JPS6034702A - 液体分離装置 - Google Patents
液体分離装置Info
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- JPS6034702A JPS6034702A JP8368384A JP8368384A JPS6034702A JP S6034702 A JPS6034702 A JP S6034702A JP 8368384 A JP8368384 A JP 8368384A JP 8368384 A JP8368384 A JP 8368384A JP S6034702 A JPS6034702 A JP S6034702A
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- Japan
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- membrane
- permeate
- osmosis membrane
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- 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】
（産業上の利用分野）
本発明は半透膜を用いた液体分離装置の改良に関し、さ
らに詳しくは逆８！透膜を用いた液体分離装置の耐久性
を向上せしめた液体分離装置に関する。
らに詳しくは逆８！透膜を用いた液体分離装置の耐久性
を向上せしめた液体分離装置に関する。
（従来の技術）
従来から半透膜を用いた液体分離装置には、透析、限外
濾過、逆浸透圧などの原理を利用したものが多く知られ
ている。特に逆浸透圧の原理に係るものは他のものにく
らべ、原液（被処理液）に加える圧力が大きいことに起
因しＣ装置の耐久性が低いという欠点がある。
濾過、逆浸透圧などの原理を利用したものが多く知られ
ている。特に逆浸透圧の原理に係るものは他のものにく
らべ、原液（被処理液）に加える圧力が大きいことに起
因しＣ装置の耐久性が低いという欠点がある。
第４図は従来の装置における原液を分離づる機構の断面
図を示している。第４図に示ずように、透過液流路材１
４に支持された逆浸透膜１３の上面から矢印で示すよう
に原液を加圧下に逆浸透膜と接触させると、原液の一部
は逆浸透膜１３を透過し、残された原液は濃縮されてい
く、。そして透過した透過液は透過液流路材１４の溝２
１に沿って流れ、収集される。この場合にＪｊ Ｌノる
透過液流路材１４としては、通常メラミン樹脂を含浸さ
せたトリコット編物が使用され、その表面に形成される
突起２５および溝２１が利用される。
図を示している。第４図に示ずように、透過液流路材１
４に支持された逆浸透膜１３の上面から矢印で示すよう
に原液を加圧下に逆浸透膜と接触させると、原液の一部
は逆浸透膜１３を透過し、残された原液は濃縮されてい
く、。そして透過した透過液は透過液流路材１４の溝２
１に沿って流れ、収集される。この場合にＪｊ Ｌノる
透過液流路材１４としては、通常メラミン樹脂を含浸さ
せたトリコット編物が使用され、その表面に形成される
突起２５および溝２１が利用される。
しかしこのような態様の装置においては、流路材１４に
逆浸透膜１３が高圧で押付Ｇノられる結果、図示のよう
に前記流路＠１４の溝２１に沿った形状に逆浸透膜１３
が変形さぜられて膜が歪んだ状態となり、逆浸透膜を透
過した液の流れを阻止して透過液の量を減少させる。更
に、変形が進んだり、破壊伸度の小さな膜の場合には、
この変形により部分的にひびが入ったり、破れたりして
透過液の品質を低下させるという欠点がしばしば生じる
ことがあり、また長時間の運転において経時的に上記の
現象が進行していくという欠陥をさ番プることはぐきな
いものである。
逆浸透膜１３が高圧で押付Ｇノられる結果、図示のよう
に前記流路＠１４の溝２１に沿った形状に逆浸透膜１３
が変形さぜられて膜が歪んだ状態となり、逆浸透膜を透
過した液の流れを阻止して透過液の量を減少させる。更
に、変形が進んだり、破壊伸度の小さな膜の場合には、
この変形により部分的にひびが入ったり、破れたりして
透過液の品質を低下させるという欠点がしばしば生じる
ことがあり、また長時間の運転において経時的に上記の
現象が進行していくという欠陥をさ番プることはぐきな
いものである。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は上記のごとき従来技術の欠陥を改善し、半透膜
を損傷せず、長期にわたってすぐれた性能を発揮づるこ
とのできる液体分離装置を提供セｌυとするものである
。
を損傷せず、長期にわたってすぐれた性能を発揮づるこ
とのできる液体分離装置を提供セｌυとするものである
。
（問題点を解決口るための手段）
本発明は上記の目的を達成づるため次の構成から′／、
Ｔるものである。
Ｔるものである。
りなわら、原液流路と透過液流路との間に半透膜を介在
させ、原液を加圧下に半透膜と接触させることにより、
濃縮液と前記半透膜を通過する透過液とに分離づるよう
に構成した液体分離装置において、前記透過液流路中に
前記半透膜を支持するだめの表面に凹凸を有する流路材
を配し、さらに前記半透膜と該流路材の間に多孔性のシ
ート状物を介在させた液体分離装置を特徴と１−るもの
である。
させ、原液を加圧下に半透膜と接触させることにより、
濃縮液と前記半透膜を通過する透過液とに分離づるよう
に構成した液体分離装置において、前記透過液流路中に
前記半透膜を支持するだめの表面に凹凸を有する流路材
を配し、さらに前記半透膜と該流路材の間に多孔性のシ
ート状物を介在させた液体分離装置を特徴と１−るもの
である。
以下、図に示す本発明の実施例により詳しく説明する。
第１図は、本発明に係る装置の軸方向断面図であり、第
２図は、第１図におけるＸ−ｘ断面図である。
２図は、第１図におけるＸ−ｘ断面図である。
第１〜２図において、円筒容器１は液体分前素子４を内
蔵しており、側面蓋２．３によって密閉されている。ま
た前記円筒容器１には液分１３１１液体である原液を供
給するための原液供給管；５と原液液を排出するための
原液排出管６が設りられており、さらに液体分離素子４
には透過液ｉｌｌｌｌ出厚接続されている。また、液体
分離素子４と円筒容器との間には、原液を後述するよう
に液体分離素子４の渦巻状に構成された原液通路２０に
円滑に導くためシール部１７が設【プられている。
蔵しており、側面蓋２．３によって密閉されている。ま
た前記円筒容器１には液分１３１１液体である原液を供
給するための原液供給管；５と原液液を排出するための
原液排出管６が設りられており、さらに液体分離素子４
には透過液ｉｌｌｌｌ出厚接続されている。また、液体
分離素子４と円筒容器との間には、原液を後述するよう
に液体分離素子４の渦巻状に構成された原液通路２０に
円滑に導くためシール部１７が設【プられている。
第２図に示したごとく、液体弁＃１素子４は中心部の壁
面に列状に多数の小孔９をその管軸方向に配列した中空
管８を配置し、前記小孔９を通ってきた透過液を外部に
導くための透過液排出管７が中空管８に連接されている
。中空管８には前記小孔９を覆うごとく２枚の逆浸透膜
１３．１３′がその一端を接着して取付りられ、該逆浸
透膜１３．１３′の間は透過液流路２４が形成され、該
流路２４には表面に満２１を有づる多孔質の透過液の流
路材１４と、上記流路材１４の溝２１を有する面と対向
づる逆浸透Ｉｔ！Ｊ１３’の間に多孔性シート状物１１
が挿入され、その端部は閉塞部１０としＣ液密に接着さ
れている。
面に列状に多数の小孔９をその管軸方向に配列した中空
管８を配置し、前記小孔９を通ってきた透過液を外部に
導くための透過液排出管７が中空管８に連接されている
。中空管８には前記小孔９を覆うごとく２枚の逆浸透膜
１３．１３′がその一端を接着して取付りられ、該逆浸
透膜１３．１３′の間は透過液流路２４が形成され、該
流路２４には表面に満２１を有づる多孔質の透過液の流
路材１４と、上記流路材１４の溝２１を有する面と対向
づる逆浸透Ｉｔ！Ｊ１３’の間に多孔性シート状物１１
が挿入され、その端部は閉塞部１０としＣ液密に接着さ
れている。
そし゛Ｃ上記のように一端を中空管８に接着し、他端を
閉塞部１０で接着した逆浸透ｌｌ１１３．１３′のいり
゛れかの面に原液通路材１５として多孔性のシート状物
を添え、中空管のまわりに渦巻線状にに巻きつけ、この
巻きつ【ノたものの端部を端部シール１６．１６′によ
って固定し、原液通路２０ど透過液流路２４をそれぞれ
液密にシールしたものである。
閉塞部１０で接着した逆浸透ｌｌ１１３．１３′のいり
゛れかの面に原液通路材１５として多孔性のシート状物
を添え、中空管のまわりに渦巻線状にに巻きつけ、この
巻きつ【ノたものの端部を端部シール１６．１６′によ
って固定し、原液通路２０ど透過液流路２４をそれぞれ
液密にシールしたものである。
上記した構造の液体分離装置に対し、原液は原液供給管
５より原液の溶媒、溶質の種類、ｍ度、逆浸透膜の種類
、厚さなどによって定まる浸透圧よりも高い圧力で送り
込まれ、円筒容器１の空間部１８を充満したのち、液体
分離素子４の外周ｔｎ線１２上に間口している渦巻線状
に構成されている原液通路２０に導かれる。原液通路２
０に沿って液体分離素子４の内部に侵入した原液は、中
空管８の近辺において該中空管に沿った方向に流れの方
向を変換し、端部シール１６′に設【ノた透孔２３を通
り扱け、円筒容器１の側面蓋３と液体分離素子４の端部
シール１６′に囲まれた空間部１９を経て原液排出口６
から系外に排出される。
５より原液の溶媒、溶質の種類、ｍ度、逆浸透膜の種類
、厚さなどによって定まる浸透圧よりも高い圧力で送り
込まれ、円筒容器１の空間部１８を充満したのち、液体
分離素子４の外周ｔｎ線１２上に間口している渦巻線状
に構成されている原液通路２０に導かれる。原液通路２
０に沿って液体分離素子４の内部に侵入した原液は、中
空管８の近辺において該中空管に沿った方向に流れの方
向を変換し、端部シール１６′に設【ノた透孔２３を通
り扱け、円筒容器１の側面蓋３と液体分離素子４の端部
シール１６′に囲まれた空間部１９を経て原液排出口６
から系外に排出される。
この過程において、逆浸透膜１３．１３′を通過した透
過液は、多孔性シート状物の小孔２２または透過液流路
材１４の多孔性の孔を通っで該流路材１４の溝２１に集
められ渦巻状の透過液流路２４を通って中空管８の管壁
に至り、該管壁に設けた小孔９を介して透過液排出管７
より糸外に取り出される。
過液は、多孔性シート状物の小孔２２または透過液流路
材１４の多孔性の孔を通っで該流路材１４の溝２１に集
められ渦巻状の透過液流路２４を通って中空管８の管壁
に至り、該管壁に設けた小孔９を介して透過液排出管７
より糸外に取り出される。
第３図は透過液流路２４の構造を示す断面図である。
第３図から明らかな如く、逆浸透膜１３′を通過した透
過液は、多孔性シート状物１１の小孔２２を通り、さら
に流路＠１４０表面に設シブた溝２１を通り、中空管８
に導かれる。原液から溶媒が逆浸透膜を通って分離され
るためには前記したようにその系におシブる浸透圧を越
える高い圧力が原液に加えられる結果、逆浸透膜１３お
よび１３′はそれぞれ流路材１４の表面〈第３図では溝
２１のない側）ａ３よびシート状物１１の表面に強く押
しつＧづられる。この圧力は、たとえば海水から水を分
１１１１１′！Ｉる場合には膜の種類にもよるが、４０
ｋｌ／ａ（（Ｇ） 、高い場合には７０ｋｑ／ｃＪ（Ｇ
）もの１Ｆ力が加えられる。
過液は、多孔性シート状物１１の小孔２２を通り、さら
に流路＠１４０表面に設シブた溝２１を通り、中空管８
に導かれる。原液から溶媒が逆浸透膜を通って分離され
るためには前記したようにその系におシブる浸透圧を越
える高い圧力が原液に加えられる結果、逆浸透膜１３お
よび１３′はそれぞれ流路材１４の表面〈第３図では溝
２１のない側）ａ３よびシート状物１１の表面に強く押
しつＧづられる。この圧力は、たとえば海水から水を分
１１１１１′！Ｉる場合には膜の種類にもよるが、４０
ｋｌ／ａ（（Ｇ） 、高い場合には７０ｋｑ／ｃＪ（Ｇ
）もの１Ｆ力が加えられる。
本発明に係る装置は、第３図に示すごとく、逆浸透膜１
３′は先ず表面が平坦でかつ剛性をもつ物質からなる多
孔性シート状物１１の表面に押しつけられる。
３′は先ず表面が平坦でかつ剛性をもつ物質からなる多
孔性シート状物１１の表面に押しつけられる。
シート状物の表面には、小孔２２が散在しているのみで
あるから、ここで逆浸透膜１３′は全体として加圧のた
め圧縮変形させられるが、局部的に強く変形させられる
という現象はない。
あるから、ここで逆浸透膜１３′は全体として加圧のた
め圧縮変形させられるが、局部的に強く変形させられる
という現象はない。
また逆浸透ＩＩ＊１３は、流路材１４の面に同様に押付
けられるが、該流路材１４のこの面は比較的平坦であり
、ここで逆浸透膜が加圧により局部的に強く変形さぼら
れることはない。
けられるが、該流路材１４のこの面は比較的平坦であり
、ここで逆浸透膜が加圧により局部的に強く変形さぼら
れることはない。
さらに多孔性シート状物１１が透過液流路２４内の流路
材１４に設レノだ溝２１を形成させている突起部２５を
強く押圧して変形させようとするが、該流路材はトリコ
ット編地の如き繊維材料から成るものであるが、メラミ
ン樹脂などで補強、剛直化されているのでこの外力に十
分耐えられるように設計されている。
材１４に設レノだ溝２１を形成させている突起部２５を
強く押圧して変形させようとするが、該流路材はトリコ
ット編地の如き繊維材料から成るものであるが、メラミ
ン樹脂などで補強、剛直化されているのでこの外力に十
分耐えられるように設計されている。
本発明に用いる上記多孔性シート状物は、上記の強い外
力を受けても流路材１４の溝２１を形成している突起物
によっても変形をされない程度の剛性をもら、かつシー
ト状物にありだ小孔２２の中に逆浸透膜が押し込まれエ
ンボス化されないＪ、うに配慮したものであることおよ
び透過液中に溶解づる物質や透過液と反応づる物質を含
まず、かつ可撓性をもつものが好ましい。この特性を備
えたものとしてポリエステル、ポリアミド、ポリアクリ
ル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ボリスヂレン、ポ
リカーボネート、塩化ビニールなどの合成高分子重合体
からなるシート状物、アセテート、セルローズからなる
天然高分子のシー１〜状物、さらには金属薄板、箔など
め無機質からなるシート状物が有効に使用できる。
力を受けても流路材１４の溝２１を形成している突起物
によっても変形をされない程度の剛性をもら、かつシー
ト状物にありだ小孔２２の中に逆浸透膜が押し込まれエ
ンボス化されないＪ、うに配慮したものであることおよ
び透過液中に溶解づる物質や透過液と反応づる物質を含
まず、かつ可撓性をもつものが好ましい。この特性を備
えたものとしてポリエステル、ポリアミド、ポリアクリ
ル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ボリスヂレン、ポ
リカーボネート、塩化ビニールなどの合成高分子重合体
からなるシート状物、アセテート、セルローズからなる
天然高分子のシー１〜状物、さらには金属薄板、箔など
め無機質からなるシート状物が有効に使用できる。
このシート状物に穿ける小孔２２の直径および密度は逆
浸透膜の種類、原液の種類、温度および流路身４の溝の
形状、大きさにもよるが、その直径は５０〜１０００μ
、ピッチは０．１〜２０ＩｌｌＩＩｌの範囲で適宜選択
できるが、透過液の流動抵抗も考ａづると孔径１００〜
７００μ、ピッチ１〜１０ｍｍが好ましい。またシート
状物の厚さも材料その他の要素によつＣ異なるが、透過
液流路材１４の形状、シート状物の剛性、可撓性、など
を考Ｉ！ｌづ゛れば、７０〜４００μ程度のものである
。
浸透膜の種類、原液の種類、温度および流路身４の溝の
形状、大きさにもよるが、その直径は５０〜１０００μ
、ピッチは０．１〜２０ＩｌｌＩＩｌの範囲で適宜選択
できるが、透過液の流動抵抗も考ａづると孔径１００〜
７００μ、ピッチ１〜１０ｍｍが好ましい。またシート
状物の厚さも材料その他の要素によつＣ異なるが、透過
液流路材１４の形状、シート状物の剛性、可撓性、など
を考Ｉ！ｌづ゛れば、７０〜４００μ程度のものである
。
（発明の効果）
まず、表面に突起を有する透過液の流路材の表面と半透
膜の間に可撓性に富み、かつ表面が平坦で剛性の大きい
多孔性シート状物を介在させ、高圧による半透膜のエン
ボシングによる変形により生ずる逆浸透膜の破損および
流路材の凹部の溝の閉塞による透過液量の減少を防止し
、液体弁−１装置の寿命を著しく増大させるものである
。
膜の間に可撓性に富み、かつ表面が平坦で剛性の大きい
多孔性シート状物を介在させ、高圧による半透膜のエン
ボシングによる変形により生ずる逆浸透膜の破損および
流路材の凹部の溝の閉塞による透過液量の減少を防止し
、液体弁−１装置の寿命を著しく増大させるものである
。
また、本発明に係る装置は実施例に示したスパイラル型
以外、チューブラ型、その他透過液流路材を用いる構造
を有するすべての液体分離装置に適用可能であり、その
利用分野は極めて広い。
以外、チューブラ型、その他透過液流路材を用いる構造
を有するすべての液体分離装置に適用可能であり、その
利用分野は極めて広い。
また、逆浸透膜の単膜と平織物なとで補強した積層複合
構造の膜を用いた場合でも本発明に係る装置とヅれば、
上記と同様の効果を秦りることはもらろんである。
構造の膜を用いた場合でも本発明に係る装置とヅれば、
上記と同様の効果を秦りることはもらろんである。
第１図は本発明に係る装置の軸方向の断面図てあり、第
２図は第１図にお１ノるＸ−Ｘ断面図を示す。 ＠３図は本発明に係る装置の透過液流路の構造を示Ｊ断
面図であり、第４図は従来装置における透過液流路の構
造を示す断面図である。 １１：液体分離素子 １１：多孔性シート状物１３．１
３′ ：逆浸透膜 １４：透過液流路材１５：原液通路
材 ２０原液通路 特許出願人 東 し 株 式 会 社 績１図 第５回 讃十図
２図は第１図にお１ノるＸ−Ｘ断面図を示す。 ＠３図は本発明に係る装置の透過液流路の構造を示Ｊ断
面図であり、第４図は従来装置における透過液流路の構
造を示す断面図である。 １１：液体分離素子 １１：多孔性シート状物１３．１
３′ ：逆浸透膜 １４：透過液流路材１５：原液通路
材 ２０原液通路 特許出願人 東 し 株 式 会 社 績１図 第５回 讃十図
Claims (1)
- 原液流路と透過液流路との間に半透膜を介在させ、原液
を加圧下に半透膜と接触させることにより、濃縮液と前
記半透膜を通過する透過液とに分１１するように構成し
た液体分離装置において、前記透過液流路中に前記半透
膜を支持するための表面に凹凸を有づる流路材を配し、
さらに前記半透膜と該流路材の間に多孔性のシート状物
を介在させたことを特徴とする液体分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8368384A JPS6034702A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 液体分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8368384A JPS6034702A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 液体分離装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9642977A Division JPS5431087A (en) | 1977-08-11 | 1977-08-11 | Separating apparatus for liquid |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6034702A true JPS6034702A (ja) | 1985-02-22 |
Family
ID=13809283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8368384A Pending JPS6034702A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 液体分離装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6034702A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6142305A (ja) * | 1984-08-03 | 1986-02-28 | Asahi Glass Co Ltd | 分離膜支持体 |
| JPS6257609A (ja) * | 1985-09-09 | 1987-03-13 | Hitachi Ltd | スパイラル型膜エレメント |
| US4802982A (en) * | 1987-10-01 | 1989-02-07 | Desalination Systems, Inc. | Spiral-wound membrane with improved permeate carrier |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS495437A (ja) * | 1972-05-05 | 1974-01-18 | ||
| JPS5119640U (ja) * | 1974-07-30 | 1976-02-13 | ||
| JPS5296429A (en) * | 1976-02-09 | 1977-08-13 | Agency Of Ind Science & Technol | Solar energy collecting member and production thereof |
| JPS5373671A (en) * | 1976-11-17 | 1978-06-30 | Tomoegawa Paper Co Ltd | Filter of flat plateestacked type |
| JPS5431087A (en) * | 1977-08-11 | 1979-03-07 | Toray Ind Inc | Separating apparatus for liquid |
-
1984
- 1984-04-27 JP JP8368384A patent/JPS6034702A/ja active Pending
Patent Citations (5)
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