JPS5837037B2 - 浄水製造方法 - Google Patents
浄水製造方法Info
- Publication number
- JPS5837037B2 JPS5837037B2 JP10712077A JP10712077A JPS5837037B2 JP S5837037 B2 JPS5837037 B2 JP S5837037B2 JP 10712077 A JP10712077 A JP 10712077A JP 10712077 A JP10712077 A JP 10712077A JP S5837037 B2 JPS5837037 B2 JP S5837037B2
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- JP
- Japan
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- water
- hollow fiber
- membrane
- purified water
- pva
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は浄水製造に関し、さらに詳しくはポリビニルア
ルコール（ＰＶＡ）系重合体よりなる中空糸膜を用いた
浄水製造方法に関する。
ルコール（ＰＶＡ）系重合体よりなる中空糸膜を用いた
浄水製造方法に関する。
従来より浄水方法としては活性炭、活性白土、イオン交
換樹脂等の吸着剤を主体とした処理剤を用い、これによ
って処理されるのが普通であったが、これらだけの処理
による水の中には処理できない直径１μｍ以下から数１
０μｍまでの各種の固型物質やバクテリヤ（最小径０．
２μ−ｒｒＬ）が無数に浮遊しており電気的比抵抗の測
定によって超純水もしくは一般純水と云っても問題の残
るところである。
換樹脂等の吸着剤を主体とした処理剤を用い、これによ
って処理されるのが普通であったが、これらだけの処理
による水の中には処理できない直径１μｍ以下から数１
０μｍまでの各種の固型物質やバクテリヤ（最小径０．
２μ−ｒｒＬ）が無数に浮遊しており電気的比抵抗の測
定によって超純水もしくは一般純水と云っても問題の残
るところである。
従ってイオン交換樹脂や活性炭で処理した電気比抵抗１
８Ｍ，．Ｑ（２５℃）の水でも、微粒子微生物を完全に
除去しない限り純水もしくは浄水とは云えず最終的に無
菌な水もしくは浄水を製造するために、適当なる孔径を
有する膜を通過させる事が必要となり、各々の目的に応
じた膜が提供されている。
８Ｍ，．Ｑ（２５℃）の水でも、微粒子微生物を完全に
除去しない限り純水もしくは浄水とは云えず最終的に無
菌な水もしくは浄水を製造するために、適当なる孔径を
有する膜を通過させる事が必要となり、各々の目的に応
じた膜が提供されている。
現在これらの目的に応じた膜としてはデイプス型フィル
ター及びスクリーン型フィルターが主として採用され使
用されているが、前者においては目詰りをおこしｆｌｕ
ｘの低下したものは全く再生がきかず使い捨てであり、
後者においては平膜タイプは再生が非常に困難になって
くる上に値段的にも高価である。
ター及びスクリーン型フィルターが主として採用され使
用されているが、前者においては目詰りをおこしｆｌｕ
ｘの低下したものは全く再生がきかず使い捨てであり、
後者においては平膜タイプは再生が非常に困難になって
くる上に値段的にも高価である。
また従来の膜は、七ルロースアセテート、ポリアクリ口
ニトリル．ポリアミド、ポリエステル等の素材からなる
ものであり、酸やアルカリにより変質、分解等をおこす
ので、これらの目詰りした膜を酸、アルカリ等で洗滌す
ることは不可能であった。
ニトリル．ポリアミド、ポリエステル等の素材からなる
ものであり、酸やアルカリにより変質、分解等をおこす
ので、これらの目詰りした膜を酸、アルカリ等で洗滌す
ることは不可能であった。
浄水処理において、目詰りをおこした膜を洗滌し再び高
フラツクスの膜として使用できるか否かは膜とりかえの
コスト、及び工程の効率の上に極めて大きく影響し、実
用の点からは重大な問題である。
フラツクスの膜として使用できるか否かは膜とりかえの
コスト、及び工程の効率の上に極めて大きく影響し、実
用の点からは重大な問題である。
本発明者等はかかる問題点、即ち目詰りを生じた場合で
も容易に再生する事ができしかも要求に応じて０．００
５μｍから１μｍ以上の微粒子及び微生物を除去できし
かも安価な薬液で容易に再生できる膜素材について鋭意
検討した結果、本発明を完或したものである。
も容易に再生する事ができしかも要求に応じて０．００
５μｍから１μｍ以上の微粒子及び微生物を除去できし
かも安価な薬液で容易に再生できる膜素材について鋭意
検討した結果、本発明を完或したものである。
すなわち本発明は、ＰＶＡ系重合体よりなり、孔径０．
００５μｍ〜１．０μ車の細孔を有する多孔質中空糸膜
に水を透過することにより水を浄化し、該ＰＶＡ系多孔
質中空糸膜を少くとも酸及び又はアルカリ洗滌すること
を特徴とする浄水製造方法である。
００５μｍ〜１．０μ車の細孔を有する多孔質中空糸膜
に水を透過することにより水を浄化し、該ＰＶＡ系多孔
質中空糸膜を少くとも酸及び又はアルカリ洗滌すること
を特徴とする浄水製造方法である。
本発明で用いるＰＶＡ系重合体は、重合度５００〜３５
００、ケン化晩８５〜１００モル斜のＰＶＡ及び、エチ
レンを１０〜５０モル係共重合したエチレンービニルア
ルコール共重合体を含む。
００、ケン化晩８５〜１００モル斜のＰＶＡ及び、エチ
レンを１０〜５０モル係共重合したエチレンービニルア
ルコール共重合体を含む。
またビニルピロリドン、塩化ビニル、メチルメタクリレ
ート、アクリロニトリル、イタコン酸エスデル等を共重
合したもの（ブロック共重合体、グラフ１へ共重合体を
含む）、さらにはこれらをホルムアルデヒド、グリオキ
ザール、クルクルアルデヒド、ＰＶＡジアルデヒド等で
部分アセクール化した誘導体を含む。
ート、アクリロニトリル、イタコン酸エスデル等を共重
合したもの（ブロック共重合体、グラフ１へ共重合体を
含む）、さらにはこれらをホルムアルデヒド、グリオキ
ザール、クルクルアルデヒド、ＰＶＡジアルデヒド等で
部分アセクール化した誘導体を含む。
−Ｌ述したＰＶＡ系重合体は、透水性のすぐれた中空糸
膜を提供できる外、耐酸性、耐アルカリ性にすぐれる事
が重要な点である。
膜を提供できる外、耐酸性、耐アルカリ性にすぐれる事
が重要な点である。
これらのＰＶＡ系重合体は３０％の苛性ソーダ溶液、又
２０％の硫酸水溶液０こ対しても全く安定であり、かＳ
る溶液を用いて多数同の洗滌が何ら｝漠の性能を損うこ
となく行える。
２０％の硫酸水溶液０こ対しても全く安定であり、かＳ
る溶液を用いて多数同の洗滌が何ら｝漠の性能を損うこ
となく行える。
又ポリビニルアルコールのホモ重合体の部分アセタール
化誘導体の場合は、１２０℃付近までの耐熱性を有する
ことから、一層苛酷な条件での薬液洗滌が可能となり、
膜の洗滌再使用の上で極めて有利である。
化誘導体の場合は、１２０℃付近までの耐熱性を有する
ことから、一層苛酷な条件での薬液洗滌が可能となり、
膜の洗滌再使用の上で極めて有利である。
また膜の熱殺菌が行え、無菌状態の膜を容易に提供でき
る。
る。
これに対し、他の素材、セルロースアセテ−１ヘ、ポリ
アクリロニトル、ポリアミド等は．上述した酸又はアル
カリ溶液には全く耐えることができず、薬液洗滌はほと
んど不可能である。
アクリロニトル、ポリアミド等は．上述した酸又はアル
カリ溶液には全く耐えることができず、薬液洗滌はほと
んど不可能である。
従ってこれら従来の膜は沖液又は空気による逆洗又はス
ポンジボール等の洗滌体による機陳的洗滌しか行うこと
ができず、か＼る洗滌によっては、膜に付着した固形分
、金属化合物、微生物等を完全に除去することは不町能
である。
ポンジボール等の洗滌体による機陳的洗滌しか行うこと
ができず、か＼る洗滌によっては、膜に付着した固形分
、金属化合物、微生物等を完全に除去することは不町能
である。
これは実施例及び比較例，｝こ示ず洗滌による嘆の透水
性の回復度から明らかである。
性の回復度から明らかである。
又上述したＰＶＡ系重合体からは孔径０．０ ０ ５μ
ｍ〜１．０μｍの細孔をもつ多孔質中空糸膜が容易に製
造できる。
ｍ〜１．０μｍの細孔をもつ多孔質中空糸膜が容易に製
造できる。
水中には各種の固形分が存在し、これらの大きさは数μ
ｍから数十ｍμにわたり、特にビールスは数＋ｍμの大
きさであり、生物学的にも清浄な水とするためには、こ
れらビールスをも排除する微細孔膜でなければならない
。
ｍから数十ｍμにわたり、特にビールスは数＋ｍμの大
きさであり、生物学的にも清浄な水とするためには、こ
れらビールスをも排除する微細孔膜でなければならない
。
カハる目的；こより、本発明において用いるＰＶＡ系中
空糸膜は０．００５μｍ〜１．０μ扉の細孔をもつ多孔
質構造である。
空糸膜は０．００５μｍ〜１．０μ扉の細孔をもつ多孔
質構造である。
本発明に用いるＰＶＡ系中空糸膜は．例えば特願昭５１
−４０５３８、特開ＩＱ ５ ２−１． ２ ３ ３
８５号公報参照及び１０７０８９、特開照５３−３１５
８０号公報参照に示される方法にて製造する事ができる
。
−４０５３８、特開ＩＱ ５ ２−１． ２ ３ ３
８５号公報参照及び１０７０８９、特開照５３−３１５
８０号公報参照に示される方法にて製造する事ができる
。
すなわちポリビニルアルコール１００重量部ｔこ対して
１００重量部程度のポリエチレングリコールを加え、ポ
リビニールアルコールＩＮ度１ ５％程度の水溶液を調
製し、この紡糸原液を還状ノズルを通しＮａＯＨ，’Ｎ
ａ２８０４＝７ ０／ ２ ４ ０ ．！９／ＩＪ程度
の凝固浴中に紡糸し、中空糸とする。
１００重量部程度のポリエチレングリコールを加え、ポ
リビニールアルコールＩＮ度１ ５％程度の水溶液を調
製し、この紡糸原液を還状ノズルを通しＮａＯＨ，’Ｎ
ａ２８０４＝７ ０／ ２ ４ ０ ．！９／ＩＪ程度
の凝固浴中に紡糸し、中空糸とする。
次いでグルタルアルデ゛ヒｌ’／Ｈ２８０，／Ｎａ２８
０４＝３／３０／２００ｇ／＃程度の処理浴に７０℃、
５時間浸漬し架橋処理し、さらに９３℃熱水中３時間熱
水処理したのち水洗，，風乾スる。
０４＝３／３０／２００ｇ／＃程度の処理浴に７０℃、
５時間浸漬し架橋処理し、さらに９３℃熱水中３時間熱
水処理したのち水洗，，風乾スる。
またエチレンービニルアルコール共重合体系中空糸膜は
、例えば特願昭５１−７０６９８特開昭５２−１５２８
７７号公報参照又は１５８２０３、特開昭５３−８６８
３４号公報参照に示される方法によって製造する事が可
能である。
、例えば特願昭５１−７０６９８特開昭５２−１５２８
７７号公報参照又は１５８２０３、特開昭５３−８６８
３４号公報参照に示される方法によって製造する事が可
能である。
例エハエチレン含’ｆ？４３２モルφのエチレンービニ
ルアルコール共重合体をジメチルスルホキシド（こ溶解
し．濃度２０重量係の溶液を調製する。
ルアルコール共重合体をジメチルスルホキシド（こ溶解
し．濃度２０重量係の溶液を調製する。
これを５゜Ｃに冷却したジメチルスルホキシド２０重量
係水溶液の擬固浴中に紡糸し、次いで、これを４０°Ｃ
の無水アセトン中に３０分間浸漬後、アセ１・ン中より
取り出し．同七のアセトン蒸気中に３分間枚置したのち
風乾する。
係水溶液の擬固浴中に紡糸し、次いで、これを４０°Ｃ
の無水アセトン中に３０分間浸漬後、アセ１・ン中より
取り出し．同七のアセトン蒸気中に３分間枚置したのち
風乾する。
これらの中空糸膜において目的とする孔径を得るために
は例えばポリビニールアルコール系素材の場合には使用
するポリエチレングリコールの分子量、添加量、擬固条
件等を適当に変える事により、又エチレンビニルアルコ
ール共重合体素材の場合には擬固浴温吠を変える事によ
り０．０ ０ ５μｍよりｌμｍ程度まで白山に制御す
る事が町止である。
は例えばポリビニールアルコール系素材の場合には使用
するポリエチレングリコールの分子量、添加量、擬固条
件等を適当に変える事により、又エチレンビニルアルコ
ール共重合体素材の場合には擬固浴温吠を変える事によ
り０．０ ０ ５μｍよりｌμｍ程度まで白山に制御す
る事が町止である。
なお微細孔はほ５均一に存在するもの、又は表面から内
部に向いて、０．０ ０ ５〜１μｍの範囲内でより微
細からより粗大な勾配又はその逆の勾配を有するもので
よい。
部に向いて、０．０ ０ ５〜１μｍの範囲内でより微
細からより粗大な勾配又はその逆の勾配を有するもので
よい。
またこの中空繊雄；ま．直径０．３〜３山、好ましくは
圧損の見地より０．８〜１．． ２ ｍｍの外径を有し
、膜厚としては薄いものほど透過性が良いが強度、耐匡
性の見地より０．１〜０．２山が好ましい。
圧損の見地より０．８〜１．． ２ ｍｍの外径を有し
、膜厚としては薄いものほど透過性が良いが強度、耐匡
性の見地より０．１〜０．２山が好ましい。
本発明において、上述のＰＶＡ系多孔質中空糸胆は、目
詰りをおこした場合、酸又はアルカリによる洗滌を行う
ことができる。
詰りをおこした場合、酸又はアルカリによる洗滌を行う
ことができる。
その限界濃度は硫酸約２０％、苛性ソーダ約３ｏ％であ
り、かＳる高濃度の酸又はアルカリで洗滌することによ
り金属化合物及び微生物等の有機物も完全に溶解又は分
解せしめて除去することができる。
り、かＳる高濃度の酸又はアルカリで洗滌することによ
り金属化合物及び微生物等の有機物も完全に溶解又は分
解せしめて除去することができる。
他の素材からγＳる中空糸膜は、か＼る薬液洗滌に耐え
ることができない。
ることができない。
なおこの薬液洗滌の外に必要に応じ、Ｐ液又は空気によ
る逆流、その他の機，械的洗滌が行えることは当然であ
る。
る逆流、その他の機，械的洗滌が行えることは当然であ
る。
本発明により浄水処理を行うには、上述の中空糸膜を適
当な長さ、好ましくは５０ｃｒｒＬ〜１５０ｃｒｒＬの
長さにそろえ、少くとも１０本以上通常１０００〜５０
００本程度束ねて、浄水処理装置に収容す廐 処理装置は公知の各種構造のものとすることができ、中
空糸の両端を接着剤で容器に固定し、開口端を設けたも
の、又は中空糸の一端部のみを容器に固定し．他端はフ
リーの状態として中空糸の中空部のみを接着剤で封止す
る一端フリーの構造のものとして使用できる。
当な長さ、好ましくは５０ｃｒｒＬ〜１５０ｃｒｒＬの
長さにそろえ、少くとも１０本以上通常１０００〜５０
００本程度束ねて、浄水処理装置に収容す廐 処理装置は公知の各種構造のものとすることができ、中
空糸の両端を接着剤で容器に固定し、開口端を設けたも
の、又は中空糸の一端部のみを容器に固定し．他端はフ
リーの状態として中空糸の中空部のみを接着剤で封止す
る一端フリーの構造のものとして使用できる。
以下実施例により本発明を説明する。
実施例 １
ポリビニルアルコール１００重量部に対して、１００重
量部のポリエチレングリコール（分子量］． Ｏ Ｏ
Ｏ ）を加え、ポリビニールアルコール濃度１５係の水
溶液を調製し、この紡糸原液を還状ノズルを通しＮａＯ
Ｈ／Ｎａ２ＳＯ４−７０／２４０ｇ／ｌの擬固浴中に紡
糸し、中空糸とした、次いでグルクルアルデヒド／Ｈ２
ＳＯ４／Ｎａ２’ ｓｏ４’＝３／３０／２００ ｇ／
ｌの処理浴に７０℃、５時間浸漬し架橋処理し、さらに
９３゜Ｃ熱水中３時間熱水処理したのち水洗、風乾し外
径ＳＯＯμｍ，内径６００μｍの中空糸を得た。
量部のポリエチレングリコール（分子量］． Ｏ Ｏ
Ｏ ）を加え、ポリビニールアルコール濃度１５係の水
溶液を調製し、この紡糸原液を還状ノズルを通しＮａＯ
Ｈ／Ｎａ２ＳＯ４−７０／２４０ｇ／ｌの擬固浴中に紡
糸し、中空糸とした、次いでグルクルアルデヒド／Ｈ２
ＳＯ４／Ｎａ２’ ｓｏ４’＝３／３０／２００ ｇ／
ｌの処理浴に７０℃、５時間浸漬し架橋処理し、さらに
９３゜Ｃ熱水中３時間熱水処理したのち水洗、風乾し外
径ＳＯＯμｍ，内径６００μｍの中空糸を得た。
この中空糸を長さ３０ＣｒｒＬに切断して一端の中空部
にエポキシ樹脂を流し込んで封をしたのち３０本を束ね
てウレタン樹脂によりシースに固定し、次いでモジュー
ルに組込んで一端フリー構造の外圧式浄水製造用フィル
ターとした。
にエポキシ樹脂を流し込んで封をしたのち３０本を束ね
てウレタン樹脂によりシースに固定し、次いでモジュー
ルに組込んで一端フリー構造の外圧式浄水製造用フィル
ターとした。
なおこの中空糸にＩＯＯＯＡ，，：ｉ形粒子１０ｌ）水
溶液を通水したところ、粒子は５０係排除された。
溶液を通水したところ、粒子は５０係排除された。
このフィルターを使用して透水性を測定すると５００ｌ
／ ｈ ｒ．ｍ２． ａ ｔｍであった。
／ ｈ ｒ．ｍ２． ａ ｔｍであった。
次に水道水による浄水製造及び再生を行なった結果は第
１図の通りであった。
１図の通りであった。
即ち空気、水道水による逆洗効果はほとんど期待できず
、酸又は／及びアルカリによる薬液洗浄がきわめて有効
であった。
、酸又は／及びアルカリによる薬液洗浄がきわめて有効
であった。
実施例 ２
ＰＶＡＩＯＯ部２こ対してポリエチレングリコール９５
部を用いた以外は実施例１と全く同じであり、これによ
って得られた沢過膜は１００人の球形粒子１％水溶液を
通水したところ粒子は９０咎排除され．透水性は１５０
Ｖｈｒ．ｍ２，ａｔｍであった。
部を用いた以外は実施例１と全く同じであり、これによ
って得られた沢過膜は１００人の球形粒子１％水溶液を
通水したところ粒子は９０咎排除され．透水性は１５０
Ｖｈｒ．ｍ２，ａｔｍであった。
その透水性と再生は第２図の通りである。比較例
ポリアクリロニトリル系中空糸からなるモジュールを用
いて水道水を済過し目詰りを生じてきて１０ｌ／ｈｒ．
ｍ２．ａｔｍまで流量低下をきたしたので空気逆洗．水
道水逆洗を試みたがほとんど回復しなかった。
いて水道水を済過し目詰りを生じてきて１０ｌ／ｈｒ．
ｍ２．ａｔｍまで流量低下をきたしたので空気逆洗．水
道水逆洗を試みたがほとんど回復しなかった。
そこで膜使用ＰＨ範囲が２〜１０である事より上限濃度
の苛性ソーダに４８時間受漬して再生しようとしたが，
これによってもほとんど回復する事が出来なかった。
の苛性ソーダに４８時間受漬して再生しようとしたが，
これによってもほとんど回復する事が出来なかった。
第１図及び第２図は本発明の方法による水の浄化処理並
びに使用する膜の洗滌処理の効果を示すグラフである。
びに使用する膜の洗滌処理の効果を示すグラフである。
Claims (1)
- １ 横断面にほぼ均一に存在する孔径０．０ ０ ５μ
ｍ〜１．０μｍの微細孔を有するポリビニルアルコール
系重合体よりなる多孔質中空糸膜で水を浄化するととも
に、目詰りをおこした該ポリビニルアルコール系多孔質
中空糸膜を酸及び／又はアルカリで洗滌再生することを
特徴とする浄水製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10712077A JPS5837037B2 (ja) | 1977-09-05 | 1977-09-05 | 浄水製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10712077A JPS5837037B2 (ja) | 1977-09-05 | 1977-09-05 | 浄水製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5439952A JPS5439952A (en) | 1979-03-28 |
| JPS5837037B2 true JPS5837037B2 (ja) | 1983-08-13 |
Family
ID=14450982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10712077A Expired JPS5837037B2 (ja) | 1977-09-05 | 1977-09-05 | 浄水製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5837037B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56110625A (en) * | 1980-02-05 | 1981-09-01 | Takeda Chem Ind Ltd | Separating method of blood plasma and apparatus for the same |
| JPS57147488A (en) * | 1981-03-04 | 1982-09-11 | Kuraray Co Ltd | Preparation of purified water |
| JPS58180203A (ja) * | 1982-04-14 | 1983-10-21 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 限外濾過膜の濾過水質を回復せしめる方法 |
| JPH046879Y2 (ja) * | 1988-06-03 | 1992-02-25 |
-
1977
- 1977-09-05 JP JP10712077A patent/JPS5837037B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5439952A (en) | 1979-03-28 |
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