JPS6359723B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は中空糸を用いたインライン型の流体の
分離装置に関する。

（従来の技術） 従来より一端を閉口し、他端を開口した多数の
中空糸の開口端を接着剤で集束固定した中空糸カ
ートリツジを用いた流体の分離装置が知られてい
る（特開昭50−149587号など）。しかしながら、
このような流体分離装置は被処理液の入口と透過
液の出口が筐体とヘツダー室を有する蓋体にそれ
ぞれ設けられているため、一度装置の入口と出口
をパイピングして装置を固定すると中空糸カート
リツジの取り替えが困難である。上記欠点を解消
するため本出願人は実開昭56−73501号に、中空
糸の一端が閉口し、他端が開口し、かつ該開口端
部が接着剤で集束固定された中空糸カートリツジ
を収容する、被処理液の入口および透過液の出口
を有する筐体と、ヘツダー室を有する蓋体を備え
た流体分離装置を提案した。かかる装置は被処理
液の入口と透過液の出口とをいづれも筐体に設け
ているので、装置をパイピングした後でもヘツダ
ー室を有する蓋体を取り外すと中空糸カートリツ
ジを筐体の上部に抜き出すことができる。

（発明が解決しようとする課題） 上記装置では中空糸カートリツジを上部に抜き
出すために装置の上部にカートリツジを取り出す
だけの空間を設ける必要がある。しかしこのよう
な空間を設けることは狭い現場では実際上困難で
ある。またケーク等の付着したカートリツジを取
り出すと透過液側が汚染され、装置の周辺も汚染
されるという問題があつた。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは上述の問題点を解消した装置を提
供するため鋭意検討した結果本発明に到達したも
のである。すなわち本発明は中空糸を用いたイン
ライン型の流体の分離装置であつた、先端が封止
された多数の中空糸の他端を各中空糸が開口する
ように接着剤で集束固定された中空糸カートリツ
ジと、上記中空糸カートリツジが収納され、かつ
上部に中空糸カートリツジの集束固定部を支持す
るフランジを有する円筒状の筐体と、側壁の対称
位置に被処理液入口と透過液出口を有し、かつ底
壁の中心に該透過液出口と連通する第１の開口及
び該第１の開口と離間して該被処理液入口と連通
する第２の開口を設けた蓋体を具備し、上記中空
糸カートリツジの集束固定部を蓋体の底壁に設け
られた第１の開口に挿入し、かつ該筐体の上端開
口を蓋体に液密に取着するとともに、上記中空糸
カートリツジの集束固定部を円筒状筐体の上部に
設けられたフランジと係合させて、該集束固定部
を蓋体に設けられた第１の開口に液密に装着した
ことを特徴とする流体の分離装置である。

（作 用） 本発明では被処理液入口と透過液出口を蓋体に
設け、かつ被処理液入口と透過液出口を対称装置
（インライン）に設けたことにある。かかる構成
により、ラインへの装置の取り付けが容易で、ま
た中空糸カートリツジを交換する際には筐体と中
空糸カートリツジを同じ方向に着脱するため、着
脱時のスペースが僅かでよいうえ、中空糸カート
リツジの交換時に透過液側が汚染され難いという
優れた効果を有している。さらに被処理液入口と
透過液出口が一直線上（インライン）に設けられ
ているため装置の配置やパイピングが容易であ
る。

（実施例） 次に本発明の流体の分離装置の一実施例を図面
にて説明する。第１図に示すように本発明装置は
中空糸カートリツジ３と該カートリツジを収容す
る筐体１及び筐体を取着する蓋体２で構成されて
いる。

中空糸カートリツジとしては、例えば第４図に
示すように各中空糸４の上端が開口するよう接着
剤で集束固定し、下端開口を接着剤で閉塞した中
空糸カートリツジ、第５図に示すように中空糸４
の下端をループ状に形成した中空糸カートリツ
ジ、この場合下端のループをリング状に配列する
と中空糸束の内側に空洞ができ過効率が向上す
る利点がある。第６図に示すように下端開口を閉
塞した中空糸４をプラスチツクや金属からなる自
立性の網状あるいは多孔状の筒体６内に収容した
中空糸カートリツジ、あるいは第７図に示すよう
に下端開口を閉塞した中空糸４をセラミツクや樹
脂製の１次過用の多孔質保護筒８内に収容した
中空糸カートリツジなどがある。上記中空糸カー
トリツジ３をＯリングでシールする場合には中空
糸の集束固定部５にＯリングを装着する環状溝
（図示せず）を形成する必要がある。シールを確
実にするためこの環状溝は複数、通常２ケ設ける
ことが好ましい。平パツキンでシールする場合に
は上記環状溝は不要である。

上部に開口を有する円筒状筐体１は、その上部
内部に中空糸カートリツジ３の集束固定部５を支
持するフランジ１１が設けられている。該フラン
ジには被処理液が通過する複数の孔、あるいは切
り欠き１２が穿設されている。上記筐体内に第４
図、第５図、第６図あるいは第７図に示す中空糸
カートリツジが収納され、その集束固定部５が筐
体の上部に設けたフランジ１１で支持されてい
る。

一方筐体１の開口に液密に装着される蓋体２
は、その底壁の中心に透過液出口１３に連通する
第１の開口が設けられている。また該第１の開口
に離間して被処理液入口１４に連通する第２の開
口が設けられている。上記透過液出口１３と被処
理液入口１４に連通する第１及び第２の開口は蓋
体内で90゜流路を変えて同一直線上（インライン）
に開口しており、それぞれ透過液導出管（図示せ
ず）と被処理液導入管（図示せず）に接続され
る。上記透過液出口１３に連通する第１の開口に
は中空糸カートリツジ３が、その集束固定部５に
開口する中空糸４の内側と連通するよう、パツキ
ン１５を介して液密に取着されている。１７は筐
体１と筐体２をパツキン１８を介して液密に連結
するバンドカツプリングである。これらのパツキ
ン１５，１８によつて被処理液室１９と透過液室
２０は中空糸の壁膜をへだてて液密構造となつて
いる。すなわち被処理液は被処理液入口１４より
中空糸３の外側の被処理液室１９に入る。中空糸
壁膜を透過した透過液は中空糸内側の通路を通り
透過液室２０に集められて透過液出口１３より取
り出される。一方中空糸膜壁を透過しない成分は
筐体１の下部排出口２１より適宜取り出される。
中空糸が劣化したり、目詰りしたときにはまず筐
体内の被処理液を排出口２１より抜き取つた後、
バンドカツプリング１７を蓋体２から取り外して
蓋体２と筐体１を分離する。そして中空糸カート
リツジ３を筐体から抜き取る。その後新しい中空
糸カートリツジを蓋体２に設けられた第１の開口
に挿入した後、筐体１を中空糸カートリツジを介
して蓋体に取着することにより中空糸カートリツ
ジの集束固定部を筐体の上部に設けられたフラン
ジと係合させて集束固定部を第１の開口に液密に
装着することができる。

上記装置は通常第１図に示すように蓋体が筐体
の上部に配置された状態で使用されるが、装置の
取り付け場所により倒立あるいは水平状態で使用
されることがある。この場合には筐体内の被処理
液の排出口を被処理液配管に設けることが好まし
い。

第２図は中空糸と筐体を一体化したカートリツ
ジの例であり、中空糸の集束固定部５を筐体１の
上部に接着固定している。筐体１の上部側壁には
被処理液を第２の開口から筐体内へ流入させるた
めの複数の開口１６が設けられ、かつ該複数の開
口１６の下部には蓋体に筐体を取り付けるための
フランジ２７が設けられている。被処理液は蓋体
２に設けられた被処理液入口１４より導入され、
第２の開口から筐体１の上部側壁に設けられた複
数の開口１６より筐体内に入る。この装置では中
空糸が劣化したり、目づまりした場合には筐体１
ごと取り替ることができる。

第３図は中空糸４と筐体１との一体化カートリ
ツジの他の例であり、筐体１の上端は多数の中空
糸４を集束して接着剤５で固定している。また集
束固定部５の蓋体の底壁に設けた被処理液入口１
４と連通する開口と対応する位置に被処理液を筐
体内に導入する開口２８が穿設されている。

本発明装置に用いる中空糸としてはポリスルホ
ン糸、ポリアクリロニトリル系、酢酸セルロース
などのセルロース系、ポリアミド系、ポリカーボ
ネート系、ポリビニルアルコール系など通常知ら
れている素材を使用することが出来るが、ポリス
ルホン系が耐酸性、耐アルカリ性、耐酸化性など
の耐薬品性が優れているので、酸化剤、酸、アル
カリなどによつて膜を薬洗再生することができ好
ましく使用される。

また中空糸を集束固定する接着剤としてはポリ
ウレタン系、シリコーン系、エポキシ系などの接
着剤を用いることができる。特に耐熱性と耐薬品
性が要求される用途ではイミダゾール系硬化エポ
キシ樹脂が好ましく用いられる。

上記中空糸カートリツジを収容する筐体や蓋体
は通常アクリル、ポリカーボネート、硬質塩ビ、
ポリスルホンなどの樹脂が用いられるが、中空糸
カートリツジとして耐熱、耐薬品性の優れている
ポリスルホン中空糸を用いて高温の被処理液を処
理する場合には筐体と蓋体は耐熱性、耐薬品性の
優れているポリスルホン樹脂を使用することが好
ましい。もちろんステンレスなどの金属を用いる
ことは構わない。

（発明の効果） 本発明によれば中空糸カートリツジを取り替え
たいときは筐体を取り外すことにより容易に取り
替えを行なうことができる。また、その場合、例
え分離装置がパイプで固定されている場合でも被
処理液の入口管および透過液の出口管を取り外す
必要がないので中空糸カートリツジの取り替えは
きわめて容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明装置の断面図であり、
第４図〜第７図は中空糸カートリツジの構造説明
図である。 １……筐体、２……蓋体、３……中空糸カート
リツジ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 中空糸を用いたインライン型の流体の分離装
   置であつて、先端が封止された多数の中空糸の他
   端を各中空糸が開口するように接着剤で集束固定
   した中空糸カートリツジと、上記中空糸カートリ
   ツジが収納され、かつ上部に中空糸カートリツジ
   の集束固定部を支持するフランジを有する円筒状
   の筐体と、側壁の対称位置に被処理液入口と透過
   液出口を有し、かつ底壁の中心に該透過液出口と
   連通する第１の開口及び該第１の開口と離間して
   該被処理液入口と連通する第２の開口を設けた蓋
   体を具備し、上記中空糸カートリツジの集束固定
   部を蓋体の底壁に設けられた第１の開口に挿入
   し、かつ該筐体の上端開口を蓋体に液密に取着す
   るとともに、上記中空糸カートリツジの集束固定
   部を円筒状筐体の上部に設けられたフランジと係
   合させて、該集束固定部を蓋体に設けられた第１
   の開口に液密に装着したことを特徴とする流体の
   分離装置。