JPH0732867B2 - 濾過膜モジュール - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、濾過膜モジュールに関
し、更に詳しくは、チューブ状濾過膜の端部の開口を、
板状体にて周壁の一部が構成された濾過液収集室内又は
被濾過液通流室内へ臨ませるべく、前記チューブ状濾過
膜における前記開口側の端部を前記板状体に設けた貫通
孔に貫通させると共に、前記開口側の端部の周壁と前記
板状体を接着する樹脂層を設けてある濾過膜モジュール
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の濾過膜モジュールにあっては、図
５及び図６に示す如く、濾過膜モジュールの枠体１の一
部である板状体１ａに設けた貫通孔２が、長手方向にわ
たって孔径寸法が変化しないストレート形状に形成さ
れ、そのストレートな貫通孔２に前記チューブ状濾過膜
３の開口側端部３ａを貫通させ、その貫通状態を維持す
べく、樹脂を少なくとも前記貫通孔２とそれに貫通させ
た前記端部３ａとの隙間に充填して、前記貫通状態を維
持するための樹脂層４を形成してあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の濾過膜モジュー
ルにおいては、前記貫通孔２が、長手方向にわたって孔
径寸法が変化しないストレート形状であったため、その
ストレートな貫通孔２に前記開口側端部３ａを円滑に貫
通させるべく、そして、前記隙間に樹脂を円滑に充填さ
せるべく、前記開口側端部３ａの外径に対して前記貫通
孔２の孔径を、一定の余裕を持たせた大きさに設定して
あった。然るに、その余裕が原因となって、前記貫通孔
２に貫通した状態の前記開口側端部３ａを、前記樹脂充
填まで前記貫通孔２の中心に位置させる作業は非常に難
しい作業となる。従って、樹脂充填時において、前記貫
通孔２に貫通した前記開口側端部３ａが偏心した状態と
なり易く、その偏心状態で前記樹脂充填が行われると、
図５及び図６に示す如く、偏心に基づいて生じる隙間が
小さい部分への樹脂充填が不十分になることがある。そ
して、その充填不足部分の存在に起因して、前記樹脂層
４に図５に示す如く亀裂Ｋが発生することがあった。本
発明は、上述した如き樹脂層の亀裂の発生を防止して、
被濾過液のリークを抑える手段を提供することを目的と
している。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る濾過膜モジ
ュールは、濾過液収集室内又は被濾過液通流室の周壁の
一部を構成する板状体に設けた貫通孔に、前記板状体の
表裏両面夫々に向けて拡がるテーパ面を形成して、前記
板状体の表裏両面側夫々に樹脂充填用の大孔径部分と、
前記板状体の板厚方向の中間に濾過膜の径方向における
位置決め用の小孔径部分とを備え、前記貫通孔とそれに
貫通させたチューブ状濾過膜の端部との隙間に前記樹脂
層を形成してあることを特徴としている。

【０００５】

【作用】かかる濾過膜モジュールによれば、前記貫通孔
に、前記樹脂充填用の大孔径部分と前記位置決め用の小
孔径部分とが備わっているので、先ず、前記貫通孔に前
記開口側端部を貫通させるときには、前記位置決め用の
小孔径部分の存在によって、前記樹脂充填までの間、前
記開口側端部を前記貫通孔の中心に容易に位置させるこ
とができ、もって、従来生じていた、前記開口側端部の
前記貫通孔に対する偏心状態が回避されるようになる。
しかも、前記隙間に樹脂充填を行うに際しては、前記板
状体の表裏両面夫々に開口する前記樹脂充填用の大孔径
部分に対し、その大孔径部分の開口した方から樹脂充填
を行うことによって確実な樹脂充填が行われるようにな
る。更に、前記大口径部分が表裏両面夫々に向けて拡が
るテーパ面で構成されており、所謂自緊形シールを構成
するので、前記板状体の表裏どちらの面からの圧力に対
しても、前記樹脂層は圧縮力を受けるので、そのシール
はより一層確実になる。

【０００６】

【発明の効果】従って、従来発生していた充填不足部分
が生じにくくなり、たとえ、大口径部分での樹脂の充填
がいくぶん不十分であっても、それ自身が液圧によって
更に締めつけられるので、シールは確実になり、且つ、
樹脂層には亀裂の発生する部分が無くなり、しかも、液
圧によって樹脂が圧縮力を受けるので、濾過液、被濾過
液共にリークが抑えられるようになった。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１には、本発明の濾過膜モジュールの一実施例
（外圧式の濾過膜モジュールに関する一実施例）の要部
が示されており、図２にはその全体構成が示されてお
り、図３には、その濾過膜モジュールを備えた濾過装置
が示されている。尚、図面において従来例と同一の符号
で表示した部分は同一又は相当の部分を示している。

【０００８】図２において、１は、前記濾過膜モジュー
ルの枠体であり、その枠体１は、硬質樹脂（例えば、ポ
リ塩化ビニリデン）を素材とし、大半部分が上下に開放
した方形枠状に成形されている。その枠体１の中間の適
宜部分には、隔壁状の板状体１ａが形成されている。そ
の板状体１ａの両側には濾過液収集室５及び被濾過液通
流域６が形成されている。

【０００９】前記濾過液収集室５は、濾過液取出部１１
を除いて外に閉ざされた密閉空間とされている。一方、
前記被濾過液通流域６は、そこを被濾過液が通過できる
ように上下方向に開いており、その被濾過液通流域６に
は、チューブ状濾過膜３の複数本が前記枠体１の長手方
向に延在するように並設されている。

【００１０】各チューブ状濾過膜３の一端部３ａの夫々
には、開口が形成されているが、その各開口を、前記板
状体１ａにて周壁の一部が構成された前記濾過液収集室
５内へ臨ませるべく、各チューブ状濾過膜３の開口側先
端部３ａは、前記板状体１ａに設けた貫通孔２に貫通し
ている。その貫通状態は、シール用樹脂としても固定用
樹脂としても有効に機能するシリコーン等の軟質樹脂層
４を、前記板状体１ａに設けた、その表裏両面それぞれ
に向けて拡がるテーパ面が形成された前記貫通孔２とそ
れに貫通させた前記一端部３ａとの間の隙間部分に形成
することにより、前記樹脂層４を前記チューブ状濾過膜
３にも前記板状体１ａにも界面が接着するようにして固
定維持する。

【００１１】尚、前記チューブ状濾過膜３の他端部３ｂ
は、それらを前記枠体１における前記濾過液取出部１１
とは反対側の壁体１ｂ内に夫々埋め込むことにより（或
いは図示しないが、前記壁体１ｂに夫々接当させた上で
その接当状態を固着することにより）閉鎖されている。

【００１２】さて、前記貫通孔２には、図１に示す如
く、前記板状体１ａの表裏両面夫々に向けて拡がるテー
パ面を形成してあり、これが、前記大孔径部分２ａを構
成し、 前記板状体１ａの板厚方向の中間に小孔径部分２
ｂを備えさせてある。

【００１３】前記大孔径部分２ａは、前記貫通孔２の前
記板状体１ａの表裏両面に設けられており、その孔の外
端部の大きさが、前記隙間部分に樹脂を円滑に充填させ
るべく前記開口側端部３ａの外径に対して一定の余裕を
持たせた大きさに設定され、もって、樹脂充填用となる
ように構成されている。一方、前記小孔径部分２ｂは、
前記貫通孔２の前記板状体１ａの板厚方向の中間に位置
するように構成され、その孔の大きさが、前記開口側端
部３ａを前記貫通孔２の中心に位置させて貫通させるべ
く前記開口側端部３ａの外径に対して僅かに大きい寸法
に設定され、もって、前記チューブ状濾過膜３の径方向
における位置決め用となるように構成されている。

【００１３】前記大孔径部分２ａは、前記貫通孔２の被
濾過液通流域６側の所定長さ部分を占めるように構成さ
れ、その孔の大きさが、前記隙間部分に樹脂を円滑に充
填させるべく前記開口側端部３ａの外径に対して一定の
余裕を持たせた大きさに設定され、もって、樹脂充填用
となるように構成されている。一方、前記小孔径部分２
ｂは、前記貫通孔２の濾過液収集室５側の僅かな長さ部
分を占めるように構成され、その孔の大きさが、前記開
口側端部３ａを前記貫通孔２の中心に位置させて貫通さ
せるべく前記開口側端部３ａの外径に対して僅かに大き
い寸法に設定され、もって、前記チューブ状濾過膜３の
径方向における位置決め用となるように構成されてい
る。

【００１４】かかる濾過膜モジュールにおける被濾過液
の濾過は、前記被濾過液通流域６に被濾過液を透過圧力
をかけつつ通流させ、その一部を濾過膜通過させること
によって行う。

【００１５】そして、前記濾過膜モジュールを、図３に
示す如く、被濾過液が貯留された処理槽８内の適宜位置
に浸漬すると共に、前記濾過膜モジュールの濾過液取出
部１１を前記処理槽８の外部まで引き出し配管し、更に
その引き出し配管部分に、前記濾過液収集室５内の濾過
液を吸引するポンプ９、及び、空気を濾過液とは逆向き
に流して逆洗圧力をかける逆洗手段１０を設けることに
より、逆洗を適宜実行しながら被濾過液の濾過を行うこ
とができる濾過装置が構成されている。

【００１６】かかる濾過膜モジュールによれば、前記貫
通孔２に、前記樹脂充填用の大孔径部分２ａと前記位置
決め用の小孔径部分２ｂとが備わっているので、先ず、
前記貫通孔２に前記開口側端部３ａを貫通させるときに
は、前記位置決め用の小孔径部分２ｂの存在によって、
前記樹脂充填までの間、前記開口側端部３ａを前記貫通
孔２の中心に容易に位置させることができ、もって、従
来生じていた前記開口側端部３ａの前記貫通孔２に対す
る偏心状態が回避されるようになる。しかも、前記隙間
に樹脂充填を行うに際しては、前記板状体１ａの表裏両
面側に開口する前記樹脂充填用の大孔径部分２ａに対
し、夫々樹脂充填を行うことによって確実な樹脂充填が
行われるようになる。

【００１７】更に、内圧式の濾過膜モジュールにおいて
も、本発明の技術思想を適用することができる。具体的
には、図４に示す如く、濾過膜モジュールの両端部に、
板状体１ａにて周壁の一部が夫々構成された被濾過液通
流室５Ａ，５Ｂが形成され、それらの相互間に複数本の
チューブ状分離膜３が並設され、そのチューブ状濾過膜
３の両端部３ａが、その部分の開口が前記被濾過液通流
室５Ａ，５Ｂに臨むように各板状体１ａの貫通孔２に夫
々貫通され、その貫通状態を、シール用樹脂としても固
定用樹脂としても有効に機能するシリコーン等の軟質樹
脂層４を、前記板状体１ａの前記貫通孔２とそれに貫通
された前記一端部３ａとの間の隙間部分に設け、前記樹
脂層４を前記チューブ状濾過膜３にも前記板状体１ａに
も界面が接着するようにして固定維持した内圧式の濾過
膜モジュールにおいても、本発明を適用することができ
る。

【００１８】即ち、上述の内圧式の濾過膜モジュールに
おける各板状体１ａの貫通孔２に、前記板状体１ａの表
裏両面側夫々に開口する樹脂充填用の大孔径部分２ａ
と、濾過膜の径方向における位置決め用の小孔径部分２
ｂとを備えさせてある。

【００１９】尚、上述の内圧式の濾過膜モジュールにお
いては、被濾過液の濾過は、上流側の被濾過液通流室５
Ｂから前記チューブ状分離膜３の内部の被濾過液通流域
６を経て下流側の被濾過液通流室５Ａへ通流する被濾過
液に透過圧力をかけて、その一部を濾過膜通過させるこ
とによって行う。また、逆洗を行うときには、逆洗圧力
を前記透過圧力とは逆向きにかけて行う。

【００２０】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の濾過膜モジュールの要部を示す縦断面
図

【図２】本発明の濾過膜モジュール（外圧式）を示す水
平断面図

【図３】本発明のモジュールを備える濾過装置の縦断面
図

【図４】本発明の濾過膜モジュール（内圧式）を示す水
平断面図

【図５】従来の濾過膜モジュールの要部を示す縦断面図

【図６】従来の濾過膜モジュールの要部を示す側面図

【符号の説明】

１ａ 板状体 ２ 貫通孔 ２ａ 大孔径部分 ２ｂ 小孔径部分 ３ チューブ状濾過膜 ３ａ 端部 ４ 樹脂層 ５ 濾過液収集室 ５Ａ，５Ｂ 被濾過液通流室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】チューブ状濾過膜（３）の端部（３ａ）の
   開口を、板状体（１ａ）にて周壁の一部が構成された濾
   過液収集室（５）内又は被濾過液通流室（５Ａ),（５
   Ｂ）内へ臨ませるべく、前記チューブ状濾過膜（３）に
   おける前記開口側の端部（３ａ）を前記板状体（１ａ）
   に設けた貫通孔（２）に貫通させると共に、前記開口側
   の端部（３ａ）の周壁と前記板状体（１ａ）を接着する
   樹脂層（４）を設けてある濾過膜モジュールであって、
   前記貫通孔（２）に、前記板状体（１ａ）の表裏両面夫
   々に向けて拡がるテーパ面を形成して、前記板状体（１
   ａ）の表裏両面側夫々に樹脂充填用の大孔径部分（２
   ａ）と、前記板状体（１ａ）の板厚方向の中間に濾過膜
   の径方向における位置決め用の小孔径部分（２ｂ）とを
   備え、前記貫通孔（２）とそれに貫通させた前記端部
   （３ａ）との隙間に前記樹脂層（４）を形成してある濾
   過膜モジュール。