JPS6329564B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は中空糸膜を用いた液体の処理方法に関
し、さらに詳しくは中空糸膜の内圧循環処理にお
ける原液ヘツダーの洗浄方法に関する。

多数の中空糸を集束したモジユールを用い、処
理すべき原液を中空糸膜内面に循環させつつ過
処理する、いわゆる中空糸膜の内圧循環処理は、
特に工業分野での溶液処理として広く使用されて
いる。しかしながら該中空糸膜の内圧循環処理に
おける問題の一つは、中空糸開口部の目詰りであ
る。即ち中空糸膜による内圧循環処理は、多数の
中空糸を筐体内に収容し、その両端を接着剤で固
定し、筐体とのシールを行なう。さらにその接着
端部を切断し中空糸端開口部を設ける。一方の開
口部を原液供給口とし、適当な液供給機構と接合
した部分を供給ヘツダーとする。他端の同様な部
分は液排出ヘツダーである。かゝる装置を用いて
中空糸内面に原液を加圧下に循環し膜面により分
離処理を行なう。本発明者らは各種の原液を用い
て中空糸膜の内圧循環処理を行なつた所、中空糸
端開口部の閉塞がしばしば生ずることを認めた。
この閉塞は特に固形分を多く含む原液を処理する
場合に著しい。従つて本発明者らはまず原液を予
めフイルターで過し、粗大な固形分や過分な固
形分を除いてから、内圧循環処理すれば該問題は
解決されるものと期待した。しかしながら実際に
は多少の改善は認められたものの、上述のプレフ
イルターによつては根本的な解決は得られなかつ
た。かかる事実に基づき本発明者らは鋭意研究の
結果、原液ヘツダーの洗浄を行ない、スケールの
成長が低い段階でヘツダーをクリーンにし、よつ
て中空糸端開口部の閉塞を防止しうることを見い
出し本発明を完成した。すなわち本発明は、中空
糸膜内面に原液を供給し流体を処理する方法にお
いて、原液供給ヘツダーの中空糸端開口部が存す
るヘツダー面に付着するスケールを、該ヘツダー
面に対し平行な液流成分をもつ流体により剥離洗
浄し、該洗浄液を原液ヘツダーに設けられた排出
口より排出することを特徴とする原液供給ヘツダ
ーの洗浄方法である。

本発明者らは上述した中空糸端開口部の目詰り
について詳細に調べた結果以下の点が判明した。
まず中空糸膜を集束して接着固定したヘツダー面
では、中空糸の開口面積はヘツダー面全体の約40
％以下であり、接着剤及び中空糸膜厚の占める部
分が非常に大きいことである。従つて固形分がヘ
ツダー面を通過する場合液体の線速度が最も遅く
なる該部分で固形分が滞積しスケールを生成する
のは極めて容易である。これはプレフイルターを
用いてもプレフイルターの網目を通り抜けるもの
がある以上、完全には防止できない。生成したス
ケールは通常流動性に乏しく、自然崩壊したり逆
洗時に剥離し、中空糸端開口部に流れて閉塞を起
すことになる。従つて該問題の根本的解決は、ヘ
ツダー面でのスケール生成を極力防止し、ヘツダ
ー面をクリーンに保つことであると考えられる。
本発明者らはかゝる目的のため種々検討を行なつ
た結果、原液供給ヘツダー面を定期的に洗浄し、
スケールが小さい内に除くことにより、上述の問
題が極めて良好に解決されることを認めた。

本発明においては、原液供給ヘツダー面の洗浄
を該ヘツダー面に対し平行な液流成分をもつ流体
により行ない、該洗浄液を原液供給ヘツダーに設
けられた排出口より排出する。

従来より中空糸膜の内圧循環処理において、中
空糸内面に付着するスケールを洗浄するために
過液又は別の洗浄液により逆洗することが行なわ
れている。該洗浄方法においても、中空糸内面か
ら剥離したスケールが原液供給ヘツダーに逆流
し、原液供給ヘツダーより排出されることにな
る。しかし従来の逆洗方法においてはヘツダー面
のスケール洗浄はほとんど問題とされず、積極的
に供給ヘツダー内に洗浄液を導入することはなさ
れていない。本発明は原液供給ヘツダー内に別途
ヘツダー面に対し平行な液流成分をもつた流体を
導入しヘツダー面を洗浄する方法である。従つて
本発明に従来の逆洗処理を併用するのは何らかま
わない。洗浄液は原液又は液又は別の洗浄用液
体でよく、該洗浄液の供給口は原液供給口の併用
又は別に洗浄液の供給口として設けてもよい。洗
浄液はヘツダー面に対し平行な液流成分をもつよ
うに流すことが必要であり、平行又は斜め方向の
流線となるように供給する。洗浄液は剥離したス
ケールを多く含むから供給ヘツダーに設けられた
排出口から直ちに排出されるのが望ましい。この
ようにしてヘツダー面の洗浄が完了したら再び正
常運転を開始することができる。

第１図は本発明の一実施態様を示す模式図であ
り、原液供給ヘツダー１には洗浄液が洗浄液供給
口２より供給され、ヘツダー面３に平行に流れな
がらスケールを洗浄し、洗浄液排出口４より排出
される。この洗浄の際は、原液供給口５は閉の状
態としてもかまわないし、開の状態で原液を供給
してもかまわない。又中空糸膜の逆洗を併用する
場合は、中空糸膜６，６′からもヘツダー内に流
入する。

以下実施例により本発明を説明する。

実施例 １ 450Åの粒子を50％カツトする内径１mm、外径
1.8mmのポリビニルアルコール系中空糸膜の1300
本を束ね、両端を中空糸膜が開口した状態で樹脂
で固め、膜有効長900mm、樹脂部長さ50mm、全長
1000mmのエレメントが外径115mmの筐体に入つた
モジユールを作成した。ヘツダー面からの距離が
10mmである原液供給ヘツダーと原液排出ヘツダー
とを取付けた。

原液供給ヘツダー１には図１に示すように中空
糸膜の繊維方向にほぼ平行に１本の原液供給口５
と、中空糸膜の繊維方向にほぼ垂直にお互いがと
もにほぼ対称の位置に洗浄液供給口２と排出口４
とを設けた。原液供給口、洗浄液供給口、排出口
にはそれぞれ内径40mmの配管を取付けた。原液供
給ヘツダー１の反対側に原液排出ヘツダー７を設
ける。

１バツチ当り懸濁物質を平均8000ppm含む濃口
醤油澱（おり）500を使用し、液400と濃縮
澱100とを得る過運転を数バツチ繰返し行な
つた。なおプレフイルターとして80メツシユの金
網を送液ポンプと原液供給との間に設けた。

過運転は過操作と剥離洗浄操作とを交互に
行なう方式であり、過操作時には原液供給口５
における圧力を1.2Kg/cm²の定圧過とし、原液排
出ヘツダーからの排出量は懸濁物質8000ppmの状
態で2.8m³/Hrに調整した。剥離洗浄操作は過
操作を５分行なう毎に５秒間にわたり行なつた。
すなわち洗浄液供給口２と排出口４とを閉にし、
原液供給口５から中空糸内を経て原液排出ヘツダ
ーに５分間流す過操作と原液供給口５及び原液
排出ヘツダーを閉にし、洗浄液供給口２及び排出
口４を開にし、洗浄液供給口２より排出口４に向
かう流れによりヘツダー面を５秒間にわたり洗浄
する剥離洗浄操作を繰返し行なつた。剥離洗浄操
作時の排出液は80メツシユのフイルターで生成し
たスケールを除去し、原液タンクに戻した。剥離
洗浄操作時の洗浄液供給量及び排出量は１回当り
４であつた。なお過操作を５回繰返す毎に１
回中空糸膜の外側から内側に向けて透過液を流す
逆洗操作を５秒間行なつた。この逆洗操作は剥離
洗浄操作と同時に行なつた。

比較例 １ 実施例１と同じ装置を使用し、洗浄液供給口２
と排出口４とを常に閉にして剥離洗浄操作を行な
わず、過操作25分毎に５秒間行なう逆洗操作時
には原液排出ヘツダーが開であるほかは実施例１
と同様にして通常の過操作を実施例１と同じ濃
口醤油おりについて繰返したところ３バツチの運
転で1300本の中空糸のうち約６割が閉塞を起こし
運転不能となつた。

実施例 ２ 実施例１と同じ装置を用い、原液供給口５を常
に閉とし洗浄液供給口２を原液供給口及び洗浄液
供給口として使用した以外は実施例１と同様の
過運転を、エチレン―酢ビ系エマルジヨン（クラ
レ社製OMエマルジヨン＃4000）を１％含有する
液2000を100に濃縮するバツチ運転について
行なつた。

その結果20バツチ運転後も中空糸端開口部にお
ける目詰りは認められず、その後に引続き行なつ
た10バツチ運転後においても同様であつた。

比較例 ２ 原液供給ヘツダーに設けた排出口４を閉とし、
排出量をなくした以外は実施例２と同じ装置で、
同じ操作で、同じエマルジヨンの濃縮テストを実
施例２と同様に繰返し実施した。その結果５バツ
チの運転後において1300本の中空糸のうち10％の
中空糸端開口部に閉塞が認められさらに５バツチ
の運転後においては50％の中空糸端開口部の閉塞
が認められた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施態様を示す模式図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中空糸膜内面に原液を供給し流体を処理する
   方法において、原液供給ヘツダーの中空糸端開口
   部が存するヘツダー面に付着するスケールを、該
   ヘツダー面に対し平行な液流成分をもつ流体によ
   り剥離洗浄し、該洗浄液を原液ヘツダーに設けら
   れた排出口より排出することを特徴とする原液供
   給ヘツダーの洗浄方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の発明において、
   原液供給ヘツダーに１以上の原液供給口と１以上
   の排出口とを設け、ヘツダー面に対し平行な液流
   成分をもつ流体により原液供給ヘツダーを洗浄す
   る方法。