JPH0380990A - 中空糸膜型浄水器 - Google Patents
中空糸膜型浄水器Info
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- JPH0380990A JPH0380990A JP21699989A JP21699989A JPH0380990A JP H0380990 A JPH0380990 A JP H0380990A JP 21699989 A JP21699989 A JP 21699989A JP 21699989 A JP21699989 A JP 21699989A JP H0380990 A JPH0380990 A JP H0380990A
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Classifications
-
- 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
- B01D71/30—Polyalkenyl halides
- B01D71/32—Polyalkenyl halides containing fluorine atoms
- B01D71/34—Polyvinylidene fluoride
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、中空糸膜型浄水器に関する。更に詳しくは１
行止り口過方式の中空糸膜型浄水器に関する。
行止り口過方式の中空糸膜型浄水器に関する。
水を口過対象として分離する中空糸膜の内、精密口過膜
の領域の孔径（約０゜０１〜０．２μｍ）を有する高分
子口過膜は、通常その処理用途から行止り口過方式を採
用していることが多い。
の領域の孔径（約０゜０１〜０．２μｍ）を有する高分
子口過膜は、通常その処理用途から行止り口過方式を採
用していることが多い。
第１〜２図に示されるように、高分子口過膜は通常膜モ
ジュールとして使用され、入口上からの原水２を中空糸
膜３で口過し、出口４から口承として得ているが、この
際内部スペース５に空気留まりができることがある。
ジュールとして使用され、入口上からの原水２を中空糸
膜３で口過し、出口４から口承として得ているが、この
際内部スペース５に空気留まりができることがある。
ところで、膜の孔径評価法として用いられているバブル
ポイント（限界圧力）Ｐは、孔径の直径ｄおよび膜と水
との親和性を定量的に表わす界面張力σによって支配さ
れ、次のような関係式を成立させる。
ポイント（限界圧力）Ｐは、孔径の直径ｄおよび膜と水
との親和性を定量的に表わす界面張力σによって支配さ
れ、次のような関係式を成立させる。
πｄσ≦ Ｐ−ｄ”
従って、孔径が小さい膜程このバブルポイント圧力は高
くなり１通常の精密口過膜では約５〜１０ｋｇ／ｄとな
る。
くなり１通常の精密口過膜では約５〜１０ｋｇ／ｄとな
る。
しかるに、装置の都合上や中空糸膜の耐圧性との関係上
、圧力を上げられない場合には、空気留まり５に位置す
る中空糸膜部分は口過に関与せず、その分だけ口過膜面
積を無駄にすることになる。
、圧力を上げられない場合には、空気留まり５に位置す
る中空糸膜部分は口過に関与せず、その分だけ口過膜面
積を無駄にすることになる。
このための対策として、中空糸膜群の一部を疎水性のも
ので置換する方法あるいはモジュールの一部に疎水性平
膜を設置し、そこから空気を排出させる方法などがとら
れているが、構造上、工程上からみて望ましいのは前者
の方法である。
ので置換する方法あるいはモジュールの一部に疎水性平
膜を設置し、そこから空気を排出させる方法などがとら
れているが、構造上、工程上からみて望ましいのは前者
の方法である。
ここで問題とされるのは、中空糸膜の機能であるが、そ
の機能としては使用圧力以上で水を通過させないこと、
このような機能に持続性のあることなどが求められてお
り、かかる観点からポリテトラフルオロエチレンの多孔
質膜がよく使用されている。
の機能としては使用圧力以上で水を通過させないこと、
このような機能に持続性のあることなどが求められてお
り、かかる観点からポリテトラフルオロエチレンの多孔
質膜がよく使用されている。
しかしながら、ポリテトラフルオロエチレンの多孔質膜
は高価であり、また接着性が悪いため中空糸膜を固定化
させるボッティング剤との接着性に劣り、接着部分で剥
がれたり、リークしたりする危険性がある。
は高価であり、また接着性が悪いため中空糸膜を固定化
させるボッティング剤との接着性に劣り、接着部分で剥
がれたり、リークしたりする危険性がある。
本発明の目的は、中空糸膜群の一部を疎水性のもので置
換し、その置換中空糸膜に上記の如き機能を持続的に保
持せしめた行止り口過方式の中空糸膜型浄水器を提供す
ることにある。
換し、その置換中空糸膜に上記の如き機能を持続的に保
持せしめた行止り口過方式の中空糸膜型浄水器を提供す
ることにある。
〔課題を解決するための手段〕
かかる本発明の目的は、行止り口過方式の中空糸膜型浄
水器において、高分子口過膜群の一部を表面にポリテト
ラフルオロエチレンスパッタリング膜を形成させたポリ
フッ化ビニリデン中空糸で置換することによって達成さ
れる。
水器において、高分子口過膜群の一部を表面にポリテト
ラフルオロエチレンスパッタリング膜を形成させたポリ
フッ化ビニリデン中空糸で置換することによって達成さ
れる。
高分子口過膜としては、ポリスルホン、ポリアミド、酢
酸セルロース、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメ
チルメタクリレート、ポリビニルアルコールなどから製
造された多孔質中空糸、−般にはポリエチレンまたはポ
リプロピレンの多孔質中空糸が用いられる。
酸セルロース、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメ
チルメタクリレート、ポリビニルアルコールなどから製
造された多孔質中空糸、−般にはポリエチレンまたはポ
リプロピレンの多孔質中空糸が用いられる。
これらの高分子口過膜群の一部を疎水性中空糸膜で置換
するに際し、疎水性に富むフッ素系重合体の膜であって
、容易に製膜紡糸可能なものとしてポリフッ化ビニリデ
ン中空糸膜が考えられるが。
するに際し、疎水性に富むフッ素系重合体の膜であって
、容易に製膜紡糸可能なものとしてポリフッ化ビニリデ
ン中空糸膜が考えられるが。
この中空糸膜に多孔性を保持させるためには、紡糸原液
中に界面活性剤を混入させる必要があり、それの添加に
よってかえって親水性が付与されるといった欠点がある
。
中に界面活性剤を混入させる必要があり、それの添加に
よってかえって親水性が付与されるといった欠点がある
。
本発明においては、こうした欠点を避け、ポリフッ化ビ
ニリデン中空糸の表面にポリテトラプルオロエチレンス
パッタリング膜を形成せしめることにより、膜表面を更
に疎水性化し、それによって空気抜き弁としての機能を
その疎水性中空糸膜に長期間維持させることができるこ
とを見出したのである。
ニリデン中空糸の表面にポリテトラプルオロエチレンス
パッタリング膜を形成せしめることにより、膜表面を更
に疎水性化し、それによって空気抜き弁としての機能を
その疎水性中空糸膜に長期間維持させることができるこ
とを見出したのである。
スパッタリング処理は、電極間距離約３０〜８０ｍｍの
対向電極の一方の電極面にポリテトラフルオロエチレン
ターゲットを取り付け、チャンバー内の到達真空度を１
０−６〜１０−’Ｔｏｒｒとした後、アルゴンガスによ
って代表される不活性ガスをチャンバー内圧力としてＩ
Ｘ １０−”〜５ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒになる迄導
入した後、有効電力約１００〜５００ｖで周波数１３．
５６ＭＨｚの高周波によるスパッタリングを、対向電極
間の中間に位置させたポリフッ化ビニリデン中空糸に連
続的に所定時間施すことにより行われる。
対向電極の一方の電極面にポリテトラフルオロエチレン
ターゲットを取り付け、チャンバー内の到達真空度を１
０−６〜１０−’Ｔｏｒｒとした後、アルゴンガスによ
って代表される不活性ガスをチャンバー内圧力としてＩ
Ｘ １０−”〜５ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒになる迄導
入した後、有効電力約１００〜５００ｖで周波数１３．
５６ＭＨｚの高周波によるスパッタリングを、対向電極
間の中間に位置させたポリフッ化ビニリデン中空糸に連
続的に所定時間施すことにより行われる。
このようにして疎水性化された中空糸膜は、高分子口過
膜群の本数に対し、例えばそれぞれが同一径の場合的０
．５〜１％の本数割合で用いられる。
膜群の本数に対し、例えばそれぞれが同一径の場合的０
．５〜１％の本数割合で用いられる。
〔作用〕および〔発明の効果〕
行止り口過方式の中空糸膜型浄水器において、内部スペ
ースに空気留まりが形成されようとしても、空気は疎水
性中空糸膜を透過し、その内部を通って逐次モジュール
から排出されるので、結局空気留まりは形成されず、従
って疎水性中空糸膜と共にモジュールを構成する高分子
口過膜群は。
ースに空気留まりが形成されようとしても、空気は疎水
性中空糸膜を透過し、その内部を通って逐次モジュール
から排出されるので、結局空気留まりは形成されず、従
って疎水性中空糸膜と共にモジュールを構成する高分子
口過膜群は。
その有効膜面積のすべても口過目的に供することができ
る。また、中空糸膜を固定化させるためのポツティング
剤との接着性も、本数割合が少なくその上接着性良好な
多数の高分子口過膜群が周囲に存在しているので、接着
部分で剥がれたり、リークしたりする危険性もない、し
かも、空気を抜いて水を抜かないベントフィルターとし
ての効果は、持続性の点でもすぐれている。
る。また、中空糸膜を固定化させるためのポツティング
剤との接着性も、本数割合が少なくその上接着性良好な
多数の高分子口過膜群が周囲に存在しているので、接着
部分で剥がれたり、リークしたりする危険性もない、し
かも、空気を抜いて水を抜かないベントフィルターとし
ての効果は、持続性の点でもすぐれている。
次に、実施例について本発明を説明する。
比較例
内径０．３＋ｕｉ、外径０．５■、表面孔径０．３μｍ
のポリフッ化ビニリデン中空糸１本を、その一端側を閉
塞した状態でガラス管内に収容し、その他端側を開放端
としたまま、ポツティング剤でガラス管薄部の内面側に
固定させた。
のポリフッ化ビニリデン中空糸１本を、その一端側を閉
塞した状態でガラス管内に収容し、その他端側を開放端
としたまま、ポツティング剤でガラス管薄部の内面側に
固定させた。
このようにして作製された評価用モジュールをポツティ
ング側を下にして立て、ガラス管内に号を満たし、５分
間放置した。その後ガラス管の水を切り、ガラス管上端
側から約２〜３ｋｇ／ａＪの加圧をする操作をくり返し
て行い、ガラス管の下部償１からの膜透過空気の発生が
みられるか否かをみたが、次第にその発生はみられなく
なった。
ング側を下にして立て、ガラス管内に号を満たし、５分
間放置した。その後ガラス管の水を切り、ガラス管上端
側から約２〜３ｋｇ／ａＪの加圧をする操作をくり返し
て行い、ガラス管の下部償１からの膜透過空気の発生が
みられるか否かをみたが、次第にその発生はみられなく
なった。
また、この中空糸４０００本を束ねて膜面積０．４１の
モジュールを作製し、これを５分間水中に浸漬した接水
を切り、モジュールに水を流す操作をくり返したところ
、１０回のくり返し操作で空気留ｊりが形成されるに至
った。
モジュールを作製し、これを５分間水中に浸漬した接水
を切り、モジュールに水を流す操作をくり返したところ
、１０回のくり返し操作で空気留ｊりが形成されるに至
った。
実施例
比較例１で用いられたポリフッ化ビニリデン時空糸を、
到達真空度Ｉ Ｘ １０−’τｏｒｒ以下、アルゴンガ
ス導入時のチャンバー内圧力５Ｘ １０−”Ｔｏｒｒ、
有効電力３００ｖ、電極間距離４０ｍｍ、スパッタリン
グ如理時間３分間の処理条件下でスパッタリング処理を
行い１表面にポリテトラフルオロエチレンスパッタリン
グ膜を形成させた中空糸膜を得た。
到達真空度Ｉ Ｘ １０−’τｏｒｒ以下、アルゴンガ
ス導入時のチャンバー内圧力５Ｘ １０−”Ｔｏｒｒ、
有効電力３００ｖ、電極間距離４０ｍｍ、スパッタリン
グ如理時間３分間の処理条件下でスパッタリング処理を
行い１表面にポリテトラフルオロエチレンスパッタリン
グ膜を形成させた中空糸膜を得た。
この中空糸膜１本を、その一端側を閉塞した状態で内径
６鵬鳳のガラス管内に収容し、その他端側を開放端とし
たままポツティング剤でガラス管端部の内面側に固定さ
せた。このようにして作製された評価用モジュールを、
ポツティング側を下にして立て、ガラス管内に水を満し
、５分間放置した。その後、ガラス管内の水を切り、ガ
ラス管の上端側から２〜３ｋｇ／ｃｄの加圧をする操作
をくり返して行い、ガラス管の下端側からの膜透過空気
の発生がみられるか否かをみたが、 １００回の操作の
くり返しでも透過空気の発生がみられた。
６鵬鳳のガラス管内に収容し、その他端側を開放端とし
たままポツティング剤でガラス管端部の内面側に固定さ
せた。このようにして作製された評価用モジュールを、
ポツティング側を下にして立て、ガラス管内に水を満し
、５分間放置した。その後、ガラス管内の水を切り、ガ
ラス管の上端側から２〜３ｋｇ／ｃｄの加圧をする操作
をくり返して行い、ガラス管の下端側からの膜透過空気
の発生がみられるか否かをみたが、 １００回の操作の
くり返しでも透過空気の発生がみられた。
また、この中空糸４０００本を束ねて膜面積０．４１の
モジュールを作製し、これを５分間水中に浸漬した接水
を切り、モジュールに水を流す操作をくり返したところ
、１００回のくり返しで空気溜まりの生成はなかった。
モジュールを作製し、これを５分間水中に浸漬した接水
を切り、モジュールに水を流す操作をくり返したところ
、１００回のくり返しで空気溜まりの生成はなかった。
第１〜２図は、いずれも行止り口過方式の中空糸膜型浄
水器の概要図である。 （符号の説明） １・・・・・入口 ２・・・・・原水 ３・・・・・中空糸膜 ４・・・・・出口 ５・・・・・空気留まり
水器の概要図である。 （符号の説明） １・・・・・入口 ２・・・・・原水 ３・・・・・中空糸膜 ４・・・・・出口 ５・・・・・空気留まり
Claims (1)
- １、行止り口過方式の中空糸膜型浄水器において、高分
子口過膜群の一部が表面にポリテトラフルオロエチレン
スパッタリング膜を形成させたポリフッ化ビニリデン中
空糸によって置換された中空糸膜型浄水器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21699989A JPH0380990A (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 中空糸膜型浄水器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21699989A JPH0380990A (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 中空糸膜型浄水器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0380990A true JPH0380990A (ja) | 1991-04-05 |
Family
ID=16697231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21699989A Pending JPH0380990A (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 中空糸膜型浄水器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0380990A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011043229A1 (ja) * | 2009-10-06 | 2011-04-14 | 三菱レイヨン・クリンスイ株式会社 | 浄水カートリッジおよび浄水器 |
-
1989
- 1989-08-23 JP JP21699989A patent/JPH0380990A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011043229A1 (ja) * | 2009-10-06 | 2011-04-14 | 三菱レイヨン・クリンスイ株式会社 | 浄水カートリッジおよび浄水器 |
| JP2011078900A (ja) * | 2009-10-06 | 2011-04-21 | Mitsubishi Rayon Cleansui Co Ltd | 浄水カートリッジおよび浄水器 |
| CN102639446A (zh) * | 2009-10-06 | 2012-08-15 | 三菱丽阳可菱水株式会社 | 净水滤筒及净水器 |
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