25を上のポッディング層の上面と、下のポ
ッディング層の下面に開口させて上下のポッディング層
24,24の間に固定したもので、取水管は使用してい
ない。
【0011】従って、供給管5から下部原水室4内に供
給された加圧原水は外筒22の通水孔23から上下の膜
エレメントの外筒22の内部に入って多数本の中空糸膜
25に接触し、各一本宛の中空糸膜の膜を透過した透過
水は中空糸膜の中空部に入る。こうして、下の膜エレメ
ント9の中空糸膜25の中空部に入った透過水の一部は
下部集水室17中に下降して集まり、透過水の残部は中
空部中を上向流して中間集水室15に集まる。又、上の
膜エレメント8の中空糸膜25の中空部に入った透過水
の一部は中間集水室15に下降して集まり、透過水の残
部は中空部中を上向流して透過水取出口11に集まる。
【0012】そして、下部集水室17に集まった透過水
は下部集水管19中を上向流し、更に中間集水室15に
集まった透過水と合流して上部集水管18中を上向流し
て透過水取出口11に集まり、透過水取出口11に上向
流した透過水と合流して缶板上の上部処理室3に流入
し、こゝから採水管6で系外に取出される。このように
膜にて全量透過しても良いが、下部原水室4に供給さ
れ、中空糸膜を透過できなかった原水を濃縮水として排
水管7から排出してもよい。
【0013】外径0.41mm、内径0.27mm、有
効長さ1mの10360本の中空糸膜と、取水管を使用
し、外筒の外径が110mmの従来通りの膜エレメント
を製造した。尚、取水管は、管内を上向流する透過水の
最大線速度が2m/秒を超えないように選定し、呼び径
は40Aにした。この膜エレメントの2本を上下に直列
に接続し(以下これを1トレインと称す。)、このトレ
インで1時間当り350m3 を処理できる濾過器を設計
した所、トレインの使用本数は53本(膜エレメント数
は106本)、缶板の直径は1150mm、膜エレメン
トの面積は13.33m2 、1トレインの処理量は6.
67m3 /時であった。尚、1トレインの処理量6.6
7m3 /時×トレインの使用本数53本=353.50
3 /時である。
【0014】同じ中空糸膜を使用し、図1に示すように
膜エレメントに取水管を有さない、外筒の外径が同じ1
10mmの膜エレメントを製造した。取水管を有さない
分、中空糸膜の使用本数は12800本に増加し、膜エ
レメントの面積は16.46m2 に増加した。この膜エ
レメントの2本を上下に直列に接続して1トレインと
し、このトレインで350m3 /時処理の濾過器を設計
した所、トレインの使用本数は43本に減少し、1トレ
インの処理量は8.23m3 /時に向上した。尚、1ト
レインの処理量8.23m3 /時×トレインの使用本数
43本=353.890m3 /時である。各トレインを
構成する上下の膜エレメントの外部に呼び径40Aの上
下の集水管を図1に示す通りに配設したが、トレインの
使用本数が53本から43本に減少した結果、缶板の直
径は1150mmから1050mmに減少し、濾過塔の
直径を小さくして設置面積を減少することができる。な
お、上下集水管はトレインとトレインの間の隙間に収納
できる。
【0015】図2の実施例の上下の膜エレメント8,9
は、平膜を蛇腹状に折り畳み、外周上で内向きに折返し
た環状の襞26を上下方向に多数、連続して有するカー
トリッジ型マイクロフィルタからなり、上下方向に多
数、連続した環状の襞26の内周で囲まれた上下方向に
貫通する中央水路27を備えている。
【0016】この実施例でも、供給管5から下部原水室
4内に供給された加圧原水は上下の膜エレメントの環状
の襞26に接触し、この襞を透過した透過水は膜エレメ
ントの内部に入る。こうして、下の膜エレメント9の内
部に入った透過水の一部は中央水路27を下降して下部
集水室17中に集まり、透過水の残部は中央水路中を上
向流して中間集水室15に集まる。又、上の膜エレメン
ト8の内部に入った透過水の一部は中央水路27を下降
して中間集水室15に集まり、透過水の残部は中央水路
中を上向流して透過水取出口11に集まる。
【0017】そして、下部集水室17に集まった透過水
は下部集水管19中を上向流し、更に中間集水室15に
集まった透過水と合流して上部集水管18中を上向流し
て透過水取出口11に集まり、透過水取出口11に上向
流した透過水と合流して缶板上の上部処理室3に流入
し、こゝから採水管6で系外に取出される。このように
膜にて全量濾過してもよいが、下部原水室4に供給さ
れ、中空糸膜を透過できなかった原水を濃縮水として排
水管7から排出してもよい。
【0018】この実施例では透過水を膜エレメントの外
の集水管によって膜エレメントの上端部の透過水取出口
に上向流させ、缶板上の上部処理室に流入させることが
できるので、中央水路27の断面積を小さくして膜エレ
メントの外周上で内向きに折返す環状の襞26の直径も
小さくできるので、膜エレメントの膜面積を減らさずに
小型化できると共に、上下方向に直列に接続する膜エレ
メントの段数を増やすことができる。
【0019】
【発明の効果】以上で明らかなように、本発明によれば
膜エレメントの下端部に設けた下部集水室に下降した透
過水は、膜エレメントの外部に設けた集水管で膜エレメ
ントの上端部の透過水取出口に上向流させるようになっ
ている。従って、膜エレメントの内部に、下部集水室に
下降した透過水を透過水取出口に上向流させる取水管を
省略できるので膜エレメントの製造が容易になるとか、
膜エレメントの内部に取水管を設けるにしても、その断
面積ないし使用本数を小さくし、膜面積を減らさずに膜
エレメントを小形化したり、上下方向に直列に接続する
膜エレメントの段数を増やすことができ、これにより濾
過塔の直径を減少させた設置面積の小さい濾過塔を提供
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の膜濾過装置の一実施例の要部を示す断
面図である。
【図2】本発明の膜濾過装置の他の一実施例の要部を示
す断面図である。
【符号の説明】
1 濾過塔 2 濾過塔の缶板 3 上部処理室 4 下部原水室 5 加圧した原水の供給管 6 透過水の採水管 7 濃縮水の排水管 8 上の膜エレメント 9 下の膜エレメント 11 透過水取出口 13 固定ネジ 15 中間集水室 17 下部集水室 18 上部集水管 19 下部集水管 20 T形管継手 21 エルボ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 濾過塔の内部を上部処理室と、下部原水
    室とに仕切る缶板に、膜エレメントの上端部の透過水取
    出口を上部処理室に連通するように取付けて該膜エレメ
    ントを缶板から下部原水室内に吊下げると共に、膜エレ
    メントの下端部に透過水の下部集水室を設けた膜濾過装
    置において、前記膜エレメントの下端部の下部集水室
    と、上端部の透過水取出口とを膜エレメントの外部に設
    けた集水管で接続したことを特徴とする膜濾過装置。
JP28168497A 1997-10-15 1997-10-15 膜濾過装置 Pending JPH11114561A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28168497A JPH11114561A (ja) 1997-10-15 1997-10-15 膜濾過装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28168497A JPH11114561A (ja) 1997-10-15 1997-10-15 膜濾過装置

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Publication Number Publication Date
JPH11114561A true JPH11114561A (ja) 1999-04-27

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ID=17642552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28168497A Pending JPH11114561A (ja) 1997-10-15 1997-10-15 膜濾過装置

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JP (1) JPH11114561A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013100272A1 (ko) * 2011-12-28 2013-07-04 웅진케미칼 주식회사 가압식 막모듈 정수장치
KR101373938B1 (ko) * 2011-12-28 2014-03-13 웅진케미칼 주식회사 고유량 가압식 막모듈 정수장치

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WO2013100272A1 (ko) * 2011-12-28 2013-07-04 웅진케미칼 주식회사 가압식 막모듈 정수장치
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