JPH06182164A - 膜分離装置 - Google Patents
膜分離装置Info
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- JPH06182164A JPH06182164A JP33588492A JP33588492A JPH06182164A JP H06182164 A JPH06182164 A JP H06182164A JP 33588492 A JP33588492 A JP 33588492A JP 33588492 A JP33588492 A JP 33588492A JP H06182164 A JPH06182164 A JP H06182164A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 膜分離装置からの一次側原液のリークを検知
する。 【構成】 原水は膜分離装置本体によって膜分離処理さ
れ、その透過水が濾過膜ユニット４に通水される。も
し、膜分離装置本体３の濾過膜３ａに損傷が生じ、一次
側原液が二次側にリークしても、このリークした一次側
原液に含まれる濁質はこの濾過膜ユニット４で捕捉され
るため、処理水取出管から流出することはない。この濾
過膜ユニット４の精密濾過膜４ａに濁質が捕捉される
と、該精密濾過膜４ａの通水圧損が増大する。そこで、
この圧損増大を検出装置で検知することにより、原水の
リークを検知することができる。 【効果】 膜分離装置本体から一次側原液がリークして
も、濁質成分が後段側の濾過膜によって捕捉されるた
め、膜分離装置外へ漏出することが防止される。また、
この後段側の精密濾過膜の通水圧損の上昇を検知するこ
とにより、膜分離装置本体からの濁質のリークを検出で
き、これによって膜分離装置本体の膜の損傷を検知でき
る。
する。 【構成】 原水は膜分離装置本体によって膜分離処理さ
れ、その透過水が濾過膜ユニット４に通水される。も
し、膜分離装置本体３の濾過膜３ａに損傷が生じ、一次
側原液が二次側にリークしても、このリークした一次側
原液に含まれる濁質はこの濾過膜ユニット４で捕捉され
るため、処理水取出管から流出することはない。この濾
過膜ユニット４の精密濾過膜４ａに濁質が捕捉される
と、該精密濾過膜４ａの通水圧損が増大する。そこで、
この圧損増大を検出装置で検知することにより、原水の
リークを検知することができる。 【効果】 膜分離装置本体から一次側原液がリークして
も、濁質成分が後段側の濾過膜によって捕捉されるた
め、膜分離装置外へ漏出することが防止される。また、
この後段側の精密濾過膜の通水圧損の上昇を検知するこ
とにより、膜分離装置本体からの濁質のリークを検出で
き、これによって膜分離装置本体の膜の損傷を検知でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は精密濾過膜、限外濾過
膜、逆浸透膜等を膜エレメントとした膜分離装置に係
り、特に膜エレメントの破損による膜面からの一次側原
液の漏出を検出する機構を備えた膜分離装置に関する。
膜、逆浸透膜等を膜エレメントとした膜分離装置に係
り、特に膜エレメントの破損による膜面からの一次側原
液の漏出を検出する機構を備えた膜分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】除濁、除菌などの分野での膜濾過は従来
より多用されていたが、クロス・フロー型の膜モジュー
ルや定期的な逆洗操作により長期間濾過を継続できるデ
ッドエンド型の膜モジュールの発達により、使用できる
濃度範囲が広くなった。
より多用されていたが、クロス・フロー型の膜モジュー
ルや定期的な逆洗操作により長期間濾過を継続できるデ
ッドエンド型の膜モジュールの発達により、使用できる
濃度範囲が広くなった。
【０００３】クロス・フロー型の膜モジュールや定期的
に逆洗を行なうデッドエンド型の膜モジュールを用いれ
ば、濁度変動があっても、使用に耐えない程の濾過速度
まで低下させることなく膜濾過を継続させることができ
る。
に逆洗を行なうデッドエンド型の膜モジュールを用いれ
ば、濁度変動があっても、使用に耐えない程の濾過速度
まで低下させることなく膜濾過を継続させることができ
る。
【０００４】このため、河川水、工業用水、上水をＲＯ
（逆浸透）膜分離するための前処理に凝集・沈殿・濾過
に代わって、ＵＦ膜やＭＦ膜で膜濾過を行ない、前処理
プロセスを簡素化することが可能になった。
（逆浸透）膜分離するための前処理に凝集・沈殿・濾過
に代わって、ＵＦ膜やＭＦ膜で膜濾過を行ない、前処理
プロセスを簡素化することが可能になった。
【０００５】ところで、濾過水を上水道など飲料に供じ
る場合には、上記の用途以上の安全装置、即ち膜面から
の一次側原液の漏出を検出する経済的な装置の実用化が
課題であった。
る場合には、上記の用途以上の安全装置、即ち膜面から
の一次側原液の漏出を検出する経済的な装置の実用化が
課題であった。
【０００６】上水道など飲料に供じる場合には、たとえ
微小な膜の損傷が生じたとしても修理、復旧が速やかに
できるようにそれを早く検出することが重要である。
微小な膜の損傷が生じたとしても修理、復旧が速やかに
できるようにそれを早く検出することが重要である。
【０００７】濾過水の濁度を測定する方法が浄水処理分
野では一般的な方法である。しかし、精密濾過膜、限外
濾過膜、逆浸透膜の透過水は濁質を含んでおらず、精密
濾過膜や限外濾過膜、逆浸透膜などの膜が損傷し微少量
の一次側原液が透過水中に漏出したとしても、その量が
微少量である場合には濁度として検出できない。透過水
が濁度として検出できるほどに多量に一次側原液がリー
クする事態になったときには、その透過水を得るシステ
ムは甚大な膜の損傷を抱えており、修理、復旧するのに
多大な工数を必要とする。
野では一般的な方法である。しかし、精密濾過膜、限外
濾過膜、逆浸透膜の透過水は濁質を含んでおらず、精密
濾過膜や限外濾過膜、逆浸透膜などの膜が損傷し微少量
の一次側原液が透過水中に漏出したとしても、その量が
微少量である場合には濁度として検出できない。透過水
が濁度として検出できるほどに多量に一次側原液がリー
クする事態になったときには、その透過水を得るシステ
ムは甚大な膜の損傷を抱えており、修理、復旧するのに
多大な工数を必要とする。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】精密濾過膜や限外濾過
膜、逆浸透膜などの透過水の水質を判定する方法とし
て、１０〜２０リットルの膜透過水を膜孔径０．４５μ
ｍのメンブレンフルタで濾過し、膜透過水中に含まれる
微少量の濁質をメンブレンフルタ上に捕捉してその存在
を検出する方法が行なわれている。しかし、この方法で
透過水の水質を測定するには１サンプルについて約３０
分を要しており、大量のサンプルを継続的に測定するに
は多大な費用と労力を必要とする。また、一次側原液の
透過水中への漏出を検出できたとしても漏出を防止した
わけではなく、すでにその事故によって二次側が汚染さ
れたことを後になって検出したことに過ぎない。
膜、逆浸透膜などの透過水の水質を判定する方法とし
て、１０〜２０リットルの膜透過水を膜孔径０．４５μ
ｍのメンブレンフルタで濾過し、膜透過水中に含まれる
微少量の濁質をメンブレンフルタ上に捕捉してその存在
を検出する方法が行なわれている。しかし、この方法で
透過水の水質を測定するには１サンプルについて約３０
分を要しており、大量のサンプルを継続的に測定するに
は多大な費用と労力を必要とする。また、一次側原液の
透過水中への漏出を検出できたとしても漏出を防止した
わけではなく、すでにその事故によって二次側が汚染さ
れたことを後になって検出したことに過ぎない。
【０００９】このように、膜の損傷による微少量の一次
側原液の透過水中への漏出を検出するだけでなく、同時
に漏出を防止する装置が望まれている。
側原液の透過水中への漏出を検出するだけでなく、同時
に漏出を防止する装置が望まれている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の膜分離装置は、
被処理水を膜分離処理する膜分離装置本体と、該膜分離
装置本体の透過水が通水される精密濾過膜と、該精密濾
過膜の通水圧損の検出装置とを備えてなることを特徴と
するものである。
被処理水を膜分離処理する膜分離装置本体と、該膜分離
装置本体の透過水が通水される精密濾過膜と、該精密濾
過膜の通水圧損の検出装置とを備えてなることを特徴と
するものである。
【００１１】
【作用】本発明の膜分離装置において、被処理液（一次
側原液）は、膜分離装置本体によって膜分離処理され、
その透過水が該膜分離装置本体の後段に設けられた精密
濾過膜に通水される。
側原液）は、膜分離装置本体によって膜分離処理され、
その透過水が該膜分離装置本体の後段に設けられた精密
濾過膜に通水される。
【００１２】もし、膜分離装置本体の濾過膜に損傷が生
じ、一次側原液が二次側にリークしても、このリークし
た一次側原液に含まれる濁質はこの精密濾過膜で捕捉さ
れるため、膜分離装置から流出することはない。
じ、一次側原液が二次側にリークしても、このリークし
た一次側原液に含まれる濁質はこの精密濾過膜で捕捉さ
れるため、膜分離装置から流出することはない。
【００１３】この精密濾過膜に濁質が捕捉されると、該
精密濾過膜の通水圧損が増大する。そこで、この圧損増
大を検出装置で検知することにより、一次側原液のリー
クを検知することができる。
精密濾過膜の通水圧損が増大する。そこで、この圧損増
大を検出装置で検知することにより、一次側原液のリー
クを検知することができる。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照して実施例について説明す
る。図１は実施例に係る膜分離装置の系統図であり、こ
の膜分離装置は被処理水（一次側原液）を貯留する原水
槽１と、加圧ポンプ２によって導入された原水を膜分離
処理する膜分離装置本体３と、該膜分離装置本体３の透
過水が通水される精密濾過膜４ａを有した濾過膜ユニッ
ト４と、該濾過膜ユニット４の通水圧損の検出装置５と
を備えてなる。なお、６は処理水取出管、７は濃縮水の
返送管、８は濃縮水の排出管である。
る。図１は実施例に係る膜分離装置の系統図であり、こ
の膜分離装置は被処理水（一次側原液）を貯留する原水
槽１と、加圧ポンプ２によって導入された原水を膜分離
処理する膜分離装置本体３と、該膜分離装置本体３の透
過水が通水される精密濾過膜４ａを有した濾過膜ユニッ
ト４と、該濾過膜ユニット４の通水圧損の検出装置５と
を備えてなる。なお、６は処理水取出管、７は濃縮水の
返送管、８は濃縮水の排出管である。
【００１５】このように構成された図１の膜分離装置に
おいて、原水は膜分離装置本体によって膜分離処理さ
れ、その透過水が濾過膜ユニット４に通水される。
おいて、原水は膜分離装置本体によって膜分離処理さ
れ、その透過水が濾過膜ユニット４に通水される。
【００１６】もし、膜分離装置本体３の濾過膜３ａに損
傷が生じ、一次側原液が二次側にリークしても、このリ
ークした一次側原液に含まれる濁質はこの濾過膜ユニッ
ト４で捕捉されるため、処理水取出管から流出すること
はない。
傷が生じ、一次側原液が二次側にリークしても、このリ
ークした一次側原液に含まれる濁質はこの濾過膜ユニッ
ト４で捕捉されるため、処理水取出管から流出すること
はない。
【００１７】この濾過膜ユニット４の精密濾過膜４ａに
濁質が捕捉されると、該精密濾過膜４ａの通水圧損が増
大する。そこで、この圧損増大を検出装置５で検知する
ことにより、原水のリークを検知することができる。
濁質が捕捉されると、該精密濾過膜４ａの通水圧損が増
大する。そこで、この圧損増大を検出装置５で検知する
ことにより、原水のリークを検知することができる。
【００１８】図２は別の実施例に係る膜分離装置の系統
図であり、原水は加圧ポンプ１０から複数個（本実施例
では６個）の膜分離装置本体１１〜１６に供給される。
膜分離装置本体１１〜１３の透過水は精密濾過膜１７ａ
を有した濾過膜ユニット１７を通って処理水取出管１８
へ送られる。膜分離装置本体１４〜１６の透過水は、精
密濾過膜１９ａを有した濾過膜ユニット１９を通って処
理水取出管１８へ送られる。濾過膜ユニット１７、１９
には、それぞれ通水圧損の検出装置２０、２１が設けら
れている。
図であり、原水は加圧ポンプ１０から複数個（本実施例
では６個）の膜分離装置本体１１〜１６に供給される。
膜分離装置本体１１〜１３の透過水は精密濾過膜１７ａ
を有した濾過膜ユニット１７を通って処理水取出管１８
へ送られる。膜分離装置本体１４〜１６の透過水は、精
密濾過膜１９ａを有した濾過膜ユニット１９を通って処
理水取出管１８へ送られる。濾過膜ユニット１７、１９
には、それぞれ通水圧損の検出装置２０、２１が設けら
れている。
【００１９】膜分離装置本体１１〜１３の濃縮水は、濃
縮水取出管２２によって原水槽（図示略）へ返送され、
膜分離装置本体１４〜１６の濃縮水は濃縮水取出管２３
によって原水槽（図示略）へ返送される。
縮水取出管２２によって原水槽（図示略）へ返送され、
膜分離装置本体１４〜１６の濃縮水は濃縮水取出管２３
によって原水槽（図示略）へ返送される。
【００２０】この実施例においても、膜分離装置本体１
１〜１６の膜１１ａ〜１６ａに損傷が生じ、原水が二次
側にリークしても、濁質成分は濾過膜ユニット１７、１
９によって捕捉されるため、処理水取出管１８へはリー
クしない。また、膜１１ａ〜１６ａのいずれかから原水
がリークした場合、濾過膜ユニット１７、１９の通水圧
損が上昇するので、このリークを検知できる。
１〜１６の膜１１ａ〜１６ａに損傷が生じ、原水が二次
側にリークしても、濁質成分は濾過膜ユニット１７、１
９によって捕捉されるため、処理水取出管１８へはリー
クしない。また、膜１１ａ〜１６ａのいずれかから原水
がリークした場合、濾過膜ユニット１７、１９の通水圧
損が上昇するので、このリークを検知できる。
【００２１】本発明において、膜分離装置本体として
は、精密濾過装置、限外濾過装置、逆浸透膜分離装置な
どが例示される。
は、精密濾過装置、限外濾過装置、逆浸透膜分離装置な
どが例示される。
【００２２】膜分離装置本体の後段に設置される濾過膜
ユニットの精密濾過膜としては、膜孔径が０．３〜０．
８μｍであるものが好適である。
ユニットの精密濾過膜としては、膜孔径が０．３〜０．
８μｍであるものが好適である。
【００２３】０．８μｍ以上の膜孔径を選定した場合に
は、正常時の圧力損失は極めて小さいものの、濁質漏出
時にも圧力損失が小さく圧力差の上昇が検知し難い。
０．３μｍ以下の膜孔径を選定した場合には、正常時の
圧力損失が極めて大きく実用に適さない。
は、正常時の圧力損失は極めて小さいものの、濁質漏出
時にも圧力損失が小さく圧力差の上昇が検知し難い。
０．３μｍ以下の膜孔径を選定した場合には、正常時の
圧力損失が極めて大きく実用に適さない。
【００２４】膜分離装置本体としても精密濾過膜装置を
用いる場合、前段側の精密濾過膜装置の膜孔径を後段側
の精密濾過膜装置の膜孔径よりも小さくするのが良い。
後段側の精密濾過膜装置の膜孔径を上記のように０．３
〜０．８μｍとした場合、前段側の精密濾過膜装置の膜
孔径は０．３μｍよりも小さくするのが好ましく、０．
０１〜０．２μｍとするのが特に好ましい。なお、この
濾過膜ユニットの精密濾過膜の膜孔径の最適範囲を求め
るために次の実験例１〜４を行なった。
用いる場合、前段側の精密濾過膜装置の膜孔径を後段側
の精密濾過膜装置の膜孔径よりも小さくするのが良い。
後段側の精密濾過膜装置の膜孔径を上記のように０．３
〜０．８μｍとした場合、前段側の精密濾過膜装置の膜
孔径は０．３μｍよりも小さくするのが好ましく、０．
０１〜０．２μｍとするのが特に好ましい。なお、この
濾過膜ユニットの精密濾過膜の膜孔径の最適範囲を求め
るために次の実験例１〜４を行なった。
【００２５】実験例１ 図１に示した膜分離装置において、前段の膜分離装置本
体３を省略し、原水（厚木市水）を直接に精密濾過膜ユ
ニット４に通水し、圧損の経時的な上昇がどれほどのも
のか測定した。なお、精密濾過膜は、住友電工（株）製
ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン）膜である。また、この厚
木市水の微粒子数は５×１０5 個／ミリリットル（０．
２μｍ以上をＳＥＭ観察）であった。
体３を省略し、原水（厚木市水）を直接に精密濾過膜ユ
ニット４に通水し、圧損の経時的な上昇がどれほどのも
のか測定した。なお、精密濾過膜は、住友電工（株）製
ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン）膜である。また、この厚
木市水の微粒子数は５×１０5 個／ミリリットル（０．
２μｍ以上をＳＥＭ観察）であった。
【００２６】運転開始直後及び２４時間経過後の濾過膜
ユニットの通水圧損（膜抵抗）を表１に示す。
ユニットの通水圧損（膜抵抗）を表１に示す。
【００２７】実験例２〜４ 濾過膜ユニットの精密濾過膜装置の膜孔径を０．４５μ
ｍ（実験例２）、０．６５μｍ（実験例３）及び１．０
μｍ（実験例４）としたこと以外は実験例１と同様の運
転を行なった。この濾過膜ユニットの通水圧損の測定結
果を表１に併せて示す。
ｍ（実験例２）、０．６５μｍ（実験例３）及び１．０
μｍ（実験例４）としたこと以外は実験例１と同様の運
転を行なった。この濾過膜ユニットの通水圧損の測定結
果を表１に併せて示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】表１より、膜孔径０．４５μｍのものが２
４時間通水後の膜抵抗がきわめて大きく、差圧上昇を検
知するのにきわめて好適であることが認められた。な
お、１．０μｍ以上になると、膜抵抗の増加は大きくな
いことがわかった。
４時間通水後の膜抵抗がきわめて大きく、差圧上昇を検
知するのにきわめて好適であることが認められた。な
お、１．０μｍ以上になると、膜抵抗の増加は大きくな
いことがわかった。
【００３０】
【発明の効果】以上の通り、本発明の膜分離装置による
と、膜分離装置本体から一次側原液がリークしても、濁
質成分が後段側の精密濾過膜によって捕捉されるため、
膜分離装置外へ漏出することが防止される。また、この
後段側の精密濾過膜の通水圧損の上昇を検知することに
より、膜分離装置本体からの濁質のリークを検出でき、
これによって膜分離装置本体の膜の損傷を検知できる。
と、膜分離装置本体から一次側原液がリークしても、濁
質成分が後段側の精密濾過膜によって捕捉されるため、
膜分離装置外へ漏出することが防止される。また、この
後段側の精密濾過膜の通水圧損の上昇を検知することに
より、膜分離装置本体からの濁質のリークを検出でき、
これによって膜分離装置本体の膜の損傷を検知できる。
【図１】実施例装置の構成を示す系統図である。
【図２】別の実施例装置の構成を示す系統図である。
３，１１，１６ 膜分離装置本体 ４，１７，１９ 濾過膜ユニット ４ａ，１７ａ，１９ａ 精密濾過膜
Claims (1)
- 【請求項１】 被処理水を膜分離処理する膜分離装置本
体と、該膜分離装置本体の透過水が通水される精密濾過
膜と、該精密濾過膜の通水圧損の検出装置とを備えてな
ることを特徴とする膜分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33588492A JP3690818B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 膜分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33588492A JP3690818B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 膜分離装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06182164A true JPH06182164A (ja) | 1994-07-05 |
| JP3690818B2 JP3690818B2 (ja) | 2005-08-31 |
Family
ID=18293457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33588492A Expired - Lifetime JP3690818B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 膜分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3690818B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001269552A (ja) * | 2000-03-24 | 2001-10-02 | Kurita Water Ind Ltd | 膜分離方法および装置 |
| JP2019025456A (ja) * | 2017-08-02 | 2019-02-21 | 野村マイクロ・サイエンス株式会社 | 注射用水の製造方法及び製造装置 |
| WO2024100713A1 (ja) * | 2022-11-07 | 2024-05-16 | 株式会社クボタ | 監視装置 |
-
1992
- 1992-12-16 JP JP33588492A patent/JP3690818B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001269552A (ja) * | 2000-03-24 | 2001-10-02 | Kurita Water Ind Ltd | 膜分離方法および装置 |
| JP2019025456A (ja) * | 2017-08-02 | 2019-02-21 | 野村マイクロ・サイエンス株式会社 | 注射用水の製造方法及び製造装置 |
| WO2024100713A1 (ja) * | 2022-11-07 | 2024-05-16 | 株式会社クボタ | 監視装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3690818B2 (ja) | 2005-08-31 |
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Legal Events
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