JPH0593531U - 膜分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】スパイラル型等の膜分離装置において、膜エレ
メント外周とケ−ス内周との間の間隙での原液滞留を簡
易な構成で、しかも既存の構成部材を変更することなく
良好に防止できる膜分離装置を提供する。 【構成】内側に透過液流路を有する封筒状膜の開口を透
過液集水管に連通し、該封筒状膜を多層状に形成して層
間を原液流路とした膜エレメントを、内面にテ−プの開
放螺旋状貼着により螺旋状溝を設けた耐圧ケ−ス内に収
容し、膜エレメント外周とケ−ス内周との間に弾性リン
グを装着し、該リングと上記螺旋状溝との間に原液通路
を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は膜分離装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

精密濾過膜、限外濾過膜または逆浸透膜を用いた膜分離装置には各種の形式の ものが存在するが、スパイラル型膜分離装置においては、比較的構造が簡単であ り、原液流路の閉塞も生じ難い等の利点がある。

【０００３】 図４の（イ）はスパイラル型膜分離装置に使用されている膜エレメントを示し 、内部に透過液流路材を設けた封筒状膜３０の開口を透過液集水管３２に連通し 、この封筒状膜３０を原液流路材３３と共に集水管３２の周りに巻き付けてある 。

【０００４】 図４の（ロ）はスパイラル型膜分離装置の一例を示し、上記膜エレメント３ａ ’，３ｂ’の２段を直列に接続し、この接続体を耐圧ケ−ス１’内に収納し、各 膜エレメント外周とケ−ス内周との間にパッキング４’を装着し、前段膜エレメ ント３ａ’の集水管一端をキャップ５’により閉塞し、原液入口６１’を有する 端板６’をケ−ス一端に取着し、濃縮原液出口７１’を有する端板７’をケ−ス 他端に取着し、後段膜エレメント３ｂ’の集水管他端を該端板７’から透過液導 出管８’によって引き出している。

【０００５】 図４の（ロ）に示す膜分離装置によって原液を処理するには、まず前段膜エレ メント３ａ’の膜巻回体の一端端面よりその膜巻回体内の原液流路に長手方向に 向けて原液を流入させ、その流入原液が同膜巻回体内の原液流路での膜面に接触 する間に、原液中の溶媒を膜に透過させ、かくして前段膜エレメント３ａ’を通 過した原液を後段膜エレメント３ｂ’の膜巻回体の一端端面よりその膜巻回体内 の原液流路に長手方向に向けて流入させ、上記と同様にして原液中の溶媒を膜に 透過させ、前段並びに後段膜エレメントでの溶媒の透過・分離によって溶質濃度 が高くなった濃縮原液をケ−ス他端の濃縮原液出口７１’から流出させていく。

【０００６】 他方、各膜エレメントの膜を透過した溶媒、即ち濾過液が封筒状膜内の透過液 流路を経て集水管に達し、透過液導出管８’より外部に取り出されていく。

【０００７】 上記において、各段膜エレメントの膜巻回体内の原液流路を流れる原液流量を 大きくするほど、濾過流量を多量にできる。そこで、旧来のスパイラル型膜分離 装置においては、膜エレメント外周とケ−ス内周との間のパッキング４’で膜エ レメント外周とケ−ス内周との間の間隙ｂ’への原液の流入を完全に阻止して実 質上、原液の全量を膜エレメントの膜巻回体の一端からその膜巻回体内の原液流 路に流入させている。

【０００８】 しかし、かかる構成では、膜エレメント外周とケ−ス内周との間の間隙で原液 の滞留が不可避的に発生し、例えば、雑菌の繁殖、有機物の分解等による異臭発 生が避けられない。

【０００９】 かかる不具合を排除するために、上記パッキングに貫通孔を設け、上記膜エレ メント外周とケ−ス内周との間の間隙にも少量の原液を流動させることが提案さ れている。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、貫通孔を有する特殊なパッキングを必要とするため、既設のス パイラル型膜分離装置に対してはパッキングを取り替えなければならず、フッ素 樹脂パッキングのような高価なパッキングの場合は不経済である、パッキングの 周方向の複数箇所に貫通孔を設ける必要があり（１ヵ所では、当該貫通孔から周 方向に離れた箇所でのパッキング背後で原液が滞留する）、パッキングの捩じれ 剛性が著しく低下し、膜エレメントのケ−ス内への挿入時に、パッキングが捩じ れてその挿入をスム−ズに行い難い、等の不利がある。

【００１１】 本考案の目的は、スパイラル型等の膜分離装置において、膜エレメント外周と ケ−ス内周との間の間隙での原液滞留を簡易な構成で、しかも既存の構成部材を 変更することなく良好に防止できる膜分離装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

本考案の膜分離装置は、内側に透過液流路を有する封筒状膜の開口を透過液集 水管に連通し、該封筒状膜を多層状に形成して層間を原液流路とした膜エレメン トを、内面にテ−プの開放螺旋状貼着により螺旋状溝を設けた耐圧ケ−ス内に収 容し、膜エレメント外周とケ−ス内周との間に弾性リングを装着し、該リングと 上記螺旋状溝との間に原液通路を設けたことを特徴とする構成である。

【００１３】

【作用】

膜エレメント外周とケ−ス内周との間に装着された弾性リングとケ−ス内面の 螺旋状溝との間に間隙通路が形成され、この間隙通路を通過する原液の流れによ り膜エレメント外周とケ−ス内周との間の間隙での原液の滞留が防止される。

【００１４】

【実施例】

以下、図面により本考案の実施例を説明する。 図１は本考案の一実施例を示す一部切欠き側面図である。 図１において、１は耐圧ケ−スであり、図２にも示すように、内面にテ−プ２ を開放螺旋状に貼着してテ−プ縁端間に螺旋状溝２１を設けてある。このテ−プ には、フッ素系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、塩化ビニル等のプラスチ ックテ−プまたは、ステンレス、アルミ等の金属テ−プを使用できる。

【００１５】 ３は膜エレメントであり、図４の（イ）に示す一葉式のもの、複葉式のものの 何れをも使用でき、ゴムリング装着溝を有するリング３１を一端外周に取着し、 弾性リング４、例えば、ゴムリングを装着のうえケ−ス１内に挿入してある。

【００１６】 このゴムリングには、旧来のゴムパツキングを使用でき、孔の貫通がなく充分 な捩じり剛性を有するので、膜エレメントのケ−ス内への挿入時、ゴムリングが ケ−ス内面で擦られるにもかかわらず、ゴムリングの捩じれを防止して膜エレメ ントのケ−ス内への挿入をスム−ズに行い得る。

【００１７】 上記の膜分離装置においては、ケ−ス内面に螺旋状溝２１が存在するから、こ の螺旋状溝２１とゴムリング４とによって間隙通路ａが形成される。従って、膜 エレメント前面側の原液の一部がこの間隙通路ａを通過し、この通過原液で、膜 エレメント外周とケ−ス内周との間の間隙ｂ内の原液が押されて流動する。

【００１８】 この場合、間隙通路ａを通過した原液の流れが、螺旋状溝２１のガイド作用の ために、周方向によく回り込むから、上記通路間隙を周方向に数箇所設けるだけ で（ゴムリングに数本の螺旋状溝が交叉するように、螺旋状溝のピッチを短くす る）、ゴムリング４の背後全周にわたって原液の滞留をよく防止できる。

【００１９】 上記において、螺旋状溝２１の底部での原液の滞留を防止するために、螺旋状 溝の巾ｗを螺旋状溝の深さｔより大きくしてあり、特にｔ／ｗ＜０．５とするこ とが好ましい。また、螺旋状溝２１の断面形状を図３に示すように、台形とする ことが好ましい。

【００２０】 上記実施例においては、膜エレメントに、封筒状膜を集水管の回りに巻回した スパイラル型を使用しているが、封筒状膜を多層状に形成し、その層間を原液流 路とするものであればよく、例えば、プリ−ツ型や積層型の膜エレメントを使用 することもできる。

【００２１】

【考案の効果】

本考案の膜分離装置は上述した通りの構成であり、ケ−ス内面にテ−プを貼着 するだけで、膜エレメント外周とケ−ス内周との間の間隙での原液滞留を防止し て雑菌繁殖等の不具合を排除でき、既設の膜分離装置にパッキング等の取替えを 必要とすることなく適用でき経済的である。また、旧来のパッキングをそのまま 使用できるので、膜エレメントのケ−ス内への挿入時、パッキングの捩じれによ る噛み込み等を排除してその挿入をスム−ズに行い得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す一部切欠き側面説明図で
ある。

【図２】本考案において使用するケ−スを示す断面説明
図である。

【図３】本考案において使用するケ−ス内面の螺旋状溝
の上記とは別の断面形状を示す断面説明図である。

【図４】図４の（イ）はスパイラル型膜エレメントを示
す説明図、図４の（ロ）は従来のスパイラル型膜分離装
置を示す断面説明図である。

【符号の説明】

１ ケ−ス ２ テ−プ ２１ 螺旋状溝 ３ 膜エレメント ４ 弾性リング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】内側に透過液流路を有する封筒状膜の開口
   を透過液集水管に連通し、該封筒状膜を多層状に形成し
   て層間を原液流路とした膜エレメントを、内面にテ−プ
   の開放螺旋状貼着により螺旋状溝を設けた耐圧ケ−ス内
   に収容し、膜エレメント外周とケ−ス内周との間に弾性
   リングを装着し、該リングと上記螺旋状溝との間に原液
   通路を設けたことを特徴とする膜分離装置。