JP2002028454A - スパイラル型膜エレメントおよびスパイラル型膜モジュールの運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長期間にわたって高い透過流束を維持しつつ
低コストで安定した濾過運転を行うことができるスパイ
ラル型膜エレメントおよびスパイラル型膜モジュールの
運転方法を提供することである。 【解決手段】 スパイラル型膜モジュール１００は、背
圧強度の高い分離膜を有するスパイラル型膜エレメント
１を備える。濾過運転時には圧力容器１０の原水入口１
３から導入された原水７が全量濾過され、透過水出口１
４から透過水が取り出される。ここで、一時的に濾過運
転を停止し、圧力容器１０内に原水および透過水を封入
した状態で所定時間保持する。それにより、スパイラル
型膜エレメント１の膜面に付着した汚染物質が剥離す
る。洗浄時には、洗浄水を透過水出口１４を通して集水
管５の端部から導入し、０．０５〜０．３ＭＰａの背圧
で逆流洗浄を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、逆浸透膜分離装
置、限外濾過膜分離装置、精密濾過膜分離装置等の膜分
離装置に用いられるスパイラル型膜エレメントおよびス
パイラル型膜モジュールの運転方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、浄水処理および排水処理への膜分
離技術の適用が広がり、従来困難であった液質への膜分
離技術の応用がなされている。特に、膜分離技術を用い
た産業排水の回収および再利用が強く求められている。

【０００３】このような膜分離に使用される膜エレメン
トの形態としては、単位体積当たりの膜面積（体積効
率）の点から中空糸型膜エレメントが多く使用されてい
る。しかし、中空糸型膜エレメントは、膜が折れやす
く、膜が折れると、原水が透過水に混ざり、分離性能が
低下するという欠点を有している。

【０００４】そこで、中空糸型膜エレメントに代えて、
スパイラル型膜エレメントを適用することが提案されて
いる。このスパイラル型膜エレメントは、中空糸型膜エ
レメントと同様に単位体積当たりの膜面積を大きくと
れ、しかも分離性能を維持でき、信頼性が高いという利
点を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】排水は多くの懸濁物
質、コロイド性物質または溶存性物質を含むため、この
ような排水に膜分離を行うと、これらの懸濁物質、コロ
イド性物質または溶存性物質が汚染物質として膜面に堆
積し、水の透過速度の低下を引き起こす。特に、全量濾
過を行う場合においては汚染物質が膜面に堆積しやす
く、水の透過速度の低下が顕著であり、安定した濾過運
転を続けることが困難である。

【０００６】膜面への汚染物質の堆積を防止するために
は、クロスフロー濾過が行われる。このクロスフロー濾
過は、原水を膜面に対して平行に流すことにより、膜面
と流体との界面で生じる剪断力を利用して膜面への汚染
物質の堆積を防止するものである。このようなクロスフ
ロー濾過においては、汚染物質の膜面への堆積を防ぐた
めに充分な膜面線速を得ることが必要であり、そのため
には充分な流量の原水を膜面に対して平行に流す必要が
ある。しかしながら、膜面に平行に流す原水の流量を大
きくすると、スパイラル型膜エレメント当たりの回収率
が低くなるうえ、原水を供給するポンプが大きいものと
なり、システムコストも非常に大きくなる。

【０００７】一方、膜面に堆積した汚染物質を逆流洗浄
により取り除くことも行われる。逆流洗浄は、中空糸型
膜エレメントでは一般的に行われている。

【０００８】スパイラル型膜エレメントへの逆流洗浄の
適用は、例えば特公平６−９８２７６号公報に提案され
ている。しかし、従来のスパイラル型膜エレメントの分
離膜は、背圧強度が低いため、逆流洗浄において分離膜
に背圧が加わると、分離膜が破損するおそれがある。そ
のため、上記の公報によると、スパイラル型膜エレメン
トに０．１〜０．５ｋｇ／ｃｍ² （０．０１〜０．０５
ＭＰａ）という低い背圧で逆流洗浄を行うことが好まし
いとされている。

【０００９】しかし、本発明者の実験によると、スパイ
ラル型膜エレメントにおいてこのような背圧で逆流洗浄
を行った場合、汚染物質の除去を充分に行うことが困難
であり、長時間にわたって高い透過流束を維持すること
はできなかった。

【００１０】一方、本発明者は、特開平１０−２２５６
２６号公報に背圧強度が２ｋｇｆ／ｃｍ² 以上の分離膜
の構造および製造方法を提案している。しかしながら、
このような背圧強度を有する分離膜を用いてスパイラル
型膜エレメントを作製した場合に、実際にどのような背
圧で逆流洗浄を行うことが可能となるか、また、どのよ
うな範囲の背圧で逆流洗浄を行った場合に長期間にわた
って高い透過流束を維持できるかについては十分に検証
されていなかった。さらに、上記のような背圧強度の高
い分離膜を有するスパイラル型膜エレメントの運転方法
およびこのようなスパイラル型膜エレメントを備えたス
パイラル型膜モジュールの運転方法については検証され
ていなかった。

【００１１】このような背圧強度の高い分離膜を用いた
場合でも、最適な洗浄条件および洗浄方法を適用しかつ
最適な運転方法により濾過運転を行わなければ、スパイ
ラル型膜エレメントおよびスパイラル型膜モジュールに
おいて長期間にわたって透過流束の低下を生じることな
く安定した濾過運転を続けることができない。

【００１２】本発明の目的は、長期間にわたって高い透
過流束を維持しつつ低コストで安定した濾過運転を行う
ことができるスパイラル型膜エレメントおよびスパイラ
ル型膜モジュールの運転方法を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段および発明の効果】本発明
に係るスパイラル型膜エレメントの運転方法は、有孔中
空管の外周面に袋状の分離膜が巻回されてなり、０．０
５ＭＰａよりも高く０．３ＭＰａ以下の背圧で逆流洗浄
が可能なスパイラル型膜エレメントの運転方法であっ
て、運転期間中に一時的に運転を停止してスパイラル型
膜エレメントを液中に浸漬した状態で所定時間保持する
ものである。

【００１４】本発明に係るスパイラル型膜エレメントの
運転方法においては、スパイラル型膜エレメントを液中
に浸漬した状態で所定時間保持することにより、スパイ
ラル型膜エレメントの膜面に付着した汚染物質を剥離さ
せ、スパイラル型膜エレメントの膜機能を回復させるこ
とが可能となる。それにより、信頼性が高く安定した運
転を行うことが可能となる。このような操作は、特に設
備を必要とせず容易に行うことができるとともに、洗浄
用薬品を用いることなく汚染物質を剥離させることがで
きるため、低コストでの実施が可能である。

【００１５】本発明に係るスパイラル型膜エレメントの
運転方法の第１の態様として、運転期間中の濾過運転時
にスパイラル型膜エレメントの端部から原液を供給する
とともに有孔中空管の少なくとも一方の開口端から透過
液を取り出し、濾過運転を停止してスパイラル型膜エレ
メントを液中に浸漬した状態で所定時間保持してもよ
い。

【００１６】この場合、原液がスパイラル型膜エレメン
トの端部から供給されるとともに、濾過が行われ、汚染
物質がスパイラル型膜エレメントの膜面で捕捉される。

【００１７】さらに、濾過運転を停止してスパイラル型
膜エレメントを液中に所定時間浸漬することにより、濾
過運転に伴いスパイラル型膜エレメントの膜面に付着し
た汚染物質を剥離させることが可能となる。

【００１８】なお、上記のスパイラル型膜エレメントの
運転方法において、常時または定期的に一部の原液をス
パイラル型膜エレメントの軸方向に流してもよい。それ
により、膜面上に働く剪断力により原液中の汚染物質が
スパイラル型膜エレメントの膜面に付着することを抑制
でき、より安定した運転を行うことが可能となる。

【００１９】スパイラル型膜エレメント内を軸方向に流
した原液の少なくとも一部を再びスパイラル型膜エレメ
ントの供給側に戻すことが好ましい。このように原液を
循環させることにより、高い回収率で透過液を得ること
が可能となる。

【００２０】本発明に係るスパイラル型膜エレメントの
運転方法の第２の態様として、運転期間中の逆流洗浄時
に有孔中空管の少なくとも一方の開口端から洗浄液を導
入してスパイラル型膜エレメントの少なくとも一端部か
ら洗浄液を排出させることにより０．０５ＭＰａよりも
高く０．３ＭＰａ以下の背圧で分離膜を逆流洗浄し、逆
流洗浄を停止してスパイラル型膜エレメントを液中に浸
漬した状態で所定時間保持してもよい。

【００２１】逆流洗浄時には、洗浄液が有孔中空管の少
なくとも一方の開口端から導入される。その洗浄液は、
有孔中空管の外周面から袋状の分離膜の内部に導出さ
れ、その分離膜を濾過時と逆方向に透過する。それによ
り、分離膜が逆流洗浄され、分離膜の膜面に堆積した汚
染物質が分離膜から剥離される。

【００２２】この場合、０．０５ＭＰａよりも高く０．
３ＭＰａ以下の背圧で分離膜を逆流洗浄するので、短時
間に必要量の洗浄液を流すことができる。それにより、
分離膜の膜面に堆積した汚染物質を効果的に除去するこ
とができる。その結果、膜面に汚染物質が堆積しやすい
全量濾過においても、長期間にわたって高い透過流束を
維持しつつ安定した濾過運転を行うことが可能となる。

【００２３】このように、濾過を安定して行うことがで
きるため、効率よく透過液を得ることが可能となる。ま
た、原液を供給するポンプに大きなものを用いる必要が
なく、システムの規模を小さくすることが可能となる。
それにより、システムコストが低減される。

【００２４】さらに、逆流洗浄を停止してスパイラル型
膜エレメントを液中に所定時間浸漬することにより、濾
過に伴いスパイラル型膜エレメントの膜面に付着した汚
染物質をより効果的に剥離させることが可能となる。

【００２５】上記の第１の態様において、スパイラル型
膜エレメントを液中に浸漬した状態で所定時間保持した
後、濾過運転を再開してもよい。この場合、スパイラル
型膜エレメントを液中に所定時間浸漬することにより、
スパイラル型膜エレメントの膜面に付着した汚染物質を
剥離させることができるため、再開した濾過運転におい
て、高い信頼性および安定性が得られる。

【００２６】あるいは、スパイラル型膜エレメントを液
中に浸漬した状態で所定時間保持した後、有孔中空管の
少なくとの一方の開口端から洗浄液を導入してスパイラ
ル型膜エレメントの少なくとも一端部から洗浄液を排出
させることにより０．０５ＭＰａよりも高く０．３ＭＰ
ａ以下の背圧で分離膜を逆流洗浄してもよい。この場
合、スパイラル型膜エレメントを液中に所定時間浸漬し
た後に逆流洗浄を行うため、スパイラル型膜エレメント
の膜面に付着した汚染物質を容易にかつ確実に剥離させ
ることが可能となる。それにより、信頼性が高く安定し
た濾過運転を行うことが可能となる。

【００２７】また、上記の第２の態様において、スパイ
ラル型膜エレメントを液中に浸漬した状態で所定時間保
持した後、逆流洗浄を再開してもよい。この場合、スパ
イラル型膜エレメントを液中に所定時間浸漬した後に逆
流洗浄を行うため、スパイラル型膜エレメントの膜面に
付着した汚染物質を容易にかつ確実に剥離させることが
可能となる。それにより、信頼性が高く安定した濾過運
転を行うことが可能となる。

【００２８】あるいは、スパイラル型膜エレメントを液
中に浸漬した状態で所定時間保持した後、スパイラル型
膜エレメントの端部から原液を供給するとともに有孔中
空管の少なくとも一方の開口端から透過液を取り出すこ
とにより濾過運転を行ってもよい。この場合、スパイラ
ル型膜エレメントを液中に所定時間浸漬することによ
り、スパイラル型膜エレメントの膜面に付着した汚染物
質を剥離させることができるため、浸漬後の濾過運転に
おいて、高い信頼性および安定性が得られる。

【００２９】また、上記の第１および第２の態様におい
て、スパイラル型膜エレメントを液中に浸漬した状態で
所定時間保持した後、スパイラル型膜エレメントの軸方
向に原液を流すことによりフラッシングを行ってもよ
い。この場合、フラッシングによりスパイラル型膜エレ
メントの膜面に付着した汚染物質を容易に剥離させるこ
とができるとともに、スパイラル型膜エレメントから剥
離した汚染物質を容易にかつ確実に外部へ排出すること
が可能となる。

【００３０】さらに、スパイラル型膜エレメントを液中
に浸漬する際に、殺菌作用または汚染物質剥離作用を有
する薬品を含む液をスパイラル型膜エレメントに供給
し、薬品を含む液中にスパイラル型膜エレメントを浸漬
してもよい。これにより、スパイラル型膜エレメントの
膜面において繁殖した雑菌を殺菌することが可能になる
か、またはスパイラル型膜エレメントの膜面に付着した
汚染物質をより効果的かつ確実に剥離させることが可能
となる。

【００３１】本発明に係るスパイラル型膜モジュールの
運転方法は、１または複数のスパイラル型膜エレメント
が原液入口を有する圧力容器内に収容されてなるスパイ
ラル型膜モジュールの運転方法であって、スパイラル型
膜エレメントは、有孔中空管の外周面に袋状の分離膜が
巻回されてなり、０．０５ＭＰａよりも高く０．３ＭＰ
ａ以下の背圧で逆流洗浄が可能であり、運転期間中に一
時的に運転を停止して圧力容器内に液を封入した状態で
所定時間保持するものである。

【００３２】本発明に係るスパイラル型膜モジュールの
運転方法においては、圧力容器内に液を封入してスパイ
ラル型膜エレメントを液中に浸漬することにより、スパ
イラル型膜エレメントの膜面に付着した汚染物質を剥離
させ、スパイラル型膜エレメントの膜機能を回復させる
ことが可能となる。それにより、スパイラル型膜モジュ
ールにおいて、信頼性が高く安定した運転を行うことが
可能となる。このような操作は、特に設備を必要とせず
容易に行うことができ、低コストでの実施が可能であ
る。

【００３３】液は、殺菌作用または汚染物質剥離作用を
有する薬品を含んでもよい。これにより、スパイラル型
膜エレメントの膜面において繁殖した雑菌を殺菌するこ
とが可能になるか、またはスパイラル型膜エレメントの
膜面に付着した汚染物質をより効果的かつ確実に剥離さ
せることが可能となる。

【００３４】分離膜は多孔性シート材の一面に透過性膜
体が接合されてなり、透過性膜体は多孔性シート材の一
面に投錨状態で接合されてなってもよい。このような分
離膜においては、多孔性シート材と透過性膜体との接合
が強化され、分離膜の背圧強度が向上する。それによ
り、０．０５ＭＰａよりも高く０．３ＭＰａ以下の背圧
でスパイラル型膜エレメントの分離膜の破損を生じるこ
となく十分に逆流洗浄することが可能となる。

【００３５】特に、分離膜の背圧強度は０．２ＭＰａ以
上であることが好ましい。これにより、高い背圧での逆
流洗浄が可能となり、膜洗浄を十分に行うことによって
長期間安定した膜分離処理を行うことができる。

【００３６】特に、多孔性シート材は合成樹脂からなる
織布、不織布、メッシュ状ネットまたは発泡焼結シート
からなることが好ましい。

【００３７】さらに、多孔性シート材は、厚みが０．０
８ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下でかつ密度が０．５ｇ／ｃ
ｍ³ 以上０．８ｇ／ｃｍ³ 以下の不織布からなることが
好ましい。

【００３８】これにより、０．２ＭＰａ以上の背圧強度
を得るとともに、補強シートとしての強度を確保しつ
つ、透過抵抗の増大および透過性膜体の剥離を防止する
ことができる。

【００３９】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態にお
けるスパイラル型膜モジュールの例を示す模式的な断面
図である。

【００４０】図１に示すように、スパイラル型膜モジュ
ール１００は、圧力容器（耐圧容器）１０内にスパイラ
ル型膜エレメント１が収納されてなる。圧力容器１０
は、筒形ケース１１および１対の端板１２ａ，１２ｂに
より構成される。一方の端板１２ａには原水入口１３が
形成され、他方の端板１２ｂには原水出口１５が形成さ
れている。また、他方の端板１２ｂの中央部には透過水
出口１４が設けられている。なお、圧力容器の構造は図
１の構造に限定されず、後述するような筒形ケースに原
水入口および原水出口が設けられたサイドエントリ形状
の圧力容器を用いてもよい。

【００４１】外周面の一端部近傍にパッキン１７が取り
付けられたスパイラル型膜エレメント１を筒形ケース１
１内に装填し、筒形ケース１１の両方の開口端をそれぞ
れ端板１２ａ，１２ｂで封止する。集水管５の一方の開
口端は端板１２ｂの透過水出口１４に嵌合され、他方の
開口端にはエンドキャップ１６が装着される。圧力容器
１０の内部空間は、パッキン１７により第１の液室１８
と第２の液室１９とに分離される。

【００４２】スパイラル型膜モジュール１００の原水入
口１３は、配管２５を通して原水タンク５００に接続さ
れている。配管２５にはバルブ３０ａが介挿されてお
り、さらに、このバルブ３０ａの下流側に、バルブ３０
ｂが介挿された配管２６が接続されている。一方、原水
出口１５には、バルブ３０ｃが介挿された配管２７が接
続されており、さらにバルブ３０ｄが介挿された配管２
７ａが配管２７のバルブ３０ｃ上流側に接続されてい
る。この配管２７ａを介して原水出口１５は原水タンク
５００に接続される。透過水出口１４には、バルブ３０
ｅが介挿された配管２８が接続されており、このバルブ
３０ｅの上流側に、バルブ３０ｆが介挿された配管２９
が接続されている。

【００４３】図５は、図１のスパイラル型膜モジュール
に用いられるスパイラル型膜エレメントの一部切欠き斜
視図である。

【００４４】図５に示すように、スパイラル型膜エレメ
ント１は、合成樹脂のネットからなる透過水スペーサ３
の両面に分離膜２を重ね合わせて３辺を接着することに
より封筒状膜（袋状膜）４を形成し、その封筒状膜４の
開口部を集水管５に取り付け、合成樹脂のネットからな
る原水スペーサ６とともに集水管５の外周面にスパイラ
ル状に巻回することにより構成される。スパイラル型膜
エレメント１の外周面は外装材で被覆される。

【００４５】このスパイラル型膜エレメント１において
は、後述する構造を有する分離膜２を用いることによ
り、０．０５〜０．３ＭＰａの背圧で逆流洗浄を行うこ
とが可能となる。

【００４６】図２および図３は、本発明に係るスパイラ
ル型膜モジュールの運転方法の一例を示す模式的断面図
である。本例の運転方法においては図１のスパイラル型
膜モジュールを用いており、図２は濾過時の運転方法を
示し、図３は洗浄時の運転方法を示す。

【００４７】図２に示すように、濾過時には、配管２５
のバルブ３０ａおよび配管２８のバルブ３０ｅを開くと
ともに、配管２６のバルブ３０ｂ、配管２７のバルブ３
０ｃ、配管２７ａのバルブ３０ｄおよび配管２９のバル
ブ３０ｆを閉じる。

【００４８】原水タンク５００から取水された原水７
は、配管２５を通して原水入口１３から圧力容器１０の
内部に供給される。スパイラル型膜モジュール内におい
て、供給された原水７は原水入口１３から圧力容器１０
の第１の液室１８に導入され、さらに、スパイラル型膜
エレメント１の一端部からスパイラル型膜エレメント１
の内部に供給される。

【００４９】図５に示すように、スパイラル型膜エレメ
ント１において、一方の端面側から供給された原水７
は、原水スペーサ６に沿って集水管５と平行な方向（軸
方向）に他方の端面側に向かって直線状に流れる。原水
７が原水スペーサ６に沿って流れる過程で、原水側と透
過水側の圧力差によって原水７の一部が分離膜２を透過
する。この透過水８が透過水スペーサ３に沿って集水管
５の内部に流れ込み、集水管５の端部から排出される。
一方、分離膜２を透過しなかった残りの原水７ａは、ス
パイラル型膜エレメント１の他方の端面側から排出され
る。

【００５０】集水管５の端部から排出された透過水８
は、図２に示すように、透過水出口１４から配管２８を
通して圧力容器１０の外部へ取り出される。一方、スパ
イラル型膜エレメント１の他方の端面側から排出された
原水７ａは、第２の液室１９に導出される。この場合、
原水出口１５に接続された配管２７のバルブ３０ｃおよ
び配管２７ａのバルブ３０ｄを閉じているため、スパイ
ラル型膜エレメント１における分離膜２の透過が促進さ
れて全量濾過が行われる。

【００５１】上記のような濾過過程で、原水中に含まれ
る懸濁物質、コロイド性物質または溶存性物質が汚染物
質としてスパイラル型膜エレメント１の分離膜２の膜面
に堆積する。特に、全量濾過においては分離膜２の膜面
に汚染物質が堆積しやすい。このような汚染物質の堆積
は水の透過速度の低下を引き起こすため、以下に示す洗
浄を行って汚染物質を除去する。

【００５２】上記のスパイラル型膜モジュール１００の
濾過運転時において、一旦配管２５のバルブ３０ａを閉
じて原水７の供給を停止するとともに、透過水出口１４
からの透過水８の取り出しを停止する。このように濾過
運転を一時停止し、圧力容器１０内に原水７，７ａおよ
び透過水８を封入した状態で所定時間保持する（液封入
停止）。このようにして、所定時間液封入停止を行った
後、再び配管２５のバルブ３０ａを開いて原水７をスパ
イラル型膜エレメント１に供給するとともに、透過水出
口１４から透過水８を取り出し、濾過運転を再開する。
なお、配管２７のバルブ３０ｃを開いて一部の原水７ａ
を取り出しつつ濾過運転を行う場合においては、配管２
５のバルブ３０ａにあわせて配管２７のバルブ３０ｃを
開閉する。

【００５３】以上のように、スパイラル型膜モジュール
の運転期間においては、上記の濾過運転および液封入停
止を繰り返して行う。

【００５４】濾過運転時に液封入停止されたスパイラル
型膜モジュール１００においては、スパイラル型膜エレ
メント１の分離膜の原水側の圧力と透過水側の圧力とが
ほぼ大気圧に保持されており、原水側および透過水側に
おいて液の流れが形成されない。このような液封入停止
により、スパイラル型膜モジュールの連続濾過運転に伴
ってスパイラル型膜エレメント１の膜面に付着した汚染
物質を剥離させることができる。それにより、汚染物質
の付着により低下したスパイラル型膜エレメント１の膜
機能が回復する。

【００５５】なお、上記のような濾過運転時における液
封入停止は定期的に行ってもよく、あるいは不定期的に
行ってもよい。不定期的に行う例として、例えば、スパ
イラル型膜モジュールにおいて透過水流量に低下が見ら
れた際に、液封入停止を行う。

【００５６】次に、図３に示すように、洗浄時には、ま
ず配管２５のバルブ３０ａ、配管２８のバルブ３０ｅお
よび配管２７ａのバルブ３０ｄを閉じるとともに、配管
２６のバルブ３０ｂ、配管２９のバルブ３０ｆおよび配
管２７のバルブ３０ｃを開き、逆流洗浄を行う。

【００５７】逆流洗浄時には、配管２９および配管２８
を通して洗浄水２１が透過水出口１４から集水管５の開
口端に供給され、洗浄水２１が集水管５の内部に導入さ
れる。なお、洗浄水２１としては、例えば透過水を用い
る。集水管５の内部に導入された洗浄水２１は、集水管
５の外周面から分離膜２の内部へ導出され、濾過時と逆
方向に分離膜２を透過する。この際に、分離膜２の膜面
に堆積した汚染物質が分離膜２から剥離する。スパイラ
ル型膜エレメント１の外周面は外装材で被覆されている
ので、分離膜２を透過した洗浄水２１は、原水スペーサ
６に沿ってスパイラル型膜エレメント１の内部を軸方向
に流れ、スパイラル型膜エレメント１の両端部から第１
の液室１８および第２の液室１９に排出される。さらに
洗浄水２１は、原水入口１３および原水出口１５から配
管２６および配管２７を通してそれぞれ外部へ取り出さ
れる。

【００５８】この場合、分離膜２に０．０５〜０．３Ｍ
Ｐａの背圧が加わるように透過水出口１４側の圧力、原
水入口１３側の圧力および原水出口１５側の圧力を設定
する。それにより、短時間に必要量の洗浄水２１を流す
ことができ、分離膜２の膜面に堆積した汚染物質を効果
的に剥離させることが可能になる。また、剥離した汚染
物質がスパイラル型膜エレメント１の端部から排出され
るまでの間に原水スペーサ６に捕捉されるのを抑制し、
汚染物質を効果的に除去することが可能となる。

【００５９】なお、本例においては原水入口１３から取
り出された洗浄水２１の全量を排水として系外へ排出し
ているが、この洗浄水２１の一部を排水として系外へ排
出するとともに、一部を原水７として再利用してもよ
い。例えば、配管２６のバルブ３０ｂの下流側にさらに
配管を設けるとともにこの配置を原水タンク５００に接
続することにより、洗浄水２１の一部を原水タンク５０
０に戻してもよい。

【００６０】また、本例においては原水出口１５から取
り出された洗浄水２１の全量を排水として系外へ排出し
ているが、この洗浄水２１の一部を排水として系外へ排
出するとともに、一部を原水７として再利用してもよ
い。例えば、配管２７のバルブ３０ｃを開くとともに配
管２７ａのバルブ３０ｄを開き、洗浄水２１の一部を配
管２７ａを通して原水タンク５００に戻してもよい。

【００６１】また、図３の例では、逆流洗浄時にスパイ
ラル型膜エレメント１の両端部から洗浄水２１が排出さ
れ、それぞれ原水入口１３および原水出口１５から配管
２６および配管２７を通して外部に取り出されている
が、洗浄水２１がスパイラル型膜エレメント１の一端部
から第１の液室１８に排出され、原水入口１３から配管
２６を通して外部に取り出されるように透過水出口１４
側の圧力および原水入口１３側の圧力を設定してもよ
い。この場合、配管２７のバルブ３０ｃを閉じ、原水出
口１５を閉じておく。あるいは、洗浄水２１がスパイラ
ル型膜エレメント１の他端部から第２の液室１９に排出
され、原水出口１５から配管２７を通して外部に取り出
されるように透過水出口１４側の圧力および原水出口１
５側の圧力を設定してもよい。この場合、配管２６のバ
ルブ３０ｂを閉じ、原水入口１３を閉じておく。

【００６２】上記の逆流洗浄時に液封入停止を行っても
よい。この場合、配管２６のバルブ３０ｂを閉じて洗浄
水２１の排出を停止するとともに、集水管５への洗浄水
２１の導入を停止し、圧力容器１０内に洗浄水２１を封
入した状態で所定時間保持する。このようにして、所定
時間液封入停止を行った後、配管２６のバルブ３０ｂを
開いて洗浄水２１を排出するとともに、集水管５に洗浄
水２１を導入し、逆流洗浄を再開する。

【００６３】逆流洗浄時に液封入停止されたスパイラル
型膜モジュール１００においては、スパイラル型膜エレ
メント１の分離膜の原水側の圧力と透過水側の圧力とが
ほぼ大気圧に保持されており、原水側および透過水側に
おいて液の流れが形成されない。このような液封入停止
により、スパイラル型膜エレメント１の膜面に付着した
汚染物質をより効果的に剥離させることが可能となる。

【００６４】上記のようにして逆流洗浄を行った後、配
管２６のバルブ３０ｂおよび配管２９のバルブ３０ｆを
閉じるとともに配管２５のバルブ３０ａを開く。それに
より、原水タンク５００から取水された原水３１が配管
２５を通して原水入口１３から圧力容器１０内に供給さ
れ、第１の液室１８に導入される。原水３１は、スパイ
ラル型膜エレメント１の一端部から内部に供給され、原
水スペーサ６に沿ってスパイラル型膜エレメント１の内
部を軸方向に流れた後、他端部から排出される。それに
より、分離膜２から剥離した汚染物質が原水３１ととも
にスパイラル型膜エレメント１の一端部から他端部へ押
し流され、スパイラル型膜エレメント１の内部に残存す
る洗浄水２１とともにスパイラル型膜エレメント１の他
端部から第２の液室１９に排出される。さらに、汚染物
質は原水３１とともに原水出口１５から配管２７を通し
て圧力容器１０の外部へ取り出される。

【００６５】このように、逆流洗浄後に濾過時の原水の
供給方向と同方向に原水３１を流すフラッシングを行う
ことにより、スパイラル型膜エレメント１内で分離膜２
から剥離した汚染物質を系外に速やかに排出することが
できる。それにより、分離膜２から剥離した汚染物質が
再び分離膜２に付着することを防止することができる。

【００６６】上記のような洗浄時の運転方法によれば、
濾過時に分離膜２に堆積した汚染物質を効果的に除去す
ることが可能となるため、膜面に汚染物質が堆積しやす
い全量濾過においても、長期間にわたって透過流束の低
下を生じることなく安定して運転を行うことが可能とな
る。

【００６７】なお、本例においては逆流洗浄後に原水３
１を軸方向に流すフラッシングを行っているが、逆流洗
浄前に原水３１を軸方向に流すフラッシングを行っても
よい。この洗浄方法によれば、スパイラル型膜エレメン
ト１の膜面に捕捉された汚染物質のほとんどがフラッシ
ングにより除去され、さらに洗浄水２１を導入すること
により、スパイラル型膜エレメント１の膜面に残存する
汚染物質を除去することができる。したがって、この場
合においても、上記の逆流洗浄と同様の効果が得られ
る。

【００６８】あるいは、逆流洗浄と並行して原水３１を
軸方向に流すフラッシングを行ってもよい。例えば上記
において、洗浄時に配管２５，２６，２７，２９のバル
ブ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｆを同時に開き、透過
側から洗浄水２１を供給するとともに原水側から原水３
１を供給してもよい。この場合、上記のように逆流洗浄
後に原水３１を流す場合に得られる効果と同様の効果が
得られる。

【００６９】また、本例においては原水３１を原水入口
１３から供給して原水出口１５から取り出しているが、
原水を原水出口１５から供給して原水入口１３から取り
出し、スパイラル型膜エレメント１の内部において濾過
時の原水の供給方向と逆方向に原水を流してもよい。こ
の場合、上記のように濾過時の原水の供給方向と同方向
に原水３１を流す場合に得られる効果と同様の効果が得
られる。

【００７０】なお、濾過時の原水の供給方向と同方向に
原水を流す場合においては、特にスパイラル型膜エレメ
ント１の第２の液室１９に近い側に堆積した汚染物質を
容易に除去して排出することが可能である。これに対
し、濾過時の原水の供給方向と逆方向に原水を流す場合
においては、特にスパイラル型膜エレメント１の第１の
液室１８に近い側に堆積した汚染物質を容易に除去して
排出することが可能である。

【００７１】また、濾過時の原水の供給方向と同方向お
よび逆方向に順に原水を流してもよい。この場合、スパ
イラル型膜エレメント１の全体に分布した汚染物質を均
一に除去して排出することが可能となる。

【００７２】また、本例においては原水出口１５から取
り出された原水３１の全量を排水として系外へ排出して
いるが、原水３１の一部を排水として系外へ排出すると
ともに、一部を原水として再利用してもよい。例えば上
記において、配管２７のバルブ３０ｃを開くとともに配
管２７ａのバルブ３０ｄを開き、原水３１の一部を配管
２７ａを通して原水タンク５００に戻してもよい。

【００７３】以上のように、図２および図３に示す本例
の運転方法によれば、スパイラル型膜エレメント１の膜
面に堆積した汚染物質を充分に除去することができるた
め、図１のスパイラル型膜モジュール１００において高
い透過流束を維持しつつ安定して全量濾過を行い、効率
よく透過水８を得ることが可能となる。この場合、全量
濾過が行われるので、原水７を供給するポンプに大きな
ものを用いる必要がなく、システムの規模を小さくする
ことが可能となる。それにより、システムコストが低減
される。

【００７４】上記のように、濾過運転時または逆流洗浄
時においてスパイラル型膜モジュール１００の液封入停
止を行うことにより、スパイラル型膜エレメント１の膜
面に付着した汚染物質を剥離させ、より信頼性が高く安
定した運転を行うことが可能となる。このような液封入
停止は、配管２５，２６のバルブ３０ａ，３０ｂの開閉
操作等により行うことができるため、特に設備を必要と
せず、操作が容易である。また、洗浄用薬品を含まない
液を用いて汚染物質を剥離させることができるため、洗
浄用薬品にかかるコストを削減でき、低コストでの実施
が可能である。

【００７５】ここで、上記のスパイラル型膜モジュール
１００の濾過運転時または逆流洗浄時において液封入停
止を行う時間は１分以上２４時間以下とすることが好ま
しい。液封入停止が１分未満の場合、封入する時間が短
いため、スパイラル型膜エレメント１の膜面から汚染物
質を充分に剥離させることができない。また、液封入停
止が２４時間を超える場合、汚染物質の剥離効果がある
程度を超えると向上しなくなるとともに、本来の目的の
濾過運転時間が圧縮されるので適切でない。さらに、液
の滞溜により雑菌等が繁殖するので好ましくない。

【００７６】また、上記のスパイラル型膜モジュール１
００の濾過運転時および逆流洗浄時における液封入停止
において、圧力容器１０内に封入する液は原水または透
過水に限定されるものではない。原水または透過水以外
の液、例えば、純水を封入してもよい。この場合、濾過
運転時および逆流洗浄時において圧力容器１０内に純水
を供給し、この純水を圧力容器１０内に封入する。この
ように純水を封入した場合においても、原水または透過
水を封入した場合と同様、汚染物質をスパイラル型膜エ
レメント１の膜面から剥離させることができる。

【００７７】上記のスパイラル型膜モジュール１００で
は、濾過運転中に液封入停止を行い、または逆流洗浄中
に液封入停止を行っているが、液封入停止を行う時期は
特に限定されるものではなく、運転期間中の上記以外の
時期に行ってもよい。

【００７８】例えば、濾過運転後に液封入停止を行い、
その直後に逆流洗浄を行ってもよい。あるいは、濾過運
転後に液封入停止を行い、液封入停止後に原水によるフ
ラッシングを行い、その後に濾過運転を再開してもよ
い。なお、フラッシングについては、逆流洗浄時におい
て前述した方法と同様の方法により行う。また、逆流洗
浄後に液封入停止を行い、その直後に濾過運転を再開し
てもよい。

【００７９】あるいは、濾過運転時または逆流洗浄時に
おいて液封入停止を行った後、さらに薬品を含む原水ま
たは透過水をスパイラル型膜モジュール１００に供給
し、スパイラル型膜エレメント１を薬品を含む液に浸漬
（薬液浸漬）してもよい。この場合、殺菌作用または汚
染物質剥離作用を有する薬品、例えば濃度１０〜１００
００ｐｐｍの次亜塩素酸ナトリウム、濃度０．１〜１０
ｐｐｍのクロラミン、濃度１０〜１００００ｐｐｍの過
酸化水素，ｐＨ１〜３の硫酸、ｐＨ１〜３の塩酸、ｐＨ
１０〜１３の水酸化ナトリウム、濃度１０〜１００００
ｐｐｍの過酢酸、濃度０．１〜５０％のイソプロピルア
ルコール、濃度０．２〜２％のクエン酸または濃度０．
２〜２％のシュウ酸を用いる。このようなスパイラル型
膜エレメント１の薬液浸漬により、スパイラル型膜モジ
ュール１００内、特にスパイラル型膜エレメント１の膜
面に付着した汚染物質をより効果的に剥離させることが
可能になるとともに、雑菌の繁殖をより効果的に抑制す
ることが可能となる。このような薬液浸漬を行った後、
濾過運転または逆流洗浄を行う。

【００８０】図４は本発明に係るスパイラル型膜モジュ
ールの運転方法の他の例を示す模式的断面図である。図
４は濾過時の運転方法を示しており、本例においても図
１のスパイラル型膜モジュール１００を用いる。なお、
本例における洗浄時の運転方法は、前述の図３の運転方
法と同様である。

【００８１】図４に示すように、濾過時には、配管２５
のバルブ３０ａ、配管２８のバルブ３０ｅおよび配管２
７ａのバルブ３０ｄを開くとともに、配管２６のバルブ
３０ｂ、配管２７のバルブ３０ｃおよび配管２９のバル
ブ３０ｆを閉じる。

【００８２】この場合、図２の例と同様、原水タンク５
００から取水された原水７は、配管２５を通して原水入
口１３から圧力容器１０の第１の液室１８に導入され
る。さらに、原水７はスパイラル型膜エレメント１の一
端部からスパイラル型膜エレメント１の内部に供給され
る。

【００８３】図５に示すように、スパイラル型膜エレメ
ント１において、一部の原水は分離膜２を透過して集水
管５の内部に流れ込み、透過水８として集水管５の端部
から排出される。一方、分離膜２を透過しなかった残り
の原水７ａは、スパイラル型膜エレメント１の他方の端
面側から排出される。

【００８４】集水管５の端部から排出された透過水８
は、図４に示すように、透過水出口１４から配管２８を
通して圧力容器１０の外部へ取り出される。一方、スパ
イラル型膜エレメント１の他方の端面側から排出された
原水７ａは、第２の液室１９に導出された後、原水出口
１５から配管２７ａを通して外部へ取り出され、原水タ
ンク５００に戻される。このように、本例においては、
一部の原水７ａを原水出口１５から外部に取り出しつつ
スパイラル型膜モジュールにおいて濾過を行う。それに
より、スパイラル型膜エレメント１の外周面と圧力容器
１０の内周面との間の空隙における液の滞溜を抑制する
ことが可能になる。また、スパイラル型膜エレメント１
の内部において、一端部から他端部に向かう軸方向の原
水の流れが形成されるため、原水中の汚染物質の沈降を
抑制しつつ、汚染物質の一部を原水７ａとともに圧力容
器１０の外部に排出することが可能となる。

【００８５】なお、上記においては常時バルブ３０ｄを
開いて原水７ａを外部に取り出しているが、間欠的にバ
ルブ３０ｄを開いて原水７ａを取り出してもよい。この
場合においても、常時原水７ａを取り出す場合と同様、
分離膜２に汚染物質が付着するのを抑制することが可能
となる。

【００８６】また、上記においては圧力容器の外部に取
り出した原水７ａの全量を原水タンク５００に戻してい
るが、取り出した原水７ａの一部を系外へ排出してもよ
い。例えば、バルブ３０ｄを開くとともにバルブ３０ｃ
を開き、配管２７を通して原水７ａの一部を系外へ排出
してもよい。

【００８７】本例においても、洗浄時には、図３に示す
洗浄時の運転方法により高い背圧で逆流洗浄を行うとと
もに原水３１の導入を行う。それにより、濾過時に分離
膜２に堆積した汚染物質を効果的に除去することが可能
となる。

【００８８】以上のように、本例における運転方法によ
れば、膜面に堆積した汚染物質の除去を充分に行うこと
ができるため、長期間にわたって透過流束の低下を生じ
ることなく安定して運転を行うことが可能となる。

【００８９】特に、本例においては、図４に示すように
濾過時に一部の原水７ａを圧力容器１０の外部に取り出
すことにより、原水中の汚染物質の膜面への沈降を抑制
しつつ汚染物質の一部を原水７ａとともに圧力容器１０
の外部に排出することが可能となるため、より安定した
濾過運転を行うことが可能となる。この場合、原水出口
１５から外部へ取り出した原水７ａを配管２７ａを通し
て循環させるため、高い回収率で透過水８を得ることが
可能である。また、原水７を供給するポンプに大きなも
のを用いる必要がなく、システムの規模を小さくするこ
とが可能となる。それにより、システムコストが低減さ
れる。

【００９０】また、この場合においても、図２において
前述したように、スパイラル型膜モジュール１００の濾
過運転時に液封入停止を行う。それにより、スパイラル
型膜モジュール１００の連続濾過運転に伴ってスパイラ
ル型膜エレメント１の膜面に付着した汚染物質を剥離さ
せることができ、汚染物質の付着により低下したスパイ
ラル型膜エレメント１の膜機能を回復させることができ
る。

【００９１】運転期間中に一定時間濾過運転を行った
後、図３において前述した洗浄方法と同様の方法によ
り、スパイラル型膜エレメント１の逆流洗浄を行う。

【００９２】上記の逆流洗浄時においても、図３におい
て前述したように、洗浄水２１を用いて液封入停止を行
ってもよい。それにより、スパイラル型膜エレメント１
の膜面に付着した汚染物質をより効果的に剥離させるこ
とが可能となる。

【００９３】上記のように、濾過運転時または逆流洗浄
時においてスパイラル型膜モジュールの液封入停止を行
うことにより、スパイラル型膜エレメント１の膜面に付
着した汚染物質を剥離させ、より信頼性が高く安定した
運転を行うことが可能となる。このような液封入停止
は、配管２５，２６のバルブ３０ａ，３０ｂ（図４）の
開閉操作等により行うことができるため、特に設備を必
要とせず、操作が容易である。また、洗浄用薬品を含ま
ない液を用いて汚染物質を剥離させることができるた
め、洗浄用薬品にかかるコストを削減でき、低コストで
の実施が可能である。なお、濾過運転時または逆流洗浄
時における液封入停止の時間、液封入停止を行うタイミ
ングおよび封入する液に関しては、図２および図３にお
いて前述した通りである。

【００９４】なお、上記においては、１本のスパイラル
型膜エレメントを備えたスパイラル型膜モジュールの運
転を行う場合について説明したが、本発明に係る運転方
法は、複数のスパイラル型膜エレメントを備えたスパイ
ラル型膜モジュールにおいても適用可能である。

【００９５】図６は本発明に係るスパイラル型膜モジュ
ールの運転方法のさらに他の例を示す模式的断面図であ
る。

【００９６】図６に示すように、本例のスパイラル型膜
モジュール１００は、圧力容器１１０内に複数のスパイ
ラル型膜エレメント１が収容されてなる。圧力容器１１
０は、筒形ケース１１１および１対の端板１２０ａ，１
２０ｂにより構成される。筒形ケース１１１の底部には
原水入口１３０が形成され、上部には原水出口１３１が
形成されている。このように、圧力容器１１０はサイド
エントリ形状を有する。原水出口１３１はエアー抜きに
も用いられる。また、端板１２０ａ，１２０ｂの中央部
には透過水出口１４０が設けられている。

【００９７】インターコネクタ１１６により集水管５が
直列に連結された複数のスパイラル型膜エレメント１が
筒形ケース１１１内に収容され、筒形ケース１１１の両
方の開口端がそれぞれ端板１２０ａ，１２０ｂで封止さ
れる。なお、ここでは図５のスパイラル型膜エレメント
１を用いている。両端部のスパイラル型膜エレメント１
の集水管５の一端部が、アダプタ１１５を介してそれぞ
れ端板１２０ａ，１２０ｂの透過水出口１４０に嵌合さ
れる。各スパイラル型膜エレメント１の外周面の一端部
近傍にはパッキン１７０が取り付けられており、このパ
ッキン１７０により、圧力容器１１０の内部空間が複数
の液室に分離される。

【００９８】スパイラル型膜モジュール１００の原水入
口１３０は、配管５５を通して原水タンク５００に接続
されている。配管５５にはバルブ６０ａが介挿されてお
り、さらに、このバルブ３０ａの下流側にバルブ６０ｂ
が介挿された配管５６が接続されている。一方、原水出
口１３１には、バルブ６０ｃが介挿された配管５７が接
続されており、さらに、バルブ６０ｄが介挿された配管
５７ａが配管５７のバルブ６０ｃ上流側に接続されてい
る。この配管５７ａを介して原水出口１３１は原水タン
ク５００に接続されている。端板１２０ａ側の透過水出
口１４０には、バルブ６０ｅが介挿された配管５８ａが
接続されており、このバルブ６０ｅの上流側に、バルブ
６０ｇが介挿された配管５９ａが接続されている。一
方、端板１２０ｂ側の透過水出口１４０には、バルブ６
０ｆが介挿された配管５８ｂが接続されており、このバ
ルブ６０ｆの上流側に、バルブ６０ｈが介挿された配管
５９ｂが接続されている。

【００９９】スパイラル型膜モジュール１００の濾過時
には、配管５５のバルブ６０ａ、配管５８ａのバルブ６
０ｅおよび配管５８ｂのバルブ６０ｆを開くとともに、
配管５６のバルブ６０ｂ、配管５９ａのバルブ６０ｇ、
配管５９ｂのバルブ６０ｈ、配管５７のバルブ６０ｃお
よび配管５７ａのバルブ６０ｄを閉じる。

【０１００】原水タンク５００から取水された原水７
は、配管５５を通して原水入口１３０から圧力容器１１
０の内部に供給される。スパイラル型膜モジュール１０
０内において、原水入口１３０から供給された原水７
は、端板１２０ａ側の端部に位置するスパイラル型膜エ
レメント１の一方の端面側からスパイラル型膜エレメン
ト１の内部に導入される。このスパイラル型膜エレメン
ト１においては、図５に示すように、一部の原水は分離
膜２を透過して集水管５の内部に流れ込み、透過水８と
して集水管５の端部から排出される。一方、分離膜２を
透過しなかった残りの原水７ａは、他方の端面側から排
出される。この排出された原水７ａは、後段のスパイラ
ル型膜エレメント１の一方の端面側からこのスパイラル
型膜エレメント１の内部に導入され、前述と同様にして
透過水８および原水７ａに分離される。このように、直
列に連結された複数のスパイラル型膜エレメント１の各
々において膜分離が行われる。この場合、配管５７のバ
ルブ６０ｃおよび配管５７ａのバルブ６０ｄを閉じてい
るため、図２の例と同様、各スパイラル型膜エレメント
１において分離膜２の透過が促進されてスパイラル型膜
モジュールにおいて全量濾過が行われる。

【０１０１】上記のスパイラル型膜モジュール１００の
濾過運転時において、一旦原水７の供給を停止するとと
もに、透過水出口１４０からの透過水８の取り出しを停
止する。このように濾過運転を一時停止し、圧力容器１
１０内に原水７および透過水８を封入した状態で所定時
間保持する。このようにして所定時間液封入停止を行っ
た後、再び原水７を供給するとともに、透過水出口１４
０から透過水８を取り出し、濾過運転を再開する。

【０１０２】以上のように、図６のスパイラル型膜モジ
ュール１００の運転期間においては、図２および図３に
示すスパイラル型膜モジュール１００の運転方法と同
様、濾過運転および液封入停止を繰り返して行う。

【０１０３】濾過運転時に液封入停止されたスパイラル
型膜モジュール１００においては、各スパイラル型膜エ
レメント１において、分離膜の原水側の圧力と透過水側
の圧力とが大気圧に保持されており、原水側および透過
水側において液の流れが形成されない。このような液封
入停止により、スパイラル型膜モジュール１００の連続
濾過運転に伴って各スパイラル型膜エレメント１の膜面
に付着した汚染物質を剥離させることができる。それに
より、汚染物質の付着により低下した各スパイラル型膜
エレメント１の膜機能が回復する。

【０１０４】上記の濾過過程で、原水中に含まれる汚染
物質が各スパイラル型膜エレメント１の分離膜２の膜面
に堆積する。特に、上記のように複数のスパイラル型膜
エレメント１を備えたスパイラル型膜モジュール１００
において全量濾過を行うと、分離膜２の膜面に汚染物質
が堆積しやすい。このような汚染物質の堆積は水の透過
速度の低下を引き起こすため、以下に示す洗浄を行って
汚染物質を除去する。

【０１０５】洗浄時には、まず配管５５のバルブ６０
ａ、配管５８ａのバルブ６０ｅ、配管５８ｂのバルブ６
０ｆおよび配管５７ａのバルブ６０ｄを閉じるととも
に、配管５６のバルブ６０ｂ、配管５７のバルブ６０
ｃ、配管５９ａのバルブ６０ｇおよび配管５９ｂのバル
ブ６０ｈを開き、逆流洗浄を行う。

【０１０６】逆流洗浄時、端板１２０ａ側においては、
配管５９ａおよび配管５８ａを通して洗浄水２１が透過
水出口１４０から集水管５の一端部に供給される。ま
た、端板１２０ｂ側においては、配管５９ｂおよび配管
５８ｂを通して洗浄水２１が透過水出口１４０から集水
管５の他端部に供給される。このようにして、洗浄水２
１が集水管５の両端部から集水管５の内部に導入され
る。集水管５の内部に導入された洗浄水２１は、各スパ
イラル型膜エレメント１において集水管５の外周面から
分離膜２の内部へ導出され、濾過時と逆方向に分離膜２
を透過する。この際に、分離膜２の膜面に堆積した汚染
物質が分離膜２から剥離する。分離膜２を透過した洗浄
水２１は、原水スペーサ６に沿ってスパイラル型膜エレ
メント１の内部を軸方向に流れ、各スパイラル型膜エレ
メント１の両端部から排出される。この排出された洗浄
水２１は、原水入口１３０および原水出口１３１から配
管５６および配管５７を通してそれぞれ外部へ取り出さ
れる。

【０１０７】この場合、各スパイラル型膜エレメント１
の分離膜２に０．０５〜０．３ＭＰａの背圧が加わるよ
うに透過水出口１４０側の圧力、原水入口１３０側の圧
力および原水出口１３１側の圧力を設定する。それによ
り、短時間に必要量の洗浄水２１を流すことができ、分
離膜２の膜面に堆積した汚染物質を効果的に剥離させる
ことが可能になる。また、剥離した汚染物質が各スパイ
ラル型膜エレメント１の端部から排出されるまでの間に
原水スペーサ６に捕捉されるのを抑制し、汚染物質を効
果的に除去することが可能となる。

【０１０８】なお、本例においては原水入口１３０から
取り出された洗浄水２１の全量を排水として系外へ排出
しているが、この洗浄水２１の一部を排水として系外へ
排出するとともに、一部を原水７として再利用してもよ
い。例えば配管５６のバルブ６０ｂの下流側にさらに配
管を設けるとともにこの配置を原水タンク５００に接続
することにより、洗浄水２１の一部を原水タンク５００
に戻してもよい。

【０１０９】また、本例においては原水出口１３１から
取り出された洗浄水２１の全量を排水として系外へ排出
しているが、この洗浄水２１の一部を排水として系外へ
排出するとともに、一部を原水７として再利用してもよ
い。例えば配管５７のバルブ６０ｃを開くとともに配管
５７ａのバルブ６０ｄを開き、洗浄水２１の一部を配管
５７ａを通して原水タンク５００に戻してもよい。

【０１１０】また、図６の例では、逆流洗浄時に、洗浄
水２１が原水入口１３０および原水出口１３１から配管
５６および配管５７を通して外部に取り出されている
が、洗浄水２１が原水入口１３０から配管５６を通して
外部に取り出されるように透過水出口１４０側の圧力お
よび原水入口１３０側の圧力を設定してもよい。この場
合、配管５７のバルブ６０ｃを閉じ、原水出口１３１を
閉じておく。あるいは、洗浄水２１が原水出口１３１か
ら配管５７を通して外部に取り出されるように透過水出
口１４０側の圧力および原水出口１３１側の圧力を設定
してもよい。この場合、配管５６のバルブ６０ｂを閉
じ、原水入口１３０を閉じておく。

【０１１１】上記の逆流洗浄時に液封入停止を行っても
よい。この場合、集水管５への洗浄水２１の導入を停止
するとともに、洗浄水２１の外部への排出を停止し、圧
力容器１１０内に洗浄水２１を封入した状態で所定時間
保持する。このようにして所定時間液封入停止を行った
後、再び集水管５に洗浄水２１を導入するとともに、洗
浄水２１を外部へ排出させ、逆流洗浄を再開する。

【０１１２】逆流洗浄時に液封入停止されたスパイラル
型膜モジュール１００の各スパイラル型膜エレメント１
においては、分離膜の原水側の圧力と透過水側の圧力と
がほぼ大気圧に保持されており、原水側および透過水側
において液の流れが形成されない。このような液封入停
止により、スパイラル型膜エレメント１の膜面に付着し
た汚染物質をより効果的に剥離させることが可能とな
る。

【０１１３】上記のようにして逆流洗浄を行った後、配
管５６のバルブ６０ｂ、配管５９ａのバルブ６０ｇおよ
び配管５９ｂのバルブ６０ｈを閉じるとともに、配管５
５のバルブ６０ａを開く。それにより、原水タンク５０
０から取水された原水３１が配管５５を通して原水入口
１３０から圧力容器１１０内に供給される。各スパイラ
ル型膜エレメント１において、原水３１はスパイラル型
膜エレメント１の一端部から内部に導入され、原水スペ
ーサ６に沿ってスパイラル型膜エレメント１の内部を軸
方向に流れた後に他端部から排出される。それにより、
分離膜２から剥離した汚染物質が原水３１によりスパイ
ラル型膜エレメント１の一端部から他端部へ押し流さ
れ、スパイラル型膜エレメント１の内部に残存する洗浄
水２１とともにスパイラル型膜エレメント１の他端部か
ら排出される。さらに、汚染物質および洗浄水２１は原
水３１とともに原水出口１３１から配管５７を通して圧
力容器１１０の外部へ取り出される。

【０１１４】このように、逆流洗浄後に濾過時の原水の
供給方向と同方向に原水３１を流すフラッシングを行う
ことにより、各スパイラル型膜エレメント１内で分離膜
２から剥離した汚染物質を系外に速やかに排出すること
ができる。それにより、分離膜２から剥離した汚染物質
が再び分離膜２に付着することを防止することができ
る。

【０１１５】なお、本例においては逆流洗浄後に原水３
１を軸方向に流すフラッシングを行っているが、逆流洗
浄前に原水３１を軸方向に流すフラッシングを行っても
よい。この洗浄方法によれば、スパイラル型膜エレメン
ト１の膜面に捕捉された汚染物質のほとんどがフラッシ
ングにより除去され、さらに洗浄水２１を導入すること
により、スパイラル型膜エレメント１の膜面に残存する
汚染物質を除去することができる。したがって、この場
合においても、上記の逆流洗浄と同様の効果が得られ
る。

【０１１６】あるいは、逆流洗浄と並行して原水３１を
軸方向に流してもよい。例えば上記において、洗浄時に
配管５５，５６，５７，５９ａ，５９ｂのバルブ６０
ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｇ，６０ｈを同時に開き、透
過側から洗浄水２１を供給するとともに原水側から原水
３１を供給してもよい。この場合、上記のように逆流洗
浄後に原水３１を流す場合に得られる効果と同様の効果
が得られる。

【０１１７】また、本例においては原水３１を原水入口
１３０から供給して原水出口１３１から取り出している
が、原水を原水出口１３１から供給して原水入口１３０
から取り出し、各スパイラル型膜エレメント１の内部に
おいて濾過時の原水の供給方向と逆方向に原水を流して
もよい。この場合、上記のように濾過時の原水の供給方
向と同方向に原水３１を流す場合に得られる効果と同様
の効果が得られる。あるいは、濾過時の原水の供給方向
と同方向および逆方向に順に原水を流してもよい。この
場合、スパイラル型膜エレメント１の全体に分布した汚
染物質を均一に除去して排出することが可能となる。

【０１１８】また、本例においては原水出口１３１から
取り出された原水３１の全量を排水として系外へ排出し
ているが、この原水３１の一部を排水として系外へ排出
するとともに、一部を原水７として再利用してもよい。
例えば上記において、配管５７のバルブ６０ｃを開くと
ともに配管５７ａのバルブ６０ｄを開き、原水３１の一
部を配管５７ａを通して原水タンク５００に戻してもよ
い。

【０１１９】上記のような洗浄時における運転方法によ
れば、濾過時に分離膜２に堆積した汚染物質を効果的に
除去することが可能となる。

【０１２０】以上のように、本例における運転方法によ
れば、膜面に堆積した汚染物質の除去を充分に行うこと
ができるため、汚染物質が膜面に堆積しやすい全量濾過
においても高い透過流束を維持しつつ安定して運転を行
い、効率よく透過水８を得ることが可能となる。この場
合、全量濾過が行われるので、原水７を供給するポンプ
に大きなものを用いる必要がなく、システムの規模を小
さくすることが可能となる。それにより、システムコス
トが低減される。

【０１２１】なお、上記においては、図６のスパイラル
型膜モジュール１００を用いて図２の例のように全量濾
過を行う場合について説明したが、図６のスパイラル型
膜モジュール１００を用いて図４の例のように一部の原
水７ａを圧力容器１１０の外部に取り出しつつ濾過を行
ってもよい。

【０１２２】例えば、図６のスパイラル型膜モジュール
の濾過時において、常時または間欠的に配管５７ａのバ
ルブ６０ｄを開き、圧力容器１１０内に供給された原水
７のうちスパイラル型膜エレメント１の分離膜２を透過
しなかった一部の原水７ａを原水出口１３１から配管５
７ａを通して圧力容器１１０の外部に取り出し、原水タ
ンク５００に戻してもよい。それにより、各スパイラル
型膜エレメント１の外周部と圧力容器１１０の内周面と
の間の空隙における液の滞溜を抑制することが可能にな
る。また、各スパイラル型膜エレメント１の内部におい
て、一端部から他端部に向かう軸方向の原水の流れが形
成されるため、原水中の汚染物質の沈降を抑制しつつ汚
染物質の一部を原水７ａとともに圧力容器の外部に排出
することが可能となる。

【０１２３】このような原水の一部を取り出しつつ濾過
を行う運転方法によれば、長時間にわたって透過流束の
低下を生じることなく、より安定して運転を行うことが
可能となる。この場合、外部へ取り出した原水７ａを配
管５７ａを通して循環させるため、高い回収率で透過水
８を得ることが可能である。また、原水７を供給するポ
ンプに大きなものを用いる必要がなく、システムの規模
を小さくすることが可能となる。それにより、システム
コストが低減される。

【０１２４】また、濾過運転時または逆流洗浄時におい
てスパイラル型膜モジュール１００の液封入停止を行う
ことにより、各スパイラル型膜エレメント１の膜面に付
着した汚染物質を剥離させ、より信頼性が高く安定した
運転を行うことが可能となる。なお、この場合の濾過運
転時または洗浄時における液封入停止のタイミング、液
封入停止を行う時間および封入する液に関しては、図２
および図３において前述した通りである。このような液
封入停止は、特に設備を必要とせず、また、操作が容易
である。さらに、洗浄用薬品を含まない液を用いて汚染
物質を剥離させることができるため、洗浄用薬品にかか
るコストを削減でき、低コストでの実施が可能である。

【０１２５】図７は、図５のスパイラル型膜エレメント
に用いられる分離膜の断面図である。分離膜２は、多孔
性補強シート（多孔性シート材）２ａの表面に実質的な
分離機能を有する透過性膜体２ｂが密着一体化されて形
成されている。

【０１２６】透過性膜体２ｂは、１種類のポリスルホン
系樹脂、あるいは２種類以上のポリスルホン系樹脂の混
合物、さらにはポリスルホン系樹脂とポリイミド、フッ
素含有ポリイミド樹脂等のポリマーとの共重合体、もし
くは混合物から形成される。

【０１２７】多孔性補強シート２ａは、ポリエステル、
ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド等を素材と
する織布、不織布、メッシュ状ネット、発泡焼結シート
等から形成されており、製膜性およびコストの面から不
織布が好ましい。

【０１２８】多孔性補強シート２ａおよび透過性膜体２
ｂは、透過性膜体２ｂを構成する樹脂成分の一部が多孔
性補強シート２ａの孔の内部に充填された投錨状態で接
合されている。

【０１２９】多孔性補強シート２ａに裏打ちされた分離
膜２の背圧強度は、０．２ＭＰａを超え、０．４〜０．
５ＭＰａ程度に向上した。なお、背圧強度の規定方法に
ついては後述する。

【０１３０】多孔性補強シート２ａとして不織布を用い
て背圧強度を０．２ＭＰａ以上得るためには、不織布の
厚みが０．０８〜０．１５ｍｍであり、かつ密度が０．
５〜０．８ｇ／ｃｍ³ であることが好ましい。厚みが
０．０８ｍｍより薄い場合または密度が０．５ｇ／ｃｍ
³ より小さい場合には、補強シートとしての強度が得ら
れず、分離膜２の背圧強度を０．２ＭＰａ以上確保する
ことが困難である。一方、厚みが０．１５ｍｍより厚く
あるいは密度が０．８ｇ／ｃｍ³ より大きい場合には、
多孔性補強シート２ａの濾過抵抗が大きくなったり、不
織布（多孔性補強シート２ａ）への投錨効果が小さくな
って透過性膜体２ｂと不織布との界面で剥離が起こりや
すくなる。

【０１３１】次に、上記の分離膜２の製造方法について
説明する。まず、ポリスルホンに溶媒、非溶媒および膨
潤剤を加えて加熱溶解し、均一な製膜溶液を調製する。
ここで、ポリスルホン系樹脂は、下記の構造式（化１）
に示すように、分子構造内に少なくとも１つの（−ＳＯ
₂ −）部位を有するものであれば特に限定されない。

【０１３２】

【化１】

【０１３３】ただし、Ｒは２価の芳香族、脂環族もしく
は脂肪族炭化水素基、またはこれらの炭化水素基が２価
の有機結合基で結合された２価の有機基を示す。

【０１３４】好ましくは、下記の構造式（化２）〜（化
４）で示されるポリスルホンが用いられる。

【０１３５】

【化２】

【０１３６】

【化３】

【０１３７】

【化４】

【０１３８】また、ポリスルホンの溶媒としては、Ｎ−
メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルアセトアミド、ジメチルスルホキシド等を用いるこ
とが好ましい。さらに、非溶媒としては、エチレングリ
コール、ジエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ポリエチレングリコール、グリセリン等の脂肪族多
価アルコール、メタノール、エタノール、イソプロピル
アルコール等の低級脂肪族アルコール、メチルエチルケ
トン等の低級脂肪族ケトンなどを用いることが好まし
い。

【０１３９】溶媒と非溶媒の混合溶媒中の非溶媒の含有
量は、得られる混合溶媒が均一である限り特に制限され
ないが、通常５〜５０重量％、好ましくは２０〜４５重
量％である。

【０１４０】多孔質構造の形成を促進し、または制御す
るために用いられる膨潤剤としては、塩化リチウム、塩
化ナトリウム、硝酸リチウム等の金属塩、ポリエチレン
グリコール、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリ
ドン、ポリアクリル酸等の水溶性高分子またはその金属
塩、ホルムアミド等が用いられる。混合溶媒中の膨潤剤
の含有量は、製膜溶液が均一である限り特に制限されな
いが、通常１〜５０重量％である。

【０１４１】製膜溶液中のポリスルホンの濃度は、通常
１０〜３０重量％が好ましい。３０重量％を超えるとき
は、得られる多孔質分離膜の透水性が実用性に乏しくな
り、１０重量％より少ないときは、得られる多孔質分離
膜の機械的強度が乏しくなり、充分な背圧強度を得るこ
とができない。

【０１４２】次に、上記の製膜溶液を不織布支持体上に
製膜する。すなわち、連続製膜装置を使用し、不織布等
の支持体シートを順次送り出し、その表面に製膜溶液を
塗布する。塗布方法としてはナイフコータやロールコー
タ等のギャップコータを用いて製膜溶液を不織布支持体
上に塗布する。例えば、ロールコータを使用する場合
は、２本のロールの間に製膜溶液を溜め、不織布支持体
上に製膜溶液を塗布すると同時に不織布の内部に充分含
浸させ、その後低湿度雰囲気を通過させ、雰囲気中の微
量水分を不織布上に塗布した液膜表面に吸収させ、液膜
の表面層にミクロ相分離を起こさせる。その後、凝固水
槽に浸漬し、液膜全体を相分離および凝固させ、さらに
水洗槽で溶媒を洗浄除去する。これにより、分離膜２が
形成される。

【０１４３】このように、上記の分離膜２は背圧強度が
高いため、図１および図６のスパイラル型膜エレメント
１に用いた場合に０．０５〜０．３ＭＰａの背圧で逆流
洗浄を行っても分離膜２の破損が生じることが防止され
る。

【０１４４】

【実施例】以下の実施例１、実施例２および比較例にお
いては、図７に示す構造を有する限外濾過膜を分離膜２
として含むスパイラル型限外濾過膜エレメントを作製
し、このスパイラル型限外濾過膜エレメントを備えた図
１のスパイラル型膜モジュールを用いて連続通水濾過試
験を行った。

【０１４５】ここで、実施例１、実施例２および比較例
のスパイラル型限外濾過膜エレメントに用いた限外濾過
膜は、以下のようにして作製した。

【０１４６】まずポリスルホン（アモコ社製、Ｐ−３５
００）を１６．５重量部、Ｎ−メチル−２ピロリドンを
５０重量部、ジエチレングリコールを２４．５重量部お
よびホルムアミドを１重量部で加熱溶解し、均一な製膜
溶液を得た。そして、コータギャップを０．１３ｍｍに
調整したロールコータを用いて厚み０．１ｍｍ、密度
０．８ｇ／ｃｍ³ のポリエステル製不織布の表面に製膜
溶液を含浸塗布した。

【０１４７】その後、相対湿度が２５％、温度が３０℃
の雰囲気（低湿度雰囲気）中を所定の速度で通過させ、
ミクロ相分離を生じさせた後、３５℃の凝固水槽中に浸
漬して脱溶媒および凝固させ、しかる後、水洗槽で残存
溶媒を洗浄除去することにより分離膜２を得た。ここ
で、実施例１および実施例２の分離膜２は、ミクロ相分
離時間（低湿度雰囲気を通過する時間）が４．５秒であ
る。

【０１４８】上記のようにして作製した限外濾過膜の透
水量は１７００Ｌ／ｍ² ・ｈｒであり、背圧強度は０．
３ＭＰａであり、平均分子量１００万のポリエチレンオ
キサイドの阻止率は９９％であった。

【０１４９】なお、背圧強度は直径４７ｍｍの膜を背圧
強度ホルダ（有孔直径２３ｍｍ）にセットし、多孔性補
強シート２ａ側より水圧を徐々に加え、透過性膜体２ｂ
が多孔性補強シート２ａから剥離するか、または透過性
膜体２ｂと多孔性補強シート２ａとが同時に破裂すると
きの圧力で規定される。

【０１５０】また、ポリエチレンオキサイドの阻止率
は、濃度５００ｐｐｍのポリエチレンオキサイド溶液を
圧力１ｋｇｆ／ｃｍ² にて透過させ、原液および透過液
の濃度から下式により求めた。

【０１５１】阻止率（％）［１−（透過液濃度／原液濃
度）］×１００ このようにして作製した限外濾過膜を備えたスパイラル
型膜モジュールの連続通水濾過試験について、以下で説
明する。

【０１５２】実施例１、実施例２および比較例で用いた
スパイラル型限外濾過膜エレメントの仕様を表１に示
す。

【０１５３】

【表１】

【０１５４】［実施例１］実施例１では、工業用水（ｐ
Ｈ６〜８、水温１５〜３０℃）を原水としてスパイラル
型限外濾過膜エレメントに供給し、連続通水濾過実験を
行った。３日に１回濾過を停止し、逆流洗浄後に逆流洗
浄に用いた洗浄液中に１時間浸漬した。逆流洗浄では、
洗浄液として透過水を用い、０．２ＭＰａの背圧で６０
Ｌ／分の洗浄液を供給した。運転条件を表２に示す。

【０１５５】

【表２】

【０１５６】［実施例２］実施例２では、実施例１と同
様に、工業用水（ｐＨ６〜８、水温１５〜３０℃）を原
水としてスパイラル型限外濾過膜エレメントに供給し、
連続通水濾過実験を行った。１０日に１回濾過を停止
し、逆流洗浄後に洗浄液中に１時間浸漬した。逆流洗浄
では、洗浄液として次亜塩素酸ナトリウムを含む透過水
を用い、０．２ＭＰａの背圧で６０Ｌ／分の洗浄液を供
給した。封入液は、次亜塩素酸ナトリウムを含む透過水
である。運転条件を表３に示す。

【０１５７】

【表３】

【０１５８】［比較例］比較例では、実施例１，２と同
様に、工業用水（ｐＨ６〜８、水温１５〜３０℃）を原
水としてスパイラル型限外濾過膜エレメントに供給し、
連続通水濾過実験を行った。ただし、比較例では、逆流
洗浄後に濾過を停止しての液中での浸漬は行わなかっ
た。運転条件を表４に示す。

【０１５９】

【表４】

【０１６０】図８は実施例１、実施例２および比較例の
スパイラル型膜モジュールの膜間差圧の経時変化を示す
図である。実施例１では、３日に１回逆流洗浄後に逆流
洗浄液中に１時間浸漬状態にする運転を行った結果、膜
間差圧の上昇が抑えられ、膜間差圧０．１ＭＰａ以下で
の連続運転が可能であった。

【０１６１】実施例２では、１０日に１回、１００ｐｐ
ｍの次亜塩素酸ナトリウムを含む逆流洗浄液中に１時間
浸漬状態にする運転を行った結果、膜間差圧の上昇がさ
らに抑えられ、膜間差圧０．０６ＭＰａ以下での連続運
転が可能であった。実施例２において、実施例１よりも
低い膜間差圧で運転することができたのは、殺菌作用の
ある次亜塩素酸ナトリウムで洗浄した効果により膜面上
での微生物の繁殖が抑えられたためであると考えられ
る。

【０１６２】これに対して、比較例では、濾過を停止し
て液中での浸漬は行わなかったので、急激な膜間差圧の
上昇が生じ、連続運転の継続が不可能であった。

【０１６３】以上の実施例１，２および比較例において
示すように、スパイラル型膜モジュールにおいて液封入
停止を行うことにより、スパイラル型限外濾過膜エレメ
ントの膜面に付着した汚染物質を剥離させ、膜間差圧の
上昇を抑制することが可能となる。それにより、信頼性
の高い安定した運転を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態におけるスパイラル型膜
モジュールの一例を示す模式的断面図である。

【図２】本発明に係るスパイラル型膜モジュールの運転
方法の一例を示す模式的断面図である。

【図３】本発明に係るスパイラル型膜モジュールの運転
方法の一例を示す模式的断面図である。

【図４】本発明に係るスパイラル型膜モジュールの運転
方法の他の例を示す模式的断面図である。

【図５】図１のスパイラル型膜モジュールに用いられる
スパイラル型膜エレメントの一部切欠き斜視図である。

【図６】本発明に係るスパイラル型膜モジュールの運転
方法のさらに他の例を示す模式的断面図である。

【図７】図５のスパイラル型膜エレメントに用いられる
分離膜の断面図である。

【図８】実施例１、実施例２および比較例のスパイラル
型膜モジュールの膜間差圧の経時変化を示す図である。

【符号の説明】

１ スパイラル型膜エレメント ２ 分離膜 ３ 透過水スペーサ ４ 封筒状膜 ５ 集水管 ６ 原水スペーサ ７，３１ 原水 ８ 透過水 １００ スパイラル型膜モジュール １０，１１０ 圧力容器 １３，１３０ 原水入口 １４，１４０ 透過水出口 １５，１３１ 原水出口 ２１ 洗浄水

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石原 悟 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内 Ｆターム(参考） 4D006 GA03 GA06 GA07 HA61 KA64 KC02 KC03 KC12 KC13 KC16 KD11 KD12 KD14 KD15 KD16 KD22 KD24 KD28 KD30 KE08Q KE08R MA03 PB08 4D050 AA12 AB06 BB04 BB06 BB09 BB20 BD01 CA09

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有孔中空管の外周面に袋状の分離膜が巻
   回されてなり、０．０５ＭＰａよりも高く０．３ＭＰａ
   以下の背圧で逆流洗浄が可能なスパイラル型膜エレメン
   トの運転方法であって、運転期間中に一時的に運転を停
   止して前記スパイラル型膜エレメントを液中に浸漬した
   状態で所定時間保持することを特徴とするスパイラル型
   膜エレメントの運転方法。
2. 【請求項２】 前記運転期間中の濾過運転時に前記スパ
   イラル型膜エレメントの端部から原液を供給するととも
   に前記有孔中空管の少なくとも一方の開口端から透過液
   を取り出し、前記濾過運転を停止して前記スパイラル型
   膜エレメントを液中に浸漬した状態で所定時間保持する
   ことを特徴とする請求項１記載のスパイラル型膜エレメ
   ントの運転方法。
3. 【請求項３】 前記運転期間中の逆流洗浄時に前記有孔
   中空管の少なくとも一方の開口端から洗浄液を導入して
   前記スパイラル型膜エレメントの少なくとも一端部から
   洗浄液を排出させることにより０．０５ＭＰａよりも高
   く０．３ＭＰａ以下の背圧で前記分離膜を逆流洗浄し、
   前記逆流洗浄を停止して前記スパイラル型膜エレメント
   を液中に浸漬した状態で所定時間保持することを特徴と
   する請求項１記載のスパイラル型膜エレメントの運転方
   法。
4. 【請求項４】 前記スパイラル型膜エレメントを液中に
   浸漬した状態で所定時間保持した後、前記濾過運転を再
   開することを特徴とする請求項２記載のスパイラル型膜
   エレメントの運転方法。
5. 【請求項５】 前記スパイラル型膜エレメントを液中に
   浸漬した状態で所定時間保持した後、前記有孔中空管の
   少なくとも一方の開口端から洗浄液を導入して前記スパ
   イラル型膜エレメントの少なくとも一端部から洗浄液を
   排出させることにより０．０５ＭＰａよりも高く０．３
   ＭＰａ以下の背圧で前記分離膜を逆流洗浄することを特
   徴とする請求項２記載のスパイラル型膜エレメントの運
   転方法。
6. 【請求項６】 前記スパイラル型膜エレメントを液中に
   浸漬した状態で所定時間保持した後、前記逆流洗浄を再
   開することを特徴とする請求項３記載のスパイラル型膜
   エレメントの運転方法。
7. 【請求項７】 前記スパイラル型膜エレメントを液中に
   浸漬した状態で所定時間保持した後、前記スパイラル型
   膜エレメントの端部から原液を供給するとともに前記有
   孔中空管の少なくとも一方の開口端から透過液を取り出
   すことにより濾過運転を行うことを特徴とする請求項３
   記載のスパイラル型膜エレメントの運転方法。
8. 【請求項８】 前記スパイラル型膜エレメントを液中に
   浸漬した状態で所定時間保持した後、前記スパイラル型
   膜エレメントの軸方向に原液を流すことによりフラッシ
   ングを行うことを特徴とする請求項２または３記載のス
   パイラル型膜エレメントの運転方法。
9. 【請求項９】 前記スパイラル型膜エレメントを液中に
   浸漬する際に、殺菌作用または汚染物質剥離作用を有す
   る薬品を含む液を前記スパイラル型膜エレメントに供給
   し、前記薬品を含む液中に前記スパイラル型膜エレメン
   トを浸漬することを特徴とする請求項１〜８のいずれか
   に記載のスパイラル型膜エレメントの運転方法。
10. 【請求項１０】 前記分離膜は多孔性シート材の一面に
    透過性膜体が接合されてなり、前記透過性膜体は前記多
    孔性シート材の一面に投錨状態で接合されたことを特徴
    とする請求項１〜８のいずれかに記載のスパイラル型膜
    エレメントの運転方法。
11. 【請求項１１】 １または複数のスパイラル型膜エレメ
    ントが原液入口を有する圧力容器内に収容されてなるス
    パイラル型膜モジュールの運転方法であって、前記スパ
    イラル型膜エレメントは、有孔中空管の外周面に袋状の
    分離膜が巻回されてなり、０．０５ＭＰａよりも高く
    ０．３ＭＰａ以下の背圧で逆流洗浄が可能であり、運転
    期間中に一時的に運転を停止して前記圧力容器内に液を
    封入した状態で所定時間保持することを特徴とするスパ
    イラル型膜モジュールの運転方法。
12. 【請求項１２】 前記液は、殺菌作用または汚染物質剥
    離作用を有する薬品を含むことを特徴とする請求項１１
    記載のスパイラル型膜モジュールの運転方法。