JPH11319513A - Membrane element - Google Patents
Membrane elementInfo
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- JPH11319513A JPH11319513A JP13850398A JP13850398A JPH11319513A JP H11319513 A JPH11319513 A JP H11319513A JP 13850398 A JP13850398 A JP 13850398A JP 13850398 A JP13850398 A JP 13850398A JP H11319513 A JPH11319513 A JP H11319513A
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- membrane
- filtration
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- filter
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は膜エレメントに関す
るもので、さらに詳しく言えば、産業排水や中下水道水
などの濾過または濃縮のための膜分離装置に用いられ、
その耐久性と信頼性を向上させた膜エレメントに関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a membrane element, and more particularly, to a membrane separation apparatus for filtering or concentrating industrial wastewater or middle sewage water.
The present invention relates to a membrane element having improved durability and reliability.
【0002】[0002]
【従来の技術】産業排水や中下水道水などの濾過または
濃縮のための膜分離装置は、原液槽内に浸漬した複数の
膜エレメントの濾液側を負圧にして原液を濾過する方法
が多用されている。2. Description of the Related Art A membrane separation apparatus for filtering or concentrating industrial wastewater or middle sewage water, etc., often employs a method of filtering a stock solution by applying a negative pressure to a filtrate side of a plurality of membrane elements immersed in a stock solution tank. ing.
【0003】上記した膜分離装置では、濾過の進行に伴
って濾過膜で捕捉された物質が表面に付着してケーキ層
を形成し、これによって濾過流速が低下するため、濾過
中、または定期的に濾過を中断させて膜エレメントの下
方より空気を送入して気泡を発生させ、気泡による濾過
膜の振動や気泡とケーキ層との接触によってケーキ層の
付着を抑制したり、付着したケーキ層の剥離を促進する
ことが行われ、膜エレメントを長期間使用できるように
している。[0003] In the above-mentioned membrane separation apparatus, as the filtration proceeds, the substance captured by the filtration membrane adheres to the surface to form a cake layer, thereby decreasing the filtration flow rate. The filtration is interrupted and air is supplied from below the membrane element to generate air bubbles, and the adhesion of the cake layer is suppressed by the vibration of the filtration membrane due to the air bubbles and the contact between the air bubbles and the cake layer, and the adhering cake layer Is promoted, and the membrane element can be used for a long period of time.
【0004】上記した膜分離装置に用いられる膜エレメ
ントとしては、比較的大容量の濾過に適した中空糸から
なるものや平膜からなるものがあるが、近年は平膜から
なるものが多用されている。As the membrane element used in the above-mentioned membrane separation device, there are a membrane element made of a hollow fiber and a flat membrane suitable for filtration of a relatively large volume. In recent years, a membrane element made of a flat membrane has been frequently used. ing.
【0005】平膜は、その強度を高めるために不織布な
どの支持体の上に膜材料をコーティングしたもので、膜
エレメントは、前記平膜を濾板の両面に配し、この濾板
によって濾液を得るための流路を形成するようにしてい
る。[0005] The flat membrane is obtained by coating a membrane material on a support such as a non-woven fabric in order to increase the strength. The membrane element is such that the flat membrane is disposed on both sides of a filter plate, and the filtrate is filtered by the filter plate. To form a flow path for obtaining the same.
【0006】上記した平膜を用いた膜エレメントの例と
しては、特開平5−137971号公報に記載されたよ
うなものがある。An example of a membrane element using the above-mentioned flat membrane is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-137971.
【0007】すなわち、前記公報に記載されたものは、
不織布からなる支持体の表面に膜材料をコーティング
し、この支持体を濾板の両面に接着したものであり、支
持体上に膜材料をコーティングしてなる濾過膜を直接濾
板に接着しているので、濾過膜と濾板との接着強度の高
い膜エレメントを得ることができる。That is, what is described in the above publication is
A membrane material is coated on the surface of a support made of nonwoven fabric, and the support is adhered to both sides of a filter plate.A filtration membrane formed by coating the membrane material on the support is directly adhered to the filter plate. Therefore, a membrane element having high adhesive strength between the filtration membrane and the filter plate can be obtained.
【0008】そして、前記濾板の上部に濾液を得るため
の濾液排出口を設け、この濾液排出口を負圧にして濾過
を行い、必要に応じて濾板の下方に気泡を発生させる装
置を設け、濾過中または定期的に濾過を中断させて前記
装置に空気を送入して気泡を発生させ、気泡による濾過
膜の振動や気泡とケーキ層との接触によってケーキ層の
付着を抑制したり、付着したケーキ層の剥離を促進する
ことにより、膜エレメントを長期間使用できるようにし
ている。[0008] Then, a filtrate outlet for obtaining a filtrate is provided at the upper part of the filter plate, and filtration is performed by applying a negative pressure to the filtrate outlet, and if necessary, a device for generating air bubbles below the filter plate is provided. The filter is interrupted during or periodically during filtration and air is fed into the apparatus to generate air bubbles, and the adhesion of the cake layer is suppressed by the vibration of the filtration membrane due to the air bubbles and the contact between the air bubbles and the cake layer. The membrane element can be used for a long period of time by promoting the peeling of the attached cake layer.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】前記公報に記載された
膜エレメントは、気泡による濾過膜の振動によって濾過
膜が濾板から剥離するといった問題が生じるのを防止す
ることができ、長期間の使用に耐える膜エレメントを得
ることはできるが、使用期間が長くなると、濾過膜と濾
板とが接着されている周縁部から濾過膜が剥離したり、
濾過膜と濾板とが接着されていない中央部で濾過膜が破
損していないにもかかわらず、濾過膜が振動して濾過膜
と濾板とが接触し、濾過膜が磨耗し、濾過によって捕捉
されるべき物質が濾液中に混入し、それによって膜エレ
メントの信頼性が低下するという問題があった。The membrane element described in the above publication can prevent the problem that the filtration membrane is peeled off from the filter plate due to the vibration of the filtration membrane caused by air bubbles, and can be used for a long time. Although it is possible to obtain a membrane element that can withstand, when the use period is long, the filtration membrane peels off from the peripheral portion where the filtration membrane and the filter plate are bonded,
Although the filter membrane is not damaged at the center where the filter membrane and the filter plate are not bonded, the filter membrane vibrates and the filter membrane and the filter plate come into contact with each other, and the filter membrane is worn out. There is the problem that the substances to be trapped are mixed in the filtrate, thereby reducing the reliability of the membrane element.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1記載の発明は、表面に凹凸部を有する濾板
の両面に濾過膜を配した膜エレメントであって、前記濾
過膜は支持体の片面に膜材料をコーティングし、他の面
に支持体を露出させたものであり、前記濾板に対向する
面が、前記他の面であることを特徴とするものであり、
これにより、気泡によって濾過膜が振動し、濾過膜と濾
板または濾過膜と濾液を得るための流路を形成するため
に配したスペーサとが接触しても、濾板に対向する面に
支持体が露出しているので、濾過膜が磨耗し、濾過によ
って捕捉されるべき物質が濾液中に混入するという問題
が発生するのを防止することができる。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is a membrane element in which filtration membranes are arranged on both sides of a filter plate having an uneven portion on the surface, wherein the filtration membrane is One side of the support is coated with a membrane material and the other side is exposed to the support, and the surface facing the filter plate is the other surface,
As a result, even if the filter membrane vibrates due to bubbles and the filter membrane and the filter plate or the filter and the spacer arranged to form the flow path for obtaining the filtrate come into contact with each other, the filter membrane is supported on the surface facing the filter plate. Since the body is exposed, it is possible to prevent a problem that the filtration membrane is worn and a substance to be captured by filtration is mixed into the filtrate.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態に
基づいて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described based on its embodiments.
【0012】図1は本発明の実施の形態に係る膜エレメ
ントの断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a membrane element according to an embodiment of the present invention.
【0013】図1に示した本発明の実施の形態に係る膜
エレメントの特徴は、表面に凹凸部10を有する濾板1
の両面に濾過膜3が配され、この濾過膜3は支持体30
としての不織布の片面に膜材料31をコーティングし、
他の面に前記支持体30を露出させたものであり、前記
濾板1に対向する面が前記他の面であるようにしたこと
である。A feature of the membrane element according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 is that a filter plate 1 having an uneven portion 10 on its surface is provided.
Filtration membranes 3 are arranged on both sides of the support 30.
One side of the non-woven fabric is coated with the film material 31,
The support 30 is exposed on the other surface, and the surface facing the filter plate 1 is the other surface.
【0014】前記濾板1としては、ポリプロピレン、ポ
リエチレン、ポリカーボネートのような、表面に凹凸部
10を容易に形成することができ、押出成形によって連
続的に製造できる、軽量で安価な樹脂が好ましい。The filter plate 1 is preferably a lightweight and inexpensive resin, such as polypropylene, polyethylene, or polycarbonate, which can easily form the uneven portion 10 on the surface and can be continuously manufactured by extrusion.
【0015】また、前記濾過膜3としては、厚さが0.
2〜0.6mm程度の支持体30としてのポリオレフィ
ン系、ポリエステルなどの不織布の片面に、ポリオレフ
ィン系、ポリスルホン系の膜材料31をコーティング
し、この膜材料31をコーティングした面は孔径が0.
25〜0.4μm程度、膜材料31の厚さが0.1〜
0.2mm程度になるようにし、膜材料31をコーティ
ングしていない他の面は前記支持体30を露出させてい
る。The filtration membrane 3 has a thickness of 0.1 mm.
One surface of a non-woven fabric of polyolefin or polyester as the support 30 having a thickness of about 2 to 0.6 mm is coated with a polyolefin or polysulfone type membrane material 31, and the surface coated with the membrane material 31 has a pore diameter of 0.1 mm.
About 25 to 0.4 μm, and the thickness of the film material 31 is 0.1 to
The thickness is set to about 0.2 mm, and the other surface not coated with the film material 31 exposes the support 30.
【0016】そして、前記濾板1の両面に、濾過膜3
の、支持体30を露出させた面を配し、周縁部において
濾過膜3と前記濾板1とを一体化し、前記濾板1の表面
の凹凸部10によって濾液集水路2を形成している。A filter membrane 3 is provided on both sides of the filter plate 1.
A filter membrane 3 and the filter plate 1 are integrated at the peripheral edge, and a filtrate collecting channel 2 is formed by the uneven portion 10 on the surface of the filter plate 1. .
【0017】次に、前述した濾過膜3と濾板1とを一体
化した、幅が300mm、高さが500mm、厚さが7
mmの本発明の膜エレメントと、同じ材質の濾過膜3
で、支持体の両面に膜材料をコーテイングして孔径が
0.25〜0.4μm程度、厚さが0.1〜0.2mm
程度になるようにした、同寸法の従来の膜エレメントを
各20個製作し、それぞれを用いて平板型膜分離装置を
製作し、この平板型膜分離装置を、粒子径が1μmのベ
ンガラを分散させ、濃度が1000ppMになるように
した原液中に浸漬し、下方から15リットル/m2 ・分
で空気を送入してバブリングしながら連続して吸引濾過
を行い、開始後3か月後と6か月後に濾液の濁りの有無
を調査したところ、本発明の膜エレメントを用いた平板
型膜分離装置から得られた濾液は6か月経過後も濁りが
認められなかったのに対し、従来の膜エレメントを用い
た平板型膜分離装置から得られた濾液は3か月経過後は
濁りは認められなかったが、6か月経過後は僅かに濁り
が認められた。そこで、従来の膜エレメントから得られ
た濾液を調べたところ、20個のうち2個から得られる
濾液に濁りがあることがわかった。Next, the above-mentioned filtration membrane 3 and filter plate 1 are integrated, and have a width of 300 mm, a height of 500 mm and a thickness of 7 mm.
mm of the membrane element of the present invention and a filtration membrane 3 of the same material
Then, the membrane material is coated on both sides of the support, the pore diameter is about 0.25 to 0.4 μm, and the thickness is 0.1 to 0.2 mm.
20 conventional membrane elements of the same dimensions, each of which is about the same size, were manufactured, and a flat-plate type membrane separation device was manufactured using each of them. And immersed in a stock solution having a concentration of 1000 ppM, and continuously suction-filtered while bubbling by feeding air at 15 liter / m 2 · min from below, and 3 months after the start, When the presence or absence of turbidity of the filtrate was examined after 6 months, the filtrate obtained from the flat plate type membrane separation device using the membrane element of the present invention did not show turbidity even after 6 months had passed. The filtrate obtained from the plate-type membrane separation device using the above membrane element did not show any turbidity after 3 months, but slightly after 6 months. Then, when the filtrate obtained from the conventional membrane element was examined, it was found that the filtrate obtained from two of the twenty membranes was turbid.
【0018】上記した濾液に濁りがあったエレメントを
解体して濾過膜を調査したところ、濾液を得る側の濾過
膜の膜面の一部が剥離して支持体としての不織布が露出
し、これによって濾過膜の孔径が拡大して原液中のベン
ガラが濾液側に漏洩していることがわかった。When the element having a turbidity in the filtrate was disassembled and the filtration membrane was examined, a part of the membrane surface of the filtration membrane on the side from which the filtrate was obtained was peeled off to expose the nonwoven fabric as a support. As a result, it was found that the pore diameter of the filtration membrane was enlarged, and that redwood in the stock solution was leaking to the filtrate side.
【0019】[0019]
【発明の効果】上記した如く、請求項1記載の発明によ
れば、濾過膜の、濾板に対向する面に、支持体を露出さ
せているので、濾過膜と濾板または濾過膜と濾液を得る
ための流路を形成するために配したスペーサや凹凸部と
の接触によって濾過膜が磨耗するといった問題の発生を
防止することができるので、膜エレメントの信頼性の向
上に寄与することができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, since the support is exposed on the surface of the filter membrane facing the filter plate, the filter membrane and the filter plate or the filter membrane and the filtrate are exposed. Can prevent the problem that the filtration membrane is worn out due to contact with the spacers and uneven portions arranged to form the flow path for obtaining the flow path, thereby contributing to the improvement of the reliability of the membrane element. it can.
【図1】本発明の実施の形態に係る膜エレメントの断面
図である。FIG. 1 is a sectional view of a membrane element according to an embodiment of the present invention.
1 濾板 2 濾液集水路 3 濾過膜 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Filter plate 2 Filtrate collecting channel 3 Filtration membrane
Claims (1)
膜を配した膜エレメントであって、前記濾過膜は支持体
の片面に膜材料をコーティングし、他の面に支持体を露
出させたものであり、前記濾板に対向する面が、前記他
の面であることを特徴とする膜エレメント。1. A membrane element comprising a filter plate having an uneven portion on its surface and a filter membrane provided on both sides of said filter plate, said filter membrane coating a membrane material on one side of a support and exposing the support on the other side. A membrane element, wherein the surface facing the filter plate is the other surface.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13850398A JPH11319513A (en) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | Membrane element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13850398A JPH11319513A (en) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | Membrane element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11319513A true JPH11319513A (en) | 1999-11-24 |
Family
ID=15223659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13850398A Pending JPH11319513A (en) | 1998-05-20 | 1998-05-20 | Membrane element |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11319513A (en) |
-
1998
- 1998-05-20 JP JP13850398A patent/JPH11319513A/en active Pending
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