JPH1015362A

JPH1015362A - 袋型膜モジュール

Info

Publication number: JPH1015362A
Application number: JP17908196A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Fujita; 正和藤田; Takashi Kudo; 孝工藤; Soichi Murakami; 荘一村上
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1996-07-09
Filing date: 1996-07-09
Publication date: 1998-01-20

Abstract

(57)【要約】【課題】軽量で取扱性に優れ、高性能でしかも安価な
膜モジュールを提供する。【解決手段】多孔性合成樹脂膜と補強部材とからなる
膜材料１で形成した袋体２内に形態保持部材３を収納す
ると共に、該袋体に排出口４を設ける。多孔性合成樹脂
膜としては高分子量ポリエチレン多孔性膜、補強部材と
してはポリエステル織物が好ましく、形態保持部材３と
しては独立気泡を有する非吸水性成形体が好ましい。形
態保持部材３の表面には通水路６を設けるのが好まし
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、膜モジュールに関
し、更に詳しくは、排水処理や災害時あるいは野外での
飲料水の確保などの用途に適した、安価で簡便な膜モジ
ュールに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、排水フィルター用の膜モジュール
として、額縁型の枠材に多孔性膜材料を展設したものが
多用されているが、枠材を使用するために重くなり、取
扱性が悪いという問題がある。更に、枠材に膜材料を展
設する加工が難しく、コストが高くなるうえ、シール性
にも不安が多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
の膜モジュールの問題点を解消し、軽量で取扱性に優
れ、高性能でしかも安価な膜モジュールを提供すること
を課題とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、食品などの包装に
用いられている袋体の加工技術を利用して、袋型の膜モ
ジュールを作ることを着想し、本発明を完成するに至っ
た。

【０００５】即ち、本発明によれば、下記の袋型膜モジ
ュールが提供される。（１）多孔性合成樹脂膜と補強部材とからなる膜材料で
形成した袋体内に形態保持部材を収納すると共に、該袋
体に排出口を設けたことを特徴とする袋型膜モジュー
ル。（２）多孔性合成樹脂膜と補強部材とが積層されている
上記（１）記載の袋型膜モジュール。（３）多孔性合成樹脂膜と補強部材とが、ドット状、線
状又は網目状に接着されている上記（２）記載の袋型膜
モジュール。（４）多孔性合成樹脂膜が、分子量が５×１０⁵〜７×
１０⁶の高分子量ポリエチレンからなり、孔径が０．１
〜２．０μｍの微細孔を多数有する多孔性膜である上記
（１）〜（３）のいずれかに記載の袋型膜モジュール。（５）補強部材が、布帛である上記（１）〜（４）のい
ずれかに記載の袋型膜モジュール。（６）布帛に、該布帛本体を構成する糸条の切断伸度よ
りも低伸度又は高モジュラスの糸条が部分的に組み込ま
れている上記（５）記載の袋型モジュール。（７）布帛に、テープ状合成樹脂膜が部分的に配設され
ている上記（５）記載の袋型モジュール。（８）布帛が、ポリエステル織物である上記（５）〜
（７）のいずれかに記載の袋型膜モジュール。（９）形態保持部材が、独立気泡を有する非吸水性成形
体である上記（１）〜（８）のいずれかに記載の袋型膜
モジュール。（１０）形態保持部材表面に、通水路を形成した上記
（１）〜（９）のいずれかに記載の袋型膜モジュール。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明を更に詳細に説明する。図１は、本発明の袋型膜モジ
ュールの一例を示す斜視図、第２図は、そのＡ―Ａ線矢
視断面図であり、１は多孔性合成樹脂膜と補強部材とか
らなる膜材料、２は該膜材料１で形成した袋体、３は該
袋体２内に収納した形態保持部材、４は該袋体２に設け
た排出口、５は膜材料１のシール部、６は形態保持部材
３の上部に形成した通水路である。

【０００７】この膜モジュールを排水等の水の中に入れ
て、排出口４から吸引すると、水が袋体２を構成する膜
材料１で濾過されて袋体２内（図２の矢印で示す方向）
に吸引され、きれいな水となって排出口４から取り出さ
れる。

【０００８】多孔性合成樹脂膜と補強部材との複合形態
は、多孔性合成樹脂膜が補強部材で補強される限り、任
意の形態をとることができる。例えば、多孔性合成樹脂
膜にストライプ状にフィルムを張り付けたもの、多孔性
合成樹脂膜に金属、プラスチックなどのネットを張り付
けたものなどが挙げられる。しかしながら、本発明にお
いては、多孔性合成樹脂膜の片側あるいは両側に、補強
部材を積層したものが好ましく用いられる。この場合、
多孔性合成樹脂膜の多孔部分を接着によってできるだけ
塞がないようにするために、多孔性合成樹脂膜と補強部
材とは、ドット状、線状又は網目状に接着されているこ
とが好ましい。このように、ドット状、線状、網目状に
接着するには、所定の形状に彫刻されたグラビアロール
で接着剤を塗布して接着する方法、ホットメルト接着剤
を糸状、粉状に噴射して、加熱圧着する方法などを用い
ることができる。又接着剤を使用せず超音波シールやそ
の他の熱シール方法を用いてもよい。

【０００９】多孔性合成樹脂膜としては、従来公知の任
意の多孔性合成樹脂膜を用いることができる。たとえば
ふっ素系ポリマー、ポリスルフォンポリマー又は、ポリ
オレフィン系ポリマーからなる多孔性合成樹脂膜が挙げ
られるが、とくに、分子量が５×１０⁵〜７×１０⁶の高
分子量ポリエチレンからなり、孔径が０．１〜２．０μ
ｍの微細孔を多数有する多孔性膜（フィブリル化した不
織布状の多孔性膜）は、気孔率が高く、濾過性能に優れ
ており、しかも安価であるため、好ましく用いられる。

【００１０】このような高分子量ポリエチレンからなる
多孔性膜は、例えば、特開平２―２３２２４２号公報、
特開平５―９８０６５号公報、特開平５―２３９２４６
号公報などに記載されており、公知である。

【００１１】多孔性合成樹脂膜の目付は、上記高分子量
ポリエチレン多孔性膜の場合、通常、７〜１５ｇ／ｍ²
程度が適当である。

【００１２】一方、補強部材としては、穴あきフィルム
又は布帛が好ましく用いられる。穴あきフィルムの場
合、穴の直径は０．１〜２．０μｍ、開口率は５０〜９
０％、フィルムの厚さは５〜１００μｍ程度が適当であ
る。特に、穴あきフィルムとしてはポリエステルフィル
ムが好ましい。

【００１３】布帛としては、織物、編物、不織布等を用
いることができ、特に織物が好ましく、素材としては、
ポリエステル、ナイロン、ポリ塩化ビニルなどを適宜選
択できるが、好ましくはポリエステルである。布帛の場
合、目付は２５〜１５０ｇ／ｍ²、通気度（ＪＩＳ１０
９６―７９Ａ法に準拠して測定）は０．５〜３．０ｃｃ
／ｃｍ²／秒程度が好ましい。

【００１４】なお、補強部材として布帛を用いる場合、
キルティング加工を施したり、布帛の縦方向及び／又は
横方向に、所定の間隔を置いて、低伸度又は高モジュラ
スの糸条を挿入したり、あるいは、テープ状合成樹脂膜
を布帛に部分的に接着させておくのが好ましい。これ
は、膜材料１に目詰まりが生じた際に、排出口４から逆
に水を送り込んで、逆洗を行う場合、袋体２が膨らむの
を防止するうえで効果があり、特に、低伸度又は高モジ
ュラスの糸条を挿入しておくのが好適である。

【００１５】膜材料１から袋体２を作るには、食品用の
袋体を製造するのに用いられている超音波シールやその
他の熱シール方法を用いて、シール部５を形成すること
により袋体２を作ればよい。このように熱シールするこ
とにより、低コストで十分なシール性が得られる。

【００１６】排出口４は、予め弁状に成型したものを、
上記の熱シール方法と同様にして、袋体２に取り付けれ
ばよい。排出口４は、必ずしも図示したように角部に設
ける必要はなく、中央部に取り付けてもよく、任意の位
置に取り付けることができ、また、１個だけに限らず、
複数個設けてもよい。

【００１７】袋体２内には、排出口４から吸引した際
に、袋体２が潰れてしまうのを防ぐために、形態保持部
材３を収納する。

【００１８】また、膜モジュールは、検査や膜交換など
のために、定期的に水の中から引き上げられるが、その
際、膜モジュール内の水がすぐには排出されず、滞留し
た水の重さで膜モジュールの引き上げに難渋し、さらに
は膜材が損傷を受けることもある。そこで、この形態保
持部材３として、独立気泡を有する軽量の非吸水性成形
体、例えば独立気泡を有する発泡ポリスチレン成形体な
どを用いることにより、かかる問題を解消することがで
きる。

【００１９】更に、排出口４から吸引した際に、袋体２
が形態保持部材３の表面に密着して、通水、濾過が行え
なくなるのを防ぐために、形態保持部材３の表面に通水
路６を形成しておくのが好ましい。通水路６としては、
図２に示すように溝を形成してもよいし、多数の凹凸を
形成してもよい。また、表面全面に網目状、波状等の溝
を設けることも有効な手段である。更に、形態保持部材
３の表面にメッシュ状の繊維部材、プラスチック部材な
どを載置して通水路を形成するようにしてもよい。

【００２０】通常、排出口４から吸引すると、排出口４
の近辺のみから透水、濾過が行われる傾向があるので、
袋体２全体から透水、濾過されるように、この通水路６
の形状、配置などを適宜選定することが望ましい。

【００２１】本発明の膜モジュールを使用する場合は、
該膜モジュールを排水等の水の中に入れて、排出口４か
らから吸引すると、水が袋体２を構成する膜材料１で濾
過されて袋体２内に吸引され、浄化された水となって排
出口４から取り出される。また、災害時や野外などで飲
料水等のきれいな水がほしい場合には、河川、池その他
の水の中に膜モジュールを入れて、排出口４から吸引す
ればよい。

【００２２】特に、多孔性合成樹脂膜として、孔径が
０．１〜０．３μｍ程度の高分子量ポリエチレン多孔性
膜を使用すると、バクテリアの除去もほぼ完全に行える
ので、飲料水としても十分使用できるきれいな水を得る
ことができる。

【００２３】

【発明の効果】本発明の袋型膜モジュールは、軽量で取
扱性に優れ、高性能でシール性にも問題がなく、しかも
袋体の着脱が容易であり、低コストの膜モジュールを提
供することができる。従って、排水処理に限らず、災害
時や野外での飲料水の確保など広い分野での利用が期待
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の袋型膜モジュールの一例を示す斜視図
である。

【図２】図１のＡ―Ａ線矢視断面図である。

【符号の説明】

１多孔性合成樹脂膜と補強部材とからなる膜材料２袋体３形態保持部材４排出口５シール部６通水路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多孔性合成樹脂膜と補強部材とからなる
膜材料で形成した袋体内に形態保持部材を収納すると共
に、該袋体に排出口を設けたことを特徴とする袋型膜モ
ジュール。
【請求項２】多孔性合成樹脂膜と補強部材とが積層さ
れている請求項１記載の袋型膜モジュール。
【請求項３】多孔性合成樹脂膜と補強部材とが、ドッ
ト状、線状又は網目状に接着されている請求項２記載の
袋型膜モジュール。
【請求項４】多孔性合成樹脂膜が、分子量が５×１０
⁵〜７×１０⁶の高分子量ポリエチレンからなり、孔径が
０．１〜２．０μｍの微細孔を多数有する多孔性膜であ
る請求項１〜３のいずれか１項に記載の袋型膜モジュー
ル。
【請求項５】補強部材が、布帛である請求項１〜４の
いずれか１項に記載の袋型膜モジュール。
【請求項６】布帛に、該布帛本体を構成する糸条の切
断伸度よりも低伸度又は高モジュラスの糸条が部分的に
組み込まれている請求項５記載の袋型モジュール。
【請求項７】布帛に、テープ状合成樹脂膜が部分的に
配設されている請求項５記載の袋型モジュール。
【請求項８】布帛が、ポリエステル織物である請求項
５〜７のいずれか１高に記載の袋型膜モジュール。
【請求項９】形態保持部材が、独立気泡を有する非吸
水性成形体である請求項１〜８のいずれか１項に記載の
袋型膜モジュール。
【請求項１０】形態保持部材表面に、通水路を形成し
た請求項１〜９のいずれか１項に記載の袋型膜モジュー
ル。