JPH11169683A - スパイラル型膜モジュール - Google Patents
スパイラル型膜モジュールInfo
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- JPH11169683A JPH11169683A JP34320097A JP34320097A JPH11169683A JP H11169683 A JPH11169683 A JP H11169683A JP 34320097 A JP34320097 A JP 34320097A JP 34320097 A JP34320097 A JP 34320097A JP H11169683 A JPH11169683 A JP H11169683A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 集水管を無くし、透過水流通抵抗を小さくし
たスパイラル型膜モジュールを効率良く逆洗する。 【解決手段】 辺部１１，１２，１３が閉じ、辺部１４
の一部が開放した袋状膜１０内に流路材１５が挿入さ
れ、袋状膜１０に接着剤１６，１７，１８が付着され
る。この袋状膜１０がシャフト２０の周りに巻回され
る。この巻回された袋状膜１０の端面にソケット２５を
装着し、その外周側を透過水流出口とし、内側を濃縮水
流出口とする。袋状膜１０を構成する分離膜フィルム４
０は、膜素材５０の裏側に支持材６０として不織布６１
と織布６２とを熱融着により接着したものである。
たスパイラル型膜モジュールを効率良く逆洗する。 【解決手段】 辺部１１，１２，１３が閉じ、辺部１４
の一部が開放した袋状膜１０内に流路材１５が挿入さ
れ、袋状膜１０に接着剤１６，１７，１８が付着され
る。この袋状膜１０がシャフト２０の周りに巻回され
る。この巻回された袋状膜１０の端面にソケット２５を
装着し、その外周側を透過水流出口とし、内側を濃縮水
流出口とする。袋状膜１０を構成する分離膜フィルム４
０は、膜素材５０の裏側に支持材６０として不織布６１
と織布６２とを熱融着により接着したものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、精密濾過装置、限
外濾過装置、逆浸透膜分離装置などの膜分離装置に用い
られるスパイラル型膜モジュールに関する。
外濾過装置、逆浸透膜分離装置などの膜分離装置に用い
られるスパイラル型膜モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】膜分離装置に用いられる膜モジュールと
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。
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６は従来のスパイラル型膜モジュールの
構造を示す一部分解斜視図である。
構造を示す一部分解斜視図である。
【０００４】集水管１の外周に複数の袋状の分離膜２が
メッシュスペーサ３を介して巻回されている。
メッシュスペーサ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スリット状
開口が穿設されている。分離膜２は袋状のものであり、
その中央部が集水管１をくるんでいる。この袋状分離膜
２の内部にはメッシュスペーサ等よりなる流路材４が挿
入されており、この袋状分離膜（袋状膜）２の内部が透
過水流路となっている。
開口が穿設されている。分離膜２は袋状のものであり、
その中央部が集水管１をくるんでいる。この袋状分離膜
２の内部にはメッシュスペーサ等よりなる流路材４が挿
入されており、この袋状分離膜（袋状膜）２の内部が透
過水流路となっている。
【０００６】袋状膜２の巻回体５の両端にトップリング
６とエンドリング７とが設けられ、その外周にブライン
シール８が周設されている。
６とエンドリング７とが設けられ、その外周にブライン
シール８が周設されている。
【０００７】原水は、巻回体５の前端面から袋状膜２同
士の間の原水流路に流入し、そのまま巻回体５の長手方
向に流れ、巻回体５の後端面から濃縮水として流出す
る。この原水流路を流れる間に水が袋状膜２を透過して
その内部に入り、集水管１内に流入し、該集水管１の後
端側からモジュール外に取り出される。
士の間の原水流路に流入し、そのまま巻回体５の長手方
向に流れ、巻回体５の後端面から濃縮水として流出す
る。この原水流路を流れる間に水が袋状膜２を透過して
その内部に入り、集水管１内に流入し、該集水管１の後
端側からモジュール外に取り出される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のスパイラル
型膜モジュールには、次のような解決すべき課題があっ
た。
型膜モジュールには、次のような解決すべき課題があっ
た。
【０００９】 集水管１内の透過水流量を多くするた
めには該集水管１を大径化する必要があるが、そのよう
にするとスパイラル型膜モジュールの径も大きくなって
しまう。 袋状膜２内に透過してきた透過水は、該袋状膜２内
をスパイラル状に回りながら集水管１まで流れるため、
袋状膜２内の流通抵抗が大きい。しかも、袋状膜２内か
ら集水管１に流れ込む集水管スリット部付近での流通抵
抗も大きい。 原水流路を流れる原水流量は、下流側になるほど減
少する。（原水が濃縮される分だけ原水流量が減る。）
このため、原水流路下流域では原水流速が小さくなり、
汚れが付着し易くなる。
めには該集水管１を大径化する必要があるが、そのよう
にするとスパイラル型膜モジュールの径も大きくなって
しまう。 袋状膜２内に透過してきた透過水は、該袋状膜２内
をスパイラル状に回りながら集水管１まで流れるため、
袋状膜２内の流通抵抗が大きい。しかも、袋状膜２内か
ら集水管１に流れ込む集水管スリット部付近での流通抵
抗も大きい。 原水流路を流れる原水流量は、下流側になるほど減
少する。（原水が濃縮される分だけ原水流量が減る。）
このため、原水流路下流域では原水流速が小さくなり、
汚れが付着し易くなる。
【００１０】本発明者は、上記従来の問題点を解決し、
集水管が不要であり、透過水流通抵抗が小さいスパイラ
ル型膜モジュールとして、袋状膜をシャフトに巻回して
巻回体とし、該巻回体の一端面から原水が供給され、透
過水が巻回体の他端面から取り出されるようにしたスパ
イラル型膜モジュールを特願平９−８２７８０号にて提
案している。本発明はこのような集水管のないスパイラ
ル型膜モジュールを効率良く気体で逆洗できるようにす
ることを目的とする。
集水管が不要であり、透過水流通抵抗が小さいスパイラ
ル型膜モジュールとして、袋状膜をシャフトに巻回して
巻回体とし、該巻回体の一端面から原水が供給され、透
過水が巻回体の他端面から取り出されるようにしたスパ
イラル型膜モジュールを特願平９−８２７８０号にて提
案している。本発明はこのような集水管のないスパイラ
ル型膜モジュールを効率良く気体で逆洗できるようにす
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
モジュールは、袋状膜の内部に透過水流路材が配置さ
れ、袋状膜同士の間には原水流路材が配置されているス
パイラル型膜モジュールにおいて、該スパイラル型膜モ
ジュールは、袋状膜をシャフトに巻回して巻回体とし、
該巻回体の一端面から原水が供給され、透過水が巻回体
の他端面から取り出されるものであり、該袋状膜の分離
膜フィルムは、膜素材の裏側に熱可塑性樹脂よりなる支
持材を熱融着により接着させたものである。
モジュールは、袋状膜の内部に透過水流路材が配置さ
れ、袋状膜同士の間には原水流路材が配置されているス
パイラル型膜モジュールにおいて、該スパイラル型膜モ
ジュールは、袋状膜をシャフトに巻回して巻回体とし、
該巻回体の一端面から原水が供給され、透過水が巻回体
の他端面から取り出されるものであり、該袋状膜の分離
膜フィルムは、膜素材の裏側に熱可塑性樹脂よりなる支
持材を熱融着により接着させたものである。
【００１２】かかるスパイラル型膜モジュールにあって
は、膜素材と支持材とが熱融着により接合されているた
め、気体逆洗しても膜素材と支持材とが剥離しない。
は、膜素材と支持材とが熱融着により接合されているた
め、気体逆洗しても膜素材と支持材とが剥離しない。
【００１３】本発明では、この支持材は不織布よりなる
か、又は膜素材側の不織布と該不織布に重なる織布より
なるものが好ましい。
か、又は膜素材側の不織布と該不織布に重なる織布より
なるものが好ましい。
【００１４】本発明のスパイラル型膜モジュールは、袋
状膜の内部に透過水流路材が配置され、袋状膜同士の間
には原水流路材が配置されているスパイラル型膜モジュ
ールにおいて、該袋状膜は第１、第２、第３及び第４の
辺部を有した略方形であり、該第１、第２及び第３の辺
部は封じられ、該第４の辺部は一部が開放部となり残部
が閉鎖部となっており、前記第４の辺部と直交する第１
の辺部をシャフトに当てて袋状膜を巻回して巻回体と
し、前記第４の辺部を該巻回体の後端面に臨ませ、該第
４の辺部に対向する第２の辺部を該巻回体の前端面に臨
ませ、該袋状膜同士の間の原水流路は、該第３の辺部の
全体が封じられると共に、第４の辺部にあっては前記袋
状膜の開放部と重なる箇所が閉鎖部となっており、且つ
前記袋状膜の閉鎖部と重なる箇所が開放部となっている
ことが好ましい。
状膜の内部に透過水流路材が配置され、袋状膜同士の間
には原水流路材が配置されているスパイラル型膜モジュ
ールにおいて、該袋状膜は第１、第２、第３及び第４の
辺部を有した略方形であり、該第１、第２及び第３の辺
部は封じられ、該第４の辺部は一部が開放部となり残部
が閉鎖部となっており、前記第４の辺部と直交する第１
の辺部をシャフトに当てて袋状膜を巻回して巻回体と
し、前記第４の辺部を該巻回体の後端面に臨ませ、該第
４の辺部に対向する第２の辺部を該巻回体の前端面に臨
ませ、該袋状膜同士の間の原水流路は、該第３の辺部の
全体が封じられると共に、第４の辺部にあっては前記袋
状膜の開放部と重なる箇所が閉鎖部となっており、且つ
前記袋状膜の閉鎖部と重なる箇所が開放部となっている
ことが好ましい。
【００１５】かかるスパイラル型膜モジュールにおいて
は、巻回体の前端面から原水が原水流路に流入する。こ
の原水は、原水流路を巻回体軸心線と略平行方向に流
れ、次いで巻回体後端面の原水流路開放部から濃縮水と
して流出する。
は、巻回体の前端面から原水が原水流路に流入する。こ
の原水は、原水流路を巻回体軸心線と略平行方向に流
れ、次いで巻回体後端面の原水流路開放部から濃縮水と
して流出する。
【００１６】袋状膜を透過した水は、袋状膜内を巻回体
軸心線と略平行方向に流れ、巻回体の後端面の袋状膜開
放部から流出する。
軸心線と略平行方向に流れ、巻回体の後端面の袋状膜開
放部から流出する。
【００１７】このように、透過水が袋状膜内を巻回体の
軸心線と平行方向に流れるため、従来のスパイラル型膜
モジュールに用いられていた集水管が不要となる。そし
て、袋状膜内から該集水管内に流れ込む際の流通抵抗が
無くなり、透過水流通抵抗が小さくなる。
軸心線と平行方向に流れるため、従来のスパイラル型膜
モジュールに用いられていた集水管が不要となる。そし
て、袋状膜内から該集水管内に流れ込む際の流通抵抗が
無くなり、透過水流通抵抗が小さくなる。
【００１８】なお、集水管を無くしているため、その分
だけ袋状膜の巻回方向の長さを大きくとることができ、
膜面積を拡張できる。そして、このように袋状膜の巻回
方向長さを大きくしても透過水の流通抵抗は増大せず、
透過水量を多くすることができる。
だけ袋状膜の巻回方向の長さを大きくとることができ、
膜面積を拡張できる。そして、このように袋状膜の巻回
方向長さを大きくしても透過水の流通抵抗は増大せず、
透過水量を多くすることができる。
【００１９】また、巻回体の後端面の一部においてのみ
原水流路を開放させるようにしているため、原水流路の
下流側での原水（濃縮水）流速を従来よりも高めること
ができ、原水流路下流域における汚れの付着を防止でき
る。
原水流路を開放させるようにしているため、原水流路の
下流側での原水（濃縮水）流速を従来よりも高めること
ができ、原水流路下流域における汚れの付着を防止でき
る。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して発明の実施の
形態について説明する。図１（ａ）は本発明の実施の形
態に係るスパイラル型膜モジュールの袋状膜及び該袋状
膜が巻き付けられるシャフトの斜視図である。図１
（ｂ），（ｃ）はそれぞれ図１（ａ）のＢ−Ｂ線、Ｃ−
Ｃ線に沿う断面図である。図２はシャフトの周りに袋状
膜を巻き付ける方法を示す断面図、図３は巻回体とソケ
ットとの係合関係を示す斜視図、図４はスパイラル型膜
モジュールの側面図である。図５はこのスパイラル型膜
モジュールの袋状膜とその製造方法を示す断面図であ
る。
形態について説明する。図１（ａ）は本発明の実施の形
態に係るスパイラル型膜モジュールの袋状膜及び該袋状
膜が巻き付けられるシャフトの斜視図である。図１
（ｂ），（ｃ）はそれぞれ図１（ａ）のＢ−Ｂ線、Ｃ−
Ｃ線に沿う断面図である。図２はシャフトの周りに袋状
膜を巻き付ける方法を示す断面図、図３は巻回体とソケ
ットとの係合関係を示す斜視図、図４はスパイラル型膜
モジュールの側面図である。図５はこのスパイラル型膜
モジュールの袋状膜とその製造方法を示す断面図であ
る。
【００２１】図５（ａ）に示すように、この袋状膜１０
の分離膜フィルム４０は、膜素材５０と、この膜素材５
０の裏側に熱融着により接着された支持材６０とからな
る。この実施の形態では、支持材６０は不織布６１と織
布６２とからなる。
の分離膜フィルム４０は、膜素材５０と、この膜素材５
０の裏側に熱融着により接着された支持材６０とからな
る。この実施の形態では、支持材６０は不織布６１と織
布６２とからなる。
【００２２】この不織布６１及び織布６２は、図５
（ｂ）に示すように、原反ロール（図示略）から巻き出
され、１対のガイドロール７０によって重ね合わされて
１対のヒートロール８０間に膜素材５０と共に送り込ま
れる。膜素材５０と不織布６１及び織布６２とがヒート
ロール８０、８０間に挟まれ、加熱及び加圧されること
により、不織布６１が膜素材５０に熱融着し、織布６２
が不織布６１に熱融着する。これにより分離膜フィルム
４０が形成される。
（ｂ）に示すように、原反ロール（図示略）から巻き出
され、１対のガイドロール７０によって重ね合わされて
１対のヒートロール８０間に膜素材５０と共に送り込ま
れる。膜素材５０と不織布６１及び織布６２とがヒート
ロール８０、８０間に挟まれ、加熱及び加圧されること
により、不織布６１が膜素材５０に熱融着し、織布６２
が不織布６１に熱融着する。これにより分離膜フィルム
４０が形成される。
【００２３】この分離膜フィルム４０を所定寸法の方形
状に切断し、図５（ａ）のように２枚の分離膜フィルム
４０をそれらの支持材６０側の面を対面させて、且つ両
者間に透過水流路材１５を介在させて重ね合わせる。そ
して、この分離膜フィルム４０の辺縁部を接合すること
により袋状膜１０が製造される。
状に切断し、図５（ａ）のように２枚の分離膜フィルム
４０をそれらの支持材６０側の面を対面させて、且つ両
者間に透過水流路材１５を介在させて重ね合わせる。そ
して、この分離膜フィルム４０の辺縁部を接合すること
により袋状膜１０が製造される。
【００２４】なお、膜素材５０としては例えばポリテト
ラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフッ素樹脂フィ
ルムを用いることができる。支持材６０の熱可塑性樹脂
としてはポリエチレン、ポリプロピレンなどを用いるこ
とができる。ヒートロール８０は例えば２００〜３００
℃程度の温度とされ、加圧時間は０．３〜１秒程度とさ
れる。
ラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフッ素樹脂フィ
ルムを用いることができる。支持材６０の熱可塑性樹脂
としてはポリエチレン、ポリプロピレンなどを用いるこ
とができる。ヒートロール８０は例えば２００〜３００
℃程度の温度とされ、加圧時間は０．３〜１秒程度とさ
れる。
【００２５】図１に示すように、この袋状膜１０は、正
方形又は長方形状のものであり、第１の辺部１１、第２
の辺部１２、第３の辺部１３及び第４の辺部１４を有し
ている。第１の辺部１１、第２の辺部１２及び第３の辺
部１３において分離膜フィルム４０同士が接着剤等によ
って接着され、第４の辺部１４については一部だけを接
着している。
方形又は長方形状のものであり、第１の辺部１１、第２
の辺部１２、第３の辺部１３及び第４の辺部１４を有し
ている。第１の辺部１１、第２の辺部１２及び第３の辺
部１３において分離膜フィルム４０同士が接着剤等によ
って接着され、第４の辺部１４については一部だけを接
着している。
【００２６】第４の辺部１４の途中から第３の辺部１３
にかけて袋状膜１０の分離膜フィルム同士４０が接着さ
れておらず、透過水流出用の開放部３０となっている。
また、この第４の辺部１４の該途中から第１の辺部１１
にかけては、袋状膜１０の分離膜フィルム同士が接着さ
れており、透過水の流出を阻止する閉鎖部３１となって
いる。
にかけて袋状膜１０の分離膜フィルム同士４０が接着さ
れておらず、透過水流出用の開放部３０となっている。
また、この第４の辺部１４の該途中から第１の辺部１１
にかけては、袋状膜１０の分離膜フィルム同士が接着さ
れており、透過水の流出を阻止する閉鎖部３１となって
いる。
【００２７】この袋状膜１０内に透過水流路材（例えば
メッシュスペーサ等よりなる。）１５が挿入配置されて
いる。なお、袋状膜１０としては、長い一枚のフィルム
４０を第２の辺部１２部分で二つに折り返し、第１の辺
部１１、第３の辺部１３及び第４の辺部１４の一部を接
着するようにしたものであっても良い。
メッシュスペーサ等よりなる。）１５が挿入配置されて
いる。なお、袋状膜１０としては、長い一枚のフィルム
４０を第２の辺部１２部分で二つに折り返し、第１の辺
部１１、第３の辺部１３及び第４の辺部１４の一部を接
着するようにしたものであっても良い。
【００２８】この袋状膜１０の一方の面には、接着剤１
６が付着されると共に他方の面には接着剤１７，１８が
付着され、この袋状膜１０がシャフト２０の周りに巻き
付けられる。接着剤１６は第１の辺部１１に沿って付着
され、接着剤１７は第３の辺部１３に沿って付着されて
いる。接着剤１８は第４の辺部１４の長手方向の前記途
中箇所から第３の辺部１３にかけて、透過水流出用の開
放部３０に沿って付着されている。
６が付着されると共に他方の面には接着剤１７，１８が
付着され、この袋状膜１０がシャフト２０の周りに巻き
付けられる。接着剤１６は第１の辺部１１に沿って付着
され、接着剤１７は第３の辺部１３に沿って付着されて
いる。接着剤１８は第４の辺部１４の長手方向の前記途
中箇所から第３の辺部１３にかけて、透過水流出用の開
放部３０に沿って付着されている。
【００２９】複数枚の袋状膜１０をシャフト２０の周囲
に巻き付けることにより、重なり合った袋状膜１０同士
は接着剤１７，１８の部分において水密的に接合され
る。これにより、袋状膜１０，１０……同士の間には原
水（及び濃縮水）が流れる原水流路が構成される。接着
剤１８が硬化することにより、巻回体の後端面には、内
周側に原水（濃縮水）の流出用の開放部が形成され、外
周側に原水流出阻止用の閉鎖部が形成される。
に巻き付けることにより、重なり合った袋状膜１０同士
は接着剤１７，１８の部分において水密的に接合され
る。これにより、袋状膜１０，１０……同士の間には原
水（及び濃縮水）が流れる原水流路が構成される。接着
剤１８が硬化することにより、巻回体の後端面には、内
周側に原水（濃縮水）の流出用の開放部が形成され、外
周側に原水流出阻止用の閉鎖部が形成される。
【００３０】第４の辺部１４のうち透過水流出用の開放
部３０と透過水流出阻止用の閉鎖部３１との境界部分か
ら、巻回体の後方に向ってフィン１９が延設されてい
る。このフィン１９は、例えば合成樹脂フィルム又はシ
ートよりなり、袋状膜１０に対し接着等により接合され
るのが好ましい。
部３０と透過水流出阻止用の閉鎖部３１との境界部分か
ら、巻回体の後方に向ってフィン１９が延設されてい
る。このフィン１９は、例えば合成樹脂フィルム又はシ
ートよりなり、袋状膜１０に対し接着等により接合され
るのが好ましい。
【００３１】袋状膜１０，１０……をシャフト２０の周
りに図２の如く原水流路材（メッシュスペーサ）２９を
介して巻き付けることにより、図３に示すように巻回体
２４が形成される。この巻回体２４の後端面からは、フ
ィン１９が延出する。各袋状膜１０の第４の辺部１４に
おいて同一箇所にフィン１９を設けておくことにより、
フィン１９は巻回体２４の軸心から等半径位上に位置
し、フィン１９が重なり合うことによりフィン１９がリ
ング状の突出部を形成することになる。このリング状の
突出部内に円筒状のソケット２５の後端を挿入し、該ソ
ケット２５とフィン１９を接着剤等により接合する。な
お、ソケット２５をフィン１９に外嵌めしても良い。ま
た、フィン１９に沿って巻回体２４の後端面に旋盤で切
込み溝を付け、該溝にソケット２５の端部を埋め込むよ
うにしても良い。
りに図２の如く原水流路材（メッシュスペーサ）２９を
介して巻き付けることにより、図３に示すように巻回体
２４が形成される。この巻回体２４の後端面からは、フ
ィン１９が延出する。各袋状膜１０の第４の辺部１４に
おいて同一箇所にフィン１９を設けておくことにより、
フィン１９は巻回体２４の軸心から等半径位上に位置
し、フィン１９が重なり合うことによりフィン１９がリ
ング状の突出部を形成することになる。このリング状の
突出部内に円筒状のソケット２５の後端を挿入し、該ソ
ケット２５とフィン１９を接着剤等により接合する。な
お、ソケット２５をフィン１９に外嵌めしても良い。ま
た、フィン１９に沿って巻回体２４の後端面に旋盤で切
込み溝を付け、該溝にソケット２５の端部を埋め込むよ
うにしても良い。
【００３２】このようにソケット２５とフィン１９とを
接合することにより、巻回体２４の後端面の外周側の透
過水流出領域とソケット２５の内周側の濃縮水流出領域
とが区画される。
接合することにより、巻回体２４の後端面の外周側の透
過水流出領域とソケット２５の内周側の濃縮水流出領域
とが区画される。
【００３３】なお、袋状膜１０をシャフト２０の周りに
巻き付けるに際しては、図２に示すように、袋状膜１０
同士の間に原水流路材（メッシュスペーサ）２９を介在
させておく。これらのメッシュスペーサ２９を介在させ
ることにより、原水流路が構成される。
巻き付けるに際しては、図２に示すように、袋状膜１０
同士の間に原水流路材（メッシュスペーサ）２９を介在
させておく。これらのメッシュスペーサ２９を介在させ
ることにより、原水流路が構成される。
【００３４】図４に示すように、巻回体２４の前縁及び
後縁にそれぞれトップリング２６及びエンドリング２７
を合成樹脂モールド等により形成し、トップリング２６
の外周にブラインシール２８を周設する。
後縁にそれぞれトップリング２６及びエンドリング２７
を合成樹脂モールド等により形成し、トップリング２６
の外周にブラインシール２８を周設する。
【００３５】このように構成されたスパイラル型膜モジ
ュールにおいては、図４に示すように、巻回体２４の前
端面から原水が袋状膜１０，１０……同士の間の原水流
路に流入する。この原水は、巻回体２４の軸心線と略平
行方向に原水流路を流れ、巻回体２４の後端のソケット
２５の内側の端面から取り出される。そして、このよう
に原水が原水流路を流れる間に、水が袋状膜１０内に透
過し、透過水は巻回体２４の後端面のうちソケット２５
の外周側から流出する。
ュールにおいては、図４に示すように、巻回体２４の前
端面から原水が袋状膜１０，１０……同士の間の原水流
路に流入する。この原水は、巻回体２４の軸心線と略平
行方向に原水流路を流れ、巻回体２４の後端のソケット
２５の内側の端面から取り出される。そして、このよう
に原水が原水流路を流れる間に、水が袋状膜１０内に透
過し、透過水は巻回体２４の後端面のうちソケット２５
の外周側から流出する。
【００３６】このスパイラル型膜モジュールにあって
は、透過水が袋状膜１０内を巻回体２４の軸心線と平行
方向に流れて後端面から取り出されるため、従来のスパ
イラル型膜モジュールに用いられていた集水管が不要で
ある。このため、袋状膜から集水管内に流れ込む際の流
通抵抗が無くなり、透過水流通抵抗が著しく小さくな
る。
は、透過水が袋状膜１０内を巻回体２４の軸心線と平行
方向に流れて後端面から取り出されるため、従来のスパ
イラル型膜モジュールに用いられていた集水管が不要で
ある。このため、袋状膜から集水管内に流れ込む際の流
通抵抗が無くなり、透過水流通抵抗が著しく小さくな
る。
【００３７】なお、集水管を省略しており、その分だけ
袋状膜１０の巻回方向の長さを大きくとることができ、
膜面積を大きくとることが可能である。袋状膜の巻回方
向の長さを大きくしても、透過水流通抵抗は増大せず、
透過水量を多くすることができる。
袋状膜１０の巻回方向の長さを大きくとることができ、
膜面積を大きくとることが可能である。袋状膜の巻回方
向の長さを大きくしても、透過水流通抵抗は増大せず、
透過水量を多くすることができる。
【００３８】このスパイラル型膜モジュールにあって
は、原水流路の出口部分をソケット２５の内側だけに設
けており、原水流路の出口（最下流部）を絞った構成と
しているため、原水流路の下流側においても原水（濃縮
水）の流速が十分に大きなものとなり、原水流路下流域
における汚れの付着を防止することができる。なお、ソ
ケット２５の内側の面積と外側の面積（接着剤１８の辺
部１４方向の長さ）は、このスパイラル型膜モジュール
の水回収率に応じて決めるのが好ましい。
は、原水流路の出口部分をソケット２５の内側だけに設
けており、原水流路の出口（最下流部）を絞った構成と
しているため、原水流路の下流側においても原水（濃縮
水）の流速が十分に大きなものとなり、原水流路下流域
における汚れの付着を防止することができる。なお、ソ
ケット２５の内側の面積と外側の面積（接着剤１８の辺
部１４方向の長さ）は、このスパイラル型膜モジュール
の水回収率に応じて決めるのが好ましい。
【００３９】また、このスパイラル型膜モジュールにあ
っては、ソケット２５をフィン１９を用いて巻回体２４
に接続しており、ソケット２５と巻回体２４との接続強
度が高い。そして、このソケット２５によって原水の流
入側と濃縮水の流出側とが水密的に区画分離される。
っては、ソケット２５をフィン１９を用いて巻回体２４
に接続しており、ソケット２５と巻回体２４との接続強
度が高い。そして、このソケット２５によって原水の流
入側と濃縮水の流出側とが水密的に区画分離される。
【００４０】このスパイラル型膜モジュール逆洗を行う
ときには、スパイラル型膜モジュールの袋状膜１０内の
透過水流路に気体圧をかける。そうすると、袋状膜１０
内の残存透過水が袋状膜１０同士の間の原水流路に流れ
込み、まず水逆洗が行われる。気体供給を継続する（連
続的又は断続的に気体を供給する。）と、残存透過水量
が減少し、気液混合状態となって透過水及び気体が逆流
し、気液混合逆洗が行われる。残存透過水が実質的に無
くなると、気体のみが逆流し、気体逆洗が行われる。こ
の袋状膜１０の膜フィルム４０は、膜素材５０と支持材
６０（不織布６１及び織布６２）が熱融着により強固に
接着しているので、高い逆洗圧力が加えられても膜素材
５０と支持材６０とが剥離しない。
ときには、スパイラル型膜モジュールの袋状膜１０内の
透過水流路に気体圧をかける。そうすると、袋状膜１０
内の残存透過水が袋状膜１０同士の間の原水流路に流れ
込み、まず水逆洗が行われる。気体供給を継続する（連
続的又は断続的に気体を供給する。）と、残存透過水量
が減少し、気液混合状態となって透過水及び気体が逆流
し、気液混合逆洗が行われる。残存透過水が実質的に無
くなると、気体のみが逆流し、気体逆洗が行われる。こ
の袋状膜１０の膜フィルム４０は、膜素材５０と支持材
６０（不織布６１及び織布６２）が熱融着により強固に
接着しているので、高い逆洗圧力が加えられても膜素材
５０と支持材６０とが剥離しない。
【００４１】なお、逆洗を行う具体例としては、気体と
して空気、窒素など任意の気体を用いて、気体の供給と
停止とを１０秒ずつ複数回繰り返す方法が挙げられる。
もちろん、この１０秒は一例である。また、気体の供給
と停止時間は異なっていても良い。
して空気、窒素など任意の気体を用いて、気体の供給と
停止とを１０秒ずつ複数回繰り返す方法が挙げられる。
もちろん、この１０秒は一例である。また、気体の供給
と停止時間は異なっていても良い。
【００４２】この水逆洗、気液混合逆洗及び気体逆洗を
行った後、膜モジュール内に水張りし、気体抜きを行
う。気体がすべて排出されると、濃縮水及び透過水が膜
モジュールから流出し始めるので、通水運転に復帰す
る。
行った後、膜モジュール内に水張りし、気体抜きを行
う。気体がすべて排出されると、濃縮水及び透過水が膜
モジュールから流出し始めるので、通水運転に復帰す
る。
【００４３】このように水逆洗、気液混合逆洗及び気体
逆洗を行うことにより、スパイラル型膜モジュールを十
分に逆洗することができ、透過水量を十分に回復させる
ことができる。
逆洗を行うことにより、スパイラル型膜モジュールを十
分に逆洗することができ、透過水量を十分に回復させる
ことができる。
【００４４】なお、逆洗効率を高めるためには、膜モジ
ュールをシャフト軸心方向が上下方向となるように縦置
きするのが好ましい。
ュールをシャフト軸心方向が上下方向となるように縦置
きするのが好ましい。
【００４５】上記実施の形態では膜素材５０に対し不織
布６１と織布６２とが接着されているが、膜素材５０に
対し織布６２のみを支持材として接着しても良い。
布６１と織布６２とが接着されているが、膜素材５０に
対し織布６２のみを支持材として接着しても良い。
【００４６】上記実施の形態においては、ソケット２５
の外周側に透過水流出部を配置し、ソケット２５の内側
に濃縮水流出部を配置しているが、逆にソケット２５の
内側を透過水流出部とし、ソケット２５の外周側を濃縮
水流出部とするように構成しても良い。
の外周側に透過水流出部を配置し、ソケット２５の内側
に濃縮水流出部を配置しているが、逆にソケット２５の
内側を透過水流出部とし、ソケット２５の外周側を濃縮
水流出部とするように構成しても良い。
【００４７】
【発明の効果】以上の通り、本発明のスパイラル型膜モ
ジュールは、集水管が不要であり、透過水の流通抵抗が
小さく、また膜面積を大きくとることができる。このス
パイラル型膜モジュールは効率良く気体逆洗することが
できる。
ジュールは、集水管が不要であり、透過水の流通抵抗が
小さく、また膜面積を大きくとることができる。このス
パイラル型膜モジュールは効率良く気体逆洗することが
できる。
【図１】（ａ）図は実施の形態に係るスパイラル型膜モ
ジュールの袋状膜の斜視図、（ｂ）図は（ａ）図のＢ−
Ｂ線に沿う断面図、（ｃ）図は（ａ）図のＣ−Ｃ線に沿
う断面図である。
ジュールの袋状膜の斜視図、（ｂ）図は（ａ）図のＢ−
Ｂ線に沿う断面図、（ｃ）図は（ａ）図のＣ−Ｃ線に沿
う断面図である。
【図２】実施の形態に係る逆洗方法が適用されるスパイ
ラル型膜モジュールの袋状膜の巻き付け方法を示す断面
図である。
ラル型膜モジュールの袋状膜の巻き付け方法を示す断面
図である。
【図３】図１の膜モジュールの巻回体とソケットとの係
合関係を示す斜視図である。
合関係を示す斜視図である。
【図４】図１のスパイラル型膜モジュールの側面図であ
る。
る。
【図５】実施の形態に係るスパイラル型膜モジュールの
袋状膜の構成図及び製造方法を示す断面図である。
袋状膜の構成図及び製造方法を示す断面図である。
【図６】従来のスパイラル型膜モジュールの構造を示す
一部分解斜視図である。
一部分解斜視図である。
１０ 袋状膜 １１ 第１の辺部 １２ 第２の辺部 １３ 第３の辺部 １４ 第４の辺部 １５ 流路材 １６，１７，１８ 接着剤 １９ フィン ２０ シャフト ２４ 巻回体 ２５ ソケット ２９ メッシュスペーサ ３０ 透過水流出用の開放部 ３１ 透過水流出阻止用の閉鎖部 ４０ 分離膜フィルム ５０ 膜素材 ６０ 支持材 ６１ 不織布 ６２ 織布 ７０ ガイドロール ８０ ヒートロール
Claims (4)
- 【請求項１】 袋状膜の内部に透過水流路材が配置さ
れ、袋状膜同士の間には原水流路材が配置されているス
パイラル型膜モジュールにおいて、 該スパイラル型膜モジュールは、袋状膜をシャフトに巻
回して巻回体とし、該巻回体の一端面から原水が供給さ
れ、透過水が巻回体の他端面から取り出されるものであ
り、 該袋状膜の分離膜フィルムは、膜素材の裏側に熱可塑性
樹脂よりなる支持材を熱融着により接着させたものであ
ることを特徴とするスパイラル型膜モジュール。 - 【請求項２】 請求項１において、前記支持材は不織布
よりなることを特徴とするスパイラル型膜モジュール。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、前記支持材は
膜素材に接合させた不織布と、この不織布に接合させた
織布とからなることを特徴とするスパイラル型膜モジュ
ール。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項におい
て、前記袋状膜は第１、第２、第３及び第４の辺部を有
した略方形であり、該第１、第２及び第３の辺部は封じ
られ、該第４の辺部は一部が開放部となり残部が閉鎖部
となっており、 前記第４の辺部と直交する第１の辺部をシャフトに当て
て袋状膜を巻回して巻回体とし、前記第４の辺部を該巻
回体の後端面に臨ませ、該第４の辺部に対向する第２の
辺部を該巻回体の前端面に臨ませ、 該袋状膜同士の間の原水流路は、該第３の辺部の全体が
封じられると共に、第４の辺部にあっては前記袋状膜の
開放部と重なる箇所が閉鎖部となっており、且つ前記袋
状膜の閉鎖部と重なる箇所が開放部となっていることを
特徴とするスパイラル型膜モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34320097A JPH11169683A (ja) | 1997-12-12 | 1997-12-12 | スパイラル型膜モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34320097A JPH11169683A (ja) | 1997-12-12 | 1997-12-12 | スパイラル型膜モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11169683A true JPH11169683A (ja) | 1999-06-29 |
Family
ID=18359696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34320097A Pending JPH11169683A (ja) | 1997-12-12 | 1997-12-12 | スパイラル型膜モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11169683A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100464782B1 (ko) * | 2000-01-13 | 2005-01-05 | 주식회사 새 한 | 역삼투 방식의 산업용 분리막 필터에 사용되는 트리코트여과수로의 제조방법 |
| WO2008127024A1 (en) * | 2007-04-12 | 2008-10-23 | D.M. Puretech Co., Ltd. | Membrane module for treating water |
| CN103298545A (zh) * | 2010-12-27 | 2013-09-11 | 日东电工株式会社 | 螺旋型分离膜元件 |
-
1997
- 1997-12-12 JP JP34320097A patent/JPH11169683A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100464782B1 (ko) * | 2000-01-13 | 2005-01-05 | 주식회사 새 한 | 역삼투 방식의 산업용 분리막 필터에 사용되는 트리코트여과수로의 제조방법 |
| WO2008127024A1 (en) * | 2007-04-12 | 2008-10-23 | D.M. Puretech Co., Ltd. | Membrane module for treating water |
| CN103298545A (zh) * | 2010-12-27 | 2013-09-11 | 日东电工株式会社 | 螺旋型分离膜元件 |
| KR101532155B1 (ko) * | 2010-12-27 | 2015-06-26 | 닛토덴코 가부시키가이샤 | 스파이럴형 분리막 엘리먼트 |
| US9504963B2 (en) | 2010-12-27 | 2016-11-29 | Nitto Denko Corporation | Spiral separation membrane element |
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