JPS63319005A - 中空糸濾過装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は原子力発電所における復水ヤ廃液に形 含まれる微細固型物の除去及び一般産業における微粒子
除去の技術に応用できる外圧型濾過用の中空糸濾過装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

火力発電所や原子力発電所等の復水の処理方法として、
近年になって中空糸モジュールを用いた濾過塔でまず復
水中の酸化鉄微粒子等に起因するクラッドを濾過により
除去し、次いで当該濾過水をカチオン交換樹脂と７二Ａ
ン交換４ｆｉ・１脂の混床で処理して不純物イオンを除
去する復水処理方法が提案されている。当該復水処理方
法は、前述の濾過塔内における各中空糸の膜面で直接ク
ラッドを除去するので、従来から用いられているような
プレコート式濾過塔と相違し、その洗浄排液に使用済み
プレコート剤か一切含有されない。したがって洗浄排液
中に含有される固形物は除去した酸化鉄微粒子のみなの
で前記プレコート弐〇、間過塔の洗浄排液と比較して固
型物量が極めて少ない。よってＢ　Ｗ　＋３型原子力発
電所の復水処理のごとく、成用性物質が含有されている
クランドの除去に中空糸モジュールを用いた濾過塔を用
いると、その敢剣性廃棄物処理系の負担を大幅に低減さ
せることができ、この点からも最近特に注目されている
。

このような復水中の酸化鉄微粒子を除去するために用い
られる中空糸モジュールとしては、各中空糸の外側から
内側に復水を通し、各中空糸の外周面で酸化鉄微粒子を
濾過し、その内側から濾過水を得る、いわゆる外圧型と
して用いる方が有利である。

何故ならば各中空糸の内側から外側に復水を通し、各中
空糸の内周面で当該微粒子を濾過する、いわゆる内圧型
として用いる場合は、濾過の経過に伴い当該微粒子の付
着によって中空糸内周の有効断面積が次第に減少し、中
空糸内側の流動抵抗が大きくなるので好ましくない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような外圧型の液体濾過を行うための中空糸濾過装
置として原水入口、濾過水出口及び再生用のノズルを持
つ容器本体中に隔板を設け、ぞの隔板に１本以上の直列
に接続された中空糸モジュールが固定された構造を特徴
とする中空糸濾過装置が最近多用されつつある。

従来から用いられているプリコート式濾過装置にかわっ
て再生廃液中にプリツー１〜剤が含有されず除去固形分
のみが排出される中空糸濾過装置に使用されるモジュー
ルは、中空糸が長くなるほど圧力損失が大ぎくなる欠点
を持っている。したがって中空糸の数を増ヤし膜面積を
大きくするとともに圧力１１失をできるだ（プ小さくす
ることが重要な課題である。

このにうな課題に対処するものとして例えば特ｆｉｆｌ
昭６０−２０６４０５号の中空糸濾過装置が提案されて
いる。

この中空糸濾過装置は流入口と流出口を設けた容器本体
内に隔板を配設しこの隔板に中空糸モジュールを固定す
るものであるが、その中空糸モジュールでは取水管の周
囲に多数本の中空糸を配置すると共に該中空糸の両端を
開放状態で取水管の両端に配設した端部材に接着固定し
た構造としである。

しかし、上記モジュールの構造では濾過時に原水の流れ
が外側にある中空糸より内側にある中空糸に向って流れ
るため、中空糸が取水管に押し付けられることになる。

ちなみに実用のモジュールでは外径０．４ｍ、内径０．
３ｍの中空糸が取水管の周囲に約１２　、０００本配設
されていて、り［側にある中空糸から取水管までの距離
は１３〜１５ｍでありこれらは密に配設されているため
、酸化鉄微粒子が外側の中空糸に捕捉されて差圧が上昇
してくると中空糸の束全体が取水管に押しつけられ内部
の中空糸が有効に使用されないことがある。

また洗浄時は逆に中空糸外側を洗浄することになるため
、中空糸の束の内部に入り込んで捕捉された酸化鉄微粒
子が洗浄によって除去されにくいという欠点を有してい
る。

また濾過面積を大きくとるために中空糸の糸径はできる
だけ小ざくする必要があり、０．３ｍｍ程度のものまで
実用化されている。しかしその中空糸で膜面積を大きく
とった場合１モジュール当りの糸数は数万本にも達し、
水流によって糸束がパックされ、周辺の中空糸のみが濾
過に寄与する現象が生じる。そのために糸束の中心部分
まで原水を送り込む手段が別個に必要となる欠点がある
。

本発明はこのような欠点を解消するためになされたもの
で、中空糸が多室に分割され圧力により糸束が圧縮され
て濾過性能が低下しないように濾過水を集水する構造と
することにより所期の目的を収めたものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の要旨とする所は多数本の中空糸を竪形外筒内に
装着して該中空糸の外側に原水を供給すると共に中空糸
の内側から濾過水を取水する外圧型の液体濾適用中空糸
摸モジュールを接続してなる中空糸濾過装置において、
上記の外筒内を中空部が濾過水の流路をなす横断面十字
状の中空仕切板で４つの扇状空間部に区切り、この中空
仕切板の外側面には横方向に伸びるスペーサを上下に段
設しかつ上記の扇形空間部には両端の開放された中空糸
束が夫々充填されていることを特徴とする外圧型濾過用
の中空糸濾過装置に存する。

（作　用） 上記の如く本発明は多数本の中空糸を竪形スリーブ内に
装着して該中空糸の外側に原水を供給すると共に中空糸
の内側から濾過水を取水する外圧型の液体濾過用中空糸
＃モジュールを接続してなる中空糸濾過装置において、
該スリーブの中を横断面十字状の中空仕切板で４苗に区
切りこれら４つの扇形の空間部に両端の開放させた中空
糸を充填し、スリーブ内の充填中空糸の糸束は４つに分
割されているので、原水の流入圧力によって糸束がスリ
ーブ中心に向って圧縮されて濾過性能の低下する現象が
著しく低減され、また中空仕切板の外側面にスペーサを
上下に段設しているので原水の水流により糸束が該中空
仕切板に押し付けられて濾過機能を失わないようになっ
ており、更にこのスペーサはこの中空仕切板と糸束との
間に空間を確保して原水かスペーり間を通水路としてし
ジュール中心部まで到達可能な横ｊ聞としている。にた
スクラビングｆＦ、’ｊにはスペー４ノ間を経て空気か
同じくモジュール中心部まで容易に到達することかでき
る。

中空仕切板内の空間部は中空糸内を流下した下方よりの
濾過水の上昇流路として機能する。

このようにして製作されたモジュールは中空糸束を１段
おるいはコネクタを介してたてに２段ないしはそれ以上
接続され、濾過器内に収納される。この時にモジュール
間にスカーｉ〜を設はスクラビング空気を上段の七ジ］
−ルに導くようにすると本発明の目的上一層有効である
。

（実施例） 以下本発明を図面に示す実施例により説明するが、本発
明はこれに制約されるものではない。

竪形円筒状のスリーブ（１）内は横断面十字状の中空仕
切板（２）によって４つの独立した扇形空間部（３）に
分割され、これらの空間部（３）には夫々上下開放の中
空糸（４）が充填され外圧型の液体濾過用中空糸モジュ
ールを構成している。

従ってスリーブ（１）内の中空糸束は中空仕切板（２）
によって４つに分割されている。この中空仕切板（２）
の内の中空部は横断面十字状の濾過水通路（５）となっ
ている。

上記の仕切板（２）の外側面には上下適宜間隔に横方向
に延びるスペーサ（６）が段設され、これらスペーサ（
６）によって糸束と中空仕切板（２）との密着を防ぐと
共に上下のスペーサ（６）の間で中空仕切板（２）と糸
束との間を通ってモジュール奥部に至る横方向の原水流
入路を形成している。

上記構成のモジュールはコネクタ（７）を介してたてに
１〜３段（図面では２段°）に接続され、上記の中空糸
（４）は上下開放の状態で夫々接合隔壁部（８）に接続
固定されている。又スリーブ（１）の下端面トはキャッ
プ（９）が嵌合されており、上下の中空糸束の接続部お
よび最下段中空糸束の下端部外側には夫々スカート（１
０）か取付りられている。更に最上段中空糸束の上端に
はＯリング（１１）を介して取イ」フランジ（１２）か
固定されている。

そこで原水の一部は矢印の如くキ（・ツブ（９）を覆う
スカート（１０）から下段スリーブ（１）の下方穴（１
３）を経て下段スリーブ（１）内に入り次いで上方の穴
（１４）から下段スリーブ（１）を出て］ネクタ（７）
を覆うスカート（１０）を経て上段スリーブ（１）の下
方穴（１３）より上段スリーブ（１）内に入り上方の穴
（１４）より排出される。また原水の他部は、−上段ス
リーブ（１）および下段スリーブ（２）に開口ざＵた通
水孔（図示せず）から直接各スリーブ内に入り、同じよ
うに上方の穴（１４）より排出される。

一方上下各段のスリーブ（膜内に入った原水はスリーブ
（１）内を上臂する間に中空糸（４）の膜内を通過し、
中空糸（４）内の濾過水は中空糸内を上方向および下方
向に流れ、上段中空糸束の中空糸内を上方向に流れた濾
過水は取付フランジ（１２）を経て取水され、さらに上
段中空糸束の中空糸を下方向に流れた濾過水はコネクタ
（７）を経て仕切板内の濾過水通路（５）に入りここを
上背して同じく取付フランジ（１２）を経て取水される
。

一方下段中空糸束の中空糸内を上方向に流れる濾過水は
コネクタ（７）を経て濾過水通路（５）に入り、同様に
取水される。また下段中空糸束の中空糸内を下方向に流
れるａ、償過水はキャップ（９）を経て濾過水通路（５
）に入り同様に取水される。

そこで上記のように上下段中空糸束の各スリーブ（１）
内に入った原水は矢印のように中空仕切板（２）に沿っ
てスペーサ（６）間から横方向に流入し、各扇形空間部
（３）に充填された糸束の全周より各中空糸間に入り込
むことになる。

〔発明の効果〕

本発明によればモジュールを中空仕切板により縦方向に
多室に区分しその中空仕切板の外側にスペーサを設けて
中空糸と中空仕切板が密着するのを防止しているので、
原水を七ジュール中心部まで導くことかでき、また中空
仕切板は中空構造としてその中空部を濾過水流路として
利用することにより圧力損失の少ないモジュールにする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係わる濾過装置の横断平面図
、第２図は同上の縦断正面図でおる。 １・・・・・・・・スリーブ ２・・・・・・・・作動板 ３・・・・・・・・扇形空間部 ４・・・・・・・・中空糸 ５・・・・・・・・濾過水通路 ６・・・・・・・・スペーサ ７・・・・・・・・コネクタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 多数本の中空糸を竪形スリーブ内に装着して該中空糸の
   外側に原水を供給すると共に中空糸の内側から濾過水を
   取水する外圧型の液体濾過用中空糸モジュールを接続し
   てなる中空糸濾過装置において、上記のスリーブ内を中
   空部が濾過水の流路をなす横断面十字状の中空仕切板で
   ４つの扇状空間部に区切り、この中空仕切板の外側面に
   は横方向に延びるスペーサを上下に段設しかつ上記の扇
   形空間部には両端の開放された中空糸束が夫々充填され
   ていることを特徴とする外圧型濾過用の中空糸濾過装置
   。