JPS6393307A - 中空糸型濾過器 - 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】 （発明の技術分野） 本発明は、溶液中のコロイド物質を除去するための、外
圧使用の中空糸型濾過器に関する。

（従来技術とその問題点） 中空糸型濾過器は、単位容積当りの膜面積が多くとれる
ために経済的で半導体、医薬、食品等の様々な分野で使
用されている。中空糸の径を細くすると、単位容積当り
の膜の充填本数を増加できるが、中空糸内を流れる水の
抵抗のため、中空糸型濾過器の長さは１ｍ程度のものが
通常使用されている。しかし、最近、原子力発電所等で
は設置面積をできるだけ小さくするために、中空糸型濾
過器の長さを長くする傾向がある。原子力発電所に使用
する濾過器は、外圧全濾過の懸垂型の濾過器であって、
濾過器の下端部は閉止して、濾過液は濾過器の上端に抜
き出される。したがって、濾過器の長さが長くなると、
中空糸内を流れる水の抵抗で、濾過器の長さを長くして
も、はとんど濾過液量が増加しなくなる。特開昭６０−
２０６４０５号、特開昭６０−２４４３０６号では、中
空糸型吐過器の内部に集水管を配設し、濾過器の両端部
は開口状態とし、下端部には濾水の集水室を設け、下端
部の集水室に抜けた濾水を集水管を通して、上端部に集
めて、中空糸膜内部の流動抵抗を下げることが提案され
ている。

しかし、原子力発電所で使用される濾過器は使用後は、
放射能を帯びているために、焼却可能で、しかも腐食性
ガスを発生しない、ポリエチレン、ポリプロピレン等の
ポリオレフィン系の部材を使う必要がある。ポリオレフ
ィン系の集水管を用いると、ポリオレフィン系のパイプ
と接着する接着剤がないために、集水管に何らかのシー
ル機構を設ける必要があり、ハウジング内に充填できる
中空糸の本数が少なくなるという欠点があった。

本発明者は、これらの欠点を解決するために。

特願昭６１−９３４３７号で大径中空糸と小径中空糸を
混入することによって、大径中空糸には濾過機能と集液
機能を持たせ、特開昭６０−２０６４０５号より濾液量
の多い濾過器の開発に成功した。しかし、特開昭６１−
９３４３７号の濾過器にも大径中空糸と小径中空糸を同
一材質とすると、大径中空糸の耐圧強度が低下し、耐圧
強度を上げようとすると、大径中空糸の肉厚が厚くなり
、大径中空糸の充填本数が減少し、思ったより濾液量が
増加しないという問題点があった。

（発明の目的） 本発明の目的は上述の問題点を解決するために、中空糸
の膜面積を減少させないで、中空糸内の流動抵抗を下げ
、しかも空気洗浄性の良い中空糸型濾過器を提供するに
ある。

（発明の構成） 本発明の中空糸型濾過器は、多数の中空糸膜内部を、外
筒内にほぼ直線状に配列し、該中空糸両端を開口状態で
接着剤で固定した中空糸型濾過器において、該濾過器の
一方の開口端には濾液を収集する集液室を付設し、該濾
過器の外筒は内部をリブによって複数個の空間に仕切り
、該空間の一部には中空糸を充填し、他の一部には中空
糸を充填しないで集液室に集められた濾液の通路とした
ことを特徴とする。

（実施態様及び作用） 以下、本発明を図面に示す１実施例によって説明するが
、本発明はこの範囲に限定されるものではない０本発明
の濾過器は、第１図に示すように、両端が開口された多
数の中空糸１０を外筒１６の中に、上下の接着剤４によ
って固定し、ｉ！！過器の下端部には、濾過液の集液室
５が平パツキン９′によって密封して設けられている。

集液室５の周囲にはスカート状の凹部６がＯ−リング９
によって外筒１６に密封して設けられている。凹部６は
下端がスカート状に開がっていて空気を集合し易い形状
である。集めた空気はスリット７、空気導入口８を通っ
て濾過器３内に入る。また外筒１６は第２図に示すよう
に内部にリブ１１があり、複数個の空間に仕切られてい
る。この空間の一部は中空糸１０が充填されており、他
の一部は中空糸が充填されておらず、濾過器の下端の集
液室５に集められた濾過液の通路１１′として使用され
る。外筒１６のリブ１１で仕切られた濾液通路１１′は
、第２図の（Ｌ）〜（Ｃ）に示すように特に限定されず
、１個でも或は複数個設けてもよく、リブ１１の形状も
直線状でも或は曲線状でもよい。

本発明の濾過器に使用する中空糸は１通常内径０．１〜
０．８ｍｍ、外径０．３〜１．５ｍｍ程度のものであり
、材質は特に限定されないが、使用後の焼却等を考える
と、ポリエチレン、ポリプロピレン、セルロース系の中
空糸が好ましい。

第３図は本発明の中空糸型濾過器の使用例を示す、Ｉ！
！過器３は、仕切板２に懸垂されて圧力容器１内に保持
されている。圧力容器には被処理液の導入管１２、濾過
液の取出管１３、中空糸に付着した金属コロイド等の排
出口１４、濾過器への空気導入ノズル１５及び１８が設
けである。被処理液は濾過器の外筒に設けた孔１７より
濾過器内に入り、中空糸１０の外側より濾過されて中空
糸内を流れる。濾過器の下端に流れた濾過液は、Ｉ！！
過器下端の集液室５に集まり、外筒１６のリブ１１で仕
切られた濾液通路１１′を通って、上端に流れた濾液と
一緒になって吐過液の取出管１３より系外に抜き出され
る。

中空糸型濾過器の濾過差圧が一定圧力以上となると中空
糸膜に付着した金属コロイド等を除去するために、濾過
を止めて、逆洗又はエアスクラビングが行なわれる。即
ち、濾過液の取出管１３に設けた、空気導入ノズル１８
より空気を導入して圧力容器１内の仕切板２の１部に溜
った濾液を押し出す逆洗、あるいは、圧力容器１の下方
に設けた空気導入ノズル１５より空気を導入し、濾過器
下部に設けたスカート状の空気集合用凹部６に空気を集
め、該空気をスリット７及び空気導入孔８を通って中空
糸ｌＯに沿って上昇させながら中空糸を振動させ、中空
糸ｌＯに付着した金属コロイドを振り落すエアスクラビ
ングを行なう、中空糸から脱落した金属コロイド等は中
空糸型濾過器外筒の下部の孔１７、あるいは、空気導入
用孔８より取り出して、圧力容器下部に設けた排出口１
４より糸外に抜き出される。洗浄により能力を回復した
濾過器は再び使用される。

（発明の効果） 本発明の中空糸型濾過器は、外筒内に中空糸を全く充填
していない濾液通路を形成したので、長尺の濾過器の場
合でも中空糸の流動抵抗を下げることができ、濾過が容
易である。また、濾過器の中央部に集液管を通す公知型
の濾過器に比較して、特別のシール機構を必要としない
ため、成型も容易で膜面積を大きくでき、経済的である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の中空糸型濾過器の１実施態様を示す
概略断面図、第２図は外筒内部の形状を示す説明図で、
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ変形例である。第３
図は濾過器の使用状況を示す説明図である。 １、圧力容器　　　　　１０．細い中空糸２、仕切板　
　　　　　１１．リブ ３、中空糸型濾過器　　１１′、濾液通路４、接着剤　
　　　　　１２．被処理液導入管５、集液室　　　　　
　１３．濾過液の取出管６、空気集合用凹部　　１４．
金属コロイドの排７、スリット　　　　　　　　出口 ８、空気導入用孔　　　１５．空気導入ノズル９．０−
リング　　　　１６．外筒 ９′、平バッキング　　１７．孔 １８、空気導入ノズル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、多数の中空糸濾過膜を、外筒内にほぼ直線状に配列
   し、該中空糸両端を開口状態で接着剤で固定した中空糸
   型濾過器において、該濾過器の一方の開口端には濾液を
   収集する集液室を付設し、該濾過器の外筒は内部をリブ
   によって複数個の空間に仕切り、該空間の一部には中空
   糸を充填し、他の一部には中空糸を充填しないで集液室
   に集められた濾液の通路としたことを特徴とする中空糸
   型濾過器。 ２、濾過器の下端部にスカート状の空気集合用の凹部を
   設けた特許請求の範囲第１項記載の中空糸型濾過器。