JPWO2013136903A1 - カートリッジ型中空糸膜モジュール - Google Patents
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Abstract
Description
カートリッジ型中空糸膜モジュール100内に耐熱指標菌を配備し、蒸気供給による滅菌を実施し、滅菌レベルが6D以上であるかを評価した。滅菌レベル6Dとは耐熱指標菌の生菌率を1/106にすることを指す。試験条件は以下の通りである。
カートリッジ型中空糸膜モジュール100の構成は、モジュールケース本体部4はSUS316製の円筒容器で長さ1500mm、内径150.0mmである。側面ポート41は上部のみに1つ、径が40.0mm、モジュールケース本体部上端部から100.0mmの位置に中心がくるよう設置した。上ヘッダ5、下ヘッダ6はSUS316製である。中空糸膜束1は長さ1400mmのPVDF製中空糸膜を4000本使用した。中空糸膜は、東レ株式会社製の中空糸膜モジュール“HFU−2020”を解体し、接着樹脂部に埋設されていない箇所を切り出して使用した。整流筒2はポリスルホン製で、長さ130.0mm、内支持部23が60.0mm、整流部22が70.0mm、整流部の外径は140.0mmである。鍔部は整流筒上端から他方に向かって5.0mmの厚さである。接着樹脂部3はハンツマン・ジャパン株式会社製2液混合型エポキシ樹脂で、LST868 R−14、LST868 H−14を用いた。接着樹脂部は平均厚さ60mmであり、整流筒の支持部23に液密に接着している。閉塞封止側接着樹脂部は外径140.0mm、平均厚さ30mmで、中空糸膜束1を1束にまとめている。シール部材7、8、9、11はEPDM製のOリングを使用した。
参考例1に記載の試験を参考例2に記載のカートリッジ型中空糸膜モジュールで実施した。モジュールケース本体部4の内周面と整流筒2の外周面との間隙26の幅L1は、モジュールケース本体部4の内径150.0mmと整流筒2の整流部22の外径140.0mmの差10.0mmを2で割り5.0mmである。上部側面ポート41の内周面上端からシール部材11までの距離L2は、モジュールケース本体部4の整流筒鍔部24と接する箇所、この場合モジュールケース本体部上端部、から側面ポート41の内周面上端までの距離、この場合モジュールケース本体部上端部から側面ポート41の中心までの距離100.0mmから側面ポート半径20.0mmを引いた値80.0mmと、鍔部24のモジュールケース本体部4との接する箇所、この場合鍔部24の下端からシール部材11の下端までの距離72.5mmと、の差7.5mmである。L2/L1=7.5/5.0=1.5である。指標菌含有糸は、シール部材11に接着取り付けした。
参考例1に記載の試験を参考例2に記載のカートリッジ型中空糸膜モジュールで実施した。モジュールケース本体部4の内周面と整流筒2の外周面との間隙26の幅L1は、モジュールケース本体部4の内径150.0mmと整流筒2の整流部22の外径140.0mmの差10.0mmを2で割り5.0mmである。上部側面ポート41の内周面上端からシール部材11までの距離L2は、モジュールケース本体部4の整流筒鍔部24と接する箇所、この場合モジュールケース本体部上端部、から側面ポート41の内周面上端までの距離、この場合モジュールケース本体部上端部から側面ポート41の中心までの距離100.0mmから側面ポート半径20.0mmを引いた値80.0mmと、鍔部24のモジュールケース本体部4との接する箇所、この場合鍔部24の下端からシール部材11の下端までの距離65.0mmと、の差15.0mmである。L2/L1=15.0/5.0=3.0である。指標菌含有糸は、シール部材11に接着取り付けした。
参考例1に記載の試験を参考例2に記載のカートリッジ型中空糸膜モジュールで実施した。モジュールケース本体部4の内周面と整流筒2の外周面との間隙26の幅L1は、モジュールケース本体部4の内径150.0mmと整流筒2の整流部22の外径140.0mmの差10.0mmを2で割り5.0mmである。上部側面ポート41の内周面上端からシール部材11までの距離L2は、モジュールケース本体部4の整流筒鍔部24と接する箇所、この場合モジュールケース本体部上端部、から側面ポート41の内周面上端までの距離、この場合モジュールケース本体部上端部から側面ポート41の中心までの距離100.0mmから側面ポート半径20.0mmを引いた値80.0mmと、鍔部24のモジュールケース本体部4との接する箇所、この場合鍔部24の下端からシール部材11の下端までの距離55.0mmと、の差25.0mmである。L2/L1=25.0/5.0=5.0である。指標菌含有糸は、シール部材11に接着取り付けした。
参考例1に記載の試験を参考例2に記載のカートリッジ型中空糸膜モジュールで実施した。モジュールケース本体部4の内周面と整流筒2の外周面との間隙26の幅L1は、モジュールケース本体部4の内径150.0mmと整流筒2の整流部22の外径145.0mmの差5.0mmを2で割り2.5mmである。上部側面ポート41の内周面上端からシール部材11までの距離L2は、モジュールケース本体部4の整流筒鍔部24と接する箇所、この場合モジュールケース本体部上端部、から側面ポート41の内周面上端までの距離、この場合モジュールケース本体部上端部から側面ポート41の中心までの距離100.0mmから側面ポート半径20.0mmを引いた値80.0mmと、鍔部24のモジュールケース本体部4との接する箇所、この場合鍔部24の下端からシール部材11の下端までの距離67.5mmと、の差12.5mmである。L2/L1=12.5/2.5=5.0である。指標菌含有糸は、シール部材11に接着取り付けした。
参考例1に記載の試験を参考例2に記載のカートリッジ型中空糸膜モジュールで実施した。モジュールケース本体部4の内周面と整流筒2の外周面との間隙26の幅L1は、モジュールケース本体部4の内径150.0mmと整流筒2の整流部22の外径140.0mmの差10.0mmを2で割り5.0mmである。上部側面ポート41の内周面上端からシール部材11までの距離L2は、モジュールケース本体部4の整流筒鍔部24と接する箇所、この場合モジュールケース本体部上端部、から側面ポート41の内周面上端までの距離、この場合モジュールケース本体部上端部から側面ポート41の中心までの距離100.0mmから側面ポート半径20.0mmを引いた値80.0mmと、鍔部24のモジュールケース本体部4との接する箇所、この場合鍔部24の下端からシール部材11の下端までの距離45.0mmと、の差35.0mmである。L2/L1=35.0/5.0=7.0である。指標菌含有糸は、シール部材11に接着取り付けした。
参考例1に記載の試験を参考例2に記載のカートリッジ型中空糸膜モジュールで実施した。モジュールケース本体部4の内周面と整流筒2の外周面との間隙26の幅L1は、モジュールケース本体部4の内径150.0mmと整流筒2の整流部22の外径145.0mmの差5.0mmを2で割り2.5mmである。上部側面ポート41の内周面上端からシール部材11までの距離L2は、モジュールケース本体部4の整流筒鍔部24と接する箇所、この場合モジュールケース本体部上端部、から側面ポート41の内周面上端までの距離、この場合モジュールケース本体部上端部から側面ポート41の中心までの距離100.0mmから側面ポート半径20.0mmを引いた値80.0mmと、鍔部24のモジュールケース本体部4との接する箇所、この場合鍔部24の下端からシール部材11の下端までの距離62.5mmと、の差17.5mmである。L2/L1=17.5/2.5=7.0である。指標菌含有糸は、シール部材11に接着取り付けした。
2、2A、2B、2C 整流筒
21、21b 連通孔
22、22b、22c 整流部
23 支持部
24 鍔部
25 テーパ形状部
25c 段差部
26 間隙
3 接着樹脂部(中空部開口側)
3a、3b、3c 接着樹脂部(中空部閉塞封止側)
3d 孔
31d キャップ
32d スカート部
4、4a モジュールケース本体部
40、40A、40C モジュールケース
41 側面ポート
42 ろ過室
5 上ヘッダー
51 通液ポート
52 テーパ
53 ろ過液取出室
54 シール部
6 下ヘッダー
61 通液ポート
62 テーパ
7、7b、8、8b、9、9a、11 シール部材
10、10A、10B、10C カートリッジ型中空糸膜エレメント
100、100A、100B、100C カートリッジ型中空糸膜モジュール
Claims (6)
- 中空糸膜束と、
該中空糸膜束の外周部に配置され、複数の連通孔により被処理液を整流する整流部、前記中空糸膜束の片端と接着固定されて前記中空糸膜束を支持する支持部、および外周部に形成された鍔部を有する整流筒と、
前記中空糸膜束を前記支持部に接着固定する接着樹脂部と、
を備えるカートリッジ型中空糸膜エレメントと、
ろ過液または被処理液の供給排出口となる少なくとも1つのポートを側面に有するモジュールケース本体部と、ろ過液または被処理液の供給排出口となるポートを有するヘッダーと、を備え、前記カートリッジ型中空糸膜エレメントを収容するモジュールケースと、
前記支持部および前記接着樹脂部の界面より外側で前記整流筒と前記ヘッダーとに接するように配置される第1シール部材と、
前記モジュールケース本体部と前記整流筒外周部とに接して配置される第2シール部材と、
を備えることを特徴とするカートリッジ型中空糸膜モジュール。 - 前記第1シール部材は、前記整流筒および前記接着樹脂部の界面を跨いで両者と前記ヘッダーとに接するように配置されることを特徴とする請求項1に記載のカートリッジ型中空糸膜モジュール。
- 前記第1シール部材は、前記支持部および前記接着樹脂部の界面より内側で前記接着樹脂部と前記ヘッダーとに接するように配置されることを特徴とする請求項1に記載のカートリッジ型中空糸膜モジュール。
- 前記第2シール部材は、前記モジュールケース本体部内周と前記整流筒外周との間隙の幅L1と前記ポート内周面と第2シール部材との最短距離L2との割合L2/L1が5.0以下の範囲であること特徴とする請求項1〜3に記載のカートリッジ型中空糸膜モジュール。
- 前記モジュールケース本体部と前記ヘッダーと前記鍔部とに接するように配置される第3シール部材を備えることを特徴とする請求項1〜4に記載のカートリッジ型中空糸膜モジュール。
- 前記支持部は、その内周面にテーパ形状、又は段差を有することを特徴とする請求項1〜5に記載のカートリッジ型中空糸膜モジュール。
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