JPH06340A - 中空糸膜モジュール - Google Patents
中空糸膜モジュールInfo
- Publication number
- JPH06340A JPH06340A JP16132392A JP16132392A JPH06340A JP H06340 A JPH06340 A JP H06340A JP 16132392 A JP16132392 A JP 16132392A JP 16132392 A JP16132392 A JP 16132392A JP H06340 A JPH06340 A JP H06340A
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- Japan
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- hollow fiber
- fiber membrane
- module
- membranes
- membrane module
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高汚濁性水の濾過に使用しても、モジュール
内の中空糸膜が固着一体化しにくく、また、使用により
低下した濾過機能の回復処理が容易に、効率よく実施で
き、かつ槽内への設置が簡便な中空糸膜モジュールの提
供。 【構成】 Ｕ字状の中空糸膜３がその端部を開口状態に
保ちつつ固定部材２で構造材内１に固定される。固定部
材２の中空糸膜に垂直な断面の形状は、細長いほぼ矩形
とされる。支持部材４により、多本数の中空糸膜がシー
ト状に拡げられ、中空糸膜のＵ字頂部の位置が保持固定
される。
内の中空糸膜が固着一体化しにくく、また、使用により
低下した濾過機能の回復処理が容易に、効率よく実施で
き、かつ槽内への設置が簡便な中空糸膜モジュールの提
供。 【構成】 Ｕ字状の中空糸膜３がその端部を開口状態に
保ちつつ固定部材２で構造材内１に固定される。固定部
材２の中空糸膜に垂直な断面の形状は、細長いほぼ矩形
とされる。支持部材４により、多本数の中空糸膜がシー
ト状に拡げられ、中空糸膜のＵ字頂部の位置が保持固定
される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は中空糸膜モジュールに関
し、特に汚濁性（殊に有機物の汚濁性）の高い液体を濾
過するのに適した中空糸膜モジュールに関する。
し、特に汚濁性（殊に有機物の汚濁性）の高い液体を濾
過するのに適した中空糸膜モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、中空糸膜モジュールは、無菌水、
飲料水、高純度水の製造や、空気の浄化といったいわゆ
る精密濾過の分野において多く使用されてきたが、近
年、下水処理場における二次処理、三次処理や、浄化槽
における固液分離等の高汚濁性水処理用途に用いる検討
が様々な形で行われている。
飲料水、高純度水の製造や、空気の浄化といったいわゆ
る精密濾過の分野において多く使用されてきたが、近
年、下水処理場における二次処理、三次処理や、浄化槽
における固液分離等の高汚濁性水処理用途に用いる検討
が様々な形で行われている。
【０００３】しかしながら、これらの分野で用いられて
いる中空糸膜モジュールも、従来の精密濾過の分野にお
いて用いられてきた円形状や同心円状に中空糸膜を収束
して配置した円筒形タイプのものがほとんどであった。
また、改良が施されるとしても、中空糸膜の充填率や充
填形態を変えるだけのものが多かった。
いる中空糸膜モジュールも、従来の精密濾過の分野にお
いて用いられてきた円形状や同心円状に中空糸膜を収束
して配置した円筒形タイプのものがほとんどであった。
また、改良が施されるとしても、中空糸膜の充填率や充
填形態を変えるだけのものが多かった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の中空糸膜モジュールを用いて高汚濁性水（例
えば、ＳＳ≧５０ｐｐｍ，ＴＯＣ≧１００ｐｐｍ）の濾
過処理を行った場合には、使用に伴ない中空糸膜表面に
付着した有機物等の堆積物を介して、中空糸膜同士が固
着（接着）して一体化されることにより、モジュール内
の中空糸膜の有効膜面積が低下し、濾過流量の急激な減
少がみられた。特に、この現象は円筒形モジュールの中
心部の中空糸膜において著しく、大型のもの程顕著であ
った。
うな従来の中空糸膜モジュールを用いて高汚濁性水（例
えば、ＳＳ≧５０ｐｐｍ，ＴＯＣ≧１００ｐｐｍ）の濾
過処理を行った場合には、使用に伴ない中空糸膜表面に
付着した有機物等の堆積物を介して、中空糸膜同士が固
着（接着）して一体化されることにより、モジュール内
の中空糸膜の有効膜面積が低下し、濾過流量の急激な減
少がみられた。特に、この現象は円筒形モジュールの中
心部の中空糸膜において著しく、大型のもの程顕著であ
った。
【０００５】また、このようにして中空糸膜同士が固着
して一体化した中空糸膜モジュールを定期的に膜面洗浄
や逆洗を行う場合も、一旦固着一体化したモジュールの
機能回復は容易ではなく、洗浄効率の低下がみられた。
して一体化した中空糸膜モジュールを定期的に膜面洗浄
や逆洗を行う場合も、一旦固着一体化したモジュールの
機能回復は容易ではなく、洗浄効率の低下がみられた。
【０００６】本発明の目的は、高汚濁性水の濾過に使用
しても、モジュール内の中空糸膜が固着一体化しにく
く、また、使用により低下した濾過機能の回復処理が容
易に、かつ効率よく実施できる中空糸膜モジュールを提
供することにある。
しても、モジュール内の中空糸膜が固着一体化しにく
く、また、使用により低下した濾過機能の回復処理が容
易に、かつ効率よく実施できる中空糸膜モジュールを提
供することにある。
【０００７】また、本発明の他の目的は、濾過槽等の内
部に簡便に配設可能で、モジュールを複数個使用する場
合も容易に設置できる中空糸膜モジュールを提供するこ
とにある。
部に簡便に配設可能で、モジュールを複数個使用する場
合も容易に設置できる中空糸膜モジュールを提供するこ
とにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、Ｕ
字状の中空糸膜を、その端部を開口状態に保ちつつ固定
部材で固定してなる中空糸膜モジュールにおいて、固定
部材の中空糸膜に垂直な断面の形状が細長いほぼ矩形で
あり、かつ多本数の中空糸膜をシート状に拡げ、中空糸
膜のＵ字頂部の位置を保持固定するための支持部材が配
設されてなることを特徴とする中空糸膜モジュールであ
る。
字状の中空糸膜を、その端部を開口状態に保ちつつ固定
部材で固定してなる中空糸膜モジュールにおいて、固定
部材の中空糸膜に垂直な断面の形状が細長いほぼ矩形で
あり、かつ多本数の中空糸膜をシート状に拡げ、中空糸
膜のＵ字頂部の位置を保持固定するための支持部材が配
設されてなることを特徴とする中空糸膜モジュールであ
る。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の中空糸膜モジュールにつき図
面を参照しつつより詳細に説明する。
面を参照しつつより詳細に説明する。
【００１０】図１は、本発明の中空糸膜モジュールの一
例を示す斜視図である。本発明の中空糸膜モジュール
は、基本的には構造材１と、固定部材２と、中空糸膜３
と、支持部材４とを有して構成される。これらに加え、
フレーム６等の各種の付属部材が付設されてもよい。
例を示す斜視図である。本発明の中空糸膜モジュール
は、基本的には構造材１と、固定部材２と、中空糸膜３
と、支持部材４とを有して構成される。これらに加え、
フレーム６等の各種の付属部材が付設されてもよい。
【００１１】構造材１は、中空糸膜モジュール全体を支
持する部材として機能し、細長いほぼ矩形の開口部を有
するとともに、その内部に濾液室７を有する。その材質
としては機械的強度および耐久性を有するものであれば
よく、例えばポリカーボネート、ポリスルフォン、ポリ
プロピレン、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、変成ＰＰＥ樹
脂等が例示される。使用後に焼却処理が必要な場合に
は、燃焼により有毒ガスを出さずに完全燃焼させること
のできる炭化水素系の樹脂を材質とするのが好ましい。
持する部材として機能し、細長いほぼ矩形の開口部を有
するとともに、その内部に濾液室７を有する。その材質
としては機械的強度および耐久性を有するものであれば
よく、例えばポリカーボネート、ポリスルフォン、ポリ
プロピレン、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、変成ＰＰＥ樹
脂等が例示される。使用後に焼却処理が必要な場合に
は、燃焼により有毒ガスを出さずに完全燃焼させること
のできる炭化水素系の樹脂を材質とするのが好ましい。
【００１２】構造材１の開口部は、そこに中空糸膜を伴
って充填固定される固定部材の中空糸膜に垂直な断面の
形状が細長いほぼ矩形となるようなものであることが必
要であり、この矩形の短辺の長さが３０ｍｍ以下となる
ことが好ましく、１５ｍｍ以下となることが特に好まし
い。このように、中空糸膜の配設態様を平坦なシート状
として展開することで、中空糸膜束全体が一本の棒状に
固着一体化して、中空糸膜の有効膜面積が急激に低下す
るのを防止することができる。また、たとえ中空糸膜同
士が固着したとしても、中空糸膜の固着部の厚みは薄
く、中空糸膜がシート状として配設されているので容易
にその固着状態を回復処理することができる。なお、矩
形の長辺の長さについては特に限定はないが、余り短い
と一つの中空糸膜モジュール内に配設できる中空糸膜の
本数が減少するので好ましくなく、一方余り長いと製造
が困難になるので好ましくない。通常、長辺の長さは１
００〜２０００ｍｍ程度とされる。
って充填固定される固定部材の中空糸膜に垂直な断面の
形状が細長いほぼ矩形となるようなものであることが必
要であり、この矩形の短辺の長さが３０ｍｍ以下となる
ことが好ましく、１５ｍｍ以下となることが特に好まし
い。このように、中空糸膜の配設態様を平坦なシート状
として展開することで、中空糸膜束全体が一本の棒状に
固着一体化して、中空糸膜の有効膜面積が急激に低下す
るのを防止することができる。また、たとえ中空糸膜同
士が固着したとしても、中空糸膜の固着部の厚みは薄
く、中空糸膜がシート状として配設されているので容易
にその固着状態を回復処理することができる。なお、矩
形の長辺の長さについては特に限定はないが、余り短い
と一つの中空糸膜モジュール内に配設できる中空糸膜の
本数が減少するので好ましくなく、一方余り長いと製造
が困難になるので好ましくない。通常、長辺の長さは１
００〜２０００ｍｍ程度とされる。
【００１３】固定部材２は、構造材１の開口部に充填固
定され、多数のＵ字状中空糸膜３の各端部を開口状態を
保ったまま集束して固定するとともに、かつこの中空糸
膜を濾過膜として機能させるために、被処理水と処理水
とを液密に仕切る部材として機能する。固定部材２は、
通常エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレ
タン等の液状樹脂を硬化させて形成される。
定され、多数のＵ字状中空糸膜３の各端部を開口状態を
保ったまま集束して固定するとともに、かつこの中空糸
膜を濾過膜として機能させるために、被処理水と処理水
とを液密に仕切る部材として機能する。固定部材２は、
通常エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレ
タン等の液状樹脂を硬化させて形成される。
【００１４】中空糸膜３としては、種々のものが使用で
き、例えばセルロース系、ポリオレフィン系、ポリビニ
ルアルコール系、ＰＭＭＡ系、ポリスルホン系等の各種
材料からなるものが使用できる。ただし、編地への加工
のしやすさなどを考えるとポリエチレン等の強伸度の高
い材質のものが好ましい。なお、濾過膜として使用可能
なものであれば、孔径、空孔率、膜厚、外径等には特に
制限はない。
き、例えばセルロース系、ポリオレフィン系、ポリビニ
ルアルコール系、ＰＭＭＡ系、ポリスルホン系等の各種
材料からなるものが使用できる。ただし、編地への加工
のしやすさなどを考えるとポリエチレン等の強伸度の高
い材質のものが好ましい。なお、濾過膜として使用可能
なものであれば、孔径、空孔率、膜厚、外径等には特に
制限はない。
【００１５】中空糸膜３を、構造材１の細長いほぼ矩形
の開口部にＵ字状に収束して収納するには、中空糸膜を
例えば経糸として用いて編地としたものを一枚、または
編地を数枚積層した積層体を使用するのが好適である。
従来の円筒型モジュールの場合には、綛取りして集束し
た中空糸膜を円筒型の構造材内に収納するのに困難はな
かった。一方、細長い矩形の開口部に対して綛取りした
中空糸膜を収納するのは困難であるが、編地を用いれば
容易に収納することができる。また、中空糸膜の編地の
積層体を使用する場合には、性能の異る中空糸膜編地を
用いることもできる。例えば疎水性中空糸膜の編地を親
水化処理された中空糸膜の編地でサンドイッチ状に挟ん
で積層したものを用いて中空糸膜モジュールを作製した
場合には、疎水性中空糸膜層を逆洗時の気泡の供給手段
として使用することができる。なお、ここでいう編地の
積層には、編地を切断せずに適当な長さに折り畳み重ね
たものをも包含する。編地の積層（折り畳み）枚数は、
編地の厚さ、すなわち中空糸膜の太さや編地を編成する
際の中空糸膜の合糸本数によっても変化するが、通常は
５枚程度迄であり、前述した固定部材の矩形断面の短辺
の長さの制限を満たすように構成するのが好ましい。
の開口部にＵ字状に収束して収納するには、中空糸膜を
例えば経糸として用いて編地としたものを一枚、または
編地を数枚積層した積層体を使用するのが好適である。
従来の円筒型モジュールの場合には、綛取りして集束し
た中空糸膜を円筒型の構造材内に収納するのに困難はな
かった。一方、細長い矩形の開口部に対して綛取りした
中空糸膜を収納するのは困難であるが、編地を用いれば
容易に収納することができる。また、中空糸膜の編地の
積層体を使用する場合には、性能の異る中空糸膜編地を
用いることもできる。例えば疎水性中空糸膜の編地を親
水化処理された中空糸膜の編地でサンドイッチ状に挟ん
で積層したものを用いて中空糸膜モジュールを作製した
場合には、疎水性中空糸膜層を逆洗時の気泡の供給手段
として使用することができる。なお、ここでいう編地の
積層には、編地を切断せずに適当な長さに折り畳み重ね
たものをも包含する。編地の積層（折り畳み）枚数は、
編地の厚さ、すなわち中空糸膜の太さや編地を編成する
際の中空糸膜の合糸本数によっても変化するが、通常は
５枚程度迄であり、前述した固定部材の矩形断面の短辺
の長さの制限を満たすように構成するのが好ましい。
【００１６】また、編地を数枚積層したものを使用する
代わりに、中空糸膜の編地をジグザグ状に細長く折り畳
んだ（蛇行状に配置した）折り畳み編地を使用してもよ
い。この収納法を採用すると、中空糸膜の充填密度が比
較的低い場合の固定部材への中空糸膜の配設部位の偏在
を防止することができる。
代わりに、中空糸膜の編地をジグザグ状に細長く折り畳
んだ（蛇行状に配置した）折り畳み編地を使用してもよ
い。この収納法を採用すると、中空糸膜の充填密度が比
較的低い場合の固定部材への中空糸膜の配設部位の偏在
を防止することができる。
【００１７】支持部材４は、多本数の中空糸膜をシート
状に拡げ、中空糸膜のＵ字頂部の位置を保持固定するた
めの部材であり、通常は構造材１に接合されている。な
お、本発明にいう支持部材とは、後述する分散手段５や
フック８を含めた上記機能を発揮する部材全体をも指称
する。図１においては、構造材１から延びた２本の支持
部材４のそれぞれの先端にフック８が配設されており、
このフック８に中空糸膜編地の先端の両耳部がそれぞれ
引っ掛けられている。中空糸膜編地の仮り固定用の緯糸
が残されている場合には、このように耳部のみを固定す
るだけで中空糸膜全体をシート状に拡げて保持固定する
ことが可能である。
状に拡げ、中空糸膜のＵ字頂部の位置を保持固定するた
めの部材であり、通常は構造材１に接合されている。な
お、本発明にいう支持部材とは、後述する分散手段５や
フック８を含めた上記機能を発揮する部材全体をも指称
する。図１においては、構造材１から延びた２本の支持
部材４のそれぞれの先端にフック８が配設されており、
このフック８に中空糸膜編地の先端の両耳部がそれぞれ
引っ掛けられている。中空糸膜編地の仮り固定用の緯糸
が残されている場合には、このように耳部のみを固定す
るだけで中空糸膜全体をシート状に拡げて保持固定する
ことが可能である。
【００１８】図２は、本発明の中空糸膜モジュールの他
の態様例を示す斜視図で、支持部材４には、円柱状の分
散手段５が結合されている。そして、この分散手段５が
全ての中空糸膜のＵ字頂部の中央を通過する形で中空糸
膜を直接的には保持固定している。分散手段５の外径を
太くすれば、モジュール内の中空糸膜のシートが見かけ
上二枚に分れるようになり、濾過時の固着一体化がより
生じにくくなるので好ましい。円柱状分散手段５の外表
面は平滑でもよいが、リング状の溝が多数設けられてい
ると、中空糸膜シートの均一な配設状態の保持がより確
実になる。円柱状分散手段５の外径は１５ｍｍ以上であ
ることが特に好ましい。図３は、図２のモジュールの横
断面図である。
の態様例を示す斜視図で、支持部材４には、円柱状の分
散手段５が結合されている。そして、この分散手段５が
全ての中空糸膜のＵ字頂部の中央を通過する形で中空糸
膜を直接的には保持固定している。分散手段５の外径を
太くすれば、モジュール内の中空糸膜のシートが見かけ
上二枚に分れるようになり、濾過時の固着一体化がより
生じにくくなるので好ましい。円柱状分散手段５の外表
面は平滑でもよいが、リング状の溝が多数設けられてい
ると、中空糸膜シートの均一な配設状態の保持がより確
実になる。円柱状分散手段５の外径は１５ｍｍ以上であ
ることが特に好ましい。図３は、図２のモジュールの横
断面図である。
【００１９】図４は、本発明の中空糸膜モジュールの更
に他の態様例を示す斜視図である。二本の支持部材４
に、フック８を多数有する分散手段５が固定されてい
る。中空糸膜のＵ字頂部あるいは中空糸膜編地の緯糸が
フック８に引っ掛けられることにより、中空糸膜のシー
ト状の保持固定が確保される。また、支持部材４には、
モジュールの底面を覆うように粗い金網からなるフレー
ム６が取りつけられている。フレームは、中空糸膜の配
設部全体を覆うように配設されてもよい。また、フレー
ムの材質は金網には限定されない。フレーム６は、設置
前にはモジュール内の中空糸膜を保護するとともに、濾
過時には中空糸膜が他のモジュールの中空糸膜等と接触
するのを防止する役割を果す。また、中空糸膜モジュー
ルにフレームが配設されていると、モジュールを複数個
積層した状態で使用する場合にモジュールの配設位置の
調節が容易である。
に他の態様例を示す斜視図である。二本の支持部材４
に、フック８を多数有する分散手段５が固定されてい
る。中空糸膜のＵ字頂部あるいは中空糸膜編地の緯糸が
フック８に引っ掛けられることにより、中空糸膜のシー
ト状の保持固定が確保される。また、支持部材４には、
モジュールの底面を覆うように粗い金網からなるフレー
ム６が取りつけられている。フレームは、中空糸膜の配
設部全体を覆うように配設されてもよい。また、フレー
ムの材質は金網には限定されない。フレーム６は、設置
前にはモジュール内の中空糸膜を保護するとともに、濾
過時には中空糸膜が他のモジュールの中空糸膜等と接触
するのを防止する役割を果す。また、中空糸膜モジュー
ルにフレームが配設されていると、モジュールを複数個
積層した状態で使用する場合にモジュールの配設位置の
調節が容易である。
【００２０】本発明の中空糸膜モジュールの使用にあた
っては、モジュールを密閉容器内に配設して、被処理水
を加圧して中空糸膜を透過させるいわゆる加圧濾過法も
採用できるが、活性汚濁槽や沈澱槽等に中空糸膜モジュ
ールを配設し、中空糸膜膜を透過した処理水を回収する
サイドを吸引する吸引濾過法で使用することが好まし
い。吸引濾過法では、槽を缶体として形成するすること
が不要で、モジュールを単に槽内に浸漬するだけで使用
でき、また運転エネルギーコストが安く、中空糸膜にと
ってもマイルドな運転状態が採用されるからである。ま
た、周期的に一時吸引を停止する、いわゆる間欠吸引運
転方法を採用することにより、膜面堆積物が膜面内部へ
入り込むのを効率的に防止することができ、中空糸膜モ
ジュールの機能回復処理頻度を低下させることができ
る。更に、吸引停止の一時期等に、透過液を数秒程度間
欠的に逆流させる方法は、中空糸膜の目詰り防止に著し
い効果がある。
っては、モジュールを密閉容器内に配設して、被処理水
を加圧して中空糸膜を透過させるいわゆる加圧濾過法も
採用できるが、活性汚濁槽や沈澱槽等に中空糸膜モジュ
ールを配設し、中空糸膜膜を透過した処理水を回収する
サイドを吸引する吸引濾過法で使用することが好まし
い。吸引濾過法では、槽を缶体として形成するすること
が不要で、モジュールを単に槽内に浸漬するだけで使用
でき、また運転エネルギーコストが安く、中空糸膜にと
ってもマイルドな運転状態が採用されるからである。ま
た、周期的に一時吸引を停止する、いわゆる間欠吸引運
転方法を採用することにより、膜面堆積物が膜面内部へ
入り込むのを効率的に防止することができ、中空糸膜モ
ジュールの機能回復処理頻度を低下させることができ
る。更に、吸引停止の一時期等に、透過液を数秒程度間
欠的に逆流させる方法は、中空糸膜の目詰り防止に著し
い効果がある。
【００２１】吸引濾過法においては、モジュール外の被
処理水は停止させておいてもよいが、攪拌したり、ある
いは被処理水を中空糸膜の配設方向に対してほぼ垂直に
流して中空糸膜の膜面の洗浄効果をアップさせつつ実施
することが好ましい。
処理水は停止させておいてもよいが、攪拌したり、ある
いは被処理水を中空糸膜の配設方向に対してほぼ垂直に
流して中空糸膜の膜面の洗浄効果をアップさせつつ実施
することが好ましい。
【００２２】本発明の中空糸膜モジュールの好ましい使
用方法の一つとして、複数のモジュールを中空糸膜のシ
ートがそれぞれ平行になるように積層して配設すると、
槽内の中空糸膜の収納効率が上昇するとともに、機能回
復処理も効果的に実施できる。また、他の好ましい使用
方法の一つとして、回転体にこのモジュールを配設して
モジュールを回転移動させつつ濾過を実施する方法が挙
げられる。回転体へのモジュールの取り付け方法として
は、モジュールの構造材を回転体を中心にして水平方向
に放射状に延ばして配設し、中空糸膜はそれぞれの構造
材から下方に垂らす態様や、鉛直方向に配設された回転
体を軸にして複数個のモジュールの構造材がそれぞれ鉛
直方向に向くように配設し、これら各モジュールから中
空糸膜が水平方向に放射状に延びる態様が挙げられる。
また、モジュールを機械的に振動させつつ使用してもよ
い。
用方法の一つとして、複数のモジュールを中空糸膜のシ
ートがそれぞれ平行になるように積層して配設すると、
槽内の中空糸膜の収納効率が上昇するとともに、機能回
復処理も効果的に実施できる。また、他の好ましい使用
方法の一つとして、回転体にこのモジュールを配設して
モジュールを回転移動させつつ濾過を実施する方法が挙
げられる。回転体へのモジュールの取り付け方法として
は、モジュールの構造材を回転体を中心にして水平方向
に放射状に延ばして配設し、中空糸膜はそれぞれの構造
材から下方に垂らす態様や、鉛直方向に配設された回転
体を軸にして複数個のモジュールの構造材がそれぞれ鉛
直方向に向くように配設し、これら各モジュールから中
空糸膜が水平方向に放射状に延びる態様が挙げられる。
また、モジュールを機械的に振動させつつ使用してもよ
い。
【００２３】本発明の中空糸膜モジュールは、特に高汚
濁性水の濾過に適しており、具体的な利用分野として
は、河川水の濾過、工業用水濾過、下排水処理（下水処
理場、単独または合併浄化槽）における固液分離や高次
処理等が挙げられる。
濁性水の濾過に適しており、具体的な利用分野として
は、河川水の濾過、工業用水濾過、下排水処理（下水処
理場、単独または合併浄化槽）における固液分離や高次
処理等が挙げられる。
【００２４】本発明の中空糸膜モジュールの機能回復処
理方法としては、通常のモジュールの場合と同様、逆洗
法が簡便に実施できるが、中空糸膜に気泡を当てて振動
させて洗浄する方法、スポンジボール等を用いて膜面を
物理的に洗浄する方法、超音波を用いたり機械的に振動
させて洗浄する方法等が中空糸膜が常時シート状の配設
状態を保持しているというモジュールの物理的形態に起
因して効率的に実施できる。
理方法としては、通常のモジュールの場合と同様、逆洗
法が簡便に実施できるが、中空糸膜に気泡を当てて振動
させて洗浄する方法、スポンジボール等を用いて膜面を
物理的に洗浄する方法、超音波を用いたり機械的に振動
させて洗浄する方法等が中空糸膜が常時シート状の配設
状態を保持しているというモジュールの物理的形態に起
因して効率的に実施できる。
【００２５】
【発明の効果】本発明の中空糸膜モジュールは、より多
くの中空糸膜が直接被処理水と接触するので、中空糸膜
間への有機物の堆積が抑えられ、中空糸膜間の固着一体
化が防止され、特に高汚濁性水の濾過において、長期に
亘って高い濾過効率を保つことが可能である。また、濾
過槽等に簡便に配設可能で、モジュールを複数使用する
際も容易に設置することができる。更に、洗浄等による
濾過機能回復処理も効率的に実施できる。
くの中空糸膜が直接被処理水と接触するので、中空糸膜
間への有機物の堆積が抑えられ、中空糸膜間の固着一体
化が防止され、特に高汚濁性水の濾過において、長期に
亘って高い濾過効率を保つことが可能である。また、濾
過槽等に簡便に配設可能で、モジュールを複数使用する
際も容易に設置することができる。更に、洗浄等による
濾過機能回復処理も効率的に実施できる。
【図１】本発明の中空糸膜モジュールの一例を示す斜視
図である。
図である。
【図２】本発明の中空糸膜モジュールの他の態様例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図３】図２のモジュールの横断面図である。
【図４】本発明の中空糸膜モジュールの他の態様例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
１ 構造材 ２ 固定部材 ３ 中空糸膜 ４ 支持部材 ５ 分散手段 ６ フレーム ７ 濾液室 ８ フック ９ 処理水出口
【手続補正書】
【提出日】平成５年７月２３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】中空糸膜３を、構造材１の細長いほぼ矩形
の開口部にＵ字状に収束して収納するには、中空糸膜を
例えば緯糸として用いて編地としたものを一枚、または
編地を数枚積層した積層体を使用するのが好適である。
従来の円筒型モジュールの場合には、綛取りして集束し
た中空糸膜を円筒型の構造材内に収納するのに困難はな
かった。一方、細長い矩形の開口部に対して綛取りした
中空糸膜を収納するのは困難であるが、編地を用いれば
容易に収納することができる。また、中空糸膜の編地の
積層体を使用する場合には、性能の異る中空糸膜編地を
用いることもできる。例えば疎水性中空糸膜の編地を親
水化処理された中空糸膜の編地でサンドイッチ状に挟ん
で積層したものを用いて中空糸膜モジュールを作製した
場合には、疎水性中空糸膜層を逆洗時の気泡の供給手段
として使用することができる。なお、ここでいう編地の
積層には、編地を切断せずに適当な長さに折り畳み重ね
たものをも包含する。編地の積層（折り畳み）枚数は、
編地の厚さ、すなわち中空糸膜の太さや編地を編成する
際の中空糸膜の合糸本数によっても変化するが、通常は
５枚程度迄であり、前述した固定部材の矩形断面の短辺
の長さの制限を満たすように構成するのが好ましい。
の開口部にＵ字状に収束して収納するには、中空糸膜を
例えば緯糸として用いて編地としたものを一枚、または
編地を数枚積層した積層体を使用するのが好適である。
従来の円筒型モジュールの場合には、綛取りして集束し
た中空糸膜を円筒型の構造材内に収納するのに困難はな
かった。一方、細長い矩形の開口部に対して綛取りした
中空糸膜を収納するのは困難であるが、編地を用いれば
容易に収納することができる。また、中空糸膜の編地の
積層体を使用する場合には、性能の異る中空糸膜編地を
用いることもできる。例えば疎水性中空糸膜の編地を親
水化処理された中空糸膜の編地でサンドイッチ状に挟ん
で積層したものを用いて中空糸膜モジュールを作製した
場合には、疎水性中空糸膜層を逆洗時の気泡の供給手段
として使用することができる。なお、ここでいう編地の
積層には、編地を切断せずに適当な長さに折り畳み重ね
たものをも包含する。編地の積層（折り畳み）枚数は、
編地の厚さ、すなわち中空糸膜の太さや編地を編成する
際の中空糸膜の合糸本数によっても変化するが、通常は
５枚程度迄であり、前述した固定部材の矩形断面の短辺
の長さの制限を満たすように構成するのが好ましい。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】支持部材４は、多本数の中空糸膜をシート
状に拡げ、中空糸膜のＵ字頂部の位置を保持固定するた
めの部材であり、通常は構造材１に接合されている。な
お、本発明にいう支持部材とは、後述する分散手段５や
フック８を含めた上記機能を発揮する部材全体をも指称
する。図１においては、構造材１から延びた２本の支持
部材４のそれぞれの先端にフック８が配設されており、
このフック８に中空糸膜編地の先端の両耳部がそれぞれ
引っ掛けられている。中空糸膜編地の仮り固定用の経糸
が残されている場合には、このように耳部のみを固定す
るだけで中空糸膜全体をシート状に拡げて保持固定する
ことが可能である。
状に拡げ、中空糸膜のＵ字頂部の位置を保持固定するた
めの部材であり、通常は構造材１に接合されている。な
お、本発明にいう支持部材とは、後述する分散手段５や
フック８を含めた上記機能を発揮する部材全体をも指称
する。図１においては、構造材１から延びた２本の支持
部材４のそれぞれの先端にフック８が配設されており、
このフック８に中空糸膜編地の先端の両耳部がそれぞれ
引っ掛けられている。中空糸膜編地の仮り固定用の経糸
が残されている場合には、このように耳部のみを固定す
るだけで中空糸膜全体をシート状に拡げて保持固定する
ことが可能である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】図４は、本発明の中空糸膜モジュールの更
に他の態様例を示す斜視図である。二本の支持部材４
に、フック８を多数有する分散手段５が固定されてい
る。中空糸膜のＵ字頂部あるいは中空糸膜編地の経糸が
フック８に引っ掛けられることにより、中空糸膜のシー
ト状の保持固定が確保される。また、支持部材４には、
モジュールの底面を覆うように粗い金網からなるフレー
ム６が取りつけられている。フレームは、中空糸膜の配
設部全体を覆うように配設されてもよい。また、フレー
ムの材質は金網には限定されない。フレーム６は、設置
前にはモジュール内の中空糸膜を保護するとともに、濾
過時には中空糸膜が他のモジュールの中空糸膜等と接触
するのを防止する役割を果す。また、中空糸膜モジュー
ルにフレームが配設されていると、モジュールを複数個
積層した状態で使用する場合にモジュールの配設位置の
調節が容易である。
に他の態様例を示す斜視図である。二本の支持部材４
に、フック８を多数有する分散手段５が固定されてい
る。中空糸膜のＵ字頂部あるいは中空糸膜編地の経糸が
フック８に引っ掛けられることにより、中空糸膜のシー
ト状の保持固定が確保される。また、支持部材４には、
モジュールの底面を覆うように粗い金網からなるフレー
ム６が取りつけられている。フレームは、中空糸膜の配
設部全体を覆うように配設されてもよい。また、フレー
ムの材質は金網には限定されない。フレーム６は、設置
前にはモジュール内の中空糸膜を保護するとともに、濾
過時には中空糸膜が他のモジュールの中空糸膜等と接触
するのを防止する役割を果す。また、中空糸膜モジュー
ルにフレームが配設されていると、モジュールを複数個
積層した状態で使用する場合にモジュールの配設位置の
調節が容易である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】本発明の中空糸膜モジュールの使用にあた
っては、モジュールを密閉容器内に配設して、被処理水
を加圧して中空糸膜を透過させるいわゆる加圧濾過法も
採用できるが、活性汚泥槽や沈澱槽等に中空糸膜モジュ
ールを配設し、中空糸膜を透過した処理水を回収するサ
イドを吸引する吸引濾過法で使用することが好ましい。
吸引濾過法では、槽を缶体として形成するすることが不
要で、モジュールを単に槽内に浸漬するだけで使用で
き、また運転エネルギーコストが安く、中空糸膜にとっ
てもマイルドな運転状態が採用されるからである。ま
た、周期的に一時吸引を停止する、いわゆる間欠吸引運
転方法を採用することにより、膜面堆積物が膜面内部へ
入り込むのを効率的に防止することができ、中空糸膜モ
ジュールの機能回復処理頻度を低下させることができ
る。更に、吸引停止の一時期等に、透過液を数秒程度間
欠的に逆流させる方法は、中空糸膜の目詰り防止に著し
い効果がある。
っては、モジュールを密閉容器内に配設して、被処理水
を加圧して中空糸膜を透過させるいわゆる加圧濾過法も
採用できるが、活性汚泥槽や沈澱槽等に中空糸膜モジュ
ールを配設し、中空糸膜を透過した処理水を回収するサ
イドを吸引する吸引濾過法で使用することが好ましい。
吸引濾過法では、槽を缶体として形成するすることが不
要で、モジュールを単に槽内に浸漬するだけで使用で
き、また運転エネルギーコストが安く、中空糸膜にとっ
てもマイルドな運転状態が採用されるからである。ま
た、周期的に一時吸引を停止する、いわゆる間欠吸引運
転方法を採用することにより、膜面堆積物が膜面内部へ
入り込むのを効率的に防止することができ、中空糸膜モ
ジュールの機能回復処理頻度を低下させることができ
る。更に、吸引停止の一時期等に、透過液を数秒程度間
欠的に逆流させる方法は、中空糸膜の目詰り防止に著し
い効果がある。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｕ字状の中空糸膜を、その端部を開口状
態に保ちつつ固定部材で固定してなる中空糸膜モジュー
ルにおいて、固定部材の中空糸膜に垂直な断面の形状が
細長いほぼ矩形であり、かつ多本数の中空糸膜をシート
状に拡げ、中空糸膜のＵ字頂部の位置を保持固定するた
めの支持部材が配設されてなることを特徴とする中空糸
膜モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16132392A JPH06340A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 中空糸膜モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16132392A JPH06340A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 中空糸膜モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06340A true JPH06340A (ja) | 1994-01-11 |
Family
ID=15732910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16132392A Pending JPH06340A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 中空糸膜モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06340A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4956102A (en) * | 1986-09-08 | 1990-09-11 | Allsing Karl J | Method for operating rotating cylindrical filters and a rotatable cylindrical filter |
| US6214226B1 (en) | 1996-08-22 | 2001-04-10 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Hollow fiber membrane module, hollow fiber membrane module unit which utilizes the module, and purification tank with the module unit installed therein |
| US7255788B2 (en) | 2002-02-07 | 2007-08-14 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Catchment header and membrane module unit |
| JP2009183847A (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 濾過装置 |
| EP2143479A1 (en) | 2000-12-18 | 2010-01-13 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Hollow fiber membrane module |
| JP2013056346A (ja) * | 2006-06-26 | 2013-03-28 | Sumitomo Electric Fine Polymer Inc | 濾過装置 |
| JP2014050788A (ja) * | 2012-09-06 | 2014-03-20 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 膜モジュール |
-
1992
- 1992-06-19 JP JP16132392A patent/JPH06340A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4956102A (en) * | 1986-09-08 | 1990-09-11 | Allsing Karl J | Method for operating rotating cylindrical filters and a rotatable cylindrical filter |
| US6214226B1 (en) | 1996-08-22 | 2001-04-10 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Hollow fiber membrane module, hollow fiber membrane module unit which utilizes the module, and purification tank with the module unit installed therein |
| EP2143479A1 (en) | 2000-12-18 | 2010-01-13 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Hollow fiber membrane module |
| EP2145674A1 (en) | 2000-12-18 | 2010-01-20 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | hollow fiber membrane module and method of manufacturing the same |
| US7255788B2 (en) | 2002-02-07 | 2007-08-14 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Catchment header and membrane module unit |
| JP2013056346A (ja) * | 2006-06-26 | 2013-03-28 | Sumitomo Electric Fine Polymer Inc | 濾過装置 |
| JP2009183847A (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 濾過装置 |
| JP2014050788A (ja) * | 2012-09-06 | 2014-03-20 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 膜モジュール |
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