JPH0763591B2 - 液体膜分離装置 - Google Patents
液体膜分離装置Info
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- JPH0763591B2 JPH0763591B2 JP5310495A JP31049593A JPH0763591B2 JP H0763591 B2 JPH0763591 B2 JP H0763591B2 JP 5310495 A JP5310495 A JP 5310495A JP 31049593 A JP31049593 A JP 31049593A JP H0763591 B2 JPH0763591 B2 JP H0763591B2
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- disc
- liquid
- permeated water
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
- B01D33/15—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary plane filtering surfaces
- B01D33/21—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with rotary plane filtering surfaces with hollow filtering discs transversely mounted on a hollow rotary shaft
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D33/00—Filters with filtering elements which move during the filtering operation
- B01D33/35—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with multiple filtering elements characterised by their mutual disposition
- B01D33/37—Filters with filtering elements which move during the filtering operation with multiple filtering elements characterised by their mutual disposition in parallel connection
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- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液体膜分離装置に係り、
特に液体分離用膜分離モジュールとして多数個の回転円
板膜を備えた液体膜分離装置に関する。
特に液体分離用膜分離モジュールとして多数個の回転円
板膜を備えた液体膜分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】膜を用いた液体分離用膜モジュールとし
ては、中空糸型、管状型、スパイラル型及び耐圧板型が
ある。これらの液体分離用膜モジュールはいずれも被処
理液を流動させ、膜面の濃度分極を抑制することによっ
て透過水を効果的に得るものである。しかし上記した液
体分離用膜モジュールを用いる処理法では、被処理液
が、５０ｃｐｓ以上の高粘度液になると、液体分離の処
理性能が低下するばかりでなく、被処理液を流動させる
ため等のエネルギーが大きくなるという問題があった。
ては、中空糸型、管状型、スパイラル型及び耐圧板型が
ある。これらの液体分離用膜モジュールはいずれも被処
理液を流動させ、膜面の濃度分極を抑制することによっ
て透過水を効果的に得るものである。しかし上記した液
体分離用膜モジュールを用いる処理法では、被処理液
が、５０ｃｐｓ以上の高粘度液になると、液体分離の処
理性能が低下するばかりでなく、被処理液を流動させる
ため等のエネルギーが大きくなるという問題があった。
【０００３】一方、液体分離用膜モジュールとして回転
円板膜を用いる液体膜分離装置は、回転円板膜自体を駆
動させることによって膜近傍の液の濃度分極を抑制しな
がら、透過水を得るものであり、低エネルギーで液体分
離を行える利点がある。回転円板膜を備えた液体膜分離
装置は、膜透過水集水パイプの軸方向に複数枚（例え
ば、百数十枚）の回転円板膜が設置され、このような多
数枚の回転円板膜を設置した膜透過水集水パイプが複数
段配置されている。非処理液は多数枚の回転円板膜の外
周囲に滞留し、回転している状態の回転円板膜を透過し
た透過水は膜透過水集水パイプを介して集水されるよう
になっている。
円板膜を用いる液体膜分離装置は、回転円板膜自体を駆
動させることによって膜近傍の液の濃度分極を抑制しな
がら、透過水を得るものであり、低エネルギーで液体分
離を行える利点がある。回転円板膜を備えた液体膜分離
装置は、膜透過水集水パイプの軸方向に複数枚（例え
ば、百数十枚）の回転円板膜が設置され、このような多
数枚の回転円板膜を設置した膜透過水集水パイプが複数
段配置されている。非処理液は多数枚の回転円板膜の外
周囲に滞留し、回転している状態の回転円板膜を透過し
た透過水は膜透過水集水パイプを介して集水されるよう
になっている。
【０００４】液体分離処理を継続して行うと、回転円板
膜が劣化するため膜透過水の水質が低下する。このため
回転円板膜を交換する必要がある。しかしながら、従来
の液体膜分離装置は、１本の膜透過水集水パイプに百数
十枚の回転円板膜が嵌合され、膜交換時に処理槽壁を貫
通する回転軸（膜透過水集水パイプ）を回転シール部か
ら引き抜き、他端は処理槽壁と回転軸が一体となってい
るので処理槽壁の一面を取り外しており、膜の交換作業
が極めて困難なものであった。
膜が劣化するため膜透過水の水質が低下する。このため
回転円板膜を交換する必要がある。しかしながら、従来
の液体膜分離装置は、１本の膜透過水集水パイプに百数
十枚の回転円板膜が嵌合され、膜交換時に処理槽壁を貫
通する回転軸（膜透過水集水パイプ）を回転シール部か
ら引き抜き、他端は処理槽壁と回転軸が一体となってい
るので処理槽壁の一面を取り外しており、膜の交換作業
が極めて困難なものであった。
【０００５】さらに、前記装置においても、円板膜の円
周部分では濃度分極が抑制されるものの、中心部の回転
軸近傍では、濃度分極が充分ではないという問題点があ
った。また、この装置の小型化を達成するには、単位体
積当たりの膜面積すなわち円板膜の並列ピッチを極力小
さくする必要がある。ピッチを小さくすると、円板膜間
の液体が円板膜の回転に伴って回転する共廻り現象が生
じて濃度分極を助長するという問題点を有していた。こ
の問題点を解決するために、例えば、特公昭４５−１５
９５４号及び特開昭４８−６５１７９号に記載されたよ
うに、並列する回転円板膜の間に固定式の分割板や固定
式の平板膜を配置したものが知られている。これらの構
成によれば、前記液の共廻りは防止できるものの、装置
構成が複雑になり円板膜の保守時の着脱が困難となる、
さらに、固定板又は固定膜は円板膜の面積に対してほぼ
全面に設けられていることから、濃度分極の抑制に対し
ては過剰設備であり、円板膜の回転に要するエネルギー
が増大するという問題点を有していた。
周部分では濃度分極が抑制されるものの、中心部の回転
軸近傍では、濃度分極が充分ではないという問題点があ
った。また、この装置の小型化を達成するには、単位体
積当たりの膜面積すなわち円板膜の並列ピッチを極力小
さくする必要がある。ピッチを小さくすると、円板膜間
の液体が円板膜の回転に伴って回転する共廻り現象が生
じて濃度分極を助長するという問題点を有していた。こ
の問題点を解決するために、例えば、特公昭４５−１５
９５４号及び特開昭４８−６５１７９号に記載されたよ
うに、並列する回転円板膜の間に固定式の分割板や固定
式の平板膜を配置したものが知られている。これらの構
成によれば、前記液の共廻りは防止できるものの、装置
構成が複雑になり円板膜の保守時の着脱が困難となる、
さらに、固定板又は固定膜は円板膜の面積に対してほぼ
全面に設けられていることから、濃度分極の抑制に対し
ては過剰設備であり、円板膜の回転に要するエネルギー
が増大するという問題点を有していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を考慮してなされたものであり、本発明の目的は、回転
する円板膜を使用する液体膜分離装置において、円板膜
近傍の濃度分極を抑制し、高濃度の液体をも長期間にわ
たり、過剰のエネルギーを必要とせず効率よく液体分離
することが可能であり、しかも、保守時の取扱性に優れ
た液体膜分離装置を提供することにある。
を考慮してなされたものであり、本発明の目的は、回転
する円板膜を使用する液体膜分離装置において、円板膜
近傍の濃度分極を抑制し、高濃度の液体をも長期間にわ
たり、過剰のエネルギーを必要とせず効率よく液体分離
することが可能であり、しかも、保守時の取扱性に優れ
た液体膜分離装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の液体膜分離装置
は、処理槽内に平行に配置された複数本の回転可能な膜
透過水集水パイプと、これらのパイプの軸方向に所定の
間隔をおいて設置され、パイプと共に回転する複数枚の
円板膜とを備えた液体膜分離装置において、膜透過水集
水パイプの１本に設置された円板膜間の間隙に、該膜透
過水集水パイプに隣接する膜透過水集水パイプに設置さ
れた円板膜が位置して、隣接する円板膜同志がオーバー
ラップするように配置したことを特徴とする。
は、処理槽内に平行に配置された複数本の回転可能な膜
透過水集水パイプと、これらのパイプの軸方向に所定の
間隔をおいて設置され、パイプと共に回転する複数枚の
円板膜とを備えた液体膜分離装置において、膜透過水集
水パイプの１本に設置された円板膜間の間隙に、該膜透
過水集水パイプに隣接する膜透過水集水パイプに設置さ
れた円板膜が位置して、隣接する円板膜同志がオーバー
ラップするように配置したことを特徴とする。
【０００８】本発明の請求項２記載の発明は、前記液体
膜分離装置であって前記円板膜が円周突出部を有し、円
筒状でかつ中間部に外周面に沿って溝を形成したスペー
サーを介して膜透過水集水パイプに設置され、該膜透過
水集水パイプに隣接する膜透過水集水パイプに設けた円
板膜の円周突出部が溝内に挿入するように配置されたこ
とを特徴とする。
膜分離装置であって前記円板膜が円周突出部を有し、円
筒状でかつ中間部に外周面に沿って溝を形成したスペー
サーを介して膜透過水集水パイプに設置され、該膜透過
水集水パイプに隣接する膜透過水集水パイプに設けた円
板膜の円周突出部が溝内に挿入するように配置されたこ
とを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明の液体膜分離装置によれば、膜透過水集
水パイプの１本に設置された円板膜が、該膜透過水集水
パイプと隣接する膜透過水集水パイプに設けた円板膜と
オーバーラップするように配置されているため、円板膜
間の間隙が小さい場合に、円板膜の重なり合った領域以
外の部分においては被処理液の共廻り現象が生じても、
円板膜と隣接する円板膜とのオーバーラップ部分におい
ては、確実に液の流動、攪拌が促進され、濃度分極が抑
制されて効率的な液体分離を行いうる。さらに、円板膜
の１回転又は半回転毎にオーバーラップ部分を通過する
ため、固定膜と回転膜がほぼ全面にわたって重なり合う
方のものに比較して消費エネルギーも小さい。さらに、
固定膜や固定板がないため円板膜モジュールの着脱を容
易に行いうる。
水パイプの１本に設置された円板膜が、該膜透過水集水
パイプと隣接する膜透過水集水パイプに設けた円板膜と
オーバーラップするように配置されているため、円板膜
間の間隙が小さい場合に、円板膜の重なり合った領域以
外の部分においては被処理液の共廻り現象が生じても、
円板膜と隣接する円板膜とのオーバーラップ部分におい
ては、確実に液の流動、攪拌が促進され、濃度分極が抑
制されて効率的な液体分離を行いうる。さらに、円板膜
の１回転又は半回転毎にオーバーラップ部分を通過する
ため、固定膜と回転膜がほぼ全面にわたって重なり合う
方のものに比較して消費エネルギーも小さい。さらに、
固定膜や固定板がないため円板膜モジュールの着脱を容
易に行いうる。
【００１０】
【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１１】図１は、本発明に係る液体膜分離装置の一
実施例を示す全体構成図、図２は図１の一部を断面で示
す要部拡大図である。
実施例を示す全体構成図、図２は図１の一部を断面で示
す要部拡大図である。
【００１２】図１において、膜カートリッジ１は処理槽
２内に装着されている。膜カートリッジ１は、一端が密
封されたばね式ワンタッチのジョイント３と、他端はフ
ランジ４からなる膜透過水集水パイプ５を備えており、
その膜透過水集水パイプ５を回転軸とする円板膜６は回
転軸に対して膜面が垂直方向となるようにスペーサー７
を介して回転軸方向に所定の間隔をおいて並設されてい
る。円板膜６は１本の膜透過水集水パイプ５に対し、図
面では図解しやすくするため特に４枚のみ表示されてい
るが、実際には数枚〜数十枚、特に２０枚程度とするこ
とが好ましい。この膜透過水集水パイプ５は、その軸方
向一端側を処理槽外に延設された膜透過水集水パイプ２
５と着脱自在に連結し、軸方向他端側をその膜透過水集
水パイプ５を回転させるための回転軸受１４とばね式ジ
ョイント３によって着脱自在に連結し、円板膜６を配置
した各々の膜透過水集水パイプ５をそれぞれ膜カートリ
ッジ方式とし、劣化した円板膜が配置された膜カートリ
ッジ１をそれぞれ別個に交換できるようにしたものであ
る。
２内に装着されている。膜カートリッジ１は、一端が密
封されたばね式ワンタッチのジョイント３と、他端はフ
ランジ４からなる膜透過水集水パイプ５を備えており、
その膜透過水集水パイプ５を回転軸とする円板膜６は回
転軸に対して膜面が垂直方向となるようにスペーサー７
を介して回転軸方向に所定の間隔をおいて並設されてい
る。円板膜６は１本の膜透過水集水パイプ５に対し、図
面では図解しやすくするため特に４枚のみ表示されてい
るが、実際には数枚〜数十枚、特に２０枚程度とするこ
とが好ましい。この膜透過水集水パイプ５は、その軸方
向一端側を処理槽外に延設された膜透過水集水パイプ２
５と着脱自在に連結し、軸方向他端側をその膜透過水集
水パイプ５を回転させるための回転軸受１４とばね式ジ
ョイント３によって着脱自在に連結し、円板膜６を配置
した各々の膜透過水集水パイプ５をそれぞれ膜カートリ
ッジ方式とし、劣化した円板膜が配置された膜カートリ
ッジ１をそれぞれ別個に交換できるようにしたものであ
る。
【００１３】図１においては、処理槽２内に３本の膜透
過水集水パイプ５が配置されている。膜透過水集水パイ
プの１本（５ａ）に並設された円板膜間の間隙に、該膜
透過水集水パイプ５ａに隣接する膜透過水集水パイプ５
ｂに並設された円板膜が位置して、隣接する円板膜同志
がオーバーラップするように配置され、さらに膜透過水
集水パイプ５ｂに隣接する膜透過水集水パイプ５ｃも同
様にして、３本の膜透過水集水パイプ５ａ、５ｂ及び５
ｃが配置されている。
過水集水パイプ５が配置されている。膜透過水集水パイ
プの１本（５ａ）に並設された円板膜間の間隙に、該膜
透過水集水パイプ５ａに隣接する膜透過水集水パイプ５
ｂに並設された円板膜が位置して、隣接する円板膜同志
がオーバーラップするように配置され、さらに膜透過水
集水パイプ５ｂに隣接する膜透過水集水パイプ５ｃも同
様にして、３本の膜透過水集水パイプ５ａ、５ｂ及び５
ｃが配置されている。
【００１４】膜透過水集水パイプ５には、図２に示すよ
うに軸方向に所定の間隔をおいて集水孔８が設けられ、
その集水孔８に対応して円板膜６が配置されている。こ
の円板膜６は通水可能な多孔体からなるサポート９の外
表面に装着され、円板膜６はＯ−リング１０を備えたス
ペーサ７により支持されている。膜透過水集水パイプ５
一端側に位置するスペーサ７は膜透過水集水パイプ５に
形成されたねじに螺合されたナット１１により固定され
ている。膜透過水集水パイプ５の前記一端側に軸方向に
形成された溝１２には内部にばね１３が架設されたジョ
イント３が摺動自在に設置されている。このジョイント
３の突起部は軸受１４に設けられた差込穴１５に嵌合さ
れている。
うに軸方向に所定の間隔をおいて集水孔８が設けられ、
その集水孔８に対応して円板膜６が配置されている。こ
の円板膜６は通水可能な多孔体からなるサポート９の外
表面に装着され、円板膜６はＯ−リング１０を備えたス
ペーサ７により支持されている。膜透過水集水パイプ５
一端側に位置するスペーサ７は膜透過水集水パイプ５に
形成されたねじに螺合されたナット１１により固定され
ている。膜透過水集水パイプ５の前記一端側に軸方向に
形成された溝１２には内部にばね１３が架設されたジョ
イント３が摺動自在に設置されている。このジョイント
３の突起部は軸受１４に設けられた差込穴１５に嵌合さ
れている。
【００１５】軸受１４は、図１に示すように回転シール
部１６を介してプーリ１７に接続され、各々の膜透過水
集水パイプ５に接続するプーリ１７はモータ１８により
駆動されるようになっている。膜透過水集水パイプ５の
他端側は処理槽２から外部に延設された膜透過水素水パ
イプ２５に連結され、その途中に膜透過水の流量を検出
する検出端子１９が設けられ、各検出端子１９からの検
出信号が膜透過水流量系に入力されるようになってい
る。各膜透過水集水パイプ２５にはそれぞれ分岐管２１
が設けられ、この分岐管２１に水質モニタ２２が設置さ
れている。また、膜透過水集水パイプ２５における分岐
管２１よりも膜透過水下流側にバルブ２３が配設されて
いる。なお、従来の円板膜を備えた液体膜分離装置と同
程度の膜面積を確保するためには、図１に示す装置を１
ユニットとし、複数のユニットを設置すればよい。
部１６を介してプーリ１７に接続され、各々の膜透過水
集水パイプ５に接続するプーリ１７はモータ１８により
駆動されるようになっている。膜透過水集水パイプ５の
他端側は処理槽２から外部に延設された膜透過水素水パ
イプ２５に連結され、その途中に膜透過水の流量を検出
する検出端子１９が設けられ、各検出端子１９からの検
出信号が膜透過水流量系に入力されるようになってい
る。各膜透過水集水パイプ２５にはそれぞれ分岐管２１
が設けられ、この分岐管２１に水質モニタ２２が設置さ
れている。また、膜透過水集水パイプ２５における分岐
管２１よりも膜透過水下流側にバルブ２３が配設されて
いる。なお、従来の円板膜を備えた液体膜分離装置と同
程度の膜面積を確保するためには、図１に示す装置を１
ユニットとし、複数のユニットを設置すればよい。
【００１６】このような膜カートリッジ１を備えた液体
膜分離装置において、被処理液Ａは、被処理液導入口２
４から処理槽２内に導入される。このときモータ１８が
駆動し、膜透過水集水パイプ５の回転に伴い円板膜６が
回転する。被処理液Ａの膜透過液分離が進行するにつ
れ、円板膜６近傍の被処理液の濃度が増加する現象すな
わち、濃度分極現象が起き、この現象が著しい場合には
膜分離機能が低下し、所望の透過水量を確保することが
困難となる。円板膜６近傍の液体の濃度が増加すると、
液体は円板膜６の回転に伴って流動する所謂供廻りが生
ずる。ここで、図１における隣接する円板膜６ａ、６
ｂ、６ｃに着目して述べれば、円板膜６ａと６ｂの間の
空隙における被処理液は、各々の円板膜の回転と共に流
動するが、特に円板膜６ａと６ｂとがオーバーラップす
る領域において、各々の円板膜の回転による共廻りが、
別の円板膜の回転によって異なる方向からの応力をうけ
て阻害され、被処理液が流動、攪拌されて濃度分極が抑
制される。円板膜同志のオーバーラップする領域は、円
板膜の表面積に対しては、５０％にも満たないが、円板
膜６ａ、６ｃにおいては各々１回転毎に、円板膜６ｂに
おいては半回転毎に、円板膜間の空隙における被処理液
の流動、攪拌が起きるため、連続処理の如き長期間の運
転に対しても濃度分極の抑制が効果的に行われる。さら
に、円板膜の表面積に対して、円板膜双方の重なり合う
領域が小さいため、濃度分極の抑制に要する消費エネル
ギーも小さいという利点がある。このとき、隣接する膜
透過水集水パイプ５の回転は、互いに同方向であって
も、逆方向であってもよい。また、本実施例において
は、３本の膜透過水集水パイプ５を設置した処理槽が記
載されているが、処理槽内に設置する膜透過水集水パイ
プ５の数は、所望によりさらに多数を用いることもでき
る。本数が増加すると、半回転毎に被処理液に流動、攪
拌を行わせる領域が増加するため、濃度分極の抑制効果
も増大する。
膜分離装置において、被処理液Ａは、被処理液導入口２
４から処理槽２内に導入される。このときモータ１８が
駆動し、膜透過水集水パイプ５の回転に伴い円板膜６が
回転する。被処理液Ａの膜透過液分離が進行するにつ
れ、円板膜６近傍の被処理液の濃度が増加する現象すな
わち、濃度分極現象が起き、この現象が著しい場合には
膜分離機能が低下し、所望の透過水量を確保することが
困難となる。円板膜６近傍の液体の濃度が増加すると、
液体は円板膜６の回転に伴って流動する所謂供廻りが生
ずる。ここで、図１における隣接する円板膜６ａ、６
ｂ、６ｃに着目して述べれば、円板膜６ａと６ｂの間の
空隙における被処理液は、各々の円板膜の回転と共に流
動するが、特に円板膜６ａと６ｂとがオーバーラップす
る領域において、各々の円板膜の回転による共廻りが、
別の円板膜の回転によって異なる方向からの応力をうけ
て阻害され、被処理液が流動、攪拌されて濃度分極が抑
制される。円板膜同志のオーバーラップする領域は、円
板膜の表面積に対しては、５０％にも満たないが、円板
膜６ａ、６ｃにおいては各々１回転毎に、円板膜６ｂに
おいては半回転毎に、円板膜間の空隙における被処理液
の流動、攪拌が起きるため、連続処理の如き長期間の運
転に対しても濃度分極の抑制が効果的に行われる。さら
に、円板膜の表面積に対して、円板膜双方の重なり合う
領域が小さいため、濃度分極の抑制に要する消費エネル
ギーも小さいという利点がある。このとき、隣接する膜
透過水集水パイプ５の回転は、互いに同方向であって
も、逆方向であってもよい。また、本実施例において
は、３本の膜透過水集水パイプ５を設置した処理槽が記
載されているが、処理槽内に設置する膜透過水集水パイ
プ５の数は、所望によりさらに多数を用いることもでき
る。本数が増加すると、半回転毎に被処理液に流動、攪
拌を行わせる領域が増加するため、濃度分極の抑制効果
も増大する。
【００１７】処理槽内に設置する膜透過水集水パイプ５
の数に係わらず、これらはそれぞれ独立して着脱可能で
あり、さらに、処理槽内には、構造を複雑化する固定膜
や固定板がないため、膜モジュール１の交換も簡便に行
いうるため、保守時の取扱性に優れている。
の数に係わらず、これらはそれぞれ独立して着脱可能で
あり、さらに、処理槽内には、構造を複雑化する固定膜
や固定板がないため、膜モジュール１の交換も簡便に行
いうるため、保守時の取扱性に優れている。
【００１８】膜透過水Ｂは、通水可能なサポート９を経
て集水孔８から膜透過水集水パイプ５に入り、検出端子
１９にて流量が測定された後、その一部が分岐管２１に
入り水質モニタ２２により水質が監視され、残部の膜透
過水Ｂはバルブ２３を経て膜透過水集水パイプ２５から
排出される。
て集水孔８から膜透過水集水パイプ５に入り、検出端子
１９にて流量が測定された後、その一部が分岐管２１に
入り水質モニタ２２により水質が監視され、残部の膜透
過水Ｂはバルブ２３を経て膜透過水集水パイプ２５から
排出される。
【００１９】水質モニター２２による水質監視により膜
透過水Ｂの水質が悪化した場合、悪化した膜カートリッ
ジ１に連結されたバルブ２３を閉じ、その膜カートリッ
ジ１の交換を行う。膜カートリッジ１は、ジョイント３
を円板膜側に移動させジョイント３を軸受１４から取り
外し、一方フランジ４側のボルトを取り外すことによっ
て容易に取り外され、新しい膜カートリッジ１と交換さ
れる。このように膜透過水Ｂの水質が悪化した膜カート
リッジ１を水質モニター２２により直ちに監視でき、そ
の膜カートリッジ１のみを選択的に交換することができ
る。また長期間の液体分離処理によって円板膜６の膜面
が次第に目詰まりを起こし、膜透過水Ｂの水量が次第に
減少する。この場合、膜透過水流量計２０により目詰ま
りを起こした膜カートリッジ１を直ちに検知でき、その
膜カートリッジ１に連結されたバルブ２３を閉じ、上記
と同様にしてその膜カートリッジ１の交換を行うことが
できる。膜カートリッジ１の交換時には、交換されるべ
き膜カートリッジ１に連結されたバルブ２３が閉じられ
るので液体処理の運転中にも膜カートリッジ１の交換を
行うことができる。また膜透過水Ｂの水量が低下した膜
カートリッジ１に対して自動的に洗浄することもでき
る。
透過水Ｂの水質が悪化した場合、悪化した膜カートリッ
ジ１に連結されたバルブ２３を閉じ、その膜カートリッ
ジ１の交換を行う。膜カートリッジ１は、ジョイント３
を円板膜側に移動させジョイント３を軸受１４から取り
外し、一方フランジ４側のボルトを取り外すことによっ
て容易に取り外され、新しい膜カートリッジ１と交換さ
れる。このように膜透過水Ｂの水質が悪化した膜カート
リッジ１を水質モニター２２により直ちに監視でき、そ
の膜カートリッジ１のみを選択的に交換することができ
る。また長期間の液体分離処理によって円板膜６の膜面
が次第に目詰まりを起こし、膜透過水Ｂの水量が次第に
減少する。この場合、膜透過水流量計２０により目詰ま
りを起こした膜カートリッジ１を直ちに検知でき、その
膜カートリッジ１に連結されたバルブ２３を閉じ、上記
と同様にしてその膜カートリッジ１の交換を行うことが
できる。膜カートリッジ１の交換時には、交換されるべ
き膜カートリッジ１に連結されたバルブ２３が閉じられ
るので液体処理の運転中にも膜カートリッジ１の交換を
行うことができる。また膜透過水Ｂの水量が低下した膜
カートリッジ１に対して自動的に洗浄することもでき
る。
【００２０】図３は本発明における膜カートリッジの他
の実施例を示す側面図である。図３において、円板膜６
には、円板膜をサポート９に熱溶着した際に円周突出部
６Ａが形成されている。膜透過水集水パイプ５の軸方向
に並設される円板膜６間の間隔を維持するスペーサ３１
にはそのスペーサ３１の軸方向長さの中間部に外周面に
沿って溝３２が形成されている。前記円板膜６の円周突
出部６Ａは、円板膜６が取り付けられた膜透過水集水パ
イプ５と隣接する膜透過水集水パイプ５に設けられたス
ペーサ３１に形成された溝３２内に挿入するように位置
している。図３に示す膜カートリッジの端部側は特に図
示していないが、図１及び図２に示すものと同様の構成
となっている。図３に示す膜カートリッジでは、円板膜
６の径が大きく、例えば、４０ｃｍ以上の径の場合にも
隣接する膜面同志が接触して擦れ合うことなく、円板膜
の保護に有効であり、膜透過水水質の悪化を未然に防止
できるのみならず、同じ円板膜面積の場合であっても、
円板膜同志のオーバーラップ部分が広くなり、被処理液
の流動、攪拌に寄与する部分が多くなるため、濃度分極
の抑制も効果的に行うことができる。
の実施例を示す側面図である。図３において、円板膜６
には、円板膜をサポート９に熱溶着した際に円周突出部
６Ａが形成されている。膜透過水集水パイプ５の軸方向
に並設される円板膜６間の間隔を維持するスペーサ３１
にはそのスペーサ３１の軸方向長さの中間部に外周面に
沿って溝３２が形成されている。前記円板膜６の円周突
出部６Ａは、円板膜６が取り付けられた膜透過水集水パ
イプ５と隣接する膜透過水集水パイプ５に設けられたス
ペーサ３１に形成された溝３２内に挿入するように位置
している。図３に示す膜カートリッジの端部側は特に図
示していないが、図１及び図２に示すものと同様の構成
となっている。図３に示す膜カートリッジでは、円板膜
６の径が大きく、例えば、４０ｃｍ以上の径の場合にも
隣接する膜面同志が接触して擦れ合うことなく、円板膜
の保護に有効であり、膜透過水水質の悪化を未然に防止
できるのみならず、同じ円板膜面積の場合であっても、
円板膜同志のオーバーラップ部分が広くなり、被処理液
の流動、攪拌に寄与する部分が多くなるため、濃度分極
の抑制も効果的に行うことができる。
【００２１】なお、上記の実施例において、水質モニタ
２１としては導電率計、イオンメータ、ＴＯＣモニタ、
ＵＶモニタ等を用いることができる。また、フランジ４
側はボルト締めでもよく、作業性のよいリングクランク
でもよい。
２１としては導電率計、イオンメータ、ＴＯＣモニタ、
ＵＶモニタ等を用いることができる。また、フランジ４
側はボルト締めでもよく、作業性のよいリングクランク
でもよい。
【００２２】次に本発明の装置による操作例を説明す
る。６０リットル容量の処理槽に対し、円板膜５枚を１
カートリッジとして３カートリッジを装着した。円板膜
はインパルスシーラにより熱溶着を行った。円板膜の厚
さは５ｍｍ、サポートに空孔径１００μｍのポリプロピ
レン多孔板を用いた。円板膜間隔はスペーサにより１０
ｍｍに調整した。円板膜の直径は２００ｍｍ、軸径は３
５ｍｍである。粘度１８０ｃｐｓの被処理液に対し、円
板膜の回転数２００ｒｐｍ、操作圧力０．５Ｋｇ／ｃｍ
2 で運転し、膜透過水の水量はロータリーピストン式の
流量計で測定し、膜透過水の水質は水質モニタにより監
視した。その結果、膜透過水量は１．０７ｍ3 ／ｍ2 ・
ｄであった。この円板膜を備えた液体膜分離装置は、従
来の膜モジュールの場合と比較して圧損なく省エネルギ
ーを図ることができた。
る。６０リットル容量の処理槽に対し、円板膜５枚を１
カートリッジとして３カートリッジを装着した。円板膜
はインパルスシーラにより熱溶着を行った。円板膜の厚
さは５ｍｍ、サポートに空孔径１００μｍのポリプロピ
レン多孔板を用いた。円板膜間隔はスペーサにより１０
ｍｍに調整した。円板膜の直径は２００ｍｍ、軸径は３
５ｍｍである。粘度１８０ｃｐｓの被処理液に対し、円
板膜の回転数２００ｒｐｍ、操作圧力０．５Ｋｇ／ｃｍ
2 で運転し、膜透過水の水量はロータリーピストン式の
流量計で測定し、膜透過水の水質は水質モニタにより監
視した。その結果、膜透過水量は１．０７ｍ3 ／ｍ2 ・
ｄであった。この円板膜を備えた液体膜分離装置は、従
来の膜モジュールの場合と比較して圧損なく省エネルギ
ーを図ることができた。
【００２３】
【発明の効果】前記のように本発明によれば、円板膜近
傍の濃度分極を抑制し、高濃度の液体をも長期間にわた
り、過剰のエネルギーを必要とせず効率よく液体分離す
ることができ、しかも、保守時の取扱性に優れた液体膜
分離装置を得ることができる。
傍の濃度分極を抑制し、高濃度の液体をも長期間にわた
り、過剰のエネルギーを必要とせず効率よく液体分離す
ることができ、しかも、保守時の取扱性に優れた液体膜
分離装置を得ることができる。
【図１】本発明に係る液体膜分離装置の一実施例を示す
全体構成図である。
全体構成図である。
【図２】図１の液体膜分離装置の一部を断面で示す要部
拡大図である。
拡大図である。
【図３】本発明に係る液体膜分離装置の円板膜に円周突
出部を有する膜カートリッジの態様を示す側面図であ
る。
出部を有する膜カートリッジの態様を示す側面図であ
る。
２ 処理槽 ５（５ａ、５ｂ、５ｃ） 膜透過水集水パイプ ６（６ａ、６ｂ、６ｃ） 円板膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山寺 利夫 東京都千代田区内神田１丁目１番14号 日 立プラント建設株式会社内 (72)発明者 中島 一郎 東京都千代田区内神田１丁目１番14号 日 立プラント建設株式会社内 (72)発明者 森 直道 東京都千代田区内神田１丁目１番14号 日 立プラント建設株式会社内 審査官 小川 慶子
Claims (2)
- 【請求項１】 処理槽内に配置された複数本の回転可
能な膜透過水集水パイプと、これらのパイプの軸方向に
所定の間隔をおいて設置され、パイプと共に回転する複
数枚の円板膜とを備えた液体膜分離装置において、 膜透過水集水パイプの１本に設置された円板膜間の間隙
に、該膜透過水集水パイプに隣接する膜透過水集水パイ
プに設置された円板膜が位置して、隣接する円板膜同志
がオーバーラップするように配置したことを特徴とする
液体膜分離装置。 - 【請求項２】 前記円板膜が円周突出部を有し、円筒
状でかつ中間部に外周面に沿って溝を形成したスペーサ
ーを介して膜透過水集水パイプに設置され、該膜透過水
集水パイプに隣接する膜透過水集水パイプに設けた円板
膜の円周突出部が溝内に挿入するように配置された請求
項１記載の液体膜分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5310495A JPH0763591B2 (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 液体膜分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5310495A JPH0763591B2 (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 液体膜分離装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60238690A Division JPH0649140B2 (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 液体膜分離装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0775722A JPH0775722A (ja) | 1995-03-20 |
| JPH0763591B2 true JPH0763591B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=18005918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5310495A Expired - Fee Related JPH0763591B2 (ja) | 1993-12-10 | 1993-12-10 | 液体膜分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0763591B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT406936B (de) * | 1999-02-08 | 2000-10-25 | Andritz Patentverwaltung | Verfahren und vorrichtung zur querstromfiltration |
| AT408842B (de) * | 2000-07-13 | 2002-03-25 | Andritz Ag Maschf | Filter |
| US7029584B2 (en) | 2000-07-13 | 2006-04-18 | Aaflowsystems Gmbh & Co. Kg | Rotating filter |
| AT410760B (de) * | 2001-06-19 | 2003-07-25 | Andritz Ag Maschf | Sortier- bzw. filtriervorrichtung für mehrphasengemische |
| AT523265B1 (de) * | 2020-08-05 | 2021-07-15 | Ess Holding Gmbh | Vorrichtung zum kontinuierlichen Filtrieren einer Schlammsuspension |
-
1993
- 1993-12-10 JP JP5310495A patent/JPH0763591B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0775722A (ja) | 1995-03-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |