JPH07185210A - Filtration device - Google Patents

Filtration device

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Publication number
JPH07185210A
JPH07185210A JP34820593A JP34820593A JPH07185210A JP H07185210 A JPH07185210 A JP H07185210A JP 34820593 A JP34820593 A JP 34820593A JP 34820593 A JP34820593 A JP 34820593A JP H07185210 A JPH07185210 A JP H07185210A
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JP
Japan
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flow path
membrane
switching means
line
path switching
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Pending
Application number
JP34820593A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masazumi Yamashita
正純 山下
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Miura Co Ltd
Original Assignee
Miura Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH07185210A publication Critical patent/JPH07185210A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To provide a filtration device having the filtration performance and deaeration performance (particularly for gas of desirable kind) which can keep the stabilized performance for a long time. CONSTITUTION:A filtrate line 6 for discharging filtrate is connected with either one of a first film module 1 or a second film module 2 connected together almost in series by second and third flow path changeover means 8 and 9, while a deaeration line 7 for supplying inactive gas other than the gas to be deaerated is connected with the other of the two film modules to condense raw liquid and remove dissolved gas, and the raw liquid flowing direction to the first and second film modules 1 and 2 are changed over by a first flow path changeover means 5. The connection of the first and second film modules 1 and 2 with the filtrate line 6 and the deaeration line 7 is changed over by the second and third flow path changeover means 8 and 9 to reverse the liquid flowing direction of raw liquid in respective film modules and also to remove impurities adhering to the surfaces of separation films and the like by the deaeration of inactive gas and recover the flowing and separation performances of raw water to the film surfaces.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、液体飲料、医薬品、
化粧品等のように不純物の除去、溶質の濃縮及び品質保
持の上で濾過処理及び脱酸素処理が必要な液状製品や、
電子部品、機械部品の洗浄、薬品製造等に用いられる工
業用水のように不純物の除去及び脱酸素処理が必要な用
水を製造する濾過装置の改良に関し、特に、濾過装置の
逆洗機能の改良に関するものである。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to liquid beverages, pharmaceuticals,
Liquid products such as cosmetics that require filtration and deoxygenation to remove impurities, concentrate solutes and maintain quality,
The present invention relates to improvement of a filtration device for producing water such as industrial water used for cleaning electronic parts and mechanical parts, chemical production, etc., which requires removal of impurities and deoxidation treatment, and in particular, improvement of backwashing function of the filtration device. It is a thing.

【0002】[0002]

【従来の技術】液体飲料、医薬品、化粧品等の液状製品
のようにその製造工程において不純物の除去、溶質の濃
縮を行う必要がある場合や、電子部品,精密機械部品の
製造、薬品製造等に用いられる工業用水のように純度の
高い水が必要な場合、近年では精密濾過膜,限外濾過
膜,逆浸透膜等の各種分離膜を用いた濾過装置によって
行なっている。
2. Description of the Related Art For liquid products such as liquid drinks, pharmaceuticals, cosmetics, etc., where it is necessary to remove impurities and concentrate solutes in the manufacturing process, and for manufacturing electronic parts, precision machine parts, chemicals, etc. When highly pure water such as used industrial water is required, in recent years, it is carried out by a filtration device using various separation membranes such as a microfiltration membrane, an ultrafiltration membrane and a reverse osmosis membrane.

【0003】例えば、精密濾過膜(MF膜)による濾過
では、懸濁物質,細菌類等の溶液中の固体粒子の分離を
行うことができ、ワイン,ビール,清酒等の無菌濾過,
果汁類の濃縮或は清澄,医療・薬品用等の無菌水の製
造,血液の血漿分離等の用途に用いられる。限外濾過膜
(UF膜)による濾過では、蛋白質,酵素,エマルジョ
ン,細菌類,ウィルス等の溶液中に溶けている大きな分
子の分離を行うことができ、ワイン,ビール,清酒等の
酵素除去,果汁類の濃縮或は清澄,医療・薬品用等の無
菌(ウィルス)水の製造,血液濾過,塗料等のエマルジ
ョン分離,塗料工業のペイント回収等の用途に用いられ
る。逆浸透膜(RO膜)による濾過では、溶媒と溶質と
の分離を略完全に行うことができ、海水の脱塩,電子部
品(特に半導体素子)用超純水の製造,紙・パルプ工業
の廃水処理,都市の下水処理,透析液原液希釈用純水の
製造等の用途に用いられる。
For example, in the case of filtration using a microfiltration membrane (MF membrane), solid particles in a solution of suspended substances, bacteria, etc. can be separated, and sterile filtration of wine, beer, sake, etc.,
It is used for the concentration or clarification of fruit juices, the production of sterile water for medical and pharmaceutical purposes, and the separation of blood plasma. Ultrafiltration membrane (UF membrane) filtration can separate large molecules dissolved in solutions of proteins, enzymes, emulsions, bacteria, viruses, etc., and removes enzymes such as wine, beer and sake. It is used for concentration or clarification of fruit juices, aseptic (virus) water production for medical and pharmaceutical applications, blood filtration, emulsion separation of paints, and paint recovery in the paint industry. By filtration with a reverse osmosis membrane (RO membrane), separation of solvent and solute can be performed almost completely, desalination of seawater, production of ultrapure water for electronic parts (especially semiconductor devices), paper and pulp industry It is used for wastewater treatment, municipal sewage treatment, and production of pure water for diluting dialysate.

【0004】更に、上記したような分離膜を用いた濾過
装置によって濾過或は濃縮処理を施した製品或は用水に
おいて、製品中の成分の劣化を防止する必要がある場
合、或は用水がワーク等を酸化させる等の障害を防止す
る必要がある場合、これらの液体から更に溶存ガス(特
に酸化の主要原因である溶存酸素)を除去する場合があ
る。このような溶存ガスの除去に際しては、真空脱気
法,曝気法(ガス置換法),加熱脱気法,化学的脱気法
等を適用して行うが、近年においては、真空脱気法の一
種である膜式真空脱気法や、曝気法の一種である膜式ガ
ス置換法を摘要した膜式の脱気装置が多用されている。
Further, when it is necessary to prevent the deterioration of the components in the product or the water which has been filtered or concentrated by the filtration device using the separation membrane as described above, or the water is the work. When it is necessary to prevent problems such as oxidation of the above substances, dissolved gas (in particular, dissolved oxygen which is the main cause of oxidation) may be removed from these liquids. For removing such dissolved gas, vacuum deaeration method, aeration method (gas replacement method), heating deaeration method, chemical deaeration method, etc. are applied. Membrane-type vacuum deaeration method, which is one type, and membrane-type deaeration apparatus, which is a type of aeration method, is frequently used.

【0005】上記の膜式真空脱気法による脱気装置は、
液体を通さず気体のみを透過させる気体透過膜を用い、
この膜を介して被処理液体中の溶存ガスを減圧下の透過
側へ析出させるものであり、上記の膜式ガス置換法によ
る脱気装置は、同様の気体透過膜を用い、この膜を介し
て除去対象のガス以外のガスを、被処理液体に吹き込ん
で被処理液体と直接接触させ、液体中の除去対象ガスの
分圧を下げることにより、対象とする溶存ガスを除去す
るものである。
The above-mentioned membrane-type vacuum degassing apparatus has
Using a gas permeable membrane that allows only gas to pass through without passing liquid,
Dissolved gas in the liquid to be treated is deposited on the permeate side under reduced pressure through this membrane, and the degassing apparatus by the above-mentioned membrane gas replacement method uses the same gas permeable membrane and through this membrane. The target dissolved gas is removed by blowing a gas other than the gas to be removed into the liquid to be processed and bringing it into direct contact with the liquid to be processed to lower the partial pressure of the gas to be removed in the liquid.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
は、濾過或は濃縮処理と脱気(主に脱酸素)を行う場
合、濾過装置と脱気装置の独立した2台の装置が必要で
あり、それぞれの設置スペースも必要となっていた。
As described above, conventionally, when performing filtration or concentration treatment and degassing (mainly deoxygenation), two separate devices, a filtering device and a degassing device, are required. And each installation space was required.

【0007】また、上記のような膜式の濾過装置や脱気
装置において用いられる分離膜や気体透過膜は、一般に
は管状,中空糸状,プリーツ状,スパイラル形状(のり
巻き形状)に成形して、濾過或は脱気の際の容積当たり
の被処理液体の接触有効面積を増大させ、この状態で所
定の容器内に収納することにより、モジュールとして構
成されている。そして、その使用形態としては、被処理
液を膜面に対して平行に流通させる所謂クロスフロー方
式を採用し、これにより膜面の目詰りを抑制して、安定
した膜性能の保持、並びに、膜寿命の延長を図ってい
る。しかし、上記のような濾過装置や脱気装置において
も、その使用が長期にわたるとやはり目詰りを起こし、
濾過性能の低下を起こす。特に、中空糸状やスパイラル
状の分離膜や気体透過膜(以下、総称して膜という)を
用いたモジュールの場合、膜の固定端における被処理水
の流入隙間に、塵埃等が詰まり、膜表面への被処理水の
流通を阻害する他、膜表面にFe,Mn,Si等の不純
物が付着し、濾過性能や気体透過性能を阻害する。
Further, the separation membrane and the gas permeable membrane used in the above-mentioned membrane type filtration device and degassing device are generally formed into a tubular shape, a hollow fiber shape, a pleated shape, or a spiral shape (glue shape). The module is constructed by increasing the effective contact area of the liquid to be treated per volume during filtration or degassing and storing it in a predetermined container in this state. Then, as its usage mode, a so-called cross-flow method in which the liquid to be treated is circulated in parallel to the film surface is adopted, thereby suppressing clogging of the film surface, and maintaining stable film performance, and The film life is being extended. However, even in the above-mentioned filtering device and deaerating device, after a long period of use, clogging still occurs,
It causes deterioration of filtration performance. In particular, in the case of a module using a hollow fiber-shaped or spiral-shaped separation membrane or gas permeable membrane (hereinafter collectively referred to as a membrane), dust is clogged in the inflow gap of the water to be treated at the fixed end of the membrane, and the membrane surface In addition to hindering the flow of the water to be treated, impurities such as Fe, Mn, and Si adhere to the surface of the film, and hinder the filtration performance and gas permeation performance.

【0008】この場合、従来は、モジュールにおける通
水方法を逆転させたり、薬品をモジュール内に流通させ
る等によって洗浄を行ない、性能の回復を図っている
が、芳しい性能回復は得られていないのが現状である。
また、このような洗浄においては、通常は装置の運転を
休止してから行う必要があって、稼働率の低下を招くこ
とが有った。また、上述のように、濾過或は濃縮処理と
脱気(主に脱酸素)を行う場合、濾過装置と脱気装置の
独立した2台の装置が必要であり、各装置における膜は
性質の異なったものを使用する必要性から、両者の機能
を兼ね備え、逆洗可能な装置は未だに存在していない。
In this case, conventionally, the performance of the module has been recovered by reversing the water-passing method in the module or by circulating a chemical in the module to recover the performance, but a satisfactory performance recovery has not been obtained. Is the current situation.
In addition, such cleaning usually needs to be performed after the operation of the apparatus is stopped, which may cause a decrease in operating rate. Further, as described above, when performing filtration or concentration treatment and degassing (mainly deoxygenation), two independent devices, a filtering device and a degassing device, are required, and the membrane in each device has a characteristic. Due to the need to use different ones, there is still no backwashable device that has both functions.

【0009】従って、この発明は、濾過機能と脱気機能
(特に、所望の種類のガスについて)を併せ持ち、長期
間安定した性能を維持し得る濾過装置を提供することを
目的としている。
Therefore, an object of the present invention is to provide a filtering device which has both a filtering function and a degassing function (especially for a desired type of gas) and can maintain stable performance for a long period of time.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】この発明は、上述の課題
に鑑みてなされたもので、膜式濾過法とガス置換法を組
み合わせ、濾過操作と脱気操作を略同一種類の膜モジュ
ールで達成すると共に、このような装置における逆洗機
能の向上を以下の構成によって達成したものである。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and achieves filtration operation and degassing operation with substantially the same type of membrane module by combining the membrane filtration method and the gas replacement method. In addition, the improvement of the backwash function in such an apparatus is achieved by the following configuration.

【0011】具体的には、分離膜を収納してなる第1,
第2の膜モジュールの原液側を直列に接続し、これらの
膜モジュールヘの原液流通方向を切替える第1流路切替
手段を設け、上記第1流路切替手段の切替操作によって
原液流通方向前段側となった膜モジュールの透過側と分
離膜によって濾過された濾液を導出する濾液ラインとを
接続する第2流路切替手段を設けると共に、上記第1流
路切替手段の切替操作によって原液流通方向後段側とな
った膜モジュールの透過側と脱気対象気体以外の不活性
ガスを供給する曝気ラインとを接続する第3流路切替手
段を設けたことを特徴とし、更に、上記第1流路切替手
段の切替操作によって原液流通方向後段側となった膜モ
ジュールの透過側と分離膜によって濾過された濾液を導
出する濾液ラインとを接続する第2流路切替手段を設け
ると共に、上記第1流路切替手段の切替操作によって原
液流通方向前段側となった膜モジュールの透過側と脱気
対象気体以外の不活性ガスを供給する曝気ラインとを接
続する第3流路切替手段を設けたことを特徴とする濾過
装置であり、また、分離膜を収納してなる第1,第2の
膜モジュールを原液ラインと処理液ラインの間に直列的
に接続し、これらの膜モジュールへの原液流通方向を切
替える第1流路切替手段を設け、上記第1流路切替手段
の切替操作によって原液流通方向前段側となった膜モジ
ュールの透過側と原液流通方向後段側となった膜モジュ
ールの原液側とを接続する第2流路切替手段を設けると
共に、上記第1流路切替手段の切替操作によって原液流
通方向後段側となった膜モジュールの透過側と脱気対象
気体以外の不活性ガスを供給する曝気ラインとを接続す
る第3流路切替手段を設けたことを特徴とする濾過装置
である。
Specifically, the first and the first housings each containing a separation membrane
A first flow path switching means for connecting the stock solution sides of the second membrane modules in series and switching the stock solution flow direction to these membrane modules is provided, and the stock solution flow direction front side by the switching operation of the first flow path switching means. The second flow path switching means for connecting the permeate side of the membrane module and the filtrate line for discharging the filtrate filtered by the separation membrane are provided, and the raw liquid flow direction downstream stage by the switching operation of the first flow path switching means. The third channel switching means for connecting the permeate side of the membrane module on the side and the aeration line for supplying an inert gas other than the gas to be degassed are further provided, and the first channel switching is further provided. The second flow path switching means is provided for connecting the permeate side of the membrane module, which is the latter side in the stock solution flow direction by the switching operation of the means, and the filtrate line for discharging the filtrate filtered by the separation membrane, and the second flow path switching means is provided. A third flow path switching means is provided for connecting the permeate side of the membrane module, which is on the upstream side in the undiluted solution flow direction by the switching operation of the flow path switching means, and the aeration line for supplying the inert gas other than the gas to be degassed. In addition, the first and second membrane modules containing separation membranes are connected in series between the stock solution line and the processing solution line, and the stock solution flows to these membrane modules. A first flow path switching means for switching the direction is provided, and the permeate side of the membrane module that is on the upstream side in the stock solution flow direction and the stock solution side of the membrane module that is on the downstream side in the stock solution flow direction by the switching operation of the first flow path switching means. A second flow path switching means for connecting the gas flow path and the permeate side of the membrane module which is on the rear side in the raw material flow direction by the switching operation of the first flow path switching means and an inert gas other than the degassing target gas are supplied. Exposure A filtration device which is characterized in that a third flow path switching means for connecting the line.

【0012】[0012]

【作用】この発明によれば、第2流路切替手段(8) 並び
に第3流路切替手段(9) の切替操作により、直列に接続
した第1,第2の膜モジュール(1)(2)のうちの一方の膜
モジュールに、濾液を導出する濾液ライン(6) を選択的
に接続すると共に、他方の膜モジュールに、脱気対象気
体以外の不活性ガスを供給する曝気ライン(7) を選択的
に接続することによって、原液の濃縮と原液中の溶存ガ
スの除去を行う。或は、第2流路切替手段(8) 並びに第
3流路切替手段(9) の切替操作により、原液流通方向前
段側の膜モジュールからの濾液ライン(6) を後段側の膜
モジュールの原液側に導入し、後段側の膜モジュール
に、脱気対象気体以外の不活性ガスを供給する曝気ライ
ン(7) を選択的に接続することによって、原液の濾過と
濃縮と原液中の溶存ガスの除去を行う。そして、第1流
路切替手段(5) の操作によって第1,第2膜モジュール
(1)(2)への原液流通方向を切替えると共に、第2流路切
替手段(8) 並びに第3流路切替手段(9) の操作によって
第1,第2膜モジュール(1)(2)と濾液ライン(6) 並びに
曝気ライン(7) の接続状況を切替えることにより、各膜
モジュール(1)(2)内における原液の液流通方向を逆転さ
せて分離膜の固定端に詰まった塵埃等を除去すると共
に、分離膜の膜表面に吸着され付着した不純物等を不活
性ガスの曝気により除去し、膜表面への原水の流通並び
に分離性能を回復する。
According to the present invention, the first and second membrane modules (1) (2) connected in series are switched by the switching operation of the second flow path switching means (8) and the third flow path switching means (9). ), The filtrate line (6) for discharging the filtrate is selectively connected to one of the membrane modules, and the aeration line (7) for supplying an inert gas other than the gas to be degassed to the other membrane module. Is selectively connected to concentrate the stock solution and remove the dissolved gas in the stock solution. Alternatively, the filtrate line (6) from the membrane module on the upstream side of the stock solution flow direction is changed by the switching operation of the second flow channel switching means (8) and the third flow channel switching means (9). The aeration line (7) that supplies an inert gas other than the gas to be degassed is selectively connected to the membrane module on the downstream side to filter and concentrate the stock solution and to dissolve the dissolved gas in the stock solution. Remove. The first and second membrane modules are operated by operating the first flow path switching means (5).
(1) The first and second membrane modules (1) and (2) are switched by switching the flow direction of the stock solution to the (2) and operating the second flow path switching means (8) and the third flow path switching means (9). By switching the connection status of the filtration line (6) and the aeration line (7), the flow direction of the stock solution in each membrane module (1) (2) is reversed and the fixed end of the separation membrane is clogged with dust, etc. In addition to removing the impurities, impurities and the like adsorbed and attached to the membrane surface of the separation membrane are removed by aeration of an inert gas, and the flow of raw water to the membrane surface and the separation performance are restored.

【0013】[0013]

【実施例】以下、この発明に係る濾過装置の基本的な構
成を示す一実施例について図1,2を参照しながら説明
する。図示する実施例においては、直列接続した第1,
第2の膜モジュール(1)(2)を備えており、上流側の膜モ
ジュールでは濾過による原液の濃縮を行ない、下流側の
膜モジュールでは上流側の膜モジュールでの濃縮原液を
ガス置換法(曝気法)によって脱気を行う形式である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment showing the basic structure of a filtering device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. In the illustrated embodiment, the first and second serially connected
The second membrane module (1) and (2) are provided. The upstream membrane module concentrates the undiluted solution by filtration, and the downstream membrane module concentrates the concentrated undiluted solution in the upstream membrane module by the gas replacement method ( Aeration method) is a form of degassing.

【0014】上記各膜モジュール(1)(2)は、内部を中空
糸状,スパイラル形状(のり巻き形状),プリーツ状の
分離膜によって処理前の原液が流通する原液側と分離膜
を通過した液体(濾液)が流通する透過側とに区画した
ものである。各膜モジュール(1)(2)は、その原液側の一
端同志を連結ライン(11)によって接続することにより直
列に接続し、この状態で、被処理液の供給ライン(以
下、原液ラインと称する)(3) と脱気処理液の供給ライ
ン(以下、処理液ラインと称する)(4) との間に接続し
てある。
Each of the above-mentioned membrane modules (1) and (2) has a hollow fiber-shaped, spiral-shaped (glue-shaped), and pleated separation membrane inside, and a liquid that has passed through the separation liquid and the undiluted liquid side through which the undiluted liquid flows. It is divided into the permeate side through which the (filtrate) flows. The membrane modules (1) and (2) are connected in series by connecting one ends on the side of the undiluted solution with a connection line (11), and in this state, a supply line for the liquid to be treated (hereinafter referred to as undiluted solution line). ) (3) and the degassing treatment liquid supply line (hereinafter referred to as the treatment liquid line) (4).

【0015】更に、各膜モジュール(1)(2)の原液側の各
他端部と、上記原液ライン(3) 及び処理液ライン(4) と
の間には、膜モジュール(1)(2)に対する原液の流通方向
を切替える第1流路切替手段(5) を介在してある。上記
第1流路切替手段(5) は、この実施例においては2つの
三方切替弁(5a)(5b)を用いることによって、直列状態の
膜モジュール(1)(2)と、原液ライン(3) 及び処理液ライ
ン(4) との接続状態を切替えるように構成してある。図
1においては、第1膜モジュール(1) を前段側に、第2
膜モジュール(2) を後段側に設定した状態を示してお
り、一方の図2においては、第2膜モジュール(2) を前
段側に、第1膜モジュール(1) を後段側に設定した状態
を示している。尚、上記の第1流路切替手段(5) は、こ
の実施例では三方切替弁の他、後述の図3,4に示す実
施例(第2実施例)のような四方切替弁等、公知の種々
の形式の流路切替手段を摘要することができる。
Further, the membrane module (1) (2) is provided between each of the other end portions of the membrane modules (1) (2) on the side of the undiluted solution and the undiluted solution line (3) and the treatment solution line (4). The first flow path switching means (5) for switching the flow direction of the stock solution with respect to (4) is interposed. In the present embodiment, the first flow path switching means (5) uses two three-way switching valves (5a) (5b) so that the membrane modules (1) and (2) in series and the stock solution line (3) ) And the processing liquid line (4). In FIG. 1, the first membrane module (1) is placed in the
The state where the membrane module (2) is set to the rear stage side is shown. In FIG. 2 on one side, the second membrane module (2) is set to the front stage side and the first membrane module (1) is set to the rear stage side. Is shown. The first flow path switching means (5) described above is not only a three-way switching valve in this embodiment but also a known four-way switching valve such as an embodiment (second embodiment) shown in FIGS. It is possible to use various types of flow path switching means.

【0016】上記各膜モジュール(1)(2)の透過側には、
分離膜による濾液の導出ライン(以下、濾液ラインと称
する)(6) 、並びに、曝気用の不活性ガスの供給ライン
(以下、曝気ラインと称する)(7) を夫々接続してあ
り、上記濾液ライン(6) 並びに曝気ライン(7) の夫々に
介在させた第2流路切替手段(8) 並びに第3流路切替手
段(9) によって上記各膜モジュール(1)(2)の透過側と濾
液ライン(6) 及び曝気ライン(7) との接続状態を切替え
るように構成してある。即ち、図1に示すように第1膜
モジュール(1) が前段側、第2膜モジュール(2) が後段
側の場合、濾液ライン(6) は第1膜モジュール(1) の透
過側とのみ連通し、曝気ライン(7) は第2膜モジュール
(2) の透過側とのみ連通するように切り換え、一方の図
2に示すように第2膜モジュール(2) が前段側、第1膜
モジュール(1) が後段側の場合、濾液ライン(6) は第2
膜モジュール(2) の透過側とのみ連通し、曝気ライン
(7) は第1膜モジュール(1) の透過側とのみ連通するよ
うに切り換える。
On the permeation side of each of the above membrane modules (1) and (2),
A filtrate derivation line using a separation membrane (hereinafter referred to as a filtrate line) (6) and an inert gas supply line for aeration (hereinafter referred to as an aeration line) (7) are connected to each other, and the filtrate is By the second flow path switching means (8) and the third flow path switching means (9) interposed between the line (6) and the aeration line (7), respectively, The connection state between the filtrate line (6) and the aeration line (7) is switched. That is, as shown in FIG. 1, when the first membrane module (1) is on the front side and the second membrane module (2) is on the rear side, the filtrate line (6) is only on the permeate side of the first membrane module (1). Communication, aeration line (7) is the second membrane module
If the second membrane module (2) is on the front side and the first membrane module (1) is on the rear side as shown in FIG. 2, then the filtrate line (6 ) Is the second
Only communicate with the permeate side of the membrane module (2), aeration line
(7) is switched so as to communicate only with the permeate side of the first membrane module (1).

【0017】尚、上記の曝気ライン(7) によって供給す
る不活性ガスは、除去しようとする気体(ガス)が溶存
する被処理液体(原液)について、その被処理液体中の
成分を変化させない適宜の気体(不活性ガス)を1乃至
複数種を選択し、曝気用のガスとして用いる。ここで、
上記の不活性ガスとは、反応性の乏しい気体、即ち、広
義の不活性ガスであって、希ガスの他、窒素、二酸化炭
素(炭酸ガス)等を含む。また、上記曝気用気体を得る
にあたって、上記選択した不活性ガスが1種類の場合は
そのまま用い、複数種のものにおいては、適宜の組成比
率でもって混合しておく。一般には、価格などの点から
も窒素ガスや炭酸ガスが多用される。尚、図示する実施
例においては上記の原液ライン(3) には、原液(被処理
液)を膜モジュールに向けて圧送する送液ポンプ(10)を
接続してある。
Incidentally, the inert gas supplied through the aeration line (7) does not change the components in the liquid to be treated (stock solution) in which the gas (gas) to be removed is dissolved. One or more kinds of gases (inert gas) are selected and used as gas for aeration. here,
The above-mentioned inert gas is a gas with a low reactivity, that is, an inert gas in a broad sense, and includes nitrogen, carbon dioxide (carbon dioxide gas) and the like in addition to a rare gas. Further, in obtaining the aeration gas, when the selected inert gas is one type, it is used as it is, and when a plurality of types are used, they are mixed at an appropriate composition ratio. Generally, nitrogen gas and carbon dioxide gas are often used in terms of price and the like. In the illustrated embodiment, the stock solution line (3) is connected to a solution sending pump (10) for sending the stock solution (solution to be treated) under pressure toward the membrane module.

【0018】以下、上記構成の濾過装置における作用に
ついて説明する。先ず、第1,第2,第3流路切替手段
(5)(8)(9) を切替え、図1に示すように第1膜モジュー
ル(1) を前段側に、第2膜モジュール(2) を後段側に接
続した状態とすると共に、濾液ライン(6) を前段側の第
1膜モジュール(1) の透過側に、曝気ライン(7) を第2
膜モジュール(2) の透過側に接続した状態とする。
The operation of the filtration device having the above construction will be described below. First, the first, second and third flow path switching means
(5) (8) (9) are switched so that the first membrane module (1) is connected to the front side and the second membrane module (2) is connected to the rear side as shown in FIG. (6) to the permeate side of the first membrane module (1) on the upstream side, and the aeration line (7) to the second side.
Connected to the permeate side of the membrane module (2).

【0019】この状態で、上記送液ポンプ(10)により、
被処理液(原液)を原液ライン(3)から前段側の第1膜
モジュール(1) の原液側に加圧供給すると、この原液は
第1膜モジュール(1) の分離膜の原液側をこの分離膜膜
面に沿って流れ、その間に原液中の溶媒の一部,膜の分
離性能を越える微小粒子並びに溶質は、この分離膜を通
って透過側に移動する。そして、溶媒の一部と上記の微
小粒子並びに溶質が濾液として透過側に移動し、実質的
に濃縮状態となった原液は、連結ライン(11)から後段側
の第2膜モジュール(2) の原液側に流入し、原液から分
離した濾液は濾液ライン(6) を介して系外に排出する。
In this state, by means of the liquid delivery pump (10),
When the liquid to be treated (stock solution) is pressure-supplied from the stock solution line (3) to the stock solution side of the first membrane module (1) on the upstream side, this stock solution is fed to the stock solution side of the separation membrane of the first membrane module (1). Separation membrane A part of the solvent in the stock solution, fine particles and solutes exceeding the separation performance of the membrane, flow along the membrane surface, and move to the permeation side through this separation membrane. Then, a part of the solvent, the above-mentioned fine particles and the solute move to the permeate side as the filtrate, and the stock solution which is substantially in a concentrated state is fed from the connection line (11) to the second membrane module (2) on the rear side. The filtrate flowing into the stock solution and separated from the stock solution is discharged to the outside of the system through the filtrate line (6).

【0020】この後、後段側の第2膜モジュール(2) の
原液側に流入した濃縮状態の原液は第2膜モジュール
(2) の分離膜の原液側をこの分離膜膜面に沿って流れ
る。この際、第2膜モジュール(2) の透過側には曝気用
の不活性ガスが供給されているため、分離膜を挟んで、
原液側と透過側で気体の分圧比が相違している。そのた
め、各気体は、原液側と透過側で気体の分圧比が均等と
なるように透過側と原液側の間を分離膜を通して相互に
移動する。即ち、原液側に溶存する不活性ガス以外の気
体は透過側に移動し、透過側の不活性ガスは原液側に移
動する。従って、原液中の溶存酸素が除去されることに
なる。この際、透過側に不活性ガスのみを供給し、酸素
等の不活性ガス以外の気体の分圧を可及的に0に保つこ
とにより、原液側における不活性ガス以外の溶存気体気
体を、実質上0となるまで除去することができる。尚、
この際の不活性ガスの透過側における圧力は、原液側の
原液圧力より大きく設定してあり、このような圧力設定
により、後段側の曝気用の膜モジュールにおいて透過側
に濾液が流出するのを防止できる。
After that, the concentrated stock solution that has flowed into the stock solution side of the second membrane module (2) on the subsequent stage is the second membrane module.
The stock solution side of the separation membrane of (2) flows along this separation membrane surface. At this time, since the inert gas for aeration is supplied to the permeate side of the second membrane module (2), the separation membrane is sandwiched between
The partial pressure ratio of gas is different between the raw solution side and the permeate side. Therefore, each gas moves through the separation membrane between the permeate side and the stock solution side so that the partial pressure ratios of the gas are equal on the stock solution side and the permeate side. That is, gases other than the inert gas dissolved in the stock solution move to the permeate side, and the inert gas on the permeate side moves to the stock solution side. Therefore, dissolved oxygen in the stock solution will be removed. At this time, by supplying only the inert gas to the permeate side and keeping the partial pressure of the gas other than the inert gas such as oxygen as zero as possible, the dissolved gas gas other than the inert gas on the raw liquid side is It can be removed until it becomes substantially zero. still,
The pressure on the permeate side of the inert gas at this time is set to be higher than the stock solution pressure on the stock solution side, and such a pressure setting prevents the filtrate from flowing out to the permeate side in the membrane module for aeration on the latter stage side. It can be prevented.

【0021】以上のように、濾過後、曝気による脱酸素
処理を施した濃縮状態の原液は処理液として処理液ライ
ン(4) を介して所定の需要箇所に送液される。
As described above, the concentrated undiluted solution which has been deoxidized by aeration after filtration is sent as a processing solution to a predetermined demand point through the processing solution line (4).

【0022】このような濾過装置を長期間継続して使用
すると、上述したように膜モジュール内の分離膜の固定
端における原水の流入隙間に、塵埃等の微小粒子や溶質
の一部が詰まり、膜表面への原水の流通を阻害する他、
分離膜の膜表面に分離性能を越える微小粒子並びに溶質
が付着し、分離性能を阻害する。尚、分離膜の固定端に
おける原水の流入隙間における詰まりは、前段側となる
膜モジュールにおける上流側固定端において著しく、後
段側となる膜モジュールにおける上流側固定端において
は殆ど無い。
When such a filtration device is continuously used for a long period of time, as described above, the inflow gap of the raw water at the fixed end of the separation membrane in the membrane module is clogged with fine particles such as dust and a part of the solute. In addition to blocking the flow of raw water to the membrane surface,
Fine particles and solutes exceeding the separation performance adhere to the surface of the separation membrane, which impedes the separation performance. In addition, the clogging of the raw water inflow gap at the fixed end of the separation membrane is remarkable at the upstream fixed end of the upstream side membrane module, and hardly at the upstream fixed end of the downstream side membrane module.

【0023】そこで、第1,第2,第3流路切替手段
(5)(8)(9) を切替え、図2に示すように第1膜モジュー
ル(1) を後段側に、第2膜モジュール(2) を前段側に接
続した状態とすると共に、濾液ライン(6) を前段側の第
2膜モジュール(2) の透過側に、曝気ライン(7) を第1
膜モジュール(1) の透過側に接続した状態とする。尚、
この状態での濾過要領は上述同様であるので省略する。
Therefore, the first, second and third flow path switching means
(5) (8) (9) are switched so that the first membrane module (1) is connected to the rear side and the second membrane module (2) is connected to the front side as shown in FIG. (6) to the permeate side of the second membrane module (2) on the upstream side, and the aeration line (7) to the first side.
Connected to the permeate side of the membrane module (1). still,
The filtering procedure in this state is the same as that described above, and will be omitted.

【0024】この図2に示す接続状態では、各膜モジュ
ール(1)(2)内の原液側の原液の流れ方向、並びに、各膜
モジュール(1)(2)内の分離膜における濾液或は不活性ガ
スの流通方向は、上記図1の状態とは逆になっている。
従って、上記分離膜の固定端に詰まった塵埃等を原水を
逆方向に流通することによって除去することができ、膜
表面への原水の流通を回復できる。また、図1におい
て、濾液ライン(6) に接続していた第1膜モジュール
(1) はこの図2に示す状態においては曝気ライン(7) に
接続した状態となっている。従って、濾過時に、分離膜
の膜表面に付着或は吸着された分離性能を越える微小粒
子並びに溶質は、この図2に示す曝気時において、透過
側から原液側に向けて流通する不活性ガスによって加圧
を受けるため、これらの不純物も分離膜から除去でき、
分離性能が回復する。
In the connection state shown in FIG. 2, the flow direction of the stock solution on the side of the stock solution in each membrane module (1) (2), and the filtrate or the filtrate in the separation membrane in each membrane module (1) (2). The flow direction of the inert gas is opposite to the state shown in FIG.
Therefore, the dust and the like clogging the fixed end of the separation membrane can be removed by circulating the raw water in the opposite direction, and the circulation of the raw water to the membrane surface can be restored. Also, in FIG. 1, the first membrane module connected to the filtrate line (6)
In the state shown in Fig. 2, (1) is connected to the aeration line (7). Therefore, during filtration, the fine particles and solutes attached to or adsorbed on the membrane surface of the separation membrane and exceeding the separation performance are removed by the inert gas flowing from the permeate side toward the stock solution side during the aeration shown in FIG. Due to the pressure, these impurities can also be removed from the separation membrane,
Separation performance is restored.

【0025】以上の流通方向の切替時期は、濾過装置の
濾過度合や原水処理量などの処理能力の低下によって判
断し、処理能力が極端に低下した後に切替えるよりも、
処理能力が初期値より若干低下した状態で流通方向を切
替えるようにすれば、長期間にわたって安定した性能の
維持が図れる。
The above switching timing of the distribution direction is judged by the reduction of the treatment capacity such as the filtration degree of the filtration device and the raw water treatment amount, and the time of switching is determined after the treatment capacity is extremely lowered.
If the flow direction is switched while the processing capacity is slightly lower than the initial value, stable performance can be maintained for a long period of time.

【0026】図3,4は、この発明に係る第2の実施例
であって、より具体的な実施例を示すものである。尚、
以下では、図3,4において、図1,2と同一構成要素
には同一参照番号を附し、詳細な説明を省略する。ま
た、この第2の実施例における作用についても上記第1
の実施例と略同様であるので、重複説明を省略し、相違
点のみについて説明する。
3 and 4 show a second embodiment according to the present invention, which is a more concrete embodiment. still,
In FIGS. 3 and 4, the same components as those in FIGS. 1 and 2 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. In addition, the operation in the second embodiment is also the same as in the first embodiment.
Since it is substantially the same as the embodiment described above, redundant description will be omitted and only different points will be described.

【0028】この第2の実施例においては、第1,第2
膜モジュール(1)(2)を略平行に配置し、各配管の簡素化
を図ったものである。即ち、各膜モジュール(1)(2)の原
液側の原液の流入口同志、並びに、処理液の流出口同志
が近接することになり、また、各膜モジュール(1)(2)の
透過側の接続口も近接することになり、各配管の長さを
短縮することができる。また、各膜モジュール(1)(2)へ
の原液の液流通方向を切替える第1流路切替手段(5) を
1個の四方切替弁(5c)によって行ない、これによって原
液ライン(3) 並びに処理液ライン(4) の配管を簡略化し
ている。また、上記各膜モジュール(1)(2)を原液の流通
方向が共に垂直方向となるように配置することにより、
後段側の膜モジュールに供給した不活性ガスが連結ライ
ン(11)を介して前段側の膜モジュールの原液側に侵入
し、分離膜の原液側表面に気泡として付着し、濾過作用
を阻害するという問題も回避できる。
In the second embodiment, the first and second
The membrane modules (1) and (2) are arranged substantially parallel to each other to simplify each pipe. That is, the inlet of the raw solution on the side of the raw solution of each membrane module (1) (2), and the outlet of the processing solution on the side of the raw solution are close to each other, and the permeate side of each membrane module (1) (2). Since the connection ports of are also close to each other, the length of each pipe can be shortened. In addition, the first flow path switching means (5) for switching the liquid circulation direction of the stock solution to each of the membrane modules (1) and (2) is performed by one four-way switching valve (5c), whereby the stock solution line (3) and The piping of the processing liquid line (4) is simplified. Further, by arranging each of the membrane modules (1) and (2) so that the flow directions of the stock solutions are both vertical,
It is said that the inert gas supplied to the rear side membrane module enters the raw solution side of the front side membrane module through the connection line (11) and adheres to the raw solution side surface of the separation membrane as bubbles to inhibit the filtration action. Problems can be avoided.

【0031】この第2の実施例においては、原液ライン
(3) 中にプレフィルタ(20)を接続して、予め、塵埃等を
捕捉し、膜モジュール(1)(2)の分離膜の固定端側の流入
隙間にその塵埃等が詰まるのを防止しており、また、処
理液ライン(4) 中にもフィルタ(21)を接続して、上述の
ような流路切替後に膜モジュールから流出する不純物や
塵埃等を捕捉している。
In the second embodiment, the stock solution line is used.
(3) A pre-filter (20) is connected inside to capture dust in advance and prevent it from clogging the inflow gap on the fixed end side of the separation membrane of the membrane modules (1) and (2). In addition, the filter (21) is also connected to the treatment liquid line (4) to capture impurities, dust and the like flowing out from the membrane module after switching the flow paths as described above.

【0032】以上の第1,第2の実施例においては、上
流側の膜モジュールでは濾過による原液の濃縮を行な
い、下流側の膜モジュールでは上流側の膜モジュールで
の濃縮原液をガス置換法(曝気法)によって脱気を行う
形式のものであるが、この発明においては、上流側の膜
モジュールで濾過した濾液を、下流側の膜モジュールで
ガス置換法(曝気法)によって脱気を行う形式とした場
合にも適用可能である。この場合の適用例を、第3の実
施例として図5,6に示し、以下に図面を参照しながら
説明する。尚、以下の説明では、図5,6において、図
1,2、並びに、図3,4と同一構成要素には同一参照
番号を附し、詳細な説明を省略する。また、この第3の
実施例における作用についても上記第1の実施例と略同
様であるので、重複説明を省略し、相違点のみについて
説明する。
In the first and second embodiments described above, the stock solution is concentrated by filtration in the upstream membrane module, and the concentrated stock solution in the upstream membrane module is replaced by the gas replacement method in the downstream membrane module ( In the present invention, the filtrate filtered by the upstream membrane module is degassed by the gas replacement method (aeration method) in the downstream membrane module. It is also applicable to the case. An application example in this case is shown in FIGS. 5 and 6 as a third embodiment, and will be described below with reference to the drawings. In the following description, in FIGS. 5 and 6, the same components as those in FIGS. 1 and 2 and FIGS. 3 and 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. Further, the operation of the third embodiment is also substantially the same as that of the first embodiment, and therefore the duplicated description will be omitted and only different points will be described.

【0033】この第3の実施例においては、分離膜を収
納してなる第1,第2の膜モジュール(1)(2)を原液ライ
ン(3) と処理液ライン(4) の間に直列的に接続し、これ
らの膜モジュール(1)(2)への原液流通方向を切替える第
1流路切替手段(5) を設けてある。そして、第1,第2
膜モジュール(1)(2)の夫々の透過側に第1,第2の濾液
ライン(6a)(6b)を接続すると共に、第1,第2濾液ライ
ン(6a)(6b)の他端を夫々第2,第1膜モジュール(2)(1)
の原液側に接続してある。この第1,第2の濾液ライン
(6a)(6b)は、第2流路切替手段(8) によって選択的に開
閉可能となっている。即ち、第1流路切替手段(5) の操
作によって第1膜モジュール(1) が原液流通方向前段側
の場合には第1濾液ライン(6a)が開、第2濾液ライン(6
b)が閉となり、第2膜モジュール(2) が原液流通方向前
段側の場合には第1濾液ライン(6a)が閉、第2濾液ライ
ン(6b)が開となる。
In the third embodiment, the first and second membrane modules (1) and (2) containing the separation membrane are connected in series between the stock solution line (3) and the treatment solution line (4). And a first flow path switching means (5) for switching the flow direction of the undiluted solution to these membrane modules (1) and (2). And the first and second
The first and second filtrate lines (6a) and (6b) are connected to the permeation sides of the membrane modules (1) and (2), respectively, and the other ends of the first and second filtrate lines (6a) and (6b) are connected. Second and first membrane modules (2) (1) respectively
It is connected to the stock solution side of. This first and second filtrate line
(6a) and (6b) can be selectively opened and closed by the second flow path switching means (8). That is, when the first membrane module (1) is on the upstream side in the stock solution flow direction by the operation of the first flow path switching means (5), the first filtrate line (6a) is opened and the second filtrate line (6a).
When b) is closed and the second membrane module (2) is on the upstream side in the stock solution flow direction, the first filtrate line (6a) is closed and the second filtrate line (6b) is opened.

【0034】更に、この第3実施例においては、濃縮原
液を導出するための濃縮液ライン(13)を設け、この濃縮
液ライン(13)と原液流通方向前段側となる膜モジュール
における原液側下流端とを選択的に接続する第4流路切
替手段(14)を設けてある。この濃縮液ライン(13)は第4
流路切替手段(14)によって原液流通方向後段側となった
膜モジュールの透過側と接続状態となるが、上記第4流
路切替手段(14)は、上記第2流路切替手段(8) の機能の
一部を含んだ状態で四方切替弁(9a)としてあり、上記第
2流路切替手段(8) は図示する三方切替弁(8a)と四方切
替弁(9a)とによって機能を構成する。このような流路切
替手段は上述のように公知の種々の形式の流路切替手段
を摘要することができる。
Further, in the third embodiment, a concentrated liquid line (13) for discharging the concentrated undiluted liquid is provided, and the concentrated liquid line (13) and the undiluted liquid side downstream in the membrane module on the upstream side in the undiluted liquid flow direction. A fourth flow path switching means (14) for selectively connecting the ends is provided. This concentrate line (13) is the fourth
The flow path switching means (14) establishes a connection state with the permeate side of the membrane module that is on the downstream side in the stock solution flow direction, but the fourth flow path switching means (14) is the second flow path switching means (8). Is included as a four-way switching valve (9a), and the second flow path switching means (8) is constituted by the illustrated three-way switching valve (8a) and four-way switching valve (9a). To do. Such flow path switching means may include various known flow path switching means as described above.

【0035】この第3の実施例においては、原液流通方
向前段側の膜モジュールにおいて濾過した濾液を第1濾
液ライン(6a)或は、第2濾液ライン(6b)によって後段側
の膜モジュールの原液側に導入し、この後段側の膜モジ
ュールの透過側に曝気ライン(7) からの不活性ガスを導
入することにより曝気を行なって所定の溶存ガスを除去
し、処理液ライン(4) から濾過後、脱気処理した処理液
を得る。この際、前段側の膜モジュールから濃縮液ライ
ン(13)を介して導出される濃縮原液は、系外に排出して
もよいが、原液からの濾液の回収率を向上する上では原
液ライン(3) における第1流路切替手段(5) の上流側に
還流するのが好ましい。即ち、上記のような分離膜にお
いては、濾過(透過)速度があまり速くなく、原液から
の濾液の回収率あるいは、原液の濃縮率を向上させるた
めには、濾過による濃縮原液を原液ライン(3) における
第1流路切替手段(5) の上流側に還流し再利用する。
尚、この点は上記の第1,第2の実施例も同様である。
また、この第3の実施例においても第1流路制御手段
(5) によって原液の液流通方向を切替えた場合の作用効
果は上記の各実施例と同様であるので説明を省略する。
In the third embodiment, the filtrate filtrated in the membrane module on the upstream side in the stock solution flow direction is filtered by the first filtrate line (6a) or the second filtrate line (6b) to the undiluted solution of the downstream membrane module. To the permeate side of the membrane module on the latter stage side to introduce an inert gas from the aeration line (7) to remove a predetermined dissolved gas, and to filter it from the treatment liquid line (4). After that, a degassed treatment liquid is obtained. At this time, the concentrated stock solution discharged from the membrane module on the upstream side through the concentrate line (13) may be discharged out of the system, but in order to improve the recovery rate of the filtrate from the stock solution, the stock solution line ( It is preferable to recirculate to the upstream side of the first flow path switching means (5) in 3). That is, in the separation membrane as described above, the filtration (permeation) rate is not so fast, and in order to improve the recovery rate of the filtrate from the stock solution or the concentration rate of the stock solution, the stock solution concentrated by filtration is used as the stock solution line (3 In (), it is returned to the upstream side of the first flow path switching means (5) and reused.
This point is the same in the first and second embodiments.
Further, also in the third embodiment, the first flow path control means
The function and effect when the liquid flow direction of the stock solution is changed by (5) are the same as those in each of the above-described embodiments, and therefore the description thereof will be omitted.

【0036】以上の各実施例においては、上流側で濾過
を行い、下流側ではガス置換法によって脱気を行う形式
であるが、この発明においては、そのような脱気形式に
限らず、上流側でガス置換法によって脱気を行い、下流
側では濾過を行う形式としてもよい。このような形式の
変更は、上記の各実施例においては、第1流路切替手段
(5) とその他の流路切替手段(8)(9)(14)の組との切替え
を上述説明とは逆の要領で行なえば容易に達成できる。
In each of the above-mentioned embodiments, filtration is performed on the upstream side and degassing is performed on the downstream side by the gas replacement method. However, the present invention is not limited to such degassing method, A method may be adopted in which degassing is performed on the side by a gas replacement method and filtration is performed on the downstream side. In the above-mentioned embodiments, the change of such a form is the first flow path switching means.
Switching between (5) and the other sets of flow path switching means (8) (9) (14) can be easily achieved by performing the procedure in the reverse order of the above description.

【0037】また、以上の各実施例において、曝気ライ
ン(7) から所定の不活性ガスを膜モジュールに供給する
に際しては、原液ライン(3) から膜モジュールへの原液
の供給に先立って行い、透過側並びに原液側をこの不活
性ガスによって満たしておくことにより、脱気処理の初
期においての脱気性能、所謂立上がり特性を向上するこ
とができる。尚、この際に余剰の不活性ガスは、処理液
ライン(4) から排出される。
Further, in each of the above embodiments, when supplying a predetermined inert gas to the membrane module from the aeration line (7), it is performed prior to the supply of the stock solution from the stock solution line (3) to the membrane module. By filling the permeate side and the stock solution side with this inert gas, the degassing performance at the initial stage of the degassing process, that is, the so-called rising characteristic can be improved. At this time, excess inert gas is discharged from the processing liquid line (4).

【0038】以上の各実施例に示す濾過装置の具体的な
適用分野には、以下のようなものがある。即ち、前述し
たような液体飲料、医薬品、化粧品等のように、その製
造工程において不純物の除去、溶質の濃縮を行う必要が
あり、更に、品質保持の上で脱酸素処理が好適である液
状製品やその生産ラインや、電子部品,精密機械部品の
製造、薬品製造等に用いられる工業用水のように純度の
高く、ワークの酸化や腐食を防止したり、成分の酸化や
劣化を防止して品質を保持する上で脱酸素処理が好適で
ある用水の供給ライン等である。
Specific application fields of the filtration device shown in the above embodiments are as follows. That is, liquid products such as liquid beverages, pharmaceuticals, cosmetics, etc. as described above, which require removal of impurities and concentration of solutes in the manufacturing process, and which are suitable for deoxygenation treatment for maintaining quality. And its production line, high-purity industrial water used for manufacturing electronic parts, precision machine parts, chemicals, etc., to prevent oxidation and corrosion of workpieces, and to prevent oxidation and deterioration of components to improve quality. For example, a water supply line for which deoxidation treatment is suitable for maintaining

【0039】また、この発明に係る濾過装置において
は、前段側或は後段側の膜モジュールにおいて不活性ガ
スによるガス置換(曝気)を行なうため、処理液が不活
性ガスの溶存による飽和状態となり、酸素の再溶存が有
効に防止できる。
Further, in the filtration device according to the present invention, since the gas replacement (aeration) with the inert gas is performed in the membrane module on the front stage side or the rear stage side, the treatment liquid becomes saturated due to the dissolution of the inert gas, Redissolution of oxygen can be effectively prevented.

【0040】尚、以上の説明においては、濾過装置に原
液(或は濾液)中の溶存酸素を除去するための濾過装置
としたが、この発明に係る濾過装置は原液中から除去対
象のガス以外の不活性ガスと溶存気体のガス置換を行う
ことによって除去対象とする溶存気体を除去するもので
あり、除去対象とするガスは酸素に限らない。
In the above description, the filtering device is a filtering device for removing dissolved oxygen in the stock solution (or the filtrate). However, the filtering device according to the present invention is not a gas to be removed from the stock solution. The inert gas is replaced with the dissolved gas to remove the dissolved gas to be removed, and the gas to be removed is not limited to oxygen.

【0041】また、以上の実施例においては、前段、後
段の各段の膜モジュールは1台ずつのものを例示してあ
るが、この発明においては各段における膜モジュールの
台数は複数台であっても良い。
Further, in the above embodiments, one membrane module is provided for each of the front and rear stages. However, in the present invention, the number of membrane modules in each stage is plural. May be.

【0042】[0042]

【発明の効果】この発明は、以上のような構成により、
第1,第2膜モジュールに対する原液流通方向の切替を
簡単に行なえ、これにより膜モジュールの分離膜の固定
端面のみならず、分離膜自体の表面の汚れも除去でき、
圧力損失の増加,濾過性能の低下,曝気による脱気性能
の低下を防止することができる。更に、第1,第2膜モ
ジュールに対する原液流通方向の切替を定期的に行うこ
とにより、膜モジュールの分離膜の目詰りや汚れ付着に
よる上述のようなトラブルを未然に防止でき、多段に設
けている膜モジュールの負荷を平均化することができ、
システム全体の耐久性を向上することができ、長期間安
定した連続運転が可能となる。
The present invention has the above-mentioned structure.
It is possible to easily switch the flow direction of the undiluted solution with respect to the first and second membrane modules, so that not only the fixed end surface of the separation membrane of the membrane module but also the surface of the separation membrane itself can be removed.
It is possible to prevent an increase in pressure loss, a decrease in filtration performance, and a decrease in deaeration performance due to aeration. Furthermore, by periodically switching the flow direction of the stock solution with respect to the first and second membrane modules, it is possible to prevent the above-mentioned troubles due to clogging and adhesion of dirt on the separation membrane of the membrane module. Load on the membrane module can be averaged,
The durability of the entire system can be improved, and stable long-term continuous operation becomes possible.

【0043】また、この発明に係る濾過装置は、一台で
濾過機能と脱気機能(特に、所望の種類のガスについ
て)を併せ持ち、長期間安定した性能を維持し得るた
め、設置スペースが少なくて済み、また、メンテナンス
性も高い。更に、この発明に係る濾過装置は、前段側或
は後段側の膜モジュールにおいて不活性ガスによるガス
置換(曝気)を行なうため、処理液が不活性ガスの溶存
による飽和状態となっており、脱気対象ガスの再溶存が
有効に防止できる。
Further, the filtration device according to the present invention has both a filtration function and a degassing function (especially for a desired type of gas) in one unit, and can maintain stable performance for a long period of time, so that the installation space is small. It is also easy to maintain. Further, since the filtration device according to the present invention performs gas replacement (aeration) with an inert gas in the membrane module on the front stage side or the rear stage side, the treatment liquid is saturated due to the dissolution of the inert gas, Redissolution of the gas of interest can be effectively prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明に係る第1の実施例を示す概略構成図
である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment according to the present invention.

【図2】図1に示す第1の実施例において原液の流通方
向を切替えた状態を示す概略構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a state in which the flow direction of the stock solution is switched in the first embodiment shown in FIG.

【図3】この発明に係る第2の実施例を示す概略構成図
である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a second embodiment according to the present invention.

【図4】図3に示す第2の実施例において原液の流通方
向を切替えた状態を示す概略構成図である。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a state in which the flow direction of the stock solution has been switched in the second embodiment shown in FIG.

【図5】この発明に係る第3の実施例を示す概略構成図
である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a third embodiment according to the present invention.

【図6】図5に示す第3の実施例において原液の流通方
向を切替えた状態を示す概略構成図である。
6 is a schematic configuration diagram showing a state in which the flow direction of the stock solution has been switched in the third embodiment shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

(1) 第1膜モジュール (2) 第2膜モジュール (3) 原液ライン (4) 処理液ライン (5) 第1流路切替手段 (6) 濾液ライン (7) 曝気ライン (8) 第2流路切替手段 (9) 第3流路切替手段 (1) First membrane module (2) Second membrane module (3) Raw liquid line (4) Treatment liquid line (5) First flow path switching means (6) Filtrate line (7) Aeration line (8) Second flow Path switching means (9) Third flow path switching means

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C02F 1/20 A Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Office reference number FI technical display area C02F 1/20 A

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 分離膜を収納してなる第1,第2の膜モ
ジュール(1)(2)の原液側を直列に接続し、これらの膜モ
ジュール(1)(2)ヘの原液流通方向を切替える第1流路切
替手段(5) を設け、上記第1流路切替手段(5) の切替操
作によって原液流通方向前段側となった膜モジュールの
透過側と分離膜によって濾過された濾液を導出する濾液
ライン(6) とを接続する第2流路切替手段(8) を設ける
と共に、上記第1流路切替手段(5) の切替操作によって
原液流通方向後段側となった膜モジュールの透過側と脱
気対象気体以外の不活性ガスを供給する曝気ライン(7)
とを接続する第3流路切替手段(9) を設けたことを特徴
とする濾過装置。
1. The first and second membrane modules (1) and (2) containing a separation membrane are connected in series to each other in the undiluted solution side, and the undiluted solution flow direction to these membrane modules (1) and (2) A first flow path switching means (5) for switching between the first side flow path switching means (5) and the permeate side of the membrane module which is the upstream side of the stock solution flow direction by the switching operation of the first flow path switching means (5) and the filtrate filtered by the separation membrane A second flow path switching means (8) is provided to connect with the filtrate line (6) to be drawn out, and the permeation of the membrane module on the downstream side in the stock solution flow direction by the switching operation of the first flow path switching means (5). Side and aeration line (7) that supplies inert gas other than the gas to be degassed
A filtering device comprising a third flow path switching means (9) for connecting with.
【請求項2】 分離膜を収納してなる第1,第2の膜モ
ジュール(1)(2)の原液側を直列に接続し、これらの膜モ
ジュール(1)(2)への原液流通方向を切替える第1流路切
替手段(5) を設け、上記第1流路切替手段(5) の切替操
作によって原液流通方向後段側となった膜モジュールの
透過側と分離膜によって濾過された濾液を導出する濾液
ライン(6) とを接続する第2流路切替手段(8) を設ける
と共に、上記第1流路切替手段(5) の切替操作によって
原液流通方向前段側となった膜モジュールの透過側と脱
気対象気体以外の不活性ガスを供給する曝気ライン(7)
とを接続する第3流路切替手段(9) を設けたことを特徴
とする濾過装置。
2. The undiluted solution side of the first and second membrane modules (1) and (2) containing the separation membranes are connected in series, and the undiluted solution flow direction to these membrane modules (1) and (2). A first flow path switching means (5) for switching between the first side flow path switching means (5) and the permeate side of the membrane module which is the latter side of the raw liquid flow direction by the switching operation of the first flow path switching means (5) and the filtrate filtered by the separation membrane A second flow path switching means (8) for connecting with the filtrate line (6) to be drawn out is provided, and the permeation of the membrane module on the upstream side in the raw liquid flow direction by the switching operation of the first flow path switching means (5). Side and aeration line (7) that supplies inert gas other than the gas to be degassed
A filtering device comprising a third flow path switching means (9) for connecting with.
【請求項3】 分離膜を収納してなる第1,第2の膜モ
ジュール(1)(2)を原液ライン(3) と処理液ライン(4) の
間に直列的に接続し、これらの膜モジュール(1)(2)への
原液流通方向を切替える第1流路切替手段(5) を設け、
上記第1流路切替手段(5) の切替操作によって原液流通
方向前段側となった膜モジュールの濾液ライン(6) と原
液流通方向後段側となった膜モジュールの原液側とを接
続する第2流路切替手段(8) を設けると共に、上記第1
流路切替手段(5) の切替操作によって原液流通方向後段
側となった膜モジュールの透過側と脱気対象気体以外の
不活性ガスを供給する曝気ライン(7) とを接続する第3
流路切替手段(9) を設けたことを特徴とする濾過装置。
3. The first and second membrane modules (1) and (2) containing a separation membrane are connected in series between a stock solution line (3) and a treatment solution line (4), The first flow path switching means (5) for switching the flow direction of the undiluted solution to the membrane modules (1) and (2) is provided,
A second connection connecting the filtrate line (6) of the membrane module, which is on the upstream side in the stock solution flow direction by the switching operation of the first flow path switching means (5), and the raw solution side of the membrane module, which is on the downstream side in the stock solution flow direction. The flow path switching means (8) is provided and the first
A third connecting the permeate side of the membrane module, which is the latter side in the stock solution flow direction by the switching operation of the flow path switching means (5), and the aeration line (7) for supplying an inert gas other than the gas to be degassed.
A filtering device comprising a flow path switching means (9).
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008006393A (en) * 2006-06-30 2008-01-17 Japan Organo Co Ltd Decarbonation device and method
KR101356546B1 (en) * 2012-06-13 2014-01-29 (주)필로스 Membrane filtration bioreactor include improved floatting gas collector
KR102037008B1 (en) * 2018-12-28 2019-10-25 주식회사 한화건설 Membrane fouling dispersion system of the RO unit using directional switching valve and maintenance method for membrane fouling dispersion

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