JPH08206470A - スパイラル型膜エレメント - Google Patents
スパイラル型膜エレメントInfo
- Publication number
- JPH08206470A JPH08206470A JP1580895A JP1580895A JPH08206470A JP H08206470 A JPH08206470 A JP H08206470A JP 1580895 A JP1580895 A JP 1580895A JP 1580895 A JP1580895 A JP 1580895A JP H08206470 A JPH08206470 A JP H08206470A
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- Japan
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- membrane
- raw water
- activated carbon
- membrane element
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- Pending
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 スパイラル型膜エレメントの分離膜の酸化劣
化を防止する。 【構成】 原水スペーサとして繊維状活性炭よりなるス
ペーサ３Ａを用いる。 【効果】 原水の流路に活性炭が存在することから、こ
の活性炭により流入した原水中のＣｌ2 等の酸化剤が除
去され、分離膜の酸化劣化が確実に防止される。
化を防止する。 【構成】 原水スペーサとして繊維状活性炭よりなるス
ペーサ３Ａを用いる。 【効果】 原水の流路に活性炭が存在することから、こ
の活性炭により流入した原水中のＣｌ2 等の酸化剤が除
去され、分離膜の酸化劣化が確実に防止される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスパイラル型膜エレメン
トに係り、特に、分離膜の酸化劣化を防止することがで
きるスパイラル型膜エレメントに関する。
トに係り、特に、分離膜の酸化劣化を防止することがで
きるスパイラル型膜エレメントに関する。
【０００２】
【従来の技術】逆浸透膜分離装置等の膜分離装置に用い
られる膜エレメントとして、集水管の外周に分離膜を巻
回したスパイラル型膜モジュールがある。
られる膜エレメントとして、集水管の外周に分離膜を巻
回したスパイラル型膜モジュールがある。
【０００３】図２は従来のスパイラル型膜エレメント１
０の組立構造を示す斜視図、図３は同断面の拡大図であ
る。
０の組立構造を示す斜視図、図３は同断面の拡大図であ
る。
【０００４】符号１は集水管であり、その外周に分離膜
２が網状スペーサ（以下「原水スペーサ」と称す。）３
を介して巻回されている。
２が網状スペーサ（以下「原水スペーサ」と称す。）３
を介して巻回されている。
【０００５】集水管１には管内外を連通する開口１ａが
穿設されている。分離膜２は袋状のものであり、その中
央部２ａが集水管１をくるんでおり、非中央部２ｂ，２
ｃが重ね合わされた状態にて集水管１の周囲に巻回され
る。この袋状分離膜２の内部には網状スペーサ４が挿入
されており、この袋状分離膜２の内部が透過水通路５と
なる。
穿設されている。分離膜２は袋状のものであり、その中
央部２ａが集水管１をくるんでおり、非中央部２ｂ，２
ｃが重ね合わされた状態にて集水管１の周囲に巻回され
る。この袋状分離膜２の内部には網状スペーサ４が挿入
されており、この袋状分離膜２の内部が透過水通路５と
なる。
【０００６】このようなスパイラル型膜エレメント１０
は、図４に示す如く、継ぎ手２５により複数個直列に連
結され、一端面に原水導入口２１、他端面に透過水排出
口２２（透過水排出口２２は膜エレメントの集水管と接
続される。）及び濃縮水排出口２３が設けられた容器２
０内に収納されて膜分離装置として使用に供される。
は、図４に示す如く、継ぎ手２５により複数個直列に連
結され、一端面に原水導入口２１、他端面に透過水排出
口２２（透過水排出口２２は膜エレメントの集水管と接
続される。）及び濃縮水排出口２３が設けられた容器２
０内に収納されて膜分離装置として使用に供される。
【０００７】従来、逆浸透膜分離装置に用いられるスパ
イラル型膜エレメントにおいて、分離膜としては、耐塩
素性のあるＣＡ（セルロースアセテート）製のものが使
用されていた。しかし、ＣＡ製分離膜は膜透過水量が低
いため、これを用いた膜分離装置では３０ｋｇｆ／ｃｍ
2 程度の高圧で運転する必要がある上に、膜分離性能が
劣る（低除去率である。）という欠点がある。このた
め、近年、１５ｋｇｆ／ｃｍ2 程度の低圧で運転するこ
とができ、しかも高除去率で膜分離性能に優れた合成高
分子のポリアミド系膜（以下「ＰＡ膜」と称す。）が用
いられるようになってきた。
イラル型膜エレメントにおいて、分離膜としては、耐塩
素性のあるＣＡ（セルロースアセテート）製のものが使
用されていた。しかし、ＣＡ製分離膜は膜透過水量が低
いため、これを用いた膜分離装置では３０ｋｇｆ／ｃｍ
2 程度の高圧で運転する必要がある上に、膜分離性能が
劣る（低除去率である。）という欠点がある。このた
め、近年、１５ｋｇｆ／ｃｍ2 程度の低圧で運転するこ
とができ、しかも高除去率で膜分離性能に優れた合成高
分子のポリアミド系膜（以下「ＰＡ膜」と称す。）が用
いられるようになってきた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ＰＡ膜は高性能ではあ
るものの、酸化剤、例えば塩素（Ｃｌ2 ）等に対して酸
化劣化を起こし易く、経時的に除去率が低下する。この
ため、例えば、Ｃｌ2 を含む原水を処理するに当って
は、還元剤（ＮａＨＳＯ3 等）或いは活性炭等を用いて
Ｃｌ2 を予め除去した後通水する必要がある。
るものの、酸化剤、例えば塩素（Ｃｌ2 ）等に対して酸
化劣化を起こし易く、経時的に除去率が低下する。この
ため、例えば、Ｃｌ2 を含む原水を処理するに当って
は、還元剤（ＮａＨＳＯ3 等）或いは活性炭等を用いて
Ｃｌ2 を予め除去した後通水する必要がある。
【０００９】しかし、従来においては、還元剤の注入量
不足又は注入ミス等により、Ｃｌ2が除去されていない
（Ｃｌ2 の一部が残留する）原水が通水され、Ｃｌ2 に
より膜が酸化劣化するという問題が頻発していた。
不足又は注入ミス等により、Ｃｌ2が除去されていない
（Ｃｌ2 の一部が残留する）原水が通水され、Ｃｌ2 に
より膜が酸化劣化するという問題が頻発していた。
【００１０】本発明は上記従来の問題点を解決し、酸化
剤による分離膜の酸化劣化を確実に防止することができ
るスパイラル型膜エレメントを提供することを目的とす
る。
剤による分離膜の酸化劣化を確実に防止することができ
るスパイラル型膜エレメントを提供することを目的とす
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のスパイラル型膜
エレメントは、集水管の外周に、原水の流路を形成する
ためのスペーサを介して分離膜を巻回してなるスパイラ
ル型膜エレメントにおいて、該スペーサとして繊維状活
性炭よりなるスペーサを用いたことを特徴とする。
エレメントは、集水管の外周に、原水の流路を形成する
ためのスペーサを介して分離膜を巻回してなるスパイラ
ル型膜エレメントにおいて、該スペーサとして繊維状活
性炭よりなるスペーサを用いたことを特徴とする。
【００１２】以下、図面を参照して本発明を詳細に説明
する。
する。
【００１３】図１は本発明のスパイラル型膜エレメント
の一実施例を示す分離膜及びスペーサの模式的断面図で
ある。図中、２は分離膜、３Ａは原水スペーサ、４は透
過水スペーサである。
の一実施例を示す分離膜及びスペーサの模式的断面図で
ある。図中、２は分離膜、３Ａは原水スペーサ、４は透
過水スペーサである。
【００１４】本発明のスパイラル型膜エレメントは、原
水スペーサとして、繊維状活性炭よりなるスペーサ３Ａ
を用いること以外は、従来のスパイラル型膜エレメント
と同様の構成とされる。
水スペーサとして、繊維状活性炭よりなるスペーサ３Ａ
を用いること以外は、従来のスパイラル型膜エレメント
と同様の構成とされる。
【００１５】本発明において、繊維状活性炭製原水スペ
ーサの形状や大きさは、膜エレメントの差圧（ΔＰ）の
上昇等を回避するべく、従来の原水スペーサと同様とす
るのが好ましい。
ーサの形状や大きさは、膜エレメントの差圧（ΔＰ）の
上昇等を回避するべく、従来の原水スペーサと同様とす
るのが好ましい。
【００１６】繊維状活性炭としては、一般に提供される
繊維径５〜２０μｍ程度の活性炭を用いることができ、
このような繊維状活性炭を常法に従って撚糸し、この糸
を編むか、交差点を接着することによりネット状に成形
し、原水スペーサの形状として用いることができる。
繊維径５〜２０μｍ程度の活性炭を用いることができ、
このような繊維状活性炭を常法に従って撚糸し、この糸
を編むか、交差点を接着することによりネット状に成形
し、原水スペーサの形状として用いることができる。
【００１７】ところで、Ｃｌ2 を除去した原水を膜エレ
メントに通水した場合、原水中の有機物に由来するスラ
イムが分離膜面に発生し、膜透過流束が低下するなどの
スライム障害が生起する。
メントに通水した場合、原水中の有機物に由来するスラ
イムが分離膜面に発生し、膜透過流束が低下するなどの
スライム障害が生起する。
【００１８】一方、繊維状活性炭はＣｌ2 を除去する効
果はあるが、スライム障害を防止することはできない。
果はあるが、スライム障害を防止することはできない。
【００１９】このため、本発明においては、Ａｇ，Ｃｕ
等の抗菌作用のある物質を担持させた繊維状活性炭より
なる原水スペーサを用い、これらの抗菌性物質によりス
ライム障害を防止するのが好ましい。
等の抗菌作用のある物質を担持させた繊維状活性炭より
なる原水スペーサを用い、これらの抗菌性物質によりス
ライム障害を防止するのが好ましい。
【００２０】この場合、Ａｇ，Ｃｕ等の抗菌性物質は、
例えば、特公昭５１−３３６０８号公報に開示される下
記のＡｇ担持法等により繊維状活性炭に効率良く担持す
ることができ、良好な抗菌作用によりスライム障害を有
効に防止することができる。
例えば、特公昭５１−３３６０８号公報に開示される下
記のＡｇ担持法等により繊維状活性炭に効率良く担持す
ることができ、良好な抗菌作用によりスライム障害を有
効に防止することができる。
【００２１】Ａｇ担持法 活性炭を純水で洗浄した後、ＡｇＮＯ3 溶液に浸漬して
攪拌し、脱水後、ＮａＣｌ溶液に浸漬して乾燥する。
攪拌し、脱水後、ＮａＣｌ溶液に浸漬して乾燥する。
【００２２】なお、Ａｇ，Ｃｕ等の抗菌性物質の担持量
は繊維状活性炭の母材重量に対して０．０１〜１．０％
程度の割合とするのが好ましい。
は繊維状活性炭の母材重量に対して０．０１〜１．０％
程度の割合とするのが好ましい。
【００２３】このように抗菌性物質を担持した繊維状活
性炭製原水スペーサを用いた場合には、分離膜の酸化劣
化の防止と共に、スライム障害の防止も図ることがで
き、長期間、膜除去率及び膜透過流束を安定に維持する
ことができる。
性炭製原水スペーサを用いた場合には、分離膜の酸化劣
化の防止と共に、スライム障害の防止も図ることがで
き、長期間、膜除去率及び膜透過流束を安定に維持する
ことができる。
【００２４】
【作用】本発明のスパイラル型膜エレメントによれば、
原水の流路に活性炭が存在することから、この活性炭に
より流入した原水中のＣｌ2 等の酸化剤が除去され、分
離膜の酸化劣化が確実に防止される。
原水の流路に活性炭が存在することから、この活性炭に
より流入した原水中のＣｌ2 等の酸化剤が除去され、分
離膜の酸化劣化が確実に防止される。
【００２５】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
り具体的に説明する。
【００２６】実施例１，比較例１ 分離膜としてＰＡ膜を用いたスパイラル型逆浸透膜エレ
メント「ＫＲＯＡ−９８−４ＨＮ」（栗田工業（株）
製）を用いて、分離膜の酸化劣化の有無を調べた。
メント「ＫＲＯＡ−９８−４ＨＮ」（栗田工業（株）
製）を用いて、分離膜の酸化劣化の有無を調べた。
【００２７】まず、上記膜エレメント（原水スペーサと
しては厚さ０．８ｍｍのポリプロピレン製の網状スペー
サを使用）に、厚木市水（平成６年７月１０日〜平成６
年１１月１０日採水）を、Ｃｌ2 の除去のためにＮａＨ
ＳＯ3 を１ｐｐｍ添加した後、１５ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧
力で４ヶ月間通水処理した。このときの生産水量（透過
水量）及び除去率（電気伝導度の除去率の値）を表１に
示した（比較例）。
しては厚さ０．８ｍｍのポリプロピレン製の網状スペー
サを使用）に、厚木市水（平成６年７月１０日〜平成６
年１１月１０日採水）を、Ｃｌ2 の除去のためにＮａＨ
ＳＯ3 を１ｐｐｍ添加した後、１５ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧
力で４ヶ月間通水処理した。このときの生産水量（透過
水量）及び除去率（電気伝導度の除去率の値）を表１に
示した（比較例）。
【００２８】別に、膜エレメント「ＫＲＯＡ−９８−４
ＨＮ」の原水スペーサのみを、Ａｇを０．０２％の割合
で担持した繊維状活性炭（繊維径８〜１１μｍ）を用い
て、「ＫＲＯＡ−９８−４ＨＮ」に使用されている原水
スペーサと同様の形状に成形したものに交換した膜エレ
メントを用いて、上記と同様に通水処理し、このときの
生産水量及び除去率を表１に示した（実施例）。
ＨＮ」の原水スペーサのみを、Ａｇを０．０２％の割合
で担持した繊維状活性炭（繊維径８〜１１μｍ）を用い
て、「ＫＲＯＡ−９８−４ＨＮ」に使用されている原水
スペーサと同様の形状に成形したものに交換した膜エレ
メントを用いて、上記と同様に通水処理し、このときの
生産水量及び除去率を表１に示した（実施例）。
【００２９】
【表１】
【００３０】表１より明らかなように、従来の原水スペ
ーサを用いた比較例１では分離膜の酸化劣化により除去
率の低下がみられたが、繊維状活性炭製の原水スペーサ
を用いた実施例１では、分離膜の酸化劣化による除去率
の低下はみられない。また、特に、実施例１では、Ａｇ
担持繊維状活性炭を用いたことから、比較例１における
ようなスライム障害による生産水量の低下はなく、長期
間、生産水量、除去率はともに良好に維持された。
ーサを用いた比較例１では分離膜の酸化劣化により除去
率の低下がみられたが、繊維状活性炭製の原水スペーサ
を用いた実施例１では、分離膜の酸化劣化による除去率
の低下はみられない。また、特に、実施例１では、Ａｇ
担持繊維状活性炭を用いたことから、比較例１における
ようなスライム障害による生産水量の低下はなく、長期
間、生産水量、除去率はともに良好に維持された。
【００３１】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のスパイラル
型膜エレメントによれば、Ｃｌ2 等の酸化剤による分離
膜の酸化劣化を確実に防止することができることから、
除去率を長期間安定に維持することができる。
型膜エレメントによれば、Ｃｌ2 等の酸化剤による分離
膜の酸化劣化を確実に防止することができることから、
除去率を長期間安定に維持することができる。
【図１】本発明のスパイラル型膜エレメントの一実施例
を示す分離膜及びスペーサの模式的断面図である。
を示す分離膜及びスペーサの模式的断面図である。
【図２】スパイラル型膜エレメントの構造を説明する斜
視図である。
視図である。
【図３】スパイラル型膜エレメントの構造を説明する断
面の拡大図である。
面の拡大図である。
【図４】膜分離装置の構成を説明する内部透視斜視図で
ある。
ある。
１ 集水管 ２ 分離膜 ３，３Ａ 原水スペーサ １０ スパイラル型膜エレメント
Claims (1)
- 【請求項１】 集水管の外周に、原水の流路を形成する
ためのスペーサを介して分離膜を巻回してなるスパイラ
ル型膜エレメントにおいて、該スペーサとして繊維状活
性炭よりなるスペーサを用いたことを特徴とするスパイ
ラル型膜エレメント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1580895A JPH08206470A (ja) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | スパイラル型膜エレメント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1580895A JPH08206470A (ja) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | スパイラル型膜エレメント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08206470A true JPH08206470A (ja) | 1996-08-13 |
Family
ID=11899154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1580895A Pending JPH08206470A (ja) | 1995-02-02 | 1995-02-02 | スパイラル型膜エレメント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08206470A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100977610B1 (ko) * | 2008-05-15 | 2010-08-23 | 웅진코웨이주식회사 | 나권형 필터 카트리지 |
| WO2012133664A1 (ja) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 栗田工業株式会社 | 超純水製造システム及び超純水の製造方法 |
-
1995
- 1995-02-02 JP JP1580895A patent/JPH08206470A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100977610B1 (ko) * | 2008-05-15 | 2010-08-23 | 웅진코웨이주식회사 | 나권형 필터 카트리지 |
| EP2276556A1 (en) * | 2008-05-15 | 2011-01-26 | Woongjincoway Co, Ltd. | Spiral wound type filter cartridge |
| EP2276556A4 (en) * | 2008-05-15 | 2013-12-25 | Woongjincoway Co Ltd | SPIRALLY WRAPPED FILTER CARTRIDGE |
| WO2012133664A1 (ja) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 栗田工業株式会社 | 超純水製造システム及び超純水の製造方法 |
| CN103370283A (zh) * | 2011-03-31 | 2013-10-23 | 栗田工业株式会社 | 超纯水制造系统及超纯水的制造方法 |
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