JPS5987005A - 多孔質中空糸膜モジユ−ルの補修方法 - Google Patents
多孔質中空糸膜モジユ−ルの補修方法Info
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- JPS5987005A JPS5987005A JP19695382A JP19695382A JPS5987005A JP S5987005 A JPS5987005 A JP S5987005A JP 19695382 A JP19695382 A JP 19695382A JP 19695382 A JP19695382 A JP 19695382A JP S5987005 A JPS5987005 A JP S5987005A
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
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】
この発明は多孔質中空糸膜モジュールの補修方法ＶＣ関
する。多孔質中空糸膜モジュールは種々の分野シておけ
る用途が期待されているが特にポリプロピレン、ポリエ
チレン等の熱可塑性、多孔質中空糸で構成される膜モジ
ュールは耐水性、＠薬品性等に優れ、医療用途、精密電
子工芸用途、食品。工業用途、理化学用途等、幅広く利
用されている。例えば該モジュールを超精密濾過用とし
て水を濾過し水中に含まれている細菌や真菌を除去する
ことの出来る無菌水製造 。
する。多孔質中空糸膜モジュールは種々の分野シておけ
る用途が期待されているが特にポリプロピレン、ポリエ
チレン等の熱可塑性、多孔質中空糸で構成される膜モジ
ュールは耐水性、＠薬品性等に優れ、医療用途、精密電
子工芸用途、食品。工業用途、理化学用途等、幅広く利
用されている。例えば該モジュールを超精密濾過用とし
て水を濾過し水中に含まれている細菌や真菌を除去する
ことの出来る無菌水製造 。
装置、更には水中のパイロジエンを除去しパイロジエン
フリー水を得るための装置等はその好例である。
フリー水を得るための装置等はその好例である。
該モジュールのこの様々使用実例において最も重要な問
題は中空糸の欠陥による該モジュールの一次側から二次
側へのリーク箇所の検査とその補修法である０すなわち
該リーク箇所の存在は超精密濾過用モジュールの信頼性
の面で重大な間頌である７、一般的にいってモジュール
のリーク箇所存在の原因としては大別して次の３通りの
原因が考えられる。すなわち（１）多孔質中空糸膜自体
の欠陥、（２）該中空糸とシール用樹脂との接着不良、
（３）シール用樹脂と容器との接着不良が挙けられるが
（１）の多孔質中空糸については厳密な工程管理のもと
て製造されるが該モジュールの作製Ｃ′こけ通常数百本
〜数百本の中空糸が使用されるために現実として確率的
にピンホールの発生をなくすのが難しいこと、モジュー
ル組立て加工時に誤って糸欠損を起すことなどから（１
）の多孔質中空糸膜自体の欠陥が最も大きな問題となっ
ている。したがって中空糸の欠陥による該モジュールの
リーク箇所の発見とその補修法１ｌ−ｊ：極めて重要な
課題となっている。従来該形式のモジュールのリーク箇
所の補修方法としては例えはリーク箇所に注射器を用い
て樹脂接着剤を圧入して接着して補修する方法、あるい
はり一タ箇所に細い金属針を打ち込んで封鎖によって補
修する方法などが良く用いられているが、補修操作が煩
雑であったり補修に長時間を要したりまた補修効果が不
充分であったり等の欠点があり問題となっているっした
がってリーク箇所の補修法改良は該モジュールの工業的
生産の能率向上と該モジュール自体の信頼性向上の面か
らも非常（Ｃ重要であるっこのような現状から本発明者
は該モジュールの合理的な補修法について種々検討した
結果本発明に至ったものである。すなわち本発明は熱可
塑性多孔質中空糸群の端部がシール用樹脂接着剤で固定
され、且つ該接着固定された端部の外側１表面に中空糸
開口部が露出するように構成される中壁糸膜モジュール
において、モジュール内部に液体を充填して欠陥を有す
る中空糸の中空糸開口部からの液体の漏出を検知し、つ
いで漏出の検知された中空糸開口部を加熱溶融させるこ
とにより該開口部を局部的に閉鎖することを特徴とする
多孔質中空糸膜モジュールの補修方法に関するものであ
る。
題は中空糸の欠陥による該モジュールの一次側から二次
側へのリーク箇所の検査とその補修法である０すなわち
該リーク箇所の存在は超精密濾過用モジュールの信頼性
の面で重大な間頌である７、一般的にいってモジュール
のリーク箇所存在の原因としては大別して次の３通りの
原因が考えられる。すなわち（１）多孔質中空糸膜自体
の欠陥、（２）該中空糸とシール用樹脂との接着不良、
（３）シール用樹脂と容器との接着不良が挙けられるが
（１）の多孔質中空糸については厳密な工程管理のもと
て製造されるが該モジュールの作製Ｃ′こけ通常数百本
〜数百本の中空糸が使用されるために現実として確率的
にピンホールの発生をなくすのが難しいこと、モジュー
ル組立て加工時に誤って糸欠損を起すことなどから（１
）の多孔質中空糸膜自体の欠陥が最も大きな問題となっ
ている。したがって中空糸の欠陥による該モジュールの
リーク箇所の発見とその補修法１ｌ−ｊ：極めて重要な
課題となっている。従来該形式のモジュールのリーク箇
所の補修方法としては例えはリーク箇所に注射器を用い
て樹脂接着剤を圧入して接着して補修する方法、あるい
はり一タ箇所に細い金属針を打ち込んで封鎖によって補
修する方法などが良く用いられているが、補修操作が煩
雑であったり補修に長時間を要したりまた補修効果が不
充分であったり等の欠点があり問題となっているっした
がってリーク箇所の補修法改良は該モジュールの工業的
生産の能率向上と該モジュール自体の信頼性向上の面か
らも非常（Ｃ重要であるっこのような現状から本発明者
は該モジュールの合理的な補修法について種々検討した
結果本発明に至ったものである。すなわち本発明は熱可
塑性多孔質中空糸群の端部がシール用樹脂接着剤で固定
され、且つ該接着固定された端部の外側１表面に中空糸
開口部が露出するように構成される中壁糸膜モジュール
において、モジュール内部に液体を充填して欠陥を有す
る中空糸の中空糸開口部からの液体の漏出を検知し、つ
いで漏出の検知された中空糸開口部を加熱溶融させるこ
とにより該開口部を局部的に閉鎖することを特徴とする
多孔質中空糸膜モジュールの補修方法に関するものであ
る。
次に本発明を図面にしたがって更に詳細に説明する。第
１図、第２図は該中空糸膜モジュー（２’） Ｋよっ
て固定されていることを示しく６）。
１図、第２図は該中空糸膜モジュー（２’） Ｋよっ
て固定されていることを示しく６）。
（３′）は中空糸開口部を示しく４）は容器を示す。第
２図は多孔質中空糸群がＵ字状に曲げらｈ１端面部が同
じシール用樹脂接着剤（６）Ｃ・てよって固定されてい
ることを示し、（７）は中空糸開口部、（８）は容器を
示す。なお第１図、第２図共に（９）はモジュール内部
ＫＮ体を注入するための注入口を示すものであり、モジ
ュールの最終用途からの要望に応じて注入口として使え
る液出入口が複数個ある場合は他の液入口をコック等で
封じてその−ったけを注入口として用いればよい。熱可
塑性多孔質中空糸膜としてポリオレフィン等の疎水性高
分子を用いる場合は液体として水を用いると膜の孔径、
孔形状によりその臨界圧力は異なるが通常３ Ｋｇ／ｌ
ｖ、’以下の低い水圧下で通常は水を透過せず、該中空
糸群の中に糸の切断や膜にピンホールを有する中空糸が
あるとこの程度の圧力でも水の噴出やにじみ出し現象が
みられる。即ち注入口（９）からモジュール内部へ水を
注入し、接着固定端面部の外表面にある中空糸開口部す
なわち第１図の（３）、 （３’） 又は第２図の（
７）からの水の噴出あるいはにじみ出しを検出する、 同様にその他の素材の膜を用いる場合でも１〜５ Ｋｇ
／’ｃｍ２の適当な圧力１で膜の微細孔を透過しなｒ液
と組合セることにより、欠陥を有する糸を検ザできる。
２図は多孔質中空糸群がＵ字状に曲げらｈ１端面部が同
じシール用樹脂接着剤（６）Ｃ・てよって固定されてい
ることを示し、（７）は中空糸開口部、（８）は容器を
示す。なお第１図、第２図共に（９）はモジュール内部
ＫＮ体を注入するための注入口を示すものであり、モジ
ュールの最終用途からの要望に応じて注入口として使え
る液出入口が複数個ある場合は他の液入口をコック等で
封じてその−ったけを注入口として用いればよい。熱可
塑性多孔質中空糸膜としてポリオレフィン等の疎水性高
分子を用いる場合は液体として水を用いると膜の孔径、
孔形状によりその臨界圧力は異なるが通常３ Ｋｇ／ｌ
ｖ、’以下の低い水圧下で通常は水を透過せず、該中空
糸群の中に糸の切断や膜にピンホールを有する中空糸が
あるとこの程度の圧力でも水の噴出やにじみ出し現象が
みられる。即ち注入口（９）からモジュール内部へ水を
注入し、接着固定端面部の外表面にある中空糸開口部す
なわち第１図の（３）、 （３’） 又は第２図の（
７）からの水の噴出あるいはにじみ出しを検出する、 同様にその他の素材の膜を用いる場合でも１〜５ Ｋｇ
／’ｃｍ２の適当な圧力１で膜の微細孔を透過しなｒ液
と組合セることにより、欠陥を有する糸を検ザできる。
この液の噴出やにじみ出し箇所を発見し、加熱器を用い
てにじみ出した液体を蒸発させると共に漏出箇所を有す
る中空糸の開口部端面を局部的に溶融する。この処理で
欠陥を有する中空糸を経由してＦ別すべき成分の透過液
への混合を防止できるが、溶融により形成された凹部に
更に硝脂を接着することによって補強することがより好
ましい。加熱器としては例えば先端が１へ・２−の直径
を有するハンダゴテ等：ｉ実用上極めて有用である。又
加熱器の表面温度は中空糸やシール用樹脂接着剤の種類
Ｃ・てより若干相異するが３５０〜４５０℃程度が好ま
し′ハ。但し本発明においては加熱器の種類や温度等を
特に限定するものではなく、更にす−り検出用の液体も
水が使い易いので良く用いられるがこれ以外のものでも
良い。なお中空糸膜のみならずシール用樹脂接着剤や上
記の補強のみでほとんどの場合リークの補修は可能であ
るが更に溶融（でよって僅かに凹形態となった部分に接
着材による補強を行えば更に確実な補修が出来るのでち
る。そして補修作業終了後再度容器内に例えば３Ｋｇ／
ｃｍ２の流体圧で液体を圧入し中空開口部からの液体の
噴出？にじみ出しのないことを確認して補修が完了する
のである。
てにじみ出した液体を蒸発させると共に漏出箇所を有す
る中空糸の開口部端面を局部的に溶融する。この処理で
欠陥を有する中空糸を経由してＦ別すべき成分の透過液
への混合を防止できるが、溶融により形成された凹部に
更に硝脂を接着することによって補強することがより好
ましい。加熱器としては例えば先端が１へ・２−の直径
を有するハンダゴテ等：ｉ実用上極めて有用である。又
加熱器の表面温度は中空糸やシール用樹脂接着剤の種類
Ｃ・てより若干相異するが３５０〜４５０℃程度が好ま
し′ハ。但し本発明においては加熱器の種類や温度等を
特に限定するものではなく、更にす−り検出用の液体も
水が使い易いので良く用いられるがこれ以外のものでも
良い。なお中空糸膜のみならずシール用樹脂接着剤や上
記の補強のみでほとんどの場合リークの補修は可能であ
るが更に溶融（でよって僅かに凹形態となった部分に接
着材による補強を行えば更に確実な補修が出来るのでち
る。そして補修作業終了後再度容器内に例えば３Ｋｇ／
ｃｍ２の流体圧で液体を圧入し中空開口部からの液体の
噴出？にじみ出しのないことを確認して補修が完了する
のである。
このように本発明によれば非常に簡便な操作でリーク部
分の検出と補修が短時間にしかも確実に実施出来るもの
で極めて実用性が高い。次に本発明を実施例によって更
に詳細に説明する７、実施例１ ポリエチレンからなる短冊状微孔径を有する多孔質中空
糸膜中空開口部の直径２７０μ、壁膜層の厚さ６０μ、
空孔率６０ ｖｏｌ係）１万５千本を束ねてＵ字状に曲
げ先端部付近を中空開口部を有する状態に保ちながらポ
リウレタン系樹脂を用いて接着した。次に該中空糸束を
ポリカーボネート樹脂からなる円筒形の容器（で同じく
ポリウレタン樹脂を用いて接着固定して無菌水製造用モ
ジュール１００ケを作製した。す々わち第２図の如きモ
ジュールを作製したのである。それぞれのモジュール内
に３．０ Ｋ１７ｃｍ２の水圧で水を圧入レモジュール
の中空開口部からの水の噴出やにじみ出しの有無を検査
した。この結果３ケのモジュールｔてリーク箇所がある
ことが判明した。すなわち検査結果は次表第１表の通り
でちった。
分の検出と補修が短時間にしかも確実に実施出来るもの
で極めて実用性が高い。次に本発明を実施例によって更
に詳細に説明する７、実施例１ ポリエチレンからなる短冊状微孔径を有する多孔質中空
糸膜中空開口部の直径２７０μ、壁膜層の厚さ６０μ、
空孔率６０ ｖｏｌ係）１万５千本を束ねてＵ字状に曲
げ先端部付近を中空開口部を有する状態に保ちながらポ
リウレタン系樹脂を用いて接着した。次に該中空糸束を
ポリカーボネート樹脂からなる円筒形の容器（で同じく
ポリウレタン樹脂を用いて接着固定して無菌水製造用モ
ジュール１００ケを作製した。す々わち第２図の如きモ
ジュールを作製したのである。それぞれのモジュール内
に３．０ Ｋ１７ｃｍ２の水圧で水を圧入レモジュール
の中空開口部からの水の噴出やにじみ出しの有無を検査
した。この結果３ケのモジュールｔてリーク箇所がある
ことが判明した。すなわち検査結果は次表第１表の通り
でちった。
第 １ 表
次にＡのモジュールの欠陥を再する中空糸の開口箇所に
印を付けた後表面温度が約３９０℃の・・ンダゴテの先
端（約２陥ψ）部を該箇所に約５秒間接触せしめて溶融
して補修した。このモジュールを約７０係のエタノール
ヲ用いて親水化後井戸水を６１！／ｍ１ｎ の条件で
約３０１’ 濾過し濾過前後水について細菌の有無を常
法にぷり検査した。この結果濾過前の試料水からは細菌
が検出されたが、濾過抜水からは細菌が検Ｌ−１されな
かった。次Ｋ Ｂのモジュールを補４５ Ｌ々いで全く
同条件で濾過試験を実施したこの結共濾過前後水共に細
菌が検出された。結果をまとめると次表第２表の通りで
ある 第 ２ 表 以上の通り本発明によるリーク補修法は優ね。
印を付けた後表面温度が約３９０℃の・・ンダゴテの先
端（約２陥ψ）部を該箇所に約５秒間接触せしめて溶融
して補修した。このモジュールを約７０係のエタノール
ヲ用いて親水化後井戸水を６１！／ｍ１ｎ の条件で
約３０１’ 濾過し濾過前後水について細菌の有無を常
法にぷり検査した。この結果濾過前の試料水からは細菌
が検出されたが、濾過抜水からは細菌が検Ｌ−１されな
かった。次Ｋ Ｂのモジュールを補４５ Ｌ々いで全く
同条件で濾過試験を実施したこの結共濾過前後水共に細
菌が検出された。結果をまとめると次表第２表の通りで
ある 第 ２ 表 以上の通り本発明によるリーク補修法は優ね。
た方法であることが確認されたつ
実施例２
上記第１表のＣのモジュールの欠陥を有する中空糸の開
口箇所に印を付けた後表面温度が約４００℃のハンダゴ
テの先端（約１．５−ψ）を該箇所に約１０秒間接触さ
せ溶融後日部分にポリウレタン樹脂接着剤を埋めこんで
接着して補イ：’ｆニーシフ’ζ。この補修したモジュ
ールを用いて次の如き条件で細菌濾過試験を実施した。
口箇所に印を付けた後表面温度が約４００℃のハンダゴ
テの先端（約１．５−ψ）を該箇所に約１０秒間接触さ
せ溶融後日部分にポリウレタン樹脂接着剤を埋めこんで
接着して補イ：’ｆニーシフ’ζ。この補修したモジュ
ールを用いて次の如き条件で細菌濾過試験を実施した。
すなわちまず４０℃に加温された水道水を約３．５７／
ｍｉｎで長期間濾過した。濾過積算流量が７２−に達し
た時点で運転を１且打ち切った。次に井戸水にセラチア
菌を溶解した供試水を作製した。この供試水のセラチア
菌数ｉｊ ７．７ Ｘ １０６／、１１！でめつ７七〇
この供試水を上記モジュールを用いて約３．５１！
／ ｍｉｎ で約２５７濾過し濾過水Ｖζついてセラ
λ チア菌の検出を試みたが濾過水からはセラチア菌か検出
されなかった。
ｍｉｎで長期間濾過した。濾過積算流量が７２−に達し
た時点で運転を１且打ち切った。次に井戸水にセラチア
菌を溶解した供試水を作製した。この供試水のセラチア
菌数ｉｊ ７．７ Ｘ １０６／、１１！でめつ７七〇
この供試水を上記モジュールを用いて約３．５１！
／ ｍｉｎ で約２５７濾過し濾過水Ｖζついてセラ
λ チア菌の検出を試みたが濾過水からはセラチア菌か検出
されなかった。
すなわち本発明による方法でリーク箇所を補修したモジ
ュールは長期間大量の水を濾過した後に更に高濃度のセ
ラチア菌を含む供試水を濾過した場合において４）セラ
チア菌のリーク現象は全く認めらハず耐久性の優れた補
修法であることが確認された。
ュールは長期間大量の水を濾過した後に更に高濃度のセ
ラチア菌を含む供試水を濾過した場合において４）セラ
チア菌のリーク現象は全く認めらハず耐久性の優れた補
修法であることが確認された。
以上説明１７′に通り本発明によるリーク補修法は操作
が簡単でしかも短時間に確実に補イじが可能であり工業
上極めて有効外補修法である。
が簡単でしかも短時間に確実に補イじが可能であり工業
上極めて有効外補修法である。
第１図、第２図は中空糸膜モジュールの断面概念図であ
る。
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 熱可塑性多孔質中空糸群の端部がシール用樹脂接
着剤で固定され且つ該接着固定された端部の外側表面に
中空糸開口部が露出する：うに構成される中空糸膜モジ
ュールにおいて、モジュール内部に液体を充填して、欠
陥を有する中空糸の中空糸開口部からの液体のＵｆ’Ｒ
ｂを検知し、ついで漏出の検知され／で中空糸開口部を
加熱溶融させることにより該開口部を閉鎖することを特
徴とする多孔質中空糸膜モジュールの補修方法 ２、 欠陥を有する中空糸の中空糸開口部を８千モ加熱
溶融させた後、更に該開口部に樹脂を接着補強すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の補修方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19695382A JPS5987005A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 多孔質中空糸膜モジユ−ルの補修方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19695382A JPS5987005A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 多孔質中空糸膜モジユ−ルの補修方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5987005A true JPS5987005A (ja) | 1984-05-19 |
Family
ID=16366398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19695382A Pending JPS5987005A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | 多孔質中空糸膜モジユ−ルの補修方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5987005A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61120033A (ja) * | 1984-11-16 | 1986-06-07 | Nok Corp | 圧力履歴センサ− |
| JP2002535129A (ja) * | 1999-01-29 | 2002-10-22 | ミリポア・コーポレイション | 中空繊維膜コンタクター |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50149180A (ja) * | 1974-04-19 | 1975-11-29 |
-
1982
- 1982-11-10 JP JP19695382A patent/JPS5987005A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50149180A (ja) * | 1974-04-19 | 1975-11-29 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61120033A (ja) * | 1984-11-16 | 1986-06-07 | Nok Corp | 圧力履歴センサ− |
| JP2002535129A (ja) * | 1999-01-29 | 2002-10-22 | ミリポア・コーポレイション | 中空繊維膜コンタクター |
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