JP3008886B2 - 中空糸型選択透過膜モジュール - Google Patents

中空糸型選択透過膜モジュール

Info

Publication number
JP3008886B2
JP3008886B2 JP9107456A JP10745697A JP3008886B2 JP 3008886 B2 JP3008886 B2 JP 3008886B2 JP 9107456 A JP9107456 A JP 9107456A JP 10745697 A JP10745697 A JP 10745697A JP 3008886 B2 JP3008886 B2 JP 3008886B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hollow fiber
container
elements
face
supply core
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP9107456A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH10296058A (ja
Inventor
幹夫 勝部
和秀 仁田
政昭 関野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP9107456A priority Critical patent/JP3008886B2/ja
Priority to AT98107301T priority patent/ATE306311T1/de
Priority to DE69831828T priority patent/DE69831828T2/de
Priority to EP98107301A priority patent/EP0873779B1/en
Priority to US09/066,168 priority patent/US7150830B1/en
Publication of JPH10296058A publication Critical patent/JPH10296058A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3008886B2 publication Critical patent/JP3008886B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02Hollow fibre modules
    • B01D63/04Hollow fibre modules comprising multiple hollow fibre assemblies
    • B01D63/043Hollow fibre modules comprising multiple hollow fibre assemblies with separate tube sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02Hollow fibre modules
    • B01D63/024Hollow fibre modules with a single potted end
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/10Specific supply elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2313/00Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/13Specific connectors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124Water desalination
    • Y02A20/131Reverse-osmosis

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は中空糸型選択透過膜を利
用した淡水化用中空糸型選択透過膜モジュールに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】選択透過性膜は分離する物質のサイズに
よって種類が分けられている。膜の種類としては、コロ
イドや蛋白質等を分離する限外ろ過膜や精密ろ過膜、農
薬等の低分子有機物を分離するナノろ過膜、及びイオン
類を分離する逆浸透膜に大別される。この逆浸透膜は処
理すべき液体の浸透圧よりも高い圧力下で使用されるも
のである。
【0003】一方、膜形状としては、平膜型、管状型、
スパイラル型及び中空糸型に分けられるが、中でも、中
空糸型は平膜型や管状型やスパイラル型のように支持体
を使用しないため、非常に高い単位容積当たりの膜分離
効率を有しており、膜分離技術に適した形状であるとい
える。
【0004】以下に、中空糸型選択透過膜モジュールの
説明を行う。中空糸型選択透過膜モジュールは、一般
に、選択透過膜の巻上体や集合体等からなるエレメント
と該エレメントを収納する容器とを備えている。通常、
該モジュールの容器内にはエレメントが1本又は2本挿
入されるが、特に大容量の透過液を生産するものにおい
てはエレメントが2本挿入されるのが一般的である。
【0005】エレメントとして中空糸型逆浸透膜を巻上
げた又は集合させたものを使用する場合、エレメント端
部の何れか一方には生産水を回収するための開口面を設
けこの開口面から生産水を外部へ取り出す必要がある。
従って、前記容器内での被処理液の圧力損失を考慮する
と、該圧力容器に挿入するエレメントは2本までが一般
的である。該エレメントは、通常、その中心部に供給芯
管が組み込まれており、該供給芯管の外周面には被処理
液を中空糸型逆浸透膜へ分配するための多数の透孔が形
成されている。この透孔によって被処理液の容器内での
流れを確保するのであるが、中空糸型逆浸透膜エレメン
トを使用する場合、エレメント内での被処理液の流れ方
向が逆浸透膜性能に大きく影響することが分かってい
る。
【0006】即ち、被処理液が供給芯管からエレメント
半径方向外方へと一方向だけに安定して流れると中空糸
は外に向かって膨らもうとするが、被処理液の一部がエ
レメント外部から供給芯管へと流れ込むと、中空糸が内
側に圧縮され密集する。この現象はネストリングと呼ば
れるものであり、これによって被処理液の圧力損失が増
大し、モジュールの分離性能が悪化する。
【0007】中空糸型逆浸透膜モジュールにおいて、こ
のネストリングを防止するものとして特願平5−507
810号(US92/08819)に記載のものがあ
る。
【0008】この先行技術文献に開示されたモジュール
は、第1のエレメントの供給芯管と第2のエレメントの
供給芯管とを中央コネクターで接続し、更に第2のエレ
メントの供給芯管の芯管内に小径の排出管を備えた2重
芯管構造としたものである。
【0009】即ち、特願平5−507810号に記載の
ものは、2つのエレメントの供給芯管に連通する中央コ
ネクターの外周部に、エレメントから排出された非透過
液を回収するための開孔を設け、該開孔と前記排出管と
を連通させるようにしており、この2重芯管構造によっ
てエレメント内の被処理液の流れを供給芯管からエレメ
ント半径方向外方への1方向のみとしている。
【0010】しかしながら、かかる中空糸型逆浸透膜モ
ジュールは、第2のエレメントの供給芯管内に別途排出
管を備えた2重芯管構造であるため管壁での摩擦抵抗に
よる圧力損失が大きい上に、被透過液が該排出管に流入
する際に縮流が発生するため更に圧力損失が大きくなる
という間題があった。
【0011】更に、この2重芯管構造であるために圧力
容器へのエレメント挿入やエレメント交換作業が煩雑に
なるという問題があった。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、中空糸型選択透過膜エレメントを2本使用
した中空糸型選択透過膜モジュールにおいて、圧力損失
を小さくして2本のエレメントの性能を効率良く発揮さ
せ得るモジュールを提供することにある。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】即ち、本発明は、中空
糸を実質上同一方向に揃えて束ねた2つの中空糸型選択
透過膜エレメントを容器内に中空糸長手方向に並べて配
置し被処理液を選択的に分離する中空糸型選択透過膜モ
ジュールにおいて、前記各エレメントは中空糸長手方向
に沿った供給芯管と該供給芯管を囲む中空糸束とを有
し、前記供給芯管はその外周面に多数の透孔を備え前記
中空糸端面の一方の端面は閉じられ他方の端面は開口面
とされ、前記2つのエレメントの供給芯管は内部連通管
によって互いに連通し、該連通により形成された管路の
一方の端面が開放され他方の端面が閉じられており、前
記容器は、前記2つのエレメントを各エレメントの外周
面との間に間隙をおいて囲む容器壁と、該容器の一端に
設けられ前記管路の開放された端面側に連通する流体入
口と、前記各エレメントの中空糸の開口面に臨み容器壁
外に延びる透過流体出口と、前記容器壁における前記エ
レメントの外周面と対向する位置に設けられ前記間隙と
前記容器壁の外部とを連通する非透過流体排出口とを備
えていることを特徴とするものである。
【0014】更に、本発明は、中空糸を実質上同一方向
に揃えて束ねた2つの中空糸型選択透過膜エレメントを
容器内に中空糸長手方向に並べて配置し被処理液を選択
的に分離する中空糸型選択透過膜モジュールにおいて、
前記各エレメントは中空糸長手方向に沿った供給芯管と
該供給芯管を囲む中空糸束とを有し、前記供給芯管はそ
の外周面に多数の透孔を備え前記中空糸端面の一方の端
面は閉じられ他方の端面は開口面とされ、前記2つのエ
レメントの供給芯管は一方の端面が開放され他方の端面
が閉じられており、前記容器は、前記2つのエレメント
を各エレメントの外周面との間に間隙をおいて囲む容器
壁と、該容器の一端に設けられ一方のエレメントの供給
芯管の開放された端面側に連通する流体入口と、前記2
つのエレメントの間に位置し前記一方のエレメントに対
する非透過液を回収する内部受水板と、該内部受水板と
前記他方のエレメントの供給芯管の開放された端面側と
を連通する内部連通管と、前記各エレメントの中空糸の
開口面に臨み容器壁外に延びる透過流体出口と、前記容
器壁における他方のエレメントの外周面と対向する位置
に設けられ前記間隙と前記容器壁の外部とを連通する
透過流体排出口とを備えていることを特徴とするもので
ある。
【0015】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではな
い。
【0016】実施の形態1 本発明の実施の形態1を図1に基づいて説明する。図1
は本実施の形態1にかかる中空糸型選択透過膜モジュー
ル1の概略図である。
【0017】本実施の形態1にかかるモジュール1は、
円筒容器2の両側から第1,第2の中空糸型選択透過膜
エレメント4,4´が、その閉塞面8,8´が互いに対
向するように長手方向に挿入されている。該エレメント
4,4´の閉塞面8,8´の間には内部連結管16が位
置しており、該内部連結管16を介して第1,第2のエ
レメント4,4´の供給芯管5,5´が円筒容器2の中
央部で接続されている。該供給芯管5,5´は、各々の
管内とエレメント4,4´との間で被処理液を流通させ
るための多数の小さい透孔を備えている。第2のエレメ
ント4´の供給芯管5´における開口面7´側の端部は
プラグ14で閉じられている。さらに前記円筒容器2の
両端には、集水板9,9´及び端板10,10´が取付
けられている。各構成部材はOリング15等によってシ
ールが施されている。
【0018】被処理液は流体出入ロ3から第1のエレメ
ント4内の供給芯管5に供給される。供給芯管5は内部
連結管16によって第2のエレメント4´内の供給芯管
5´に接続されているから、被処理水は該供給芯管5´
内にも流れ込む。供給芯管5´の一端はプラグ14で密
封されているから、供給芯管5,5´に流れ込んだ被処
理液は透孔を介してエレメント4,4´側へ流出し、そ
の中空糸層6,6´を半径方向外方に向かって流れる。
被処理液が中空糸層6,6´を通過する際、該中空糸層
6,6´の選択透過性によって、選択的に純水だけが中
空糸内に透過する。透過した純水は中空糸内を通り開口
面7,7´で中空糸から流れ出る。流れ出た純水は集水
板9,9´で集められ流体出入ロ11,11´を介して
容器外に排出される。
【0019】一方、非透過液は円筒容器2と2本のエレ
メント4,4´との間隙12を通って排出口13を介し
て容器外に排出される。
【0020】このように、本実施の形態1にかかる中空
糸型選択透過膜モジュール1においては、モジュール内
の被処理液の流れが供給芯管5,5´からエレメント
4,4´の半径方向外方のみとなり、且つ非透過液は円
筒容器2側面に設けた排出口13から排出される。
【0021】本実施の形態1にかかる中空糸型選択透過
膜モジュール1によれば、エレメント4,4´の内側か
ら外側への流れによって、供給芯管5,5´への中空糸
型選択透過膜の密集(ネストリング)に起因するモジュ
ール内圧力損失の上昇を回避できる。また、第2のエレ
メント4´の供給芯管5´を2重管構造としていないた
め、これによってもモジュール内圧力損失の上昇を防止
することができる。従って、従来の中空糸型選択透過膜
モジュールに比して、より効率的に被処理水の分離処理
が行える。
【0022】また、モジュール洗浄する場合には、従来
の順方向(供給芯管からエレメント半径方向外方への方
向)の水洗だけでなく、逆方向(エレメント外側から供
給芯管への方向)にも水洗でき、洗浄効率を向上させる
ことが可能になる。
【0023】更に、モジュールの構造が簡単であるため
製造コストを安価にすることができるとともに、被処理
液の処理フローが単純であるため該モジュールの性能劣
化等が把握しやすくなり生産水の品質管理が容易になる
という効果も得られる。
【0024】なお、該モジュールの設置時やメンテナン
ス時の作業性を考慮すると、前記排出口の設置位置は、
円筒容器端面から該排出口中心線までの距離をdとする
と、0.1m≦d≦0.6mの範囲内であることが好ま
しく、更に、0.2m≦d≦0.4mの範囲であること
がより好ましい。
【0025】ここで0.1m≦dであるのは、エレメン
トの構造上、一般に、0.1m>dの範囲内には中空糸
型選択透過膜の開口端を保持するチューブシートリング
を設置する必要があり、従って、該範囲内に側管を設置
することが困難であるためである。
【0026】また、d≦0.6mであるのは、d>0.
6mの範囲内では該モジュールの取付け作業等が困難と
なること及びデッドスペースが大きくなりすぎ濁質成分
が排出されにくくなり、非透過水の排水が十分には行え
なくなるためである。
【0027】実施の形態2 本発明の実施の形態2を図2に基づいて説明する。図2
は本実施の形態2にかかる中空糸型選択透過膜モジュー
ル21の概略図である。上記実施の形態1と同じ部材に
は同一符号を付してその説明を省略する。
【0028】本実施の形態2にかかるモジュール21
は、前記実施の形態1におけるモジュール1において、
第1のエレメント4の供給芯管5の一端を閉塞面で密
封し、さらに、前記内部連結管16の代わりに第1,第
2のエレメント4,4´間に内部集水板22を挿入し、
該内部集水板22と第2のエレメント4´の供給芯管5
´とを内部連結管23で連通するようにしたものであ
る。
【0029】被処理液は流体出入ロ3から第1のエレメ
ント4の供給芯管5に供給される。供給芯管5の一端は
閉塞面8によって密封されているから、供給芯管5に流
れ込んだ被処理液は透孔を介してエレメント4側へ流出
し、その中空糸層6を半径方向外方に向かって流れる。
被処理液が中空糸層6を通過する際、中空糸の選択透過
性によって、選択的に純水だけが中空糸内に透過する。
透過した純水は中空糸内を通り開口面7で中空糸から流
れ出る。流れ出た純水は集水板9で集められ流体出水口
11を介して容器外に排出される。
【0030】一方、非透過液は円筒容器2と第1のエレ
メント4との間隙12を通って内部集水板22で集水さ
れ、内部連結管23を介して第2のエレメント4´の供
給芯管5´へ供給される。供給芯管5´の一端はプラグ
14によって密封されているから、被処理液は透孔を介
してエレメント4´側へ流出し、その中空糸層6´を半
径方向外方に向かって流れる。そして、選択的に純水だ
けが中空糸内に透過し、開口面7´でエレメント4´か
ら流れ出る。流れ出た純水は集水板9´で集められ流体
出水口11´を介して容器外に排出される。
【0031】第2のエレメント4´に対する非透過液は
円筒容器2と第2のエレメント4´との間隙12´を通
り排出口13を介して容器外に排出される。
【0032】このように、本実施の形態2にかかる中空
糸型選択透過膜モジュール21においても、前記実施の
形態1と同様に、モジュール内の被処理水の流れが供給
芯管5,5´からエレメントの半径方向外方のみとな
り、且つ非透過液は円筒容器2側面に設けた排出口13
から排出される。
【0033】従って、本実施の形態2にかかる中空糸型
選択透過膜モジュール21においても、前記実施の形態
1と同様の効果を得ることができる。
【0034】なお、前記各実施の形態において、使用さ
れる中空糸型選択透過膜の素材は何ら限定されるもので
はなく、例えば、酢酸セルロース、三酢酸セルロース、
芳香族ポリアミド、架橋ポリアミド、ポリエチレン、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリエチレ
ン等が使用され得る。
【0035】また、被処理液も何ら限定されるものでは
なく、例えば、海水、灌水、河川水、井戸水、地下水、
水道水、化学工場での濃縮縮排水等に適用可能である。
【0036】さらに、中空糸型選択透過膜エレメントを
挿入する円筒容器の素材も特に限定されるものではなく
高耐圧性を有し成形後水漏れのないもの、例えば、FR
P、鋼鉄、強靭繊維加工品等が使用可能である。
【0037】
【実施例】以下に、前記実施の形態1,2における中空
糸型選択透過膜モジュール1,21を用いて行った実験
結果を示す。
【0038】[実施例1]実施例1は前記実施の形態1
における中空糸型選択透過膜モジュール1を用いてモジ
ュール性能の評価を行ったものである。
【0039】実施例1−(1) 本実施例1−(1)では被処理液として潅水を使用し
た。運転条件は圧力30kg/cm2、回収率75%で
あった。
【0040】本実施例1−(1)における中空糸型選択
透過膜モジュール性能の評価結果を表1に示す。
【0041】
【表1】
【0042】表1に示すように、本実施例1−(1)で
は、圧力損失は0.13kg/cm2と小さく抑えら
れ、モジュール透過水量は83m3/dayと効率的に
膜分離処理が行えた。
【0043】実施例1−(2) 本実施例1−(2)は被処理液として海水を使用した。
運転条件は圧力55kg/cm2、回収率30%であっ
た。
【0044】本実施例1−(2)における中空糸型選択
透過膜モジュール性能の評価結果を表1に併せて示す。
【0045】表1に示すように、本実施例1−(2)に
おいても、圧力損失は0.30kg/cm2と小さく抑
えられ、モジュール透過水量は54m3/dayと効率
的に膜分離処理が行えた。
【0046】[実施例2]実施例2は前記実施の形態2
における中空糸型選択透過膜モジュール21を用いてモ
ジュール性能の評価を行ったものである。
【0047】実施例2−(1) 本実施例2−(1)では被処理液として潅水を使用し
た。運転条件は圧力30kg/cm2、回収率75%で
あった。
【0048】本実施例2−(1)における中空糸型選択
透過膜モジュール性能の評価結果を表1に併せて示す。
【0049】表1に示すように、本実施例2−(1)に
おいても、圧力損失は0.18kg/cm2と小さく抑
えられ、モジュール透過水量は75m3/dayと効率
的に膜分離処理を行うことができた。
【0050】実施例2−(2) 本実施例2−(2)では被処理液として海水を使用し
た。運転条件は圧力55kg/cm2、回収率30%で
あった。
【0051】本実施例2−(2)における中空糸型選択
透過膜モジュール性能の評価結果を表1に併せて示す。
【0052】表1に示すように、本実施例2−(2)に
おいても、圧力損失は0.35kg/cm2と小さく抑
えられ、モジュール透過水量は49m3/dayと効率
的に膜分離処理を行うことができた。
【0053】[比較例1]まず、比較例に使用した従来
の中空糸型選択透過膜モジュール101を、図3に基づ
いて説明する。
【0054】モジュール101は、円筒容器2の両側か
ら第1,第2の中空糸型選択透過膜エレメント4,4´
が、その閉塞面8,8´が互いに対向するように長手方
向に挿入されており、各エレメント4,4´の供給芯管
5,5´は互いに離れた状態にある。
【0055】被処理液は流体出入ロ3から第1のエレメ
ント4内の供給芯管5に供給される。供給芯管5の一端
は閉塞面8によって密封されているから、被処理液は透
孔を介してエレメント5側へ流出し、その中空糸層6を
半径方向外方に向かって流れる。被処理水が中空糸層を
通過する際、選択的に純水だけが中空糸内に透過し、開
口面7で中空糸から流れ出る。流れ出た純水は集水板9
で集められ流体出入ロ11を介して容器外に排出され
る。
【0056】一方、第1のエレメント104に対する非
透過液は、円筒容器2と第1,第2のエレメント4,4
´との間隙12を通って第2のエレメント4´の外側か
ら供給され、中空糸層6´を半径方向内方に向かって供
給芯管5´内に流れ込む。
【0057】この際、選択的に純水だけが中空糸内に透
過し、透過した純水は開口面7´で中空糸から流れ出
る。流れ出た純水は集水板9´で集められ流体出入ロ3
´を介して容器外に排出される。一方、供給芯管5´に
流れ込んだ非透過液は排出口13を介して容器外に排出
される.以下に、前記従来の中空糸型選択透過膜モジュ
ール101を用いて行った実験結果を示す。
【0058】比較例1−(1) 本比較例1−(1)では被処理液として潅水を使用し
た。運転条件は圧力30kg/cm2、回収率75%で
あった。
【0059】本比較例1−(1)における中空糸型選択
透過膜モジュール性能の評価結果を表1に示す。
【0060】従来の中空糸型選択透過膜モジュールはコ
ンパクト性には優れているものの、表1に示すように、
同じ条件下で実験を行った前記実施例1−(1),2−
(1)と比して圧力損失は0.18kg/cm2と大き
く、また、モジュール透過水量は69m3/dayと少
なくなっており、効率的な膜分離処理が行われていない
ことが分かる。これは、第2のエレメントにおける被処
理水の流れがエレメント外側から半径方向内方に向かっ
ているために中空糸層にネストリング現象が発生し、そ
のため、圧力降下が生じているためであると考えられ
る。
【0061】比較例1−(2) 本比較例1−(2)では被処理液として海水を使用し
た。運転条件は圧力55kg/cm2、回収率30%で
あった。
【0062】本比較例1−(2)における中空糸型選択
透過膜モジュール性能の評価結果を表1に併せて示す。
【0063】表1に示すように、同じ条件下で実験を行
った前記実施例1−(2),2−(2)と比して圧力損
失は0.47kg/cm2と大きく、また、モジュール
透過水量は45m3/dayと少なくなっており、前記
比較例1−(1)と同様、効率的な膜分離処理が行われ
ていないことが分かる。
【0064】
【発明の効果】以上のように、本願の請求項1に記載の
発明によれば、中空糸を実質上同一方向に揃えて束ねた
2つの中空糸型選択透過膜エレメントを容器内に中空糸
長手方向に並べて配置し被処理液を選択的に分離する中
空糸型選択透過膜モジュールにおいて、前記2つのエレ
メントの供給芯管を内部連結管により連通させて該供給
芯管に供給される被処理液の流れを該エレメントの半径
方向外方又は内方の一方向のみとし、中空糸に対する透
過液はエレメントの開口面を介して前記容器外に排出
し、一方、中空糸に対する非透過液は前記容器側面に設
けた排出口を介して容器外に排出するようにしたので、
被処理液の圧力損失を防止して効率的な膜分離処理を行
な得るモジュールを簡単な構造で安価に製造することが
可能になる。また、供給芯管を2重構造にしていないた
め、不要な圧力損失の上昇も防止できる。また、装置の
構造が簡単であるため、モジュールの性能劣化等が把握
しやすくなり生産水の品質管理が容易になる。さらには
逆方向(エレメント外側から供給芯管への方向)の水洗
も可能になり、洗浄効率を向上させることが可能にな
る。
【0065】また、本願の請求項2に記載の発明によれ
ば、中空糸を実質上同一方向に揃えて束ねた2つの中空
糸型選択透過膜エレメントを容器内に中空糸長手方向に
並べて配置し被処理液を選択的に分離する中空糸型選択
透過膜モジュールにおいて、前記2つのエレメント間に
内部集水板を設け、一方のエレメントに対する非透過液
を前記内部集水板を介して他方のエレメントの供給芯管
に供給し、各エレメントを構成する中空糸への透過液は
それぞれの開放面を介して前記容器外に排出し、前記他
方のエレメントへの非透過液は前記容器側面に設けた排
出口を介して容器外に排出するようにしたので、前記請
求項1に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【0066】さらに、本願の請求項3に記載の発明によ
れば、前記請求項1又は2に記載の中空糸型選択透過膜
モジュールにおいて、前記排出口中心線と前記中空糸型
選択透過膜モジュール端面との距離dを、0.1m≦d
≦0.6mとしたので、前記効果に加えて、モジュール
の取付の作業性及び非透過液の排水性を向上させること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1にかかる中空糸型選択透
過膜モジュールの概略断面図である。
【図2】本発明の実施の形態2にかかる中空糸型選択透
過膜モジュールの概略断面図である。
【図3】従来の中空糸型選択透過膜モジュールの概略断
面図である。
【符号の説明】
1 実施の形態1にかかる中空糸型選択透過
膜モジュール 2 円筒容器 3,3´ 流体出入口 4 第1の中空糸型選択透過膜エレメント 4´ 第2の中空糸型選択透過膜エレメント 5,5´ 供給芯管 6,6´ 中空糸層 7,7´ 開口面 8,8´ 閉塞面 9,9´ 集水板 10,10´ 端板 11,11´ 流体出入口 12,12´ 間隙空間 13 排出口 14 プラグ 15 Oリング 16 内部連結管 21 実施の形態2にかかる中空糸型選択透過
膜モジュール 22 円筒容器 23,23´ 流体出入口
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−51407(JP,A) 特開 昭57−102202(JP,A) 特表 平7−500281(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01D 63/04

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中空糸を実質上同一方向に揃えて束ねた
    2つの中空糸型選択透過膜エレメントを容器内に中空糸
    長手方向に並べて配置し被処理液を選択的に分離する中
    空糸型選択透過膜モジュールにおいて、 前記各エレメントは中空糸長手方向に沿った供給芯管と
    該供給芯管を囲む中空糸束とを有し、前記供給芯管はそ
    の外周面に多数の透孔を備え前記中空糸端面の一方の端
    面は閉じられ他方の端面は開口面とされ、 前記2つのエレメントの供給芯管は内部連通管によって
    互いに連通し、該連通により形成された管路の一方の端
    面が開放され他方の端面が閉じられており、 前記容器は、前記2つのエレメントを各エレメントの外
    周面との間に間隙をおいて囲む容器壁と、該容器の一端
    に設けられ前記管路の開放された端面側に連通する流体
    入口と、前記各エレメントの中空糸の開口面に臨み容器
    壁外に延びる透過流体出口と、前記容器壁における前記
    エレメントの外周面と対向する位置に設けられ前記間隙
    と前記容器壁の外部とを連通する非透過流体排出口とを
    備えていることを特徴とする中空糸型選択透過膜モジュ
    ール。
  2. 【請求項2】 中空糸を実質上同一方向に揃えて束ねた
    2つの中空糸型選択透過膜エレメントを容器内に中空糸
    長手方向に並べて配置し被処理液を選択的に分離する中
    空糸型選択透過膜モジュールにおいて、 前記各エレメントは中空糸長手方向に沿った供給芯管と
    該供給芯管を囲む中空糸束とを有し、前記供給芯管はそ
    の外周面に多数の透孔を備え前記中空糸端面の一方の端
    面は閉じられ他方の端面は開口面とされ、 前記2つのエレメントの供給芯管は一方の端面が開放さ
    れ他方の端面が閉じられており、 前記容器は、前記2つのエレメントを各エレメントの外
    周面との間に間隙をおいて囲む容器壁と、該容器の一端
    に設けられ一方のエレメントの供給芯管の開放された端
    面側に連通する流体入口と、前記2つのエレメントの間
    に位置し前記一方のエレメントに対する非透過液を回収
    する内部受水板と、該内部受水板と前記他方のエレメン
    トの供給芯管の開放された端面側とを連通する内部連通
    管と、前記各エレメントの中空糸の開口面に臨み容器壁
    外に延びる透過流体出口と、前記 容器壁における他方の
    エレメントの外周面と対向する位置に設けられ前記間隙
    と前記容器壁の外部とを連通する非透過流体排出口とを
    備えていることを特徴とする中空糸型選択透過膜モジュ
    ール。
  3. 【請求項3】 前記排出口中心線と前記中空糸型選択透
    過膜モジュール端面との距離d(m)は、 0.1≦d≦0.6 であることを特徴とする請求項1又は2に記載の中空糸
    型選択透過膜モジュール。
JP9107456A 1997-04-24 1997-04-24 中空糸型選択透過膜モジュール Expired - Fee Related JP3008886B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9107456A JP3008886B2 (ja) 1997-04-24 1997-04-24 中空糸型選択透過膜モジュール
AT98107301T ATE306311T1 (de) 1997-04-24 1998-04-22 Modul mit selektiv durchlässigen membranen
DE69831828T DE69831828T2 (de) 1997-04-24 1998-04-22 Modul mit selektiv durchlässigen Membranen
EP98107301A EP0873779B1 (en) 1997-04-24 1998-04-22 Permselective membrane module
US09/066,168 US7150830B1 (en) 1997-04-24 1998-04-24 Permselective membrane module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9107456A JP3008886B2 (ja) 1997-04-24 1997-04-24 中空糸型選択透過膜モジュール

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10296058A JPH10296058A (ja) 1998-11-10
JP3008886B2 true JP3008886B2 (ja) 2000-02-14

Family

ID=14459637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9107456A Expired - Fee Related JP3008886B2 (ja) 1997-04-24 1997-04-24 中空糸型選択透過膜モジュール

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7150830B1 (ja)
EP (1) EP0873779B1 (ja)
JP (1) JP3008886B2 (ja)
AT (1) ATE306311T1 (ja)
DE (1) DE69831828T2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013118859A1 (ja) 2012-02-09 2013-08-15 東洋紡株式会社 中空糸型半透膜及びその製造方法及びモジュール及び水処理方法
WO2013125681A1 (ja) 2012-02-24 2013-08-29 東洋紡株式会社 中空糸型半透膜及びその製造方法及びモジュール及び水処理方法
WO2015060286A1 (ja) 2013-10-21 2015-04-30 東洋紡株式会社 正浸透用中空糸膜エレメント及び膜モジュール
US10814289B2 (en) 2014-10-07 2020-10-27 Toyobo Co., Ltd. Separation membrane, separation membrane element and separation membrane module

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4332774B2 (ja) * 2002-09-06 2009-09-16 東洋紡績株式会社 逆浸透膜による高濃度溶液の処理方法および処理装置
EP1598105B8 (en) * 2003-02-03 2010-05-19 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Hollow fiber membrane module and module arrangement group thereof
JP4484076B2 (ja) 2003-08-05 2010-06-16 東洋紡績株式会社 中空糸膜サブモジュール及びそれを用いたモジュール
US7638049B2 (en) 2004-03-30 2009-12-29 Celgard Inc. Three-port high performance mini hollow fiber membrane contactor
US8128821B2 (en) * 2006-06-14 2012-03-06 Fluid Equipment Development Company, Llc Reverse osmosis system with control based on flow rates in the permeate and brine streams
US20080105617A1 (en) * 2006-06-14 2008-05-08 Eli Oklejas Two pass reverse osmosis system
US8016545B2 (en) * 2006-06-14 2011-09-13 Fluid Equipment Development Company, Llc Thrust balancing in a centrifugal pump
US8529761B2 (en) * 2007-02-13 2013-09-10 Fluid Equipment Development Company, Llc Central pumping and energy recovery in a reverse osmosis system
US8066801B2 (en) * 2007-04-24 2011-11-29 New York Air Brake Corporation Sweep air system for membrane air dryer
US8808538B2 (en) * 2008-01-04 2014-08-19 Fluid Equipment Development Company, Llc Batch-operated reverse osmosis system
US7892429B2 (en) 2008-01-28 2011-02-22 Fluid Equipment Development Company, Llc Batch-operated reverse osmosis system with manual energization
US8710406B2 (en) * 2008-09-19 2014-04-29 Conair Corporation Safety device and method for electric heating appliances
US8529191B2 (en) * 2009-02-06 2013-09-10 Fluid Equipment Development Company, Llc Method and apparatus for lubricating a thrust bearing for a rotating machine using pumpage
US8388742B2 (en) * 2010-01-13 2013-03-05 E I Du Pont De Nemours And Company Apparatus to measure permeation of a gas through a membrane
US20110290728A1 (en) * 2010-05-25 2011-12-01 General Electric Company SWRO Pressure Vessel and Process That Increases Production and Product Quality and Avoids Scaling Problems
JP5743773B2 (ja) * 2011-07-25 2015-07-01 株式会社クボタ 膜処理装置および膜モジュールの運転方法
AU2011380049B2 (en) * 2011-10-28 2015-10-22 Jgc Corporation Fluid separation device and selective separation method for mixed fluid
KR101853281B1 (ko) 2012-04-20 2018-04-30 플루이드 이큅먼트 디벨롭먼트 컴패니, 엘엘씨 에너지 회수장치를 갖춘 역삼투압 시스템
US9796612B2 (en) * 2012-06-21 2017-10-24 Eureka Resources, Llc Method and system for treating wastewater
JP6264938B2 (ja) * 2014-02-26 2018-01-24 東洋紡株式会社 中空糸膜モジュール
US9975089B2 (en) 2016-10-17 2018-05-22 Fluid Equipment Development Company, Llc Method and system for performing a batch reverse osmosis process using a tank with a movable partition
CN107158954A (zh) * 2017-05-04 2017-09-15 广东韦博科技有限公司 一种卷式膜组件
US10801512B2 (en) 2017-05-23 2020-10-13 Vector Technologies Llc Thrust bearing system and method for operating the same
US11085457B2 (en) 2017-05-23 2021-08-10 Fluid Equipment Development Company, Llc Thrust bearing system and method for operating the same
JP6972737B2 (ja) 2017-07-28 2021-11-24 東洋紡株式会社 中空糸膜モジュール

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4080296A (en) * 1977-03-28 1978-03-21 The Dow Chemical Company Hollow fiber permeator
AU516562B2 (en) * 1977-04-08 1981-06-11 Dow Chemical Company, The Hollow fibre separatory device
US4293419A (en) * 1980-02-06 1981-10-06 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Hollow fiber membrane separation apparatus
US4352736A (en) * 1980-12-08 1982-10-05 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Wound flattened hollow fiber assembly having plural spaced core sections
JPS57102202A (en) * 1980-12-18 1982-06-25 Toyobo Co Ltd Fluid separator
US4632756A (en) * 1982-08-23 1986-12-30 Albany International Corp. Multiple bundle separatory module
JPH0729029B2 (ja) * 1986-06-20 1995-04-05 東洋紡績株式会社 中空糸型膜分離装置
US4670145A (en) * 1986-07-08 1987-06-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Multiple bundle fluid separation apparatus
JPS63274406A (ja) * 1987-05-01 1988-11-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 逆浸透装置の運転方法
US4880440A (en) * 1988-09-12 1989-11-14 Union Carbide Corporation Hollow fiber multimembrane cells and permeators
FR2658080A1 (fr) * 1990-02-09 1991-08-16 Hospal Ind Appareil a fibres creuses.
US5071552A (en) * 1990-12-20 1991-12-10 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Multiple bundle fluid separation apparatus
US5137631A (en) * 1991-10-22 1992-08-11 E. I. Du Pont De Nemours And Company Multiple bundle permeator
US5160042A (en) * 1991-11-05 1992-11-03 Praxair Technology, Inc. Double ended hollow fiber bundle and fluids separation apparatus
US5380433A (en) * 1993-06-01 1995-01-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Hollow fiber membrane separation device with a housing made from a flexible material
US5814179A (en) * 1993-06-21 1998-09-29 Teijin Limited Process for producing a blood dialyzer
JPH0768136A (ja) * 1993-09-02 1995-03-14 Tsuchiya Mfg Co Ltd 中空糸膜型分離モジュ−ル及びその製造方法
US5470469A (en) * 1994-09-16 1995-11-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Hollow fiber cartridge
US5851267A (en) * 1997-01-28 1998-12-22 Uop Llc Seal arrangement for rapid interconnection or axially arranged separation elements
NL1005430C2 (nl) * 1997-03-04 1998-09-07 Stork Friesland Bv Membraanfiltratiemodule en dergelijke modules omvattend membraanfiltratiesysteem.

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013118859A1 (ja) 2012-02-09 2013-08-15 東洋紡株式会社 中空糸型半透膜及びその製造方法及びモジュール及び水処理方法
WO2013125681A1 (ja) 2012-02-24 2013-08-29 東洋紡株式会社 中空糸型半透膜及びその製造方法及びモジュール及び水処理方法
WO2015060286A1 (ja) 2013-10-21 2015-04-30 東洋紡株式会社 正浸透用中空糸膜エレメント及び膜モジュール
US10814289B2 (en) 2014-10-07 2020-10-27 Toyobo Co., Ltd. Separation membrane, separation membrane element and separation membrane module

Also Published As

Publication number Publication date
EP0873779A3 (en) 1999-01-27
JPH10296058A (ja) 1998-11-10
EP0873779B1 (en) 2005-10-12
DE69831828T2 (de) 2006-05-11
US7150830B1 (en) 2006-12-19
DE69831828D1 (de) 2005-11-17
ATE306311T1 (de) 2005-10-15
EP0873779A2 (en) 1998-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3008886B2 (ja) 中空糸型選択透過膜モジュール
US5132015A (en) Flow control for ultra filtration systems
EP1598105B1 (en) Hollow fiber membrane module and module arrangement group thereof
US6190557B1 (en) Spiral wound type membrane element, running method and washing method thereof
JPH09511447A (ja) 中空繊維カートリッジ
JPH07500281A (ja) 多数束透過装置
EP0983115B1 (en) Modular filtration systems
CN107531526B (zh) 包含螺旋卷绕生物反应器和超滤膜模块的过滤总成
US7686955B2 (en) Submerged hollow fiber membrane module
CN107530631B (zh) 包含定位在独立的压力容器中的螺旋卷绕生物反应器和膜模块的过滤总成
AU728630B2 (en) Membrane filtration module and membrane filtration system comprising modules of this kind
CN110958912B (zh) 中空纤维膜组件
WO2002004100A1 (en) Multi-stage filtration and softening module and reduced scaling operation
JP2000246066A (ja) 濾過装置
KR101557544B1 (ko) 중공사막 모듈
JP7352125B2 (ja) 膜分離装置および膜分離方法
US20220331741A1 (en) Filtration membrane assembly and method of cleaning the same
JP7443761B2 (ja) 中空糸膜モジュール
JPH11137974A (ja) スパイラル型膜エレメント
JPH10235166A (ja) スパイラル型膜エレメントを用いた処理システム
JPH10180053A (ja) スパイラル型膜エレメント
WO2020022219A1 (ja) 正浸透処理方法および正浸透処理装置
JPH10230143A (ja) スパイラル型膜エレメントを用いた処理システムおよび処理方法
JPH10165780A (ja) スパイラル型膜エレメントおよびその運転方法
WO2017013200A1 (en) Filtration apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19991102

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071203

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081203

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081203

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091203

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091203

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101203

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101203

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111203

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111203

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121203

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121203

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131203

Year of fee payment: 14

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees