JPH044814Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、中空糸膜モジユールを用いて水或い
は血液などを浄化、分離するに際し、被処理液に
同伴される空気などの気体がモジユール内に蓄積
することによつて、その濾過分離性能が低下する
ことのない改良された中空糸膜モジユールに関す
る。

〔従来の技術及びその問題点〕

膜分離は液体又は気体混合物の浄化、分離に用
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としては、平膜型、管
状膜型、中空糸膜型などが知られている。それら
のうち中空糸膜型は、中空繊維束の一端部或いは
両端部を樹脂（ポツテイング材）によつて結束固
定し、一端又は両端を開口して、外筒（ハウジン
グ）に装着固定したものである。この中空糸膜モ
ジユールは、モジユールの単位容積当たりの膜面
積を非常に大きくとれることから、逆浸透、透
析、限外濾過、血漿分離など多くの分野に利用さ
れている。

この様な中空糸膜は、被処理液が水或いは血液
などの場合、その中空糸膜の微細透孔への被処理
液の侵入を容易にするため、通常、親水性の材料
を用いて製造されるか或いは疎水性の材料からな
る場合は、何らかの親水化処理が施されている。

しかしながら、この様な中空糸膜モジユールを
用いて水或いは血液などの浄化、分離を行う場
合、空気などの気体が被処理液に同伴されてモジ
ユール内に取り込まれることが多い。この様にし
て取り込まれた気体は、中空糸膜表面が親水性で
あつて、その膜壁の微細透孔は水或いは血液によ
つて満たされているため、そのままでは微細透孔
を通過して外部に抜け出ていくことはできない。

そのため、中空糸膜モジユールを用いて、水或
いは血液の浄化、分離を長時間続けていると、被
処理液に同伴された気体がモジユール内に蓄積
し、この気体が一定量以上に達すると、モジユー
ルの濾過分離性能が著しく低下する。

この蓄積気体をモジユール外に排出させるに
は、微細透孔の孔径が小さい程高い圧が必要で、
例えば、平均孔径が0.2μmの場合、約10Kg／cm²の
高圧を必要とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、モジユール内に空気などの気体が侵
入しても、蓄積せず、そのため濾過分離作業を連
続して行つても、膜の濾過分離性能が低下するこ
とのない中空糸膜モジユールに関する。

即ち、本考案は、親水性多孔質中空糸束の開口
端の少なくとも一端が、開口状態に保たれたまま
ポツテイング材により液密に固定され、供給され
た被処理液と多孔質中空糸膜により濾過された濾
過液とが隔絶されている中空糸膜モジユールに於
いて、疎水性多孔質中実糸又は疎水性多孔質ロツ
ドが、一方の側の少なくとも一部が被処理液と接
触しており、他方の側の少なくとも一部が濾過液
と接触している状態で、親水性多孔質中空糸束と
共に該中空糸束の外周部にポツテイング材により
液密に固定されている中空糸膜モジユールに関す
る。

以下に本考案を図面によつて詳細に説明する。

第１図は、本考案の一実施例を示す断面図であ
る。

第１図に於いて、１は中空糸膜モジユール、２
は中空糸束、３はポツテイング材部、４は疎水性
多孔質中実糸又は疎水性多孔質ロツド、５は被処
理液導入口である。

第１図に於いて、被処理液は被処理液導入口５
から導入され、中空糸束２を形成する中空糸膜の
膜壁の外側から内側へと通過し浄化或いは分離が
なされる。浄化或いは分離された濾過液はポツテ
イング材部３の端面に開口している中空糸膜から
排出される。この時、空気などの気体が同伴され
た場合、これらは疎水性多孔質中実糸又は疎水性
多孔質ロツド４の透孔を通過して速やかに抜け出
ていく。

中空糸束２を構成する親水性多孔質中空糸膜と
しては、セルロース系樹脂、ポリビニルアルコー
ルなどの親水性樹脂からなる多孔質中空糸膜或い
はポリオレフイン系樹脂、フルオロカーボン系樹
脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂など
の疎水性樹脂からなる多孔質中空糸膜を、界面活
性剤により親水化処理したもの及び親水性モノマ
ーをグラフト結合したり、親水性ポリマーをコー
テイングしたりして親水化処理したものなどが挙
げられる。

ポツテイング材部３を構成するポツテイング材
としては、特に限定はされないが、ポリウレタン
系或いはエポキシ系の樹脂を使用することが好ま
しい。

疎水性多孔質中実糸又は疎水性多孔質ロツド４
としては、ポリオレフイン系樹脂、フルオロカー
ボン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系
樹脂などの疎水性樹脂からなる多孔質中実糸又は
ロツドであつて、長さ方向に透孔の少なくとも一
部が連通しており、気体が一端部から他端部へ通
過できるものであれば使用できる。

本考案の中空糸膜モジユール１に於いて被処理
液に同伴された気体は、通常、中空糸束２の外周
部に滞留し易く、疎水性多孔質中実糸又は疎水性
多孔質ロツド４は、中空糸束２の外周部に配設さ
れる。疎水性多孔質中実糸又は疎水性多孔質ロツ
ド４を中空糸束２の外周部に配設すれば、気体の
排出に効果があるばかりでなく、中空糸束２の取
扱時或いはモジユール形成時などに於いて、中空
糸束２を保護する効果も併せ得られる。疎水性中
空糸膜を気体排出のため使用した場合は、取り扱
いに細心の注意が必要で、切断したり折り曲げた
りした場合は、気体排出の機能を失つてしまう。
それに対して中実糸又はロツドは強靱であるた
め、取り扱いが容易であり、たとえ切断したり、
折れ曲がつたりしても気体排出機能は全く損なわ
れない。

疎水性中空糸膜を気体排出のため使用する場合
は、これら中空糸膜はＵ字状として両端部が開口
したものとするか或いは一端部のみをポツテイン
グ材で固定する場合は、他端は封止する必要があ
る。それに対して中実糸又はロツドでは、Ｕ字状
にしてもよいし、一端をポツテイング材で固定す
る場合でも他端は何ら処理する必要はない。

〔考案の効果〕

本考案の中空糸膜モジユールによれば、疎水性
多孔質中実糸又は疎水性多孔質ロツドにより、被
処理液に同伴される空気などの気体が極めて容易
にモジユール外へ排出される。このため、長時
間、水或いは血液などの浄化、分離操作を安定し
て実施できる。

又、中実糸又はロツドは、強度が大であつて損
傷し難くいため、取り扱いが容易である。更に、
たとえ切断したり、折れ曲がつたりしてもその気
体排出機能が損なわれることは全くない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、Ｕ字状の中空糸束の外周部に疎水性
多孔質中実糸又は疎水性多孔質ロツドを配設した
中空糸膜モジユールの断面図である。 １……中空糸膜モジユール、２……中空糸束、
３……ポツテイング材部、４……疎水性多孔質中
実糸又は疎水性多孔質ロツド、５……被処理液導
入口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 親水性多孔質中空糸束の開口端の少なくとも一
   端が、開口状態に保たれたままポツテイング材に
   より液密に固定され、供給された被処理液と多孔
   質中空糸膜により濾過された濾過液とが隔絶され
   ている中空糸膜モジユールに於いて、疎水性多孔
   質中実糸又は疎水性多孔質ロツドが、その一方の
   側の少なくとも一部が被処理液と接触しており、
   他方の側の少なくとも一部が濾過液と接触してい
   る状態で、親水性多孔質中空糸束と共に該中空糸
   束の外周部に、ポツテイング材により液密に固定
   されている中空糸膜モジユール。