JP2987147B1 - 逆浸透膜処理装置 - Google Patents

逆浸透膜処理装置

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Abstract

【要約】 【課題】 圧力容器の前部端板のみを取り外すことによ
り、逆浸透膜エレメント(モジュール)の交換を容易に
行なうことができるとともに、狭い空間に圧力容器を組
み込むことができるコンパクトで軽量な逆浸透膜処理装
置を提供する。 【解決手段】 圧力容器10は、原液入口管24と濃縮
液出口管26を備えた耐圧胴部28、透過液出口管30
を備えた前部端板32、及び後部鏡板34からなり、耐
圧胴部28の内面と逆浸透膜エレメント12の外面との
間はシール材36を介してシールされ、透過液出口管3
0は前部端板32の中心部に取り付けられるとともに、
耐圧胴部28内においてこの透過液出口管30と、透過
液集液管16の前端を嵌入するための前アダプター40
とを連通接続し、耐圧胴部28内の後端部に、透過液集
液管16の後端を嵌入するための後アダプター44が設
けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、逆浸透膜を利用し
て海水又はかん水から塩分を取り除く造水装置、詳しく
は、この装置の圧力容器内に逆浸透膜エレメント(モジ
ュール)を容易に差し込むことができ、かつ、容易に抜
き出すことができ、しかも、構造を簡素化して軽量化を
図ることができる逆浸透膜処理装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来から、水は透過させるが水に溶解し
たイオンや分子は透過させない性質を持つ半透膜を用
い、浸透圧以上の機械的圧力をかけて真水のみを透過さ
せ、溶質成分を加圧側に残す、いわゆる逆浸透法によ
り、海水又はかん水から塩分を取り除いて真水を得る逆
浸透膜造水装置が知られている。
【0003】また、逆浸透膜モジュールの組込み構造と
して、内部に逆浸透モジュールを有する圧力容器と、ヘ
ッド部材とを締付カラーを用いて支持し、かつ、取り外
すようにした構成が提案されている(例えば、特開昭6
3−42704号公報参照)。また、フィルターカート
リッジの交換を容易にするために、逆浸透膜モジュール
の中心に溢出導管を通し、ハウジングキャップにすべて
のポートを取り付けた構成が提案されている(例えば、
特開平4−247286号公報参照)。
【0004】さらに、特開平8−141373号公報に
は、逆浸透膜をスパイラル状に巻き、中心部に多孔透過
液集液管を設けた略円柱状の逆浸透膜エレメントを圧力
容器内に収納し、耐圧胴部の前フランジに内筒を取り付
け、内筒の内面と逆浸透膜エレメントの外面との間にシ
ール材を設け、透過液出口管は前部端板の中心部に取り
付けられ、透過液出口管と、エレメントの透過液集液管
の前端を嵌入する前アダプターとを連通接続し、原液入
口管は前部端板に接続され、耐圧胴部の前部に濃縮液出
口管を接続し、後部端板の中心部に、透過液集液管の後
端のキャップを嵌入する後アダプターを取り付け、耐圧
胴部の内面下部にエレメントを挿入するガイドを設ける
ことにより、前部端板のみを取り外して、逆浸透膜エレ
メントの交換を容易に行なえるようにした逆浸透膜処理
装置が記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】最近では、逆浸透膜処
理装置を車輌に積載し移動式造水装置として使用するこ
とがあり、この場合は、設置空間が限られるので、装置
をコンパクトな形状とし、かつ、逆浸透膜エレメント
(モジュール)の差込み及び抜出しが前部の一方向から
容易に行なうことができることが要求されている。しか
し、前記の特開昭63−42704号公報記載の逆浸透
装置では、圧力容器込みで取り付ける必要があり、逆浸
透膜エレメントの差込み及び抜出しに手間がかかり、ま
た、特開平4−247286号公報記載の逆浸透浄化シ
ステムでは、ハウジングキャップにすべてのポートを取
り付けており、この場合も逆浸透膜エレメントの差込み
及び抜出しを容易に行うことができない。
【0006】また、前記の特開平8−141373号公
報記載の逆浸透膜処理装置では、耐圧胴部の前フランジ
に内筒が取り付けられているため、構造が複雑で加工上
問題があった。さらに、前部端板及び後部端板を耐圧胴
部のフランジに多数のボルトで締結しているため、重量
が大きくなるという問題があった。
【0007】本発明は上記の諸点に鑑みなされたもの
で、本発明の目的は、圧力容器の後部を後アダプターを
取り付けた鏡板として、前部端板のみを取り外すことに
より、逆浸透膜エレメントの交換を容易に行なうことが
できるとともに、構造及び配管が簡単になり、かつ、狭
い空間に圧力容器を組み込むことができるコンパクトで
軽量な逆浸透膜処理装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の逆浸透膜処理装置は、逆浸透膜をスパイ
ラル状に巻き、中心部に多孔管からなる透過液集液管を
設けた略円柱状の逆浸透膜エレメントを圧力容器内に収
納した逆浸透膜処理装置において、この圧力容器は、原
液入口管と濃縮液出口管を備えた耐圧胴部、透過液出口
管を備えた前部端板、及び後部鏡板からなり、耐圧胴部
の内面と逆浸透膜エレメントの外面との間はシール材を
介してシールされ、透過液出口管は前部端板の中心部に
取り付けられるとともに、耐圧胴部内においてこの透過
液出口管と、透過液集液管の前端を嵌入するための前ア
ダプターとを連通接続し、耐圧胴部内の後端部に、透過
液集液管の後端を嵌入するための後アダプターが設けら
れ、この後アダプターは前記鏡板に取り付けられてお
り、耐圧胴部の前端内周にピンが放射状に差し込まれ、
これらのピンには該ピンの軸方向に垂直なボルト孔が設
けられており、該ボルト孔にボルトを挿入してピンと前
部端板とを締結・固定するように構成されている(図1
〜図3参照)。
【0009】この逆浸透膜処理装置において、後アダプ
ターを鏡板に溶接取付けすることが好ましい。また、前
部端板と前アダプターとを一体に形成することが好まし
い。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、本発明は下記の実施の形態に何ら限定さ
れるものではなく、適宜変更して実施することができる
ものである。図1は本発明の実施の第1形態による逆浸
透膜処理装置の一部断面(中心線から下側の断面)を示
し、図2は逆浸透膜処理装置を複数基(図面では一例と
して4基)組み合わせた装置の正面を示し、図3はこの
装置の右側面を示している。なお、図1は図2における
A−A線断面の下半分のみを示す図である。図4は図1
における逆浸透膜エレメント(モジュール)の一例を示
す一部切り欠き斜視図である。
【0011】本実施形態における逆浸透膜処理装置は、
図1に示すように、圧力容器10と、この圧力容器10
内に収納された略円柱状の逆浸透膜エレメント(モジュ
ール)12とからなっている。この逆浸透膜エレメント
12は、図4に示すように、逆浸透膜(半透膜)14を
スパイラル状に巻いて略円柱状とし、その中心部に多孔
管からなる透過液集液管16を設けたものである。18
は孔、20はメッシュスペーサー、22は流路材であ
る。なお、図4では原液入口部及び透過液出口部を明確
に表わすために、図1とは左右方向を逆にして描いてい
る。
【0012】圧力容器10は、原液入口管24と濃縮液
出口管26を前部に備えた耐圧胴部28、透過液出口管
30を備えた前部端板32、及び後部鏡板34から構成
される。なお、図1における右側を前部、左側を後部と
言う(図4では左側が前部、右側が後部となる)。耐圧
胴部28の内面と逆浸透膜エレメント12の外面との間
は、Vパッキン、Uパッキン又はYパッキン等のシール
材36を介してシールされている。シール材36として
は、とくにVパッキンを用いることが好ましい。
【0013】透過液出口管30は前部端板32の中心部
に取り付けられており、耐圧胴部28内において、この
透過液出口管30と、透過液集液管16の前端38を嵌
入するための円筒状のガイドである前アダプター40と
を連通接続するように、前アダプター40が前部端板3
2に一体に設けられている。耐圧胴部28内の後端部に
は、透過液集液管16を挿入するための円筒状のガイド
である後アダプター44が設けられ、この後アダプター
44は鏡板34の内面に、溶接により固定されている。
46はキャップで、透過液集液管16の後端42を挿入
するためのものである。48、50、52はシール材で
ある。
【0014】耐圧胴部28の前端内周には複数の小孔が
設けられており、これらの小孔に、複数のピン54が放
射状に差し込まれる。これらのピン54にはピンの軸方
向に垂直なボルト孔が設けられており、これらのボルト
孔にボルト56を挿入して、6角レンチ等によりボルト
56を前部端板32のねじ穴に螺合させて、ピン54と
前部端板32とを締結・固定する。このように構成する
ことにより、前部端板32を耐圧胴部に、簡単に、かつ
強固に取り付けることができる。
【0015】原液入口管24から圧力容器10内に導入
された加圧原液(ろ過処理等の前処理が施されている)
は、逆浸透膜エレメント12内に流入し、透過水は多数
の孔18から透過液集液管16内に流入して透過液出口
管30から排出され、透過しない液は濃縮水として濃液
出口管26から排出される。図2及び図3は、図1に示
す逆浸透膜処理装置を、一例として直列に4基連結した
装置を示している。図3に示すように、圧力容器10a
から出た濃縮液は圧力容器10bに入り、ついで、圧力
容器10bから出た濃縮液は圧力容器10cに入り、つ
いで、圧力容器10cから出た濃縮液は圧力容器10d
に入って処理された後、濃縮液出口管26から排出され
るように構成されている。透過液は各圧力容器の透過液
出口30から抜き出される。なお、圧力容器は4基に限
ることなく、4基以外の基数とすることも勿論可能であ
る。
【0016】つぎに、図4に示す逆浸透膜エレメント
(モジュール)12を、図1に示す装置における圧力容
器10内に組み込む方法について説明する。まず、前部
端板32を取り外して、エレメント12を、透過液集液
管16の後端42に差し込まれたキャップ46を先頭
に、耐圧胴部28内に押し込み、後アダプター44にキ
ャップ46を挿入する。この場合、後アダプター44の
入口部はテーパ状に広がるように形成されているので、
透過液集液管16の後端42に差し込まれたキャップ4
6を後アダプター44に円滑に挿入することができる。
この状態で、エレメント12の前部外周と耐圧胴部28
の内面との間は、シール材36でシールされる。つい
で、エレメント12の透過液集液管16の前端38に前
アダプター40を差し込み、前部端板32の外側におい
てピン54を耐圧胴部28の前端内周に設けられた小孔
に挿入するとともに、ピン54のボルト孔にボルト56
を挿入して6角レンチ等により、ボルト56の先端を前
部端板32のねじ穴に螺合させる。なお、前アダプター
40の入口部はテーパ状に広がるように形成されている
ので、管16の前端38を円滑に挿入することができ
る。圧力容器10からエレメント12を引き抜く場合
は、ボルト56を取り外してピン54を引き抜き、前部
端板32を取り外した後、エレメント12を前方に引き
抜く。
【0017】
【発明の効果】本発明は、上記のように構成されている
ので、つぎのような効果を奏する。 (1) 後部の鏡板の内面に円筒状のガイドである後ア
ダプターを取り付け、前部端板のみを取り外すことによ
り、エレメントの交換を容易に行なうことができる。ま
た、原液入口管、透過液出口管及び濃縮液出口管をすべ
て圧力容器の前部に取り付けることができるので、構造
及び配管が簡単になり、かつ、装置が軽量、かつコンパ
クトになり、狭い空間に圧力容器を組み込むことができ
る。 (2) 前部端板と耐圧胴部との固定は、ボルト孔を有
するピン及びボルトによりなされるので、6角穴つきの
ボルトを用いれば、6角レンチにより、きわめて作業性
よく前部端板の取付け、取外しを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の第1形態による逆浸透膜処理装
置の一部断面図(中心線から下側の断面図)である。
【図2】図1に示す逆浸透膜処理装置を複数基(一例と
して4基)組み合わせた状態を示す正面図である。
【図3】図2に示す装置の右側面図である。
【図4】図1に示す装置における逆浸透膜エレメント
(モジュール)の一例を示す一部切り欠き斜視図であ
る。
【符号の説明】
10、10a、10b、10c、10d 圧力容器 12 逆浸透膜エレメント(モジュール) 14 逆浸透膜 16 透過液集液管 18 孔 20 メッシュスペーサー 22 流路材 24 原液入口管 26 濃縮液出口管 28 耐圧胴部 30 透過液出口 32 前部端板 34 後部鏡板 36、48、50、52 シール材 38 前端 40 前アダプター 42 後端 44 後アダプター 46 キャップ 54 ピン 56 ボルト

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 逆浸透膜をスパイラル状に巻き、中心部
    に多孔管からなる透過液集液管を設けた略円柱状の逆浸
    透膜エレメントを圧力容器内に収納した逆浸透膜処理装
    置において、 この圧力容器は、原液入口管と濃縮液出口管を備えた耐
    圧胴部、透過液出口管を備えた前部端板、及び後部鏡板
    からなり、 耐圧胴部の内面と逆浸透膜エレメントの外面との間はシ
    ール材を介してシールされ、 透過液出口管は前部端板の中心部に取り付けられるとと
    もに、耐圧胴部内においてこの透過液出口管と、透過液
    集液管の前端を嵌入するための前アダプターとを連通接
    続し、 耐圧胴部内の後端部に、透過液集液管の後端を嵌入する
    ための後アダプターが設けられ、 この後アダプターは前記鏡板に取り付けられており、 耐圧胴部の前端内周にピンが放射状に差し込まれ、これ
    らのピンには該ピンの軸方向に垂直なボルト孔が設けら
    れており、該ボルト孔にボルトを挿入してピンと前部端
    板とを締結・固定するようにしたことを特徴とする逆浸
    透膜処理装置。
  2. 【請求項2】 後アダプターが鏡板に溶接取付けされて
    いる請求項1記載の逆浸透膜処理装置。
  3. 【請求項3】 前部端板と前アダプターとが一体に形成
    されている請求項1又は2記載の逆浸透膜処理装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115445440A (zh) * 2022-10-13 2022-12-09 朗盛(山东)环境科技有限公司 一种stro膜柱的安装架
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