JPH034346Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は全量濾過型中空糸膜モジユール、特に
モジユール内に気体が蓄積しない全量濾過型中空
糸膜モジユールに関する。

〔従来の技術〕

膜分離は液体又は気体混合物の分離濃縮に用途
を広げつつある比較的新しいシステムである。代
表的な分離膜モジユールには平膜型、管状膜型、
中空糸膜型などが知られているが、そのうち中空
糸膜型は中空繊維束の両端部を樹脂（ポツテイン
グ材）にて結束し、一端又は両端を開口し、さら
に外筒（ハウジング）に装填固定してなるもので
あり、単位容積の割に膜面積が大きくとれること
から、逆浸透、透析、限外濾過、血漿分離などに
広く利用されている。

このような中空糸膜は、通常被処理溶液の透孔
への侵入を容易ならしめるため、その表面は親水
性であるか、又は親水化処理しその表面を親水性
にして使用される。

また、膜分離方式として、溶液を全量中空糸膜
に通す方式の全量濾過型が知られている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この全量濾過型中空糸膜モジユ
ールにおいては、空気等気体も被処理溶液ととも
にモジユール外筒の中に取り込まれることにな
る。そして、このように取り込まれた空気は、中
空糸膜表面が親水性であるために透孔部に液が充
満されており、そのままでは透孔を通して気体は
抜け出ることができない。

従つて、全量濾過型中空糸膜モジユールを連続
運転していると、分離操作中に侵入してきた気体
がモジユールの外筒内に蓄積し、この蓄積気体が
一定量以上に達すると、モジユールの分離性能が
著しく低下する。

一方、この蓄積気体をモジユール外筒の外に排
気させるにはその孔径が小さくなる程高圧を必要
とする。水を濾過する場合、例えば0.2ミクロン
程度の外径を有する膜においては約10Kg／cm²以上
の高圧を必要とする。

〔問題点を解決するための手段〕

従つて、本考案は、このような従来技術の欠点
に鑑みなされたもので、モジユール外筒内に気体
が侵入しても蓄積せず、このため一定時間以上連
続運転しても分離性能が低下しない全量濾過型中
空糸膜モジユールを提供することを目的とする。
この目的は本考案によれば、開口端を開口状態に
保つたまま端部をポツテイング材により液密に固
定されたＵ字型あるいは他端を封じた親水性の多
孔質中空糸束を内部に収納した全量濾過型中空糸
膜モジユールに於て、中空糸膜収納部のポツテイ
ング材部の下部近傍のモジユール外筒に、直径
0.05〜５mmの細孔を設けるとともに該細孔部に該
細孔を所定圧力で閉塞するＯリング、矩形リング
又は小判型リングからなる閉塞手段を設けてなる
全量濾過型中空糸膜モジユールを提供することに
より達成される。

ここで、細孔は、被処理液の種類によつてその
直径、数が変化するが、液が排出し過ぎない範囲
として、通常、0.01〜８mm、好ましくは0.05〜５
mmの細孔がモジユール外筒に設けられる。ここ
で、閉塞手段により細孔部を閉塞する圧力は少な
くとも被処理液の濾過圧力より大きくする必要が
ある。

細孔を所定圧力で閉塞する閉塞手段としては、
ゴム製あるいはシリコーン製のＯリング、矩形リ
ング又は小判型リング等が使用できる。また、モ
ジユール外筒の外径に応じて、Ｏリング、矩形リ
ング、小判型リング等のリング径及びＯリング、
矩形リング、小判型リングの断面寸法を適宜選定
することにより、前記所定圧力を得ることができ
る。

〔作用〕

本考案に係る全量濾過型中空糸膜モジユールに
より分離操作を開始すると、被処理液はモジユー
ル外筒内に入り、親水性多孔質中空糸の外部から
透孔を介して（ここで分離が行われる）該中空糸
の内部に入りそれから外部に排出される。この分
離操作に際し、被処理液に同伴して気体もモジユ
ール外筒内に取り込まれる。中空糸は親水性であ
り、透孔は被処理液で充満されているから、そこ
を気体は通過できないが、モジユール外筒のポツ
テイング材部近傍には細孔及び細孔の閉塞手段が
設けられており、取り込まれた気体によりモジユ
ール内液面が細孔部より下になると、液面が細孔
部より上にあつたときモジユール内から細孔閉塞
手段にかかつていた圧力より該閉塞手段にかかる
圧力が増大して閉塞圧力より大きくなつて閉塞手
段が開き、細孔及び細孔閉塞手段の双方を経由し
て気体は外部に排出される。気体が排出され、モ
ジユール内液面が細孔部より上になると、細孔閉
塞手段にかかる圧力は減少し、被処理液及び新た
に被処理液に同伴されて取り込まれた気体はとも
に外部へ排出されない。

このようにモジユール内液面が細孔部を上下す
る毎に閉塞手段の開閉が行われることになる。

〔実施例〕

次に添付の図を参照して本考案を実施例につい
て詳細に説明する。

第１図は本考案の全量濾過型中空糸膜モジユー
ルの一実施例を示す断面図である。

第１図に於て、被処理液はモジユール外筒２内
に入り、親水性多孔質中空糸膜１の外部からその
透孔を介して分離され、分離後の液は該中空糸膜
１の内部を通りモジユールの外部に排出される。
この際、全量濾過型であるため、被処理液ととも
に空気等気体も同時にモジユール外筒２内に取り
込まれるが、気体が滞留してモジユール内液面が
細孔４より下がると、気体はポツテイング材部３
近傍のモジユール外筒２に設けられた細孔４及び
細孔閉塞手段たるＯリング５を介して、外部に排
出される。従つて、気体がモジユール外筒２内に
蓄積することはない。

第２図は本考案のモジユールをポツトや容器に
装着し手押しポンプで圧力をかけて被処理液を処
理するタイプの浄水器の一例を示すものである。

この場合、手押しポンプ７により被処理液８を
モジユール外筒２内に押しこみ分離操作を行うわ
けであるが、被処理液にかかる圧力はその都度変
動する。しかしながらモジユール外筒内の液面が
細孔４より上にある場合細孔閉塞手段５にモジユ
ール内からかかる圧力は小さく、従つて手押しポ
ンプによる圧力変動は本考案における細孔閉塞手
段の機能に影響を与ない。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案に係る全量濾過型
中空糸膜モジユールは、ポツテイング材部近傍の
モジユール外筒に細孔及び細孔閉塞手段を設けた
ので、モジユール外筒内に入り込んだ気体はこの
中に蓄積せず、直ちに外部に排出され、モジユー
ルの分離性能に支障を来さない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の全量濾過型中空糸膜モジユー
ルの一実施例を示す断面図、第２図は本考案のモ
ジユールを組み込んだ浄水器の一例を示す説明図
である。 １……親水性多孔質中空糸膜、２……モジユー
ル外筒、３……ポツテイング材部、４……細孔、
５……Ｏリング、６……ポツト、７……手押しポ
ンプ、８……被処理水、９……中空糸膜収納部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 開口端を開口状態に保つたまま端部をポツテイ
   ング材により液密に固定されたＵ字型あるいは他
   端を封じた親水性の多孔質中空糸束を内部に収納
   した全量濾過型中空糸膜モジユールに於て、中空
   糸膜収納部のポツテイング材部の下部近傍のモジ
   ユール外筒に、直径0.05〜５mmの細孔を設けると
   ともに、該細孔部に該細孔を所定圧力で閉塞する
   Ｏリング、矩形リング又は小判型リングからなる
   閉塞手段を設けたことを特徴とする全量濾過型中
   空糸膜モジユール。