JPH04271817A - ろ過方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、全ろ過周期的逆洗シス
テムに関するものであり、特に大きい膜透過流束を維持
するために逆洗を周期的に行う新しい全ろ過周期的逆洗
システムに関するものである。本発明の全ろ過周期的逆
洗システムは、種々の高分子、微生物、酵母、微粒子を
含有あるいは懸濁する流体の分離、精製、回収、濃縮な
どに適用され、特にろ過を必要とする微細な微粒子を含
有する流体からその微粒子を分離する必要のあるあらゆ
る場合に適用することができ、例えば微粒子を含有する
各種の懸濁液、発酵液あるいは培養液などの他、顔料の
懸濁液などから微粒子を分離する場合にも適用され、ま
た微粒子を含む懸濁気体から微粒子を分離、除去して気
体を精製する、例えば医薬用アンプルへ充填する無菌化
窒素ガス、超純水製造装置への陽圧用ガスとして充填す
る無塵、無菌のガスあるいはＩＣ製造ラインにおける空
調用無塵、無菌の空気などの製造のためにも適用される
。

【０００２】

【従来の技術】従来、膜を用いて懸濁物質を含有する原
流体から懸濁物質を分離する技術としては、例えば圧力
を駆動力とする逆浸透法、限外ろ過法、精密ろ過法、電
位差を駆動力とする電気透析法、濃度差を駆動力とする
拡散透析法等がある。これらの方法は、連続操作が可能
であり、分離操作中に温度やｐＨの条件を大きく変化さ
せることなく分離、精製あるいは濃縮ができ、粒子、分
子、イオン等の広範囲にわたって分離が可能であり、小
型プラントでも処理能力を大きく保つことができるので
経済的であり、分離操作に要するエネルギーが小さく、
かつ他の分離方法では難しい低濃度原流体の処理が可能
であるなどの理由により広範囲に実施されている。そし
てこれらの分離技術に用いられる膜としては、酢酸セル
ロース、硝酸セルロース、再生セルロース、ポリスルホ
ン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリイミド等
の有機高分子等を主体とした高分子膜や耐熱性、耐薬品
性などの耐久性に優れている多孔質セラミック膜などが
あり、主としてコロイドのろ過を対象とする場合は限外
ろ過膜が使用され、０．０５から１０μｍ　の微細な粒
子のろ過を対象とする精密ろ過ではそれに適した微孔を
有する精密ろ過膜が使用されている。ところで近年、バ
イオテクノロジーの進歩に伴い、高純度化、高性能化、
高精密化が要求されるようになり、精密ろ過あるいは限
外ろ過技術の応用分野が拡大しつつある。しかしながら
、精密ろ過あるいは限外ろ過においては膜を用いて微粒
子を分離する場合に、濃度分極の影響によりケーク層が
生じて透過流体の流れに抵抗が生じ、また膜の目詰まり
による抵抗が大きくなって膜透過流束が急激にかつ著し
く低下してしまうという問題があり、これが精密ろ過あ
るいは限外ろ過の実用化を妨げる最大の原因であった。 またそれに用いられる膜は汚染されやすく、その防止対
策が必要である。

【０００３】ろ過方法としては、ろ過されるべき全ての
流体が濾材（濾布や膜など）とケーク層を通過して流体
中に含まれている微粒子を分離するいわゆる全ろ過方法
がある。この従来の全ろ過方法では流体が通過して懸濁
物質がろ過膜の内部に捕捉されて分離される段階では高
い透過流束が得られるが、ろ過膜の表面で捕捉される段
階になるとケーク層が形成され、大量の原流体を処理す
る場合や形成されるケーク層の比抵抗が極端に高い場合
は大きなろ過抵抗となり、このような全ろ過を行うと膜
透過流束が小さくなる。一方排水処理や造水・プール水
のろ過などの分野においては、目詰まりしたフィルター
の透過流束回復のために逆洗をおこなうことが知られて
いる。しかしこの全ろ過と逆洗を組み合わせた方法はケ
ーク層の比抵抗が比較的小さな排水処理の分野で開発さ
れた技術であるため、醗酵液からの菌体分離の如き微細
で比抵抗の大きな粒子のろ過にはそのままでは無力であ
った。このため、クロスフロー型ろ過方式をすることが
考えられた。このクロスフロー型ろ過方式は、ろ過膜の
膜表面に平行にろ過すべき原流体を流し、流体はろ過膜
を通って反対側へ透過し、この原流体と透過流体の流れ
が直交しているためにこのように称されている。このク
ロスフロー型ろ過方法は、膜に平行な原流体の流れによ
って膜面上に形成されたケーク層がはぎ取られるので従
来の全ろ過方法に比べて膜透過流束が大きく、大量の原
流体を直接連続的に分離、精製、濃縮が可能であるが、
純水透過流束の大きいすなわち０．０５μｍ　以上の粒
子を除去する精密ろ過領域の膜を用いた場合は急激に膜
透過流束が低下してろ過開始初期の高い膜透過流束を保
つことは困難であり、結果として全ろ過方法と総透過液
量を比較するとその改善効果は小さく経済的な透過流束
を得るには不十分であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、クロス
フロー型ろ過方式は原理的には高度な分離技術であるが
、最大の問題である膜透過流束は、従来の全ろ過方法よ
りも大きいが、精密ろ過方法としてこのクロスフロー方
式を採用しても経済的に十分高い膜透過流束が得られな
いという問題があった。また従来から行われている懸濁
物質と流体との分離の具体的な例を見ても、例えば発酵
液から菌体を分離する場合には、従来から行われている
遠心分離法、珪藻土ろ過法などに代わってクロスフロー
ろ過方式を用いても膜面上に形成されたケーク層や目詰
まりによってろ過時間の経過と共に膜透過流束が低下す
るばかりでなく、原流体を循環する際の剪断力によって
菌体の活性が失われるという問題があった。

【０００５】透過流束を高める方法としてはクロスフロ
ーろ過方式と併用してろ過膜への原流体の流入を断続的
に停止したり、ろ過膜の透過流体側の弁を閉止すること
により、ろ過膜の膜面に垂直にかかる圧力を断続的にな
くすあるいは減少させたり、またろ過膜の透過液側から
圧力を加え透過液側から原流体側へ流体を流すことによ
って、ろ過膜の原流体側の膜面上に堆積しているケーク
層や付着層を断続的に取り除く「逆洗」と称する試みが
なされているが、これら逆洗が行われた際もろ過膜から
脱着した懸濁物質をろ過系内に残しておくと原流体中の
懸濁物の濃度が徐々に増加し、場合によっては原流体の
粘度も上昇するため膜透過流束は徐々に低下して逆洗を
行っても透過流束が十分回復しない等の問題があった。 また、透過液を用いて逆洗を行うと実質上逆洗した量だ
け膜透過量は減少するため、膜透過流束を十分回復する
だけの逆洗液を確保できないという問題があった。一方
菌体の活性を低下させない方法として、クロスフロー循
環流速を低下させ剪断力を小さくすることが行われてい
るが、剪断力を小さくするとクロスフローろ過方式の効
果が小さくなるため、実際に菌体活性を低下させない方
策をとると膜透過流束が低下する問題があった。またポ
ンプでの菌体の破砕を少なくするためダイヤフラムポン
プなどの剪断力の小さいポンプを用いるとポンプの脈動
が大きくクロスフローろ過方式の効果が小さくなる等の
問題もあった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した従来
技術にあった問題点を解決するために為されたものであ
って、実用性のある高い膜透過流束を持ち菌体などの活
性低下を減少させる新規な全ろ過周期的逆洗システムに
有用なろ過膜モジュールを提供することを目的とするも
のである。すなわち本発明は、懸濁物質を含む流体から
なる原流体を精密ろ過膜モジュールに供給しろ過するこ
とにより流体と懸濁物質を分離するに際し、従来技術の
全ろ過方法に周期的な逆洗を行いさらに逆洗によってろ
過膜より脱着した懸濁物質をろ過系外へ排出する全ろ過
周期的逆洗システムにおいて、膜支持体の両側にそれぞ
れ二次側通液シート、精密ろ過膜、一次側網状シート、
逆圧防止フレームの順に積層されその積層体側部に流体
の出入口とフィルターハウジングとのシール手段とを有
する、膜エレメントを膜面が重力方向に対して平行にな
るように設置したことを特徴とする全ろ過周期的逆洗シ
ステム用膜モジュールを提供する。

【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。従来の全
ろ過では逆洗を行うとフィルターハウジング内にろ過膜
から脱着した懸濁物質が徐々に堆積し、しだいに逆洗を
行っても透過流束を十分回復することができなくなるが
、本発明では逆洗液とともにろ過膜から脱着した懸濁物
質を系外に容易に排出できるため周期的逆洗効果が顕著
になる。また、本発明の全ろ過周期的逆洗システムを用
いることによりろ過システムが単純となり、クロスフロ
ー型ろ過方式のように原流体を循環する際の剪断力がな
くなり菌体の活性低下を防ぐことが可能となる。逆洗で
膜上に堆積したケークや膜内部に捕捉された粒子を膜か
ら脱離し、脱離したケークや粒子を効果的にろ過システ
ム外に排出するには、膜面を重力方向に平行に配置し、
且つ逆洗液の排出口をフィルターハウジングの底部に設
けることが必要である。

【０００８】逆洗はガスよりも液体で行う方が効果が大
きく、逆洗液として透過液を用いても良いが透過液を逆
流させた分だけ透過量が減少するばかりでなく、膜透過
流束が十分回復するために透過した液量相当の逆洗液量
が必要となった場合は実質的に全く透過液が得られない
危険も生じるため、ろ過系外より洗浄液を供給して必要
に応じた逆洗液量で逆洗を行うことが好ましい。ろ過系
外より供給する洗浄液はろ過膜の特性を低下させたり原
流体の特性を変化させなければ基本的には何でも良いが
、原流体が水溶液である場合には一般的には滅菌水を用
いることが好ましい。また、逆洗終了後逆洗液をろ過系
内に残したくない場合はガスによる脱水を行うことが好
ましい。定圧ろ過を行う場合は従来の「全ろ過逆洗技術
」のように膜透過流束が極端に低くなってから逆洗を行
うと逆洗後の膜透過流束の回復性は悪くなるため、ろ過
初期の透過流束の１／１００に達する前に逆洗を行う。 好ましくはろ過初期の透過流束の１／１０に達する前に
逆洗を行うことにより、さらに高い透過流束が得られる
。また、定速ろ過を行う場合はろ過膜間差圧が極端に高
くなってから逆洗を行うと逆洗後のろ過膜間差圧の回復
性すなわち洗浄性が悪くなるため、ろ過初期のろ過膜間
差圧の１００倍に達する前に逆洗を行うことが好ましい
。さらに好ましくはろ過初期のろ過膜間差圧の１０倍に
達する前に逆洗を行うことにより、透過流束の条件をさ
らに高くすることができる。逆洗液は高い膜透過流束で
多量にろ過膜内を通過させる方が洗浄性は高くなるが、
逆洗液の透過流束は１×１０−４ｍ３　／ｍ２／ｓｅｃ
以上であることが好ましく、また逆洗時間は１秒以上で
あることが好ましく、特に２秒から１０秒が好ましい。

【０００９】図１から図４は本発明の全ろ過周期的逆洗
膜モジュール１０の一例を示す図であるが、本発明はこ
の図示例に限定はされない。図１は膜エレメントがフィ
ルターハウジングに装着された膜モジュール全体を表し
ている。ろ過原液は一次側出入口１３よりろ過室１２に
入り、ろ過された後一度集液部１１に集められ、そして
二次側出入口１４より排出される。１６は、ろ過を中断
して逆洗を開始する前あるいは逆洗を終了して再びろ過
を開始する前に、ろ過室内に残留している液を排出する
ために加圧ガスを導入する口である。また１５はろ過開
始前にろ過室中のエアーを排除するための口である。一
次側孔１７からろ過室に入ったろ過原液は、膜エレメン
ト２０の一次側網状シート２６、精密ろ過膜２５、二次
側通液シート２４、膜支持体２３の中を通過して、ろ液
排出口２８を経て集液部１１に集められる。逆洗液はろ
過液とは全く逆の方向に動いて行く。

【００１０】膜支持体２３はろ過時にろ過圧から膜を保
護し支えると共に、透過してくるろ液を集めてろ液排出
口２８に導く手段を有している。図４にはその一例とし
て、格子に多数の小さな溝を形成した形状の膜支持体を
示した。膜支持体の集液手段は図４の例に制限されるこ
とはなく、この他にも特公昭６３−２８６５４号、実公
昭６４−４４１７号、ＵＳ４，２２１，６６３号などに
記載されている如き膜支持体の網目状構造やこれら以外
の手段も利用される。二次側通液シート２４は通常膜支
持体の網目部よりは同等またはそれよりもやや大きく、
網目部を完全に覆うように膜支持体の上に配置される。 二次側通液シートの果たす機能は膜支持体の機能、即ち
ろ過時にろ過圧から膜を保護し支えると共に透過してく
るろ液を集めてろ液排出口２８に導くという点で同じで
あり、膜支持体の補助的役割を有している。膜支持体が
精密ろ過膜を保持するに充分な細かな網目を有している
時は、本二次側通液シートは必ずしも必要ではない。二
次側通液シートは通常、細い繊維あるいは糸を格子状に
編んだ網状体、布、濾紙あるいは不織布が用いられる。 網状体の場合は１０メッシュから２００メッシュのもの
がよく使用できる。不織布の場合はめつけ量５０ｇ／ｍ
２　以下の比較的粗いものが適している。

【００１１】精密ろ過膜２５は平均孔径０．０５から１
０μｍ　で、例えば米国特許１，４２１，３４１号、同
３，１３３，１３２号、同２，９４４，０１７号、特公
昭４３−１５６９８号、特公昭４５−３３３１３号、同
４８−３９５８６号、同４８−４００５０号等に記載さ
れているように、セルローズエステルを原料として製造
されるもの、米国特許２，７８３，８９４号、同３，４
０８，３１５号、同４，３４０，４７９号、同４，３４
０，４８０号、同４，４５０，１２６号、ドイツ特許Ｄ
Ｅ３，１３８，５２５号、特開昭５８−３７８４２号等
に記載されているように脂肪族ポリアミドを原料として
製造されるもの、米国特許４，１９６，０７０号、同４
，３４０，４８２号、特開昭５５−９９９３４号、特開
昭５８−９１７３２号等に記載されているようにポリフ
ルオロカーボンを原料として製造されるもの、特開昭５
６−１５４０５１号、特開昭５６−８６９４１号、特開
昭５６−１２６４０号、特開昭６３−１３９９３０号、
特開昭６０−−２５００４９号等に記載されているポリ
スルホンを原料とするもの、ドイツ特許ＯＬＳ３，００
３，４００号等に記載されているポリプロピレンを原料
とするもの等がある。本発明の目的に対しては、特公昭
５５−６４０６号や特開昭６３−１３９９３０号に記載
されている如き、厚さ方向に連続的に孔径が変化する異
方性膜の孔径の大きな面をろ過の一次側として用いるの
が特に適している。

【００１２】精密ろ過膜の製造は、上記ポリマーを■良
溶媒、■良溶媒と非溶媒の混合溶媒又は■ポリマーに対
する溶解性の程度が異なる複数種の溶媒の混合したもの
に溶解して製膜原液を作製し、これを支持体上に、又は
直接凝固液中に流延し、洗浄乾燥して行う。この場合に
、ポリマーを溶解する溶媒の一例としては、ジクロロメ
タン、アセトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
トアミド、ジメチルスルホキシド、２−ピロリドン、Ｎ
−メチル−２−ピロリドン、スルホラン等を挙げること
ができる。上記溶媒に添加する非溶媒の例としては、セ
ロソルブ類、メタノール、エタノール、イソプロパノー
ルの如きアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン
の如きケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサンの如
きエーテル類、ポリエチレングリコール、グリセリン、
エチルグリコールの如きポリオール類等が挙げられる。 非溶媒の良溶媒に対する割合は、混合液が均一状態を保
てる範囲ならばいかなる範囲でも良いが、５〜５０重量
％が好ましい。

【００１３】又、多孔構造を制御するものとして膨潤剤
と称される無機電解質、有機電解質、高分子電解質等を
加えることもできる。本発明で使用できる電解質として
は、食塩、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硫酸ナトリ
ウム、塩化亜鉛、臭化マグネシウム等の無機酸の金属塩
、酢酸ナトリウム、ギ酸ナトリウム、酪酸カリウム等の
有機酸塩類、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム、ポリ
ビニルピロリドン、ポリビニルベンジルトリメチルアン
モニウムクロライド等の高分子電解質、ジオクチルスル
ホコハク酸ナトリウム、アルキルメチルタウリン酸ナト
リウム等のイオン系界面活性剤等が用いられる。これら
の電解質は単独でポリマー溶液に加えてもある程度の効
果を示すものもあるが、これら電解質を水溶液として添
加する場合には、特に顕著な効果を示すことがある。 電解質水溶液の添加量は添加によって溶液の均一性が失
われることがない限り特に制限はないが、通常溶媒に対
して０．５容量％から１０容量％である。また電解質水
溶液の濃度についても特に制限はなく、濃度の大きい方
が効果は大きいが、通常用いられる濃度としては１重量
％から６０重量％である。製膜原液としてのポリマー濃
度は５から３５重量％、好ましくは１０から３０重量％
である。３５重量％を越える時は得られる微孔性膜の透
水性が実用的な意味を持たない程小さくなり、５重量％
よりも小さい時は充分な分離能力を持った精密ろ過膜は
得られない。

【００１４】上記のようにして調整した製膜原液を支持
体の上に流延し、流延直後あるいは一定時間をおいて凝
固液中に支持体ごとポリマー溶液膜を浸漬する。凝固液
としては水が最も一般的に用いられるが、ポリマーを溶
解しない有機溶媒を用いても良く、またこれら非溶媒を
２種以上混合して用いてもよい。支持体としては、通常
精密ろ過膜を製造する場合に支持体として使用できるも
のの中から任意に選択することができるが、特に不織布
を使用した場合には支持体を剥がす必要がないので好ま
しい。本発明で使用できる不織布はポリプロピレン、ポ
リエステル等からなる一般的なものであり、材質の制限
を受けるものではない。凝固浴中でポリマーが析出した
流延膜はこの後水洗、温水洗浄、溶剤洗浄等を行い、乾
燥する。

【００１５】一次側網状シート２６の機能は、逆洗時に
膜が膨らんで破裂するのを防止する膜の保護機能と、ろ
過時に大きな粒子を捕捉する膜のプレフィルター機能の
二つがある。一次側網状シートは通常、細い繊維あるい
は糸を格子状に編んだ網状体、布、濾紙あるいは不織布
が用いられる。網状体の場合は１５メッシュから５００
メッシュのものがよく使用できる。不織布の場合はめつ
け量が１８ｇ／ｍ２　から２００ｇ／ｍ２　、特に好ま
しくは３０ｇ／ｍ２　から１００ｇ／ｍ２　のものが適
している。逆圧防止枠２７は、逆洗時の膜保護を目的と
して一次側網状シートを補助するために設けられる。一
枚当たりの膜面積が充分に小さくて、一次側網状シート
だけで膜を保護できる時は必要でない。通常硬く剛性の
ある金属やプラスチックス材料で作られる。

【００１６】精密ろ過膜２５は膜支持体フレームに続く
平坦な部分である膜シール部２２において、膜の周縁を
接着シールする。接着の方法は、熱溶着、ホットメルト
接着剤、熱硬化樹脂接着剤、溶剤溶解型接着剤あるいは
溶剤を用いて膜あるいは膜支持体の表面を溶解するなど
の方法で行われる。ろ液排出口２８は膜支持体フレーム
２１の側部に設置され、膜支持体格子状あるいは網目状
部と、膜支持体フレーム内部に存在する通路でつながっ
ており、集液部１１に差し込んで液密に保持シールされ
るように設計されている。図示されているろ液排出口の
形状は一例に過ぎず、膜エレメントと集液部とを接続し
液体を通過させることのできる構造であれば、図３に示
された形状に限定されない。

【００１７】図５は本発明の全ろ過周期的逆洗システム
のフローを示している。ろ過原液はポンプ３４によって
膜モジュール１０に送られ、ろ過された後ろ過液貯蔵タ
ンクへ送られる。逆洗液はろ過を一定時間行った後バル
ブを切り換えてポンプ３５により膜モジュール１０に送
られ、ケークと共に一次側出入口１３より排出される。 その後ガス圧によりろ過系内に残留している洗浄液を排
出し、再びろ過を行う。このサイクルを繰り返すことに
よってろ過原液の懸濁物質濃度も上昇せずに高い透過流
束を維持することが可能となる。逆洗を行うことにより
膜表面および膜内部から脱離してきた捕捉粒子は、充分
に逆洗してろ過室から洗い出してしまわないと、ろ過室
内に残留してろ過を再開した時に再び膜に捕捉されて目
詰りをはやめる。このシステムにおいて膜が重力方向に
対して平行に設置され、且つ逆洗液排出口（一次側出入
口）がフィルターろ過室の底部に配置されていると、膜
から脱離した粒子は容易に沈降して排出されやすいばか
りでなく、完全に排出されないでろ過室内に残留した粒
子も次のガス圧による残留液の排出工程で、ろ過室内残
留液と共に完全に排出され、結果として少ない逆洗量お
よび少ない逆洗時間で逆洗をすることができる。

【００１８】

【実施例】以下にろ過の具体例を挙げて本発明をさらに
詳しく説明するが、発明の主旨を越えない限り本発明は
実施例に限定されるものではない。 実施例１ ろ過膜に公称孔径１．２μｍ　の酢酸セルローズ異方性
精密ろ過膜（ＦＭ−１２０　　富士写真フイルム（株）
製）を取りつけた膜モジュールを使い、図５に示したろ
過フロー装置を組んだ。市販のビールにタンニン酸２０
ｐｐｍを溶かして、タンパク質を凝集させたものを懸濁
液として用い、ろ過流束５ｋｌ／ｍ２／ｈ，逆洗流束１
０ｋｌ／ｍ２／ｈ，ろ過時間５４秒、逆洗時間４秒の条
件で全ろ過周期的逆洗ろ過を行ったところ、ろ過圧力が
３ｋｇ／ｃｍ２に達するまでに１０ｋｌ／ｍ２　のろ液
が得られた。 一方同じ膜と同じモジュールを用いて通常の全ろ過をす
ると、ろ過圧力が３ｋｇ／ｃｍ２に達した時までに得ら
れたろ液は僅か２５０リットル／ｍ２　にすぎず、その
後逆洗して再び同じ液をろ過したところ、僅か６０リッ
トルしかろ過できずにろ過圧が３ｋｇ／ｃｍ２に上昇し
てしまった。

【００１９】実施例２ 特開昭６０−２５００４９号に開示された方法により、
平均孔径０．２μｍ　のポリスルホン異方性膜を製膜し
た。この膜を取りつけた膜モジュールを用い、図５に示
したろ過フロー装置を組んだ。大腸菌（ＩＦＯ３３０１
）をグルコース１０ｇ／ｌ、ポリペプトン５ｇ／ｌ、酵
母エキス５ｇ／ｌ、塩化ナトリウム５ｇ／ｌを含む培養
溶液を用いて１８時間浸透培養を行ってろ過原液とした
。培養条件は温度３７℃、ｐｈ７．０であった。この培
養液を用いて、ろ過流束０．５ｋｌ／ｍ２／ｈ、逆洗流
束２ｋｌ／ｍ２／ｈ，ろ過時間２６秒、逆洗時間４秒の
条件で全ろ過周期的逆洗ろ過を行ったところ、ろ過圧力
が５ｋｇ／ｃｍ２に達するまでに１０００リットル／ｍ
２　のろ液が得られた。一方同じ膜と同じモジュールを
用いて通常の全ろ過をすると、ろ過圧力が５ｋｇ／ｃｍ
２に達した時までに得られたろ液は僅か５０リットル／
ｍ２　にすぎず、その後逆洗しても実用的なろ過流束の
回復はみられなかった。

【００２０】

【発明の効果】懸濁物質を含む流体からなる原流体を精
密ろ過膜モジュールに供給しろ過することにより流体と
懸濁物質を分離するに際し、従来技術の全ろ過方法に周
期的な逆洗を行いさらに逆洗によってろ過膜より脱着し
た懸濁物質をろ過系外へ排出する全ろ過周期的逆洗シス
テムにおいて、膜支持体の両側にそれぞれ二次側通液シ
ート、精密ろ過膜、一次側網状シート、逆圧防止フレー
ムの順に積層されその積層体側部に流体の出入口とフィ
ルターハウジングとのシール手段とを有する、膜エレメ
ントを膜面が重力方向に対して平行になるように設置し
たことを特徴とする全ろ過周期的逆洗システム用膜モジ
ュールを使用することにより、従来から行われている通
常の全ろ過に比べて１０倍以上の高懸濁液をろ過するこ
とができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】膜モジュール。

【図２】膜モジュール内部。

【図３】膜エレメント構造。

【図４】膜支持体細部構造例。

【図５】本発明による全ろ過周期的逆洗システムのフロ
ー図。

【符号の説明】

１０　　　　膜モジュール １１　　　　集液部 １２　　　　ろ過室 １３　　　　一次側出入口 １４　　　　二次側出入口 １５　　　　エアー抜き口 １６　　　　加圧ガス入り口 １７　　　　一次側孔 １８　　　　締めつけボルト １９　　　　パッキン ２０　　　　膜エレメント ２１　　　　膜支持体フレーム ２２　　　　膜シール部 ２３　　　　膜支持体 ２４　　　　二次側通液シート ２５　　　　精密ろ過膜 ２６　　　　一次側網状シート ２７　　　　逆圧防止枠 ２８　　　　ろ液排出口 ２９　　　　ｏ−リング ３１　　　　格子部 ３２　　　　空間部 ３３　　　　集液溝 ３４　　　　ろ過ポンプ ３５　　　　逆洗ポンプ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　周期的に逆洗を繰り返すことによりろ
   材表面に捕捉されたケークを除去しながらろ過を行う全
   ろ過周期的逆洗システムで使用するための、膜支持体の
   両側にそれぞれ二次側通液シート、精密ろ過膜、一次側
   網状シート、逆圧防止フレームの順に積層されその積層
   体側部に流体の出入口とフィルターハウジングとのシー
   ル手段とを有する、膜エレメントを設置したことを特徴
   とする全ろ過周期的逆洗システム用膜モジュール。
2. 【請求項２】　　膜面が重力方向に対して平行になるよ
   うに膜エレメントを設置し、さらにろ過原液の導入口と
   排出口をハウジングの下方に設置することを特徴とする
   請求項１記載の全ろ過周期的逆洗システム用膜モジュー
   ル。