JP2003225541A

JP2003225541A - 中空糸膜モジュール

Info

Publication number: JP2003225541A
Application number: JP2002028503A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Takashima; 隆晃高島; Sadahito Nakahara; 禎仁中原; Noritaka Shibata; 規孝柴田
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 2002-02-05
Filing date: 2002-02-05
Publication date: 2003-08-12
Anticipated expiration: 2022-02-05
Also published as: JP4183160B2

Abstract

(57)【要約】【目的】濾過処理の際のし渣がシート状中空糸膜に絡
み付くのを効果的に防止することができ、特に高汚濁水
の濾過処理に供しても、効率のよい濾過処理を行なうこ
とのできる中空糸膜モジュールを提供すること。【構成】中空糸膜の長さ方向を略垂直にして配設した
シート状中空糸膜の少なくとも上端部を上部集水部材に
連結させてある中空糸膜モジュールであって、被処理液
が、シート状中空糸膜の下部から該シート状中空糸膜に
沿って上昇する流れを生じ、該シート状中空糸膜の上部
にて略水平方向の流れに変わって、中空糸膜間を流れる
ようにするための手段を備えている中空糸膜モジュー
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、特に汚濁性の高い
液体を濾過するのに好適な中空糸膜モジュールに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】中空糸膜モジュールは、無菌水、飲料
水、高純度水等の製造や、空気の浄化等の所謂精密濾過
の分野において多用されてきたが、近年、下水処理場に
おける二次処理や三次処理、又は浄化槽の固液分離等の
高汚濁性の水処理用途への検討が様々な形で行われてい
る。

【０００３】このような用途に適用される中空糸膜モジ
ュールは、濾過処理時における中空糸膜の目詰まりが大
きいために、中空糸膜モジュールの下方に散気管を配置
し、この散気管から供給する気泡によって曝気を兼ねた
中空糸膜の洗浄を行っている。

【０００４】又、高汚濁性水（例えば、ＳＳ≧５０ｐｐ
ｍ、ＴＯＣ≧１００ｐｐｍ）の濾過処理を行なうと、濾
過処理の進行に伴なって中空糸膜表面又は中空糸膜間等
に多量のＳＳや有機物が付着し、これが中空糸膜の閉塞
の原因となり、中空糸膜モジュールの濾過寿命の低下を
招いている。このために、水流、エアー、振動、超音波
等によって、中空糸膜表面や中空糸膜間の堆積物を剥離
させるための洗浄を行なう必要がある。

【０００５】更に、前記中空糸膜モジュールによる高汚
濁性水の濾過処理を行なうと、有機物等の堆積物を介し
て中空糸膜同士が固着（接着）して一体化してしまうこ
とにより、中空糸膜モジュールの中空糸膜の有効膜面積
が減少し、濾過流量の急激な低下が生じるという問題も
ある。

【０００６】これらの諸種の問題を解決する手段とし
て、特開平８−２１５５４８号公報には、中空糸膜の端
部に連結させた集水管自体に散気構造を持たせた中空糸
膜モジュールが提案されている。又、特開平１１−５０
２３号公報には、積層体にしたシート状中空糸膜同士の
間に散気ノズルを配設した中空糸膜モジュールが提案さ
れている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記特開平
８−２１５５４８号公報による中空糸膜モジュールによ
る濾過処理では、散気構造を持たせた集水管から噴出す
る殆どの気体が、中空糸膜束の外表面に沿って上昇する
ために、上部集水部材近傍の中空糸膜間に繊維状物や毛
髪等のし渣が絡み付き易く、これによって中空糸膜の有
効膜面積が減少し、濾過流量の低下を生じるという欠点
がある。

【０００８】又、前記上部集水部材近傍の中空糸膜間に
付着した繊維状物や毛髪等のし渣が時間の経過と共に成
長するために、散気管から噴出する気体による上昇流の
流路が閉塞されて上昇流の速度が低下するために、中空
糸膜面の洗浄効果が減少してしまう。

【０００９】又、特開平１１−５０２３号公報による中
空糸膜モジュールは、多数枚のシート状中空糸膜によっ
て積層体を形成し、この積層体をなしているシート状中
空糸膜同士の間に散気ノズルが配設したものであるか
ら、この中空糸膜モジュールによる濾過処理の際には、
シート状中空糸膜の上部において隣り合うシート状中空
糸膜同士の間の上昇流が干渉し合うために、上昇流の大
半がシート状中空糸膜の幅方向に流れ出てしまう。この
ために、上部集水部材近傍の中空糸膜間にし渣が絡み付
き易く、これによって中空糸膜の有効膜面積が減少し、
濾過流量の低下を生じてしまう。

【００１０】これに対して本発明は、濾過処理の際のし
渣がシート状中空糸膜に絡み付くのを効果的に防止する
ことができ、特に高汚濁性水の濾過処理に供しても、効
率のよい濾過処理を行なうことのできる中空糸膜モジュ
ールを提供する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題は、下記の構成
を備えてなる本発明の中空糸膜モジュールによって解決
することができる。

【００１２】すなわち本発明は、中空糸膜の長さ方向を
略垂直にして配設したシート状中空糸膜の少なくとも上
端部を上部集水部材に連結させてある中空糸膜モジュー
ルであって、被処理液が、シート状中空糸膜の下部から
該シート状中空糸膜に沿って上昇する流れを生じ、該シ
ート状中空糸膜の上部にて略水平方向の流れに変わり、
続いてシート状中空糸膜の中空糸膜間を流れるようにす
るための手段を備えている中空糸膜モジュールからな
る。

【００１３】前記構成による本発明の中空糸膜モジュー
ルにおいては、被処理液がシート状中空糸膜の上部にて
略水平方向の流れに変わるための手段が、シート状中空
糸膜の上端部に連結させてある上部集水部材の長さ方向
に沿って配設した水平方向の遮蔽板からなるものである
ことが好ましい。

【００１４】又、前記構成による本発明の中空糸膜モジ
ュールにおいては、更に、シート状中空糸膜の幅方向の
左，右の両端部に、該シート状中空糸膜の長さ方向に沿
う垂直方向の遮蔽板を配設してあることが好ましい。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の中空糸膜モジュー
ルの実施の形態を、各図面に基づいて説明する。

【００１６】［図１］は、本発明の中空糸膜モジュール
の一例を示す斜視図であり、［図２］は、その側面断面
図である。

【００１７】前記［図１］及び［図２］に示される本発
明の中空糸膜モジュールの実施の形態は、多数の中空糸
膜３，３，・・・・・・・・によって形成したシート状中空糸膜
４と、同じく多数の中空糸膜３，３，・・・・・・・・によって
形成したシート状中空糸膜５とを、各中空糸膜３，３，
・・・・・・・・の長さ方向が略垂直をなすようにして、間隔を
置いて配設し、かつ前記シート状中空糸膜４及びシート
状中空糸膜５のそれぞれの上端部を、上部固定用樹脂６
を利用して上部集水部材１に連結させ、又、前記シート
状中空糸膜４及びシート状中空糸膜５のそれぞれの下端
部を、同じく下部固定用樹脂７を利用して下部集水部材
２に連結させてなり、かつ前記シート状中空糸膜４とシ
ート状中空糸膜５との間の下方部に、気体吐出穴９を有
する散気装置８を配設して構成したものである。

【００１８】尚、この［図１］及び［図２］に示される
中空糸膜モジュールの実施の形態において、シート状中
空糸膜４及びシート状中空糸膜５の下部から、該シート
状中空糸膜４、５に沿って上昇する被処理液の流れを生
じさせるための手段は、前記気体吐出穴９を有する散気
装置８であるが、この散気装置８に代えて、ポンプや攪
拌翼等を使用することもできる。

【００１９】又、この［図１］及び［図２］に示される
中空糸膜モジュールの実施の形態において、被処理液の
流れがシート状中空糸膜４及びシート状中空糸膜５の上
部にて略水平方向に変わり、続いてシート状中空糸膜の
中空糸膜間を流れるようにするための手段は、上部集水
部材１の下面である。

【００２０】前記構成による中空糸膜モジュールに用い
られるシート状中空糸膜４や５は、その上端部や下端部
が、上部集水部材１の下面や下部集水部材２の上面に形
成してある細長いほぼ矩形の開口部に収納できるもので
あればよく、例えば中空糸膜３，３，・・・・・・・・を単に引
き揃えたものであってもよいが、中空糸膜モジュールに
するための加工性の点から、中空糸膜３，３，・・・・・・・・
による中空糸膜束を枷状に多条に巻き取った巻状物、中
空糸膜３，３，・・・・・・・・を緯糸とした編地、又はこの編
地の複数枚を積層した積層体等からなるものが好適であ
る。

【００２１】又、前記複数枚の編地を積層した積層体か
らなるシート状中空糸膜の形態としては、編地を切断せ
ずに適当な長さに折り畳み重ねたものであってもよい。
尚、この編地の折り畳み重ねによるシート状中空糸膜と
しては、編地の厚さ、すなわち中空糸膜の太さや編地を
編成する際の中空糸膜の合糸本数によっても変わるが、
編地の積層（折り畳み）枚数が、通常１０枚程度までの
ものを使用することが好ましい。

【００２２】シート状中空糸膜４とシート状中空糸膜５
との間の間隔は、この間隔があまり狭いと、これらの両
者の間に散気装置８を配設することが困難になり、又あ
まり広いと、中空糸膜モジュールの投影面積が大きくな
るために好ましくない。従って、シート状中空糸膜４と
シート状中空糸膜５との間の間隔は、一般的には１０〜
１００ｍｍ、好ましくは１５〜７０ｍｍにするのがよ
い。

【００２３】シート状中空糸膜４やシート状中空糸膜５
を形成する中空糸膜３，３，・・・・・・・・の材質は特に限定
されるものではないが、ポリスルフォン系樹脂、ポリア
クリロニトリル、セルロース誘導体、ポリエチレンやポ
リプロピレン等のポリオレフィン、ポリフッ化ビニリデ
ンやポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、ポ
リアミド、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリア
クリレート等が挙げられる。又、これらの樹脂の共重合
体や１部に置換基を導入したものであってもよく、更に
は２種以上の樹脂を混合樹脂であってもよい。

【００２４】尚、中空糸膜３，３，・・・・・・・・は、濾過膜
として使用可能なものであれば、その孔径、空孔率、膜
厚、外径等は、特に限定されるものではなく、例えば、
外径２０〜２０００μｍ、孔径０．００１〜１μｍ、空
孔率２０〜９０％、膜厚５〜３００μｍ程度のものが好
適である。

【００２５】中空糸膜３，３，・・・・・・・・は、その長さが
あまり短いと、得られる中空糸膜モジュールにおける濾
過膜としての中空糸膜の面積が小さくなり、又あまり長
いと、中空糸膜モジュールの製造が困難になる。このた
めに、一般的には、上部集水部材１と下部集水部材２と
の間の距離をなす中空糸膜中空糸膜３，３，・・・・・・・・の
長さが、３００〜２５００ｍｍ程度であることが好まし
く、より好ましくは４００〜２０００ｍｍである。

【００２６】上部集水部材１は、その側面に上部処理液
取出口１２を有しており、その下面には、シート状中空
糸膜４、５の上端部を収容するための細長いほぼ矩形の
開口部を有している。又、下部集水部材２は、その側面
に下部処理液取出口１３を有しており、その上面には、
シート状中空糸膜４、５の下端部を収容するための細長
いほぼ矩形の開口部を有している。そして、これらの上
部集水部材１と下部集水部材２とが、基本的には、中空
糸膜モジュール全体を保形する部材としての機能を果た
す。

【００２７】前記上部集水部材１や下部集水部材２の材
質は、機械的強度や耐久性を有するものであればよく、
例えば、ポリカーボネート、ポリスルフォン、ポリオレ
フィン、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、アクリル樹脂、Ａ
ＢＳ樹脂、変性ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）等に
よるものを用いることができる。尚、中空糸膜モジュー
ルの使用後にこれを焼却処理することが必要な場合に
は、燃焼時に有毒ガスを出すことなく、しかも完全燃焼
させることのできるポリオレフィン等の炭化水素系の樹
脂による集水部材にすることが好ましい。

【００２８】又、上部集水部材１の下面及び下部集水部
材２の上面にそれぞれ形成してある開口部は、これらの
各開口部内にシート状中空糸膜４やシート状中空糸膜５
を伴って、それぞれ上部固定用樹脂６及び下部固定用樹
脂７により、該シート状中空糸膜４やシート状中空糸膜
５の上端部や下端部を固定させるためのもので、中空糸
膜３，３，・・・・・・・・に対しての垂直方向の断面形状が細
長いほぼ矩形をなすものであり、好ましくは集水部材の
長さ方向と直交する短辺の長さが１５０ｍｍ以下、より
好ましくは１００ｍｍ以下のほぼ矩形をなすものであ
る。

【００２９】尚、前記細長いほぼ矩形をなす開口部の長
辺の長さ、つまり集水部材の長さ方向と一致する辺の長
さは特に限定されるものではないが、これがあまり短い
と、１個の中空糸膜モジュール内に配設できる中空糸膜
の本数が減少して好ましくなく、又、あまり長いと、中
空糸膜膜モジュールの製造が困難になる。このために、
一般的には、長辺の長さは１５０〜２５００ｍｍ程度で
あることが好ましく、２００〜２０００ｍｍであること
がより好ましい。

【００３０】上部集水部材１や下部集水部材２の開口部
内にシート状中空糸膜４、５を伴って、該シート状中空
糸膜４、５の上端部や下端部を固定させるための上部固
定用樹脂６及び下部固定用樹脂７は、これが上部集水部
材１や下部集水部材２の開口部に充填、固定されて、シ
ート状中空糸膜４やシート状中空糸膜５を形成している
多数の中空糸膜３，３，・・・・・・・・の端部の開口状態を保
ったまま、該中空糸膜３，３，・・・・・・・・を収束して、そ
の端部を固定すると共に、この中空糸膜３，３，・・・・・・
・・が濾過膜として機能するように、被処理液と処理液を
液密に仕切る部材としての機能を果たすものでのある。

【００３１】これらの上部固定用樹脂６及び下部固定用
樹脂７には、通常、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル
樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン系充填材、各種ホ
ットメルト樹脂等を用いることができる。又、固化前の
固定用樹脂の粘度は特に限定されるものではないが、固
定用樹脂が多数の中空糸膜同士の間に含浸しやすくなる
ことから、固化前の固定用樹脂の粘度は５００〜５００
０ｍＰａ・ｓであるが好ましく、２０００〜３０００ｍ
Ｐａ・ｓであることがより好ましい。又、該上部固定用
樹脂６や下部固定用樹脂７の注入量は、用いられるハウ
ジングの形状により適宜決定される。

【００３２】シート状中空糸膜４とシート状中空糸膜５
との間の下方部に配設する散気装置８としては、その片
端部が気体供給口１４になっている樹脂又は金属等の管
状部材に気体吐出穴９，９，・・・・・・・・を設けた散気管を
利用するのがよく、前記気体供給口１４から、ブロワー
によって空気を供給するタイプの散気装置が好適であ
る。

【００３３】散気装置８に利用する樹脂又は金属等の管
状部材に設ける気体吐出穴９，９，・・・・・・・・の形状、位
置及びピッチ等は、該気体吐出穴９，９，・・・・・・・・から
の気体が中空糸膜３，３，・・・・・・・・に沿って一様に分散
し、かつこれによる洗浄効果が得られるようなものであ
れば特に制限はない。例えば、シート状中空糸膜４及び
シート状中空糸膜５の各シート面に対して平行をなす管
状部材に、直径０．５〜３ｍｍ程度の気体吐出穴を２０
〜５０ｍｍピッチで設けたものであって、シート状中空
糸膜４及びシート状中空糸膜５の各シート面の全体に、
気体を送ることのできる構造のものであることが望まし
い。

【００３４】散気装置８に利用する樹脂又は金属等の管
状部材に設けた気体吐出穴９，９，・・・・・・・・からの散気
による気泡は、［図２］に示すように、シート状中空糸
膜４とシート状中空糸膜５との間の被処理液中を上昇し
て、上部集水部材１の下面、すなわちシート状中空糸膜
４及びシート状中空糸膜５の上部に到達し、そこでその
流れを略水平方向に変え、続いてシート状中空糸膜４を
なす中空糸膜３，３，・・・・・・・・同士の間や、シート状中
空糸膜５をなす中空糸膜３，３，・・・・・・・・同士の間を通
過し、更にシート状中空糸膜４及びシート状中空糸膜５
の外側へと抜けていく。

【００３５】かくして、被処理液と気泡との流れが、シ
ート状中空糸膜４とシート状中空糸膜５との間から、つ
まりシート状中空糸膜４やシート状中空糸膜５の内面側
から、シート状中空糸膜４やシート状中空糸膜５の外面
側に向かうために、上部集水部材１の下面近傍の中空糸
膜３，３，・・・・・・・・間への繊維状物や毛髪等のし渣の絡
み付きを効果的に防止し得る。

【００３６】［図３］の側面断面図に示される本発明の
中空糸膜モジュールの実施の形態は、２個の上部集水部
材１、１同士の間に、該上部集水部材１、１の長さ方向
に沿って配設してある水平方向の遮蔽板１０を有するも
のであり、該遮蔽板１０の配設によって、シート状中空
糸膜４やシート状中空糸膜５に沿って上昇する流れを生
じている被処理液が、これらのシート状中空糸膜４及び
シート状中空糸膜５の上部にて、略水平方向の流れに効
果的に変わり、続いてシート状中空糸膜４及びシート状
中空糸膜５を形成している各中空糸膜３，３，・・・・・・・・
間を流れて、モジュールの外側へと流れるようになる。

【００３７】［図４］の正面断面図にて示される中空糸
膜モジュールの実施の形態は、前記［図１］及び［図
２］に示した中空糸膜モジュールに対して、更にシート
状中空糸膜４（図示せず）及びシート状中空糸膜５の幅
方向の左，右の両端部のそれぞれに、該シート状中空糸
膜４（図示せず）及びシート状中空糸膜５の長さ方向に
沿う２個の垂直方向の遮蔽板１１、１１を配置したもの
である。

【００３８】そして、該遮蔽板１１、１１の配設によ
り、上部集水部材１の下面に到達した気泡の一部が、シ
ート状中空糸膜４（図示せず）とシート状中空糸膜５と
の間からその幅方向端部へと移動してシート状中空糸膜
４及びシート状中空糸膜５の幅方向の左，右の両端部か
ら中空糸膜モジュールの外側へ抜けるのを防止すること
ができ、これによって、被処理液が中空糸膜３，３，・・
・・・・・・を通ってからモジュールの外側へと、より効果的
に流れるようになる。

【００３９】尚、垂直方向の遮蔽板１１、１１は、上部
集水部材１と下部集水部材２との間にて、シート状中空
糸膜４（図示せず）及びシート状中空糸膜５の幅方向の
左，右の両端部にできるだけ近接して配設することが好
ましい。

【００４０】前記水平方向の遮蔽板１０や垂直方向の遮
蔽板１１は、それぞれ樹脂や金属等からなる板状部材に
よって構成される。

【００４１】本発明による中空糸膜モジュールの運転
は、［図５］に示すように、例えば活性汚泥槽や、沈殿
槽等の被処理液槽１６中に、ブロワー１８に連設した散
気装置８を備えた中空糸膜モジュール１５を配設し、中
空糸膜を透過した処理液１９を回収する側を吸引ポンプ
１７等によって吸引する吸引濾過法によって行なうこと
が好ましい。

【００４２】処理液１９を回収する側を吸引するときの
吸引方法としては、例えば一般的な自給式吸引ポンプに
よる方法、真空ポンプによる方法、水頭差を利用するサ
イフォン方式等が挙げられる。特に、周期的に所定時間
だけの吸引−停止を繰り返して行なういわゆる間欠吸引
運転を行なうことにより、中空糸膜の膜面の堆積物が中
空糸膜内部の細孔に入り込むのを、より効率的に防止す
ることができる。

【００４３】

【実施例】以下、本発明の中空糸膜モジュールの具体的
な構成を、実施例を以って説明する。

【００４４】実施例１［図１］〜［図２］に示すタイプの中空糸膜モジュール
を、以下の通りにして作製した。

【００４５】先ず、三菱レイヨン (株) 製のポリエチレ
ン中空糸膜（外径５４０μｍ、内径３６０μｍ）３，
３，・・・・・・・・を利用したシート状中空糸膜（膜面積１ｍ
² ）４、及び該シート状中空糸膜４と同じ構成によるシ
ート状中空糸膜５を、それぞれ作製した。

【００４６】次いで、前記シート状中空糸膜４とシート
状中空糸膜５との両者を３０ｍｍの間隔を置いて配置す
ると共に、該シート状中空糸膜４及びシート状中空糸膜
５の上端部を、上部集水部材１に２列に形成してある開
口部にそれぞれ挿入し、又、該シート状中空糸膜４及び
シート状中空糸膜５の下端部を、下部集水部材２に２列
に形成してある開口部にそれぞれ挿入し、更に、上部固
定用樹脂６を上部集水部材１の樹脂注入部に注入、固化
すると共に、下部固定用樹脂７を下部集水部材２の樹脂
注入部に注入、固化することによって、中空糸膜モジュ
ールを得た。

【００４７】尚、この中空糸膜モジュールは、シート状
中空糸膜４及びシート状中空糸膜５を形成している中空
糸膜３，３，・・・・・・・・の有効長が３５０ｍｍであり、上
部集水部材１及び下部集水部材２のそれぞれの長さが６
００ｍｍである。

【００４８】続いて、直径３ｍｍの気体吐出穴９，９，
・・・・・・・・を３０ｍｍのピッチで設けてある外径２２ｍｍ
のＰＶＣ製パイプを使用した散気装置８を、前記中空糸
膜モジュールのシート状中空糸膜４とシート状中空糸膜
５との間の下方で、下部集水部材２、２のやや上方に、
気体吐出穴９，９，・・・・・・・・を下方に向けて固定した。

【００４９】更に、［図５］に示すように、上部集水部
材１に設けてある上部処理液取出口１２と、下部集水部
材２に設けてある下部処理液取出口１３とを、それぞれ
吸引ポンプ１７に接続し、又、散気装置８をブロワー１
８に接続して、処理液槽１６内に配置した。

【００５０】続いて、処理液槽１６内に、固形分濃度Ｓ
Ｓが１００００ｐｐｍの廃水を貯め、散気装置８から１
００ｍ³ ／ｍ² ・ｈｒの割合の散気を行ないながら、廃
水中のＳＳ及び吸引圧力を一定に保った状態で、濾過流
速０．４ｍ³ ／ｍ² ・日の濾過処理を開始した。尚、Ｓ
Ｓの量は、廃水をサンプリングして、これを乾燥し、固
形分の重量を秤量することによって求めた。

【００５１】１４日間に亙る濾過処理を終了した時点で
の濾過流速は、０．３８ｍ³ ／ｍ²・日であった。又、
濾過処理終了後の中空糸膜モジュールを廃水中から引き
上げて観察したところ、上部集水部材１の下面近傍での
中空糸膜３，３，・・・・・・・・間に、し渣の絡み付きは殆ど
見られなかった。

【００５２】実施例２［図３］に示すタイプの中空糸膜モジュールを、以下の
通りにして作製した。

【００５３】先ず、三菱レイヨン (株) 製のポリエチレ
ン中空糸膜（外径５４０μｍ、内径３６０μｍ）３，
３，・・・・・・・・を利用したシート状中空糸膜（膜面積１ｍ
² ）４、及び該シート状中空糸膜４と同じ構成によるシ
ート状中空糸膜５を作製した。

【００５４】次いで、前記シート状中空糸膜４の上端部
を上部集水部材１の開口部に挿入、配置し、又、該シー
ト状中空糸膜４の下端部を下部集水部材２の開口部に挿
入、配置した後、上部固定用樹脂６を上部集水部材１の
樹脂注入部に注入、固化すると共に、同じく下部固定用
樹脂７を下部集水部材２の樹脂注入部に注入、固化する
ことによって、第１の中空糸膜モジュールを得た。

【００５５】尚、この第１の中空糸膜モジュールは、シ
ート状中空糸膜４を形成している中空糸膜３，３，・・・・
・・・・の有効長が３５０ｍｍであり、上部集水部材１及び
下部集水部材２のそれぞれの長さが６００ｍｍである。

【００５６】更に、シート状中空糸膜５を使用して、前
記第１の中空糸膜モジュールの製法と同様にして、もう
１つの第２の中空糸膜モジュールを得た。

【００５７】然る後に、前記第１の中空糸膜モジュール
と第２の中空糸膜モジュールとを、これらの各中空糸膜
モジュールのシート状中空糸膜４とシート状中空糸膜５
との間隔が３０ｍｍになるようにして固定した。

【００５８】続いて、第１の中空糸膜モジュールの上部
集水部材１と、第２の中空糸膜モジュールの上部集水部
材１との間に、厚さ１ｍｍのステンレススチール製の遮
蔽板１０を、上部集水部材１の長さ方向に沿って、その
全長に亙って水平方向に固定、配置した。

【００５９】更に、直径３ｍｍの気体吐出穴９，９，・・
・・・・・・を３０ｍｍのピッチで設けてある外径２２ｍｍの
ＰＶＣ製パイプを使用した散気装置８を、前記第１の中
空糸膜モジュールの下部集水部材２と第２の中空糸膜モ
ジュールの下部集水部材２との間の下方位置に、気体吐
出穴９，９，・・・・・・・・を下方に向けて固定した。

【００６０】次いで、［図５］に示すように、上部集水
部材１に設けてある上部処理液取出口１２と、下部集水
部材２に設けてある下部処理液取出口１３とを、それぞ
れ吸引ポンプ１７に接続し、又、散気装置８をブロワー
１８に接続して、処理液槽１６内に配置して、前記実施
例１におけるのと同様の条件での廃水の濾過処理を１４
日間に亙って行なった。この濾過処理が終了した時点で
の濾過流速は０．３９ｍ³ ／ｍ² ・日であった。

【００６１】又、濾過処理終了後の中空糸膜モジュール
を廃水中から引き上げて観察したところ、上部集水部材
１の下面近傍での中空糸膜３，３，・・・・・・・・間に、し渣
の絡み付きは殆ど見られなかった。

【００６２】比較例１前記実施例２において、第１の中空糸膜モジュールの上
部集水部材１と第２の中空糸膜モジュールの上部集水部
材１との間の遮蔽板１０の設置を省略する以外は、全て
前記実施例２と同様にして中空糸膜モジュールを作製
し、前記実施例２におけるのと同様の条件での廃水の濾
過処理を１４日間に亙って行なった。濾過処理を終了し
た時点の濾過流速は、０．２３ｍ³ ／ｍ² ・日であっ
た。

【００６３】又、濾過処理終了後の中空糸膜モジュール
を廃水中から引き上げて観察したところ、上部集水部材
１の下面近傍での中空糸膜３，３，・・・・・・・・間に、し渣
が絡み付いているのが確認された。

【００６４】

【発明の効果】本発明の中空糸膜モジュールは、中空糸
膜の長さ方向を略垂直にして配設したシート状中空糸膜
の少なくとも上端部を上部集水部材に連結させてある中
空糸膜モジュールであって、被処理液が、シート状中空
糸膜の下部から該シート状中空糸膜に沿って上昇する流
れを生じ、該シート状中空糸膜の上部にて略水平方向の
流れに変わり、続いてシート状中空糸膜の中空糸膜間を
流れるようにするための手段を備えているものである。

【００６５】従って、本発明の中空糸膜モジュールによ
れば、被処理液が、シート状中空糸膜を形成している各
中空糸膜同士の間を通ってから、中空糸膜モジュールの
外側へと流れ出るので、上部集水部材の下面近傍の中空
糸膜間に、繊維状物や毛髪等のし渣が絡み付くことを効
果的に防止することができ、これによって、特に高汚濁
性の液体の濾過を行なっても、長期間に亙って高い濾過
効率を保つことができる。

【００６６】又、本発明の中空糸膜モジュールは、多数
の中空糸膜の配設状態を平坦なシート状に展開してあ
り、このシート状をなす中空糸膜の濾過機能を利用する
ものであるために、中空糸膜の全体が１本の棒状に固着
して一体化するようなことがなく、従って中空糸膜の有
効膜面積の急激な低下を生じることがなく、これによっ
て長期間に亙っての高い濾過効率を保持する機能が更に
向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の中空糸膜モジュールの１例を示す斜視
図である。

【図２】図１の中空糸膜モジュールの側面断面図であ
る。

【図３】本発明の中空糸膜モジュールの別の例を示す側
面断面図である。

【図４】本発明の中空糸膜モジュールの更に別の例を示
す正面断面図である。

【図５】本発明の中空糸膜モジュールの運転例を示すフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１・・・・上部集水部材２・・・・下部集水部材３・・・・中空糸膜４・・・・シート状中空糸膜５・・・・シート状中空糸膜６・・・・上部固定用樹脂７・・・・下部固定用樹脂８・・・・散気装置９・・・・気体吐出穴１０・・・・水平方向の遮蔽板１１・・・・垂直方向の遮蔽板１２・・・・上部処理液取出口１３・・・・下部処理液取出口１４・・・・気体供給口１５・・・・中空糸膜モジュール１６・・・・処理液槽１７・・・・吸引ポンプ１８・・・・ブロワー１９・・・・処理液

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4D006 GA02 HA02 JA19A JA31A JA70A KA43 KC14 PB08 PB20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中空糸膜の長さ方向を略垂直にして配設
したシート状中空糸膜の少なくとも上端部を上部集水部
材に連結させてある中空糸膜モジュールであって、被処
理液が、前記シート状中空糸膜の下部から該シート状中
空糸膜に沿って上昇する流れを生じ、該シート状中空糸
膜の上部にて略水平方向の流れに変わり、続いてシート
状中空糸膜の中空糸膜間を流れるようにするための手段
を備えていることを特徴とする中空糸膜モジュール。
【請求項２】被処理液がシート状中空糸膜の上部にて
略水平方向の流れに変わるための手段が、シート状中空
糸膜の上端部に連結させてある上部集水部材の長さ方向
に沿って配設した水平方向の遮蔽板であることを特徴と
する請求項１に記載の中空糸膜モジュール。
【請求項３】シート状中空糸膜の幅方向の左，右の両
端部に、該シート状中空糸膜の長さ方向に沿う垂直方向
の遮蔽板を配設したことを特徴とする請求項１又は請求
項２に記載の中空糸膜モジュール。