JPS58119304A - 浸透膜の処理方法 - Google Patents
浸透膜の処理方法Info
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- JPS58119304A JPS58119304A JP21243081A JP21243081A JPS58119304A JP S58119304 A JPS58119304 A JP S58119304A JP 21243081 A JP21243081 A JP 21243081A JP 21243081 A JP21243081 A JP 21243081A JP S58119304 A JPS58119304 A JP S58119304A
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- membrane
- cleaning
- organic solvent
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は使用により汚染され、性能が劣化した浸透膜の
性能回復のための処理方法に関する。
性能回復のための処理方法に関する。
本明細書にあっては、浸透圧又は逆浸透圧を用いて水溶
液から有価物質を濃縮するか又は、水溶液から水を分離
回収するプロセスに用いる膜を総称して浸透膜と称し、
場合によって半透膜とも指称する。
液から有価物質を濃縮するか又は、水溶液から水を分離
回収するプロセスに用いる膜を総称して浸透膜と称し、
場合によって半透膜とも指称する。
近年、半透膜の製造技術の進歩は目ざましくこれら半透
膜を用いて各種溶液を脱塩、濃縮、分離、精製するいわ
ゆる膜分離プロセスが脚光を浴びるようになった。
膜を用いて各種溶液を脱塩、濃縮、分離、精製するいわ
ゆる膜分離プロセスが脚光を浴びるようになった。
しかし、プラントで実施する場合には種々の解決すべき
問題がある。その一つとして重要な問題は、躾の汚染に
よる透過性能の低下の問題がある。例えば、一般写真工
業で排出される種々の水洗廃水中には無機塩類だけでな
く少量多種類の有機物質を溶存している。
問題がある。その一つとして重要な問題は、躾の汚染に
よる透過性能の低下の問題がある。例えば、一般写真工
業で排出される種々の水洗廃水中には無機塩類だけでな
く少量多種類の有機物質を溶存している。
同様に河川水の真水化にあってもフミン酸類などの有機
物が存在する。これらの有機物質は不安定なものが多く
、また膜表面に吸着し易い性質のため浸透膜による分１
１ｉ１１１＊製を行う時に膜表面或いは更に膜内部の表
層部分に徐々に付着沈漬する。その結果透過性能が劣化
し、いわゆる膜汚染が生じる。これを防止するためには
、原液の完全な前処理による有機物の除去が要求される
が、完全な前処理を実施することは、設備費、運転費の
増大を来たすので不利となる。
物が存在する。これらの有機物質は不安定なものが多く
、また膜表面に吸着し易い性質のため浸透膜による分１
１ｉ１１１＊製を行う時に膜表面或いは更に膜内部の表
層部分に徐々に付着沈漬する。その結果透過性能が劣化
し、いわゆる膜汚染が生じる。これを防止するためには
、原液の完全な前処理による有機物の除去が要求される
が、完全な前処理を実施することは、設備費、運転費の
増大を来たすので不利となる。
このため、ある程度は上記の如き有機物の存在する溶液
を浸透膜で処理することになる。このため有機物により
汚染し、性能低下した浸透膜を洗浄し、透過性能を回復
させることが必要不可欠となる。
を浸透膜で処理することになる。このため有機物により
汚染し、性能低下した浸透膜を洗浄し、透過性能を回復
させることが必要不可欠となる。
浸透膜表面や或いは膜内部の表層部分に付着沈漬した有
機物質のスケールやスライムなど（以下沈積物と記す）
の洗浄には、一般に物理的方法と化学的方法とが考えら
れるが、これらの公知の方法は洗浄効果及び浸透膜の劣
化防止の点で十分満足でき、うるちのはない。例えば、
物理的洗浄は膜装置の構造によって適用できない場合も
あり、また装置を解体してスポンジ等で手洗いする場合
には洗浄時間が長くなるため作業能率も悪く、更には取
扱い中に膜を破損する可能性もある。また一般に物理的
洗浄は洗浄効果も十分でないという欠点も有する。
機物質のスケールやスライムなど（以下沈積物と記す）
の洗浄には、一般に物理的方法と化学的方法とが考えら
れるが、これらの公知の方法は洗浄効果及び浸透膜の劣
化防止の点で十分満足でき、うるちのはない。例えば、
物理的洗浄は膜装置の構造によって適用できない場合も
あり、また装置を解体してスポンジ等で手洗いする場合
には洗浄時間が長くなるため作業能率も悪く、更には取
扱い中に膜を破損する可能性もある。また一般に物理的
洗浄は洗浄効果も十分でないという欠点も有する。
一方、化学的洗浄は薬液を通液ポンプで膜装置に供給
、循環する方法、あるいは装置から浸透膜を取り外して
薬液に浸漬する方法が採用されるが、前者の場合には薬
液タンク、通液ポンプ、切り替えバルブ等を設置すれば
簡単に洗浄が行えるので、洗浄操作が容易でしかも設備
的にも非常に安価である。しかしながら、従来の浸透膜
の化学的洗浄に用いられる薬剤は汚染物質を酸化分解に
より除去しようとするもので、浸透膜の性能劣化をある
程度伴うこと、洗浄効果が期待する程大きくないなどの
欠点を有している。
、循環する方法、あるいは装置から浸透膜を取り外して
薬液に浸漬する方法が採用されるが、前者の場合には薬
液タンク、通液ポンプ、切り替えバルブ等を設置すれば
簡単に洗浄が行えるので、洗浄操作が容易でしかも設備
的にも非常に安価である。しかしながら、従来の浸透膜
の化学的洗浄に用いられる薬剤は汚染物質を酸化分解に
より除去しようとするもので、浸透膜の性能劣化をある
程度伴うこと、洗浄効果が期待する程大きくないなどの
欠点を有している。
本発明者らは、上記有利な化学的洗浄方法について鋭意
研究を行った結果、有機物の沈積物によって性能劣化し
た浸透膜を有機溶媒を含む水溶液で洗浄すれば、膜性能
を劣等化させることなく短時間に均一に、しかも効率よ
く沈積物を除去し性能回復するという知見を見い出し本
発明を完成した。
研究を行った結果、有機物の沈積物によって性能劣化し
た浸透膜を有機溶媒を含む水溶液で洗浄すれば、膜性能
を劣等化させることなく短時間に均一に、しかも効率よ
く沈積物を除去し性能回復するという知見を見い出し本
発明を完成した。
即ち、本発明の目的は、操作が簡便でしかも膜性能の劣
化がなく洗浄効果の優れた洗浄方法を提供するものであ
る。
化がなく洗浄効果の優れた洗浄方法を提供するものであ
る。
本発明は、溶液の濃縮又は水の月収に用い性能の劣化し
た浸透膜を水と相溶性を有する有機溶媒と接触させるこ
とを特徴とする浸透膜の性能回復処理方法である。
た浸透膜を水と相溶性を有する有機溶媒と接触させるこ
とを特徴とする浸透膜の性能回復処理方法である。
本発明にあっては、水と相溶性を有する有機溶媒の使用
が不可欠である。水と相溶性を有するとは該有機溶媒に
水を少なくとも５重量％好ましくは１０重量％以上溶媒
し得る能力を意味し、任意の割合で水と混り合うものは
極めて好ましい溶媒である。
が不可欠である。水と相溶性を有するとは該有機溶媒に
水を少なくとも５重量％好ましくは１０重量％以上溶媒
し得る能力を意味し、任意の割合で水と混り合うものは
極めて好ましい溶媒である。
本発明の態様には、水を５０重量％以下含有する有機溶
媒の使用も好ましいものの一つとして掲げられる。即ち
、含水有機溶媒もまた本発明の有機溶媒に含まれる。
媒の使用も好ましいものの一つとして掲げられる。即ち
、含水有機溶媒もまた本発明の有機溶媒に含まれる。
本発明における有機溶媒の種類、濃度、洗浄時間、温度
は対象となる浸透膜の汚染の状況、洗浄サイクルさらに
は膜装置のシーリング部の材質等を総合的に考慮して適
宜法められる。本発明で用いられる有機溶媒の種類の例
は、メタノール、エタノール、プロパツール等の低級脂
肪族アルコール１、メチルエーテル、エチルエーテル等
のエーテル、アセトン等のケトンジメチルホルムアミド
、テトラヒドロフラン、低級脂肪族アルコールとエーテ
ルの混合物等である。そのうち、アルコール類は、水と
任意の割合で溶解するので濃度範囲を広く選択できる利
点がある。エチルエーテルは、水に対する溶解が小さい
ため低級脂肪族アルコールとエーテルとの混合物として
用いるのが好ましい。
は対象となる浸透膜の汚染の状況、洗浄サイクルさらに
は膜装置のシーリング部の材質等を総合的に考慮して適
宜法められる。本発明で用いられる有機溶媒の種類の例
は、メタノール、エタノール、プロパツール等の低級脂
肪族アルコール１、メチルエーテル、エチルエーテル等
のエーテル、アセトン等のケトンジメチルホルムアミド
、テトラヒドロフラン、低級脂肪族アルコールとエーテ
ルの混合物等である。そのうち、アルコール類は、水と
任意の割合で溶解するので濃度範囲を広く選択できる利
点がある。エチルエーテルは、水に対する溶解が小さい
ため低級脂肪族アルコールとエーテルとの混合物として
用いるのが好ましい。
低級脂肪族アルコールとエーテルの混合比は、沈積物５
− の種類、汚染の程度等を勘案して適宜法めればよい。
− の種類、汚染の程度等を勘案して適宜法めればよい。
これら洗浄液中の有機溶媒の濃度は、特に規定されるも
のではないが、有機溶媒濃度５〜９５重量％程度で好ま
しくは５０重饅％以上である。
のではないが、有機溶媒濃度５〜９５重量％程度で好ま
しくは５０重饅％以上である。
更に、本発明者らは、膜汚染がかなり進行し、沈積物が
大量に付着した場合には、有機溶媒と界面活性剤を併用
することにより洗浄効果をより一層高められることを確
認した。本発明で用いられる界面活性剤としては、公知
に任意の陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤
、ノニオン性界面活性剤あるいは両イオン性界面活性剤
等が使用できる。これらの界面活性剤は１種または２種
以上を組み合わせて使用できる。
大量に付着した場合には、有機溶媒と界面活性剤を併用
することにより洗浄効果をより一層高められることを確
認した。本発明で用いられる界面活性剤としては、公知
に任意の陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤
、ノニオン性界面活性剤あるいは両イオン性界面活性剤
等が使用できる。これらの界面活性剤は１種または２種
以上を組み合わせて使用できる。
本発明で用いられる界面活性剤の濃度は特に規定される
ものではないが０．０１〜５！１量％程度で使用する。
ものではないが０．０１〜５！１量％程度で使用する。
界面活性剤の濃度が低いと薬剤が膜表面へ浸透しにくい
点で十分な効果が得られない。また５％以上になると泡
がたちすぎるため洗浄作業性が悪くまた経済的にも不利
となる。 また界面活性剤を併用する場合の有機溶媒は
比較的多量の水、例えば５〜９５重量％好ましくは１０
〜５０重量％を含有するのがよい。
点で十分な効果が得られない。また５％以上になると泡
がたちすぎるため洗浄作業性が悪くまた経済的にも不利
となる。 また界面活性剤を併用する場合の有機溶媒は
比較的多量の水、例えば５〜９５重量％好ましくは１０
〜５０重量％を含有するのがよい。
６−
本発明において洗浄温度は一般に０〜４０℃、特に２０
〜３０℃の範囲にあるのが望ましい。即ち、本発明は、
常温で洗浄作業が行える利点がある。０℃以下では洗浄
効果が不十分であり、また４０℃以上では膜の劣化が生
じる場合がある。
〜３０℃の範囲にあるのが望ましい。即ち、本発明は、
常温で洗浄作業が行える利点がある。０℃以下では洗浄
効果が不十分であり、また４０℃以上では膜の劣化が生
じる場合がある。
必要な洗浄時間は、沈積物の量及び種類によって著しく
異なってくるが、一般には０．５〜１２時間、好ましく
は１〜５時間洗浄を行えばよい。
異なってくるが、一般には０．５〜１２時間、好ましく
は１〜５時間洗浄を行えばよい。
本発明の洗浄方法は、透析膜、限外濾過膜、または逆浸
透膜を使用した平板型、管型、スパイラル型またはホロ
ファイバー型膜装置いずれにも適用できる。
透膜を使用した平板型、管型、スパイラル型またはホロ
ファイバー型膜装置いずれにも適用できる。
本発明において、浸透膜を洗浄する場合、膜装置の運転
を停止した後有機溶媒を通液し、沈積物を除去する方法
が一般的であるが、これらの膜を装置から取り外した後
、本発明の洗浄液中に浸漬し洗浄することも可能である
。
を停止した後有機溶媒を通液し、沈積物を除去する方法
が一般的であるが、これらの膜を装置から取り外した後
、本発明の洗浄液中に浸漬し洗浄することも可能である
。
尚、本発明によれば洗浄剤は有機溶媒を含むため洗浄配
管及びバルブ類、循環ポンプ、薬液タンクは使用する有
機溶媒に対して十分な耐久性のある材質を選択しなけれ
ばならないことは言うに及ばない。
管及びバルブ類、循環ポンプ、薬液タンクは使用する有
機溶媒に対して十分な耐久性のある材質を選択しなけれ
ばならないことは言うに及ばない。
このようにして、洗浄を終了した後、必要に応じて水洗
等の後処理を行い再び運転に入る。
等の後処理を行い再び運転に入る。
本発明の洗浄方法を用いれば、汚染された浸透膜の性能
を効率的に回復することができ、洗浄に用する運転費、
薬品費もわずかであって極めて有効である。従って、本
方法による膜の洗浄を行うことによって膜寿命を長くで
き、もってこのプロセスの優位性を発揮することが可能
である。
を効率的に回復することができ、洗浄に用する運転費、
薬品費もわずかであって極めて有効である。従って、本
方法による膜の洗浄を行うことによって膜寿命を長くで
き、もってこのプロセスの優位性を発揮することが可能
である。
以下、本発明を実施例をもって説明するが、本発明はこ
れに限定されるものではない。
れに限定されるものではない。
実施例１
試料溶液として、化学的酸素要求量１０ｇ／４を含有す
るカラー写真漂白定着処理後の水洗水を酢酸セルロース
系逆浸透ｍ（ＩＩ山曹達製逆浸透装置ＲＯ−Ｈ−２型使
用）へ運転圧力５５ｋｇ／ｃｎ＋：供給量３．５ｆｆ／
分で通水し、逆浸透処理した。運転開始時の膜透過水量
は、２．８ｆｆ／分で回収率８０％に調整し、連続運転
を開始した。運転開始後２４０時間経過すると透過水量
がＬ５Ｃ／分に低下したため運転を停止し、膜装置を解
体点検したところ、褐色の有機物質が膜面全体にわたっ
て付着していた。
るカラー写真漂白定着処理後の水洗水を酢酸セルロース
系逆浸透ｍ（ＩＩ山曹達製逆浸透装置ＲＯ−Ｈ−２型使
用）へ運転圧力５５ｋｇ／ｃｎ＋：供給量３．５ｆｆ／
分で通水し、逆浸透処理した。運転開始時の膜透過水量
は、２．８ｆｆ／分で回収率８０％に調整し、連続運転
を開始した。運転開始後２４０時間経過すると透過水量
がＬ５Ｃ／分に低下したため運転を停止し、膜装置を解
体点検したところ、褐色の有機物質が膜面全体にわたっ
て付着していた。
そのため、Ｗ／Ａ装置を再びもとどおりに組み立てて、
エタノール（９５容積％） ３０ｋｇを水２０ｋｇに添
加した洗浄液で渇ｒ！１．２０℃にて２時間循環しなが
ら洗浄を行った後、水道水にて３０分間洗浄を行った。
エタノール（９５容積％） ３０ｋｇを水２０ｋｇに添
加した洗浄液で渇ｒ！１．２０℃にて２時間循環しなが
ら洗浄を行った後、水道水にて３０分間洗浄を行った。
再び上記運転条件で運転を開始したところ、洗浄後の膜
の透過水量はほぼ運転開始時の正常−値（２，７５０７
分）に回復した。洗浄後も酢酸セルロース躾の分離率等
の透過性能及び機械的強度にまったく異常は認められな
かった。
の透過水量はほぼ運転開始時の正常−値（２，７５０７
分）に回復した。洗浄後も酢酸セルロース躾の分離率等
の透過性能及び機械的強度にまったく異常は認められな
かった。
実施例２
実施例１と同様に汚染し、膜性能の低下した膜を水分１
％を含むエチルエーテルｓｏｈｇの洗浄液で実施例１と
同じ条件で洗浄を行った後、再び運転を開始した。運転
開始後の透過水量を測定したところ、水量はほぼ運転開
始時の正常値（２，７ｆｆ／分）に回復した。洗浄後も
酢酸セルロース躾の分離率等の透過性能及び機械的強度
にまったく異常は認められなかった。
％を含むエチルエーテルｓｏｈｇの洗浄液で実施例１と
同じ条件で洗浄を行った後、再び運転を開始した。運転
開始後の透過水量を測定したところ、水量はほぼ運転開
始時の正常値（２，７ｆｆ／分）に回復した。洗浄後も
酢酸セルロース躾の分離率等の透過性能及び機械的強度
にまったく異常は認められなかった。
実施例３
実施例１と同様に汚染し、膜性能の低下した膜をエタノ
ール３０ｋｇ、エーテル１０ｋｇを水１０ｋｇに溶解し
た洗浄液で実施例１と同じ条件で洗浄を行った後、再び
運転を開始９− した。運転開始後の透過水量を測定したところ、水■は
ほぼ運転開始時の正常値（２，７５０７分）に回復した
。
ール３０ｋｇ、エーテル１０ｋｇを水１０ｋｇに溶解し
た洗浄液で実施例１と同じ条件で洗浄を行った後、再び
運転を開始９− した。運転開始後の透過水量を測定したところ、水■は
ほぼ運転開始時の正常値（２，７５０７分）に回復した
。
洗浄後も酢酸セルロース膜の分離率等の透過性能及び機
械的強度にまったく異常は認められなかった。
械的強度にまったく異常は認められなかった。
実施例４
実施例１と同じ方法であるが、使用した浸透膜、及び被
処理液などをかえて実験を行った。
処理液などをかえて実験を行った。
結果をまとめて第１表に示す。
１０−
実施例５
実施例１とほぼ同様であるが、油を含む工場廃水を処理
した例であって、条件及び効果をまとめて第２表に示す
。
した例であって、条件及び効果をまとめて第２表に示す
。
尚、Ｎ０１１は逆浸透膜法であるが、ＮＯ６２は限外濾
過法により処理した膜の再生の例であり、ＮＯ４１にお
いては逆浸透処理として８６／分で５００時間、ＮＯ６
２は７００Ｑ／分で５００時間それぞれ行った場合の膜
の性能を示す。
過法により処理した膜の再生の例であり、ＮＯ４１にお
いては逆浸透処理として８６／分で５００時間、ＮＯ６
２は７００Ｑ／分で５００時間それぞれ行った場合の膜
の性能を示す。
１２−
第２表
１３−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、溶液の濃縮又は水の回収に用い性能の劣化した浸透
膜を、水と相溶性を有する有機溶媒と接触させることを
特徴とする浸透膜の性能回復処理方法。 ２、有機溶媒が５０％以下の水を含む特許請求の範囲第
１項記載の方法。 ３、性能の劣化した浸透膜が逆浸透膜である特許請求の
範囲第１項記載の方法。 ４、有機溶媒がメタノール、エタノール、メチルエーテ
ル、エチルエーテル、酢酸メチル、酢酸エチル及びそれ
らの任意の混合物であって、水を５０重量％以下含有す
る特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５、界面活性剤を併用する特許請求の範囲第１項記載の
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21243081A JPS58119304A (ja) | 1981-12-30 | 1981-12-30 | 浸透膜の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21243081A JPS58119304A (ja) | 1981-12-30 | 1981-12-30 | 浸透膜の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58119304A true JPS58119304A (ja) | 1983-07-15 |
Family
ID=16622461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21243081A Pending JPS58119304A (ja) | 1981-12-30 | 1981-12-30 | 浸透膜の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58119304A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58128109A (ja) * | 1982-01-27 | 1983-07-30 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 膜の洗滌法 |
| EP0144054A2 (en) * | 1983-11-26 | 1985-06-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Composite films adapted for selective gas separation |
| EP0337499A2 (en) * | 1983-11-26 | 1989-10-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for regenerating used gas-permeable films |
| FR2660211A1 (fr) * | 1990-03-27 | 1991-10-04 | Ceramiques Tech Soc D | Procede de nettoyage de membranes semi-permeables. |
| JPH03130325U (ja) * | 1989-12-15 | 1991-12-27 | ||
| ES2213484A1 (es) * | 2003-02-10 | 2004-08-16 | Empresa Mixta De Aguas De Las Palmas, S.A. (Emalsa) | Proceso de reconversion de membranas de osmosis inversa. |
| US7540292B2 (en) | 2003-02-25 | 2009-06-02 | Kurita Water Industries Ltd. | Detergent for washing a selectively permeable membrane and method of washing |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52121520A (en) * | 1976-04-01 | 1977-10-13 | Nippon Zeon Co Ltd | Cleaning of hollow fiber |
| JPS52125475A (en) * | 1976-04-15 | 1977-10-21 | Nippon Zeon Co Ltd | Washing of cellulose hollow fiber |
-
1981
- 1981-12-30 JP JP21243081A patent/JPS58119304A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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