JP6365542B2 - 正浸透用中空糸膜エレメント及び膜モジュール - Google Patents
正浸透用中空糸膜エレメント及び膜モジュール Download PDFInfo
- Publication number
- JP6365542B2 JP6365542B2 JP2015530980A JP2015530980A JP6365542B2 JP 6365542 B2 JP6365542 B2 JP 6365542B2 JP 2015530980 A JP2015530980 A JP 2015530980A JP 2015530980 A JP2015530980 A JP 2015530980A JP 6365542 B2 JP6365542 B2 JP 6365542B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hollow fiber
- fiber membrane
- membrane
- forward osmosis
- hollow
- 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.)
- Active
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims description 377
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 title claims description 267
- 238000009292 forward osmosis Methods 0.000 title claims description 36
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 19
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 19
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 10
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 claims description 6
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 62
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 22
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 21
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 20
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 16
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 15
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 12
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 10
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 6
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N Piperazine Chemical compound C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 4
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 101100395484 Arabidopsis thaliana HPD gene Proteins 0.000 description 3
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 3
- 101100463166 Oryza sativa subsp. japonica PDS gene Proteins 0.000 description 3
- 101150061817 PDS1 gene Proteins 0.000 description 3
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 3
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 3
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 102100036218 DNA replication complex GINS protein PSF2 Human genes 0.000 description 2
- MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N Dapsone Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(N)C=C1 MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101000736065 Homo sapiens DNA replication complex GINS protein PSF2 Proteins 0.000 description 2
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101100234296 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) KEX2 gene Proteins 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 229940105990 diglycerin Drugs 0.000 description 2
- GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N diglycerol Chemical compound OCC(O)COCC(O)CO GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010528 free radical solution polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 2
- LXEJRKJRKIFVNY-UHFFFAOYSA-N terephthaloyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC=C(C(Cl)=O)C=C1 LXEJRKJRKIFVNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YOYAIZYFCNQIRF-UHFFFAOYSA-N 2,6-dichlorobenzonitrile Chemical compound ClC1=CC=CC(Cl)=C1C#N YOYAIZYFCNQIRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGKGSIUWJCAFPX-UHFFFAOYSA-N 2,6-dichlorothiobenzamide Chemical compound NC(=S)C1=C(Cl)C=CC=C1Cl KGKGSIUWJCAFPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- VCCBEIPGXKNHFW-UHFFFAOYSA-N biphenyl-4,4'-diol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1C1=CC=C(O)C=C1 VCCBEIPGXKNHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000011038 discontinuous diafiltration by volume reduction Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 1
- 150000004687 hexahydrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 229920000110 poly(aryl ether sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 1
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 description 1
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 description 1
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/002—Forward osmosis or direct osmosis
- B01D61/0022—Apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/02—Hollow fibre modules
- B01D63/025—Bobbin units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/08—Hollow fibre membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/002—Forward osmosis or direct osmosis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/08—Polysaccharides
- B01D71/12—Cellulose derivatives
- B01D71/14—Esters of organic acids
- B01D71/16—Cellulose acetate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/56—Polyamides, e.g. polyester-amides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/66—Polymers having sulfur in the main chain, with or without nitrogen, oxygen or carbon only
- B01D71/68—Polysulfones; Polyethersulfones
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
(1)多孔分配管の周りに中空糸膜を螺旋状に巻回することにより中空糸膜を交差状に配置した中空糸膜巻上げ体の両端部を開口させた両端開口型の中空糸膜エレメントであって、交差状に配置された中空糸膜のエレメント長あたりのワインド数が0.33〜1.75であることを特徴とする正浸透用中空糸膜エレメント。
(2)中空糸膜が、酢酸セルロース系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びスルホン化ポリスルホン系樹脂からなる群から選ばれる1種以上の樹脂からなることを特徴とする(1)に記載の正浸透用中空糸膜エレメント。
(3)中空糸膜の外径が160〜270μmであることを特徴とする(1)または(2)に記載の正浸透用中空糸膜エレメント。
(4)中空糸膜巻上げ体の外径が100〜420mm、長さが0.2〜1.6mであることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の正浸透用中空糸膜エレメント。
(5)(1)〜(4)のいずれかに記載の正浸透用中空糸膜エレメント1本以上を容器に装填したことを特徴とする正浸透用中空糸膜モジュール。
なお、中空率(%)は下記式により求めることができる。
中空率(%)=(内径/外径)2×100
充填率(%)=中空糸膜の外径(m)^2×π/4×中空糸膜本数/巻上げ体の断面積(m2)×100
中空糸膜の内径、外径は、中空糸膜をスライドグラスの中央に開けられたφ3mmの穴に中空糸膜が抜け落ちない程度に適当本数通し、スライドグラスの上下面に沿ってカミソリにより中空糸膜をカットし、中空糸膜断面サンプルを得た後、投影機Nikon PROFILE PROJECTOR V−12を用いて中空糸膜断面の短径、長径を測定することにより得られる。中空糸膜断面1個につき2方向の短径、長径を測定し、それぞれの算術平均値を中空糸膜断面1個の内径および外径とした。5つの断面について同様に測定を行い、平均値を内径、外径とした。
中空率は(内径/外径)2×100で算出した。
中空糸膜巻上げ体の両端部を樹脂で封止した後、樹脂の一部を切断し中空糸膜の両端部を開口させた中空糸膜エレメントの一方の開口端部から他方の開口端部までの中心軸と平行な直線距離を測定して求めた(図4参照)。
中空糸膜エレメントの樹脂で封止して形成された開口端部の直径を測定した。
膜面積は、中空糸膜の外径、中空糸膜エレメントに存在する中空糸膜の本数、中空糸膜の平均有効長から求めた。
膜面積(m2)=π×中空糸膜外径(m)×中空糸膜本数×中空糸膜の平均有効長(m)
なお、中空糸膜の平均有効長は、以下のように算出した。
エレメントの端部の樹脂の内側同士の距離、すなわち見かけの中空糸膜の有効長(LE)、エレメント胴部の外径(DO)、多孔分配管の外径(DI)を測定し、これらの測定値をワインド数(WD)とともに下記の式に代入することにより、平均有効長を算出することができる。
LO2=LE^2+(π×DO×WD)^2
LI2=LE^2+(π×DI×WD)^2
平均有効長=((LO2)^0.5+(LI2)^0.5)/2
前述の膜エレメント径と膜エレメント長より下記式により求めた。
エレメント容積(m3)=π×エレメント端部外径(m)^2/4×エレメント長(m)
ワインド数は、捲き上げ体の中空糸膜の一方の端部から他方の端部に渡るまでの中心軸に対する捲き付いている回数(回転回数)から求めた。
中空糸膜巻き上げ体に存在する中空糸膜総容積(中空糸膜外径基準)を中空糸膜捲き上げ体の容積で割って求めた。
充填率(%)=π×中空糸膜の外径^2/4(m2)×中空糸膜の総全長(m)/中空糸膜巻上げ体容積(m3)×100%
なお、中空糸膜捲き上げ体容積=π×DO^2×LE
中空糸膜の総延長=平均有効長×中空糸膜本数
中空糸膜エレメント1本を圧力容器に装填して中空糸膜モジュールを作成し、中空糸膜のそれぞれの開口部に連通するノズルのうち、一方のノズルより塩化ナトリウム濃度0.2g/Lの淡水を供給ポンプで供給し、他方のノズルから淡水を流出させた。一方、塩化ナトリウム濃度70g/Lの高濃度水溶液を中空糸膜の外側に連通する多孔分配管に供給ポンプで供給し、中空糸膜の外側を通過させた後、中空糸膜集合体の外側に連通する圧力容器の側面に配置するノズルから流出させ、流量調整バルブで、圧力と流量を調整する。高濃度水溶液の供給圧力をPDS1(MPa)、供給流量をQDS1(L/min)、高濃度水溶液の排出水量をQDS2(L/min)、淡水の供給流量をQFS1(L/min)、淡水の流出流量をQFS2(L/min)、淡水の流出圧力をPFS2(kPa)とした場合、その条件での高濃度水溶液の流量増分(QDS2−QDS1)をモジュールの透水量として測定した。温度は25℃に調整した。
PDS1=2.2MPa
PFS2=10kPa以下
QDS1/(QDS2−QDS1)=2
QFS2/(QDS2−QDS1)=0.1
ただし、淡水の入口圧力は0.1MPaとし、0.1MPaを越える場合は、0.1MPaとなるようにQFS1を設定した。
高濃度水溶液の代わりに耐汚染性測定用の高汚染模擬海水を用いた以外は上記の透水量の測定と同様の運転条件で連続運転を実施し、高濃度水溶液の供給圧力(PDS1)と出口圧力(PDS2)との差圧(PDS1−PDS2)の推移等を測定し、100時間後の差圧と高濃度水溶液の場合の差圧との比を差圧上昇率として、中空糸膜エレメントの汚染状況を測定した。なお、この高汚染模擬海水の組成は、逆浸透膜処理水に塩化ナトリウム濃度70g/L、アルギン酸ナトリウム0.8g/L、コロイダルシリカ(PL−7)90mg−SiO2/L、塩化第二鉄六水和物10mg/Lからなる。
三酢酸セルロース(CTA、ダイセル化学工業社、LT35)41重量%、N−メチル−2−ピロリドン(NMP、三菱化学社)50重量%、エチレングリコール(EG、三菱化学社)8.7重量%、安息香酸(ナカライテスク社)0.3重量%を180℃で均一に溶解して製膜原液を得た。得られた製膜原液を減圧下で脱泡した後、アーク型(三分割)ノズルより163℃で外気と遮断された空間中に吐出し、空間時間0.03秒を経て、NMP/EG/水=4.25/0.75/95からなる12℃の凝固浴に浸漬した。引続き、多段傾斜桶水洗方式で中空糸膜の洗浄を行い、湿潤状態のまま振り落した。得られた中空糸膜を90℃の水に浸漬し、20分間熱水処理を行った。
得られた中空糸膜は、内径が85μm、外径が175μmであった。
得られた中空糸膜エレメントのワインド数は0.5であり、長さ約70cm、外径130mm、中空糸膜の充填率51%、膜面積は67m2であった。この中空糸膜エレメントを圧力容器に装填してモジュールとして各種試験を行なった。その結果を中空糸膜とエレメントの詳細とともに表1に示す。
実施例1と同様の中空糸膜を用いて、ワインド数を1.0に変更した以外は、実施例1と同様にして中空糸膜エレメントを作成した。この中空糸膜エレメントを圧力容器に装填してモジュールとして各種試験を行なった。その結果を中空糸膜とエレメントの詳細とともに表1に示す。
実施例1と同様の中空糸膜を用いて、ワインド数を1.5に変更した以外は、実施例1と同様にして中空糸膜エレメントを作成した。この中空糸膜エレメントを圧力容器に装填してモジュールとして各種試験を行なった。その結果を中空糸膜とエレメントの詳細とともに表1に示す。
実施例1と同様の中空糸膜を用いて、ワインド数を2.0に変更した以外は、実施例1と同様にして中空糸膜エレメントを作成した。この中空糸膜エレメントを圧力容器に装填してモジュールとして各種試験を行なった。その結果を中空糸膜とエレメントの詳細とともに表1に示す。
実施例1と同様の中空糸膜を用いて、ワインド数を0.3に変更した以外は、実施例1と同様にして中空糸膜エレメントを作成した。この中空糸膜エレメントを圧力容器に装填してモジュールとして各種試験を行なった。その結果を中空糸膜とエレメントの詳細とともに表1に示す。
テレフタル酸ジクロリド及び70mol%の4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、30mol%のピペラジンより低温溶液重合法で得た共重合ポリアミドを精製した後、このもの36重量部をCaCl2 4重量部(ポリマーに対して)及びジグリセリン3.6重量部(ポリマーに対して)を含むジメチルアセトアミド溶液に80℃で溶解し、製膜溶液とした。この溶液を脱泡した後、3分割ノズルより吐出し、空中走行部を経て4〜6℃に冷却した凝固液中に浸漬し中空糸膜を得た。次いで得られた中空糸膜を水洗した後、75〜85℃で30分間熱処理した。得られた中空糸膜は、内径100μm、外径200μmであった。
得られた中空糸膜エレメントのワインド数は1.0であり、長さ約70cm、外径130mm、中空糸膜の充填率51%、膜面積は58m2であった。この中空糸膜エレメントを圧力容器に装填してモジュールとして各種試験を行なった。その結果を中空糸膜とエレメントの詳細とともに表1に示す。
3,3’−ジスルホ−4,4’−ジクロロジフェニルスルホン2ナトリウム塩(S−DCDPS)11.5mol%、2,6−ジクロロベンゾニトリル(DCBN)38.5mol%、4,4’−ビフェノール50mol%を重合して得たスルホン化ポリアリールエーテルスルホン(SPN−23)を、予め110℃12時間乾燥した後、80重量部量りとり、続いてNMP108重量部、EG12重量部を170℃で攪拌溶解して製膜溶液を得た。
この製膜溶液を150℃に保ちチューブインオリフィス型ノズルから、EGを内液として吐出した。エアギャップ長を20mmとし、濃度3.5重量%の塩水からなる凝固浴に浸漬した。引続き、多段傾斜桶水洗方式で中空糸膜の洗浄を行い、湿潤状態のまま振り落した。得られた中空糸膜を濃度14.5重量%の塩水に浸漬させ、温度98℃、時間20分の条件でアニール処理を行った。
得られた中空糸膜エレメントのワインド数は1.0であり、長さ約70cm、外径130mm、中空糸膜の充填率51%、膜面積は71m2であった。この中空糸膜エレメントを圧力容器に装填してモジュールとして各種試験を行なった。その結果を中空糸膜とエレメントの詳細とともに表1に示す。
Claims (5)
- 多孔分配管の周りに中空糸膜を螺旋状に巻回することにより中空糸膜を交差状に配置した中空糸膜巻上げ体の両端部を開口させた両端開口型の中空糸膜エレメントであって、交差状に配置された中空糸膜のエレメント長あたりのワインド数が0.33〜1.75であることを特徴とする正浸透用中空糸膜エレメント。
- 中空糸膜が、酢酸セルロース系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びスルホン化ポリスルホン系樹脂からなる群から選ばれる1種以上の樹脂からなることを特徴とする請求項1に記載の正浸透用中空糸膜エレメント。
- 中空糸膜の外径が160〜270μmであることを特徴とする請求項1または2に記載の正浸透用中空糸膜エレメント。
- 中空糸膜巻上げ体の外径が100〜420mm、長さが0.2〜1.6mであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の正浸透用中空糸膜エレメント。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の正浸透用中空糸膜エレメント1本以上を容器に装填したことを特徴とする正浸透用中空糸膜モジュール。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013164710 | 2013-08-08 | ||
JP2013164710 | 2013-08-08 | ||
PCT/JP2014/071020 WO2015020197A1 (ja) | 2013-08-08 | 2014-08-08 | 正浸透用中空糸膜エレメント及び膜モジュール |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2015020197A1 JPWO2015020197A1 (ja) | 2017-03-02 |
JP6365542B2 true JP6365542B2 (ja) | 2018-08-01 |
Family
ID=52461521
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015530980A Active JP6365542B2 (ja) | 2013-08-08 | 2014-08-08 | 正浸透用中空糸膜エレメント及び膜モジュール |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6365542B2 (ja) |
WO (1) | WO2015020197A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3100751B1 (en) | 2014-01-31 | 2023-11-01 | Terumo Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing heat exchanger and heat exchanger |
CN106659978B (zh) * | 2014-08-21 | 2020-07-03 | 旭化成株式会社 | 复合中空纤维膜组件及其制造方法 |
JP6922744B2 (ja) * | 2016-01-12 | 2021-08-18 | 東洋紡株式会社 | 逆浸透用または正浸透用の中空糸型半透膜 |
CN105749765A (zh) * | 2016-05-19 | 2016-07-13 | 上海应用技术学院 | 一种高性能三醋酸纤维正渗透膜的制备方法 |
CN109364760A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-02-22 | 华电水务膜分离科技(天津)有限公司 | 一种卷绕式超滤膜组件及其制备方法 |
JP7351623B2 (ja) | 2019-02-28 | 2023-09-27 | 株式会社クラレ | 複合中空糸膜モジュール |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4994580A (ja) * | 1973-01-17 | 1974-09-07 | ||
JPS6012081B2 (ja) * | 1976-09-17 | 1985-03-29 | 東洋紡績株式会社 | 中空糸組立体の製造法 |
JPS5687405A (en) * | 1979-12-14 | 1981-07-16 | Toyobo Co Ltd | Hollow yarn type reverse osmosis module |
JPH022833A (ja) * | 1988-06-15 | 1990-01-08 | Toray Ind Inc | 流体分離装置 |
NL1002397C2 (nl) * | 1996-02-20 | 1997-08-25 | Stork Friesland Bv | Membraanfiltratie-element. |
WO1999022850A1 (en) * | 1997-11-04 | 1999-05-14 | Millipore Corporation | Membrane purification device |
-
2014
- 2014-08-08 WO PCT/JP2014/071020 patent/WO2015020197A1/ja active Application Filing
- 2014-08-08 JP JP2015530980A patent/JP6365542B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015020197A1 (ja) | 2015-02-12 |
JPWO2015020197A1 (ja) | 2017-03-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6365542B2 (ja) | 正浸透用中空糸膜エレメント及び膜モジュール | |
JP5370871B2 (ja) | 中空糸型逆浸透膜 | |
JP6222237B2 (ja) | 正浸透用中空糸膜エレメント及び膜モジュール | |
JP5418739B1 (ja) | 中空糸型半透膜及びその製造方法及びモジュール及び水処理方法 | |
KR102567234B1 (ko) | 중공사막 엘리먼트, 중공사막 모듈 및 정침투수 처리 방법 | |
JP6558199B2 (ja) | 逆浸透水処理方法 | |
JP6070260B2 (ja) | 中空糸型半透膜及びその製造方法及びモジュール | |
JP6565898B2 (ja) | 中空糸膜エレメントおよび中空糸膜モジュール | |
JP6922744B2 (ja) | 逆浸透用または正浸透用の中空糸型半透膜 | |
JP6583416B2 (ja) | 中空糸膜エレメント、中空糸膜モジュールおよび正浸透水処理方法 | |
JP6264938B2 (ja) | 中空糸膜モジュール | |
JP6565688B2 (ja) | 中空糸型逆浸透膜エレメント及びモジュール | |
JP6743810B2 (ja) | 中空糸型半透膜、中空糸膜モジュールおよび正浸透水処理方法 | |
JP2015226864A (ja) | 正浸透用中空糸膜モジュール |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170502 |
|
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: 20180605 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180618 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6365542 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |