JPS62279804A - 膜分離方法 - Google Patents
膜分離方法Info
- Publication number
- JPS62279804A JPS62279804A JP12309186A JP12309186A JPS62279804A JP S62279804 A JPS62279804 A JP S62279804A JP 12309186 A JP12309186 A JP 12309186A JP 12309186 A JP12309186 A JP 12309186A JP S62279804 A JPS62279804 A JP S62279804A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- membrane
- porous layer
- fine particles
- binder
- membrane separation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 73
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims description 35
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 claims description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 abstract description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 abstract description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 abstract description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract 1
- 230000000050 nutritive effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 11
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
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】
３、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
この発明は膜分離方法、特に膜面に多孔質層を形成して
膜分離を行う方法に関するものである。
膜分離を行う方法に関するものである。
ＵＦ（限外濾過方法）、ＭＦ（ミリポアフィルタ、ＲＯ
（逆浸透膜方法）などの膜分離方法においては１分離す
る物質を含む原液を加圧状態で透過膜に供給し、液を透
過させて膜分離を行っている。このような膜分離方法に
おいては、運転時間の経過に伴って、透過膜の表面に付
着物が付着し、場合によってはゲル層が形成されて、フ
ラックス（透過液量）が低下する。
（逆浸透膜方法）などの膜分離方法においては１分離す
る物質を含む原液を加圧状態で透過膜に供給し、液を透
過させて膜分離を行っている。このような膜分離方法に
おいては、運転時間の経過に伴って、透過膜の表面に付
着物が付着し、場合によってはゲル層が形成されて、フ
ラックス（透過液量）が低下する。
従来、このようなフラックスの低下を防止するために、
微粒子を含む原液を循環させることにより、透過膜の膜
面にダイナミック膜からなる多孔 ＩＲ層を形成
する方法が提案されている（例えば特開昭５３−７７８
８４号）。この方法では多孔質層の立体構造の内部に付
着面が形成されるため、付着面が３次元的となり、従来
の２次元的な付着面の場合よりもフラックスの低下速度
が小さくなる。
微粒子を含む原液を循環させることにより、透過膜の膜
面にダイナミック膜からなる多孔 ＩＲ層を形成
する方法が提案されている（例えば特開昭５３−７７８
８４号）。この方法では多孔質層の立体構造の内部に付
着面が形成されるため、付着面が３次元的となり、従来
の２次元的な付着面の場合よりもフラックスの低下速度
が小さくなる。
しかしながら、このような従来の膜分離方法では、長期
にわたって膜分離を行うことにより、多孔質層の全域に
付着物が付着するとフラックスが低下するので、洗浄を
行う必要があり、洗浄が不十分な場合には全体が目詰ま
りして膜分離ができなくなるなどの問題点があった。
にわたって膜分離を行うことにより、多孔質層の全域に
付着物が付着するとフラックスが低下するので、洗浄を
行う必要があり、洗浄が不十分な場合には全体が目詰ま
りして膜分離ができなくなるなどの問題点があった。
この発明はこのような問題点を解決するためのもので、
付着物を剥離しながら効率よく膜分離操作を行い、フラ
ックスの低下を防止して、安定的に膜分離を行うことが
できる膜分離方法を提案することを目的としている。
付着物を剥離しながら効率よく膜分離操作を行い、フラ
ックスの低下を防止して、安定的に膜分離を行うことが
できる膜分離方法を提案することを目的としている。
この発明は、微生物分解性のバインダにより微粒子を結
合させた多孔質層を膜面に有する透過膜の多孔質層側に
原液を供給して膜分離を行うこと特徴とする膜分離方法
である。
合させた多孔質層を膜面に有する透過膜の多孔質層側に
原液を供給して膜分離を行うこと特徴とする膜分離方法
である。
本発明における膜分離方法味透過膜により液の分離を行
う処理方法であり、ＵＦ、ＭＦ、Ｒ○のほか、電気透析
法なども含まれる。このような膜分離方法は食品製造時
の濃縮や廃水処理の分離工程等において用いられる。
う処理方法であり、ＵＦ、ＭＦ、Ｒ○のほか、電気透析
法なども含まれる。このような膜分離方法は食品製造時
の濃縮や廃水処理の分離工程等において用いられる。
上記の膜分離においては、例えば、ＵＰ、ＭＰ。
Ｒ○なとでは、原液を加圧状態で透過膜の膜面に供給し
、透過性の液体を透過させて透過液を得、非透過性の液
を原液側に濃縮して膜分離を行う。
、透過性の液体を透過させて透過液を得、非透過性の液
を原液側に濃縮して膜分離を行う。
このような膜分離操作を継続すると、膜面に付着物が付
着し、特に食品の濃縮や廃水処理の分離工程等の場合に
は膜面にゲル層が形成され、フラックスが低下する。
着し、特に食品の濃縮や廃水処理の分離工程等の場合に
は膜面にゲル層が形成され、フラックスが低下する。
本発明ではこのようなフラックスの低下を防止するため
に、微生物分解性のバインダにより微粒子を結合させた
多孔質層を透過膜の原液側の膜面に形成する。
に、微生物分解性のバインダにより微粒子を結合させた
多孔質層を透過膜の原液側の膜面に形成する。
バインダとしては微生物により分解するものであればよ
く、例えばキトサン、多糖類、バイオポリマなどの天然
物を起源とする有機性のものがあげられる。また結合す
る微粒子としては、ベリリウム、マグネシウム、カルシ
ウム、アルミニウム、チタン、鉄、マンガン等の金属の
酸化物、粘土粒子、活性炭など、被処理液により影響を
受けない粒子が使用でき、粒径０．１〜１０μｍのもの
が好ましい。
く、例えばキトサン、多糖類、バイオポリマなどの天然
物を起源とする有機性のものがあげられる。また結合す
る微粒子としては、ベリリウム、マグネシウム、カルシ
ウム、アルミニウム、チタン、鉄、マンガン等の金属の
酸化物、粘土粒子、活性炭など、被処理液により影響を
受けない粒子が使用でき、粒径０．１〜１０μｍのもの
が好ましい。
多孔質層を形成するには上記バインダを水あるいは有機
溶媒等の溶媒に溶解し、この溶液と微粒子とを混合して
透過膜上に循環し、溶媒の一部を透過させて多孔質層を
形成する。バインダの濃度は１，０００〜５０，０００
ｍｇ／ Ｑ 、微粒子の濃度は１０〜１００．０００ｍ
ｇ／ ｎ、多孔質層の厚さは０．５〜２ｍｍ程度が好ま
しく、透過膜の原液側のみに形成すればよい。
溶媒等の溶媒に溶解し、この溶液と微粒子とを混合して
透過膜上に循環し、溶媒の一部を透過させて多孔質層を
形成する。バインダの濃度は１，０００〜５０，０００
ｍｇ／ Ｑ 、微粒子の濃度は１０〜１００．０００ｍ
ｇ／ ｎ、多孔質層の厚さは０．５〜２ｍｍ程度が好ま
しく、透過膜の原液側のみに形成すればよい。
こうして多孔質層を形成した透過膜により膜分離を行う
には、透過膜の多孔質層側に原液を供給して膜分離を行
う。第１図はこの状態を示し、透過膜１に形成した多孔
質層２側に原液３を加圧下に供給して、膜面に平行な矢
印Ａ方向に高速で流し循環液として循環させると、矢印
Ｂのように原液３の一部が多孔質層２および透過膜１を
透過して透過液４が得られる。
には、透過膜の多孔質層側に原液を供給して膜分離を行
う。第１図はこの状態を示し、透過膜１に形成した多孔
質層２側に原液３を加圧下に供給して、膜面に平行な矢
印Ａ方向に高速で流し循環液として循環させると、矢印
Ｂのように原液３の一部が多孔質層２および透過膜１を
透過して透過液４が得られる。
このようにして膜分離操作を継続していると、第２図に
示すように、多孔質層２の表面に有機物および無機物を
含んだゲルＭ５が形成される。この中には従属栄養細菌
も混入して多孔質層２の表面上に付着する。多孔質層２
の微粒子を結合させているバインダは細菌によって徐々
に分解され、微粒子は流動しやすい状態となる。
示すように、多孔質層２の表面に有機物および無機物を
含んだゲルＭ５が形成される。この中には従属栄養細菌
も混入して多孔質層２の表面上に付着する。多孔質層２
の微粒子を結合させているバインダは細菌によって徐々
に分解され、微粒子は流動しやすい状態となる。
そして最終的に第３図に示すように、結合力の弱まった
微粒子が循環水の流れによって剥離すると、これに付着
しているゲル層５が矢印Ｃのように剥離し、多孔質Ｍ２
の新しい面が露出する。この時通常の循環流速で剥離が
完全に行われない場合は、一時的に循環液の流速を嘉く
して、剥ｍを促進することができる。この操作を定期的
に行うことにより、通常の循環流速が低い場合でもフラ
ックスの低下が抑制できる。
微粒子が循環水の流れによって剥離すると、これに付着
しているゲル層５が矢印Ｃのように剥離し、多孔質Ｍ２
の新しい面が露出する。この時通常の循環流速で剥離が
完全に行われない場合は、一時的に循環液の流速を嘉く
して、剥ｍを促進することができる。この操作を定期的
に行うことにより、通常の循環流速が低い場合でもフラ
ックスの低下が抑制できる。
上記のくり返しによってフラックスの低下は抑制され、
透過膜１の洗浄を行うことなく、膜分離を効率的に行う
ことができる。そして多孔質層２がすべて剥離した時点
で新しく形成し直し、膜分離を継続することができる。
透過膜１の洗浄を行うことなく、膜分離を効率的に行う
ことができる。そして多孔質層２がすべて剥離した時点
で新しく形成し直し、膜分離を継続することができる。
本発明の膜分離方法では、低下したフラックスを回復す
るために従来定期的に行われていた透過膜の洗浄操作を
行わなくても、長期にわたって安定したフラックスを継
持できるが、もちろん洗浄操作を行ってもよい。
るために従来定期的に行われていた透過膜の洗浄操作を
行わなくても、長期にわたって安定したフラックスを継
持できるが、もちろん洗浄操作を行ってもよい。
透過膜１としてポリスルフォンからなるチューブラ型の
ＵＦ膜を使用し、有機性廃液の嫌気性処理液を原液３と
して、圧力２ｋｇ／ａＪ、循環流速２ｍ／ｓｅｅで膜分
離操作を行う膜分離を行う装置において、被処理液にバ
インダとしてキトサンを１ 、０００ｍｇ／Ｑおよび微
粒子として平均粒径３μｍのαＦｅ２０−３を１００ｍ
ｇ／ Ｑ添加して、膜分離と同条件で循環して多孔質膜
２を形成した場合（実施例）と、形成しない場合（比較
例）について、それぞれ同条件で膜分離を行ったときの
フラックスの変化を第４図のグラフに示す。
ＵＦ膜を使用し、有機性廃液の嫌気性処理液を原液３と
して、圧力２ｋｇ／ａＪ、循環流速２ｍ／ｓｅｅで膜分
離操作を行う膜分離を行う装置において、被処理液にバ
インダとしてキトサンを１ 、０００ｍｇ／Ｑおよび微
粒子として平均粒径３μｍのαＦｅ２０−３を１００ｍ
ｇ／ Ｑ添加して、膜分離と同条件で循環して多孔質膜
２を形成した場合（実施例）と、形成しない場合（比較
例）について、それぞれ同条件で膜分離を行ったときの
フラックスの変化を第４図のグラフに示す。
第４図の結果より、多孔質層を形成することにより、フ
ラックスの低下が抑制されていることがわかる。
ラックスの低下が抑制されていることがわかる。
本発明によれば、生物分解性バインダにより微粒子を結
合させた多孔質層を透過膜に形成したので、付着物を剥
離しながら効率よく膜分離操作を行い、フラックスの低
下を防止することができる。
合させた多孔質層を透過膜に形成したので、付着物を剥
離しながら効率よく膜分離操作を行い、フラックスの低
下を防止することができる。
第１図ないし第３図は動作説明のための模式図、第４図
は実施例の結果を示すグラフである。 １・・・透過膜、２・・・多孔質層、５・・・ゲル層。 代理人 弁理士 柳 原 成 内
は実施例の結果を示すグラフである。 １・・・透過膜、２・・・多孔質層、５・・・ゲル層。 代理人 弁理士 柳 原 成 内
Claims (3)
- （１）微生物分解性のバインダにより微粒子を結合させ
た多孔質層を膜面に有する透過膜の多孔質層側に原液を
供給して膜分離を行うことを特徴とする膜分離方法。 - （２）バインダがキトサン、多糖類またはバイオポリマ
である特許請求の範囲第１項記載の膜分離方法。 - （３）微粒子が金属酸化物、粘土粒子または活性炭であ
る特許請求の範囲第１項または第２項記載の膜分離方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12309186A JPS62279804A (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 膜分離方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12309186A JPS62279804A (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 膜分離方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62279804A true JPS62279804A (ja) | 1987-12-04 |
Family
ID=14851979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12309186A Pending JPS62279804A (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 膜分離方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62279804A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011110469A (ja) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Japan Organo Co Ltd | 分離膜の製造方法、分離膜およびイオン排除性能を有する分離膜モジュール |
-
1986
- 1986-05-28 JP JP12309186A patent/JPS62279804A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011110469A (ja) * | 2009-11-25 | 2011-06-09 | Japan Organo Co Ltd | 分離膜の製造方法、分離膜およびイオン排除性能を有する分離膜モジュール |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Madaeni et al. | Chemical cleaning of reverse osmosis membrane fouled by wastewater | |
| CA1115643A (en) | Prevention of solute deposition fouling in membrane processes | |
| US20110155666A1 (en) | Method and system using hybrid forward osmosis-nanofiltration (h-fonf) employing polyvalent ions in a draw solution for treating produced water | |
| EP3375759B1 (en) | Method for purifying water as well as plant suitable for said method | |
| Benitez et al. | Stabilization and dewatering of wastewater using hollow fiber membranes | |
| CN106430785A (zh) | 一种零排放的中水回用方法及装置 | |
| EP0754165A1 (en) | Microfiltration enhanced reverse osmosis for water treatment | |
| EP1935479B1 (de) | Hybridprozess zur Meerwasserentsalzung | |
| JP2003245666A (ja) | 海水の処理法 | |
| Meier et al. | Wastewater reclamation by the PAC-NF process | |
| JPH10225682A (ja) | 逆浸透法海水淡水化におけるホウ素の除去方法 | |
| JPH10309567A (ja) | 浄水処理装置 | |
| Singh et al. | Membrane and membrane-based processes for wastewater treatment | |
| JPS62279804A (ja) | 膜分離方法 | |
| Strathmann | Membrane separation processes in advanced waste water treatment | |
| JPH10192851A (ja) | 浄水処理装置 | |
| JPH10137757A (ja) | 水処理方法及び水処理装置 | |
| JP3525699B2 (ja) | 有機成分とマンガンを含む水の処理方法 | |
| JP3098965B2 (ja) | 水処理方法及び水処理装置 | |
| JPS5930443B2 (ja) | 膜分離方法 | |
| JP2002336000A (ja) | 糖液の精製装置 | |
| JPH07102290B2 (ja) | 濾過方法 | |
| JPH05329339A (ja) | 濾過システム | |
| JPH06182338A (ja) | 膜分離装置 | |
| JPH04290591A (ja) | 水処理装置 |