JP2003181248A

JP2003181248A - 分離膜モジュール及びモジュールアセンブリ

Info

Publication number: JP2003181248A
Application number: JP2001386207A
Authority: JP
Inventors: Satoru Takeda; 哲竹田; Kenji Watari; 謙治亘; Shinya Sueyoshi; 信也末吉
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 2001-12-19
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2003-07-02
Anticipated expiration: 2021-12-19
Also published as: JP3897591B2

Abstract

(57)【要約】【課題】連結して大型化して使用した場合でも、逆洗
が効率的に実施でき、長期にわたって濾過能力の低下が
少ない全量濾過用のコンパクトな分離膜モジュールの提
供。【解決手段】（ａ）端部が開口した状態でポッティン
グ材により固定された分離膜を有する分離膜エレメント
と、（ｂ）内部に分離膜エレメントを収容するハウジン
グと、（ｃ）内部に濾液室、該濾液室を貫く流路を形成
する濾液通路、排気室および該排気室を貫く流路を形成
する気体通路が配設され、ハウジングの上方端部に装着
する第一のヘッダと、（ｄ）内部に原液室および該原液
室を貫く流路を形成する原液通路が配設されたハウジン
グの下方端部に装着する第二のヘッダとを有してなる分
離膜モジュール。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、河川水・湖沼水・
井戸水・水道水等の上水の浄化、生活排水・産業排水等
の下排水の浄化、製薬工業・電子工業・食品工業等の工
業プロセス等に用いられる分離膜モジュール及びモジュ
ールアセンブリに関する。

【０００２】

【従来の技術】分離膜モジュールを用いた水の濾過は、
分離性能に優れ、コンパクトな装置構成で大量かつ連続
的な処理ができることから、様々な用途で行われてい
る。

【０００３】分離膜モジュールには、精密濾過モジュー
ル、限外濾過モジュール、逆浸透モジュールなどがあ
り、分離対象物質にあわせて適宜選定され使用されてい
る。例えば精密濾過モジュールは、１０μｍ以下、特に
１μｍ以下の微粒子や微生物を効率よく除去することが
できる。

【０００４】分離膜モジュールは、膜面積を大きくし且
つ取り扱いを容易にするため、中空糸膜を円筒状やスク
リーン状に形成した中空糸膜モジュール、平膜をプリー
ツ状に折り返して円筒状に形成したプリーツ型モジュー
ル、あるいは平膜を平行に配置した平型モジュール等の
各種形態で用いられている。

【０００５】また、濾過の方式としては、分離膜モジュ
ールを原水中に浸漬した状態で吸引し濾過を行う浸漬方
式、ポンプ等の加圧手段により原水を分離膜モジュール
に供給し濾過を行う加圧方式等がある。なかでも加圧方
式は、濾過差圧を高くとることができるため、高濾過流
束での運転が可能であり、原水水質が比較的良好な場合
に好ましく用いられる。例えば、近年、浄水場における
処理において、従来の塩素消毒では殺菌できない原虫の
問題が発生し、砂濾過後の水の処理に加圧方式が用いら
れている。

【０００６】浄水能力が数千ｍ³／ｄ以上の比較的大規
模な処理施設では、多数の分離膜モジュールが使用され
る。その場合、分離膜モジュールを複数設置したり、一
つの缶体の内部に多数本の分離膜モジュールを収容した
マルチ缶体等が用いられる。

【０００７】しかしながら、分離膜モジュールを複数設
置する場合には、各分離膜モジュールの接続のために多
くの配管類が必要となり、スペースやコストが増加する
問題があった。また、モジュール数の増加は施工時の取
り扱い性の問題もあった。一方、マルチ缶体の場合、ス
ペースの増加は抑えられるが、多数本の分離膜モジュー
ルを収容するにはその分大きな缶体を必要とし、コスト
の増加につながる問題があった。このため、浄水施設の
大型化に対応するため、コンパクトで大膜面積、且つ低
コストな分離膜モジュールが求められていた。

【０００８】これらを解決する方法として、特許第２６
０７５７９号には、ヘッダによりフィルタを連結する中
空繊維フィルタ・カートリッジ及びヘッドが開示されて
いる。この中空繊維フィルタでは、ケーシングの両端部
に移送ヘッダが装着され、一方の移送ヘッダには、供給
原料通路及び濾液通路が形成され、他方の移送ヘッダに
は、処理された供給原料通路が形成されている。この中
空繊維フィルタを各移送ヘッド部分で直列に連結するこ
とにより、配管点数を増やすことなく膜面積を増加させ
ることが可能となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この中
空繊維フィルタは、中空繊維フィルタの一方の端部側よ
り供給原料を供給し、他方の端部側から処理された供給
原料を取り出す、いわゆるクロスフロー濾過用のフィル
タである。クロスフロー濾過方式は、中空繊維の表面に
原液の流れを与えながら濾過を行うことにより、表面に
閉塞物質が堆積しにくく、高濾過流束が得られる利点が
あるが、全量濾過方式と比べ大容量の原水ポンプが必要
になり、また動力費がかさむ問題があった。

【００１０】なお、上記特許公報には、処理された供給
原料通路が形成された移送ヘッダにおいて、この通路を
封鎖して使用する方法も例示されている。このようにし
て使用するといわゆる全量濾過方式となるが、一般に全
量濾過方式においては、例えば一定時間毎に逆通液によ
る逆洗が行われ逆洗終了時にフィルタ一次側の原水が排
出される。その際、逆洗の効果を十分に得るには、フィ
ルタ一次側の原水をフィルタ外部に完全に排出する必要
がある。しかしながら、前述の発明のフィルタを用い
て、例えばフィルタ下部に位置する処理された供給原料
通路を、バルブ操作により開閉し全量濾過を行った場
合、処理された供給原料通路が中空繊維フィルタの下部
と同じ高さに配置されているため、原水の排出が完全に
行われず中空繊維フィルタの下部を十分に洗浄できない
問題があった。また、フィルタを複数本連結した場合に
は排出がより困難になり、その傾向はより顕著であっ
た。

【００１１】本発明は前記課題を解決するためになされ
たもので、全量濾過用の分離膜モジュールを連結し大型
化した場合でも、逆洗の効果が十分に得られる分離膜モ
ジュール及びモジュールアセンブリを提供することを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、ハウジ
ングの内部に分離膜エレメントを収容してなる分離膜モ
ジュールであって、（ａ）少なくとも一方の端部が開口
した状態でポッティング材により固定された分離膜を有
する分離膜エレメントと、（ｂ）その内部に分離膜エレ
メントを収容するハウジングと、（ｃ）ハウジングの上
方の端部に装着するヘッダであって、その内部に、濾液
室、該濾液室を貫く流路を形成する濾液通路、排気室お
よび該排気室を貫く流路を形成する気体通路が配設され
た第一のヘッダと、（ｄ）ハウジングの下方の端部に装
着するヘッダであって、その内部に、原液室および該原
液室を貫く流路を形成する原液通路が配設された第二の
ヘッダと、を有してなることを特徴とする分離膜モジュ
ールである。

【００１３】この分離膜モジュールは、分離膜が中空糸
膜であることが好ましく、また、濾液通路出入口、気体
通路出入口および原液通路出入口が、隣接して配置され
る同型の分離膜モジュールの濾液通路出入口、気体通路
出入口および原液通路出入口に、それぞれ配管なしに接
続可能に構成されてなることが好ましい。

【００１４】また、本発明は、上記分離膜モジュールが
複数個連結されてなるモジュールアセンブリであって、
各分離膜モジュールが第一のヘッダ及び第二のヘッダ部
分において隣接する分離膜モジュールと連結されてなる
ことを特徴とするモジュールアセンブリである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の分離膜モジュール
及びモジュールアセンブリの実施の形態を図面により詳
細に説明する。

【００１６】図１は、本発明の分離膜モジュールの一例
を示す模式図である。本発明の分離膜モジュールＡは、
基本的には第一のヘッダ１、第二のヘッダ２、分離膜エ
レメント３およびハウジング４から構成される。

【００１７】図２は、本発明の分離膜モジュールの一例
を示す模式分解図である。以下、図２を用いて本発明の
分離膜モジュールについて説明する。

【００１８】第一のヘッダ１は、その内部に濾液室５、
濾液室に連通し濾液室を貫いて流れる流路を形成する濾
液通路６、排気室７、および排気室に連通し排気室を貫
いて流れる流路を形成する気体通路８を備えている。ま
た、必要に応じて分離膜エレメント３を固定するための
ネジ溝９がその内部に設けられる。第一のヘッダ１は角
柱形であり、その上部に円柱形の濾液室５が形成され、
この濾液室の対向する側面に濾液通路６の連通口が配さ
れている。また、濾液室の下方には円柱形の排気室７が
形成され、この排気室の対向する側面に気体通路８の連
通口が配されている。なお、図２の例においては、濾液
通路と気体通路が互いに平行となるように配置されてい
るが、ねじれ交差するように配置してもよい。第一のヘ
ッダの材質には特に制限はなく、例えばポリオレフィ
ン、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンオキサイ
ド、ポリ塩化ビニル、フッ素系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ステ
ンレスのような金属等が使用できる。

【００１９】分離膜エレメント３は、この例では中空糸
膜１２がＵ字状に折り返され、ポッティング材１３によ
って中空糸膜１２が開口した状態でハウジングリング１
１の内部に固定されている。

【００２０】本発明に用いられる分離膜に特に制限はな
く、精密濾過膜、限外濾過膜、逆浸透膜等を分離対象物
質にあわせて適宜選定し使用することができる。また、
分離膜の形態にも特に制限はなく、平膜や中空糸膜等を
必要に応じて適宜使用することができるが、一定容積中
に充填できる膜面積を多くできることから中空糸膜が好
ましく用いられる。

【００２１】例えば上水、下排水等の濾過においては、
外径０．２〜５ｍｍ、膜厚０．０１〜２ｍｍ、平均孔径
０．０１〜５μｍ、空孔率２０〜９０％の中空糸膜を用
いることが好ましい。外径が０．２ｍｍよりも小さい
と、中空糸膜内部を流れる水の通水抵抗が大きくなりや
すく、５ｍｍを超えると耐圧性の低下やモジュール化し
た際のコンパクトさを失う傾向がある。また、平均孔径
が０．０１μｍよりも小さいと濾過流束が不足しやす
く、５μｍよりも大きいと分離性能が不足する傾向があ
る。また、空孔率が２０％よりも小さいと濾過流束が不
足しやすく、９０％よりも大きいと耐圧性能が不足する
傾向がある。

【００２２】本発明に用いられる分離膜の材質に特に制
限はなく、ポリオレフィン、ポリスルフォン、ポリビニ
ルアルコール、セルロース、ポリアクリロニトリル、ポ
リアミド、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、
ポリフッ化ビニリデン等を挙げることができる。また、
水の濾過に疎水性の中空糸膜を用いる場合には、親水化
処理して用いることが好ましい。

【００２３】本発明に用いられるハウジングリングは、
分離膜を内部にポッティング材を介して固定することが
できれば、その構造、材質に特に制限はない。図２の例
においては、ハウジングリング１１は円筒状でその外周
にネジ溝９が形成され、下部に襟部１４が設けられてい
る。第一のヘッダにもネジ溝を設けることにより、分離
膜エレメント３を第一のヘッダ１に固定することが可能
となり、この場合、襟部１４は、分離膜エレメント装着
時の掴み部分として利用できる。なお、分離膜エレメン
ト３の固定は、ネジ溝９を用いずに行うことも可能であ
り、ネジ溝９は必要に応じ設ければよい。また、襟部１
４についても同様である。ハウジングリングの材質とし
ては、例えば第一のヘッダで例示したもの等を使用する
ことができる。

【００２４】本発明に用いられるポッティング材として
は、十分な接着強度を有し、各用途で求められる要求性
能を満たすものを適宜選定することができる。例えばウ
レタン系、エポキシ系、シリコン系、不飽和ポリエステ
ル系等のポッティング材を挙げることができる。ポッテ
ィングの方法としては、遠心力を利用する方法や、中空
糸膜束を静置した状態でポッティング材をポッティング
部に流し込む方法等、各種の方法を使用することができ
る。

【００２５】図２においては、中空糸膜が一方の端部の
みで固定された構造の分離膜エレメントを例示したが、
本発明に用いられる分離膜エレメントは、一方の端部に
濾過水が集水される構造であればよく、片端部のみ開口
した中空糸膜が両端部で固定されている構造や、平行に
集束された中空糸膜が両端部で開口して固定され、一端
で得た濾過水を他端へ導く集水管を備えるような構造で
あってもよい。なお、分離膜エレメントの分離膜開口端
部を有する面は、第一のヘッダと一体化された際には、
濾液室に臨むように配置される。

【００２６】図２においては、分離膜エレメント３はヘ
ッダ１、２やハウジング４と一体構造になっておらず、
これらから着脱自在に構成されている。したがって、寿
命等で分離膜の交換が必要な場合には分離膜エレメント
３のみを交換することが可能であり、交換部材の減少に
よりコストを抑えることが可能となる。但し、本発明の
分離膜モジュールは、分離膜エレメントがヘッダやハウ
ジングと一体構造であってもよい。

【００２７】ハウジング４は、その内部に分離膜エレメ
ント３が収容でき、第一のヘッダ１及び第二のヘッダ２
に装着できれば、その構造、材質等に特に制限はない。
図２においては、ハウジング４は円筒形であり、その一
方の端部付近に排気口１５を備えており、また排気口１
５の下部及びハウジング４の下端付近にシール部材１
０’を有する。ハウジング４の内部の空気は、排気口１
５を通り、第一のヘッダ１内の排気室７に移動し、気体
通路８から分離膜モジュールの外部に排出される。な
お、図２においては、ハウジング４本体に排気口１５を
設けたが、例えば、ハウジング４の端部に排気室７に通
じる排気口を有する部材を別途設けてもよく、その場
合、ハウジング４に排気口４を設ける必要はない。ハウ
ジング４に用いられる材質に特に制限はなく、例えば第
一のヘッダで例示したもの等を使用することができる。

【００２８】第二のヘッダ２は、その内部に原液室１
６、該原液室に連通し該ヘッダーを貫く流路を形成する
原液通路１７を備えている。第二のヘッダ２は角柱形で
あり、その下部に円柱形の原液室１６が形成され、原液
室はその対向する両側面に原液通路１７の連通口が配さ
れている。第二のヘッダの材質についても特に制限はな
く、第一のヘッダで例示したもの等を使用することがで
きる。

【００２９】本発明の分離膜モジュールは、以下のよう
にして組み立てられる。まず、分離膜エレメント３の襟
部１４にシール部材１０を装着し、分離膜エレメント３
を第一のヘッダ１のネジ溝９部分に螺合する。これによ
って、濾液室と排気室とがポッティング材を介して気密
に隔離される。次いで、分離膜エレメント３を内部に収
容するようにハウジング４を第一のヘッダ１に取り付
け、更にハウジングの他端に第二のヘッダ２を取り付け
ることにより、分離膜モジュールが組み立てられる。

【００３０】本発明の分離膜モジュールにおいて、濾過
は以下のようにして行われる。原液は、第二のヘッダ２
の原液通路１７から原液室１６に入り、ハウジング４の
内部に流入する。ハウジング４の内部の空気は、ハウジ
ング４に設けられた排気口１５を通して第一のヘッダ１
の排気室７に入り、気体通路８から分離膜モジュールの
外部に排出される。原液は、中空糸膜１２の外部から内
部に向かって透過し、原液中の汚濁物質等は中空糸膜１
２の外表面に捕捉される。汚濁物質等が除去された濾液
は、中空糸膜１２の中空部を通りポッティング部１３の
中空糸膜開口部から第一のヘッダ１の濾液室５に流入す
る。次いで、濾液は濾液通路６を通り分離膜モジュール
の外部に取り出される。

【００３１】次に、逆洗は以下のようにして行われる。
気体通路８が開状態とされ、濾液室５内の濾液（洗浄
液）が分離膜エレメント３に逆通液される。洗浄液は中
空糸膜１２の内部から外部に向かって透過し、中空糸膜
外表面の汚濁物質等が剥離除去される。次いで、下部に
位置する第二のヘッダ２の原液通路１７が開状態とさ
れ、中空糸膜一次側の原水および洗浄液の混合液は、剥
離除去された汚濁物質等と共に分離膜エレメントの外部
に排出される。その際、気体通路８からハウジング４の
内部に空気が供給されるので、排出は速やかに行われ
る。本発明の分離膜モジュールにおいては、中空糸膜一
次側の原水および洗浄液排出時の通路となる原液通路１
７が分離膜エレメント３の下部に配置されていることか
ら、原水および洗浄液の排出が完全に行われ、逆洗の効
果を十分に得ることができる。なお、逆洗の方法として
は、中空糸膜一次側の原水を排出した後に洗浄液を逆通
水することも可能である。この場合も、洗浄液の排出路
となる原液通路１７が分離膜エレメント３の下部に配置
されていることから、排出を完全に行うことができる。
また、スクラビングにより逆洗を行う場合には、原液通
路１７をスクラビングエアーの通路として用いることも
できる。

【００３２】図３は、第一のヘッダの一例を示す模式図
である。第一のヘッダ１は角柱状であり、その側面に濾
液通路６、気体通路８、ロッド穴１８を備えている。ロ
ッド穴１８は、分離膜モジュールを複数個連結してモジ
ュールアセンブリを形成する際に、ロッドを通し連結す
るために用いられる。なお、分離膜モジュールの連結に
は必ずしもロッドを用いる必要はなく、分離膜モジュー
ル間を液密、気密に保持できればその連結方法は限定さ
れない。

【００３３】図４は、第二のヘッダの一例を示す模式図
である。第二のヘッダ２も角柱状であり、その側面に原
液通路１７、ロッド穴１８を備えている。ロッド穴１８
も、モジュールアセンブリを形成する際に、ロッドを通
し連結するために用いられる。なお、第一のヘッダ１と
同様に、分離膜モジュールの連結に必ずしもロッドを用
いる必要はなく、分離膜モジュール間を液密、気密に保
持できればよい。

【００３４】図５は、本発明のモジュールアセンブリの
一例を示す模式図である。モジュールアセンブリＢは、
各分離膜モジュールが、第一のヘッダ１及び第二のヘッ
ダ２部分において複数個連結されている。第一のヘッダ
１部分には、ロッド２２が２本通され、各ロッドの両端
部にはナット２３が装着され連結固定されている。ま
た、第二のヘッダ２部分についても同様に、ロッド２２
及びナット２３により連結固定されている。この各ヘッ
ダ同士の連結により、濾液通路出入口、気体通路出入口
および原液通路出入口が、隣接する分離膜モジュールの
濾液通路出入口、気体通路出入口および原液通路出入口
にそれぞれ接続される。各ヘッダの濾液通路６、気体通
路８および原液通路１７の間には、シール部材１０’’
が装着されている。このようなヘッダ同士を接続可能な
構造にすることにより、特別な配管部材を用いることな
く分離膜モジュールを液密及び気密に連結することが可
能となる。なお、本例においては、分離膜モジュールの
連結により、濾液通路、気体通路および原液通路のいず
れも直線的な通路が形成されているが、必ずしも直線的
通路である必要はなく、蛇行通路やジグザグ通路であっ
てもよい。

【００３５】以下、本発明のモジュールアセンブリを用
いて濾過を行う方法について説明する。濾過を行う場
合、最も右側に位置する分離膜モジュールの第一のヘッ
ダ１の濾液通路６に封止栓１９が装着され、気体通路８
には気体抜き弁２０が取り付けられる。また、最も右側
に位置する第二のヘッダ２の原液通路１７にはドレイン
弁２１が装着される。さらに、最も左側に位置する分離
膜モジュールの第一のヘッダ１の気体通路に封止栓１９
が装着される。

【００３６】まず、ドレイン弁２１が閉じ、気体抜き弁
２０が開いた状態で原液の供給が開始される。原液は、
左側の分離膜モジュールの第二のヘッダ２の原液通路１
７に供給され、その一部が原液室１６からハウジング４
内に流入する。残る原液は右側の原液通路から、中央の
分離膜モジュールに流入し同様にその一部がハウジング
４内に流入する。残る原液は右側の分離膜モジュールに
流入し全量がハウジング４内に流入する。このようにし
て、原液は各分離膜モジュールに供給される。

【００３７】各分離膜モジュールに供給された原液はハ
ウジング４内部を上昇し、ハウジング４内部の空気は、
排気口１５を通して第一のヘッダ１の排気室７に入る。
各分離膜モジュールの排気室７は気体通路８により連通
しており、空気は右側の分離膜モジュールに装着されて
いる気体抜き弁２０に向かって移動し外部へ排出され
る。空気の排出が終了した時点で気体抜き弁２０を閉じ
る。

【００３８】各分離膜モジュールに供給された原液は、
中空糸膜１２の外部から内部に向かって透過し、原液中
の汚濁物質等は中空糸膜１２の外表面に捕捉される。汚
濁物質等が除去された濾液は、中空糸膜１２の中空部を
通り第一のヘッダ１の濾液室５に流入する。各分離膜モ
ジュールの濾液室５は濾液通路６により連通しており、
濾液は左側の分離膜モジュールに向かって移動し外部へ
取り出される。

【００３９】濾過を暫く継続すると原液中の汚濁物質等
により分離膜の表面が閉塞し、濾過流量の減少や濾過差
圧の上昇がおこる。その場合、逆通液やスクラビング洗
浄等の逆洗が行われる。ここでは、原水の排出後に逆通
液する場合について説明する。各分離膜モジュールの一
次側は、第一のヘッダ１の気体通路８及び第二のヘッダ
２の原液通路１７により各々連通している。気体抜き弁
２０が開いた状態でドレイン弁２１を開けると、気体抜
き弁２０から空気が入り、全ての分離膜モジュールの中
空糸膜一次側の原水がドレイン弁２１より排出される。
次いで、左側の分離膜モジュールの第一のヘッダ１の濾
液通路６から加圧エアー等により加圧すると、各分離膜
モジュールの濾液室５内の濾液が各分離膜エレメント３
に逆通液される。各分離膜モジュールの洗浄排水は、第
二のヘッダ２内の原液通路１７内を右側の分離膜モジュ
ールに向かって移動し、ドレイン弁２１より排出され
る。

【００４０】本発明のモジュールアセンブリにおいて
は、中空糸膜一次側の原水排出時の通路となる原液通路
１７が分離膜エレメント３の下部に配置されていること
から、排出が完全に行われ、逆洗の効果を十分に得るこ
とができる。また、スクラビング洗浄を行う場合には、
気体抜き弁２０が開けられ、原液通路を利用しスクラビ
ングエアーが供給される。スクラビング終了後ドレイン
弁２１が開けられ、排出終了後にドレイン弁２１が閉じ
られる。

【００４１】逆洗終了後、気体抜き弁２０が開けられ、
原液が供給されハウジング４内の空気が排出された後に
濾過が再開される。

【００４２】図５においては分離膜モジュールを３本直
列的に連結する例を示したが、連結する本数は必要に応
じ選定することができ、例えば２〜２０本を例示するこ
とができる。連結する本数が２０本を超える場合は、原
液や濾液の通水抵抗が大きくなったり、排出が効率よく
行われなくなる場合がある。また、分離膜モジュールを
さらに多数組み付ける方法として、分離膜モジュールを
複数連結したモジュールアセンブリをさらに複数並列に
配置することもできるし、あるいは分離膜モジュールを
二次元的に連結することもできる。

【００４３】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。

【００４４】（実施例１）「中空糸膜モジュールの作製」中空糸膜として、親水化ポリエチレン多孔質中空糸膜：
ＥＸ４１０ＴＳ（三菱レイヨン（株）製、平均孔径０．
１μｍ、内径２７０μｍ、外径４１０μｍ）を用いて、
図１に示すような構造の中空糸膜モジュールを作製した
（膜面積２０ｍ ²）。なお、分離膜モジュールのサイズ
は、Ｗ２４０×Ｄ２４０×Ｈ１０００であった。このよ
うにして作製した中空糸膜モジュールを３本連結し、図
５に示すような構造のモジュールアセンブリを作製した
（膜面積６０ｍ²）。なお、モジュールアセンブリのサ
イズは、Ｗ７４０×Ｄ２４０×Ｈ１０００であった。

【００４５】「濾過試験」作製したモジュールアセンブリを使用し、井戸水を原水
として１ヶ月間の濾過試験を実施した。試験は、濾過流
束３（ｍ³／ｍ²／ｄ）で濾過を行い、１時間に１回、濾
過水を逆通水（水量：濾過水量の３％）する条件で、濾
過と逆洗を繰り返し実施した。逆洗は、まず、原水供給
停止後に気体抜き弁及びドレイン弁を開け、分離膜の一
次側の原水を分離膜モジュールから排出し（所要時間４
０秒）、次いで、逆通水ポンプにより濾過水を逆通水
し、洗浄排水を分離膜モジュールから排出した（所要時
間４０秒）。逆洗終了後、ドレイン弁を閉じ原水供給を
再開し、分離膜一次側の空気排出終了後に気体抜き弁を
閉じ、濾過を再開した（所要時間３０秒）。濾過試験の
結果、試験開始時の初期差圧は１０ｋＰａ（２０℃）で
あったのに対し、1ヶ月運転後の濾過差圧は１５ｋＰａ
（２０℃）であった。

【００４６】以上のように、本発明のモジュールアセン
ブリを使用した場合には、逆洗が効率的に実施できるの
で、1ヶ月運転後も差圧の上昇は小さかった。

【００４７】

【発明の効果】このように、本発明の分離膜モジュール
及びモジュールアセンブリによれば、全量濾過用の分離
膜モジュールを連結して大型化した場合でも、逆洗が効
率的に実施でき、長期にわたって分離膜モジュールの濾
過能力の低下が少ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の分離膜モジュールの一例を示す模式図
である。

【図２】本発明の分離膜モジュールの一例を示す模式分
解図である。

【図３】第一のヘッダの一例を示す模式図である。

【図４】第二のヘッダの一例を示す模式図である。

【図５】本発明のモジュールアセンブリの一例を示す模
式図である。

【符号の説明】

Ａ分離膜モジュールＢモジュールアセンブリ１第一のヘッダ２第二のヘッダ３分離膜エレメント４ハウジング５濾液室６濾液通路７排気室８気体通路９ネジ溝１０、１０’、１０’’ シール部材１１ハウジングリング１２中空糸膜１３ポッティング材１４襟部１５排気口１６原液室１７原液通路１８ロッド穴１９封止栓２０気体抜き弁２１ドレイン弁２２ロッド穴２３ナット

フロントページの続き (72)発明者末吉信也愛知県名古屋市東区砂田橋四丁目１番60号三菱レイヨン株式会社商品開発研究所内Ｆターム(参考） 4D006 GA03 GA06 GA07 HA03 HA15 HA19 JA15A JA16A JA16C JA20A JA30A JA39Z JB06 KC03 KC13 MA01 MA21 MA31 MC11 MC22 MC29 MC30 MC33 MC39 MC54 MC58 MC62 PB04 PB05 PB08 PC01 PC11 PC42

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ハウジングの内部に分離膜エレメントを
収容してなる分離膜モジュールであって、（ａ）少なく
とも一方の端部が開口した状態でポッティング材により
固定された分離膜を有する分離膜エレメントと、（ｂ）
その内部に分離膜エレメントを収容するハウジングと、
（ｃ）ハウジングの上方の端部に装着するヘッダであっ
て、その内部に、濾液室、該濾液室を貫く流路を形成す
る濾液通路、排気室および該排気室を貫く流路を形成す
る気体通路が配設された第一のヘッダと、（ｄ）ハウジ
ングの下方の端部に装着するヘッダであって、その内部
に、原液室および該原液室を貫く流路を形成する原液通
路が配設された第二のヘッダと、を有してなることを特
徴とする分離膜モジュール。
【請求項２】分離膜が中空糸膜であることを特徴とす
る請求項１記載の分離膜モジュール。
【請求項３】濾液通路出入口、気体通路出入口および
原液通路出入口が、隣接して配置される同型の分離膜モ
ジュールの濾液通路出入口、気体通路出入口および原液
通路出入口に、それぞれ配管なしに接続可能に構成され
てなる請求項１または２記載の分離膜モジュール。
【請求項４】請求項３記載の分離膜モジュールが複数
個連結されてなるモジュールアセンブリであって、各分
離膜モジュールが第一のヘッダ及び第二のヘッダ部分に
おいて隣接する分離膜モジュールと連結されてなること
を特徴とするモジュールアセンブリ。