JPH02245209A - 濾過装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電導性部材を含むフィルターに関する。

ＰＣＴ出願ＷＯ３７１０１６９４号明細書には、非電導
性多孔質支持体層とそれに重なった状態の混合金属酸化
物製の電導性微孔質層とからなる多孔質膜が記載されて
いる。このような膜は、分子寸法及び電荷の両者に基い
て精製がなされる電気超濾過における使用に適当である
といわれている。フランス特許第１４４０１０５号及び
第２５８７２３１号明細書に関連開示が含まれている。

ＥＰＡ第１６５７４４号明細書には、電流を印加するこ
とにより周期的に清浄化される多孔質電導性フィルター
膜が記載されており、電流が印加されると、フィルター
の細孔内に（膜の全表面にわたり）ガスが発生して、か
（して細孔を閉塞している粒状物が除去される。フィル
ターの例は、ステンレス鋼メッシェまたは焼結ステンレ
ス鋼微孔質グラファイト膜、及びド−プされたチタニア
またはジルコニアのような電導性セラミックマイクロ濾
過または超濾過膜である。割れやピンホールのない均一
寸法の多数の細孔を有１．、しかも適切゛な流体通過を
可能とするのに充分に薄くかつ耐薬品性、耐機械破損性
及び耐熱破損性であるフィルター膜を設計するのは困難
である。膜が電導性物質から形成されねばならないとい
う要求が、これらの困難に加重される。

本発明は、有用な性質を有するフィルターが、フィルタ
ーの細孔部分な電導性となす必要なく、電導性部材を組
入れることにより製造できると（・う発見に基づいてい
る。

超フィルターが一方の電極をなしている電気超濾過に関
するいくつかの文献がある。これらの文献は、下記のも
のである。

英国特許筒！３６８６２７号。

米国特許第３９４５９００号、 「ジャーナル・オノ・ケミカル・エンジニャーズ・オノ
・ジャパン」　第１６巻、第４号、第３０５〜３１頁（
１９８３年８月）。

「ジャーナル・オブ・メンブレーン・サイエンス」第関
巻、第２号第１４７〜１５９頁（１９８８年８月）。

電気超濾過では、通常高分子量溶質から通常水性溶剤を
分離することがなされる。溶質分子の寸法は、その処理
液中のこの移動が質量よりも電荷によって主としてなさ
れるような寸法である。連続電流がその処理液に印加さ
れ、溶質分子をフィルターの方へまたはフィルターから
移動させるように部分的または全面的に機能する。

本発明はこの先行技術と比較して、多少異なる方式で特
徴化される装置及び方法に関する。

−態様において、本発明は、電導性処理液を流入させる
ための入口を有する第１室；第１室に隣接して、フィル
ターによって第１室から分離されており、そして濾過済
の処理液を流出させるための出口を有する第２室；装置
の使用中に処理液と接触状態になるように配置された第
１電極及び対電極；及び第１電極と対電極との間の電解
液としての処理液に電流を通過させるための手段；を備
えた濾過装置であって：該フィルターが５μｍ〜５での
平均寸法の細孔を有する電導性シート及び少なくとも０
．０１μｍであ２が該シートの細孔の平均寸法の半分よ
りも小さい平均−細孔寸法を有する多孔質ないし微孔質
層からなり、かつその電導性ン−トが第１電極をなすこ
とを特徴とする上記濾過装置を提供する。

層の平均細孔寸法は少なくとも０，０１μｍ、好ましく
は少なくとも０．０５μｍである。そのようなフィルタ
ー層によって保留されるのに充分な大きさの粒子が液体
中に懸濁ないし分散され（溶解されずに）、そのような
粒子は電流を印加することにより効率的に移送されるに
は大き過ぎる。

もう一つの態様において、本発明は、第１電極、対電極
及び電導性処理液で構成される電解液からなる電気化学
セルを成立させ、そしてそのセルを、電解液を電気分解
しかくしてフィルターの清浄化を行なうように操作する
工程により、電導性処理液の濾過におけるフィルターの
使用中にそのフィルターを清浄化する方法であって： ５μｍ〜５目の平均寸法の細孔を有する電導性シート及
び該シートの平均細孔寸法の半分よりも小さい平均細孔
寸法を有する多孔質ないし微孔質層からなるフィルター
を使用すること、そしてその電導性シートが第１電極を
構成することを、特徴とする上記フィルター清浄化方法
をも提供する。

使用電流は、フィルターの近傍に電荷を生じさせること
により電解液を電気分解するのに足りる大きさである。

好ましくは、電流は、フィルターの近傍の電解液中に気
泡を発生させるに足りる大きさである。所要の電流値は
、電気超濾過のために使用されるものよりも大きい。

金属メッシュ支持体を含む非対称超濾過膜が本発明の方
法で使用されるときは、気泡が、膜を外観上破損するこ
とな（、発生されて、膜の大きいの細孔の側（面）から
出て行く。従って、そのような非対称膜の大きい方の細
孔の側を上流側に配置するのが有利である。

フィルターは、好ましくは、電導性シート（好ましくは
金属製）を含む複合膜からなる。そのシートは、焼結粒
子からなっていても、あるいは貫通孔を有する箔であっ
ても、あるいはエキスパンデクト金属メツシュであって
も、あるいは整列またはランダムで、織成または不織状
態の長フィラメントであってもよい。好ましくは、その
シートは、間隙を有する金属フィラメントの織成メツシ
ュである。ここに間隙とは、細孔であって、典型的には
その長さと同等またはその長さよりも大きい断面寸法（
細孔寸法）を有するものと考えられる。シートの細孔寸
法は、それがフィルターの耐汚特性に影響するので、重
要である。もし細孔寸法が、フィラメントの間隔が離れ
すぎているために、大きすぎると４清浄化を受は得ない
フィルター領域が細孔の間に存在しうる。若干の場合に
は、電導性シートを多孔質ないし微孔質層で支持しても
よい。さらに一般的には、該シートは、フィルターの多
孔質ないし微孔質層のための、一体化または分離された
状態の一機械的支持体としても作用しうる。これらの場
合にも、過度に大きい細孔寸法をもつシートは、メツシ
ュのフィラメントの間で亀裂または破損し易いフィルタ
ーを生じさせうる。シートの細孔寸法は、好ましくは１
０〜１０００μｍ、殊に２０〜５００μｍである。この
ような範囲にわたる細孔寸法を有する織成ステンレス鋼
メツシュは、商業的に入手できる。

多孔質ないし微孔質層は、有機質、例えば合成重合体あ
るいはセルロース誘導体からなるものでも、あるいは無
機質、例えばアルミナまたはジルコニアのような耐火性
金属酸化物からなるものでもよい。それは、超濾過（１
ｓｍ〜２００ｎＴｒＬの細孔寸法）、またはマイクロル
過（０，０５μｍ〜３μｍの細孔寸法）または粒子濾過
（２μｍ以上の細孔寸法）を実施するのに適当でありう
る。多孔質ないし微孔質層は任意の公知方法で作られ、
次いで電導性シート（このものは機械的支持体として作
用することもある）の上に置かれてもよい。

さらに好ましくは、多孔質または微孔質層は電導性シー
トの隙間の上または隙間の中に形成されてもよい。これ
は、そのシートに対して、適当な有機物質のフィルム形
成性溶液またはオルガノゾルな適用することにより達成
できる。これを実施する技法は古くから知られており、
例えば米国特許第１６９３８９０号、第１７２０６７０
号及び第２９４４０１７号明細書に記載されている。

あるいは、多孔質ないし微孔質層は無機物質からなって
いてよい。−具体例において、その層は、焼結された非
金属粒子、例えばチタニア、アルミナ、セリア、ジルコ
ニア、ジルコン酸チタン酸鉛（ＰＺＴ）、シリカ、ムラ
イト、一般的な耐火性金属酸化物及びそれらの混合物か
ら構成されてもよい。そのような層は、例えばＥＰ３４
８０３１及びＥＰ３４４９６１明細書に記載されろよう
な一般的に知られている技法により、該シートに対して
粒子またはその前駆物質の懸濁液を適用し、その懸濁液
を脱水し、得られる層をそれらの粒子を部分的に焼結す
る温度にまで加熱することにより、製造できる。そのよ
うな粒子がサブミクロンのオーダーの寸法である場合、
この技法では、シートに対し７てゾルを適用し、そのゲ
ルをゾルに変え、そのゲルを加熱することがなされる。

それらの粒子とシートの表面との間の接触面積は、両者
が一緒に接合して、かくして層がシートに対して結合さ
れるのに充分な大きさである必要がある。この要件によ
って、粒子の許容しうる寸法に上限が課される。例えば
、シートがフィラメントから構成されるときには、層の
粒子はフィラメントの平均直径の１０チ未満の平均直径
を有すべきである。異なる相法の粒子の混合物の使用は
、層とシートとの間の接着を改善するのに有効でありう
る。

シートが隙間を有し、それらの隙間が部分的焼結非金属
粒子からなる層で架橋されている場合、層の厚さの制御
は、シートへ適用されるべき懸濁液またはゾルの濃度及
び粘度を制御することにより、一部達成できる。各隙間
中の層は自己支持性（自立性）である必要があり、好ま
しくは少なくとも０．０１μｍ、さらに好ましくは少な
くとも０．２μｍの最小厚さを有する。ある隙間を架橋
している層の部分は、近隣の隙間を架橋している層部分
から全く独立しているのが一般的であるから、各層部分
（すなわち一つの隙間を架橋して（・る層）は、一つの
独立分離したフィルムと見做すことができる。これらの
フィルム（シートの隙間を架橋しているそれぞれの層フ
ィルム）は、一般にシートと同一平面にあり、従ってそ
れらのフィルムはメッシュが折り曲げられたときにひど
く圧縮されたり引張られたりすることがない。若干の場
合に、メニスカス効果が観察され、それにより各フィル
ムは隙間の中間部分において最小厚さを崩し、その最小
厚さはシートの厚さよりも一般に小さい。

他の場合には、多孔質ないし微孔質層は、電導性シート
と同じような厚さであるか、それよりも厚（・。

該シートは無機フィルムの線膨張係数と少なくとも同じ
か、望ましくはそれよりも大きい線膨張係数を有するの
が好ましい。このような特徴によって次のような結果が
もたらされる。複合膜は、まず、ゲルをフィルムに変え
るか、粒子を焼結してフィルムとするために加熱される
高温度にされる。それに次ぐ冷却のときに、シートはフ
ィルムよりも速く収縮し、か（してフィルムは圧縮条件
下に置かれる。その結果として、破損または変形によっ
て隙間架橋フィルム中に発生する何らかの亀裂が、伝播
せずに閉じられるようになる。

層またはフィルムは、濃厚な溶液、ゾルまたは懸濁液を
塗着し、次いで空気乾燥することにより。

シートの上に形成させることもできる。ハケ塗り、スプ
レー、スピン塗布法、電気泳動及び熱泳動法を含む種々
の方法を用いて、流体をシートに対して適用できる。空
気乾燥後、無機質の層の場合には、膜は（典型的には少
なくとも４００℃に）加熱される必要がある。あるいは
、電導性シート及び多孔質または微孔質層はそれぞれ別
個に製造されてもよい。そのときには、層がシートの上
に重ね合されるか、あるいはシートが層の上に重ね合さ
れて１本発明に使用される。

得られたフィルターの清浄化は、処理液を電解液として
作用させて、電導性シートと対電極との間に電流を流が
すことにより実施される。ここに「処理液」とはフィル
ターを通過する前及び通過した後の両方の液体を包含す
る意味で使用される用語であり、従って、対電極はフィ
ルターの上流側または（余り好ましくないが）下流側の
いずれにも配置できる。処理液は、一般的には水性であ
る。必要ならば、その電導率はイオン性物質の添加によ
り改善されうる。電流はＡＣまたはＤＣのいずれであっ
てもよく、いずれの特定のフィルターにおいても試行錯
誤法により最適なものが見出されうる。好ましくは、電
流の印加によって、フィルターのところでガスが発生さ
れ、それが多孔質層の細孔から汚着物を機械的に除去す
るようにする。しかしながら、細孔内またはそれに隣接
して電荷を生じさせるに足りるような一層少ない量の電
流を印加し、それによりフィルターの表面上のフィルタ
ーケーキなゆるめるようにすることも可能である。ゆる
められたフィルターケーキは、フィルターの上流側表面
のところに乱流条件を維持することにより除去されうる
。多孔質または微孔質層の細孔から離れた位置にある電
導性シート中に電荷を生じさせることが、それらの細孔
の閉塞を除くのに有効であることは、予想外のことであ
る。また多孔質層を形成する材料中に浸漬され、そして
それによって完全に被覆されてしまっている電導性シー
トが、それにもかかわらず、処理液を介して対極に向け
て電流を通しうろことも予想され得なかったことである
。電導度を向上させることが所望されるならば、フィル
ターの−・方の表面を、オーバーレイ材料を除去するよ
うに掻き取って、シートの裸の金属を露出させることも
できる。

電流は、間欠パルスの形で流がしてもよく、その場合、
各パルスはフィルターの一時的清浄化を行なうように設
定される。一つのパルス当りの最適エネルギー量は、状
況に応じて変るが、一般的な実験により容易に決定され
うる。多（の場合に、最適エネルギー人力は１００〜２
０，０００　：）エール、例えハコ００〜５，０００ジ
ユールの範囲内となろう。

以下の実施例においては、定格（４９ボルト、４アンペ
ア及び１０秒、すなわち１９６０ジー−ル）の電流パル
スを用いた。電流ノぐルスは、フィルターを介しての単
位時間当りの通過量（フラックス）が予め定められた値
よりも低い値に降下したとき、あるいは殊にフィルター
の特性が既知である場合には予め定められた時間間隔で
１通される。

フィルターケーキをゆるめる電流パルスの作用は、フィ
ルターの上流側表面に沿うある形態の流体流を同時に伴
なって、さらにフィルターケーキを除くようにさせるの
が好ましい。これは、クロス−フロー形式でフィルター
を用いることにより、またはフィルターの上流側表面に
形付けをして処理流中に渦または乱流が発生されるよう
にすることにより、達成されうる。

添付第１図は本発明のクロス・フロー式平面シー）濾過
装置の略図である。

第２〜４図のそれぞれは、硝酸セルロース被覆ステンレ
ス鋼膜を用いてＴｉＯ□の濾過中の時間の関数としての
流過フラックス減退を示すグラフであり、丸印は通常の
濾過について使用されており、そして三角印は電気増進
濾過（流過７ラツクスが０．３６ｍ”／ｉ♂／ｈ以下の
ときに電流）々ルス印加）について使用されている。

第１図において、濾過装置の第１流動室５はモジュール
ケーシング３内に限定されており、電導性処理液の流入
のための入口６及び濃縮された処理液の流出のための出
ロアを有している。第２流動室２もそのモジュールケー
シング３内に限定されており、第１室５に隣接して、電
導性メツシュを含む平らなシート状微孔質ｐ過膜１によ
って第１室と分離されている。第２室２は、濾過された
処理液の流出のための出口８を有している。対電極９は
、第１室５内にケーシング３の壁に隣接して配置されて
（・る。膜１は電源の一方の極に接続されうるものであ
り、そして対極９は電源の他方の極に接続されうる（接
続手段図示せず）。

この装置の運転の際に、濾過されるべき電導性の水性処
理液は、矢印（ａ）で示されるように入口６から第１室
５へ連続的に送られる。それにより、濾過済の処理液は
第２室２中へ通過し、矢印（ｂ）で示されるように出口
８を介して装置から流出する。

処理液の固形分は、膜の表面上に保持されて汚着物を構
成するか、または膜１を透過しなかった処理液と一緒に
、矢印（Ｃ）で示されるように、出ロアを介して第１室
５から出る。

膜１から汚着物を除去しようとするときには、膜１と対
電極９との間に電位差をかける。第１室５中の液体は、
膜ｌの表面で気泡を生じさせ、これらの気泡が膜から汚
着物を外５押す。かくして、汚着物は、第１室５から矢
印（Ｃ）で示された方向へ除去される。電位差の印加は
、膜ｌが充分に汚着物を除去されて清浄化されたならば
すぐに中断しつる。

別法として、膜１は管状であってよ（、その場合には、
第１室５を筒状としそして第２室２を環状とするか、ま
たは第１室５を環状としそして第２室２を環状とする。

第１室５内に乱流状態が維持されるときには、膜の配向
は重要でないこともあるが、好ましくは垂直であるか、
あるいは上流側を上に向けるようにする。

別法として、出ロアを閉鎖してもよ（、この場合はフィ
ルターの上流側面を横切って流れる処理流によるクロス
・フロ一方式ではなく、フィルターの上流側面を横切っ
て全くまたはほとんど流動が生じずにデッド・エンド（
袋小路）方式で、装置は運転される。

以下の実施例により本発明をさらに説明する。

実験 １０ｇの硝酸セルロースを１３３　ｍｌの酢酸メチルに
溶解し、得られた溶液に４８　ｍｌのエタノール、１μ
ｍＪのプローセン−２−オール、３．７　ａｔの水及び
２．３　ｔｘｔのグリセロールを添加した。

矩形のステンレス鋼メツシュ（寸法１１Ｘ３．５ｃｍ）
を、上記溶液の表面へ水平に下げて行き、表面張力作用
によってメツシュ中に液体が保持されるようにした。こ
の被覆されたメツシュを５秒後に慎重に取り出し、室温
で水平に懸持して膜を乾燥された。下記のようにして三
つの膜を作った。

（Ａ）　　１００メツシユのステンレス鋼メツシュを溶
媒比１／ｌの溶液で被覆した。

（Ｂ）　　１００メツシユのステンレス鋼メツシュを溶
媒比１／３の溶液で被覆した。

（Ｃ）７０メツシユのステンレス鋼メツシュを溶媒比１
／２の溶液で被覆した。

得られた膜をクロス・フロー濾過装置に入れた。

この装置において、膜の有効作用面積は２０　ｃｍ２　
であり、そしてその膜が電解セルのカソードをなすよう
に構成された。

３１のＴｌＯ２分散液（Ｔ１０２５９７／ｌ：ｐｌ″１
９０±Ｏ１、粒寸法約０．２ａｍ　、　１０　　Ｍ　Ｋ
ＮＯ３：　温Ｗ２ｆ）＋　１℃）を、すべての実験にお
いて処理原料として用いた。

これらの分散液は１０１のプラスチック製液溜中で製造
し、実験の開始前加分間にわたり、膜モジュールに通す
ことなく、約４１Ａの速度で再循環させた。すべての実
験において、処理液は、モジュール中へ、そして一定ク
ロス・フロー速度（１，１５ｍ／秒）及び一定膜（前後
）圧力（２０ｐｓｉ）で膜の表面を横切ってポンプ圧送
された。わずかに濃縮化された流出物を前記液溜へ再循
環させた。透過速度を二つのキャリブレーション済の管
及び自動水準感知システムを用いて測定し、それに用い
た液も再循環させた。

各膜について、透過フラックス減退を、その透過フラッ
クス値を人為的に変えることな（自動的に監視する通常
濾過実験も実施した。次いで膜を１５分間超音波浴中に
浸漬することにより清浄化してから、電気的増強濾過実
験を実施した。これらの電気的増強濾過実験において、
一定の大きさの電気パルス（４９ボルト、４アンはア及
び１０秒）を、濾過モジュールの二つの電極（膜及び白
金メツキチタン板）の間に、透過スラックスが０．３６
ｍ７ｍ７時よりも降下したときに、印加した。長時間の
実験（２００分以上）は、長時間にわたる膜の活着性挙
動ならびに長時間にわたる現場間欠電解成膜清浄効果（
ＩＩＥＭＣ：）を可能とさせた。

結果及び検討 三つのポリマー被覆ステンレス鋼グリッ１、゛（膜Ａ、
Ｂ及びＣ）を用いてのＴｌＯ２分散液（５’ｉｊ／１！
　；ＴｌＯ２）のクロス・フロール過についての典型的
なデータは第２〜４図に示されている。これらは、時間
に伴なう透過スラックスの変動を通常の濾過方式及び本
発明の電気増強濾過方式について示している。すべての
場合に、下の方の透過フラックスの曲線は、膜の清浄化
を行なわない通常濾過操作に対応し、そして上の方の透
過スラックスの曲線は間欠電解成膜清浄（ＩＩＥＭＣ）
が膜の活着を低減させることを示している。ある電気パ
ルスが適用されると、透過７ラツクスは通常鮮明に増加
し、透過スラックスが０．３６　ｍ”７ｍ”７時以下で
あるときに新たなパルスが印加されるまで速かに降下す
る。

ＩＩＥＭＣは、実験の前期間にわたり膜の透過フラック
スを０．３６　ｍ”／♂／時以上に維持させた。しかし
、若干の他の膜の場合には（その結果は示されていない
）、透過フラックスは電気増強濾過実験の初期の数段階
においてのみ０．３６　ｍ’／ｍ２７時より高かったが
、しばら（すると、’２３ｘｔｌのＦ液が捕集されるご
とに電気、ｅルスを印加してさえも、透過フラックスは
いつも０．３６　ｍ”１ｍＶ時よりも低かった。

すべてのｐ過実験の初期段階中（約５分）及び電気ノセ
ルスが印加された直後（４６ｍ／の戸液を捕集するおお
よその時間）、透過物は、おそらく膜を通過した小さい
ＴｉＯ２粒子のためと思われるわずかに乳濁した外観を
呈した。膜を用いての電気的増強濾過実験の全体にわた
って、透過物は強い乳濁外観を呈し、このことは著しい
量のＴｌＯ２が膜を通過したことを示している。

通常濾過実験及び電気的増強濾過実験についての全濾過
時間、捕集戸液量、平均透過フラックスを、表１及び２
にそれぞれ示す。表２には、電気的増強濾過中に捕集さ
れた透過物（液）の単位容量当りの電力消費も示されて
いる。すべての場合に、ＩＩＥＭＣの応用は、通常濾過
方式よりも実質的に大きな平均膜透過７ラツクスがもた
らされた。

例えば１００メツシユグリツドについての平均膜透過フ
ラックスは、膜Ａ及びＢについて１，９倍及び３゜３倍
増加された。ＩＩＥＭＣが応用された場合の電力消費は
、膜Ａ　（３，４２ＫＷｈ／ｍ”）よりも膜Ｂ（１，９
０）ＣＷｈ／ｍ”）の方が著しく少なかった。膜Ｃは、
エエＥＭＣを用いての透過７ラツクスを約２．５倍改善
するための電力消費がわずかに１．１０　ＫＷｈ／ｍ３
であった（膜Ｂのものよりも少ない）ことにおいて異な
った挙動を示した。しかし、膜Ｃについては、その他の
膜よりもＦ液の透明性が低かったことは銘記されるべき
である。

膜 表　　１ 通常濾過実験結果 テ過時間　　戸液合計量　　平均透過フラックス１．６
１９ １．１７３ １　、４９５ ０．２３５ ０．１５０ ０．１８８ 表　　２ 本発明による電気増強濾過実験結果 Ａ　　　２７８ Ｃ２５６ ４，０９４ ３，６８０ ３，９１０ ０，４４２３，４２ ０，５００１，９０ ０，４５６１，１０ 実施例　２ オレンジ及びリンゴジュースの濾過 層の溶媒比を用いて実施例１（Ａ）のようにして硝酸セ
ルロース膜を作った。一つの膜は、しぼり立てのオレン
ジジュースを処理液として用いてクロス・フロー濾過装
置中で使用した。電気パルス印加を行なわない場合には
、５時間にわたる実験の平均透過フラックスは６．６１
／ｍ２／時であった。

膜を電源に連結し、電解セル中でカソードとしてパルス
を印加した場合（２，５Ａ、２０Ｖ、１０秒間）、平均
透過フラックスは１５．２１／ｍ２／時に増加された。

同様に、イギリスリンゴジュースを処理液として用いた
場合、パルスの印加（６Ａ、３０Ｖ、１０秒間）は平均
透過スラックスを３時間にわたる実験で１０５ｖ背／時
から３３　ｉ／ｍ”／時へ増大させた。

実施例　３ １００メツシユ「インコネル６００」に被覆されたＺ　
ｒ　Ｏ２からなる多孔質膜（ＥＰ　　３４８０４１号参
照；平均細孔寸法０．２μｍ）をクロス・フロー濾過装
置に入れ、電源に連結してそれを電解槽のカソードとし
た。パフ−イースト（１０９／ｌ　；　ｐＨ４，５；　
０．０１Ｍ　ＫＮＯ３）を二つの実験において処理液と
して用いた。セルは第１の実験においては通常のクロス
・フロー装置として用い、他方第２の実験においては電
気パルス（４Ａ、３５Ｖ、２秒）を印加した。二つの平
均透過フラックスを比較した。１０分の実験時間後に、
パルスを用いた実験は、パルスを用いない実験の２倍の
透過フラックスを示した。

実施例　４ 市販の硝酸セルロース膜（ホワットマン０．２μｍ）を
、クロス・フロー濾過装置中に１００メツシユステンレ
ス鋼シートと共に装着した。このメソシュを電解セル中
のカソードをなすように電源に接続したＴｉＯ□分散液
（５９Ａ　　ＴｌＯ２、Ｆ）［（＝−９，０、平均粒子
寸法０．２　μｍ、０．０１Ｍ　　ＫＮＯ３）を、１．
１５　ｍ７’秒のクロス・フロー速度及び１３８ｋＰａ
の膜（前後）圧力で通した（ノンシュによって被覆され
た膜の表面の上に流した）。一方の実験ではクロス・フ
ロー装置を前述のように操作したが、他方の実験では、
電気パルスを、フラックスが０．μｍ”７ｍ”７時以下
になったときに印加した。そのようなパルスの印加によ
って、パルスを用いない場合よりもフラックスが高い値
に維持された。

【図面の簡単な説明】

添付第１図は本発明のクロス・フロー式平面シート濾過
装置の略図である。 第２〜４図のそれぞれは、硝酸セルロース被覆ステンレ
ス鋼膜を用いてＴ　１０２０戸適中０時間の関数として
の流過フラックス減退を示すグラフであり、丸印は通常
の濾過について使用されており、そして三角印は電気増
進濾過（流過フラックスが０．３６　ｍ３７ｍ”Ａ以下
のときに電流パルス印加）について使用されている。 仁。 〜１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電導性処理液を流入させるための入口（６）を有す
   る第１室（５）；第１室に隣接して、フィルター（１）
   によって第１室から分離されており、そして濾過済の処
   理液を流出させるための出口（８）を有する第２室（２
   ）；装置の使用中に処理液と接触状態になるように配置
   された第１電極及び対電極（９）；及び第１電極と対電
   極との間の電解液としての処理液に電流を通過させるた
   めの手段；を備えた濾過装置であって： 該フィルターが５μｍ〜５ｍｍの平均寸法の細孔を有す
   る電導性シート及び少なくとも０．０１μｍであるが該
   シートの細孔の平均寸法の半分より小さい平均細孔寸法
   を有する多孔質ないし微孔質層からなり、かつその電導
   性シートが第１電極をなすことを特徴とする上記濾過装
   置。 ２、該シートが２０〜５００μｍの平均寸法の細孔を有
   する請求項１記載の装置。 ３、該多孔質ないし微孔質層が有機材料からなるもので
   ある請求項１または２記載の装置。 ４、該多孔質ないし微孔質層が無機材料からなるもので
   ある請求項１または２記載の装置。 ５、該多孔質ないし微孔質層がゾル・ゲル法により作ら
   れたものである請求項４記載の装置。 ６、該多孔質ないし微孔質層が電導性シートの上に重な
   っている請求項１〜５のいずれかに記載の装置。 ７、該電導性シートが間隙を有する金属フィラメント織
   成メッシュである請求項１〜６のいずれかに記載の装置
   。 ８、該織成メッシュが、多孔質ないし微孔質フィルムを
   担持する支持体として作用し、該フィルムがメッシュの
   間隙の間で橋かけ状態であって該支持体と実質的に同一
   平面にある請求項７記載の装置。 ９、第１電極、対電極及び電導性処理液で構成される電
   解液からなる電気化学セルを成立させ、そしてそのセル
   を、電解液を電気分解しかくしてフィルターの清浄化を
   行なうように操作する工程により、電導性処理液の濾過
   におけるフィルターの使用中にそのフィルターを清浄化
   する方法であって： ５μｍ〜５ｍｍの平均寸法の細孔を有する電導性シート
   及び該シートの平均細孔寸法の半分よりも小さい平均細
   孔寸法を有する多孔質ないし微孔質層からなるフィルタ
   ーを使用すること、そしてその電導性シートが第１電極
   を構成すること、を特徴とする上記フィルター清浄化方
   法。 １０、該セルが、フィルター近傍の電解液中に気泡を発
   生させるに足りる電流を第１電極と対電極との間に通す
   ことによって、操作される請求項９記載の方法。 １１、フィルターの多孔質ないし微孔質層が少なくとも
   ０．０１μｍの平均細孔寸法を有する請求項９または１
   ０記載の方法。