JP5355200B2 - Water treatment filter module and water treatment filter device - Google Patents

Water treatment filter module and water treatment filter device Download PDF

Info

Publication number
JP5355200B2
JP5355200B2 JP2009104384A JP2009104384A JP5355200B2 JP 5355200 B2 JP5355200 B2 JP 5355200B2 JP 2009104384 A JP2009104384 A JP 2009104384A JP 2009104384 A JP2009104384 A JP 2009104384A JP 5355200 B2 JP5355200 B2 JP 5355200B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plate member
flat plate
water treatment
liquid
filter
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
JP2009104384A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010253353A (en
Inventor
徳介 早見
義康 伊藤
尊彦 新藤
裕二 久里
智 原口
常治 亀田
明 田中
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2009104384A priority Critical patent/JP5355200B2/en
Publication of JP2010253353A publication Critical patent/JP2010253353A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5355200B2 publication Critical patent/JP5355200B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a filter module for water treatment which can be reduced in thickness and can increase the membrane surface area of a filter to the volume of the entire filter module, and a filter device for water treatment which is equipped with a layered body made by layering the filter modules for water treatment. <P>SOLUTION: The filter module 10 for water treatment includes a first plate member 20 having a liquid introduction part 21 for introducing a liquid containing materials to be removed from one surface thereof and a discharge port 22 for discharging the introduced liquid, a filter 40 disposed in a recess 23 formed in the other surface of the first plate member 20 so as to close all the openings 21a of the liquid introduction part 21, and a second plate member 30 having a discharge port 31 communicating with the discharge port 22, a liquid passage 32 for introducing the liquid to the discharge port 31, and a plurality of projections 33 formed in the liquid passage 32 to support the filter 40, and tightly contacted with the first plate member 20. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、水処理に使用される膜を備えた水処理用フィルタモジュールおよびこの水処理用フィルタモジュールを備えた水処理用濾過装置に関する。   The present invention relates to a water treatment filter module including a membrane used for water treatment, and a water treatment filter device including the water treatment filter module.

水中の懸濁物と水とを分離する、いわゆる固液分離に代表される膜分離技術は、近年注目されている。   Membrane separation technology represented by so-called solid-liquid separation, which separates suspension in water and water, has attracted attention in recent years.

例えば、海水を淡水化する際に逆浸透膜が使用されている。この逆浸透膜を使用した分離法は、例えば、海水を淡水化する際に採用される他の分離法である蒸留法よりもエネルギ効率が高い。また、被処理物質が熱などのストレスの影響を受けやすい食品や医薬品等の製造工程においても、精密濾過膜、限外濾過膜、ナノフィルタなどが用いられている。また、上水処理や下水処理においても、精密濾過膜や限外濾過膜などを用いた膜分離技術の導入が進みつつある。   For example, a reverse osmosis membrane is used when desalinating seawater. This separation method using a reverse osmosis membrane has higher energy efficiency than, for example, a distillation method that is another separation method employed when desalinating seawater. In addition, microfiltration membranes, ultrafiltration membranes, nanofilters, and the like are also used in the manufacturing process of foods and pharmaceuticals in which a substance to be treated is easily affected by stress such as heat. In addition, in water treatment and sewage treatment, introduction of membrane separation technology using a microfiltration membrane, an ultrafiltration membrane, or the like is progressing.

分離膜の種別は、分離孔径、材質、形状などで分類することができる。例えば、0.1μm〜数μm程度の粒子などの通過を阻止する分離膜を精密濾過膜と呼んでいる。また、2nm〜0.1μm程度の粒子などの通過を阻止する分離膜を限外濾過膜と呼んでいる。さらに、2nmより小さい粒子などの通過を阻止する分離膜をナノ濾過膜と呼んでいる。   The type of separation membrane can be classified by the separation hole diameter, material, shape, and the like. For example, a separation membrane that prevents passage of particles of about 0.1 μm to several μm is called a microfiltration membrane. A separation membrane that prevents passage of particles of about 2 nm to 0.1 μm is called an ultrafiltration membrane. Furthermore, a separation membrane that prevents passage of particles smaller than 2 nm is called a nanofiltration membrane.

分離膜の材質は、有機高分子、金属、セラミックの3種に大別でき、比較的安価で汎用性の高い有機高分子膜が主流であるが、耐熱性、耐環境性、繰り返し使用への耐性などに優れた金属膜やセラミック膜も、用途に応じて使用されている。   The material of the separation membrane can be broadly classified into three types: organic polymer, metal, and ceramic, and organic polymer membranes that are relatively inexpensive and highly versatile are the mainstream, but heat resistance, environmental resistance, and repeated use Metal films and ceramic films having excellent resistance and the like are also used depending on applications.

膜分離技術の一般的なメリットとしては、上記した高いエネルギ効率などが得られる他に、膜材料の孔径を制御することで、標的物質を狙って分離できるという利点がある。   As a general merit of the membrane separation technique, there is an advantage that the target substance can be separated by controlling the pore diameter of the membrane material in addition to the above-mentioned high energy efficiency.

また、膜分離技術の一般的なデメリットとしては、例えば、大容量の水を浄化処理する場合、分離膜の占有体積が水の処理量に比例して増加することなどが挙げられる。これは、分離膜における処理量は、分離膜の表面積に依存するからである。   Moreover, as a general demerit of the membrane separation technology, for example, when purifying a large volume of water, the occupied volume of the separation membrane increases in proportion to the amount of water treated. This is because the amount of treatment in the separation membrane depends on the surface area of the separation membrane.

そこで、分離膜における単位体積あたりの表面積の向上が図られてきた。例えば、分離膜の形状を工夫することで表面積の増大が図られている。有機高分子膜では、平膜が伝統的によく使われてきたが、近年では、単位体積当たりの表面積が大きいという理由で、中空糸膜の需要が拡大している。金属膜では、金網と粉末焼結の2種が主流であり、いずれも円筒形かプリーツ状に加工されて使用されるものが多い。セラミック膜では、円柱形、円筒形、ハニカム形状に加工されて使用されるものが多い(例えば、特許文献1参照。)。   Therefore, the surface area per unit volume in the separation membrane has been improved. For example, the surface area is increased by devising the shape of the separation membrane. In organic polymer membranes, flat membranes have traditionally been used well, but in recent years, the demand for hollow fiber membranes has increased due to the large surface area per unit volume. There are two main types of metal films, wire mesh and powder sintering, both of which are used after being processed into a cylindrical or pleated shape. Many ceramic membranes are used after being processed into a cylindrical shape, a cylindrical shape, or a honeycomb shape (for example, see Patent Document 1).

特開2004−321998号公報JP 2004-321998 A

上記した従来の分離膜では、表面積を増加させるために複雑な形状に加工することが必要となり、分離膜の製造工程が複雑化したり、製造コストが増加するなどの問題があった。   In the conventional separation membrane described above, it is necessary to process it into a complicated shape in order to increase the surface area, and there are problems such as a complicated manufacturing process of the separation membrane and an increase in manufacturing cost.

そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、薄型化を図ることができるとともに、フィルタモジュール全体の体積に対するフィルタの膜表面積を増大することができる水処理用フィルタモジュールを提供することを目的とする。さらに、複数の本発明の水処理用フィルタモジュールを積層した積層体を備え、積層体全体の体積に対するフィルタの膜表面積を増大することができる水処理用濾過装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problem, and a water treatment filter module capable of reducing the thickness and increasing the membrane surface area of the filter relative to the entire volume of the filter module. The purpose is to provide. It is another object of the present invention to provide a water treatment filtration device that includes a laminate in which a plurality of water treatment filter modules of the present invention are laminated, and can increase the membrane surface area of the filter relative to the volume of the entire laminate.

上記目的を達成するために、本発明の一態様によれば、被除去物を含む液体を一方の表面側から導入するための複数の開口を有する液体導入部、および導入された液体を排出するための第1の排出口を有する第1の平板部材と、前記第1の平板部材の他方の表面に前記液体導入部に対応させて形成された、前記液体導入部と連通する凹部に、前記液体導入部のすべての開口を塞ぐように配置された平膜状のフィルタと、前記フィルタを通過した液体を排出するための、前記第1の排出口と連通する第2の排出口、前記第2の排出口に液体を導く凹部からなる液体流路、および前記液体流路に形成された、前記第1の平板部材の他方の表面側から前記フィルタを支持する複数の突起部を有し、前記第1の平板部材と密着された第2の平板部材とを具備し、前記開口および前記第1の排出口は、前記第1の平板部材を厚さ方向に貫通するように設けられ、前記第2の排出口は、前記第2の平板部材を厚さ方向に貫通するように設けられ、前記液体流路は、前記第2の平板部材における前記第1の平板部材と対向する表面側に設けられていることを特徴とする水処理用フィルタモジュールが提供される。 In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, a liquid introducing portion having a plurality of openings for introducing a liquid containing an object to be removed from one surface side, and discharging the introduced liquid A first flat plate member having a first discharge port, and a recess formed on the other surface of the first flat plate member so as to correspond to the liquid introduction portion, A flat membrane-like filter disposed so as to close all the openings of the liquid introduction portion, a second discharge port communicating with the first discharge port for discharging the liquid that has passed through the filter, the first A plurality of protrusions that support the filter from the other surface side of the first flat plate member formed in the liquid passage, and a liquid passage formed of a recess that guides the liquid to the two discharge ports; A second flat plate member in close contact with the first flat plate member; Comprising, the opening and the first outlet, wherein the first flat plate member provided so as to penetrate in the thickness direction, the second outlet, the thickness direction of the second flat plate member A water treatment filter module is provided , wherein the liquid channel is provided on a surface side of the second flat plate member facing the first flat plate member. The

また、本発明の一態様によれば、複数の上記した水処理用フィルタモジュールを、それぞれ、開口が形成されたスペーサ部材を介して、前記スペーサ部材の開口、前記水処理用フィルタモジュールの前記第1の排出口および前記第2の排出口のそれぞれが連通してなる排出流路を形成するように、積層して構成されたモジュール積層体と、前記モジュール積層体を収容し、前記排出流路からの液体を外部に排出するための排出口、および被除去物を含む液体を内部に導入するための導入口を少なくとも有する収容容器とを具備することを特徴とする水処理用濾過装置が提供される。   According to another aspect of the present invention, a plurality of the above-described water treatment filter modules are respectively connected to the opening of the spacer member, the first of the water treatment filter module via the spacer member formed with the opening. A stack of modules configured to be stacked so as to form a discharge channel in which each of the first discharge port and the second discharge port communicate with each other; and the module stack is accommodated, and the discharge channel A water treatment filtration device comprising: a discharge port for discharging the liquid from the outside to the outside; and a storage container having at least an introduction port for introducing the liquid containing the object to be removed into the inside is provided. Is done.

本発明の水処理用フィルタモジュールによれば、薄型化を図ることができるとともに、フィルタモジュール全体の体積に対するフィルタの膜表面積を増大することができる。また、本発明の水処理用濾過装置によれば、複数の本発明の水処理用フィルタモジュールを積層した積層体を備え、積層体全体の体積に対するフィルタの膜表面積を増大することができる。   According to the filter module for water treatment of the present invention, it is possible to reduce the thickness and increase the membrane surface area of the filter with respect to the entire volume of the filter module. Moreover, according to the water treatment filtration device of the present invention, it is possible to provide a laminated body in which a plurality of the water treatment filter modules of the present invention are laminated, and to increase the membrane surface area of the filter with respect to the entire volume of the laminated body.

本発明に係る一実施の形態の水処理用フィルタモジュールの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the filter module for water treatment of one embodiment concerning the present invention. 本発明に係る一実施の形態の水処理用フィルタモジュールの断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section of the filter module for water treatment of one Embodiment which concerns on this invention. 本発明に係る一実施の形態の水処理用フィルタモジュールを複数積層して構成されるモジュール積層体の断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section of the module laminated body comprised by laminating | stacking multiple water treatment filter module of one Embodiment which concerns on this invention. モジュール積層体を備える水処理用濾過装置の外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the filtration apparatus for water treatment provided with a module laminated body.

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明に係る一実施の形態の水処理用フィルタモジュール10の分解斜視図である。図2は、本発明に係る一実施の形態の水処理用フィルタモジュール10の断面を示す図である。   FIG. 1 is an exploded perspective view of a water treatment filter module 10 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view showing a cross section of the water treatment filter module 10 according to one embodiment of the present invention.

図1に示すように、水処理用フィルタモジュール10は、第1の平板部材20と、この第1の平板部材20に密着される第2の平板部材30と、第1の平板部材20と第2の平板部材30との間に狭持されるように配置されるフィルタ40とを備えている。   As shown in FIG. 1, the water treatment filter module 10 includes a first flat plate member 20, a second flat plate member 30 closely attached to the first flat plate member 20, the first flat plate member 20, and the first flat plate member 20. And a filter 40 disposed so as to be sandwiched between the two flat plate members 30.

第1の平板部材20は、例えば、矩形形状の薄板などで構成される。この第1の平板部材20は、被除去物を含む液体を一方の表面20a側から導入するための複数の開口21aを有する液体導入部21を備えている。また、第1の平板部材20には、液体導入部21から導入され、フィルタ40によって被除去物が除去された液体を外部に排出するための排出口22が形成されている。ここでは、開口21aを円形に構成した一例を示しているが、開口21aの形状は、特に限定されるものではなく、用途などに応じて適宜に変更可能である。また、ここでは、複数の開口21aを有する液体導入部21を円形状に構成した一例を示しているが、液体導入部21の形状は、特に限定されるものではなく、用途などに応じて適宜に変更可能である。   The first flat plate member 20 is formed of, for example, a rectangular thin plate. The first flat plate member 20 includes a liquid introducing portion 21 having a plurality of openings 21a for introducing a liquid containing an object to be removed from the one surface 20a side. Further, the first flat plate member 20 is formed with a discharge port 22 for discharging the liquid introduced from the liquid introduction part 21 and from which the object to be removed is removed by the filter 40 to the outside. Here, an example in which the opening 21a is formed in a circular shape is shown, but the shape of the opening 21a is not particularly limited, and can be changed as appropriate according to the application. In addition, here, an example in which the liquid introduction part 21 having a plurality of openings 21a is formed in a circular shape is shown, but the shape of the liquid introduction part 21 is not particularly limited, and may be appropriately determined according to the application. Can be changed.

また、図1および図2に示すように、第1の平板部材20の他方の表面20bには、液体導入部21の形状に対応させて形成された凹部23が形成されている。ここでは、液体導入部21が円形状に形成されているので、円形の凹部23が形成されている。なお、液体導入部21を構成する開口21aのすべてが凹部23に連通している。   Further, as shown in FIGS. 1 and 2, a recess 23 is formed on the other surface 20 b of the first flat plate member 20 so as to correspond to the shape of the liquid introduction portion 21. Here, since the liquid introduction part 21 is formed in a circular shape, a circular recess 23 is formed. Note that all of the openings 21 a constituting the liquid introducing portion 21 communicate with the recess 23.

この凹部23には、液体導入部21のすべての開口21aを塞ぐようにフィルタ40が配置されている。また、凹部23の周縁端縁において、フィルタ40は、第1の平板部材20と接合部材によって接合されている。   A filter 40 is disposed in the recess 23 so as to close all the openings 21 a of the liquid introduction part 21. Further, the filter 40 is joined to the first flat plate member 20 by the joining member at the peripheral edge of the recess 23.

ここで、第1の平板部材20は、金属材料、セラミックス材料、樹脂材料などで構成される。金属材料としては、例えば、ステンレス鋼、チタン、鉄、アルミニウム、銅などを使用することができる。セラミックス材料としては、例えば、アルミナ、チタニア、ジルコニア、炭化ケイ素などを使用することができる。樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデンなどの熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル、ポリウレタンなどの熱硬化性樹脂などを使用することができる。第1の平板部材20を構成する材料は、水処理用フィルタモジュール10を使用する環境に応じて適宜に上記した材料から選択することができる。例えば、耐食性や耐熱性が要求される条件下で水処理用フィルタモジュール10を使用する場合には、耐食性や耐熱性に優れた、例えば、ステンレス鋼、チタンなどの金属材料や、セラミックス材料を使用することが好ましい。   Here, the first flat plate member 20 is made of a metal material, a ceramic material, a resin material, or the like. As the metal material, for example, stainless steel, titanium, iron, aluminum, copper, or the like can be used. As the ceramic material, for example, alumina, titania, zirconia, silicon carbide, or the like can be used. Examples of the resin material include thermoplastic resins such as polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polytetrafluoroethylene, and polyvinylidene fluoride, and thermosetting resins such as epoxy resin, phenol resin, unsaturated polyester, and polyurethane. it can. The material constituting the first flat plate member 20 can be appropriately selected from the materials described above according to the environment in which the water treatment filter module 10 is used. For example, when the water treatment filter module 10 is used under conditions where corrosion resistance and heat resistance are required, a metal material such as stainless steel or titanium, or a ceramic material excellent in corrosion resistance or heat resistance is used. It is preferable to do.

また、第1の平板部材20の厚さは、水処理用フィルタモジュール10を薄型化し、水処理用フィルタモジュール10全体の体積に対するフィルタ40の膜表面積を増大するために、50μm〜1000μm程度に形成されることが好ましい。   Further, the thickness of the first flat plate member 20 is formed to be about 50 μm to 1000 μm in order to reduce the thickness of the water treatment filter module 10 and increase the membrane surface area of the filter 40 with respect to the entire volume of the water treatment filter module 10. It is preferred that

例えば、第1の平板部材20が金属で形成された場合には、第1の平板部材20の凹部23を、エッチング加工、機械加工、プレス加工などによって形成することができる。また、第1の平板部材20がセラミックス材料で形成された場合には、第1の平板部材20の凹部23を、機械加工などによって形成することができる。また、第1の平板部材20が樹脂材料で形成された場合には、第1の平板部材20の凹部23を、機械加工、プレス成型などによって形成することができる。また、樹脂材料が熱可塑性樹脂の場合には、射出成型を利用して第1の平板部材20を形成してもよい。   For example, when the first flat plate member 20 is made of metal, the recess 23 of the first flat plate member 20 can be formed by etching, machining, pressing, or the like. Further, when the first flat plate member 20 is formed of a ceramic material, the concave portion 23 of the first flat plate member 20 can be formed by machining or the like. Moreover, when the 1st flat plate member 20 is formed with the resin material, the recessed part 23 of the 1st flat plate member 20 can be formed by machining, press molding, etc. FIG. Further, when the resin material is a thermoplastic resin, the first flat plate member 20 may be formed using injection molding.

フィルタ40は、例えば、セラミックス材料、有機高分子材料、金属材料などの平膜状の多孔質膜で構成される。セラミックス材料としては、例えば、アルミナ、チタニア、ジルコニア、炭化ケイ素などを使用することができる。有機高分子材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリカーボネート、ニトロセルロース、酢酸セルロース、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデンなどを使用することができる。金属材料としては、例えば、ステンレス鋼、チタン、鉄、ニッケル、アルミニウム、銅などを使用することができる。フィルタ40を構成する材料は、水処理用フィルタモジュール10を使用する環境に応じて適宜に上記した材料から選択することができる。有機高分子材料を使用する場合には、材料が比較的安価であるため、製造コストの削減を図ることができるとともに、量産性を向上させることができる。また、例えば、耐食性や耐熱性が要求される条件下で水処理用フィルタモジュール10を使用する場合には、耐食性や耐熱性に優れた、例えば、ステンレス鋼、チタンなどの金属材料や、セラミックス材料を使用することが好ましい。   The filter 40 is composed of a flat porous film such as a ceramic material, an organic polymer material, or a metal material. As the ceramic material, for example, alumina, titania, zirconia, silicon carbide, or the like can be used. Examples of organic polymer materials that can be used include polyethylene, polycarbonate, nitrocellulose, cellulose acetate, polytetrafluoroethylene, and polyvinylidene fluoride. As the metal material, for example, stainless steel, titanium, iron, nickel, aluminum, copper, or the like can be used. The material constituting the filter 40 can be appropriately selected from the materials described above according to the environment in which the water treatment filter module 10 is used. When an organic polymer material is used, since the material is relatively inexpensive, manufacturing cost can be reduced and mass productivity can be improved. Further, for example, when the water treatment filter module 10 is used under conditions where corrosion resistance and heat resistance are required, it is excellent in corrosion resistance and heat resistance, for example, a metal material such as stainless steel or titanium, or a ceramic material. Is preferably used.

また、フィルタ40の厚さは、水処理用フィルタモジュール10を薄型化し、水処理用フィルタモジュール10全体の体積に対するフィルタ40の膜表面積を増大するために、10μm〜800μm程度に形成されることが好ましい。なお、フィルタ40の孔径、メッシュサイズは、水処理の対象となる液体に含まれる被除去物の大きさに基づいて適宜に選択される。   Further, the thickness of the filter 40 may be about 10 μm to 800 μm in order to reduce the thickness of the water treatment filter module 10 and increase the membrane surface area of the filter 40 with respect to the entire volume of the water treatment filter module 10. preferable. The pore diameter and mesh size of the filter 40 are appropriately selected based on the size of the object to be removed contained in the liquid to be treated with water.

図2に示すように、フィルタ40は、第1の平板部材20の凹部23の形状に対応させて形成され、第1の平板部材20の凹部23に嵌め込むように収容される。フィルタ40が凹部23に収容された状態では、第1の平板部材20に形成された開口21aのすべてが凹部23側からフィルタ40によって塞がれた状態となる。すなわち、第1の平板部材20の開口21aから流入する被除去物を含む液体は、すべてフィルタ40を通過することとなる。   As shown in FIG. 2, the filter 40 is formed so as to correspond to the shape of the concave portion 23 of the first flat plate member 20 and is accommodated so as to be fitted into the concave portion 23 of the first flat plate member 20. In a state where the filter 40 is accommodated in the recess 23, all of the openings 21 a formed in the first flat plate member 20 are blocked by the filter 40 from the recess 23 side. That is, all of the liquid including the object to be removed flowing from the opening 21 a of the first flat plate member 20 passes through the filter 40.

前述したように、フィルタ40の周縁部は、第1の平板部材20の凹部23の周縁部に接合部材によって接合されている。この接合部材は、フィルタ40および第1の平板部材20を構成する材料によって、適宜最適なものを使用することができる。   As described above, the peripheral edge of the filter 40 is joined to the peripheral edge of the recess 23 of the first flat plate member 20 by the joining member. As the joining member, an optimum member can be used as appropriate depending on the material constituting the filter 40 and the first flat plate member 20.

ここで、フィルタ40と第1の平板部材20は、それぞれの線膨張係数の違いによって生じる接合部の剥離やき裂などを防止するために、同じ材料で構成することが好ましいが、異種材料で構成することもできる。フィルタ40と第1の平板部材20とが異種材料で構成される場合には、それぞれの線膨張係数の違いによって生じる接合部の剥離やき裂などを防止することを考慮して接合部材を選択することが好ましい。   Here, the filter 40 and the first flat plate member 20 are preferably made of the same material in order to prevent peeling or cracking of the joint portion caused by the difference in the respective linear expansion coefficients. You can also When the filter 40 and the first flat plate member 20 are made of different materials, the joining member is selected in consideration of preventing peeling or cracking of the joining portion caused by the difference in the respective linear expansion coefficients. It is preferable.

例えば、フィルタ40がセラミックス材料で構成され、第1の平板部材20が金属材料で構成される場合には、接合部材の線膨張係数は、第1の平板部材20の線膨張係数の±10%となる範囲とすることが好ましい。すなわち、接合部材の線膨張係数は、第1の平板部材20の線膨張係数の0.9倍以上、1.1倍以下の範囲となる。例えば、第1の平板部材20としてステンレス鋼を使用した場合、ステンレス鋼の線膨張係数(20℃)は、14.7×10−6/Kであるため、接合部材の線膨張係数は、13.2×10−6/K〜16.2×10−6/Kの範囲に設定される。この範囲とすることで、接合部が剥離したり、接合部にき裂が生じたりすることを防止することができる。 For example, when the filter 40 is made of a ceramic material and the first flat plate member 20 is made of a metal material, the linear expansion coefficient of the joining member is ± 10% of the linear expansion coefficient of the first flat plate member 20. It is preferable to be in the range. That is, the linear expansion coefficient of the joining member is in the range of 0.9 to 1.1 times the linear expansion coefficient of the first flat plate member 20. For example, when stainless steel is used as the first flat plate member 20, the linear expansion coefficient (20 ° C.) of stainless steel is 14.7 × 10 −6 / K. It is set in the range of .2 × 10 -6 /K~16.2×10 -6 / K . By setting it as this range, it can prevent that a junction part peels or a crack arises in a junction part.

第2の平板部材30は、第1の平板部材20と同様に、例えば、矩形形状の薄板などで構成される。なお、第2の平板部材30は、第1の平板部材20と気密に接合する必要があることから、第1の平板部材20と同じ外形形状に構成されることが好ましい。この第2の平板部材30は、フィルタ40を通過した液体を外部に排出するための排出口31を備えている。また、第2の平板部材30の一方の表面30aには、この排出口31にフィルタ40を通過した液体を導く、凹部からなる液体流路32を備えている。また、排出口31は、第1の平板部材20の排出口22と連通するように構成されている。   Similar to the first flat plate member 20, the second flat plate member 30 is formed of, for example, a rectangular thin plate. In addition, since the 2nd flat plate member 30 needs to be airtightly joined with the 1st flat plate member 20, it is preferable to be comprised by the same external shape as the 1st flat plate member 20. FIG. The second flat plate member 30 includes a discharge port 31 for discharging the liquid that has passed through the filter 40 to the outside. Further, on one surface 30 a of the second flat plate member 30, there is provided a liquid flow path 32 formed of a concave portion that guides the liquid that has passed through the filter 40 to the discharge port 31. The discharge port 31 is configured to communicate with the discharge port 22 of the first flat plate member 20.

また、凹部からなる液体流路32には、第2の平板部材30が第1の平板部材20に密着された際、第1の平板部材20の他方の表面20b側からフィルタ40を支持する複数の突起部33が形成されている。この複数の突起部33は、凹部からなる液体流路32のフィルタ40に対向する領域に、所定の間隔をあけて設けられている。この突起部33でフィルタ40を第1の平板部材20の他方の表面20b側から支持することによって、例えば、フィルタ40の一方の表面側と他方の表面側の圧力差が大きい場合でも、フィルタ40が液体流路32側へ変形するのを防止することができる。また、突起部33間は、液体流路として機能し、フィルタ40を通過した液体が突起部33間を排出口31に向かって流れる。   Further, when the second flat plate member 30 is in close contact with the first flat plate member 20, the plurality of liquid channels 32 that support the filter 40 from the other surface 20 b side of the first flat plate member 20 are provided in the liquid flow path 32 formed of the recesses. The protrusion 33 is formed. The plurality of protrusions 33 are provided at predetermined intervals in a region facing the filter 40 of the liquid channel 32 formed of a recess. By supporting the filter 40 from the side of the other surface 20b of the first flat plate member 20 with the projection 33, for example, even when the pressure difference between one surface side of the filter 40 and the other surface side is large, the filter 40 Can be prevented from being deformed to the liquid flow path 32 side. Further, between the protrusions 33 functions as a liquid flow path, and the liquid that has passed through the filter 40 flows between the protrusions 33 toward the discharge port 31.

なお、ここでは、円柱状に形成された突起部33の一例を示しているが、この形状に限られるものではなく、突起部33は、フィルタ40を第1の平板部材20の他方の表面20b側から支持し、突起部間に液体を流す流路を形成することができる構成を有していればよい。   Here, although an example of the protrusion 33 formed in a columnar shape is shown, the shape is not limited to this shape, and the protrusion 33 forms the filter 40 on the other surface 20 b of the first flat plate member 20. What is necessary is just to have the structure which can support from the side and can form the flow path through which a liquid flows between protrusion parts.

また、図1に示すように、排出口31付近の液体流路32の断面積が、排出口31に近づくに伴って徐々に減少するように液体流路32を構成してもよい。換言すると、排出口31付近の液体流路32の流路幅が、排出口31に近づくに伴って徐々に減少するように液体流路32を構成してもよい。なお、排出口31につながる液体流路32の端部の流路幅は、排出口31の開口径と同じか、それよりも若干大きい程度に構成されることが好ましい。このような流路を備えることで、排出口31に液体を導く際の液体流路32における圧力損失を低減させることができる。   Further, as shown in FIG. 1, the liquid flow path 32 may be configured such that the cross-sectional area of the liquid flow path 32 near the discharge port 31 gradually decreases as the discharge flow path 31 is approached. In other words, the liquid flow path 32 may be configured such that the flow path width of the liquid flow path 32 near the discharge port 31 gradually decreases as it approaches the discharge port 31. Note that the flow path width at the end of the liquid flow path 32 connected to the discharge port 31 is preferably configured to be the same as or slightly larger than the opening diameter of the discharge port 31. By providing such a flow path, the pressure loss in the liquid flow path 32 when the liquid is guided to the discharge port 31 can be reduced.

ここで、第2の平板部材30は、第1の平板部材20と同様に、金属材料、セラミックス材料、樹脂材料などで構成される。また、第2の平板部材30は、第1の平板部材20と同じ材料で構成されることが好ましい。金属材料としては、例えば、ステンレス鋼、チタン、鉄、銅、アルミニウムなどを使用することができる。セラミックス材料としては、例えば、アルミナ、チタニア、ジルコニア、炭化ケイ素などを使用することができる。樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデンなどの熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル、ポリウレタンなどの熱硬化性樹脂などを使用することができる。第2の平板部材30を構成する材料は、水処理用フィルタモジュール10が使用される環境に応じて適宜に上記した材料から選択することができる。例えば、耐食性や耐熱性が要求される条件下で水処理用フィルタモジュール10を使用する場合には、耐食性や耐熱性に優れた、例えば、ステンレス鋼、チタンなどの金属材料や、セラミックス材料を使用することが好ましい。   Here, like the first flat plate member 20, the second flat plate member 30 is made of a metal material, a ceramic material, a resin material, or the like. The second flat plate member 30 is preferably made of the same material as the first flat plate member 20. As the metal material, for example, stainless steel, titanium, iron, copper, aluminum or the like can be used. As the ceramic material, for example, alumina, titania, zirconia, silicon carbide, or the like can be used. Examples of the resin material include thermoplastic resins such as polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polytetrafluoroethylene, and polyvinylidene fluoride, and thermosetting resins such as epoxy resin, phenol resin, unsaturated polyester, and polyurethane. it can. The material which comprises the 2nd flat plate member 30 can be selected from an above-described material suitably according to the environment where the filter module 10 for water treatment is used. For example, when the water treatment filter module 10 is used under conditions where corrosion resistance and heat resistance are required, a metal material such as stainless steel or titanium, or a ceramic material excellent in corrosion resistance or heat resistance is used. It is preferable to do.

また、第2の平板部材30の厚さは、水処理用フィルタモジュール10を薄型化し、水処理用フィルタモジュール10全体の体積に対するフィルタ40の膜表面積を増大するために、50μm〜1000μm程度に形成されることが好ましい。また、突起部33の高さは、すなわち、液体流路32の高さは、排出口31に液体を導く際の液体流路32における圧力損失を抑制しつつ、第2の平板部材30を薄型化するため、25μm〜900μm程度に形成されることが好ましい。   The thickness of the second flat plate member 30 is formed to be about 50 μm to 1000 μm in order to reduce the thickness of the water treatment filter module 10 and increase the membrane surface area of the filter 40 with respect to the entire volume of the water treatment filter module 10. It is preferred that Further, the height of the protrusion 33, that is, the height of the liquid flow path 32 is such that the second flat plate member 30 is thin while suppressing pressure loss in the liquid flow path 32 when the liquid is guided to the discharge port 31. Therefore, it is preferably formed to have a thickness of about 25 μm to 900 μm.

例えば、第2の平板部材30が金属で形成された場合には、液体流路32や突起部33を、エッチング加工、機械加工、プレス加工などによって形成することができる。また、第2の平板部材30がセラミックス材料で形成された場合には、液体流路32や突起部33を、機械加工などによって形成することができる。また、第2の平板部材30が樹脂材料で形成された場合には、液体流路32や突起部33を、機械加工、プレス成型などによって形成することができる。また、樹脂材料が熱可塑性樹脂の場合には、射出成型を利用して第2の平板部材30を形成してもよい。   For example, when the second flat plate member 30 is made of metal, the liquid flow path 32 and the protrusion 33 can be formed by etching, machining, pressing, or the like. Moreover, when the 2nd flat plate member 30 is formed with the ceramic material, the liquid flow path 32 and the projection part 33 can be formed by machining. Moreover, when the 2nd flat plate member 30 is formed with the resin material, the liquid flow path 32 and the projection part 33 can be formed by machining, press molding, etc. FIG. Moreover, when the resin material is a thermoplastic resin, the second flat plate member 30 may be formed by using injection molding.

なお、第1の平板部材20の他方の表面20bの外周縁と、第2の平板部材30の一方の表面30aの外周縁とを接合部材によって接合することで、第1の平板部材20と第2の平板部材30は、外周部から液体が外部に流出することがないように、気密に接合される。接合部材は、第1の平板部材20および第2の平板部材30を構成する材料によって、適宜最適なものを使用することができる。   The first flat plate member 20 and the first flat plate member 20 are joined together by joining the outer peripheral edge of the other surface 20b of the first flat plate member 20 and the outer peripheral edge of the first surface 30a of the second flat plate member 30 with a joining member. The two flat plate members 30 are airtightly bonded so that the liquid does not flow out from the outer peripheral portion. As the joining member, an optimal member can be used as appropriate depending on the material constituting the first flat plate member 20 and the second flat plate member 30.

上記した水処理用フィルタモジュール10における水処理工程について説明する。   The water treatment process in the above-described water treatment filter module 10 will be described.

被除去物を含む液体は、第1の平板部材20の複数の開口21aから水処理用フィルタモジュール10内に流入し、フィルタ40を通過する。フィルタ40によって被除去物が除去された液体は、液体流路32に設けられた突起部33間を流れ、液体流路32によって排出口22、31に導かれ、外部に排出される。   The liquid containing the object to be removed flows into the water treatment filter module 10 from the plurality of openings 21 a of the first flat plate member 20 and passes through the filter 40. The liquid from which the object to be removed is removed by the filter 40 flows between the protrusions 33 provided in the liquid flow path 32, is guided to the discharge ports 22 and 31 by the liquid flow path 32, and is discharged to the outside.

上記したように、一実施の形態の水処理用フィルタモジュール10によれば、第1の平板部材20の他方の表面20b側からフィルタ40を支持する複数の突起部33を備えることで、フィルタ40の一方の表面側と他方の表面側の圧力差が大きい場合でも、フィルタ40が液体流路32側へ変形するのを防止することができる。   As described above, according to the water treatment filter module 10 of the embodiment, the filter 40 includes the plurality of protrusions 33 that support the filter 40 from the other surface 20b side of the first flat plate member 20. Even when the pressure difference between the one surface side and the other surface side is large, the filter 40 can be prevented from being deformed to the liquid flow path 32 side.

また、第1の平板部材20、第2の平板部材30およびフィルタ40を薄い平板状の部材で構成して薄型化を図ることができる。また、水処理用フィルタモジュール10を薄型化することで、水処理用フィルタモジュール10全体の体積に対するフィルタ40の膜表面積を増大することができる。これによって、水処理用フィルタモジュール10における水処理能力を向上させることができる。   Further, the first flat plate member 20, the second flat plate member 30, and the filter 40 can be formed of thin flat plate members to achieve a reduction in thickness. Further, by reducing the thickness of the water treatment filter module 10, the membrane surface area of the filter 40 with respect to the entire volume of the water treatment filter module 10 can be increased. Thereby, the water treatment capability in the filter module 10 for water treatment can be improved.

さらに、複数の水処理用フィルタモジュール10を積層し、モジュール積層体を構成した場合、所定の空間に多数の水処理用フィルタモジュール10を配置することができるので、モジュール積層体全体の体積に対するフィルタ40の膜表面積を増大することができる。これによって、モジュール積層における水処理能力を向上させることができる。   Further, when a plurality of water treatment filter modules 10 are laminated to form a module laminate, a large number of water treatment filter modules 10 can be arranged in a predetermined space, so that a filter for the volume of the entire module laminate is provided. A membrane surface area of 40 can be increased. Thereby, the water treatment capability in module lamination can be improved.

次に、複数の一実施の形態の水処理用フィルタモジュール10を積層して構成されるモジュール積層体50、およびこのモジュール積層体50を備える水処理用濾過装置100について説明する。   Next, the module laminated body 50 comprised by laminating | stacking the water treatment filter module 10 of one Embodiment is demonstrated, and the water treatment filtration apparatus 100 provided with this module laminated body 50 is demonstrated.

図3は、水処理用フィルタモジュール10を複数積層して構成されるモジュール積層体50の断面を示す図である。図4は、モジュール積層体50を備える水処理用濾過装置100の外観を示す斜視図である。   FIG. 3 is a view showing a cross section of a module laminate 50 configured by laminating a plurality of water treatment filter modules 10. FIG. 4 is a perspective view showing an appearance of the water treatment filter device 100 including the module laminate 50.

図3に示すように、モジュール積層体50は、例えば、開口51aが形成された矩形形状の平板からなるスペーサ部材51を介して、複数の水処理用フィルタモジュール10をそれぞれ積層することで構成されている。また、スペーサ部材51の開口51aおよびモジュール積層体50の排出口22、31のそれぞれが連通するように積層して、各水処理用フィルタモジュール10によって被除去物が取り除かれた液体をモジュール積層体50の外部に導くための排出流路60を形成している。   As shown in FIG. 3, the module laminate 50 is configured, for example, by laminating a plurality of water treatment filter modules 10 via a spacer member 51 formed of a rectangular flat plate in which an opening 51 a is formed. ing. In addition, the stack 51 is formed so that the openings 51a of the spacer member 51 and the discharge ports 22 and 31 of the module stack 50 communicate with each other, and the liquid from which the objects to be removed are removed by the respective water treatment filter modules 10 is module stack. A discharge channel 60 is formed to guide the outside of 50.

この排出流路60の一端には、排出流路60を流れる液体を外部に導くための配管61が設けられ、排出流路60の他端には、液体が外部へ流出するのを防止するための封止部材62が設けられている。これによって、排出流路60を流れる液体は、排出流路60の一端から配管61を通って外部に導かれる。なお、排出流路60の両端に配管61を設け、排出流路60の両端から液体を外部に導くように構成してもよい。   One end of the discharge channel 60 is provided with a pipe 61 for guiding the liquid flowing through the discharge channel 60 to the outside, and the other end of the discharge channel 60 is provided to prevent the liquid from flowing out. The sealing member 62 is provided. As a result, the liquid flowing through the discharge channel 60 is guided to the outside through the pipe 61 from one end of the discharge channel 60. Note that pipes 61 may be provided at both ends of the discharge flow path 60 so that liquid is guided to the outside from both ends of the discharge flow path 60.

ここで、モジュール積層体50は、例えば、各水処理用フィルタモジュール10およびスペーサ部材51の所定の対応する位置に形成された固定用開口(図示しない)を介して、図3および図4に示すように、例えば、ボルトおよびナットなどの固定部材で各水処理用フィルタモジュール10およびスペーサ部材51を固定することで構成されてもよい。なお、各水処理用フィルタモジュール10およびスペーサ部材51の固定方法は、これに限られるものではなく、例えば、各水処理用フィルタモジュール10およびスペーサ部材51間を、前述した接合部材で接合して積層体としてもよい。   Here, the module laminated body 50 is shown in FIG. 3 and FIG. 4 through the fixing opening (not shown) formed in the predetermined corresponding position of each water treatment filter module 10 and the spacer member 51, for example. Thus, for example, each water treatment filter module 10 and the spacer member 51 may be fixed by fixing members such as bolts and nuts. In addition, the fixing method of each water treatment filter module 10 and the spacer member 51 is not restricted to this, For example, between each water treatment filter module 10 and the spacer member 51 is joined with the joining member mentioned above. It is good also as a laminated body.

スペーサ部材51は、上記した、第1の平板部材20や第2の平板部材30を構成する材料として示した材料から、使用される環境などに応じて選択された材料で構成される。例えば、スペーサ部材51を、水処理用フィルタモジュール10の第1の平板部材20や第2の平板部材30に使用されている材料と同じ材料で構成することができる。また、スペーサ部材51の厚さは、モジュール積層体50全体の体積に対するフィルタ40の膜表面積を増大するために、50μm〜1000μm程度に形成されることが好ましい。   The spacer member 51 is made of a material selected from the materials shown as the materials constituting the first flat plate member 20 and the second flat plate member 30 according to the environment used. For example, the spacer member 51 can be made of the same material as that used for the first flat plate member 20 and the second flat plate member 30 of the water treatment filter module 10. The thickness of the spacer member 51 is preferably about 50 μm to 1000 μm in order to increase the membrane surface area of the filter 40 with respect to the entire volume of the module stack 50.

上記したようにスペーサ部材51を介して複数の水処理用フィルタモジュール10をそれぞれ積層することで、各水処理用フィルタモジュール10間に所定の間隙が形成される。この間隙から被除去物を含む液体が各水処理用フィルタモジュール10内へ流入する。   As described above, by laminating the plurality of water treatment filter modules 10 via the spacer member 51, a predetermined gap is formed between the water treatment filter modules 10. From this gap, a liquid containing an object to be removed flows into each water treatment filter module 10.

図4に示すように、水処理用濾過装置100は、収容容器101と、この収容容器101の内部に配置されたモジュール積層体50とを備えている。   As shown in FIG. 4, the water treatment filtration device 100 includes a storage container 101 and a module stack 50 disposed inside the storage container 101.

収容容器101は、例えば、6面が壁に覆われた直方体形状の筐体で構成される。この収容容器101の側壁には、モジュール積層体50からの液体を外部に導くための液体排出口102が、モジュール積層体50の配管61が設けられた位置に対応させて形成されている。そして、この液体排出口102には、モジュール積層体50の配管61が接続されている。また、収容容器101の側壁には、被除去物を含む液体を収容容器101内に導入するための導入口103が形成されている。なお、導入口103は、液体排出口102が設けられた側壁に形成されることに限られるものではなく、例えば、水処理用フィルタモジュール10の積層方向に沿う側壁に形成されてもよい。   The storage container 101 is formed of a rectangular parallelepiped housing whose six surfaces are covered with walls, for example. A liquid discharge port 102 for guiding the liquid from the module stack 50 to the outside is formed on the side wall of the container 101 corresponding to the position where the pipe 61 of the module stack 50 is provided. The liquid discharge port 102 is connected to a pipe 61 of the module stack 50. In addition, an inlet 103 for introducing a liquid containing an object to be removed into the storage container 101 is formed on the side wall of the storage container 101. The introduction port 103 is not limited to being formed on the side wall where the liquid discharge port 102 is provided. For example, the introduction port 103 may be formed on the side wall along the stacking direction of the water treatment filter module 10.

また、ここでは、導入口103から導入された被除去物を含む液体をすべてモジュール積層体50において水処理する構成を示しているが、この構成に限られるものではない。例えば、導入口103が形成された側壁に対向する側壁に、被除去物を含む液体を外部に排出する排出口(図示しない)を備え、収容容器101に供給された被除去物を含む液体の一部を、モジュール積層体50において水処理する構成としてもよい。すなわち、モジュール積層体50で水処理されない被除去物を含む液体を、排出口(図示しない)が外部に排出する構成としてもよい。この場合においても、水処理用フィルタモジュール10のフィルタ40を介して、水処理用フィルタモジュール10の外側の圧力が内側の圧力よりも高くなるように、収容容器101内における被除去物を含む液体の供給圧力を調整している。換言すると、液体を、水処理用フィルタモジュール10のフィルタ40を通過させて収容容器101の液体排出口102から排出可能な程度に、収容容器101内における被除去物を含む液体の供給圧力を調整している。   In addition, here, a configuration is shown in which all liquids including the objects to be removed introduced from the inlet 103 are treated with water in the module stack 50, but the configuration is not limited thereto. For example, a discharge port (not shown) for discharging the liquid containing the object to be removed to the outside is provided on the side wall opposite to the side wall where the introduction port 103 is formed, and the liquid containing the object to be removed supplied to the storage container 101 is provided. A part of the module stack 50 may be subjected to water treatment. That is, it is good also as a structure which discharges | emits the liquid containing the to-be-removed object which is not water-treated with the module laminated body 50 outside (not shown). Also in this case, the liquid containing the object to be removed in the container 101 so that the pressure on the outside of the water treatment filter module 10 is higher than the pressure on the inside through the filter 40 of the water treatment filter module 10. The supply pressure is adjusted. In other words, the supply pressure of the liquid containing the object to be removed in the storage container 101 is adjusted so that the liquid can pass through the filter 40 of the water treatment filter module 10 and be discharged from the liquid discharge port 102 of the storage container 101. doing.

なお、図示していないが、モジュール積層体50は、所定の支持部材によって収容容器101内の所定の位置に支持または固定されている。また、収容容器101を構成する材料は、特に限定されるものではないが、収容容器101内に導入される被除去物を含む液体の、例えば、種類や温度条件などに応じて適宜に好適な材料が選択される。例えば、耐食性や耐熱性が要求される場合には、収容容器101を構成する材料として、耐食性や耐熱性に優れた、例えば、ステンレス鋼、チタンなどの金属材料や、セラミックス材料などを選択することができる。   Although not shown, the module stack 50 is supported or fixed at a predetermined position in the storage container 101 by a predetermined support member. In addition, the material constituting the container 101 is not particularly limited, but is suitable as appropriate depending on, for example, the type and temperature conditions of the liquid containing the object to be removed introduced into the container 101. The material is selected. For example, when corrosion resistance or heat resistance is required, a metal material such as stainless steel or titanium, a ceramic material, or the like excellent in corrosion resistance or heat resistance is selected as a material constituting the container 101. Can do.

上記した水処理用濾過装置100における水処理工程について説明する。   The water treatment process in the above-described water treatment filtration device 100 will be described.

収容容器101の導入口103から導入された被除去物を含む液体は、モジュール積層体50の各水処理用フィルタモジュール10の第1の平板部材20に形成された複数の開口21aから水処理用フィルタモジュール10内に流入し、フィルタ40を通過する。フィルタ40によって被除去物が除去された液体は、液体流路32に設けられた突起部33間を流れ、液体流路32によって排出口22、31に導かれ、排出流路60に流入する。排出流路60に流入した液体は、収容容器101の液体排出口102から外部に排出される。   The liquid containing the object to be removed introduced from the introduction port 103 of the storage container 101 is used for water treatment from a plurality of openings 21 a formed in the first flat plate member 20 of each water treatment filter module 10 of the module laminate 50. It flows into the filter module 10 and passes through the filter 40. The liquid from which the object to be removed is removed by the filter 40 flows between the protrusions 33 provided in the liquid flow path 32, is guided to the discharge ports 22 and 31 by the liquid flow path 32, and flows into the discharge flow path 60. The liquid flowing into the discharge channel 60 is discharged outside from the liquid discharge port 102 of the storage container 101.

上記したモジュール積層体50は、複数の、上述した薄型化された水処理用フィルタモジュール10を積層して構成されるため、例えば、所定の空間に多数の水処理用フィルタモジュール10を配置することができる。そのため、モジュール積層体全体の体積に対するフィルタ40の膜表面積を増大することができ、水処理能力を向上させることができる。   Since the above-described module laminate 50 is configured by laminating a plurality of the above-described thinned water treatment filter modules 10, for example, a large number of water treatment filter modules 10 are arranged in a predetermined space. Can do. Therefore, the membrane surface area of the filter 40 with respect to the volume of the entire module stack can be increased, and the water treatment capacity can be improved.

また、モジュール積層体50を備えた水処理用濾過装置100においても、モジュール積層体50の作用効果と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、所定の空間に多数の水処理用フィルタモジュール10を配置することができるため、モジュール積層体全体の体積に対するフィルタ40の膜表面積を増大することができる。そのため、水処理能力に優れた水処理用濾過装置100を得ることができる。   In addition, in the water treatment filter device 100 including the module laminate 50, the same effects as the effects of the module laminate 50 can be obtained. That is, since a large number of water treatment filter modules 10 can be arranged in a predetermined space, the membrane surface area of the filter 40 with respect to the volume of the entire module stack can be increased. Therefore, it is possible to obtain the water treatment filtration device 100 having excellent water treatment capability.

以上、本発明を実施の形態により具体的に説明したが、本発明はこれらの実施の形態にのみ限定されるものではなく、本発明の実施形態は、本発明の技術的思想の範囲内で拡張もしくは変更することができ、この拡張、変更した実施形態も本発明の技術的範囲に含まれるものである。   Although the present invention has been specifically described above by the embodiments, the present invention is not limited to these embodiments, and the embodiments of the present invention are within the scope of the technical idea of the present invention. The embodiments can be expanded or changed, and the expanded and modified embodiments are also included in the technical scope of the present invention.

10…水処理用フィルタモジュール、20…第1の平板部材、20a、20b、30a…表面、21…液体導入部、21a、51a…開口、22、31…排出口、23…凹部、30…第2の平板部材、32…液体流路、33…突起部、40…フィルタ、50…モジュール積層体、51…スペーサ部材、60…排出流路、61…配管、62…封止部材、100…水処理用濾過装置、101…収容容器、102…液体排出口、103…導入口。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Water treatment filter module, 20 ... 1st flat plate member, 20a, 20b, 30a ... Surface, 21 ... Liquid introduction part, 21a, 51a ... Opening, 22, 31 ... Discharge port, 23 ... Recessed part, 30 ... 1st 2 plate members, 32... Liquid flow path, 33... Projection, 40... Filter, 50... Module laminated body, 51 ... spacer member, 60 ... discharge flow path, 61 ... piping, 62 ... sealing member, 100. Filtration apparatus for processing, 101... Storage container, 102... Liquid discharge port, 103.

Claims (8)

被除去物を含む液体を一方の表面側から導入するための複数の開口を有する液体導入部、および導入された液体を排出するための第1の排出口を有する第1の平板部材と、
前記第1の平板部材の他方の表面に前記液体導入部に対応させて形成された、前記液体導入部と連通する凹部に、前記液体導入部のすべての開口を塞ぐように配置された平膜状のフィルタと、
前記フィルタを通過した液体を排出するための、前記第1の排出口と連通する第2の排出口、前記第2の排出口に液体を導く凹部からなる液体流路、および前記液体流路に形成された、前記第1の平板部材の他方の表面側から前記フィルタを支持する複数の突起部を有し、前記第1の平板部材と密着された第2の平板部材と
を具備し、
前記開口および前記第1の排出口は、前記第1の平板部材を厚さ方向に貫通するように設けられ、前記第2の排出口は、前記第2の平板部材を厚さ方向に貫通するように設けられ、前記液体流路は、前記第2の平板部材における前記第1の平板部材と対向する表面側に設けられていることを特徴とする水処理用フィルタモジュール。
A liquid introduction part having a plurality of openings for introducing a liquid containing an object to be removed from one surface side, and a first flat plate member having a first discharge port for discharging the introduced liquid;
A flat film formed on the other surface of the first flat plate member so as to correspond to the liquid introduction part and disposed so as to close all the openings of the liquid introduction part in a recess communicating with the liquid introduction part Shaped filter,
A second discharge port that communicates with the first discharge port for discharging the liquid that has passed through the filter, a liquid channel that includes a recess that guides the liquid to the second discharge port, and the liquid channel. A plurality of protrusions that support the filter from the other surface side of the first flat plate member, and a second flat plate member that is in close contact with the first flat plate member ;
The opening and the first discharge port are provided so as to penetrate the first flat plate member in the thickness direction, and the second discharge port penetrates the second flat plate member in the thickness direction. The water treatment filter module is characterized in that the liquid channel is provided on a surface side of the second flat plate member facing the first flat plate member .
前記第1の平板部材の厚さは50μm〜1000μm、前記フィルタの厚さは10μm〜800μm、前記第2の平板部材の厚さは50μm〜1000μm、前記突起部の高さは25μm〜900μmであることを特徴とする請求項1記載の水処理用フィルタモジュール。The first flat plate member has a thickness of 50 μm to 1000 μm, the filter has a thickness of 10 μm to 800 μm, the second flat plate member has a thickness of 50 μm to 1000 μm, and the protrusion has a height of 25 μm to 900 μm. The filter module for water treatment according to claim 1. 前記第2の排出口付近の前記液体流路の断面積が、前記第2の排出口に近づくに伴って徐々に減少していることを特徴とする請求項1または2記載の水処理用フィルタモジュール。 3. The water treatment filter according to claim 1, wherein a cross-sectional area of the liquid flow path in the vicinity of the second discharge port gradually decreases as the second discharge port is approached. module. 前記第1の平板部材および前記第2の平板部材が、金属材料、セラミックス材料、および熱可塑性または熱硬化性の樹脂材料から選択されたいずれかの材料で構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の水処理用フィルタモジュール。 The first flat plate member and the second flat plate member are made of any material selected from a metal material, a ceramic material, and a thermoplastic or thermosetting resin material. Item 4. The water treatment filter module according to any one of Items 1 to 3 . 前記第1の平板部材および前記第2の平板部材が金属材料から構成され、前記第1の平板部材の凹部ならびに前記第2の平板部材の前記液体流路および前記突起部がエッチング加工により形成されたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の水処理用フィルタモジュール。The first flat plate member and the second flat plate member are made of a metal material, and the concave portion of the first flat plate member and the liquid flow path and the protrusion of the second flat plate member are formed by etching. The filter module for water treatment according to any one of claims 1 to 3, wherein the filter module is for water treatment. 前記フィルタが、セラミックス材料、有機高分子材料および金属材料から選択されたいずれかの材料で構成されていることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項記載の水処理用フィルタモジュール。 It said filter, ceramic materials, organic polymeric materials and any one filter module for water treatment according to claims 1 to 5, characterized in that it is composed of any material selected from a metallic material. 前記第1の平板部材は前記第1の排出口を1つのみ有し、前記第2の平板部材は前記第2の排出口を1つのみ有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項記載の水処理用フィルタモジュール。The first flat plate member has only one first discharge port, and the second flat plate member has only one second discharge port. The filter module for water treatment according to claim 1. 複数の、請求項1乃至のいずれか1項記載の水処理用フィルタモジュールを、それぞれ、開口が形成されたスペーサ部材を介して、前記スペーサ部材の開口、前記水処理用フィルタモジュールの前記第1の排出口および前記第2の排出口のそれぞれが連通してなる排出流路を形成するように、積層して構成されたモジュール積層体と、
前記モジュール積層体を収容し、前記排出流路からの液体を外部に排出するための排出口、および被除去物を含む液体を内部に導入するための導入口を少なくとも有する収容容器と
を具備することを特徴とする水処理用濾過装置。
A plurality of the water treatment filter modules according to any one of claims 1 to 7 , wherein each of the water treatment filter module and the water treatment filter module includes an opening of the spacer member via a spacer member formed with an opening. A module stack configured to be stacked so as to form a discharge flow path in which each of the first discharge port and the second discharge port communicate with each other;
And a container having at least an outlet for accommodating the module stack and discharging the liquid from the discharge channel to the outside, and an inlet for introducing the liquid containing the object to be removed. A filtration apparatus for water treatment characterized by the above.
JP2009104384A 2009-04-22 2009-04-22 Water treatment filter module and water treatment filter device Expired - Fee Related JP5355200B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009104384A JP5355200B2 (en) 2009-04-22 2009-04-22 Water treatment filter module and water treatment filter device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009104384A JP5355200B2 (en) 2009-04-22 2009-04-22 Water treatment filter module and water treatment filter device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010253353A JP2010253353A (en) 2010-11-11
JP5355200B2 true JP5355200B2 (en) 2013-11-27

Family

ID=43314923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009104384A Expired - Fee Related JP5355200B2 (en) 2009-04-22 2009-04-22 Water treatment filter module and water treatment filter device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5355200B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103657423B (en) * 2013-12-18 2015-12-02 成都美富特膜科技有限公司 Be applied to the support flow guiding disc structure of isolated by filtration film post

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06179B2 (en) * 1985-11-14 1994-01-05 日本碍子株式会社 Filtration element
JPH01155905A (en) * 1987-12-10 1989-06-19 Akua Runesansu Gijutsu Kenkyu Kumiai Liquid separating apparatus
SG146558A1 (en) * 2007-03-26 2008-10-30 Millipore Corp Cassette-style filtration apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010253353A (en) 2010-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0814896B1 (en) Filtration cassette article, and filter comprising the same
US5868930A (en) Filtration cassette article and filter comprising same
US5342517A (en) Filtration cassette article, and filter comprising same
US20020139741A1 (en) Integral gasketed filtration cassette article and method of making the same
US8696904B2 (en) Multi-leaf reverse osmosis element
EP2060314A1 (en) Flat-membrane element for filtration and flat-membrane filtration module
US9975090B2 (en) Double pass reverse osmosis separator module
JP2009527349A (en) Filter plate used in filter stack
JP2013544642A (en) Membrane separation module
US4340475A (en) Membrane separation cell
JP2009213984A (en) Separation membrane module for filtration, and filtration apparatus using the same
DK201870149A1 (en) A filter-plate with external flow area
KR101308837B1 (en) Edge member for film element and film element equipped with same
EP2591846B1 (en) Fluid treatment assemblies for retaining filtration cassettes
JP5355200B2 (en) Water treatment filter module and water treatment filter device
JP2010099591A (en) Separation membrane element
EP1359993B1 (en) Hollow fiber membrane cassette
JPH05301032A (en) Film module
AU2002236864A1 (en) Hollow fiber membrane cassette
US20040045890A1 (en) Hollow fiber membrane cassette
WO2016199727A1 (en) Separation membrane unit and separation membrane element
WO2016199726A1 (en) Separation membrane element and membrane separation device
JP7548457B1 (en) Flat Membrane Module
WO2024218893A1 (en) Flat membrane module
CN114762798A (en) Carrier tray for a membrane filtration module, membrane element for a membrane filtration module and membrane filtration module

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120215

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120608

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20120614

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130416

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130614

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130730

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130827

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5355200

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees