JPH07178324A - 耐熱性脱気用中空糸膜及びその殺菌方法 - Google Patents

耐熱性脱気用中空糸膜及びその殺菌方法

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JPH07178324A
JPH07178324A JP32707493A JP32707493A JPH07178324A JP H07178324 A JPH07178324 A JP H07178324A JP 32707493 A JP32707493 A JP 32707493A JP 32707493 A JP32707493 A JP 32707493A JP H07178324 A JPH07178324 A JP H07178324A
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JP
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hollow fiber
membrane
fiber membrane
pores
silicone
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JP32707493A
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English (en)
Inventor
Masayoshi Takatake
正義 高武
Yasuko Watanabe
泰子 渡邉
Kazumi Oi
和美 大井
Takanori Anazawa
孝典 穴澤
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DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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  • Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 細孔を有する中空糸膜であって、かつその細
孔部に硬化したシリコーンが充填されていることを特徴
とする耐熱性脱気用中空糸膜。及び該中空糸膜に、熱水
もしくは熱蒸気を接触させることを特徴とする中空糸膜
の殺菌方法。 【効果】 高温の液体を脱気する場合においても、蒸気
となった液体が膜の多孔部より漏れでることがなく熱劣
化も起きない、耐熱性の中空糸膜を提供できる。また該
中空糸膜は熱水もしくは熱蒸気による殺菌をおこなえる
ため短時間で殺菌処理でき、更に微生物の再発生の抑制
効果が大きく、薬液殺菌と異なり廃液処理の必要もない
ため処理コストの大幅な低減が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は隔膜脱気に使用される中
空糸膜のうち、高温で使用可能な耐熱性中空糸膜及びそ
の殺菌方法に関する。
【0002】本発明の技術は、例えばボイラー用水の脱
酸素、配管の腐食防止を目的としたビル空調用水の脱
気、超純水の製造、イオン交換水の製造、逆浸透膜供給
水の脱気、発電用水の脱酸素及び脱炭酸ガス等の工業用
途や、ビールの製造、清酒の製造、食品用水の製造、オ
フィスビル、マンションの赤水防止、及び殺菌用蒸気用
水の脱気等の食品、医療用途に利用しうる。
【0003】
【従来の技術】脱気用中空糸膜は一般にケース内に数百
〜数万本に集束配列された中空膜の糸束を固定すると同
時に、脱気される液体供給側と気相側を区切る為に糸束
両端部を樹脂で封止した膜モジュールとして実用に共さ
れる。
【0004】膜脱気に使用される中空糸膜として、例え
ば特開昭55−1816号公報及び特開平1−2240
11号公報には、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポ
リ弗化ビニリデンよりなり、互いに連通した微細空孔を
有する微多孔中空糸膜が提唱されている。しかしこれら
は界面活性剤を含む系、ビールや清酒等アルーコールを
含む系及び、その他膜を濡らし易い有機溶剤系の脱気に
は、使用時間とともにその多孔部より液漏れが発生し、
適用不可能であった。更に高温の液体を脱気する場合、
蒸気となった液体が膜の多孔部より大幅に漏れでてくる
欠点があった。さらに中糸膜素材の熱劣化が促進され膜
の寿命が短くなるばかりでなく、中空糸の糸方向に収縮
力が発生し、特に応力が集中する封止界面で膜の破損が
発生したり、極端な場合には中空糸膜の破断をも引き起
こす場合が有った。
【0005】特開昭63−258605号公報にはポリ
4メチルペンテンよりなる不均質中空糸膜が提唱されて
いるが、この不均質膜は液漏れの問題は解決されている
ものの、前記微多孔膜と同様に耐熱性が低い欠点を有し
ていた。
【0006】また特公平2−58963公報には脱気用
中空糸膜の素材としてシリコーンゴムを使用することが
提唱されている。シリーコーンゴムは本来、熱水及び熱
蒸気に対し極めて良好な耐性を有しているものの、機械
強度が極めて弱く、脱気用膜モジュールを構成するため
には、中空糸の膜厚を少なくとも80μm以上にする必
要があった。これにより膜の気体透過速度が制限され、
これを補うために膜面積の増大、即ち膜モジュールの大
型化を引き起こすこととなり経済的に極めて不利であっ
た。
【0007】特公平3−60507号公報には、血漿の
流出をなくすため、細孔がシリコーンオイルとシリコー
ンゴムからなる混合物により閉塞されている人工肺用微
多孔中空糸膜が記載されているが、耐熱性については全
く言及がなく、本願の硬化したシリコーンが充填された
脱気用中空糸膜とは異なるものであり、膜の殺菌方法に
ついても一切開示していない。
【0008】一方脱気用膜を、純水の製造、食品、医療
分野に使用する場合は、微生物の発生を抑えるため中空
糸膜の殺菌が必要不可欠であるが、従来は膜が熱に弱い
ため、殺菌に最も有効である熱水もしくは蒸気殺菌は適
用できず、過酸化水素、ホルマリン、塩素及び塩素系薬
剤等の希薄水溶液による殺菌処理が用いられてきた。し
かしこれらの処理は、処理に半日以上必要な上、殺菌後
はこれら希薄水溶液を洗浄除去する必要があり殺菌作業
の効率や、廃液処理に大きな問題があった。更に菌の再
繁殖のタームが短いため頻繁に殺菌する必要が有った。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる現状
に鑑み、従来の脱気用中空糸膜ではとうてい対応不可能
であった高温の液体からの脱気に十分実用可能な、経済
的価値が高く工業的に極めて有効な耐熱性脱気用中空糸
膜、及び熱水または熱水蒸気による極めて有効な膜の殺
菌方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる課
題を解決すべく鋭意研究の結果、細孔を有する中空糸膜
の細孔部にシリーコーンを充填することにより、中空糸
膜に飛躍的な耐熱性を付与できることを見いだし本発明
を完成するに到った。即ち本発明は細孔を有する中空糸
膜であって、かつその細孔部に硬化したシリコーンが充
填されていることを特徴とする耐熱性脱気用中空糸膜
(以下単に中空糸膜と称する)に関する。
【0011】本発明中空糸膜は膜素材に特に制限される
ものでなく、例えば、ポリスルフォン及びポリエーテル
スルフォン等のポリスルフォン系樹脂、アセチルセルロ
ース及びエチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリ
エチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ弗化ビニ
リデン、ポリ弗化エチレン、弗化エチレン-プロピレン
コポリマー等の弗素系樹脂、ポリアクリルニトリル樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリ4メチルペンテン系樹脂等い
ずれであっても優れた耐熱性を付与できるが、好ましく
は 疎水性の膜素材からなる中空糸膜であり、更に好ま
しくはポリ4メチルペンテン系樹脂からなる中空糸膜で
ある。
【0012】中空糸膜の形状は、細孔を有するものとし
て、例えば連通細孔を有する多孔質膜、緻密層と連通細
孔を有する多孔質層からなる不均質膜、複合膜等が挙げ
られるが、好ましくは不均質膜であり、最も好ましくは
外表面に緻密層を有する不均質膜である。
【0013】本発明の脱気用中空糸膜の内径及び外径に
特に制限は無いが、例えば中空糸の内側に液体を流し脱
気を行ういわゆる内部貫流方式を用いる場合、好ましく
は内径が80μm〜400μmの中空糸膜である。内系が
細過ぎると中空糸内側に液体を流した時の圧力損失が大
きくなり好ましくない。また一方内径が太すぎると中空
糸の強度が低下するばかりでなく、また脱気効率も低下
しこれもまた好ましくない。
【0014】脱気用膜として例えば、ポリエチレン系樹
脂、ポリプロピレン系樹脂、弗素系樹脂等からなる疎水
性微多孔中空糸膜を使用する場合、本質的に脱気をその
微多孔部を通じて行う為、空孔率約40%以上の微多孔
中空糸膜が一般に使用されている。このため、膜壁が厚
い場合、これら微多孔中空糸膜の細孔部をシリコーンで
充填した場合、脱気性能の若干の低下は避けられない。
これら膜素材の中空糸膜を使用し、その細孔部に硬化し
たシリコーンを充填する事により脱気性能を低下させる
事なく耐熱性を付与するためには、中空糸膜壁の厚さを
約25μm以下に調整する必要がある。一方、ポリ4メ
チルペンテン系樹脂からなる中空糸膜を使用した場合、
膜壁の厚さが50μm程度あっても、シリコーンの充填
による脱気性能の低下は認められない。これはポリ4メ
チルペンテン系樹脂の極めて高い気体透過性に起因する
ものと考えられるが、正確な原因は不明である。膜厚を
厚くできることは中空糸膜の強度向上に極めて有効であ
る。このような理由から中空糸膜としてはポリ4メチル
ペンテン系樹脂からなる不均質膜、特に外側に緻密層を
有する不均質膜が最も好ましい。該不均質膜については
本願発明者らによる特公平2−38250号公報に詳し
く開示してある。
【0015】中空糸膜の細孔部への硬化したシリコーン
による充填は、充填率30%〜100%が好ましい。3
0%以上の充填により膜の熱劣化が防止できるばかりで
なく、熱による中空糸膜の収縮及び膜の液漏れをも抑制
できる。シリコーンの中空糸膜の細孔部への充填率は以
下の式(1)で算出される。
【0016】
【数1】 シリコーン充填率[%]=WS/WFS×100 (1) ここで WFS=WM+(V−WM/ρM)・ρS ρM :膜素材の比重 ρS :硬化したシリコーンの比重 WM :細孔を有する膜の重量 WS :硬化したシリコーンを充填した膜の重量 WFS:細孔をシリコーンで100%充填した時の膜の重量 V :細孔を有する膜の体積 ここで充填率は互いに連通した細孔部をシリコーンで充
填処理した膜の重量と中空糸膜の細孔部のすべてをシリ
コーンで充填した時の膜の重量との比(%)で示す。
【0017】中空糸膜の細孔部に充填する硬化したシリ
コーンには特に制限はなく、例えばジメチルシロキサン
のメチル基の一部をエチル基、プロピル基、ブチル基等
の長鎖アルキル基もしくは、ビニル基、フェニル基、フ
ルオロアルキル基、アミノ基、エポキシ基、カルボン酸
基、ハロゲン等の単一もしくは二種以上の有機基と置換
したシリコーンが適用できる。またポリカーボネイト、
ポリスチレン、ポリαーメチルスチレン、ポリウレタ
ン、ポリメタアクリレート、ポリエステル、ポリスルフ
ォン、ポリイミド等との共重合シリコーンや、ポリエチ
ルアクリレート、ポリウレタンエラストマー、ポリスチ
レン、ポリビニルピロリドン、ポリフォスファゼン、E
PDMエラストマー、フルオロカーボンエラストマー等
とのポリマーブレンドまたは共加硫シリコーン等も適用
可能である。
【0018】硬化したシリコーンの形態は、中空糸膜に
充填した後に硬化するものであれば特に制限はなく例え
ばレジン、ゴムが適用できるが、中空糸膜の細孔部への
充填の容易さの点で液状シリコーンゴムが最も好まし
い。液状シリコーンゴムは一般に市販されている縮合
型、付加型、UV硬化型、一液型、2液型等、特に制限
なく適用できる。またシリカ等の添加剤の有無にも特に
制限は無い。
【0019】シリコーンの中空糸細孔部への充填の方法
は例えば、(1)シリコーンレジン、シリコーンゴムを
あらかじめ例えばアルコール類及びエーテル類、ケトン
類、トルエン、キシレン等の中空糸膜を侵さない適当な
溶剤に溶解し、中空糸の細孔部に含侵し、常温もしくは
中空糸膜素材に損傷を与えない程度の加熱を行い溶剤の
除去及び架橋させる方法、(2)液状シリコーンゴムを
用い、必要に応じ中空糸膜を侵さない例えばアルコール
類、エーテル類、ケトン類、トルエン、キシレン等の適
当な溶剤でその粘度調整を行い中空糸細孔部に含侵後、
常温もしくは加温もしくはUV線等のエネルギー線照射
により中空糸細孔部内で硬化させる方法等が適用でき
る。特に(2)の方法は必ずしも溶剤を使用せずともよ
く工業的に最も好ましい。またシリコーンをまず細孔部
に充填した中空糸膜を製造しその後モジュール化しても
よく、モジュール化した後にシリコーンを細孔部に充填
してもよいが、生産性の点及び中空糸端部の封止樹脂と
の接着性の点でモジュール化した後に、シリーコーンの
細孔部への充填を行うのが好ましい。
【0020】モジュール化後に、液状シリコーンを使用
し中空糸膜に充填する場合、モジュールの開口した中空
糸両端部より、中空糸内部に液状シリコーンを必要に応
じ加圧しながら流し込み、中空糸内側よりその細孔部に
充填し、その後余分なシリコーンを空気、窒素等の気体
もしくは水、アルコール等の液体を糸内部に流し込む事
により除去し、その後必要に応じ加熱し、中空糸細孔部
内で液状シリコーンを硬化させる方法が適用できる。こ
の際、外表面に緻密層を有する不均質中空糸膜を使用し
た膜モジュールは、シリコーン充填時に中空糸内側から
外側への漏れがなく、漏れでてきたシリコーンによる中
空糸間の接着の問題がなく最も好ましい。
【0021】上記のように製造された中空糸膜は、膜脱
気の用途に使用される。膜脱気は、膜の一方に例えば酸
素、二酸化炭素、窒素、塩素等の気体もしくはトリハロ
メタン、トリクロロエタン、トリクロロエチレン、フロ
ン等の臭素及び塩素及び弗素化合物、メタノール、エタ
ノール等の低級アルコール等の低沸点揮発性有機物が溶
解した液体を流しつつ、膜を介して反対側の気相へ液体
に溶解した気体もしくは低沸点液体を液体側から移動さ
せる事により除去する方法である。例えば脱気される気
体が水中の酸素である場合には、一般には中空糸の内側
もしくは外側に酸素溶存水を流し、膜の反対側を真空ポ
ンプ等で減圧する事により溶存酸素の除去が行われてい
る。
【0022】また本発明は、細孔を有する中空糸膜の細
孔部に硬化したシリコーンが充填された脱気用中空糸膜
に熱水もしくは熱蒸気を接触させることを特徴とする中
空糸膜の殺菌方法に関する。
【0023】脱気用中空糸膜を純水の製造、食品、医療
分野等に使用する場合は、微生物の発生を抑えるため中
空糸膜の殺菌が必要不可欠であるが、脱気用中空糸膜と
して細孔を有する中空糸膜のその細孔部に硬化したシリ
コーンが充填されている耐熱性脱気用中空糸膜を使用す
る事により、熱水もしくは熱蒸気による殺菌が行えるた
め極めて有利である。本殺菌方法は殺菌時間が極めて短
時間で済み、且つ微生物の再発生の抑制効果が極めて大
きく、しかも薬液殺菌のような廃液処理の必要もなく処
理コストの大幅な低減が可能である。
【0024】殺菌は中空糸膜モジュールを熱水もしくは
熱蒸気に所定の時間接触させればよい。例えば脱気され
る液体を中空糸内部に流して使用する場合、殺菌は一般
に熱水もしくは熱蒸気を中空糸の内側に流す事により行
われる。この時熱水及び熱蒸気の温度は好ましくは70
℃以上であり、さらに好ましくは90℃以上である。殺
菌時間は熱水もしくは熱蒸気の温度にも依存するが、例
えば80℃の熱水を使用する場合膜モジュール全体の温
度上昇を考慮しても30分以上であれば十分な効果を得
る事ができる。
【0025】
【実施例】以下本発明の実施例を示す。 実施例1 特公平2−38250号公報に開示された方法に従いポ
リメチルペンテンからなる外表面に緻密層を有する内径
約180μm、外径約260μmの中空糸不均質膜を製造
し、中空糸3を約1万本束ね、ポリスルフォンからなる
長さ50cmのケース4に該糸束3を挿入し中空糸両端
面の目止めをウレタン樹脂で行い、封止剤として耐熱性
エポキシ樹脂6を使用し遠心封止を行い、しかる後中空
糸の両端を切断し中空糸膜内部を開口させ、図1に示さ
れるような膜モジュールを製造した。このモジュールの
原水入口5より東芝シリコーン製YE5822(付加型
液状シリコーンゴム)を約2kgf/cm2Gに加圧し
て中空糸の内側に2分間流し込み、ついで約2kgf/
cm2Gの加圧空気を中空糸内部に通過させ7より余分
の液状シリコーンを除いた。ついで本膜モジュールを5
0℃雰囲気下に3時間放置し中空糸細孔内の液状シリコ
ーンを硬化させ、中空糸膜の細孔部が硬化したシリコー
ンで充填された脱気用中空糸膜モジュールを得た。この
脱気用中空糸膜モジュールを用い、中空糸内側に25℃
の酸素飽和水(溶存酸素濃度約8ppm)を流し、本膜
モジュールの脱気口に毎時3m3の排気能力を持つ水封
式真空ポンプを接続し、中空糸膜の外側を30torr
に減圧して脱気性能試験したところ酸素濃度0.5pp
mまで脱気された水を毎時1トン得る事ができた。更に
本膜モジュールを用い、95℃の熱水を使用し、2kg
f/cm2Gの圧力で170時間連続通水を実施したと
ころ、中空糸の破損による水漏れの発生は全く認められ
なかった。また65℃の酸素飽和水(溶存酸素濃度約
4.7ppm)を中空糸内部に通水し中空糸外側を毎時
3m3の排気能力を持つ真空ポンプで30torrの真空に
保ち脱気試験を行ったところ0.03ppmまで脱気さ
れた水を毎時1トン得る事ができた。その後25℃の水
の脱気性能を再測定したが熱水通水前と同じであった。
本膜モジュールを切断し内部の中空糸膜を取り出し、式
(1)によるシリコーンの充填率を算出したところ65
%であった。なお計算は、ρM(ポリメチルペンテンの
比重)=0.835、ρS(硬化したシリコーンの比重)
=0.97を用いた。
【0026】実施例2 使用するシリコーンが第三ブチルアルコールで50重量
%に希釈した東芝シリコーン製YE5822を使用する
以外実施例1と同じ方法で細孔を有するポリ4メチルペ
ンテン製不均質膜の細孔部が硬化したシリコーンで充填
された脱気用中空糸膜モジュールを製造した。中空糸内
側に25℃の酸素飽和水(溶存酸素濃度約8ppm)を
流し、本膜モジュールの脱気口に毎時3m3の排気能力
を持つ水式真空ポンプを接続し、中空糸膜の外側を30
torrに減圧して脱気性能試験を行ったところ0.5pp
mまで脱気された水を毎時1トン得る事ができた。更に
本膜モジュールを用い、95℃の熱水を使用し、2kg
f/cm2Gの圧力で170時間連続通水を実施したと
ころ、中空糸の破損による水漏れの発生は全く認められ
なかった。また65℃の酸素飽和水(溶存酸素濃度約
4.7ppm)を中空糸内部に通水し中空糸外側を毎時
3m3の排気能力を持つ真空ポンプで30torrの真空に
保ち脱気試験を行ったところ0.03ppmまで脱気さ
れた水を毎時1トン得る事ができた。その後25℃の水
の脱気性能を再測定したが熱水通水前と同じであった。
本膜モジュールを切断し内部の中空糸膜を取り出し、式
(1)によるシリコーンの充填率を算出したところ33
%であった。なお計算は、ρM(ポリメチルペンテンの
比重)=0.835、ρS(硬化したシリコーンの比重)
=0.97を用いた。
【0027】比較例1 脱気膜として中空糸内径190μm、外径230μm、空
孔率40%ポリプロピレンの微多孔中空糸膜を使用する
以外実施例1と同じ方法で膜モジュールを製造した。水
温25℃での脱気性能は実施例1の場合と同等であっ
た。本膜モジュールを用い65℃の水の脱気性能を試験
したところ、気相側に漏れでてくる水蒸気が極めて多
く、気相側真空度75torrが限界であった。処理能力は
0.8ppmに脱気された水を毎時0.77トン得る事が
できた。本膜モジュールにさらに95℃の熱水を2kg
f/cm2Gの圧力で流したところ、約5時間後に中空
糸の破損による水漏れが認められた。また中空糸の収縮
力の発現によると思われるエポキシ封止部の膜モジュー
ル内側へ変形が認められた。
【0028】実施例3 比較例1と同じ方法で製造した微多孔ポリプロピレン膜
モジュールを使用し、東芝シリコーン製TSE3663
(縮合型2成分液状シリコーンゴム)に第三ブチルアル
コールを加え液粘度を600CPに調整し、膜モジュー
ル原水入り口5より中空糸の内側に約2kgf/cm2
Gに加圧して2分間流し込み、ついで第三ブチルアルコ
ールを中空糸内部に通過させ中空糸内部の余分の液状シ
リコーンを除いた。更にモジュールの脱気口2より第三
ブチルアルコールを流し込み中空糸の外表面に漏れでて
きた液状シリコーンを洗い流した。ついで本膜モジュー
ルを50℃雰囲気下に3時間放置し中空糸細孔内の液状
シリコーンを硬化させ、中空糸膜の細孔部が硬化したシ
リコーンで充填された脱気用中空糸膜モジュールを得
た。この脱気膜モジュールを用い、中空糸内側に25℃
の空気飽和水を流し、実施例1と同じ方法で脱気試験し
たところ酸素濃度0.5ppmまで脱気された水を毎時
0.9トン得る事ができた。更に本膜モジュールを用
い、95℃の熱水を使用し、2kgf/cm2Gの圧力
で170時間連続通水を実施したところ、膜モジュール
のエポキシ封止部分の変形が無く、中空糸の破損による
水漏れの発生は全く認められなかった。また65℃の水
を中空糸内部に通水し中空糸外側を毎時3m3の排気能
力を持つ真空ポンプで30torrの真空に保ち脱気試験を
行ったところ0.03ppmまで脱気された水を毎時1
トン得る事ができた。本膜モジュールを切断し内部の中
空糸膜を取り出し、式(1)によるシリコーンの充填率
は53%であった。なお計算は、ρM(ポリプロピレン
の比重)=0.9、ρS(硬化したシリコーンの比重)=
1.19を用いた。
【0029】実施例4 相分離法で得られた酢酸セルロースからなる空孔率52
%、内径230μm、外径274μmの中空糸微多孔膜
を使用し糸束の糸本数を7000本とした以外実施例1
と同じ方法で膜モジュールを製造した。このモジュール
の原水入口5よりトルエン希釈により液粘度を約650
CPに調整した東芝シリコーン製TSR1122(シリ
コーンゴムレジン)に、触媒として東芝シリコーン製Y
C8108を添加し、約1.5kgf/cm2Gに加圧し
て中空糸の内部に2分間流し込み、ついで約2kgf/
cm2Gの加圧空気を中空糸内部に通過させ余分のシリ
コーンレジンを除いた。ついで本膜モジュールを70℃
雰囲気下に4時間放置しトルエンを揮発除去するととも
に中空糸細孔内のシリコーンを架橋させた。これにより
中空糸膜の細孔部が硬化したシリコーンで充填された脱
気用中空糸膜モジュールを得た。この脱気膜モジュール
を用い、中空糸内側に25℃の酸素飽和水を流し、外側
を毎時3m3の排気能力を持つ水封式真空ポンプにより
30torrに減圧して脱気性能試験したところ酸素濃
度0.5ppmまで脱気された水を毎時0.76トン得
る事ができた。更に本膜モジュールを用い、95℃の熱
水を使用し、2kgf/cm2Gの圧力で170時間連
続通水を実施したところ、中空糸の破損による水漏れの
発生は全く認められなかった。また65℃の水を中空糸
内部に通水し中空糸外側を毎時3m3の排気能力を持つ
真空ポンプで30torrの真空に保ち脱気試験を行ったと
ころ0.03ppmまで脱気された水を毎時0.8トン得
る事ができた。その後25℃の水の脱気性能を再測定し
たが熱水通水前と同じであった。本膜モジュールを切断
し内部の中空糸膜を取り出した。式(1)によるシリコ
ーンの充填率は61%であった。なお計算は、ρM(酢
酸セルロース比重)=1.36、ρS(硬化したシリコー
ンの比重)=1.06を用いた。
【0030】実施例5 実施例1と同じ方法により製造した中空糸膜の細孔部が
硬化したシリコーンで充填された脱気用中空糸膜モジュ
ールを用い。メンブランフィルター培養法(ASTM
F60−68法)により測定した微生物量が120C.
F.U/10mlの市水をモジュールに通水し膜モジュ
ールを汚染した。その後に本膜モジュールに滅菌水を通
水し、この水の上記ASTM法により測定した微生物量
を初期値とし、90℃の熱水の通水時間と微生物量を測
定し、結果を図2(a)に示した。約10分の通水で微
生物は死滅した。更に熱水殺菌後の本膜モジュールに微
生物量<1C.F.U/10ml、比抵抗が17.8MΩ
・cmの超純水を外部から汚染されないように密閉して
循環させ微生物の繁殖を測定し、結果を図3(a)に示
した。通水後約100時間経過しても微生物の有意な増
殖は認められなかった。微生物の測定はASTM F6
0−68法により行った。
【0031】比較例2 比較例1と同じ方法により製造した微多孔ポリプレン膜
モジュールを使用し、熱水の代わりに3%の過酸化水素
水を膜モジュールに通水する以外実施例5と同じ方法に
より通水時間と微生物量を測定し、結果を図2(b)に
示した。約1時間の通水で微生物は死滅した。更に過酸
化水素水殺菌後の本膜モジュールに微生物量<1C.F.
U/10ml、比抵抗が17.8MΩ・cmの超純水を
外部から汚染されないように密閉して循環させ微生物の
繁殖を測定し、結果を図3(b)に示した。約80時間
を過ぎる頃から微生物の増殖が明らかに認められ、約1
00時間で約100C.F.U/10mlに増殖した。
【0032】
【発明の効果】高温の液体を脱気する場合においても、
蒸気となった液体が膜の多孔部より漏れ出ることがなく
熱劣化も起きない、耐熱性の中空糸膜を提供できる。ま
た該中空糸膜は熱水もしくは熱蒸気による殺菌をおこな
えるため短時間で殺菌処理できる。このような殺菌処理
は微生物の再発生の抑制効果が大きく、薬液殺菌のよう
な廃液処理の必要もないため処理コストの大幅な低減が
可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例で用いた中空糸膜モジュールのモデル図
である。
【図2】本発明の実施例5及び比較例2で行った殺菌処
理による殺菌時間と菌数の関係を示すグラフである。
【図3】本発明の実施例5及び比較例2で行った殺菌処
理後の経過時間と菌数の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1:キャップ 2:脱気口 3:中空糸膜 4:ケース 5:原水入り口 6:樹脂封止部 7:脱気水排出口

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 細孔を有する中空糸膜であって、かつそ
    の細孔部に硬化したシリコーンが充填されていることを
    特徴とする耐熱性脱気用中空糸膜。
  2. 【請求項2】 細孔を有する中空糸膜が、ポリ4メチル
    ペンテン系樹脂からなる中空糸膜である請求項1記載の
    耐熱性脱気用中空糸膜。
  3. 【請求項3】 細孔を有する中空糸膜が、外面に緻密層
    を有する不均質膜である請求項1または2記載の耐熱性
    脱気用中空糸膜。
  4. 【請求項4】 硬化したシリコーンが、液状シリコーン
    ゴムの硬化物である請求項1、2または3記載の耐熱性
    脱気用中空糸膜。
  5. 【請求項5】 細孔を有する中空糸膜の細孔部に硬化し
    たシリコーンが充填されている耐熱性脱気用中空糸膜
    に、熱水もしくは熱蒸気を接触させることを特徴とする
    中空糸膜の殺菌方法。
  6. 【請求項6】 細孔を有する中空糸膜が、ポリメチル4
    ペンテン系樹脂からなる中空糸膜である請求項5記載の
    中空糸膜の殺菌方法。
  7. 【請求項7】 細孔を有する中空糸膜が、外面に緻密層
    を有する不均質膜である請求項5または6記載の中空糸
    の殺菌方法膜。
  8. 【請求項8】 硬化したシリコーンが、液状シリコーン
    ゴムの硬化物である請求項5、6または7記載の中空糸
    膜の殺菌方法。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001526098A (ja) * 1997-12-22 2001-12-18 セルガード,インコーポレイティド 液体中のガス泡と溶解されたガスとを除去する装置
WO2017069219A1 (ja) * 2015-10-20 2017-04-27 三菱レイヨン株式会社 膜の殺菌方法および該殺菌方法を実施し得るガス溶解液製造装置

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