JPH0999222A - Hollow fiber membrane module unit and filtering device - Google Patents

Hollow fiber membrane module unit and filtering device

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JPH0999222A
JPH0999222A JP28241395A JP28241395A JPH0999222A JP H0999222 A JPH0999222 A JP H0999222A JP 28241395 A JP28241395 A JP 28241395A JP 28241395 A JP28241395 A JP 28241395A JP H0999222 A JPH0999222 A JP H0999222A
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Kenji Honjo
Masumi Kobayashi
Katsuyuki Yanone
真澄 小林
賢治 本城
勝行 矢ノ根
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
三菱レイヨン株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a hollow fiber membrane module unit easy in the change of membrane surface area and maintenance working by inserting each hollow fiber embrane module element in a guide groove formed in the main body casing to fix to the main body casting. SOLUTION: The hollow fiber membrane module unit is constituted so as to arrange plural hollow fiber membrane module element 4 formed by arraying the hollow fiber membrane in sheet-like form and fixing one end of the hollow fiber membrane in opening stage. And each hollow fiber membrane module element 4 is inserted in the guide groove 11 formed in the main body casing 5 to respectively fix to the main body casing 5. A bottom plate to fix the hollow fiber membrane module element 4 to a prescribed position is fitted in the guide groove 11. As the hollow fiber membrane for the hollow fiber membrane module element 4, a polyolefin based material such as polyethylene, polypropylene having high strength and elongation is preferably used from the view point of easiness of working into the sheet like from and durability against air scrubbing cleaning.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、中空糸膜モジュールユニット及び中空糸膜モジュールユニットを用いた濾過装置に関する。 The present invention relates to relates to a filtration apparatus using a hollow fiber membrane module unit and a hollow fiber membrane module unit.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来、中空糸膜モジュールは、水道水の浄化や空気の浄化といった精密濾過だけでなく、高汚濁の各種廃水処理における高次処理や固液分離等にも用いられている。 Conventionally, the hollow fiber membrane module, as well as microfiltration such purification purification or air tap water is also used in order processing or solid-liquid separation or the like in various wastewater treatment high pollution. そして、この高汚濁水処理の分野で用いられる中空糸膜モジュールには、従来の精密濾過の分野で多用される中空糸膜を集束した円筒形タイプの他に、中空糸膜をシート状になるよう配列し、中空糸膜の一端を開口状態にして固定したシート状タイプの中空糸膜モジュールが用いられる。 Then, this hollow fiber membrane module used in the field of high-polluted water treatment, in addition to the cylindrical type focuses the hollow fiber membrane is often used in the field of conventional microfiltration, comprising a hollow fiber membrane into a sheet arranged as a hollow fiber membrane module of a sheet-like type having one end was fixed in the open state of the hollow fiber membrane is used. このシート状タイプの中空糸膜モジュールは、エアースクラビング洗浄により膜機能の回復を容易に行うことができる。 The hollow fiber membrane module of the sheet type, it is possible to easily recover the membrane function by air scrubbing cleaning.

【0003】また、その使用に当たっては、大量の原水を処理する場合には、膜面積を増やす必要があるが、中空糸膜モジュールの単体の膜面積を増やすと、その作製、取扱いが困難であるばかりでなく、エアースクラビング洗浄が均一に行い難いことから、中空糸膜モジュール単体をエレメントとし、複数の中空糸膜モジュールエレメントを配置した中空糸膜モジュールユニットとして用いることが採用されている。 [0003] In their use, when processing a large quantity of raw water, it is necessary to increase the membrane area, increasing the single membrane area of ​​the hollow fiber membrane module, a manufacturing, it is difficult to handle not only because it hardly perform the uniform air scrubbing washing, the hollow fiber membrane module itself and elements, it has been adopted for use as the hollow fiber membrane module unit in which a plurality of hollow fiber membrane module elements.

【0004】しかしながら、複数の中空糸膜モジュールエレメントを必要な膜面積に配置する場合、各エレメントを連結固定してユニットを作製するため、作業が煩雑であり、エレメント設置スペースを小さくしてモジュールユニットの容積効率を上げることにも限界があり、また、使用中の中空糸膜モジュールユニットからエレメントを取り出すことは不可能であるから、メンテナンスの度に中空糸膜モジュールユニットを外し解体する必要であった。 However, when arranging a plurality of hollow fiber membrane module elements to the membrane area needed, to produce a unit by connecting and fixing the element, the work is complicated, less to the module unit elements installation space There is a limit to increasing the volumetric efficiency of, also, since it is impossible to take out the element from the hollow fiber membrane module unit in use, a need to dismantle remove the hollow fiber membrane module unit whenever maintenance It was.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、膜面積の変更が容易で、かつメンテナンス作業の容易な中空糸膜モジュールユニットを提供することにあり、本発明の他の目的は、この中空糸膜モジュールユニットを用いた濾過装置を提供することにある。 The object of the present invention is to solve the above is easy to change the membrane area, and is to provide an easy hollow fiber membrane module unit of the maintenance work, another object of the present invention, this and to provide a filtration apparatus using a hollow fiber membrane module unit.

【0006】 [0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、中空糸膜がシート状に配列され、中空糸膜の一端が開口状態に固定された中空糸膜モジュールエレメントが複数配置された中空糸膜モジュールユニットにおいて、各中空糸膜モジュールエレメントが、本体ケーシング内に設けた案内溝に挿嵌されて本体ケーシングにそれぞれ固定されたことを特徴とする中空糸膜モジュールユニット、 The present invention SUMMARY OF], the hollow fiber membranes are arranged in a sheet-like, hollow fiber membranes at one end is fixed hollow fiber membrane module elements more disposed hollow fiber membrane module unit in the opening state in each hollow fiber membrane module elements, it is inserted into the guide groove provided in the main body casing hollow fiber membrane module unit, characterized in that it is fixed to the main body casing,

【0007】及び、前記の中空糸膜モジュールユニットと散気管を備えたことを特徴とする濾過装置、にある。 [0007] and filtering device, in which comprising the diffusing pipe and the hollow fiber membrane module unit.

【0008】 [0008]

【発明の実施の形態】図1に、中空糸膜モジュールエレメントの一例の斜視図、図2に本発明の中空糸膜モジュールユニットの一例の斜視図を示す。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Figure 1, a perspective view of an example of the hollow fiber membrane module elements, shows a perspective view of an example of the hollow fiber membrane module unit of the present invention in FIG. 図1において、シート状中空糸膜1は、固定用樹脂2によって支持部材3 In Figure 1, the sheet-like hollow fiber membrane 1, the support member 3 by the fixing resin 2
に固定され、支持部材3内部で中空糸膜1の一端が開口状態にある中空糸膜モジュールエレメント4が形成されている。 A fixed, hollow fiber membrane module elements 4 having one end in the open state of the hollow fiber membrane 1 by the support member 3 is formed inside. 図2において、複数の中空糸膜モジュールエレメント4は、本体ケーシング5に固定され、中空糸膜モジュールユニット6を構成している。 2, a plurality of hollow fiber membrane module elements 4 is fixed to the main body casing 5, and constitutes the hollow fiber membrane module unit 6.

【0009】中空糸膜モジュールエレメント4の中空糸膜としては、例えばセルロース系、ポリオレフィン系、 [0009] The hollow fiber membrane of the hollow fiber membrane module elements 4, such as cellulose-based, polyolefin-based,
ポリビニルアルコール系、ポリメチルメタクリレート系、ポリスルフォン系等の各種素材からなる中空糸膜が用いられるが、シート状物への加工の容易さ及びエアースクラビング洗浄に対する耐久性等から強伸度の高いポリエチレン、ポリプロピレン等ポリオレフィン系の素材からなる中空糸膜が好ましく用いられる。 Polyvinyl alcohol, polymethyl methacrylate, polysulfone although hollow fiber membranes made of various materials Von system or the like is used, the polyethylene high from durability of strength and elongation for ease and air scrubbing cleaning processing into sheet , hollow fiber membranes made of materials such as polypropylene polyolefin is preferably used. 中空糸膜は、 Hollow fiber membrane,
膜濾過機能を有するものであれば、孔径、膜厚、外径等に特に制限はない。 As long as it has a membrane filtration function is not particularly limited pore size, thickness, outside diameter, etc..

【0010】中空糸膜は、中空糸膜をシート状に配列した状態で用い、中空糸膜を配列したシート状物は、例えば中空糸膜を織物や編物の緯糸として配することにより形成され、かつ中空糸膜配列のシート状物として、中空糸膜配列の織編物が好ましく用いられる。 [0010] The hollow fiber membrane is used in a state in which an array of hollow fiber membranes into a sheet, sheet having an array of hollow fiber membranes, for example, a hollow fiber membrane is formed by distributing a weft of the fabric or knitted fabric, and a sheet of hollow fiber membranes arranged, woven or knitted fabric of the hollow fiber membrane array is preferably used. 中空糸膜をシート状に配列してなるシート状中空糸膜は、一枚でもよくまた複数枚を積層した積層体として用いてもよい。 The hollow fiber membrane sheet hollow fiber membrane formed by arranging the sheet may be used as a laminate with a well and a plurality Like any one. 積層体として用いる場合は、中空糸膜の太さ、配列本数にもよるが、積層数の上限は5枚程度とする。 When used as laminates, the thickness of the hollow fiber membrane, although depending on the sequence number, the upper limit of the number of stacked layers, about five.

【0011】また、中空糸膜モジュールエレメント4の支持部材3は、シート状中空糸膜1を支持し固定して中空糸膜モジュールエレメント全体を形作る部材として機能し、支持部材3の内部に、中空糸膜の開口端を有するとともに、透過液流路を有し、流路口7が支持部材3の端部に備えている。 Further, the support member 3 of the hollow fiber membrane module elements 4 functions as a member for shaping the entire hollow fiber membrane module elements the sheet-like hollow fiber membranes 1 are supported by and fixed to the inside of the support member 3, a hollow together with the open end of fiber membrane has a permeate flow path, the flow path opening 7 is provided at an end portion of the support member 3. 支持部材3は、機械的強度及び耐久性を有する素材で構成し、素材として、例えばポリカーボネート、ポリスルフォン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、ABS樹脂、塩化ビニル樹脂等が用いられる。 The support member 3 is constituted by a material having a mechanical strength and durability, as a material, such as polycarbonate, polysulfone, polypropylene, acrylic resin, ABS resin, vinyl chloride resin is used.

【0012】支持部材3の形状は、厚みが30mm以下、好ましくは15mm以下の板状とすることが好ましく、板状体にあっては、中空糸膜の開口端、透過液流路が確保される幅で、シート状中空糸膜1が100〜20 [0012] The shape of the support member 3 has a thickness of 30mm or less, preferably preferably set to 15mm or less plate-like, in the plate-like body, the open end of the hollow fiber membranes, the permeate flow path is ensured in that range, the sheet-like hollow fiber membranes 1 100 to 20
00mmのシート幅で固定し得る長さがあれば、支持部材3の幅、長さには、特に制限はない。 If the length that can be fixed with a sheet width of 300 mm, a width of the support member 3, the length is not particularly limited.

【0013】シート状中空糸膜1と支持部材3とは、支持部材3のスリット部で固定用樹脂2により固定され、 [0013] The sheet-like hollow fiber membranes 1 and the supporting member 3 is fixed by the fixing resin 2 in the slit portion of the support member 3,
かつスリット部は、固定用樹脂2により封じられる。 And the slit portion is sealed by fixing resin 2. 固定用樹脂2としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等が用いられる。 The fixing resin 2, epoxy resins, unsaturated polyester resins, polyurethane resins and the like are used.

【0014】中空糸膜モジュールユニットは、中空糸膜モジュールエレメントを複数配置して構成されるが、本発明においては、図3に示すように、中空糸膜モジュールエレメント4は、本体ケーシング5内に設けた案内溝11に挿嵌されて本体ケーシング5にそれぞれ固定され、中空糸膜モジュールユニット6が構成される。 [0014] The hollow fiber membrane module unit is configured hollow fiber membrane module elements with multiple arrangement, in the present invention, as shown in FIG. 3, the hollow fiber membrane module elements 4, the main body casing 5 is inserted into the guide groove 11 provided respectively fixed to the main body casing 5, the hollow fiber membrane module unit 6 is constructed. 図3 Figure 3
においては、案内溝11には、中空糸膜モジュールエレメント4を所定位置に固定するための底板を設けているが、案内溝の形状、位置固定の手段は、特に制限はない。 In, the guide groove 11 is provided with the bottom plate for fixing the hollow fiber membrane module elements 4 into a predetermined position, the shape of the guide groove, means position fixing is not particularly limited.

【0015】中空糸膜モジュールユニット6において、 [0015] In the hollow fiber membrane module unit 6,
本体ケーシング5に固定した各中空糸膜モジュールエレメント4の透過液の流路口7は、図4に示すように、配管8により吸引管9と接続しており、各中空糸膜モジュールエレメントでの透過液を集め排液するが、透過液の流通及び遮断を可能とし、また容易とすることが好ましく、吸引管9の接続部10での配管8の差し込み口を着脱自在な嵌合構造とし、かつ接続部10に逆止弁を設ける。 Flow path opening 7 of the permeate the hollow fiber membrane module elements 4 fixed to the main body casing 5, as shown in FIG. 4, is connected to a suction pipe 9 through a pipe 8, the transmission of each hollow fiber membrane module element While draining collected liquid, to allow the flow and blocking the permeate, also it is preferable to easily and freely fit structure detaching the spigot of the pipe 8 at the connection portion 10 of the suction tube 9, and providing a check valve in the connecting portion 10.

【0016】本発明の中空糸膜モジュールユニットは、 [0016] The hollow fiber membrane module unit of the present invention,
所望の数の中空糸膜モジュールエレメントを容易に挿嵌して配置することができるだけでなく、中空糸膜モジュールエレメントの取り出しが容易であり、透過液の流通及び遮断を可能としたときは、中空糸膜モジュールユニットの使用状態での中空糸膜モジュールエレメントの増減或いは交換を可能とする。 Not only can be disposed easily fitted to the hollow fiber membrane module elements desired number, it is easy to take out of the hollow fiber membrane module elements, when possible distribution and blocking of permeate hollow fiber membrane to enable decrease or exchange of the hollow fiber membrane module element in the use state of the module unit.

【0017】また、本発明の中空糸膜モジュールユニットは、密閉容器に配設して加圧濾過にも用いられるが、 Further, the hollow fiber membrane module unit of the present invention is used to provided to pressure filtration in a sealed container,
活性汚泥槽や沈澱槽等に配設して中空糸膜を透過した処理水を吸引して排液する吸引濾過に好適に用いられる。 Arranged in the activated sludge tank and the settling tank or the like is suitably used in the suction filtration draining by sucking treated water having passed through the hollow fiber membranes.
特に一時的に吸引を停止する、いわゆる間欠吸引濾過において、膜面堆積物の膜面内部への侵入がなく、効果的に用いられる。 Especially to temporarily stop the suction, in a so-called intermittent suction filtration, without entering the film surface inside of the membrane surface deposits effectively used.

【0018】本発明の濾過装置は、前記の如く構成した中空糸膜モジュールユニットと散気管を備えてなる。 The filtration device of the present invention comprises comprises a sparge tube with the configuration the hollow fiber membrane module unit as. 散気管は、エアーの放出により曝気作用を与えるだけでなく、中空糸膜モジュールユニットにおける各エレメントの中空糸膜をエアースクラビング洗浄して膜機能を回復するものであり、前記中空糸膜モジュールユニットとの組み合わせにより、各エレメントの中空糸膜の膜機能を有効に発揮させる。 Diffuser tube not only provide the aeration effect by the release of the air, which hollow fiber membrane of each element in the hollow fiber membrane module unit and air scrubbing washing to recover the membrane function, and the hollow fiber membrane module unit the combination of, effectively exhibiting membrane function of the hollow fiber membrane of each element.

【0019】散気管には、エアー放出の孔を有するが、 [0019] aeration tube, which has a hole of air release,
孔の形状、数、配置等については特に制限はない。 Pore ​​shape, number, no particular limitation is imposed on such arrangement. また散気管は、任意の数設置され、中空糸膜モジュールユニットの下方に、各中空糸膜モジュールエレメントの中空糸膜面にエアーが当たるよう配置する。 The aeration tube is any number installed, below the hollow fiber membrane module unit is disposed so that air hits the hollow fiber membrane surfaces of the hollow fiber membrane module elements.

【0020】散気管は、任意の素材から構成され、例えばポリカーボネート、ポリスルフォン、ポリエチレン、 The aeration tube is constructed of any material, such as polycarbonate, polysulfone, polyethylene,
ポリプロピレン、アクリル樹脂、ABS樹脂、塩化ビニル樹脂等の合成樹脂、金属、木材等が用いられるが、耐腐食性、加工の容易性、軽量等の点から合成樹脂で構成することが好ましい。 Polypropylene, acrylic resin, ABS resin, synthetic resin such as vinyl chloride resins, metals, wood or the like is used, corrosion resistance, ease of processing, it is preferably made of a synthetic resin from the viewpoint of light weight and the like.

【0021】図5に、本発明の濾過装置を活性汚泥槽に設置した例の構成模式図を示す。 [0021] FIG. 5 shows a schematic structure of an example of the filtering apparatus of the present invention at the active sludge tank. 被処理水を含む活性汚泥槽17には中空糸膜モジュールユニット6と散気管1 Pipe 1 diffusing a hollow fiber membrane module unit 6 in the activated sludge tank 17 containing water to be treated
8が設置され、ブロワー14からのエアーが散気管18 8 is installed, diffusing pipe is air from the blower 14 18
から放出されるとともに、中空糸膜モジュールユニット6で濾過分離された透過液は、吸引管9を経て真空ポンプ12にて処理水13として排出される。 While being discharged from the filtration separated permeate with hollow fiber membrane module unit 6 is discharged as treated water 13 by a vacuum pump 12 via a suction pipe 9. 吸引系には、 The suction system,
真空計15、吸引圧調整バルブ16を設けている。 Vacuum gauge 15 is provided with a suction pressure regulating valve 16. この吸引濾過は、被処理水を無攪拌下で行うこともできるが、攪拌下或いは対流下に行うこともできる。 This suction filtration can also be conducted for-treatment water in the absence of stirring, it can also be carried out under stirring or convection.

【0022】 [0022]

【発明の効果】本発明の中空糸膜モジュールユニットは、中空糸膜モジュールエレメントを容易に挿嵌して配置することができるので、所望の膜面積の中空糸膜モジュールユニットを容易に得ることができるだけでなく、 The hollow fiber membrane module unit of the present invention exhibits, it is possible to arrange the hollow fiber membrane module elements easily and fitted, is possible to easily obtain a hollow fiber membrane module unit of the desired membrane area can not only,
本発明の中空糸膜モジュールユニットを備えた濾過装置は、中空糸膜モジュールエレメントの取り出しが容易であり、透過液の流通及び遮断を可能としたときは、使用状態での中空糸膜モジュールユニットから中空糸膜モジュールエレメントを取り出し或いは中空糸膜モジュールエレメントを増やすことができ、また、濾過操作中での中空糸膜モジュールユニットのメンテナンス作業を容易にするものである。 Filtration apparatus equipped with a hollow fiber membrane module unit of the present invention is easy to take out of the hollow fiber membrane module elements, when possible distribution and blocking of permeate from the hollow fiber membrane module unit in a use state taking out a hollow fiber membrane module elements or can increase the hollow fiber membrane module elements, also one that facilitates the maintenance of the hollow fiber membrane module unit in a filtration operation.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】中空糸膜モジュールエレメントの一例の斜視図である。 1 is a perspective view of an example of the hollow fiber membrane module elements.

【図2】本発明の中空糸膜モジュールユニットの一例の斜視図を示す。 Figure 2 shows a perspective view of one example of the hollow fiber membrane module unit of the present invention.

【図3】本発明の中空糸膜モジュールユニットの一例の部分拡大図を示す。 Figure 3 shows an example partial enlarged view of the hollow fiber membrane module unit of the present invention.

【図4】本発明の中空糸膜モジュールユニットの吸引管との接続概略図である。 4 is a connection schematic diagram of the suction tube of the hollow fiber membrane module unit of the present invention.

【図5】本発明の濾過装置を活性汚泥槽に設置した例の構成模式図である。 Figure 5 is a block schematic diagram of an example of a filtering device installed in the activated sludge tank of the present invention.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 シート状中空糸膜 2 固定用樹脂 3 支持部材 4 中空糸膜モジュールエレメント 5 本体ケーシング 6 中空糸膜モジュールユニット 7 透過液流路口 8 配管 9 吸引管 10 接続部 11 案内溝 12 真空ポンプ 13 処理水 14 ブロワー 15 真空計 16 吸引圧調整バルブ 17 活性汚泥槽 18 散気管 1 sheet hollow fiber membrane 2 fixing resin 3 support member 4 hollow fiber membrane module element 5 body casing 6 the hollow fiber membrane module unit 7 permeate flow path opening 8 pipe 9 suction pipe 10 connecting portion 11 guiding groove 12 vacuum pump 13 treated water 14 blower 15 vacuum gauge 16 suction pressure regulating valve 17 activated sludge tank 18 the aeration tube

Claims (2)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 中空糸膜がシート状に配列され、中空糸膜の一端が開口状態に固定された中空糸膜モジュールエレメントが複数配置された中空糸膜モジュールユニットにおいて、各中空糸膜モジュールエレメントが、本体ケーシング内に設けた案内溝に挿嵌されて本体ケーシングにそれぞれ固定されたことを特徴とする中空糸膜モジュールユニット。 1. A hollow fiber membrane is arranged in a sheet form, the hollow fiber membrane module unit, one end of the hollow fiber membrane module element which is fixed to the opening state is more disposed hollow fiber membrane, the hollow fiber membrane module element but the hollow fiber membrane module unit, characterized in that it is fixed to the main body casing is inserted into the guide groove provided in the main body casing.
  2. 【請求項2】 請求項1記載の中空糸膜モジュールユニットと散気管を備えたことを特徴とする濾過装置。 2. A filtration apparatus comprising the sparge tube and the hollow fiber membrane module unit according to claim 1, wherein.
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