JPH06179B2 - 濾過エレメント - Google Patents
濾過エレメントInfo
- Publication number
- JPH06179B2 JPH06179B2 JP25553085A JP25553085A JPH06179B2 JP H06179 B2 JPH06179 B2 JP H06179B2 JP 25553085 A JP25553085 A JP 25553085A JP 25553085 A JP25553085 A JP 25553085A JP H06179 B2 JPH06179 B2 JP H06179B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flat plate
- porous ceramic
- filtration element
- ceramic flat
- element according
- Prior art date
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は食品、医薬、化学、汚水処理等の各種の分野に
おいて、限外濾過あるいは精密濾過を行うために使用さ
れる多孔質セラミック製の濾過エレメントに関するもの
である。
おいて、限外濾過あるいは精密濾過を行うために使用さ
れる多孔質セラミック製の濾過エレメントに関するもの
である。
(従来の技術) 従来から食品、医薬、化学等の分野において液体を限外
濾過あるいは精密濾過するためには、高分子膜のような
膜モジュールや多孔質金属管、セラミック管のような管
状モジュールが濾過エレメントとして使用されている。
ところが、例えば特公昭52−10113号公報、特公
昭53−35552号公報に示されるような高分子膜を
用いた従来の濾過エレメントは高分子の特性上から耐熱
性、耐薬品性、耐酸及び耐アルカリ性に劣るうえ高分子
膜が微生物に侵食されたり液中の粒子によって削られて
損傷し易い欠点があり、120〜130℃の蒸気殺菌が必要と
される食品、医薬等の分野には用いることはできない場
合があった。また管状モジュールを用いたもののうち特
公昭58−30305号公報に示されるように原液を外
側から供給する外圧型のものは液が均一に流れないた
め、使用中に有効濾過面積が減少したり微生物汚染を生
ずることがある欠点があり、逆に原液を内側から供給す
る内圧型のものは膜性能を維持するためには原液流量が
たくさんいるので動力費が大となるうえ、管の内径によ
って規定される有効濾過面積を大きく取ることができな
い欠点があった。
濾過あるいは精密濾過するためには、高分子膜のような
膜モジュールや多孔質金属管、セラミック管のような管
状モジュールが濾過エレメントとして使用されている。
ところが、例えば特公昭52−10113号公報、特公
昭53−35552号公報に示されるような高分子膜を
用いた従来の濾過エレメントは高分子の特性上から耐熱
性、耐薬品性、耐酸及び耐アルカリ性に劣るうえ高分子
膜が微生物に侵食されたり液中の粒子によって削られて
損傷し易い欠点があり、120〜130℃の蒸気殺菌が必要と
される食品、医薬等の分野には用いることはできない場
合があった。また管状モジュールを用いたもののうち特
公昭58−30305号公報に示されるように原液を外
側から供給する外圧型のものは液が均一に流れないた
め、使用中に有効濾過面積が減少したり微生物汚染を生
ずることがある欠点があり、逆に原液を内側から供給す
る内圧型のものは膜性能を維持するためには原液流量が
たくさんいるので動力費が大となるうえ、管の内径によ
って規定される有効濾過面積を大きく取ることができな
い欠点があった。
そこで本発明者等は多孔質セラミック板からなる濾過エ
レメントを発明し、先に特願昭60−97619号とし
て提案したのであるが、一般にセラミック製の濾過エレ
メントは濾過性能を向上させるために極めて肉薄のもの
とする必要があるのでエッジ部分が欠け易い欠点があっ
た。また多孔質セラミック板は焼結物であるので寸法精
度が悪く、周縁のシールを完全に行い難いうえに、原液
や濾液を通すための透孔を設けると応力集中が生じて強
度が低下し、使用圧力を高くすることができない欠点も
あった。
レメントを発明し、先に特願昭60−97619号とし
て提案したのであるが、一般にセラミック製の濾過エレ
メントは濾過性能を向上させるために極めて肉薄のもの
とする必要があるのでエッジ部分が欠け易い欠点があっ
た。また多孔質セラミック板は焼結物であるので寸法精
度が悪く、周縁のシールを完全に行い難いうえに、原液
や濾液を通すための透孔を設けると応力集中が生じて強
度が低下し、使用圧力を高くすることができない欠点も
あった。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は上記のような従来の問題点を解決して、エッジ
部分が欠けることがなく、また周縁部のシールを完全に
行うことができ、高い使用圧力で用いることができるセ
ラミック質の濾過エレメントを目的として完成されたも
のである。
部分が欠けることがなく、また周縁部のシールを完全に
行うことができ、高い使用圧力で用いることができるセ
ラミック質の濾過エレメントを目的として完成されたも
のである。
(問題点を解決するための手段) 本発明は薄肉の多孔質セラミック平板と周縁部に該多孔
質セラミック平板とほぼ同等の肉厚を持つ弾性枠を一体
的に接合したことを特徴とするものである。
質セラミック平板とほぼ同等の肉厚を持つ弾性枠を一体
的に接合したことを特徴とするものである。
(実施例) 次に本発明を図示の実施例によって詳細に説明すると、
第1図〜第3図に示す第1の実施例においては、(1)は
アルミナ質又はジルコニア質の微粒子の焼結体からなる
肉厚が0.5〜5mmの多孔質セラミック平板、(2)はその周
縁部にエポキシ樹脂系接着剤等によって一体的に接合さ
れた多孔質セラミック平板(1)とほぼ同等の肉厚を持つ
弾性枠である。弾性枠(2)が厚すぎると後の使用例に示
すようにリブ付きのスペーサと組合せて用いる場合に多
孔質セラミック平板(1)がリブに接触しなくなり、リブ
により支えられなくなるので破損を生じ易い。また弾性
枠(2)が薄すぎるとリブが強く当りすぎ、やはり破損し
易くなる。従って弾性枠(2)の厚さは多孔質セラミック
平板(1)の厚さとほぼ同等とされ、両者間の厚さの差は
±10%以下とされるべきである。多孔質セラミック平
板(1)は平均細孔径を10Å〜2μmとして限外濾過お
よび精密濾過に適するものとする。また弾性枠(2)は天
然ゴム、またはテフロン系、ポリプロピレン系、ポリエ
チレン系、軟質塩化ビニル系などの合成ゴムからなるも
のとし、いずれの場合にもその硬度がショア硬度で30
〜90Hs程度のゴムを用いることが好ましい。この弾
性枠(2)は多孔質セラミック平板(1)の周縁部の保護とと
もにシール剤としての役割をも果すものであるが、軟ら
かすぎるとシール性が低下し、また硬すぎると濾過圧に
よる多孔質セラミック平板(1)の撓みを許容することが
できないので、30〜90Hs程度の硬度が最適であ
る。本実施例においては弾性枠(2)の上辺及び下辺に複
数の透孔(3)、(4)が透設されている。
第1図〜第3図に示す第1の実施例においては、(1)は
アルミナ質又はジルコニア質の微粒子の焼結体からなる
肉厚が0.5〜5mmの多孔質セラミック平板、(2)はその周
縁部にエポキシ樹脂系接着剤等によって一体的に接合さ
れた多孔質セラミック平板(1)とほぼ同等の肉厚を持つ
弾性枠である。弾性枠(2)が厚すぎると後の使用例に示
すようにリブ付きのスペーサと組合せて用いる場合に多
孔質セラミック平板(1)がリブに接触しなくなり、リブ
により支えられなくなるので破損を生じ易い。また弾性
枠(2)が薄すぎるとリブが強く当りすぎ、やはり破損し
易くなる。従って弾性枠(2)の厚さは多孔質セラミック
平板(1)の厚さとほぼ同等とされ、両者間の厚さの差は
±10%以下とされるべきである。多孔質セラミック平
板(1)は平均細孔径を10Å〜2μmとして限外濾過お
よび精密濾過に適するものとする。また弾性枠(2)は天
然ゴム、またはテフロン系、ポリプロピレン系、ポリエ
チレン系、軟質塩化ビニル系などの合成ゴムからなるも
のとし、いずれの場合にもその硬度がショア硬度で30
〜90Hs程度のゴムを用いることが好ましい。この弾
性枠(2)は多孔質セラミック平板(1)の周縁部の保護とと
もにシール剤としての役割をも果すものであるが、軟ら
かすぎるとシール性が低下し、また硬すぎると濾過圧に
よる多孔質セラミック平板(1)の撓みを許容することが
できないので、30〜90Hs程度の硬度が最適であ
る。本実施例においては弾性枠(2)の上辺及び下辺に複
数の透孔(3)、(4)が透設されている。
このような濾過エレメントは、例えば第2図及び第3図
に示されるように縦リブ(5)付きの原液側スペーサ(6)
と、横リブ(7)付きの透過液側スペーサ(8)との間に挟ま
れた状態で締付用シリンダ(9)により加圧一体化されて
使用されるものである。ここでは(10)は横リブ(7)に透
設された透過液流通孔、(11)は透過液側スペーサ(8)の
下方へ透過液を排出するパイプ、(12)、(13)は透過エレ
メントの透孔(3)、(4)と連通する透孔、また(14)は中間
板、(15)は固定側の端板、(16)は可動側の端板である。
このように組合された第3図の濾過装置は、原液供給管
(17)から濾過されるべき原液を0.1〜10kg/cm2程度の
圧力で供給すれば、原液は透過液側スペーサ(8)の透孔
(13)、弾性枠(2)の透孔(4)を介して原液側スペーサ(6)
に流入し、その両側に配置された本発明の濾過エレメン
トの多孔質セラミック平板(1)の部分において濾過さ
れ、透過液側スペーサ(8)の濾過液流通孔(10)及び下端
のパイプ(11)を経て排出されることとなる。なお、残部
の原液は弾性枠(2)の上部の透孔(3)及び透過液側スペー
サ(8)の上部の透孔(12)を介して隣接する濾過ユニット
へ流入し、同様に濾過されることとなる。
に示されるように縦リブ(5)付きの原液側スペーサ(6)
と、横リブ(7)付きの透過液側スペーサ(8)との間に挟ま
れた状態で締付用シリンダ(9)により加圧一体化されて
使用されるものである。ここでは(10)は横リブ(7)に透
設された透過液流通孔、(11)は透過液側スペーサ(8)の
下方へ透過液を排出するパイプ、(12)、(13)は透過エレ
メントの透孔(3)、(4)と連通する透孔、また(14)は中間
板、(15)は固定側の端板、(16)は可動側の端板である。
このように組合された第3図の濾過装置は、原液供給管
(17)から濾過されるべき原液を0.1〜10kg/cm2程度の
圧力で供給すれば、原液は透過液側スペーサ(8)の透孔
(13)、弾性枠(2)の透孔(4)を介して原液側スペーサ(6)
に流入し、その両側に配置された本発明の濾過エレメン
トの多孔質セラミック平板(1)の部分において濾過さ
れ、透過液側スペーサ(8)の濾過液流通孔(10)及び下端
のパイプ(11)を経て排出されることとなる。なお、残部
の原液は弾性枠(2)の上部の透孔(3)及び透過液側スペー
サ(8)の上部の透孔(12)を介して隣接する濾過ユニット
へ流入し、同様に濾過されることとなる。
次に第4図及び第5図に示される第2の実施例では、多
孔質セラミック平板(1)は透孔のない弾性枠(2)に周縁部
を囲まれたものである。この実施例の濾過エレメントは
透過液側スペーサ(8)とともに原液側スペーサを兼ねる
枠体(18)の内部に収納され、原液の濾過を行なう。この
装置では原液は枠体(18)の下部の透孔(19)を介して枠体
(18)の縦リブ(20)によって形成された原液側スペーサ部
に入り、本発明の濾過エレメントの多孔質セラミック平
板(1)の部分において濾過され、枠体(18)の下部の濾液
排出用のパイプ(21)から排出される。
孔質セラミック平板(1)は透孔のない弾性枠(2)に周縁部
を囲まれたものである。この実施例の濾過エレメントは
透過液側スペーサ(8)とともに原液側スペーサを兼ねる
枠体(18)の内部に収納され、原液の濾過を行なう。この
装置では原液は枠体(18)の下部の透孔(19)を介して枠体
(18)の縦リブ(20)によって形成された原液側スペーサ部
に入り、本発明の濾過エレメントの多孔質セラミック平
板(1)の部分において濾過され、枠体(18)の下部の濾液
排出用のパイプ(21)から排出される。
更に第6図に示される本発明の第3の実施例において
は、多孔質セラミック平板(1)は中心部の多孔質支持板
(22)とその両表面に層状に形成された透過膜(23)とから
なるものとされるとともに、その周縁部には長孔状の透
孔(3)、(4)を持つ弾性枠(2)が接合されている。多孔質
支持板(22)はセラミック質粒子を焼結した平均細孔径が
0.2〜20μm、厚さが1〜5mmのものであり、透過膜
(23)はセラミック質微粒子を焼結した平均細孔径が10
Å〜2μm、圧さが1μm〜1mmのものである。このよ
うな濾過エレメントは原液を原液側スペーサ(24)によっ
て両外側から供給して中心部の多孔質支持板(22)の部分
から下方へ排出するように使用される。いずれの実施例
においても、多孔質セラミック平板(1)は周縁部が弾性
枠(2)により囲まれているのでエッジ部分が欠けること
がなく、また透孔(3)、(4)を脆い多孔質セラミック平板
(1)に透設する必要がないので高い使用圧力をかけても
透孔周縁部が応力集中によって割れたりするおそれがな
い。
は、多孔質セラミック平板(1)は中心部の多孔質支持板
(22)とその両表面に層状に形成された透過膜(23)とから
なるものとされるとともに、その周縁部には長孔状の透
孔(3)、(4)を持つ弾性枠(2)が接合されている。多孔質
支持板(22)はセラミック質粒子を焼結した平均細孔径が
0.2〜20μm、厚さが1〜5mmのものであり、透過膜
(23)はセラミック質微粒子を焼結した平均細孔径が10
Å〜2μm、圧さが1μm〜1mmのものである。このよ
うな濾過エレメントは原液を原液側スペーサ(24)によっ
て両外側から供給して中心部の多孔質支持板(22)の部分
から下方へ排出するように使用される。いずれの実施例
においても、多孔質セラミック平板(1)は周縁部が弾性
枠(2)により囲まれているのでエッジ部分が欠けること
がなく、また透孔(3)、(4)を脆い多孔質セラミック平板
(1)に透設する必要がないので高い使用圧力をかけても
透孔周縁部が応力集中によって割れたりするおそれがな
い。
(発明の効果) 本発明は以上の実施例による説明からも明らかなよう
に、薄肉の多孔質セラミック平板の周縁部にこれとほぼ
同等の肉厚の弾性枠を一体的に接合したものであるか
ら、弾性枠が多孔質セラミック平板の周縁部を保護して
エッジ部の欠けを防止できること、多孔質セラミック平
板の寸法誤差を吸収できること、また多孔質セラミック
平板とほぼ同等の肉厚の弾性枠がパッキンとしての役割
を果たすうえ、原液や透過液を透過させるための透孔を
弾性枠に設けることにより、応力集中に伴なう多孔質セ
ラミック平板の強度劣化を防止できることなどの多くの
利点を有するものである。よって本発明は従来の濾過エ
レメントの問題点を解決したものとして産業の発展に寄
与するところは極めて大である。
に、薄肉の多孔質セラミック平板の周縁部にこれとほぼ
同等の肉厚の弾性枠を一体的に接合したものであるか
ら、弾性枠が多孔質セラミック平板の周縁部を保護して
エッジ部の欠けを防止できること、多孔質セラミック平
板の寸法誤差を吸収できること、また多孔質セラミック
平板とほぼ同等の肉厚の弾性枠がパッキンとしての役割
を果たすうえ、原液や透過液を透過させるための透孔を
弾性枠に設けることにより、応力集中に伴なう多孔質セ
ラミック平板の強度劣化を防止できることなどの多くの
利点を有するものである。よって本発明は従来の濾過エ
レメントの問題点を解決したものとして産業の発展に寄
与するところは極めて大である。
第1図は本発明の第1の実施例を示す一部切欠斜視図、
第2図はその使用状態を示す分解斜視図、第3図は同じ
く使用状態を示す断面図、第4図は本発明の第2の実施
例の使用状態を示す分解斜視図、第5図は同じく使用状
態を示す断面図、第6図は本発明の第3の実施例を示す
一部切欠斜視図である。 (1):多孔質セラミック平板、(2):弾性枠。
第2図はその使用状態を示す分解斜視図、第3図は同じ
く使用状態を示す断面図、第4図は本発明の第2の実施
例の使用状態を示す分解斜視図、第5図は同じく使用状
態を示す断面図、第6図は本発明の第3の実施例を示す
一部切欠斜視図である。 (1):多孔質セラミック平板、(2):弾性枠。
Claims (7)
- 【請求項1】薄肉の多孔質セラミック平板の周縁部に該
多孔質セラミック平板とほぼ同等の肉厚を持つ弾性枠を
一体的に接合したことを特徴とする濾過エレメント。 - 【請求項2】多孔質セラミック平板の肉厚が0.5〜5mmで
あり、その平均細孔径が10Å〜2μmである特許請求の
範囲第1項記載の濾過エレメント。 - 【請求項3】多孔質セラミック平板がアルミナ質又はジ
ルコニア質の微粒子の焼結体である特許請求の範囲第1
項又は第2項記載の濾過エレメント。 - 【請求項4】弾性枠が天然ゴム又はテフロン系、ポリプ
ロピレン系、ポリエチレン系、軟質塩化ビニル系の合成
ゴム等のゴム質からなるものである特許請求の範囲第1
項記載の濾過エレメント。 - 【請求項5】弾性枠が30〜90Hsの硬度を有するゴム質
からなるものである特許請求の範囲第4項記載の濾過エ
レメント。 - 【請求項6】多孔質セラミック平板がセラミック質粒子
の焼結体からなる多孔質支持板の両表面にセラミック質
微粒子の焼結体からなる透過膜を層状に形成したもので
ある特許請求の範囲第1項記載の濾過エレメント。 - 【請求項7】多孔質支持板が平均細孔径0.2〜20μ
m、厚さ1〜5mmのものであり、透過膜が平均細孔径1
0Å〜2μm、厚さ1μm〜1mmのものである特許請求
の範囲第6項記載の濾過エレメント。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25553085A JPH06179B2 (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | 濾過エレメント |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25553085A JPH06179B2 (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | 濾過エレメント |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62114607A JPS62114607A (ja) | 1987-05-26 |
JPH06179B2 true JPH06179B2 (ja) | 1994-01-05 |
Family
ID=17280012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25553085A Expired - Lifetime JPH06179B2 (ja) | 1985-11-14 | 1985-11-14 | 濾過エレメント |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06179B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4797800B2 (ja) * | 2006-05-29 | 2011-10-19 | 三菱マテリアル株式会社 | 複合多孔質体およびその製造方法 |
JP5355200B2 (ja) * | 2009-04-22 | 2013-11-27 | 株式会社東芝 | 水処理用フィルタモジュールおよび水処理用濾過装置 |
JP2014171984A (ja) * | 2013-03-11 | 2014-09-22 | Sanki Eng Co Ltd | 浸漬型膜分離装置及び平膜エレメント |
JP6507636B2 (ja) * | 2014-12-26 | 2019-05-08 | ダイキン工業株式会社 | 放電ユニット |
-
1985
- 1985-11-14 JP JP25553085A patent/JPH06179B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS62114607A (ja) | 1987-05-26 |
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