JPH09253460A - 中空糸膜型分離装置 - Google Patents
中空糸膜型分離装置Info
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- JPH09253460A JPH09253460A JP9180396A JP9180396A JPH09253460A JP H09253460 A JPH09253460 A JP H09253460A JP 9180396 A JP9180396 A JP 9180396A JP 9180396 A JP9180396 A JP 9180396A JP H09253460 A JPH09253460 A JP H09253460A
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- membrane
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 同じ流量比の原水を複数の膜分離装置で処理
する際に、流速の低下、差圧の上昇を低減し、膜モジュ
ールの洗浄交換頻度を少なくして長期間安定した運転が
行えるようにする。 【解決手段】 上部に採水室１２を有し、採水室に上端
が連通した多数本の外圧型中空糸膜１３が採水室から処
理室１６の内部に垂れ下がる膜分離装置を１０−１、１
０−２、１０−３前後方向に複数備え、各膜分離装置の
採水室に得られた膜透過水を合流して取出すようにした
中空糸膜型分離装置において、夫々前段の膜分離装置の
処理室と後段の処理室を連通する給水管１７，１８を設
け、前段の処理室の濃縮水を後段の処理室に供給する。
する際に、流速の低下、差圧の上昇を低減し、膜モジュ
ールの洗浄交換頻度を少なくして長期間安定した運転が
行えるようにする。 【解決手段】 上部に採水室１２を有し、採水室に上端
が連通した多数本の外圧型中空糸膜１３が採水室から処
理室１６の内部に垂れ下がる膜分離装置を１０−１、１
０−２、１０−３前後方向に複数備え、各膜分離装置の
採水室に得られた膜透過水を合流して取出すようにした
中空糸膜型分離装置において、夫々前段の膜分離装置の
処理室と後段の処理室を連通する給水管１７，１８を設
け、前段の処理室の濃縮水を後段の処理室に供給する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、外圧型中空糸膜
を使用した超純水製造用の端末フィルタや、ボイラ復水
等の浄化設備に用いる中空糸膜型分離装置に関する。
を使用した超純水製造用の端末フィルタや、ボイラ復水
等の浄化設備に用いる中空糸膜型分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】このような中空糸膜型分離装置として、
図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、上部に採水室を有
し、採水室に上端が連通した多数本の外圧型中空糸膜が
採水室から処理室の内部に垂れ下がる膜分離装置を前後
方向に複数備え、採水室に得られた膜透過水を合流して
取出すようにものは従来から公知である。以下膜分離装
置は、超純水製造用の端末フィルタの場合は膜モジュー
ルが単独で収容された処理筒といい、復水浄化設備の場
合は膜モジュールの複数が収容された濾過塔ということ
がある。従来は図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１
段１０−１、第２段１０−２、第３段１０−３の膜分離
装置の処理室１１に原水の共通給水管１４から原水を同
じ流量比で供給していた。図示の例では流量比（30）の
原水を第１段、第２段、第３段の膜分離装置の各処理室
１１に流量比（10）で供給した。これにより図３（Ａ）
の超純水製造用の端末フィルタの場合は各処理筒の上部
の採水室１２には外圧型中空糸膜１３を透過した流量比
（９）の透過水が流入し、その合計した流量比（27）の
透過水が共通採水管１５から得られた。中空糸膜を透過
しなかった流量比（１）の濃縮水が各処理室から排水管
１６を経て合流排出管１７に合計流量比（３）で排出さ
れる。又、図３（Ｂ）の濃縮水を排出しない復水浄化用
の第１段、第２段、第３段の処理室１１に流量比（10）
で供給された原水はその全量が中空糸膜を透過し、流量
比（10）宛、合計流量比（30）の復水が共通採水管１５
から得られた。
図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、上部に採水室を有
し、採水室に上端が連通した多数本の外圧型中空糸膜が
採水室から処理室の内部に垂れ下がる膜分離装置を前後
方向に複数備え、採水室に得られた膜透過水を合流して
取出すようにものは従来から公知である。以下膜分離装
置は、超純水製造用の端末フィルタの場合は膜モジュー
ルが単独で収容された処理筒といい、復水浄化設備の場
合は膜モジュールの複数が収容された濾過塔ということ
がある。従来は図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、第１
段１０−１、第２段１０−２、第３段１０−３の膜分離
装置の処理室１１に原水の共通給水管１４から原水を同
じ流量比で供給していた。図示の例では流量比（30）の
原水を第１段、第２段、第３段の膜分離装置の各処理室
１１に流量比（10）で供給した。これにより図３（Ａ）
の超純水製造用の端末フィルタの場合は各処理筒の上部
の採水室１２には外圧型中空糸膜１３を透過した流量比
（９）の透過水が流入し、その合計した流量比（27）の
透過水が共通採水管１５から得られた。中空糸膜を透過
しなかった流量比（１）の濃縮水が各処理室から排水管
１６を経て合流排出管１７に合計流量比（３）で排出さ
れる。又、図３（Ｂ）の濃縮水を排出しない復水浄化用
の第１段、第２段、第３段の処理室１１に流量比（10）
で供給された原水はその全量が中空糸膜を透過し、流量
比（10）宛、合計流量比（30）の復水が共通採水管１５
から得られた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述のように複数の膜
分離装置に同じ流量比で均等に分配して原水を供給する
と、原水の供給流量が少ないため外圧型中空糸膜の膜面
の線流速は必ずしも充分ではなく、原水中の汚染物質の
量が多いと膜流束が低下したり、差圧が早期に上昇する
ので、膜モジュールの洗浄及び交換頻度が大になる。特
に、濃縮水を排出しない復水浄化用の濾過塔ではその傾
向が顕著に生じる。
分離装置に同じ流量比で均等に分配して原水を供給する
と、原水の供給流量が少ないため外圧型中空糸膜の膜面
の線流速は必ずしも充分ではなく、原水中の汚染物質の
量が多いと膜流束が低下したり、差圧が早期に上昇する
ので、膜モジュールの洗浄及び交換頻度が大になる。特
に、濃縮水を排出しない復水浄化用の濾過塔ではその傾
向が顕著に生じる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は前段の膜分離
装置に流量比の全量原水を供給し、前段の膜分離装置の
処理室から排出される濃縮水を次段の膜分離装置の処理
室に供給するという具合に、全部の膜分離装置に同じ流
量比の原水を供給するのを止め、上述の問題点を解消し
たのである。
装置に流量比の全量原水を供給し、前段の膜分離装置の
処理室から排出される濃縮水を次段の膜分離装置の処理
室に供給するという具合に、全部の膜分離装置に同じ流
量比の原水を供給するのを止め、上述の問題点を解消し
たのである。
【０００５】
【発明の実施の形態】そこで、この発明の中空糸膜型分
離装置は、上部に採水室を有し、採水室に上端が連通し
た多数本の外圧型中空糸膜が採水室から処理室の内部に
垂れ下がる膜分離装置を前後方向に複数備え、各膜分離
装置の採水室に得られた膜透過水を合流して取出すよう
にした中空糸膜型分離装置において、夫々前段の膜分離
装置の処理室と後段の処理室を連通する給水管を設け、
前段の処理室の濃縮水を後段の処理室に供給するように
したことを特徴とする。
離装置は、上部に採水室を有し、採水室に上端が連通し
た多数本の外圧型中空糸膜が採水室から処理室の内部に
垂れ下がる膜分離装置を前後方向に複数備え、各膜分離
装置の採水室に得られた膜透過水を合流して取出すよう
にした中空糸膜型分離装置において、夫々前段の膜分離
装置の処理室と後段の処理室を連通する給水管を設け、
前段の処理室の濃縮水を後段の処理室に供給するように
したことを特徴とする。
【０００６】
【実施例】図１（Ａ），（Ｂ）は従来例の図３（Ａ），
（Ｂ）に対応した本発明の実施例であって、図３
（Ａ），（Ｂ）と同じ構成要素には同じ符号を付してあ
る。尚、各膜分離装置内の中空糸膜の性能は従来例と同
じものとする。
（Ｂ）に対応した本発明の実施例であって、図３
（Ａ），（Ｂ）と同じ構成要素には同じ符号を付してあ
る。尚、各膜分離装置内の中空糸膜の性能は従来例と同
じものとする。
【０００７】図１（Ａ），（Ｂ）のどちらの実施例でも
第１段の膜分離装置１０−１の処理室１１に供給管１６
で流量比（30）の原水を供給する。そして、第１段の膜
分離装置の処理室には第２段の膜分離装置の処理室に濃
縮水を給水する第１給水管１７が、又、第２段の膜分離
装置の処理室には第３段の膜分離装置の処理室に濃縮水
を給水する第２給水管１８が設けてある。
第１段の膜分離装置１０−１の処理室１１に供給管１６
で流量比（30）の原水を供給する。そして、第１段の膜
分離装置の処理室には第２段の膜分離装置の処理室に濃
縮水を給水する第１給水管１７が、又、第２段の膜分離
装置の処理室には第３段の膜分離装置の処理室に濃縮水
を給水する第２給水管１８が設けてある。
【０００８】図１（Ａ）の超純水製造用の端末フィルタ
の場合、第１段の処理筒の中空糸膜は流量比（９）の透
過水を採水室１２に流入させる。そして流量比（３０−
９＝２１）の濃縮水が第２段の処理筒の処理室に第１給
水管１７で供給される。こゝでも中空糸膜は流量比
（９）の透過水を採水室１２に流入させるので、第２段
の処理筒からは流量（２１−９＝１２）の濃縮水が第２
給水管１８で第３段の処理筒の処理室に供給される。第
３段の処理筒の中空糸膜も流量比（９）の透過水を採水
室に流入させ、処理室から流量比（３）の濃縮水が排出
管１９から排水される。尚、第１段、第２段、第３段の
採水室１２に得られた透過水（合計流量比２７）は従来
通り共通採水管１５で取出す。
の場合、第１段の処理筒の中空糸膜は流量比（９）の透
過水を採水室１２に流入させる。そして流量比（３０−
９＝２１）の濃縮水が第２段の処理筒の処理室に第１給
水管１７で供給される。こゝでも中空糸膜は流量比
（９）の透過水を採水室１２に流入させるので、第２段
の処理筒からは流量（２１−９＝１２）の濃縮水が第２
給水管１８で第３段の処理筒の処理室に供給される。第
３段の処理筒の中空糸膜も流量比（９）の透過水を採水
室に流入させ、処理室から流量比（３）の濃縮水が排出
管１９から排水される。尚、第１段、第２段、第３段の
採水室１２に得られた透過水（合計流量比２７）は従来
通り共通採水管１５で取出す。
【０００９】採水された透過水の流量比は（27）、最終
的に排出される濃縮水の流量比は（３）で、ともに従来
例３（Ａ）と同じ値であるが、図１（Ａ）では第１段の
処理筒には流量比（30）の原水が供給され、これが中空
糸膜の膜面に高速で接触して流れる。同様に第２段の処
理筒には流量比（21）の濃縮水が供給され、これが中空
糸膜の膜面に高速で接触して流れる。又、第３段の処理
筒には従来の流量比（10）よりも大きな流量比（12）の
濃縮水が供給され、従来より高速で中空糸膜の膜面に接
触して流れるのである。
的に排出される濃縮水の流量比は（３）で、ともに従来
例３（Ａ）と同じ値であるが、図１（Ａ）では第１段の
処理筒には流量比（30）の原水が供給され、これが中空
糸膜の膜面に高速で接触して流れる。同様に第２段の処
理筒には流量比（21）の濃縮水が供給され、これが中空
糸膜の膜面に高速で接触して流れる。又、第３段の処理
筒には従来の流量比（10）よりも大きな流量比（12）の
濃縮水が供給され、従来より高速で中空糸膜の膜面に接
触して流れるのである。
【００１０】図１（Ｂ）の復水浄化設備の場合は、第１
段の濾過塔１０−１は流量比（10）の透過水を採水室１
２に流入させる。そして、流量比（３０−１０＝２０）
の濃縮水が第２段の濾過塔の処理室に第１給水管１７で
供給される。こゝでも中空糸膜は流量比（10）の透過水
を採水室１２に流入させるので、第２段の濾過塔からは
流量（２０−１０＝１０）の濃縮水が第２給水管１８で
第３段の濾過塔の処理室に供給される。第３段の濾過塔
の中空糸膜も流量比（10）の透過水を採水室に流入させ
る。尚、第１段、第２段、第３段の採水室１２に得られ
た透過水（合計流量比３０）は従来通り共通採水管１５
で取出す。
段の濾過塔１０−１は流量比（10）の透過水を採水室１
２に流入させる。そして、流量比（３０−１０＝２０）
の濃縮水が第２段の濾過塔の処理室に第１給水管１７で
供給される。こゝでも中空糸膜は流量比（10）の透過水
を採水室１２に流入させるので、第２段の濾過塔からは
流量（２０−１０＝１０）の濃縮水が第２給水管１８で
第３段の濾過塔の処理室に供給される。第３段の濾過塔
の中空糸膜も流量比（10）の透過水を採水室に流入させ
る。尚、第１段、第２段、第３段の採水室１２に得られ
た透過水（合計流量比３０）は従来通り共通採水管１５
で取出す。
【００１１】採水された透過水の流量比は（30）で従来
例３（Ｂ）と同じ値であるが、図１（Ｂ）では第１段の
濾過塔には流量比（30）の原水が供給され、これが中空
糸膜の膜面に高速で接触して流れる。同様に第２段の濾
過塔には流量比（20）の濃縮水が供給され、これが中空
糸膜の膜面に高速で接触して流れるのである。
例３（Ｂ）と同じ値であるが、図１（Ｂ）では第１段の
濾過塔には流量比（30）の原水が供給され、これが中空
糸膜の膜面に高速で接触して流れる。同様に第２段の濾
過塔には流量比（20）の濃縮水が供給され、これが中空
糸膜の膜面に高速で接触して流れるのである。
【００１２】図示の実施例では、最初に第１段の膜分離
装置に供給し、その濃縮水を順番に第２段、第３段の膜
分離装置に供給したが、定期的に最初に原水を供給する
のは第２段の膜分離装置にし、その濃縮水を順番に第３
段、第１段の膜分離装置に供給し、次には最初に原水を
第３段の膜分離装置にし、その濃縮水を順番に第１段、
第２段に供給するようにしてもよい。
装置に供給し、その濃縮水を順番に第２段、第３段の膜
分離装置に供給したが、定期的に最初に原水を供給する
のは第２段の膜分離装置にし、その濃縮水を順番に第３
段、第１段の膜分離装置に供給し、次には最初に原水を
第３段の膜分離装置にし、その濃縮水を順番に第１段、
第２段に供給するようにしてもよい。
【００１３】図１（Ｂ）の本発明の濾過塔と、図３
（Ｂ）の濾過塔を運転して比較した。両装置の中空糸膜
にはポリスルフォン製で外径１．６ｍｍ、内径１．０ｍ
ｍの単糸をモジュール化して使用した。膜の透過水流束
０．１ｍ3 ／ｍ2 ・時、濾過塔は３塔で、各塔とも透過
流束を同一条件とした。給水はＦｅ3 Ｏ4 、Ｆｅ2 Ｏ
3 、ＦｅＯＯＨを４：３：２の重量比で混合した模擬給
水を使用し、２０μｇ／立（ｍ3 ）で給水した。その結
果、図２に示すように本発明の場合は差圧の上昇が少な
く、１５００時間運転した後の差圧値は、従来法より約
０．１ｋｇ／ｃｍ2 少なかった。
（Ｂ）の濾過塔を運転して比較した。両装置の中空糸膜
にはポリスルフォン製で外径１．６ｍｍ、内径１．０ｍ
ｍの単糸をモジュール化して使用した。膜の透過水流束
０．１ｍ3 ／ｍ2 ・時、濾過塔は３塔で、各塔とも透過
流束を同一条件とした。給水はＦｅ3 Ｏ4 、Ｆｅ2 Ｏ
3 、ＦｅＯＯＨを４：３：２の重量比で混合した模擬給
水を使用し、２０μｇ／立（ｍ3 ）で給水した。その結
果、図２に示すように本発明の場合は差圧の上昇が少な
く、１５００時間運転した後の差圧値は、従来法より約
０．１ｋｇ／ｃｍ2 少なかった。
【００１４】
【発明の効果】以上で明らかなように、本発明は同じ流
量比の原水を処理する際、前段の膜分離装置ほど処理室
に供給する原水の流量比が増加するため、外圧型中空糸
膜の膜面に接触して流れる原水の流速は早くなり、剪断
力は大になる。従って、原水中の汚染物質の量が多くて
も流速の低下、差圧の上昇が少ない。又、膜モジュール
の洗浄交換頻度は少なくなり、長期間、安定して運転が
行える。
量比の原水を処理する際、前段の膜分離装置ほど処理室
に供給する原水の流量比が増加するため、外圧型中空糸
膜の膜面に接触して流れる原水の流速は早くなり、剪断
力は大になる。従って、原水中の汚染物質の量が多くて
も流速の低下、差圧の上昇が少ない。又、膜モジュール
の洗浄交換頻度は少なくなり、長期間、安定して運転が
行える。
【図１】（Ａ）は超純水製造用端末フィルタとして用い
る処理筒、（Ｂ）は復水浄化設備に用いる濾過塔を使用
した本発明の実施例である。
る処理筒、（Ｂ）は復水浄化設備に用いる濾過塔を使用
した本発明の実施例である。
【図２】本発明と従来法による運転状況の比較図であ
る。
る。
【図３】（Ａ）は超純水製造用端末フィルタとして用い
る処理筒、（Ｂ）は復水浄化設備に用いる濾過塔を使用
した従来装置の概略図である。
る処理筒、（Ｂ）は復水浄化設備に用いる濾過塔を使用
した従来装置の概略図である。
１０−１ 第１段膜分離装置 １０−２ 第２段膜分離装置 １０−３ 第３段膜分離装置 １１ 処理室 １２ 採水室 １３ 外圧型中空糸膜 １５ 共通採水管 １６ 原水供給管 １７ 第１給水管 １８ 第２給水管
Claims (1)
- 【請求項１】 上部に採水室を有し、採水室に上端が連
通した多数本の外圧型中空糸膜が採水室から処理室の内
部に垂れ下がる膜分離装置を前後方向に複数備え、各膜
分離装置の採水室に得られた膜透過水を合流して取出す
ようにした中空糸膜型分離装置において、夫々前段の処
理塔の処理室と後段の処理室を連通する給水管を設け、
前段の処理室の濃縮水を後段の処理室に供給するように
したことを特徴とする中空糸膜型分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9180396A JPH09253460A (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | 中空糸膜型分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9180396A JPH09253460A (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | 中空糸膜型分離装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09253460A true JPH09253460A (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=14036790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9180396A Pending JPH09253460A (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | 中空糸膜型分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09253460A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015141455A1 (ja) * | 2014-03-17 | 2015-09-24 | 住友電気工業株式会社 | 濾過装置及びこれを用いた浸漬式濾過方法 |
-
1996
- 1996-03-22 JP JP9180396A patent/JPH09253460A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015141455A1 (ja) * | 2014-03-17 | 2015-09-24 | 住友電気工業株式会社 | 濾過装置及びこれを用いた浸漬式濾過方法 |
| CN106414343A (zh) * | 2014-03-17 | 2017-02-15 | 住友电气工业株式会社 | 过滤装置和使用该过滤装置的浸渍式过滤方法 |
| JPWO2015141455A1 (ja) * | 2014-03-17 | 2017-04-06 | 住友電気工業株式会社 | 濾過装置及びこれを用いた浸漬式濾過方法 |
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