JPH08117571A - 膜分離装置 - Google Patents
膜分離装置Info
- Publication number
- JPH08117571A JPH08117571A JP6284093A JP28409394A JPH08117571A JP H08117571 A JPH08117571 A JP H08117571A JP 6284093 A JP6284093 A JP 6284093A JP 28409394 A JP28409394 A JP 28409394A JP H08117571 A JPH08117571 A JP H08117571A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylindrical body
- cylinder
- filtration membrane
- membrane
- closed container
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- Pending
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ケーキ層の除去を確実に行ってろ過膜の性能の
経時的劣化を防止し、もってろ過膜の耐用寿命の長い膜
分離装置を提供する。 【構成】原液の流入口１ａと排出口１ｂを有する密閉容
器１内に筒体２を回転自在に配置し、該筒体２の外周面
にろ過膜３を固定し、筒体２に半径方向の通孔２ａを設
け、筒体２の一端を密閉容器１を貫通して設けてろ過液
の流出口２ｂを形成した膜分離装置において、ろ過膜３
の外周面を、筒体２の回転軸を中心としない形状に形成
したことを特徴とする。
経時的劣化を防止し、もってろ過膜の耐用寿命の長い膜
分離装置を提供する。 【構成】原液の流入口１ａと排出口１ｂを有する密閉容
器１内に筒体２を回転自在に配置し、該筒体２の外周面
にろ過膜３を固定し、筒体２に半径方向の通孔２ａを設
け、筒体２の一端を密閉容器１を貫通して設けてろ過液
の流出口２ｂを形成した膜分離装置において、ろ過膜３
の外周面を、筒体２の回転軸を中心としない形状に形成
したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、精密ろ過膜や限外ろ
過膜などの膜による分離装置に関する。
過膜などの膜による分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】汚水の浄化などのために膜分離装置の開
発が進められているが、この膜分離装置は一般に、原液
の流入口と排出口を有する密閉容器内に円筒体を設け、
該円筒体を、その形状の軸線を回転軸として回転自在に
配置し、円筒体の外周面にろ過膜を固定し、円筒体に半
径方向の通孔を設け、円筒体の一端を密閉容器を貫通し
て設けてろ過液の流出口を形成したものである。この膜
分離装置では、円筒体外周面のろ過膜と密閉容器との間
の環状領域に原液が流入し、ろ過膜を通過したろ過液は
通孔を通って円筒体の内部に進入して流出口より排出さ
れ、こうして原液のろ過を行うものである。ろ過膜の表
面にある原液のうち、ろ過膜を通過できない大径粒子
は、必然的にろ過膜の表面に付着していわゆるケーキ層
を形成する傾向があり、この結果ろ過膜の性能が経時的
に劣化する。そこで上記従来の膜分離装置では、円筒体
を回転せしめている。
発が進められているが、この膜分離装置は一般に、原液
の流入口と排出口を有する密閉容器内に円筒体を設け、
該円筒体を、その形状の軸線を回転軸として回転自在に
配置し、円筒体の外周面にろ過膜を固定し、円筒体に半
径方向の通孔を設け、円筒体の一端を密閉容器を貫通し
て設けてろ過液の流出口を形成したものである。この膜
分離装置では、円筒体外周面のろ過膜と密閉容器との間
の環状領域に原液が流入し、ろ過膜を通過したろ過液は
通孔を通って円筒体の内部に進入して流出口より排出さ
れ、こうして原液のろ過を行うものである。ろ過膜の表
面にある原液のうち、ろ過膜を通過できない大径粒子
は、必然的にろ過膜の表面に付着していわゆるケーキ層
を形成する傾向があり、この結果ろ過膜の性能が経時的
に劣化する。そこで上記従来の膜分離装置では、円筒体
を回転せしめている。
【０００３】すなわち原液は、程度の差はあれ必ず粘性
を有するから、回転するろ過膜の表面近傍の原液は、ろ
過膜と共に回転して遠心力によって密閉容器側に押し流
され、この押し流された部分を埋めるように周囲の原液
が流入する。こうして環状領域にはテーラー渦が発生
し、このテーラー渦によって、ろ過膜の表面のケーキ層
を除去しようとするものである。しかるにテーラー渦に
よるケーキ層の除去効果には一定の限度がある。そこで
特開平５−８４４２９号公報には、密閉容器内に複数本
の円筒体を設け、隣接する円筒体を同方向に回転させた
膜分離装置が開示されている。
を有するから、回転するろ過膜の表面近傍の原液は、ろ
過膜と共に回転して遠心力によって密閉容器側に押し流
され、この押し流された部分を埋めるように周囲の原液
が流入する。こうして環状領域にはテーラー渦が発生
し、このテーラー渦によって、ろ過膜の表面のケーキ層
を除去しようとするものである。しかるにテーラー渦に
よるケーキ層の除去効果には一定の限度がある。そこで
特開平５−８４４２９号公報には、密閉容器内に複数本
の円筒体を設け、隣接する円筒体を同方向に回転させた
膜分離装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平５−８４４
２９号公報による膜分離装置では第１に、円筒体を複数
本配置する必要があり、円筒体が１本のときにはこの技
術を用いることができないから、小型の膜分離装置には
応用できないという問題点がある。第２に、円筒体どう
しの隣接部分ではろ過膜が互いに逆方向に進行するか
ら、ケーキ層の除去について一定の効果を期待できるも
のの、円筒体の大部分は密閉容器に面しているのであっ
て、その部分では従来例と異なるところがない。第３
に、円筒体どうしの隣接部分においても、ろ過膜が単に
互いに逆方向に進行しているだけであるから、従来例に
おいて円筒体の回転速度を２倍にした場合と大差がな
い。したがって上記特開平５−８４４２９号公報による
膜分離装置によっても、ケーキ層の除去効果はなおも十
分ということができない。したがって本発明は、ケーキ
層の除去を確実に行ってろ過膜の性能の経時的劣化を防
止し、もってろ過膜の耐用寿命の長い膜分離装置を提供
することを目的とする。
２９号公報による膜分離装置では第１に、円筒体を複数
本配置する必要があり、円筒体が１本のときにはこの技
術を用いることができないから、小型の膜分離装置には
応用できないという問題点がある。第２に、円筒体どう
しの隣接部分ではろ過膜が互いに逆方向に進行するか
ら、ケーキ層の除去について一定の効果を期待できるも
のの、円筒体の大部分は密閉容器に面しているのであっ
て、その部分では従来例と異なるところがない。第３
に、円筒体どうしの隣接部分においても、ろ過膜が単に
互いに逆方向に進行しているだけであるから、従来例に
おいて円筒体の回転速度を２倍にした場合と大差がな
い。したがって上記特開平５−８４４２９号公報による
膜分離装置によっても、ケーキ層の除去効果はなおも十
分ということができない。したがって本発明は、ケーキ
層の除去を確実に行ってろ過膜の性能の経時的劣化を防
止し、もってろ過膜の耐用寿命の長い膜分離装置を提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたものであり、すなわち、原液の流入
口と排出口を有する密閉容器内に筒体を回転自在に配置
し、該筒体の外周面にろ過膜を固定し、筒体に半径方向
の通孔を設け、筒体の一端を密閉容器を貫通して設けて
ろ過液の流出口を形成した膜分離装置において、ろ過膜
の外周面を、筒体の回転軸を中心としない形状に形成し
たことを特徴とする膜分離装置である。ここで回転軸を
中心としない形状の態様には２種類あり、第１は、楕円
筒形などのように、回転体でない形状とする場合であ
る。第２は、円筒形、円錐台形、こけし形などのように
回転体形状であって、その形状の軸線と回転軸とを一致
させない場合である。またろ過膜の外周面を筒体の回転
軸を中心としない形状に形成するために、ろ過膜自体の
厚さを周方向あるいは軸線方向に変えることも可能であ
る。しかし一般にはろ過膜の厚さは周方向、軸線方向に
一様に形成する方が簡便であり、したがってろ過膜の厚
さを一様に形成するときには、筒体の外周面を、筒体の
回転軸を中心としない形状に形成することになる。
するためになされたものであり、すなわち、原液の流入
口と排出口を有する密閉容器内に筒体を回転自在に配置
し、該筒体の外周面にろ過膜を固定し、筒体に半径方向
の通孔を設け、筒体の一端を密閉容器を貫通して設けて
ろ過液の流出口を形成した膜分離装置において、ろ過膜
の外周面を、筒体の回転軸を中心としない形状に形成し
たことを特徴とする膜分離装置である。ここで回転軸を
中心としない形状の態様には２種類あり、第１は、楕円
筒形などのように、回転体でない形状とする場合であ
る。第２は、円筒形、円錐台形、こけし形などのように
回転体形状であって、その形状の軸線と回転軸とを一致
させない場合である。またろ過膜の外周面を筒体の回転
軸を中心としない形状に形成するために、ろ過膜自体の
厚さを周方向あるいは軸線方向に変えることも可能であ
る。しかし一般にはろ過膜の厚さは周方向、軸線方向に
一様に形成する方が簡便であり、したがってろ過膜の厚
さを一様に形成するときには、筒体の外周面を、筒体の
回転軸を中心としない形状に形成することになる。
【０００６】
【作用】ろ過膜の外周面は筒体の回転軸を中心としない
形状に形成されているから、筒体の回転に伴って、原液
側から見たろ過膜の外周面は一定の位置にはない。すな
わち原液側から見たろ過膜の外周面は、筒体の回転に伴
って半径方向の内外に振動するから、ろ過膜表面のケー
キ層の除去効率は飛躍的に向上する。
形状に形成されているから、筒体の回転に伴って、原液
側から見たろ過膜の外周面は一定の位置にはない。すな
わち原液側から見たろ過膜の外周面は、筒体の回転に伴
って半径方向の内外に振動するから、ろ過膜表面のケー
キ層の除去効率は飛躍的に向上する。
【０００７】
【実施例】本発明を図面によって説明する。図１及び図
２は本発明の第１実施例を示し、この膜分離装置は密閉
容器１を有し、密閉容器１には原液が流入する流入口１
ａと、濃縮された原液が流出する排出口１ｂが設けられ
ている。密閉容器１内には円筒体２が配置されており、
円筒体２には半径方向に貫通する通孔２ａが設けられて
おり、また円筒体２の外周面には定厚のろ過膜３が固定
されている。円筒体２は偏芯して回転自在に軸支されて
おり、すなわち円筒体２の形状の軸線に平行であって且
つ形状の軸線と一致ない回転軸にて軸支されている。円
筒体２の内部空間の上部は密閉されており、下部は密閉
容器１を貫通してろ過液の流出口２ｂとなっている。
２は本発明の第１実施例を示し、この膜分離装置は密閉
容器１を有し、密閉容器１には原液が流入する流入口１
ａと、濃縮された原液が流出する排出口１ｂが設けられ
ている。密閉容器１内には円筒体２が配置されており、
円筒体２には半径方向に貫通する通孔２ａが設けられて
おり、また円筒体２の外周面には定厚のろ過膜３が固定
されている。円筒体２は偏芯して回転自在に軸支されて
おり、すなわち円筒体２の形状の軸線に平行であって且
つ形状の軸線と一致ない回転軸にて軸支されている。円
筒体２の内部空間の上部は密閉されており、下部は密閉
容器１を貫通してろ過液の流出口２ｂとなっている。
【０００８】本実施例は以上のように形成されており、
密閉容器１の流入口１ａより流入する原液は、密閉容器
１とろ過膜３との間の環状領域に至り、ろ過膜３を通過
したろ過液は、円筒体２の通孔２ａを通って円筒体２の
内部に進入して流出口２ｂより排出され、こうして原液
のろ過が行われる。他方、残りの濃縮された原液は、密
閉容器１の排出口１ｂより排出される。しかして本実施
例では、円筒体２は偏芯して軸支されているから、ある
瞬間では図２（１）に示すように円筒体２は密閉容器１
の右側に偏在し、円筒体が１回転するサイクル時間の１
／４だけ経過した時点では、同図（２）に示すように円
筒体２は手前側に偏在し、１／２サイクルだけ経過した
時点では同図（３）に示すように左側に偏在し、３／４
サイクルだけ経過した時点では同図（４）に示すように
後ろ側に偏在する。したがって環状領域にある原液側か
ら見たろ過膜３の外周面は、円筒体２の回転に伴って半
径方向の内外に振動するから、原液も強制的に振動させ
られる。それ故ろ過膜３の表面にはケーキ層が形成され
難くなり、ろ過膜の性能の劣化が防止されて耐用寿命が
飛躍的に長くなる。
密閉容器１の流入口１ａより流入する原液は、密閉容器
１とろ過膜３との間の環状領域に至り、ろ過膜３を通過
したろ過液は、円筒体２の通孔２ａを通って円筒体２の
内部に進入して流出口２ｂより排出され、こうして原液
のろ過が行われる。他方、残りの濃縮された原液は、密
閉容器１の排出口１ｂより排出される。しかして本実施
例では、円筒体２は偏芯して軸支されているから、ある
瞬間では図２（１）に示すように円筒体２は密閉容器１
の右側に偏在し、円筒体が１回転するサイクル時間の１
／４だけ経過した時点では、同図（２）に示すように円
筒体２は手前側に偏在し、１／２サイクルだけ経過した
時点では同図（３）に示すように左側に偏在し、３／４
サイクルだけ経過した時点では同図（４）に示すように
後ろ側に偏在する。したがって環状領域にある原液側か
ら見たろ過膜３の外周面は、円筒体２の回転に伴って半
径方向の内外に振動するから、原液も強制的に振動させ
られる。それ故ろ過膜３の表面にはケーキ層が形成され
難くなり、ろ過膜の性能の劣化が防止されて耐用寿命が
飛躍的に長くなる。
【０００９】次に図２は第２実施例を示す。この第２実
施例は、外周面にろ過膜３を固定した円筒体２を２本配
置したものであり、その他の構成は前記第１実施例と同
様である。この構成ではいくつかの態様を用いることが
できる。すなわち第１には、２本の円筒体を同方向に回
転することも逆方向に回転させることもできる。第２
に、一方の円筒体が右側に偏在した状態において、他方
の円筒体を右側に偏在させることもできるし、手前側、
左側、あるいは後ろ側に偏在させることもできる。第３
に、２本の円筒体の回転速度や外径を異なって形成する
こともできる。
施例は、外周面にろ過膜３を固定した円筒体２を２本配
置したものであり、その他の構成は前記第１実施例と同
様である。この構成ではいくつかの態様を用いることが
できる。すなわち第１には、２本の円筒体を同方向に回
転することも逆方向に回転させることもできる。第２
に、一方の円筒体が右側に偏在した状態において、他方
の円筒体を右側に偏在させることもできるし、手前側、
左側、あるいは後ろ側に偏在させることもできる。第３
に、２本の円筒体の回転速度や外径を異なって形成する
こともできる。
【００１０】なお上記各実施例では円筒体２を用いた
が、円筒体２に代えて楕円形状の筒体を用いることもで
きる。また上記各実施例では、円筒体２の回転軸を、形
状の軸線に平行であって且つ形状の軸線と一致ないよう
に配置したが、回転軸を、形状の軸線と交差するように
配置することもできる。この場合、円筒体の上部が右側
に偏在したときに下部は左側に偏在し、上部が手前側に
偏在したときに下部は後ろ側に偏在し、上部が左側に偏
在したときに下部は右側に偏在し、上部が後ろ側に偏在
したときに下部は手前側に偏在する。したがって環状領
域内の原液は円筒体の半径方向の内外に強制的に移動さ
せられるほか、軸線方向の上下にも移動することにな
る。
が、円筒体２に代えて楕円形状の筒体を用いることもで
きる。また上記各実施例では、円筒体２の回転軸を、形
状の軸線に平行であって且つ形状の軸線と一致ないよう
に配置したが、回転軸を、形状の軸線と交差するように
配置することもできる。この場合、円筒体の上部が右側
に偏在したときに下部は左側に偏在し、上部が手前側に
偏在したときに下部は後ろ側に偏在し、上部が左側に偏
在したときに下部は右側に偏在し、上部が後ろ側に偏在
したときに下部は手前側に偏在する。したがって環状領
域内の原液は円筒体の半径方向の内外に強制的に移動さ
せられるほか、軸線方向の上下にも移動することにな
る。
【００１１】
【発明の効果】本発明は、原液側から見たろ過膜の外周
面を、筒体の回転に伴って半径方向の内外に振動するよ
うに形成した膜分離装置であるから、ろ過膜の表面には
ケーキ層が形成され難くなり、したがってろ過膜の性能
の劣化が防止され、耐用寿命を飛躍的に長くすることが
できる。
面を、筒体の回転に伴って半径方向の内外に振動するよ
うに形成した膜分離装置であるから、ろ過膜の表面には
ケーキ層が形成され難くなり、したがってろ過膜の性能
の劣化が防止され、耐用寿命を飛躍的に長くすることが
できる。
【図１】本発明の第１実施例を示す縦断面図
【図２】図１中Ａ−Ａ線矢視断面図
【図３】第２実施例を示す縦断面図
【図４】図３中Ｂ−Ｂ線矢視断面図
１…密閉容器 １ａ…流入口 １
ｂ…排出口 ２…円筒体 ２ａ…通孔 ２
ｂ…流出口 ３…ろ過膜
ｂ…排出口 ２…円筒体 ２ａ…通孔 ２
ｂ…流出口 ３…ろ過膜
Claims (2)
- 【請求項１】原液の流入口と排出口を有する密閉容器内
に筒体を回転自在に配置し、該筒体の外周面にろ過膜を
固定し、前記筒体に半径方向の通孔を設け、前記筒体の
一端を前記密閉容器を貫通して設けてろ過液の流出口を
形成した膜分離装置において、 前記ろ過膜の外周面を、前記筒体の回転軸を中心としな
い形状に形成したことを特徴とする膜分離装置。 - 【請求項２】前記筒体を円筒形に形成し、筒体の前記回
転軸を円筒形状の軸線に対して偏芯して設けた、請求項
１記載の膜分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6284093A JPH08117571A (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 膜分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6284093A JPH08117571A (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 膜分離装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08117571A true JPH08117571A (ja) | 1996-05-14 |
Family
ID=17674135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6284093A Pending JPH08117571A (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 膜分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08117571A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108704485A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-10-26 | 合肥丰洁生物科技有限公司 | 一种双重膜分离设备 |
-
1994
- 1994-10-24 JP JP6284093A patent/JPH08117571A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108704485A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-10-26 | 合肥丰洁生物科技有限公司 | 一种双重膜分离设备 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |