JP3229629B2 - Membrane separation module and membrane separation device using the same - Google Patents

Membrane separation module and membrane separation device using the same

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JP3229629B2
JP3229629B2 JP29636891A JP29636891A JP3229629B2 JP 3229629 B2 JP3229629 B2 JP 3229629B2 JP 29636891 A JP29636891 A JP 29636891A JP 29636891 A JP29636891 A JP 29636891A JP 3229629 B2 JP3229629 B2 JP 3229629B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、液体中の成分を中空糸
により選択的に分離する上で有用な膜分離モジュール
それを用いた膜分離装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a membrane separation module and a membrane separation module useful for selectively separating components in a liquid by hollow fibers.
Beauty relates to membrane separation equipment using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】共沸混合
物や有機溶媒の脱水精製などには、選択的透過膜を用い
た浸透気化(パーベーパレーション)法が採用されてい
る。この浸透気化法においては、通常、平膜状の透過膜
が使用され、この透過膜の一次側に被処理液を供給し、
透過側である二次側を減圧することにより、前記流体の
特定成分を気体状態で透過させている。しかし、この方
法では、透過膜として平膜を使用しているので、流体と
の接触面積が小さく分離効率が小さい。
2. Description of the Related Art A pervaporation method using a selectively permeable membrane is employed for dehydration and purification of an azeotropic mixture or an organic solvent. In this pervaporation method, a flat membrane-shaped permeable membrane is usually used, and a liquid to be treated is supplied to the primary side of the permeable membrane.
By reducing the pressure on the secondary side, which is the permeate side, a specific component of the fluid is transmitted in a gaseous state. However, in this method, since a flat membrane is used as the permeable membrane, the contact area with the fluid is small and the separation efficiency is small.

【0003】一方、分離膜として中空糸も汎用されてい
る。例えば、特開平2−174902号公報及び特開平
2−290202号公報には、液体を中空糸型分離膜の
中空部に供給し、二次側である透過側を減圧する脱気方
法が開示されている。これらの方法で使用するモジュー
ルでは、多数の中空糸からなる中空糸束の両端部を、エ
ポキシ樹脂などの封止剤を用いて、ケーシングの両端に
液密かつ強固に接着封止している。
On the other hand, hollow fibers are also widely used as separation membranes. For example, JP-A-2-174902 and JP-A-2-290202 disclose a deaeration method in which a liquid is supplied to a hollow portion of a hollow fiber type separation membrane and a secondary side, a permeate side, is depressurized. ing. In the modules used in these methods, both ends of a hollow fiber bundle composed of a large number of hollow fibers are liquid-tightly and strongly bonded and sealed to both ends of a casing using a sealing agent such as an epoxy resin.

【0004】しかし、このモジュールでは、中空糸束と
ケーシングとが強固に一体化しているため、ケーシン
グ、中空糸や封止部に欠陥が生じると、モジュール全体
を交換する必要がある。また、被処理液を効率よく連続
的に分離するためには、多数のモジュールを直列又は並
列に接続するのが有利である。しかし、ケーシングと中
空糸束とが封止部で一体化しているので、それぞれのモ
ジュールに、中空糸に被処理液を供給するラインと、濃
縮液を流出させるラインと、ケーシング内を減圧するラ
インとを接続する必要があり、膜分離装置の構造が複雑
化する。
However, in this module, since the hollow fiber bundle and the casing are tightly integrated, if a defect occurs in the casing, the hollow fiber, or the sealing portion, it is necessary to replace the entire module. To efficiently and continuously separate the liquid to be treated, it is advantageous to connect a number of modules in series or in parallel. However, since the casing and the hollow fiber bundle are integrated at the sealing portion, each module has a line for supplying the liquid to be processed to the hollow fiber, a line for discharging the concentrated liquid, and a line for depressurizing the inside of the casing. Must be connected, which complicates the structure of the membrane separation device.

【0005】さらに、封止部側では、封止剤により中空
糸同士や中空糸とケーシングとが密着する。また、モジ
ュールが長くなると、封止部間の中空糸同士も密着す
る。そして、モジュールの二次側を減圧しても、これら
の密着部では透過成分の透過抵抗が大きくなる。特に共
沸混合物の分離や有機溶媒からの脱水を行なうと、二次
側で凝縮した液体が中空糸に付着したり、凝縮液により
中空糸同士が密着したりする。特に前記密着部には凝縮
液が付着し易い。そのため、中空糸による分離効率が低
下し、中空糸を有効に利用できなくなる。
[0005] Further, on the sealing portion side, the hollow fibers and the hollow fiber and the casing are in close contact with each other by the sealing agent. Further, when the module becomes longer, the hollow fibers between the sealing portions also come into close contact with each other. Then, even if the pressure on the secondary side of the module is reduced, the permeation resistance of the permeated component increases at these close contact portions. In particular, when the azeotrope is separated or dehydrated from the organic solvent, the liquid condensed on the secondary side adheres to the hollow fibers, or the condensed liquid causes the hollow fibers to adhere to each other. In particular, the condensed liquid easily adheres to the contact portion. For this reason, the separation efficiency of the hollow fiber decreases, and the hollow fiber cannot be used effectively.

【0006】上記の理由から、前記の膜分離モジュール
では、液体の分離コストが高くなり、経済的に難点があ
る。
[0006] For the above reasons, the above-mentioned membrane separation module has a high cost of liquid separation and is economically disadvantageous.

【0007】特開昭60−257810号公報には、真
空チャンバ内に設けたチューブ状高分子膜内に液体を通
過させ、前記真空チャンバ内を減圧し、液体中の溶存気
体を除去する脱気装置が開示されている。しかし、分離
効率を高めるため、チャンバ内に、多数のチューブ状高
分子膜やスパイラル状チューブ状高分子膜を装填する
と、この装置においても、前記と同様に、密着部、凝縮
液などに起因して、円滑な脱気が困難となる。一方、チ
ューブ状高分子膜による減圧吸引口の閉塞を防止するた
め、チューブ状高分子膜の使用量を低減すると、分離効
率が低下する。
[0007] Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-257810 discloses a deaeration method in which a liquid is passed through a tubular polymer film provided in a vacuum chamber, the pressure in the vacuum chamber is reduced, and dissolved gas in the liquid is removed. An apparatus is disclosed. However, if a large number of tubular polymer membranes or spiral tubular polymer membranes are loaded into the chamber to increase the separation efficiency, this apparatus also suffers from the adhesion, condensate, etc., as described above. Therefore, smooth deaeration becomes difficult. On the other hand, if the amount of the tubular polymer membrane used is reduced to prevent the vacuum suction port from being blocked by the tubular polymer membrane, the separation efficiency is reduced.

【0008】さらに、特開平1−171618号公報に
は、ガス分離モジュールとして、ハウジングやケーシン
グがなく、中空糸束の中央に位置し、両端部のチューブ
シート及びエンドキャップに堅固に取付けられた支持棒
を有するモジュールが開示されている。しかし、このモ
ジュールは、中空糸束の中央に位置する支持棒と、この
支持棒を両端部で堅固に取付けるチューブシート及びエ
ンドキャップとを必要とし、構造が複雑である。また、
支持棒の外周に中空糸束が位置するため、搬送中の外力
や処理時の圧力変動などにより中空糸が損傷し易い。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-171618 discloses a gas separation module which has no housing or casing, is located at the center of a hollow fiber bundle, and is firmly attached to a tube sheet and end caps at both ends. A module having a bar is disclosed. However, this module requires a support rod located at the center of the hollow fiber bundle, and a tube sheet and an end cap to which the support rod is firmly attached at both ends, and has a complicated structure. Also,
Since the hollow fiber bundle is located on the outer periphery of the support rod, the hollow fiber is easily damaged by external force during conveyance or pressure fluctuation during processing.

【0009】従って、本発明の目的は、中空糸を用いた
モジュールにおいて、構造が簡単で、中空糸を保護でき
ると共に、中空糸束を容易に交換でき、被処理液中の透
過成分を気体状態で円滑かつ効率よく分離する上で有用
な膜分離モジュールを提供することにある。
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a module using a hollow fiber, which has a simple structure, can protect the hollow fiber, can easily exchange the hollow fiber bundle, and converts the permeated component in the liquid to be treated into a gaseous state. It is an object of the present invention to provide a membrane separation module which is useful for smooth and efficient separation by using a membrane separation module.

【0010】本発明の他の目的は、構造が簡単で、中空
糸束の交換を容易に行なうことができると共に、被処理
液を効率よく分離できる膜分離装置を提供することにあ
る。
Another object of the present invention is to provide a membrane separation apparatus which has a simple structure, can easily exchange hollow fiber bundles, and can efficiently separate a liquid to be treated.

【0011】本発明のさらに他の目的は、分離コストを
低減でき、被処理液の透過成分を気体状態で円滑かつ効
率よく分離できる膜分離方法を提供することにある。
It is still another object of the present invention to provide a membrane separation method capable of reducing separation cost and separating a permeated component of a liquid to be treated smoothly and efficiently in a gaseous state.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
の結果、分離膜として中空糸を用いたモジュールにおい
て、中空糸束の両端部をケーシングの両端部と接着封止
することなく、中空糸束の両端部をそれぞれ固定すると
共に、この固定部間の外縁に通気又は通液可能な状態で
タイロッドを配し、チャンバ内に配置して液体の分離に
供すると、前記目的を達成できることを見いだし、本発
明を完成した。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the present inventors have found that in a module using hollow fibers as a separation membrane, both ends of a hollow fiber bundle are not bonded and sealed to both ends of a casing. Both ends of the hollow fiber bundle are fixed, and the outer edge between the fixing portions can be ventilated or passed through .
Arranged tie rods, if subjected placed in Ji Yanba the separation of the liquid, found that the above object can be attained, and completed the present invention.

【0013】すなわち、本発明は、複数の中空糸からな
る中空糸束と、前記中空糸の両端面が開口した状態で、
前記中空糸束の両端部がそれぞれ一体化した固定部と、
この固定部間の外縁に中空糸の側と外部とが通気又は
通液可能な状態で配されたタイロッドとを備えている膜
分離モジュールであって、接続用のヘッダが、液密シー
ルのための封止部材を介して、前記固定部に接続されて
おり、前記固定部間には中空糸束を収容するケーシング
を備えていない膜分離モジュールを提供する。
That is, the present invention provides a hollow fiber bundle comprising a plurality of hollow fibers, and a state in which both end faces of the hollow fibers are open.
A fixed portion in which both ends of the hollow fiber bundle are integrated,
The outer edge between the fixed portion and the outer side and the outside of the hollow fiber to a membrane separation module and a tie rod arranged in the vent or passed through possible states header for connection, liquid-tight sea
Connected to the fixed part via a sealing member for
And a casing for accommodating the hollow fiber bundle between the fixing portions.
The present invention provides a membrane separation module not provided with the above.

【0014】また、本発明は、前記モジュールを備えた
分離装置であって、被処理液の出入り口と、中空糸を透
過した成分を流出させる流出口を有するチャンバ内に、
1又は2以上のモジュールが配置されている膜分離装置
を提供する。
The present invention also provides a separation device provided with the module, wherein the inlet and outlet of the liquid to be treated and the hollow fiber are passed through.
In a chamber having an outlet for letting out the excess component,
Provided is a membrane separation device in which one or more modules are arranged .

【0015】前記膜分離装置において、2以上のモジュ
ールが直列又は並列に接続されていてもよい。また、チ
ャンバが減圧可能であってもよい。
In the above-mentioned membrane separation apparatus, two or more modules
May be connected in series or in parallel. Also,
The chamber may be capable of depressurization.

【0016】[0016]

【作用】前記膜分離モジュールにおいて、モジュールの
ヘッダ部をチャンバ内の装着部に装着し、チャンバ内を
減圧すると共に、中空糸の中空部に被処理液を供給する
と、被処理液中の特定の成分が中空糸を透過する。そし
て、中空糸の透過側は、通気又は通液可能な状態で固定
部間の外縁に配されたタイロッドを介してチャンバ内と
連通している。そのため、中空糸が接触していても、透
過成分は、中空糸の透過側であるチャンバ内に円滑に移
動し、中空糸表面での透過成分の凝縮を抑制できる。ま
た、中空糸の透過側に位置するタイロッドにより、中空
糸を保護できる。さらに、中空糸束の外側に位置する
イロッドの両端部を、中空糸束の固定部に固定すればよ
いため、モジュールの構造が簡単である。
In the membrane separation module, the module
When the header portion is mounted on the mounting portion in the chamber, the inside of the chamber is decompressed, and the liquid to be treated is supplied to the hollow portion of the hollow fiber, a specific component in the liquid to be treated passes through the hollow fiber. And the permeate side of the hollow fiber is fixed in a state that allows ventilation or liquid flow.
It communicates with the inside of the chamber via a tie rod arranged on the outer edge between the parts . Therefore, even if the hollow fiber is in contact, the permeated component moves smoothly into the chamber on the permeation side of the hollow fiber, and the condensation of the permeated component on the surface of the hollow fiber can be suppressed. The hollow fiber can be protected by the tie rod located on the transmission side of the hollow fiber. Furthermore, data located outside of the hollow fiber bundle
Since both ends of the rod may be fixed to the fixing portion of the hollow fiber bundle, the structure of the module is simple.

【0017】また、中空糸束のヘッダ部が、チャンバ内
の装着部に装脱着自在であるため、膜分離モジュールを
容易に装着及び交換できる。さらに、従来のケーシング
を必要とせず、チャンバ内にモジュールを装着すればよ
いので、膜分離装置の構造を簡素化できる。
Further, since the header portion of the hollow fiber bundle can be attached to and detached from the mounting portion in the chamber, the membrane separation module can be easily mounted and replaced. Further, since the module may be mounted in the chamber without using a conventional casing, the structure of the membrane separation device can be simplified.

【0018】[0018]

【実施例】以下に、添付図面を参照しつつ、本発明をよ
り詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

【0019】図1は膜分離モジュールを備えた装置の
考例を示す要部概略断面図、図2は図1の膜分離モジュ
ールを備えた膜分離装置の概略図である。
[0019] Figure 1 is participating device having a membrane separation module
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a main part showing a consideration example, and FIG. 2 is a schematic view of a membrane separation device provided with the membrane separation module of FIG.

【0020】この例では、膜分離モジュール1は、複数
の多孔質選択透過性中空糸2からなる中空糸束3と、こ
の中空糸束3の両端部を、それぞれ前記中空糸2の両端
面が開口した状態で、エポキシ樹脂やウレタン樹脂など
のポッティング剤により接着して埋設一体化した固定部
4a,4bと、この固定部4a,4bと係止して固着一
体化したリング状部材5a,5bとを備えている。前記
固定部4a,4bとリング状部材5a,5bとの間に剥
離が生じても、固定部の4a,4bの上下動や位置ずれ
を防止するため、前記リング状部材5a,5bの内面に
は凹部6a,6bが形成されている。
In this example, the membrane separation module 1 includes a hollow fiber bundle 3 composed of a plurality of porous selectively permeable hollow fibers 2, and both ends of the hollow fiber bundle 3. In the opened state, fixed portions 4a and 4b bonded and embedded by a potting agent such as an epoxy resin or a urethane resin, and ring-shaped members 5a and 5b locked and integrated with the fixed portions 4a and 4b. And Even if separation occurs between the fixing portions 4a, 4b and the ring-shaped members 5a, 5b, the inner surfaces of the ring-shaped members 5a, 5b are provided to prevent the fixing portions 4a, 4b from moving up and down and being displaced. Are formed with concave portions 6a and 6b.

【0021】前記リング状部材5a,5b間には、スペ
ーサが配設されている。この例では、スペーサは、前記
リング状部材5a,5bに複数箇所で強固に取付けられ
たタイロッド7a,7bで構成されている。これらのタ
イロッド7a,7bは、剛性で機械的強度が大きな金属
などで形成されている。
A spacer is provided between the ring-shaped members 5a and 5b. In this example, the spacer is composed of tie rods 7a and 7b firmly attached to the ring-shaped members 5a and 5b at a plurality of locations. These tie rods 7a and 7b are formed of a metal having high rigidity and high mechanical strength.

【0022】このようなタイロッド7a,7b間の空間
は、中空糸2の透過側と連通しているので、透過成分の
移動を損なうことがない。また、タイロッド7a,7b
により、前記中空糸束3の固定部4a,4b間を一定の
距離に保つことができると共に、中空糸束3を保護でき
る。さらに、膜分離モジュール1は、中空糸束3の両端
部の固定部4a,4bと、タイロッド7a,7bとで構
成されているため、構造が簡単である。
Since the space between the tie rods 7a and 7b communicates with the transmission side of the hollow fiber 2, the movement of the transmission component is not impaired. Also, tie rods 7a, 7b
Thus, the distance between the fixing portions 4a and 4b of the hollow fiber bundle 3 can be maintained at a constant distance, and the hollow fiber bundle 3 can be protected. Further, since the membrane separation module 1 includes the fixing portions 4a and 4b at both ends of the hollow fiber bundle 3 and the tie rods 7a and 7b, the structure is simple.

【0023】このような構造の膜分離モジュール1は、
図1及び図2に示されるように、真空チャンバ8内に並
列に位置決め固定して着脱自在に装着されている。すな
わち、このチャンバ8内は、前記膜分離モジュール1の
装着部が形成された2つの隔壁9a,9bにより仕切ら
れ、2つの隔壁9a,9b間には減圧室10が形成され
ている。チャンバ8の下部空間は、前記中空糸2の中空
部に被処理液を供給する供給空間11を構成し、上部空
間は、前記中空糸2を透過しなかった濃縮液が流出する
流出空間12を構成する。
The membrane separation module 1 having such a structure is as follows.
As shown in FIGS. 1 and 2, they are positioned and fixed in parallel in a vacuum chamber 8 and are detachably mounted. That is, the inside of the chamber 8 is partitioned by two partitions 9a and 9b on which the mounting portion of the membrane separation module 1 is formed, and a decompression chamber 10 is formed between the two partitions 9a and 9b. The lower space of the chamber 8 constitutes a supply space 11 for supplying the liquid to be treated to the hollow portion of the hollow fiber 2, and the upper space constitutes the outflow space 12 through which the concentrated liquid that has not passed through the hollow fiber 2 flows out. Constitute.

【0024】一方の隔壁9aには貫通孔13が形成さ
れ、この貫通孔13の周縁部には、前記モジュール1の
一方の固定部4aが装着される装着凹部14が形成され
ている。また、装着凹部14と膜分離モジュール1の固
定部4aの端面との間は、前記装着凹部14の環状凹部
に配されたO−リングなどの環状封止部材15によりシ
ールされている。
A through hole 13 is formed in one of the partition walls 9a, and a mounting recess 14 in which the one fixing portion 4a of the module 1 is mounted is formed in a peripheral portion of the through hole 13. The space between the mounting recess 14 and the end surface of the fixing portion 4a of the membrane separation module 1 is sealed by an annular sealing member 15 such as an O-ring disposed in the annular recess of the mounting recess 14.

【0025】他方の隔壁9bにも装着部を構成する貫通
孔16が形成されている。この貫通孔16に配された前
記膜分離モジュール1の他方の固定部4bは、隔壁9b
に対して液密に固定される。すなわち、隔壁9bの装着
部には、環状挾圧部材17が配され、この環状挾圧部材
17と固定部4bの端面との間、及び環状挾圧部材17
と隔壁9bとの間には、O−リングなどの環状封止部材
18,19が配されている。また、前記環状挾圧部材1
7は、ボルト・ナットなどの締結部材20により、前記
隔壁9bに対して挾圧されている。そのため、環状挾圧
部材17と固定部4bの端面との間、及び環状挾圧部材
17と隔壁9bとの間は、環状封止部材18,19によ
りシールされる。
The other partition wall 9b is also provided with a through hole 16 forming a mounting portion. The other fixing portion 4b of the membrane separation module 1 disposed in the through hole 16 is provided with a partition 9b.
Liquid-tight. That is, an annular pressure member 17 is disposed at the mounting portion of the partition 9b, between the annular pressure member 17 and the end face of the fixed portion 4b, and between the annular pressure member 17 and the fixed portion 4b.
Annular sealing members 18 and 19 such as O-rings are arranged between the partition wall 9b. The annular clamping member 1
Reference numeral 7 is pressed against the partition wall 9b by a fastening member 20 such as a bolt and a nut. Therefore, the sealing between the annular pressing member 17 and the end face of the fixing portion 4b and the space between the annular pressing member 17 and the partition 9b are sealed by the annular sealing members 18 and 19.

【0026】なお、前記固定部4a,4bの端面と環状
挾圧部材17との間に位置する環状封止部材15,18
は、固定部4a,4bとリング状部材5a,5bとの間
が剥離したとしても、高いシール性を付与する。
The annular sealing members 15, 18 located between the end faces of the fixing portions 4a, 4b and the annular clamping member 17.
Imparts high sealing performance even if the fixing portions 4a, 4b and the ring-shaped members 5a, 5b are separated.

【0027】前記供給空間11に対応するチャンバ8に
は、バルブ21aを介して、被処理液を供給する供給パ
イプ22が接続され、流出空間12に対応するチャンバ
8には、バルブ21bを介して、流出パイプ23が接続
されている。さらに、前記減圧室10に対応するチャン
バ8には、バルブ21cを介して、真空ポンプ(図示せ
ず)が設けられた吸引パイプ24が接続されている。
A supply pipe 22 for supplying the liquid to be treated is connected to the chamber 8 corresponding to the supply space 11 via a valve 21a, and the supply pipe 22 for supplying the liquid to be processed is connected to the chamber 8 via the valve 21b. , An outflow pipe 23 is connected. Further, a suction pipe 24 provided with a vacuum pump (not shown) is connected to the chamber 8 corresponding to the decompression chamber 10 via a valve 21c.

【0028】このような膜分離装置において、供給パイ
プ22を通じて供給空間11から中空糸2の中空部に被
処理液を供給し、吸引パイプ24を通じて減圧室10を
減圧すると、被処理液中の特定の成分が中空糸2を選択
的に気体状態で透過する。なお、被処理液は、加熱して
供給される場合が多い。中空糸2の透過側である二次側
に透過した透過成分は、吸引パイプ24を通じて排出さ
れたり、コンデンサ(図示せず)により冷却液化され、
分離される。この場合、従来のように中空糸束を収容す
るケーシングが不要であり、中空糸束3がタイロッド7
a,7bを介して減圧室10内と通じているので、透過
抵抗が小さく、透過成分が減圧室10へ円滑に透過す
る。従って、中空糸2による分離効率を高めることがで
きる。一方、中空糸2を透過しなかった濃縮液は、流出
空間12に移動し、流出パイプ23を通じてチャンバ8
から流出する。流出した濃縮液は、通常、冷却される場
合が多い。
In such a membrane separation apparatus, when the liquid to be treated is supplied from the supply space 11 to the hollow portion of the hollow fiber 2 through the supply pipe 22 and the pressure in the decompression chamber 10 is reduced through the suction pipe 24, Component selectively permeates the hollow fiber 2 in a gaseous state. The liquid to be treated is often supplied by heating. The permeated component that has passed through the secondary side, which is the permeate side of the hollow fiber 2, is discharged through the suction pipe 24 or cooled and liquefied by a condenser (not shown).
Separated. In this case, there is no need for a casing for accommodating the hollow fiber bundle as in the conventional case, and the hollow fiber bundle 3 is
Since it communicates with the inside of the decompression chamber 10 through a and 7b, the permeation component is smoothly transmitted to the decompression chamber 10 with a small transmission resistance. Therefore, the separation efficiency by the hollow fiber 2 can be increased. On the other hand, the concentrated liquid that has not passed through the hollow fiber 2 moves to the outflow space 12 and passes through the outflow pipe 23 to the chamber 8.
Spill out of. The effluent concentrate is usually cooled in many cases.

【0029】また、前記膜分離モジュール1が損傷して
も、新たな膜分離モジュールを隔壁9a,9bの装着部
に容易に装着でき、交換も容易である。さらに、個々の
膜分離モジュール1に、それぞれ、供給パイプ、吸引パ
イプおよび流出パイプを接続する必要がないので構造が
簡単である。
Even if the membrane separation module 1 is damaged, a new membrane separation module can be easily mounted on the mounting portions of the partition walls 9a and 9b, and replacement is easy. Furthermore, since it is not necessary to connect a supply pipe, a suction pipe, and an outflow pipe to each of the membrane separation modules 1, the structure is simple.

【0030】図3は膜分離モジュール及び膜分離装置の
他の参考例を示す部概略断面図である。この例では、
膜分離モジュール31は、多数の中空糸32からなる中
空糸束33と、この中空糸束33の両端部にそれぞれ形
成され、前記中空糸32の両端面が開口した状態で埋設
一体化した固定部34a,34bとで構成されている。
この固定部34a,34bの周縁部には、通気または通
液可能なスペーサの端部が埋設一体化している。すなわ
ち、スペーサは、多数の開口部36を有する中空筒体3
5で構成され、この筒体35の両端部は、前記固定部3
4a,34bに埋設一体化している。
[0030] Figure 3 is a membrane fraction separated module and the membrane separator
It is a main Bugai schematic sectional view showing another reference example. In this example,
The membrane separation module 31 includes a hollow fiber bundle 33 composed of a large number of hollow fibers 32, and a fixed portion formed at each end of the hollow fiber bundle 33 and embedded and integrated with both ends of the hollow fiber 32 open. 34a and 34b.
The ends of the spacers that allow ventilation or liquid flow are buried and integrated with the peripheral portions of the fixing portions 34a and 34b. That is, the spacer is a hollow cylindrical body 3 having many openings 36.
5 and both ends of the cylindrical body 35 are
4a and 34b are embedded and integrated.

【0031】前記膜分離モジュール31の固定部34
a,34bの側部には、前記と同様の環状封止部材37
a,37bが配されている。この環状封止部材37a,
37bは、チャンバ内の上下隔壁38a,38bの貫通
孔の壁部と、固定部34a,34bの側部との間をシー
ルする。なお、固定部34a,34bの両端面は、隔壁
38a,38bに締結される挾圧部材(図示せず)によ
り互いに内方へ挾圧されている。
The fixing part 34 of the membrane separation module 31
The annular sealing member 37 similar to the above is provided on the side of
a and 37b. This annular sealing member 37a,
37b seals between the walls of the through holes of the upper and lower partitions 38a, 38b in the chamber and the side portions of the fixing portions 34a, 34b. Both ends of the fixing portions 34a, 34b are pressed inward by pressing members (not shown) fastened to the partitions 38a, 38b.

【0032】図4は本発明の膜分離モジュールの実施例
を示す概略断面図であり、図5は図4に示すモジュール
を備えた本発明の膜分離装置の実施例を示す概略図であ
る。
[0032] Figure 4 is a schematic sectional view showing the actual施例membrane separation module of the present invention, FIG 5 is a schematic diagram showing a real施例membrane separation apparatus of the present invention with a module shown in FIG. 4 is there.

【0033】膜分離モジュール41は、多数の中空糸4
2からなる中空糸束43と、この中空糸束43の両端部
に形成された固定部44a,44bと、この固定部44
a,44bと固着し一体化したリング状部材45a,4
5bとを備えている。このリング状部材45a,45b
には、フランジ46a,46bが形成されていると共
に、タイロッド47a,47bが強固に取付けられてい
る。
The membrane separation module 41 includes a large number of hollow fibers 4
2, fixed portions 44 a and 44 b formed at both ends of the hollow fiber bundle 43, and the fixed portions 44.
ring-shaped members 45a, 45a fixed to and integrated with a, 44b
5b. These ring members 45a, 45b
Are formed with flanges 46a and 46b, and tie rods 47a and 47b are firmly attached.

【0034】また、前記リング状部材45a,45bの
フランジ46a,46bは、ボルト・ナットなどの締結
部材50により、ヘッダ48a,48bのフランジ49
a,49bと接合される。前記固定部44a,44bの
端面とヘッダ48a,48bのフランジ49a,49b
との間は環状封止部材51a,51bによりシールされ
る。前記ヘッダ48a,48bには接続用フランジ52
a,52bも形成されている。このフランジ52a,5
2bは、複数のモジュールを連通接続するために利用さ
れる。
The flanges 46a and 46b of the ring-shaped members 45a and 45b are connected to the flanges 49 of the headers 48a and 48b by fastening members 50 such as bolts and nuts.
a, 49b. End faces of the fixing portions 44a, 44b and flanges 49a, 49b of the headers 48a, 48b.
Are sealed by annular sealing members 51a and 51b. Connection flanges 52 are provided on the headers 48a and 48b.
a, 52b are also formed. These flanges 52a, 5
2b is used for communicating and connecting a plurality of modules.

【0035】図5に示す装置では、前記接続用フランジ
52a,52bを介して、複数の膜分離モジュール41
a,41bが直列に連通接続され、複数のモジュールユ
ニット53a,53bを構成している。
In the apparatus shown in FIG. 5, a plurality of membrane separation modules 41 are connected via the connection flanges 52a and 52b.
a and 41b are connected in series to form a plurality of module units 53a and 53b.

【0036】各モジュールユニット53a,53bは、
減圧可能なチャンバ54内に配置されている。すなわ
ち、各モジュールユニット53a,53bの一方の膜分
離モジュール41a,41aは、チャンバ54内に延
び、かつ被処理液が供給される供給パイプ55の装着部
を構成するフランジに、フランジ接合により、着脱自在
に連通接続されている。また、他方の膜分離モジュール
41b,41bは、チャンバ54内に延び、かつ濃縮液
が流出する流出パイプ56の装着部を構成するフランジ
に、フランジ接合により、着脱自在に連通接続されてい
る。なお、膜分離モジュール41a,41a,41b,
41bは、前記装着部に液密に装着される。前記チャン
バ54には水封型真空ポンプ58を備えた吸引パイプ5
7が接続されている。
Each of the module units 53a and 53b is
It is arranged in a chamber 54 that can be depressurized. That is, one of the membrane separation modules 41a, 41a of each of the module units 53a, 53b is attached to and detached from a flange that extends into the chamber 54 and forms a mounting portion of the supply pipe 55 to which the liquid to be treated is supplied by flange connection. They are freely connected. Further, the other membrane separation modules 41b, 41b are detachably connected to flanges extending into the chamber 54 and constituting a mounting portion of the outflow pipe 56 from which the concentrated liquid flows out by flange joining. The membrane separation modules 41a, 41a, 41b,
41b is mounted in the mounting part in a liquid-tight manner. The chamber 54 has a suction pipe 5 provided with a water ring vacuum pump 58.
7 is connected.

【0037】このような膜分離装置では、供給パイプ5
5を通じて加熱した被処理液を供給すると、被処理液は
各モジュールユニット53a,53bに分流する。吸引
パイプ57を通じてチャンバ54内を減圧すると、各膜
分離モジュール41a,41bに供給された被処理液中
の特定の成分が中空糸42を選択的に透過する。被処理
液中の透過成分は、吸引パイプ57を通じて排出され、
中空糸42を透過しなかった濃縮液は、流出パイプ56
を通じて流出し、コンデンサ(図示せず)により冷却さ
れる。この場合にも、各膜分離モジュール41a,41
bの中空糸42の透過側がチャンバ54内と通じている
ので、中空糸42による分離効率を高めることができ
る。また、モジュールユニット53a,53bを供給パ
イプ55及び流出パイプ56の装着部と接続すればよい
だけでなく、モジュールユニット53a,53bを各膜
分離モジュール41a,41bに分解することも容易で
あるため、損傷した膜分離モジュール41a,41bの
交換も容易である。さらに、モジュールユニット53
a,53bを1つのチャンバ54内に配置しているの
で、構造が簡単である。
In such a membrane separation apparatus, the supply pipe 5
When the heated liquid to be processed is supplied through 5, the liquid to be processed is divided into the module units 53a and 53b. When the inside of the chamber 54 is decompressed through the suction pipe 57, a specific component in the liquid to be treated supplied to each of the membrane separation modules 41a and 41b selectively passes through the hollow fiber 42. The permeated component in the liquid to be treated is discharged through the suction pipe 57,
The concentrated liquid that has not passed through the hollow fiber 42 is discharged to the outlet pipe 56.
And cooled by a condenser (not shown). Also in this case, each of the membrane separation modules 41a, 41
Since the permeation side of the hollow fiber 42b communicates with the inside of the chamber 54, the separation efficiency by the hollow fiber 42 can be increased. In addition, not only can the module units 53a and 53b be connected to the mounting portions of the supply pipe 55 and the outflow pipe 56, but also the module units 53a and 53b can be easily disassembled into the respective membrane separation modules 41a and 41b. It is easy to replace the damaged membrane separation modules 41a and 41b. Further, the module unit 53
Since a and 53b are arranged in one chamber 54, the structure is simple.

【0038】図6は本発明の膜分離装置の他の実施例を
示す概略図である。この例では、直列又は並列に接続さ
れた複数の膜分離モジュール61a,61b,61cが
それぞれチャンバ62a,62b,62c内の装着部に
接続されて配置されている。この例では、チャンバ62
a,62b内の複数の膜分離モジュール61a,61b
はそれぞれ並列に接続され、下流側のチャンバ62c内
の複数の膜分離モジュール61cは直列に接続されてい
る。各膜分離モジュール61a,61b,61cのうち
最上流側の膜分離モジュール61aには、被処理液を供
給する供給ライン63が接続されている。この供給ライ
ン63には、フィードポンプ64aと、被処理液を予熱
するための熱交換器65aとが設けられている。
FIG. 6 is a schematic view showing another embodiment of the membrane separation apparatus of the present invention. In this example, a plurality of membrane separation modules 61a, 61b, 61c connected in series or in parallel are respectively connected to the mounting portions in the chambers 62a, 62b, 62c. In this example, the chamber 62
a, a plurality of membrane separation modules 61a, 61b in 62b
Are connected in parallel, and the plurality of membrane separation modules 61c in the downstream chamber 62c are connected in series. The supply line 63 for supplying the liquid to be treated is connected to the most upstream membrane separation module 61a among the membrane separation modules 61a, 61b, 61c. The supply line 63 is provided with a feed pump 64a and a heat exchanger 65a for preheating the liquid to be treated.

【0039】各膜モジュール61a,61b,61c間
は、流出ライン及び供給ラインとして機能する接続ライ
ン66a,66bにより接続されている。この接続ライ
ン66a,66bには、それぞれ、中空糸を透過しなか
った濃縮液を供給するポンプ64b,64cと、濃縮液
を予熱するための熱交換器65b,65cが設けられて
いる。さらに、最下流側の膜分離モジュール61cには
流出ライン67が接続され、この流出ライン67には冷
却器68が設けられている。
The membrane modules 61a, 61b, 61c are connected by connection lines 66a, 66b functioning as an outflow line and a supply line. The connection lines 66a and 66b are provided with pumps 64b and 64c, respectively, for supplying the concentrated liquid that has not passed through the hollow fiber, and heat exchangers 65b and 65c for preheating the concentrated liquid. Further, an outflow line 67 is connected to the most downstream membrane separation module 61c, and a cooler 68 is provided in the outflow line 67.

【0040】また、各膜分離モジュール61a,61
b,61cの中空糸を透過しなかった濃縮液の一部は、
それぞれ、リサイクルライン69a,69b,69cに
より、前記供給ライン63、接続ライン66a,66b
の上流側にリサイクルされる。
Each of the membrane separation modules 61a, 61
A part of the concentrate that did not pass through the hollow fibers of b and 61c was
The supply line 63 and the connection lines 66a, 66b are respectively connected to the recycle lines 69a, 69b, 69c.
Recycled upstream.

【0041】一方、各チャンバ62a,62b,62c
内には、中空糸を選択的に透過した気体状態の透過成分
を凝縮液化するため、それぞれコンデンサ70a,70
b,70cが配置されている。これらのコンデンサ70
a,70b,70cは、それぞれ、吸引ライン71a,
71b,71cと接続され、これらの吸引ラインには、
チャンバ62a,62b,62c内を減圧する真空ポン
プ72a,72b,72cが設けられている。
On the other hand, each of the chambers 62a, 62b, 62c
Inside the condenser 70a, 70a, the condensed and liquefied gaseous components that have selectively passed through the hollow fiber are liquefied.
b, 70c are arranged. These capacitors 70
a, 70b, 70c are suction lines 71a,
71b, 71c, and these suction lines
Vacuum pumps 72a, 72b, 72c for reducing the pressure in the chambers 62a, 62b, 62c are provided.

【0042】さらに、前記コンデンサ70a,70b,
70cには、冷媒を循環供給するための循環ライン73
a,73b,73cが接続されている。また、各コンデ
ンサ70a,70b,70cにより凝縮液化した液体
は、それぞれ、ポンプ74a,74b,74cにより排
出されて合流し、排出ライン75を通じて排出される。
Further, the capacitors 70a, 70b,
A circulation line 73 for circulating and supplying the refrigerant is provided at 70c.
a, 73b and 73c are connected. The liquids condensed and liquefied by the condensers 70a, 70b, 70c are respectively discharged by the pumps 74a, 74b, 74c, merged, and discharged through the discharge line 75.

【0043】このような装置では、供給ライン63を通
じてフィードポンプ64aにより供給された被処理液
は、熱交換器65aにより予熱され、第1のチャンバ6
2a内に配置された第1の膜分離モジュール61aに供
給される。中空糸を透過しなかった濃縮液は、前記接続
ライン66aを通じてポンプ64bにより熱交換器65
bに供給される。この熱交換器65bにより所定温度に
加熱された濃縮液は、第2のチャンバ62b内の第2の
膜分離モジュール61bに供される。この膜分離モジュ
ール61bにより濃縮液はさらに濃縮され、前記と同様
に、前記接続ライン66b、ポンプ64c、熱交換器6
5cを経て、第3のチャンバ62c内の第3の膜分離モ
ジュール61cに供給される。第3の膜分離モジュール
61cでは濃縮液はさらに濃縮され、前記流出ライン6
7を経て流出し、冷却器68により冷却される。
In such an apparatus, the liquid to be treated supplied by the feed pump 64a through the supply line 63 is preheated by the heat exchanger 65a and the first chamber 6
It is supplied to the first membrane separation module 61a arranged in 2a. The concentrated liquid that has not passed through the hollow fiber is transferred to the heat exchanger 65 by the pump 64b through the connection line 66a.
b. The concentrated solution heated to a predetermined temperature by the heat exchanger 65b is supplied to the second membrane separation module 61b in the second chamber 62b. The concentrated liquid is further concentrated by the membrane separation module 61b, and the connection line 66b, the pump 64c, the heat exchanger 6
After passing through 5c, it is supplied to the third membrane separation module 61c in the third chamber 62c. In the third membrane separation module 61c, the concentrate is further concentrated, and the outflow line 6
7 and is cooled by the cooler 68.

【0044】従って、このような装置では、被処理液
を、減圧可能なチャンバ62a,62b,62c内の膜
分離モジュール61a,61b,61cにより連続的に
濃縮することができる。しかも、被処理液や濃縮液の温
度を熱交換器65a,65b,65cにより個別に調整
できるととともに、チャンバ62a,62b,62c内
の真空度も個別に調整できる。そのため、被処理液及び
濃縮液中の被分離成分の濃度に応じて、温度及び真空度
を調整でき、分離効率が高い。また、各チャンバ62
a,62b,62c内に複数の膜分離モジュール61
a,61b,61cを装着しているため、さらに分離効
率を高めることができる。特に、被処理液の含水量が大
きい場合、上流側の膜分離モジュールでは、透過量が大
きいので、温度低下が大きくなるが、上流側の膜分離モ
ジュール61a,61bは並列に接続されているので、
温度低下の割合を小さくできる。また、上流側の膜分離
モジュール61a,61bからの濃縮液が、直列に接続
されて下流側の膜分離モジュール61cに供給されるの
で、温度低下を抑制しつつ、効率よく被処理液を分離で
きる。
Therefore, in such an apparatus, the liquid to be treated can be continuously concentrated by the membrane separation modules 61a, 61b, 61c in the decompressible chambers 62a, 62b, 62c. In addition, the temperatures of the liquid to be treated and the concentrated liquid can be individually adjusted by the heat exchangers 65a, 65b, and 65c, and the degree of vacuum in the chambers 62a, 62b, and 62c can be individually adjusted. Therefore, the temperature and the degree of vacuum can be adjusted according to the concentrations of the components to be separated in the liquid to be treated and the concentrated liquid, and the separation efficiency is high. Further, each chamber 62
a, 62b, 62c, a plurality of membrane separation modules 61
Since a, 61b, and 61c are mounted, the separation efficiency can be further increased. In particular, when the water content of the liquid to be treated is large, the permeation amount is large in the upstream membrane separation module, and the temperature drop is large. However, since the upstream membrane separation modules 61a and 61b are connected in parallel, ,
The rate of temperature decrease can be reduced. In addition, since the concentrated liquids from the upstream membrane separation modules 61a and 61b are connected in series and supplied to the downstream membrane separation module 61c, the liquid to be treated can be efficiently separated while suppressing a decrease in temperature. .

【0045】なお、膜分離モジュールの中空糸を被処理
液中の透過成分が透過すると、濃縮液の温度が低下し、
処理効率が低下する。特に低濃度の被処理液を処理する
場合には、気化する割合が大きいため、その傾向が大き
い。しかし、前記リサイクルライン69a,69b,6
9cにより濃縮液の一部を供給ライン63や接続ライン
66a,66bにリサイクルしているため、各膜分離モ
ジュール61a,61b,61cへ供給される被処理液
や濃縮液の濃度を予め高めることができる。そのため、
中空糸を透過しなかった濃縮液の温度低下を抑制でき、
効率よく分離できる。
When the permeated components in the liquid to be treated permeate through the hollow fibers of the membrane separation module, the temperature of the concentrated liquid decreases,
Processing efficiency decreases. In particular, when a low-concentration liquid to be treated is treated, the tendency is large because the rate of vaporization is large. However, the recycling lines 69a, 69b, 6
Since part of the concentrated liquid is recycled to the supply line 63 and the connection lines 66a and 66b by 9c, the concentration of the liquid to be treated and the concentrated liquid supplied to each of the membrane separation modules 61a, 61b and 61c can be increased in advance. it can. for that reason,
It is possible to suppress the temperature drop of the concentrated liquid that has not passed through the hollow fiber,
It can be separated efficiently.

【0046】チャンバ62a,62b,62c内に存在
し、中空糸を選択的に透過した気体状態の透過成分は、
それぞれ吸引ライン71a,71b,71cの真空ポン
プ72a,72b,72cによりコンデンサ70a,7
0b,70cに導かれて凝縮液化する。凝縮液化した透
過液体は、ポンプ74a,47b,74cにより、排出
ライン75を通じて排出される。
The gaseous permeated components present in the chambers 62a, 62b and 62c and selectively permeating the hollow fibers are:
Capacitors 70a, 7b are respectively operated by vacuum pumps 72a, 72b, 72c of suction lines 71a, 71b, 71c.
Ob and 70c condense and liquefy. The condensed and liquefied permeated liquid is discharged through a discharge line 75 by pumps 74a, 47b, and 74c.

【0047】なお、本発明の膜分離モジュールにおい
て、固定部とリング状部材との一体性を高めるために
は、固定部とリング状部材の少なくとも一方に、凹凸部
や溝などが形成されているのが好ましい
In the membrane separation module of the present invention, in order to enhance the integration between the fixed portion and the ring-shaped member, at least one of the fixed portion and the ring-shaped member is formed with an uneven portion or a groove. Is preferred .

【0048】また、本発明の膜分離装置においては、少
なくとも1つの膜分離モジュールがチャンバ内に配置さ
れていればよい。また、直列及び/又は並列に接続され
た複数の膜分離モジュール全体を1つのチャンバ内に配
置してもよく、個々の膜分離モジュールを個別のチャン
バ内にそれぞれ配置してもよい。なお、複数の分離成分
を含む被処理液を複数の膜分離モジュールで処理する場
合、分離成分に対する選択透過性の異なる中空糸を用い
てもよい。
Further, in the membrane separation apparatus of the present invention, it is sufficient that at least one membrane separation module is disposed in the chamber. Further, the whole of the plurality of membrane separation modules connected in series and / or in parallel may be arranged in one chamber, or the individual membrane separation modules may be arranged in individual chambers. When a liquid to be treated containing a plurality of separation components is treated by a plurality of membrane separation modules, hollow fibers having different permeabilities to the separation components may be used.

【0049】好ましい膜分離装置は、複数のモジュール
が直列又は並列に接続され、1又は2以上のモジュール
がチャンバ内に着脱自在に配置されている。このような
装置では、被処理液を連続的に膜分離に供することがで
き、分離効率を高めることができる。
In a preferred membrane separation device, a plurality of modules are connected in series or in parallel, and one or more modules are removably arranged in a chamber. In such an apparatus, the liquid to be treated can be continuously subjected to membrane separation, and the separation efficiency can be increased.

【0050】また、好ましい装置は、モジュールのヘッ
部が、チャンバ内の減圧室に着脱自在である。このよ
うな装置は、チャンバ全体を減圧する必要がなく、減圧
容量を小さくできるので、被処理液を効率よく膜分離す
ることができる。
[0050] In addition, preferred device, header of the module
The damper portion is detachable from the decompression chamber in the chamber. Such an apparatus does not need to decompress the entire chamber and can reduce the decompression capacity, so that the liquid to be treated can be efficiently subjected to membrane separation.

【0051】膜分離モジュールが装着されるチャンバの
装着部は、前記実施例に限らず、チャンバ内の適所に形
成することができる。例えば、直列及び/又は並列に接
続された複数の膜分離モジュールを装着してもよい。
The mounting portion of the chamber in which the membrane separation module is mounted is not limited to the above embodiment, and can be formed at an appropriate position in the chamber. For example, it is also possible to attach a plurality of membrane separation modules connected series and / or in parallel.

【0052】さらに、膜分離装置は、中空糸に供給され
る被処理液を加熱する加熱手段を有しているのが好まし
い。また、中空糸を透過しなかつた濃縮液を冷却する冷
却手段、中空糸を気体状態で透過した透過成分を冷却液
化するコンデンサなどの凝縮手段を備えているのが好ま
しい。
Further, the membrane separation device preferably has a heating means for heating the liquid to be treated supplied to the hollow fibers. Further, it is preferable to include a cooling means for cooling the concentrated liquid which has not passed through the hollow fiber and a condenser means such as a condenser for cooling and liquefying a permeated component which has passed through the hollow fiber in a gaseous state.

【0053】さらに、本発明の膜分離装置を用いた膜分
離方法においては、中空糸による分離効率を高め、気体
状態で透過成分を透過させるため、被処理液は加熱して
中空糸の中空部に供給するのが好ましい。好ましい方法
では、直列又は並列に接続された複数のモジュールに被
処理液を供給する。
Further, in the membrane separation method using the membrane separation apparatus of the present invention, the liquid to be treated is heated to form a hollow portion of the hollow fiber in order to increase the separation efficiency of the hollow fiber and allow the permeated component to pass through in a gaseous state. Is preferably supplied to In a preferred method, the liquid to be treated is supplied to a plurality of modules connected in series or in parallel.

【0054】膜分離方法においては、被処理液からの分
離対象の種類、中空糸の選択的透過性などに応じて、中
空糸を透過した成分と、前記中空糸を透過しなかった成
分とを分離すればよい。共沸混合物や有機溶剤から脱水
する場合には、通常、中空糸を透過しなかった濃縮液が
回収される。
In the membrane separation method, a component that has permeated the hollow fiber and a component that has not permeated the hollow fiber are selected according to the type of the object to be separated from the liquid to be treated, the selective permeability of the hollow fiber, and the like. What is necessary is just to separate. In the case of dehydration from an azeotropic mixture or an organic solvent, a concentrated liquid that has not passed through the hollow fiber is usually recovered.

【0055】本発明は、液体の膜分離、例えば、共沸混
合物や有機溶媒の脱水、有機混合液の分離、塩水の淡水
化などに利用できる。
The present invention can be used for membrane separation of a liquid, for example, dehydration of an azeotrope or an organic solvent, separation of an organic mixture, and desalination of salt water.

【0056】[0056]

【発明の効果】本発明の膜分離モジュールは、ケーシン
グを用いることなく、中空糸束の両端部の固定部とタイ
ロッド装脱着可能なヘッダとで構成されているので、
構造が簡単で、中空糸を保護できると共に、中空糸束を
容易に交換でき、被処理液中の透過成分を気体状態で円
滑かつ効率よく分離する上で有用である。
According to the membrane separation module of the present invention, the fixing portions at both ends of the hollow fiber bundle can be connected to the tie without using a casing.
Since it is composed of a rod and a detachable header ,
The structure is simple, the hollow fiber can be protected, the hollow fiber bundle can be easily replaced, and this is useful for separating the permeated component in the liquid to be treated smoothly and efficiently in a gaseous state.

【0057】本発明の膜分離装置は、中空糸束の固定部
がチャンバの装着部に着脱自在であり、かつ前記中空糸
の透過側を減圧可能なチャンバとを備えているので、構
造が簡単で、中空糸束の交換を容易に行なうことができ
ると共に、被処理液を効率よく分離できる。
The membrane separation device of the present invention has a simple structure since the fixing portion of the hollow fiber bundle is detachably attached to the mounting portion of the chamber and the chamber is capable of reducing the pressure on the transmission side of the hollow fiber. Thus, the hollow fiber bundle can be easily exchanged, and the liquid to be treated can be efficiently separated.

【0058】本発明の膜分離装置を用いた膜分離方法に
よれば、分離コストを低減でき、被処理液の透過成分を
気体状態で円滑かつ効率よく分離できる。
According to the membrane separation method using the membrane separation device of the present invention, the separation cost can be reduced, and the permeated component of the liquid to be treated can be separated smoothly and efficiently in a gaseous state.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は膜分離モジュールを備えた装置の参考例
を示す要部概略断面図である。
FIG. 1 is a reference example of an apparatus equipped with a membrane separation module.
It is a principal part schematic sectional drawing which shows this.

【図2】図2は図1の膜分離モジュールを備えた膜分離
装置の概略図である。
FIG . 2 is a schematic view of a membrane separation device provided with the membrane separation module of FIG.

【図3】図3は膜分離モジュール及び膜分離装置の他の
参考例を示す要部概略断面図である。
FIG. 3 shows another example of the membrane separation module and the membrane separation apparatus.
It is a principal part schematic sectional drawing which shows a reference example.

【図4】図4は本発明の膜分離モジュールの実施例を示
す概略断面図である。
Figure 4 is a schematic sectional view showing a real施例membrane separation module of the present invention.

【図5】図5は図4に示すモジュールを備えた本発明の
膜分離装置の実施例を示す概略図である。
Figure 5 is a schematic diagram showing a real施例membrane separation apparatus of the present invention with a module shown in FIG.

【図6】図6は本発明の膜分離装置の他の実施例を示す
概略図である。
FIG . 6 is a schematic view showing another embodiment of the membrane separation device of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,31,41,41a,41b,61a,61b,6
1c…膜分離モジュール 2,32,42…中空糸 3,33,43…中空糸束 4a,4b,34a,34b,44a,44b…固定部 7a,7b,47a,47b…タイロッド 8,54,62a,62b,62c…チャンバ 10…減圧室 15,18,37a,37b,51a,51b…環状封
止部材 22,55…供給パイプ 23,56…流出パイプ 24,57…吸引パイプ 35…筒体 36…開口部 63…供給ライン 67…流出ライン 71a,71b,71c…吸引ライン
1, 31, 41, 41a, 41b, 61a, 61b, 6
1c Membrane separation module 2, 32, 42 Hollow fiber 3, 33, 43 Hollow fiber bundle 4a, 4b, 34a, 34b, 44a, 44b Fixed part 7a, 7b, 47a, 47b Tie rod 8, 54, 62a , 62b, 62c ... chamber 10 ... decompression chamber 15, 18, 37a, 37b, 51a, 51b ... annular sealing member 22, 55 ... supply pipe 23, 56 ... outflow pipe 24, 57 ... suction pipe 35 ... cylinder 36 ... Opening 63: Supply line 67: Outflow line 71a, 71b, 71c: Suction line

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 複数の中空糸からなる中空糸束と、前記
中空糸の両端面が開口した状態で、前記中空糸束の両端
部がそれぞれ一体化した固定部と、この固定部間の外縁
中空糸の側と外部とが通気又は通液可能な状態で配
されたタイロッドとを備えている膜分離モジュールであ
って、接続用のヘッダが、液密シールのための封止部材
を介して、前記固定部に接続されており、前記固定部間
には中空糸束を収容するケーシングを備えていない膜分
離モジュール。
1. A hollow fiber bundle composed of a plurality of hollow fibers, a fixed portion in which both ends of the hollow fiber bundle are integrated with both ends of the hollow fiber being open, and an outer edge between the fixed portions.
An outer side and the outside of the hollow fiber distribution in ventilation or passed through a state capable
Membrane separation module der which a tie rod which is
Thus, the connection header is a sealing member for a liquid-tight seal.
Is connected to the fixed portion via
Has no casing for housing the hollow fiber bundle.
Release module.
【請求項2】 請求項1記載のモジュールを備えた分離
装置であって、被処理液の出入り口と、中空糸を透過し
た成分を流出させる流出口を有するチャンバ内に、1又
は2以上のモジュールが配置されている膜分離装置。
2. A separation device comprising the module according to claim 1, wherein the separation device is provided with an inlet / outlet for a liquid to be treated and a hollow fiber.
One or more chambers with outlets for the
Is a membrane separation device in which two or more modules are arranged .
【請求項3】 2以上のモジュールが直列又は並列に接
続されている請求項記載の膜分離装置。
3. The method according to claim 2, wherein two or more modules are connected in series or in parallel.
3. The membrane separation device according to claim 2, which is continued .
【請求項4】 チャンバが減圧可能である請求項記載
の膜分離装置。
4. The membrane separation device according to claim 2 , wherein the pressure in the chamber can be reduced .
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JP2007113766A (en) * 2005-10-24 2007-05-10 Maezawa Ind Inc Piping connection structure for membrane treating device, and packing for flange
JP4807358B2 (en) * 2005-12-28 2011-11-02 株式会社島津製作所 Pressure differential bubble movement control method, and gas exchange device, conductivity measuring device, total organic carbon measuring device, reaction device, and cell culture device using the method
JP2008221176A (en) 2007-03-15 2008-09-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Dewatering system and dewatering method
JP5148578B2 (en) * 2007-03-15 2013-02-20 三菱重工業株式会社 Dehydration system
JP4427572B2 (en) * 2007-03-15 2010-03-10 三菱重工業株式会社 Dehydrator
JP4898502B2 (en) 2007-03-15 2012-03-14 三菱重工業株式会社 Fluid transport method
JP5325418B2 (en) * 2007-12-28 2013-10-23 三菱重工業株式会社 Dehydration system and method
US8585904B2 (en) 2008-03-14 2013-11-19 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Dehydration system and dehydration method
KR20130038294A (en) * 2010-05-19 2013-04-17 미쯔비시 레이온 가부시끼가이샤 Affixing member and membrane module unit
JP2013240795A (en) * 2013-07-22 2013-12-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Dewatering system and method for dewatering
US10737214B2 (en) 2015-10-01 2020-08-11 Jgc Corporation Nonhydrocarbon gas separation device and nonhydrocarbon gas separation method
JP2020075865A (en) 2017-03-17 2020-05-21 三菱ケミカル株式会社 Water-alcohol separation system and water-alcohol separation method for producing alcohol
WO2024004838A1 (en) * 2022-06-28 2024-01-04 日東電工株式会社 Membrane separation device, membrane separation system, and method for operating membrane separation device

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