JPH02218421A - Spiral type liquid separation unit - Google Patents

Spiral type liquid separation unit

Info

Publication number
JPH02218421A
JPH02218421A JP4107889A JP4107889A JPH02218421A JP H02218421 A JPH02218421 A JP H02218421A JP 4107889 A JP4107889 A JP 4107889A JP 4107889 A JP4107889 A JP 4107889A JP H02218421 A JPH02218421 A JP H02218421A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid separation
type liquid
monofilament
channel material
spiral type
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.)
Granted
Application number
JP4107889A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0747112B2 (en
Inventor
Naoshi Minamiguchi
尚士 南口
Hideo Murakishi
村岸 英男
Yukio Nakagawa
幸雄 中川
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.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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 Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP1041078A priority Critical patent/JPH0747112B2/en
Publication of JPH02218421A publication Critical patent/JPH02218421A/en
Publication of JPH0747112B2 publication Critical patent/JPH0747112B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

PURPOSE:To exhibit an excellent separation performance by using a net made of a mesh-type textile as a material for permeating liquid path of a liquid separation unit. CONSTITUTION:A liquid separation unit is fitted to a center tube 1 and has the first semi-permeable membrane 2 and a material 4b for permeating liquid path. Thickness (a) of a net is determined by a fineness (b) of monofilament and, therefore, it is possible to set up its thickness optionally by changing the thickness of monofilament. A minimum mesh size is restricted by a rigidity of fiber and the fineness (b) of the monofilament. As for a type of yarn, either multifilament or monofilament is usable. By using this construction, it is possible to improve a separation performance and durability of a spiral type liquid separation unit.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はスパイラル型液体分離素子の改良に関し、さら
に詳しくは、スパイラル型液体分離素子の部材の1つで
ある透過液側流路材の構造および材質の改良に関する。
Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to improvement of a spiral type liquid separation element, and more specifically, to the structure of a permeate side channel material, which is one of the members of the spiral type liquid separation element. and regarding improvements in materials.

[従来の技術] 従来からスパイラル型楠体分離素子には、逆浸透膜や限
外濾過膜を用いたものが主流である。−般的な逆浸透膜
を用いたスパイラル型液体分離素子は2列状に多数の集
水孔をその管軸方向に配列した中心管の周囲に、第1の
半透膜、透過液側流路材、第2の半透膜、供給液側流路
材を一組とするユニットの単組または複組を巻付けてな
る。逆浸透膜を用いた液体分離では1通常、逆浸透膜の
分離性能を高め処理流体を円滑に流すために、供給液側
と透過液側には差圧が与えられ、逆浸透膜では5kg/
at程度から60kg/cnf程度までの運転圧力が加
えられるが、上記流路材のうちとくに透過液側流路材に
は、運転圧に対して逆浸透膜の機能を損なうことなく該
膜を保持し、透過液の流路を適切に保持するだけの剛性
が要求される。また。
[Prior Art] Traditionally, spiral-type camphor separation elements using reverse osmosis membranes or ultrafiltration membranes have been mainstream. - A spiral type liquid separation element using a general reverse osmosis membrane has a central tube with a large number of water collection holes arranged in two rows in the tube axis direction, a first semipermeable membrane, a permeate side flow It is formed by winding a single set or multiple sets of units each including a channel material, a second semipermeable membrane, and a supply liquid side channel material. In liquid separation using a reverse osmosis membrane, a differential pressure of 5 kg/kg is usually applied between the feed liquid side and the permeate side in order to improve the separation performance of the reverse osmosis membrane and allow the process fluid to flow smoothly.
Operating pressures from about at to about 60 kg/cnf are applied, but among the channel materials mentioned above, especially the channel materials on the permeate side, the membrane can be maintained without impairing the function of the reverse osmosis membrane against the operating pressure. However, sufficient rigidity is required to properly maintain the flow path of the permeate. Also.

逆浸透膜の分離性能を高めるためには、透過液側流路材
により構成される流路の抵抗が極力小に抑えられること
が望ましい。流路抵抗を小にするには、流路材の流路方
向断面における開孔率を大にする必要がある。膜充填密
度を増すためには流路材は基本的にはできるだけ薄いも
のが望ましいが。
In order to improve the separation performance of the reverse osmosis membrane, it is desirable that the resistance of the channel formed by the channel material on the permeate side be kept as low as possible. In order to reduce the channel resistance, it is necessary to increase the porosity in the cross section of the channel material in the channel direction. In order to increase the membrane packing density, it is basically desirable that the channel material be as thin as possible.

これは流路抵抗小という要求と相反するものであリ、実
際には各々が性能に及ぼす影響のバランスを取って最適
な厚みに設定される。
This contradicts the requirement of low flow path resistance, and in reality, the optimum thickness is set by balancing the effects of each on performance.

このような特性に対し、従来逆浸透膜を用いたスパイラ
ル型液体分離素子の透過液側流路材としては9編物が用
いられ9代表的なものとしてポリエステル繊維をダブル
デンビ組織で編んだトリコット編地を樹脂含浸あるいは
熱融着加工で剛着化したもの、又は、該トリコット編地
を更にカレンダー加工し表面を平滑にしたもの等で、厚
み0゜2〜0.3m+a程度のものが汎用されている(
たとえば特開昭62−35802号公報)。第3図は透
過液側流路材としてトリコット編地4aの断面図を示し
である。透過液の流路である溝8、及び逆浸透膜を保持
し、該流路を確保するための突起9がその表面に形成さ
れている。
In response to these characteristics, conventionally knitted fabrics have been used as the channel material on the permeate side of spiral-type liquid separation elements using reverse osmosis membranes.9 A typical example is tricot knitted fabrics made of polyester fibers knitted in a double-density structure. The tricot knitted fabric is made rigid by resin impregnation or heat fusion processing, or the tricot knitted fabric is further calendered to make the surface smooth, and the thickness is about 0°2 to 0.3 m+a. There is (
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-35802). FIG. 3 shows a cross-sectional view of a tricot knitted fabric 4a as a channel material on the permeate side. Grooves 8, which are flow paths for permeated liquid, and protrusions 9, which hold the reverse osmosis membrane and secure the flow paths, are formed on its surface.

近年、半導体の集積度が増すにつれ、その洗浄水として
使用される超純水の要求水質も厳しくなっている。第5
図は一般的な超純水の製造システムである。1次純水シ
ステム(11〜19)では、原水に凝集剤11.殺菌剤
12を注入し、砂濾過13を経て逆浸透膜を用いた液体
分離装置16で処理し、さらにイオン交換樹脂塔19で
処理して1次純水を得る。2次純水システム(20〜2
3.サブシステムともいわれる)では、1次純水を紫外
線殺菌21シた後ポリラシャ−22(イオン交換処理)
で処理し。
In recent years, as the degree of integration of semiconductors has increased, the required quality of ultrapure water used as cleaning water has also become stricter. Fifth
The figure shows a typical ultrapure water production system. In the primary pure water system (11-19), flocculant 11. A disinfectant 12 is injected, passed through a sand filtration 13, processed in a liquid separation device 16 using a reverse osmosis membrane, and further processed in an ion exchange resin column 19 to obtain primary pure water. Secondary pure water system (20~2
3. In the subsystem), the primary pure water is subjected to ultraviolet sterilization 21 and then subjected to Polylasha 22 (ion exchange treatment).
Process it with.

この後、限外濾過膜を用いたモジュール23で処理する
ことで、イオン物質やTOC,微粒子等を排除し、超純
水を製造している。
Thereafter, the water is processed in a module 23 using an ultrafiltration membrane to remove ionic substances, TOC, fine particles, etc., and produce ultrapure water.

半導体の集積度増に伴い厳しくなる超純水の要求水質を
満足させるため、最近、サブシステムで限外濾過膜に替
わり、逆浸透膜を用いた液体分離装置をユースポイント
の直前で使用することが検討されている。
In order to satisfy the water quality requirements for ultrapure water, which are becoming stricter with the increase in the degree of integration of semiconductors, recently, instead of ultrafiltration membranes in subsystems, liquid separation devices using reverse osmosis membranes have been used immediately before the point of use. is being considered.

この場合、逆浸透膜を用いたスパイラル型液体分離素子
の要求特性として分離性能もさることながら、素子自身
からのイオン物質やTOC成分の溶出がないこと、およ
び微粒子等の脱落がないこと、さらには液体分離素子の
内部に液の異常滞留部が発生しないことが重要視される
。これらの特性を満足するためには、液体分離素子の中
でとくに透過液と接する部材を、イオン物質やTOC成
分の溶出が極めて少ない材質で、かつ微粒子の脱落およ
び異常滞留部のない構造にする必要がある。
In this case, the required characteristics of a spiral type liquid separation element using a reverse osmosis membrane include not only separation performance but also the absence of elution of ionic substances and TOC components from the element itself, and the absence of shedding of fine particles. It is important that no abnormal liquid accumulation occurs inside the liquid separation element. In order to satisfy these characteristics, the parts of the liquid separation element that come into contact with the permeated liquid must be made of materials that have extremely low elution of ionic substances and TOC components, and must have a structure that does not allow particulates to fall off or abnormally accumulate. There is a need.

透過液と接する部材としては前述した透過液側流路材が
あげられる。従来から用いられているポリエステル繊維
のトリコット編地では、熱融着加工およびカレンダー加
工が施しであるから、微粒子およびTOCについては現
在の測定技術の範囲内において水質を満足するものの、
より感度の高いイオン物質に関する水質指標である比抵
抗に問題があった。つまりイオン物質の溶出は初期の段
階から少ないが長期間この溶出速度が維持されること、
透過液流路内に異常滞留部が発生していることによる。
Examples of the member that comes into contact with the permeated liquid include the aforementioned permeated liquid side channel material. Traditionally used tricot knitted fabrics made of polyester fibers are heat-sealed and calendered, so although they satisfy water quality for fine particles and TOC within the range of current measurement technology,
There was a problem with resistivity, which is a water quality indicator related to more sensitive ionic substances. In other words, the elution of ionic substances is small from the initial stage, but this elution rate is maintained for a long period of time.
This is due to the occurrence of an abnormal stagnation part in the permeate flow path.

そのため部材の洗浄性も非常に効率が悪かった。又、こ
の流路材が用いられている従来のスパイラル型液体分離
素子を用い、供給水に超純水を用いて処理しても透過液
の比抵抗が供給水の・レベルまで到達するのに多大な時
間を要し、いわゆる立上がり特性が極めて悪かった。立
上がり特性が悪いということは水の収率の低下を招き。
Therefore, the efficiency of cleaning the components was also very low. Furthermore, even when using a conventional spiral liquid separation element that uses this channel material and using ultrapure water as the feed water, the specific resistance of the permeate reaches the same level as the feed water. It took a lot of time and the so-called rise characteristics were extremely poor. Poor rise characteristics lead to a decrease in water yield.

ひいては超純水の製造コストを増加させる要因となる。In turn, this becomes a factor that increases the manufacturing cost of ultrapure water.

ここで、トリコットの異常滞留部について図面を用いて
説明する。第2図は中心管1に取付けられた第1の半透
膜2.透過液側流路材4(トリコット編地)、第2の半
透膜3の1実施態様の平面展開図である。スパイラル型
液体分離素子を製造する過程において、第1および第2
の半透膜を中心管1にのみ開口し、それ以外の三辺を接
着剤6でシールして封筒状にするが、接着剤が硬化する
までに中心管に巻き付けるため、中心管付近の接着剤幅
が広くなる。第3図は、第2図におけるX−X断面図で
ある。図に示すとおり、トリコット編地の溝方向(中心
管へ向かっている)にはよく水は流れるが、溝と直角方
向には10倍以上の抵抗がある。従って、中心管にトリ
コット溝を通って集水される透過液が、前述の様に接着
剤で流路を閉塞されると、第2図に示すようにその箇所
全体が異常滞留部7となる。上記した現象により。
Here, the abnormal tricot retention part will be explained using the drawings. FIG. 2 shows a first semipermeable membrane 2. attached to the central tube 1. FIG. 3 is a plan development view of one embodiment of the permeate side channel material 4 (tricot knitted fabric) and the second semipermeable membrane 3. FIG. In the process of manufacturing a spiral type liquid separation element, the first and second
The semipermeable membrane is opened only in the central canal 1, and the other three sides are sealed with adhesive 6 to form an envelope. However, since it is wrapped around the central canal before the adhesive hardens, the adhesive near the central canal is The range of agents becomes wider. FIG. 3 is a sectional view taken along line XX in FIG. 2. As shown in the figure, water flows well in the direction of the grooves of the tricot knitted fabric (towards the center tube), but there is more than 10 times the resistance in the direction perpendicular to the grooves. Therefore, if the flow path of the permeated liquid collected in the central pipe through the tricot groove is blocked by the adhesive as described above, the entire area becomes an abnormal stagnation area 7 as shown in Fig. 2. . Due to the phenomenon described above.

比抵抗が低下する以外にも、スパイラル型液体分離素子
の有効膜面積が実際の膜面積(接着剤の未塗付部))よ
りも小さくなり、それにより透過液量が減少し、さらに
は異常滞留部で微生物が繁殖することも懸念された。
In addition to the decrease in specific resistance, the effective membrane area of the spiral liquid separation element becomes smaller than the actual membrane area (the area where adhesive is not applied), which reduces the amount of permeated liquid and even causes abnormalities. There was also concern that microorganisms would proliferate in the retention area.

[発明が解決しようとする課題] 本発明は、上記のごとき従来技術の欠陥を改善するため
、透過液側流路材としてメツシュ状の織物ネットを用い
ることにより、透過液側流路材内部の異常滞留部を無<
シ、超純水サブシステムにおける比抵抗、TOC,微粒
子の立上がり特性で優れた性能を発揮するとともに、逆
浸透膜を損傷することなく、長期にわたって優れた分離
性能を発揮しかつ維持することのできるスパイラル型液
体分離素子を提供せんとするものである。
[Problems to be Solved by the Invention] In order to improve the deficiencies of the prior art as described above, the present invention uses a mesh-like woven fabric net as the channel material on the permeate side, thereby improving the inside of the channel material on the permeate side. Eliminate abnormal retention area
It exhibits excellent performance in specific resistance, TOC, and particle rise characteristics in the ultrapure water subsystem, and can demonstrate and maintain excellent separation performance over a long period of time without damaging the reverse osmosis membrane. The present invention aims to provide a spiral type liquid separation element.

[課題を解決するための手段] 本発明は、表面に孔を有する中空状の中心管の周囲に第
1の半透膜、透過液流路材、第2の半透膜、供給液流路
材を一組とするユニットの単組または複組を巻付けてな
るスパイラル型液体分離素子において、前記ユニットの
透過液流路材に、メツシュ状の織物から成るネットを用
いたことを特徴とするスパイラル型液体分離素子に関す
るものである。
[Means for Solving the Problems] The present invention provides a first semipermeable membrane, a permeate channel material, a second semipermeable membrane, and a feed liquid channel around a hollow central tube having holes on its surface. A spiral type liquid separation element formed by winding a single set or multiple sets of units made of material, characterized in that a net made of a mesh-like fabric is used as the permeate channel material of the unit. This invention relates to a spiral type liquid separation element.

ネットは、メツシュ状の織物であればどのようなもので
もよいが、好ましくは篩網(ポルティングクロス)、あ
るいは/または濾過布(フィルタークロス)等が挙げら
れる。
The net may be any mesh-like fabric, but preferably a sieve screen (porting cloth) and/or a filter cloth.

ネットの織物組織としては、透過液の流路を確保し、か
つ透過液が全方向へ分散して流れるような構造を有する
ものであればどのような組織でもかまわない。一般的な
ものとして平織組織があるが、それ以外にも綾織、杉綾
織、朱子織等の特殊織組織や紙組織等が挙げられる 織物の材質(繊維)は、運転圧力に対し、形態を保持す
るだけの機械的強度を有するものならどのようなもので
もかまわないが、好ましくは、ポリアミド系繊維(ナイ
ロン等)、ポリエステル繊維、ポリアクリロニトリル系
繊維、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフ
ィン系繊維。
The woven structure of the net may be any structure as long as it has a structure that ensures a flow path for the permeated liquid and allows the permeated liquid to disperse and flow in all directions. Plain weave structures are common, but there are also special weave structures such as twill weave, herring twill weave, and satin weave, as well as paper structures.The fabric materials (fibers) retain their shape under operating pressure. Any material may be used as long as it has sufficient mechanical strength, but polyamide fibers (such as nylon), polyester fibers, polyacrylonitrile fibers, and polyolefin fibers such as polyethylene and polypropylene are preferable.

ポリ塩化ビニル系繊維、ポリ塩化ビニリデン系繊維、弗
素系繊維(ポリフルオロエチレン系等)。
Polyvinyl chloride fibers, polyvinylidene chloride fibers, fluorine fibers (polyfluoroethylene, etc.).

炭素繊維等が挙げられる。とくに液体分離素子を超純水
サブシステムに適用する場合には、比抵抗およびTOC
の立上がり特性を考慮してイオン物質や有機物が低溶出
であること、熱水滅菌に耐えうるだけの耐熱性を有する
こと、および経済性を考慮してポリプロピレン繊維ある
いは/または弗素系繊維がより好ましい。
Examples include carbon fiber. Especially when applying liquid separation elements to ultrapure water subsystems, specific resistance and TOC
Polypropylene fibers and/or fluorine-based fibers are more preferable because they have low elution of ionic substances and organic substances in consideration of the rise characteristics of the fibers, have sufficient heat resistance to withstand hot water sterilization, and are economical. .

糸のタイプは、マルチフィラメントまたはモノフィラメ
ントあるいは両者の混合が一般的であるが、超純水サブ
システムに適用する場合には9部材の洗浄効率や微粒子
の立上がり特性を考慮してモノフィラメントがより好ま
しい。
The type of yarn is generally multifilament, monofilament, or a mixture of both, but monofilament is more preferable when it is applied to an ultrapure water subsystem, considering the cleaning efficiency of the nine members and the rising characteristics of fine particles.

次に図を用いて詳細に説明する。第4図は、第3図と同
様、中心管1に取付けられた第1の半透膜2.透過液流
路材4b(モノフィラメントの平織りネット)、第2の
半透膜3の第2図に示した如きX−X方向の断面図を示
す。
Next, a detailed explanation will be given using figures. Similar to FIG. 3, FIG. 4 shows a first semipermeable membrane 2. A cross-sectional view of the permeate channel material 4b (monofilament plain weave net) and the second semipermeable membrane 3 in the XX direction as shown in FIG. 2 is shown.

ネットの厚みaは、モノフィラメントの大さbにより定
まり、モノフィラメントの太さbを変えることで任意に
設定できる。回合(ピッチ)Cも任意に設定できるが、
繊維の剛性とモノフィラメントの太さbにより回合の最
小値は制限される。
The thickness a of the net is determined by the size b of the monofilament, and can be arbitrarily set by changing the thickness b of the monofilament. The pitch (pitch) C can also be set arbitrarily, but
The minimum value of rotation is limited by the stiffness of the fiber and the thickness b of the monofilament.

ネットの厚みa、モノフィラメントの太さす。The thickness of the net is a, and the thickness of the monofilament is.

フィラメントの回合Cの設定は、素子の運転条件(運転
圧力、造水量)、モノフィラメントの剛性あるいは機械
的強度、織物組織等に依存する流路抵抗、および膜充填
密度、さらには半透膜の機能を保持し、透過液流路を長
期間安定に保持できることを考慮する必要がある。超純
水サブシステムで用いるスパイラル型液体分離素子に使
用するネットは、上記した要求機能を考慮した場合、ネ
ットの厚みaが0.1〜2.0mmであり、フィラメン
トの回合Cが0.15〜3.0mmの範囲であることが
望ましい。
The setting of the filament ratio C depends on the operating conditions of the element (operating pressure, amount of water produced), the rigidity or mechanical strength of the monofilament, the flow path resistance depending on the fabric structure, the membrane packing density, and the function of the semipermeable membrane. It is necessary to consider that the permeate flow path can be maintained stably for a long period of time. Considering the above-mentioned required functions, the net used in the spiral type liquid separation element used in the ultrapure water subsystem should have a net thickness a of 0.1 to 2.0 mm and a filament ratio C of 0.15. A range of 3.0 mm is desirable.

メツシュ状の織物から成るネットは、上記した長所を有
することから、超純水サブシステムにおいて立上がり特
性の極めて優れた液体分離素子を提供することが可能で
あるとともに、従来からあるスパイラル型液体分離素子
の分離性能、耐久性を向上させ、さらに素子の洗浄、殺
菌を容易にすることが可能である。
Because the net made of mesh-like fabric has the above-mentioned advantages, it is possible to provide a liquid separation element with extremely excellent rise characteristics in an ultrapure water subsystem, and it can also be used in a conventional spiral type liquid separation element. It is possible to improve the separation performance and durability of the device, and also make it easier to clean and sterilize the device.

[実施例] 実施例 1 透過液側流路材として、ポリプロピレンを原料とするモ
ノフィラメントを平織りした。厚み0゜2M、モノフィ
ラメントの目金50X50Mesh/1nchのネット
と、比較例として従来から用いられているポリエステル
繊維のマルチフィラメントをダブルデンビ組織に編成し
、これを熱処理で硬化させたトリコット編地をさらにカ
レンダー加工したものをそれぞれ使用して、外径4イン
チのスパイラル型液体分離素子を製作した。第5図に示
した超純水製造システムの中で、サブシステムのポリラ
シャ−の後にスパイラル型液体分離装置を設置して、上
記分離素子の比抵抗の立上がり特性を比較した。供給水
の比抵抗は18.20MΩ・国であり、運転圧力10k
g/a/、温度25℃、進水量4T/日9回収率90%
で運転した結果を第6図に示す。従来から用いられてい
る流路材を使用して製作したスパイラル型液体分離素子
は、約100時間運転した後でも比抵抗は供給水レベル
に到達せず、18.IOMΩ・(至)で頭打ちとなるの
に対し、流路材にモノフィラメントの平織りネットを用
いて製作したスパイラル型液体分離素子は、運転開始後
2時間で供給水レベル(18,20MΩ・cm)に到達
し、立上がり時間を大幅に縮小できた。さらに10時間
後には、理論純水の比抵抗値18.25MΩ・国まで到
達した。
[Examples] Example 1 Monofilament made from polypropylene was plain-woven as a channel material on the permeate side. A tricot knitted fabric made by knitting a monofilament mesh of 50 x 50 mesh/1 nch with a thickness of 0゜2M and a multifilament polyester fiber, which has been used conventionally as a comparative example, into a double-density structure, and then hardening it by heat treatment is further calendered. Using each processed material, a spiral type liquid separation element with an outer diameter of 4 inches was manufactured. In the ultrapure water production system shown in FIG. 5, a spiral type liquid separator was installed after the polyrusher subsystem, and the rising characteristics of the resistivity of the separation elements were compared. The specific resistance of the supply water is 18.20MΩ・country, and the operating pressure is 10K.
g/a/, temperature 25℃, launch amount 4T/day9 recovery rate 90%
Figure 6 shows the results of the operation. In a spiral type liquid separation element manufactured using a conventionally used channel material, the resistivity did not reach the level of the feed water even after approximately 100 hours of operation, and 18. In contrast, the spiral type liquid separation element manufactured using monofilament plain weave net as the channel material reached the supply water level (18, 20 MΩ cm) within 2 hours after starting operation. We were able to significantly reduce the rise time. After another 10 hours, the theoretical specific resistance value of pure water reached 18.25 MΩ.

実施例 2 実施例1で用いた透過液側流路材について、各々300
時間までの流動抵抗を圧力15kg/carで測定した
結果を表1に示す。従来から用いられているトリコット
編地の流路材の厚みが0.25mmであり、平織りネッ
トの厚みが20%薄くなっているにもかかわらず、流動
抵抗の初期値は10%小さくすることができた。また、
300時間後の流動抵抗の変化率は5%であり、トリコ
ット編地と同程度の耐久性を有している。
Example 2 Regarding the permeate side channel materials used in Example 1, 300
Table 1 shows the results of measuring the flow resistance over time at a pressure of 15 kg/car. Although the thickness of the channel material of the conventionally used tricot knitted fabric is 0.25 mm, and the thickness of the plain weave net is 20% thinner, the initial value of flow resistance can be reduced by 10%. did it. Also,
The rate of change in flow resistance after 300 hours was 5%, indicating durability comparable to that of tricot knitted fabrics.

第    1    表 第    2    表 実施例 3 実施例1と同様にしてスパイラル型液体分離素子を製作
し、運転圧力15kg/car、温度25℃で0.15
%食塩水の分離性能を比較した。その結果を表2に示す
。平織りネットを用いた分離素子は、トリコット編地を
用いたものに比べて、造水量が約10%増加し、透過液
の水質も約40%改善された。
Table 1 Table 2 Example 3 A spiral type liquid separation element was manufactured in the same manner as in Example 1, and the temperature was 0.15 at an operating pressure of 15 kg/car and a temperature of 25°C.
% saline separation performance was compared. The results are shown in Table 2. The separation element using a plain weave net increased the amount of water produced by about 10% compared to the one using a tricot knitted fabric, and the water quality of the permeated liquid was also improved by about 40%.

[発明の効果] 本発明は、上記の如き従来技術を改善し、以下の効果を
有するものである。
[Effects of the Invention] The present invention improves the prior art as described above and has the following effects.

(1)流路材の表面率骨性が向上して、膜の変形が最少
限に抑えられることにより、液体分離素子の性能低下を
防止し、また寿命を大幅に伸ばす。
(1) The surface ratio of the channel material is improved, and the deformation of the membrane is minimized, thereby preventing the performance of the liquid separation element from deteriorating and significantly extending its life.

(2)流路材を薄くすることが可能となりその分だけ膜
充填密度を上げることができ、また、接着剤の広がりに
よる有効膜面積の減少を解消することで、液体分離素子
単位体積当りの透過液量が増加する。
(2) It is possible to make the channel material thinner, increasing the membrane packing density accordingly, and by eliminating the reduction in effective membrane area due to spread of adhesive, the Permeate volume increases.

(3)透過液側流路に異常滞留部の発生が無くなったこ
と、および流路材材質に低溶出タイプの繊維を使用した
ことで、超純水サブシステムに適用した場合の立上がり
特性が極めて改善され、超純水の水質の向上、収率の向
上に寄与する。
(3) Due to the elimination of abnormal stagnation in the permeate side flow path and the use of low elution type fibers for the flow path material, the start-up characteristics are extremely high when applied to ultrapure water subsystems. This contributes to improved water quality and yield of ultrapure water.

(4)モノフィラメントを用いていることにより。(4) By using monofilament.

超純水サブシステムに適用した場合の微粒子の脱落数を
現在の測定技術の検出限界値以下まで低減することが可
能となり、超純水の水質が向上する。
When applied to ultrapure water subsystems, it becomes possible to reduce the number of falling particles to below the detection limit of current measurement technology, improving the quality of ultrapure water.

(5)透過液側流路内での微生物の繁殖が防止でき、ま
た熱水滅菌や洗浄も容易となることから。
(5) The propagation of microorganisms in the permeate side flow path can be prevented, and hot water sterilization and cleaning are also facilitated.

食品分野でも好適に利用できる。It can also be suitably used in the food field.

なお1本発明に係る装置は、超純水サブシステムに適用
されるスパイラル型液体分離素子はもとより、すべての
スパイラル型液体分離素子に適用可能であり、その利用
分野は極めて広い。
Note that the device according to the present invention can be applied not only to spiral type liquid separation elements applied to ultrapure water subsystems but also to all spiral type liquid separation elements, and the field of use thereof is extremely wide.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は1本発明に係るスパイラル型液体分離素子の断
面図である。 第2図は、従来技術に係るスパイラル型液体分離素子の
1実施態様の平面展開図であり、従来素子の異常滞留部
を示す。 第3図は、従来技術に係る液体分離素子において、透過
液流路材としてトリコット編地を用いた場合の第2図に
おけるX−X断面図である。 第4図は2本発明に係る透過液流路材としてモノフィラ
メントの平織りネットを用いた場合の液体分離素子のX
−X断面図である。 第5図は、超純水製造システムの概略図の一例である。 第6図は1本発明に係るスパイラル型液体分離素子と従
来技術に係るスパイラル型液体分離素子の超純水サブシ
ステムにおける比抵抗の立上がり特性を示した図である
。 1:中心管 1b=集水孔 2:第1の半透膜4:透過
液側流路材 4aミニトリコット地4b:透過液流路材
 5:供給液側流路材6:接着剤 7:異常滞留部 8
:溝 9:突起10:織物 11:凝集剤 12:殺菌
剤13:砂濾過 14:保安フィルター。 15:高圧ポンプ 16:液体分離装置17:透過水タ
ンク 18:脱気塔 19:イオン交換樹脂塔 20:
1次純水タンク 特許出願人  東 し 株 式 会 社第5因 第6図 運転時間 [hr]
FIG. 1 is a sectional view of a spiral type liquid separation element according to the present invention. FIG. 2 is a developed plan view of one embodiment of a spiral-type liquid separation element according to the prior art, showing an abnormal stagnation part of the conventional element. FIG. 3 is a sectional view taken along line XX in FIG. 2 when a tricot knitted fabric is used as a permeate channel material in a liquid separation element according to the prior art. Figure 4 shows the X of the liquid separation element when monofilament plain weave net is used as the permeate channel material according to the present invention.
-X sectional view. FIG. 5 is an example of a schematic diagram of an ultrapure water production system. FIG. 6 is a diagram showing the rising characteristics of resistivity in the ultrapure water subsystem of the spiral type liquid separation element according to the present invention and the spiral type liquid separation element according to the prior art. 1: Center pipe 1b = Water collection hole 2: First semipermeable membrane 4: Permeated liquid side channel material 4a Mini tricot fabric 4b: Permeated liquid channel material 5: Supply liquid side channel material 6: Adhesive 7: Abnormal retention area 8
: Groove 9: Protrusion 10: Fabric 11: Coagulant 12: Disinfectant 13: Sand filtration 14: Security filter. 15: High pressure pump 16: Liquid separation device 17: Permeated water tank 18: Deaeration tower 19: Ion exchange resin tower 20:
Primary pure water tank patent applicant Azuma Shi Co., Ltd. Factor 5 Figure 6 Operating time [hr]

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 表面に孔を有する中空状の中心管の周囲に第1の半透膜
、透過液流路材、第2の半透膜、供給液流路材を一組と
するユニットの単組または複組を巻付けてなるスパイラ
ル型液体分離素子において、前記ユニットの透過液流路
材に、メッシュ状の織物から成るネットを用いたことを
特徴とするスパイラル型液体分離素子。
A single set or multiple sets of units each including a first semipermeable membrane, a permeate channel material, a second semipermeable membrane, and a supply fluid channel material around a hollow central tube having holes on its surface. What is claimed is: 1. A spiral-type liquid separation element comprising a spiral-type liquid separation element in which a permeate channel material of said unit is a net made of a mesh-like fabric.
JP1041078A 1989-02-21 1989-02-21 Spiral type liquid separation element Expired - Lifetime JPH0747112B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1041078A JPH0747112B2 (en) 1989-02-21 1989-02-21 Spiral type liquid separation element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1041078A JPH0747112B2 (en) 1989-02-21 1989-02-21 Spiral type liquid separation element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02218421A true JPH02218421A (en) 1990-08-31
JPH0747112B2 JPH0747112B2 (en) 1995-05-24

Family

ID=12598429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1041078A Expired - Lifetime JPH0747112B2 (en) 1989-02-21 1989-02-21 Spiral type liquid separation element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0747112B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4809345B2 (en) * 2004-08-11 2011-11-09 ヴラームス インステリング ヴール テクノロギシュ オンデルゾーク (ヴイアイティーオー) Integrated permeable channel membrane
JP2011529782A (en) * 2008-08-04 2011-12-15 エムエン、ベタイリグングス、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング Filter module and system having a spirally wound membrane filter and method for manufacturing the same
JPWO2015115575A1 (en) * 2014-01-31 2017-03-23 東レ株式会社 Separation membrane, sheet channel material and separation membrane element
WO2018052122A1 (en) 2016-09-16 2018-03-22 日東電工株式会社 Spiral membrane element

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58159806A (en) * 1982-03-04 1983-09-22 シエル・インタ−ナシヨネイル・リサ−チ・マ−チヤツピイ・ベ−・ウイ Device for shifting substance
JPS6164303U (en) * 1984-10-04 1986-05-01
JPS63218210A (en) * 1987-03-05 1988-09-12 Hitachi Ltd Liquid separator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58159806A (en) * 1982-03-04 1983-09-22 シエル・インタ−ナシヨネイル・リサ−チ・マ−チヤツピイ・ベ−・ウイ Device for shifting substance
JPS6164303U (en) * 1984-10-04 1986-05-01
JPS63218210A (en) * 1987-03-05 1988-09-12 Hitachi Ltd Liquid separator

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4809345B2 (en) * 2004-08-11 2011-11-09 ヴラームス インステリング ヴール テクノロギシュ オンデルゾーク (ヴイアイティーオー) Integrated permeable channel membrane
JP2011529782A (en) * 2008-08-04 2011-12-15 エムエン、ベタイリグングス、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング Filter module and system having a spirally wound membrane filter and method for manufacturing the same
JPWO2015115575A1 (en) * 2014-01-31 2017-03-23 東レ株式会社 Separation membrane, sheet channel material and separation membrane element
WO2018052122A1 (en) 2016-09-16 2018-03-22 日東電工株式会社 Spiral membrane element
KR20190049847A (en) 2016-09-16 2019-05-09 닛토덴코 가부시키가이샤 Spiral membrane element
KR20190049848A (en) 2016-09-16 2019-05-09 닛토덴코 가부시키가이샤 Spiral membrane element
EP3513868A4 (en) * 2016-09-16 2020-05-06 Nitto Denko Corporation Spiral membrane element
US10987632B2 (en) 2016-09-16 2021-04-27 Nitto Denko Corporation Spiral membrane element
US11433356B2 (en) 2016-09-16 2022-09-06 Nitto Denko Corporation Spiral membrane element

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0747112B2 (en) 1995-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4983288A (en) Filter element with membrane-type filter material
JP3430783B2 (en) Liquid separation element, apparatus and processing method
JP5186921B2 (en) Liquid separation element, flow path material, and manufacturing method thereof
US3813334A (en) Porous backing material for semipermeable membrane cartridges
US4033878A (en) Spiral wound membrane module for direct osmosis separations
JPS631404A (en) Hollow yarn type membrane separation device
KR20190010213A (en) Filter media, method for manufacturing thereof and Filter unit comprising the same
JP2000042378A (en) Fluid separation element
JPH02218421A (en) Spiral type liquid separation unit
WO2019220886A1 (en) Channel spacer and spiral membrane element
JPS6136964B2 (en)
JPH11319519A (en) Reinforcing material-imbedded separation membrane and manufacture thereof
JP2000051671A (en) Spiral separation membrane element
JPH11235520A (en) Fluid separation element
JPH06134210A (en) Deaeration film module
JP3292183B2 (en) Spiral reverse osmosis membrane element
CN215551430U (en) Waterproof breathable net film
JP3052958B1 (en) Spiral reverse osmosis membrane element and separation method
JP2002095935A (en) Spiral separation membrane element
GB2190306A (en) Filtration system
JP2007209956A (en) Spiral type separation membrane element
JPH11188245A (en) Spiral membrane element
JP4488402B2 (en) Hollow fiber membrane module
JP2019025419A (en) Separation membrane element and vessel
CN219701587U (en) Folding filter element