JPH0639250A - 濾過エレメント - Google Patents

濾過エレメント

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Publication number
JPH0639250A
JPH0639250A JP19570592A JP19570592A JPH0639250A JP H0639250 A JPH0639250 A JP H0639250A JP 19570592 A JP19570592 A JP 19570592A JP 19570592 A JP19570592 A JP 19570592A JP H0639250 A JPH0639250 A JP H0639250A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ceramic body
porous ceramic
tunnel
permeated liquid
permeate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP19570592A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Ishida
宏司 石田
Akio Toriyama
明夫 鳥山
Satoshi Oketani
智 桶谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
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Publication of JPH0639250A publication Critical patent/JPH0639250A/ja
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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大容量の膜処理が実現可能な、かつ破損を生
じにくい濾過エレメントを提供する。 【構成】 3次元いずれの方向にも連通している多孔質
セラミック体2の外面を、この多孔質セラミック体2に
連通した微細孔を有する緻密層7で覆って、緻密層7を
透過した透過液が多孔質セラミック体2内に入り込み可
能に構成する。また、多孔質セラミック体2内に、この
多孔質セラミック体2内に入り込んだ透過液を集水する
ための透過液集水ヘッダートンネル3を設け、この透過
液集水ヘッダートンネル3に連通して透過液集水ヘッダ
ートンネル3内の透過液を吸収して多孔質セラミック体
2外に導く透過液吸引管4を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水処理設備などにおい
て使用される精密濾過膜装置の濾過エレメントに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、水処理装置において用いられる膜
分離装置は、平板状セラミック体または管状セラミック
体である複数の濾過エレメントを適当な間隔をあけて平
行に配置した構造となっている。これらの濾過エレメン
トにおいては、エレメント外に通じる透過液吸引口を通
してエレメント内に負圧を与え、槽内の被処理水を濾過
膜を通して吸引濾過していた。また、エレメントどうし
の間隙を通る処理装置内の循環流によって膜面に付着す
るケーキ層を剥離洗浄していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
濾過エレメントは、上記したように負圧を与えて被処理
水を吸引濾過する構造である上に、攪拌翼等により処理
装置内に生ぜしめる循環流が濾過エレメントに振動を与
えるため、破損が生じやすいという致命的欠点を持って
いた。このため、巨大エレメントの製作は困難であり、
10,000m3 /日といった大容量の膜処理は実現できなか
った。
【0004】本発明は上記問題を解決するもので、大容
量の膜処理が実現可能な、かつ破損を生じにくい濾過エ
レメントを提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に本発明の濾過エレメントは、3次元いずれの方向にも
連通している多孔質セラミック体の外面を、この多孔質
セラミック体に連通した微細孔を有する緻密層で覆っ
て、緻密層を透過した透過液が多孔質セラミック体内に
入り込み可能に構成し、多孔質セラミック体内に、この
多孔質セラミック体内に入り込んだ透過液を集水するた
めの透過液集水ヘッダートンネルを設け、この透過液集
水ヘッダートンネルに連通して透過液集水ヘッダートン
ネル内の透過液を吸引して多孔質セラミック体外に導く
透過液吸引管を設け、多孔質セラミック体内に補強用線
材を設けた構成としたものである。
【0006】
【作用】上記構成によれば、濾過エレメントにおいて、
多孔質セラミック体の外面を、この多孔質セラミック体
に連通した微細孔を有する緻密層で覆って、緻密層を透
過した透過液が多孔質セラミック体内に入り込み可能に
構成したことにより、この濾過エレメントを水槽内に浸
漬して被処理水を吸引する時に、緻密層の微細孔より大
きな物質をこの層で濾過することができる。
【0007】また、3次元いずれの方向にも連通してい
る多孔質セラミック体を使用することにより、透過液は
この多孔質セラミック体内を自由に流れることができ
る。また、多孔質セラミック体内に透過液集水ヘッダー
トンネルおよび透過液吸引管を設け、さらに必要に応じ
透過液集水トンネルを設けたことにより、多孔質セラミ
ック体内に入り込んだ透過水を集め、多孔質セラミック
体の外部へ導くことができる。
【0008】さらに、補強用線材を設けたことにより、
多孔質セラミック体は補強され、その破損を防止するこ
とができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1(a)は濾過エレメント1の断面を示して
おり、図1(b)は、図1(a)におけるB−B断面を
示している。濾過エレメント1は矩形平板状多孔質セラ
ミック体2を有しており、この矩形の一辺に平行な透過
液集水ヘッダートンネル3が、この多孔質セラミック体
2の内部の厚みのほぼ中央位置におけるこの一辺の近傍
に配設されている。この透過液集水ヘッダートンネル3
には、セラミック体2の面に平行に透過液吸引管4が連
結され、セラミック体2の外部へ伸びている。また、こ
の透過液集水ヘッダートンネル3には、複数の透過液集
水トンネル5が適当間隔をあけて平行に連結されてお
り、これら透過液集水トンネル5は、セラミック体2の
内部を通り、セラミック体2の対向する辺近縁まで伸び
ている。透過液集水ヘッダートンネル3および透過液集
水トンネル5は多孔質セラミック体そのもので形成させ
てもよいし、ステンレス、チタン、耐熱性有機材等の管
を埋め込んでもよい。濾過エレメント1が小さいときに
は、集水ヘッダートンネル3を省いてもよい。さらに、
このセラミック体2の内部には、セラミック体2の面方
向に全体にわたって補強用線材6が設けられている。補
強用線材としては、ステンレス、チタン、耐熱性有機材
等を使用することができるが、剛性を有するものならこ
れに限定されない。平板状のセラミック体2の両面には
緻密層7が形成されている。なお、この緻密層は無機物
質、有機物質のいずれを用いて形成させてもよい。
【0010】以下、上記構成における作用を説明する。
濾過エレメント1を被処理液中に上下方向に浸漬し、透
過液吸引管4を液面上に取り出して、吸引ポンプにより
透過液吸引管4を通して濾過エレメント1に負圧を与
え、被処理水を吸引する。これにより、被処理水は緻密
層7およびセラミック体2によって固液分離され、透過
した液は透過液集水トンネル5、透過液集水ヘッダート
ンネル3を通って、透過液吸引管4へ流入し、この管4
から処理水として外部へ取り出される。このような構成
において多孔質セラミック体2を補強することによっ
て、その破損を防止することができ、巾500mm×長さ
1000mmの巨大濾過エレメントの製作が可能となっ
た。
【0011】透過液集水トンネル5をステンレスやチタ
ン等の管材で構成する場合、これと補強用線材6とで格
子状補強体を形成するのも効果的である。図2に、管材
を用いてトンネルを形成させたときの管の実施例を示
す。この管は図示のようにスリット状の開口部8を有す
る管状体である。スリット8から透過液が流入し、透過
液吸引管4へと集められる。この実施例ではスリットを
設けた管を例示したが、多孔管、網目状管であってもよ
い。
【0012】図3に、本発明の濾過エメレント1を反応
槽に適用した実施例を示す。反応槽9の被処理液10の
中に平板状の濾過エレメント1が上下方向に配設されて
いる。この濾過エレメント1は、透過液吸引管4を介し
て外部の透過液吸引ポンプ11に連結されている。ま
た、濾過エレメント1の下方には散気管12が設置さ
れ、これはブロワー13に連結されている。また、槽9
内には濾過エレメント1の膜面に平行に隔壁14が設置
され、液面と隔壁14上端および、隔壁14下端と槽9
底部とが開口を有するように構成されている。
【0013】この構成において、反応槽9内の被処理水
10は、透過液吸引ポンプ11により負圧を与えられた
濾過エレメント1により濾過され、透過液吸引管4を通
って処理水として取り出される。一方、ブロワー13は
散気管12から空気を吹き込んで、被処理液10を循環
流として散気管12の上方の濾過エレメント1に向けて
押し上げる。上昇した循環流は濾過エレメント1の膜面
を通り、濾過エレメント1の膜面に付着するケーキ層に
せん断力を与えて剥離除去する。この循環流はさらに上
昇して隔壁14の上方の開口から隔壁14の反対側へ流
れ、これが下降して隔壁14下方の開口部より再び濾過
エレメント1の下方へ流入する。このようにして循環す
る間に、被処理液10は固液分離される。
【0014】上記実施例では、透過液集水トンネル5を
設置したが、集水トンネル5を設置せず、セラミック体
の内部に入り込んだ透過液が透過液集水ヘッダートンネ
ル3に直接流入するようにしてもよい。また、透過液集
水ヘッダートンネル3を矩形セラミック体2の一辺では
なく、複数箇所に設けてもよい。
【0015】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、多孔質セ
ラミック体の外面を、この多孔質セラミック体に連通し
た微細孔を有する緻密層で覆ったことにより、緻密層の
微細孔より大きな物質をこの層で濾過することができ
る。
【0016】また、3次元いずれの方向にも連通した多
孔質セラミック体を使用し、その内部に透過液集水ヘッ
ダートンネルを設けて透過液吸引管に連結し、さらに必
要に応じ透過液集水トンネルを設けたことにより、多孔
質セラミック体内に入り込んだ透過液は自由に透過液集
水トンネルまたは透過液集水ヘッダートンネルに向かっ
て流れ、吸引管に集められて、多孔質セラミック体の外
部へ導かれる。
【0017】さらに、補強用線材を設けて多孔質セラミ
ック体を補強したことにより、濾過エレメントの破損を
防止することができる。この結果、巨大濾過エレメント
の製作が可能となり、大容量の膜処理が可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による濾過エレメントを示した断面図で
ある。
【図2】図1の濾過エレメントに使用される透過液集水
管および透過液集水ヘッダー管を示した図である。
【図3】図1の濾過エレメントを配設した反応槽の構成
を示した図である。
【符号の説明】
1 濾過エレメント 2 多孔質セラミック体 3 透過液集水ヘッダートンネル 4 透過液吸引管 5 透過液集水トンネル 6 補強用線材 7 緻密層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年9月10日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に本発明の濾過エレメントは、3次元いずれの方向にも
連通している多孔質セラミック体の外面を、この多孔質
セラミック体に連通した微細孔を有する緻密層で覆っ
て、緻密層を透過した透過液が多孔質セラミック体内に
入り込み可能に構成し、多孔質セラミック体内に、この
多孔質セラミック体内に入り込んだ透過液を集水するた
めの透過液集水ヘッダートンネルを設け、この透過液集
水ヘッダートンネルに連通して透過液集水ヘッダートン
ネル内の透過液を吸引して多孔質セラミック体外に導く
透過液吸引管を設けた構成としたものである。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】また、3次元いずれの方向にも連通してい
る多孔質セラミック体を使用することにより、透過液は
この多孔質セラミック体内を小さな抵抗で自由に流れる
ことができる。また、多孔質セラミック体内に透過液集
水ヘッダートンネルおよび透過液吸引管を設け、さらに
必要に応じ透過液集水トンネルを設けたことにより、多
孔質セラミック体内に入り込んだ透過水を集め、多孔質
セラミック体の外部へ導くことができる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】さらに、補強用線材を設けることにより、
多孔質セラミック体は補強され、その破損をより一層防
止することができる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1(a)は濾過エレメント1の断面を示して
おり、図1(b)は、図1(a)におけるB−B断面を
示している。濾過エレメント1は矩形平板状多孔質セラ
ミック体2を有しており、この矩形の一辺に平行な透過
液集水ヘッダートンネル3が、この多孔質セラミック体
2の内部の厚みのほぼ中央位置におけるこの一辺の近傍
に配設されている。この透過液集水ヘッダートンネル3
には、セラミック体2の面に平行に透過液吸引管4が連
結され、セラミック体2の外部へ伸びている。また、こ
の透過液集水ヘッダートンネル3には、複数の透過液集
水トンネル5が適当間隔をあけて平行に連結されてお
り、これら透過液集水トンネル5は、セラミック体2の
内部を通り、セラミック体2の対向する辺近縁まで伸び
ている。透過液集水ヘッダートンネル3および透過液集
水トンネル5は多孔質セラミック体そのもので形成させ
てもよいし、ステンレス、チタン、耐熱性有機材等の管
を埋め込んでもよい。濾過エレメント1が小さいときに
は、透過液集水ヘッダートンネル3および透過液集水ト
ンネル5を省いてもよい。さらに、このセラミック体2
の内部には、セラミック体2の面方向に全体にわたって
補強用線材6が設けられている。補強用線材としては、
ステンレス、チタン、耐熱性有機材等を使用することが
できるが、剛性を有するものならこれに限定されない。
平板状のセラミック体2の両面には緻密層7が形成され
ている。なお、この緻密層は無機物質、有機物質のいず
れを用いて形成させてもよい。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】以下、上記構成における作用を説明する。
濾過エレメント1を被処理液中に上下方向に浸漬し、透
過液吸引管4を液面上に取り出して、吸引ポンプにより
透過液吸引管4を通して濾過エレメント1に負圧を与
え、被処理水を吸引する。これにより、被処理水は緻密
層7およびセラミック体2によって固液分離され、透過
した液は透過液集水トンネル5、透過液集水ヘッダート
ンネル3を通って、透過液吸引管4へ流入し、この管4
から処理水として外部へ取り出される。このような構成
において、濾過エレメントの厚みを10mm程度以上にす
ることが可能で、かつ一体物で作成可能であるため、濾
過エレメントは強固な構造となり、巾500×長さ10
00mmというような巨大な濾過エレメントが製作可能と
なった。
【手続補正7】
【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】さらに、補強用線材を設けて多孔質セラミ
ック体を補強したことにより、濾過エレメントの破損を
より一層防止することができる。この結果、巨大濾過エ
レメントの製作が可能となり、大容量の膜処理が可能に
なった。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 3次元いずれの方向にも連通している多
    孔質セラミック体の外面を、この多孔質セラミック体に
    連通した微細孔を有する緻密層で覆って、緻密層を透過
    した透過液が多孔質セラミック体内に入り込み可能に構
    成し、多孔質セラミック体内に、この多孔質セラミック
    体内に入り込んだ透過液を集水するための透過液集水ヘ
    ッダートンネルを設け、この透過液集水ヘッダートンネ
    ルに連通して透過液集水ヘッダートンネル内の透過液を
    吸引して多孔質セラミック体外に導く透過液吸引管を設
    け、多孔質セラミック体内に補強用線材を設けた濾過エ
    レメント。
  2. 【請求項2】 多孔質セラミック体内に入り込んだ透過
    液を集水するための透過液集水トンネルを設けた請求項
    1記載の濾過エレメント。
  3. 【請求項3】 多孔質セラミック体内に透過液集水ヘッ
    ダートンネルを設けない請求項1記載の濾過エレメン
    ト。
JP19570592A 1992-07-23 1992-07-23 濾過エレメント Pending JPH0639250A (ja)

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JP19570592A JPH0639250A (ja) 1992-07-23 1992-07-23 濾過エレメント

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JP19570592A JPH0639250A (ja) 1992-07-23 1992-07-23 濾過エレメント

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JPH0639250A true JPH0639250A (ja) 1994-02-15

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ID=16345610

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JP19570592A Pending JPH0639250A (ja) 1992-07-23 1992-07-23 濾過エレメント

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JP (1) JPH0639250A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995006514A1 (fr) * 1993-09-02 1995-03-09 The Dow Chemical Company Module a membrane de separation
WO2010035435A1 (ja) * 2008-09-26 2010-04-01 株式会社クボタ 膜カートリッジ
WO2010035436A1 (ja) * 2008-09-26 2010-04-01 株式会社クボタ 膜カートリッジ

Cited By (4)

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WO2010035436A1 (ja) * 2008-09-26 2010-04-01 株式会社クボタ 膜カートリッジ
US8377303B2 (en) 2008-09-26 2013-02-19 Kubota Corporation Membrane cartridge

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