JPH0233870Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は排水、用水あるいは有価物を含む液体
などに含まれる懸濁物を除去する際に用いる内圧
式の中空糸状濾過膜を内設した濾過器の構造に関
するものである。

＜従来の技術＞ 従来から排水、用水あるいは有価物を含む液体
などに含まれる懸濁物を除去する際に、内圧式の
中空糸状濾過膜を内設した濾過器が用いられてい
る。

従来の当該濾過器の構造は第２図に示したごと
く、ハウジング１の両端に原液供給管２Ａと原液
流出管３Ａとを設け、またハウジング１内にシー
ル材４で固定した複数本の中空糸状濾過膜５を設
け、さらにハウジング１の側部に濾液流出管６を
設けたものである。なお原液供給管２Ａには三方
弁７Ａを介して逆洗排液管８Ａと原液供給管２Ｂ
とが接続され、また原液流出管３Ａにも三方弁７
Ｂを介して逆洗排液管８Ｂと原液流出管３Ｂとが
接続され、また濾液流出管６には弁９が付設され
ている。

当該濾過器１０で原液を濾過する場合は、次の
ように操作される。

すなわち三方弁７Ａを原液供給管２Ａおよび２
Ｂとが連通するように操作するとともに、三方弁
７Ｂを原液流出管３Ａおよび３Ｂとが連通するよ
うに操作し、かつ濾液流出管６に付設した弁９を
開口し、原液供給管２Ｂから原液を供給するもの
である。このようにすると原液は三方弁７Ａ、原
液供給管２Ａを介して各中空糸状濾過膜５の内側
に入り、当該各濾過膜５の内側で原液中の懸濁物
が阻止され、懸濁物が除かれた濾液を当該各濾過
膜５の外側から流出させ、これを濾液流出管６か
ら濾過器１０外に取り出し、一方懸濁物が濃縮さ
れた原液を濾液流出管３Ａ、三方弁７Ｂを介して
原液流出管３Ｂから得るものである。

なお三方弁７Ａ、７Ｂおよび弁９の操作は前述
と同様にして、原液を原液流出管３Ｂから流入
し、三方弁７Ｂ、原液流出管３Ａを介して当該各
濾過膜５の内側に流入し、懸濁物が濃縮された原
液を原液供給管２Ａ、三方弁７Ａを介して原液供
給管２Ｂから得るとともに、濾液を濾液流出管６
から得ることもでき、場合によつては原液の供給
口を原液供給管２Ｂから原液流出管３Ｂへと定期
的に交互に切り替えることも行われている。

このような濾過の続行により中空糸状濾過膜５
の内側に懸濁物が付着し、圧力損失が増加するの
で、従来では以下に説明する二つの方法により濾
過面に付着した懸濁物を除去している。

その一つの方法は逆洗水を用いない方法であ
り、たとえば原液供給管２Ｂから原液を供給し、
原液流出管３Ｂから懸濁物を濃縮した原液を取り
出し、濾液流出管６から濾液を取り出している際
に、第３図に示したごとく弁９のみを閉じるもの
である。

このような操作により以下のような現象が生じ
結果的に各中空糸状濾過膜の内部が逆洗される。

すなわち用いられている各中空糸状濾過膜５は
内径が２mm以下と比較的細いので、たとえ当該濾
過膜５の内側に懸濁物が付着していなくとも、当
該濾過膜５内を液体が通過する際の抵抗は大き
く、原液供給管２Ａに近い濾過膜の膜内圧と原液
流出管３Ａに近い濾過膜の膜内圧とを比較する
と、当然前者の方が大きい。したがつて弁９を閉
じた状態で各濾過膜５内に原液を通過させると、
第３図の実線矢印で示したごとく原液供給管２Ａ
に近い各濾過膜５から濾液が流出し、当該濾液は
ハウジング１内を上昇し、次いで点線の矢印で示
したごとく原液流出管３Ａに近い各濾過膜５、換
言すれば膜内の圧力が小さい部分の各濾過膜５の
外側から内側に流入させることができ、濾液によ
つて濾過膜の逆洗が行われる。

なお原液を原液流出管３Ｂ側から流入して同じ
ように行えば、原液供給管２Ａに近い各濾過膜５
を逆洗することができる。

他の一つの方法は逆洗水を用いる方法であり、
以下のような操作を行う。

すなわち三方弁７Ａを原液供給管２Ａと逆洗排
液管８Ａとが連通するように操作するとともに、
三方弁７Ｂを原液流出管３Ａと逆洗排液管８Ｂと
が連通するように操作し、濾液流出管６から逆洗
水を流入するもので、本操作により逆洗水は各濾
過膜５の外側から内側へ流入し、逆洗が行われ懸
濁物を含む逆洗排液は各逆洗排液管８Ａ，８Ｂか
ら流出する。

＜解決しようとする問題点＞ 以上説明した前者の逆洗方法は逆洗水を用いる
ことなく、かつ原液を濾過している過程で単に弁
９を閉じるだけなので操作が簡単であるという利
点を有するものの、逆洗が不十分になりやすいと
いう欠点を有している。すなわち第３図に示した
ごとくたとえ原液の流入を切り替えたとしても各
中空糸状濾過膜５の中央部には濾液が逆流しない
のでこの部分の逆洗が不十分となる。

一方後者の逆洗方法は強制的に各濾過膜５の外
側から内側へ逆洗水を逆流させるので逆洗効果的
には申し分ないものである。

しかしながら後者の逆洗方法は以下のような問
題点がある。

すなわち原液が有価物のような液体の場合、当
該逆洗を実施するにあたり、ハウジング１内およ
び各中空糸状濾過膜５内の原液を押し出し水で押
し出し、これを回収してから行わざるを得なく、
かつ当該工程において原液が希釈されたいわゆる
薄物が発生する。当該薄物の発生は有価物である
製品の歩留まりに直接影響を与える。

したがつて従来ではなるべく前者の逆洗を実施
して、後者の逆洗の回数を減らし、薄物の発生率
を少なくする努力がなされている。

本考案は前者の逆洗方法、すなわち逆洗水を用
いない逆洗方法でも効果的に逆洗できるような濾
過器の構造を提供することを目的とするものであ
る。

＜問題点を解決する手段＞ 本考案は中空糸状濾過膜を内設したハウジング
の両端に、当該濾過膜の内側に原液を流入するた
めの原液供給管と、当該濾過膜の内側を通過させ
た原液を流出するための原液流出管とを設けると
ともに、ハウジングの側部に当該濾過膜を通過さ
てた濾液を流出するための濾液流出管を設けた濾
過器において、一方の濾過器の原液流出管と他方
の濾過器の原液供給管とを連通することによつて
二基の濾過器を直列に配置するとともに、当該連
通部に圧力損失を増大させるための圧力損失調節
機構を設け、かつ二基の濾過器の濾液流出管を共
通する濾液集合管に連通したことを特徴とする二
連式濾過器である。

以下に本考案を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は本考案の実施態様の一例を示す説明図
であり、本考案の濾過器は基本的には従来の濾過
器二基を直列に連通したものである。

すなわち一方の濾過器１０Ａの原液流出管３Ａ
と他方の濾過器１０Ｂの原液供給管２Ａとを連通
管１１にて連通し、当該連通管１１に圧力損失調
節機構として、たとえば弁１２を設け、また両濾
過器１０Ａ，１０Ｂの濾液流出管６を共通する濾
液集合管１３に連通し、当該濾液集合管１３に弁
９を設けたものである。なお他の構造は従来の濾
過器と同様なので説明を省略する。

＜作用＞ 本考案において懸濁物を含む原液を濾過する場
合は以下のように操作する。

すなわち三方弁７Ａを原液供給管２Ａおよび２
Ｂとが連通するように操作するとともに、連通管
１１に付設した弁１２を全開し、かつ三方弁７Ｂ
を原液流出管３Ａおよび３Ｂとが連通するように
操作し、さらに弁９を開口し、原液供給管２Ｂか
ら原液を供給する。

このようにすると原液は三方弁７Ａ、原液供給
管２Ａを介して濾過器１０Ａの各中空糸状濾過膜
５の内側に入り、次いで原液流出管３Ａ、連通管
１１、弁１２、濾過器１０Ｂの原液供給管２Ａを
介して、濾過器１０Ｂの各中空糸状濾過膜５の内
側に入り、両濾過器の当該各濾過膜５の内側で懸
濁物が阻止され、懸濁物が除かれた濾液を当該各
濾過膜５の外側から流出させ、これを両濾過器１
０Ａ，１０Ｂそれぞれの濾液流出管６から取り出
し、濾液集合管１３で集合して外部へ取り出す。
一方懸濁物が濃縮された原液を原液流出管３Ａ、
三方弁７Ｂを介して原液流出管３Ｂから得る。

なお従来の濾過器と同様にして原液を原液流出
管３Ｂ側から流入し、懸濁物が濃縮された原液を
原液供給管２Ｂ側から得ることもでき、原液の供
給口を原液供給管２Ｂから原液流出管３Ｂへと定
期的に交互に切り替えることもできる。

このような濾過の続行により中空糸状濾過膜５
の内側に懸濁物が付着することにより圧力損失が
増加した際に、次のような操作を行う。

すなわち第１図に示したごとく前述の原液供給
管２Ｂからの原液の流入を行つている状態下にお
いて、三方弁７Ａ，７Ｂの開度方向はそのままに
し、濾液集合管１３に付設した弁９を閉じ、かつ
連通管１１に付設した弁１２をやや閉じ、当該弁
１２において圧力損失を増大せしめる操作を行
う。弁１２の開度を全開したとしても前述したご
とく中空糸状濾過膜５の有する圧力損失により、
濾過器１０Ａ側の当該各濾過膜５の膜内圧力の方
が、濾過器１０Ｂ側の当該各濾過膜５の膜内圧力
より大であるのに、本考案においては連通管１１
に弁１２を付設し、当該弁１２の開度をやや閉
じ、ここで圧力損失を増大させるのであるから、
このような操作により、より大きな圧力差を生じ
させることができ、第１図の実線の矢印で示した
ごとく、濾過器１０Ａ側の当該各濾過膜５におい
ては原液が濾過膜の内側から外側に流出して濾液
が得られ、また当該濾液が連通管６，６を通じて
濾過器１０Ｂ側ハウジング１内に至り、第１図の
点線の矢印で示したごとく膜内圧の低い当該各濾
過膜５の外側から内側に流入し、これにより濾過
器１０Ｂ側の当該各濾過膜５全体を効果的に逆洗
できる。

なお原液の供給口を原液供給管２Ｂから原液流
出管３Ｂへと切り替えることにより、濾過器１０
Ａ側の当該各濾過膜５が逆洗できることは言うま
でもない。

また本考案の濾過器においては以下のような逆
洗水を用いる逆洗も行うことができる。

すなわち第１図において、三方弁７Ａを原液供
給管２Ａと逆洗排液管８Ａとが連通するように操
作するとともに、三方弁７Ｂを原液流出管３Ａと
逆洗排液管８Ｂとが連通するように操作し、また
連通管１１に付設した弁１２を閉じ、さらに濾液
集合管１３に付設した弁９を開け、濾液集合管１
３から逆洗水を流入し、当該逆洗水を両濾過器１
０Ａ、１０Ｂの当該各濾過膜５に逆流させるので
ある。

＜効果＞ 以上説明したごとく本考案は一方の濾過器の原
液流出管と他方の濾過器の原液供給管とを連通す
ることによつて二基の濾過器を直列に配置すると
ともに、当該連通部に圧力損失を増大させるため
の圧力損失調節機構を設け、かつ二基の濾過器の
原液流出管を共通する濾液集合管に連通した構造
としたので、一方の濾過器の原液供給管から原液
を流入し、他方の濾過器の原液流出管から原液を
流出している操作中に、前述の連通部に設けた圧
力損失調節機構を用いて、当該部分の圧力損失を
増大せしめるとともに、濾液集合管に付設した弁
を閉じることにより、他方の濾過器の各中空糸状
濾過膜全体に濾液を逆流させることができ、また
原液の供給口を逆にすることにより一方の濾過器
の各中空糸状濾過膜全体にも濾液を逆流させるこ
とができ、従来の濾過器に見られているような各
中空糸状濾過膜の中央部における逆洗不十分を解
消することができる。

また圧力損失調節機構によつて一方の濾過器の
当該各濾過膜の内圧と、他方の濾過器の当該各濾
過膜の内圧の差を従来と比較して極めて大きくす
ることができ、それにより当該各濾過膜の外側か
ら内側に流入する濾液の流速を大とするととも
に、その液量も多くすることができ、逆洗効果も
より向上させることができる。

したがつて、いわゆる逆洗水を用いる逆洗の回
数を減らすことができ、たとえば有価物を含む原
液等の濾過においては薄物の発生率を従来の濾過
器より大幅に小さくすることができるという効果
も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施態様の一例の説明図であ
り、第２図および第３図は従来の濾過器の説明図
である。 １……ハウジング、２……原液供給管、３……
原液流出管、４……シール材、５……中空糸状濾
過膜、６……濾液流出管、７……三方弁、８……
三方弁、９……逆洗排液管、１０……濾過器、１
１……連通管、１２……弁、１３……濾液集合
管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 中空糸状濾過膜を内設したハウジングの両端
   に、当該濾過膜の内側に原液を流入するための原
   液供給管と、当該濾過膜の内側を通過させた原液
   を流出するための原液流出管とを設けるととも
   に、ハウジングの側部に当該濾過膜を通過させた
   濾液を流出するための濾液流出管を設けた濾過器
   において、一方の濾過器の濾液流出管と他方の濾
   過器の原液供給管とを連通することによつて二基
   の濾過器を直列に配置するとともに、当該連通部
   に圧力損失を増大させるための圧力損失調節機構
   を設け、かつ二基の濾過器の濾液流出管を共通す
   る濾液集合管に連通したことを特徴とする二連式
   濾過器。