KR102385840B1 - 분리막 엘리먼트 - Google Patents

분리막 엘리먼트 Download PDF

Info

Publication number
KR102385840B1
KR102385840B1 KR1020197012460A KR20197012460A KR102385840B1 KR 102385840 B1 KR102385840 B1 KR 102385840B1 KR 1020197012460 A KR1020197012460 A KR 1020197012460A KR 20197012460 A KR20197012460 A KR 20197012460A KR 102385840 B1 KR102385840 B1 KR 102385840B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
separation membrane
pair
supply
channel member
membrane pair
Prior art date
Application number
KR1020197012460A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190070930A (ko
Inventor
요시키 오카모토
아크샤이 가르그
겐타로 다카기
히로호 히로자와
다모쓰 기타데
Original Assignee
도레이 카부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 도레이 카부시키가이샤 filed Critical 도레이 카부시키가이샤
Publication of KR20190070930A publication Critical patent/KR20190070930A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102385840B1 publication Critical patent/KR102385840B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/10—Spiral-wound membrane modules
    • B01D63/101—Spiral winding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/30—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer formed with recesses or projections, e.g. hollows, grooves, protuberances, ribs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/10—Spiral-wound membrane modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/10—Spiral-wound membrane modules
    • B01D63/103—Details relating to membrane envelopes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/10—Spiral-wound membrane modules
    • B01D63/103—Details relating to membrane envelopes
    • B01D63/1031—Glue line or sealing patterns
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/10—Spiral-wound membrane modules
    • B01D63/107—Specific properties of the central tube or the permeate channel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/02—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/08—Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B1/00—Layered products having a non-planar shape
    • B32B1/08—Tubular products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/302—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising aromatic vinyl (co)polymers, e.g. styrenic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
    • B32B3/08—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions characterised by added members at particular parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/266—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by an apertured layer, the apertures going through the whole thickness of the layer, e.g. expanded metal, perforated layer, slit layer regular cells B32B3/12
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/022—Non-woven fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/026—Knitted fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/028—Net structure, e.g. spaced apart filaments bonded at the crossing points
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0207—Elastomeric fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0223—Vinyl resin fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0253—Polyolefin fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0276—Polyester fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/51—Elastic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/732—Dimensional properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2597/00—Tubular articles, e.g. hoses, pipes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/124—Water desalination
    • Y02A20/138—Water desalination using renewable energy
    • Y02A20/141—Wind power

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

본 발명은, 높은 유체 투과 성능과 분리 성능을 가지는 분리막 엘리먼트를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 분리막 엘리먼트는, 유공(有孔) 중심관과, 공급측의 면과 투과측의 면을 가지는 분리막의, 투과측의 면이 마주보도록 형성된 복수의 분리막쌍과, 분리막쌍의 공급측의 면 사이에 설치되는 공급측 유로재와, 분리막쌍의 투과측의 면 사이에 설치되는 투과측 유로재를 구비하고, 유공 중심관의 주위에 분리막쌍, 공급측 유로재, 투과측 유로재가 권취됨으로써 권취체가 형성되고, 분리막쌍의 공급측의 면에 있어서, 유공 중심관 길이 방향의 일단면 및 타단면, 및 유공 중심관 길이 방향에 대하여 수직한 방향의 내주단부(內周端部) 및 외주단부(外周端部) 중, 2개소 이상의 단면(端面) 또는 단부(端部)가 각각 5% 이상 개구(開口)되어 있고, 복수의 분리막쌍이, 제1 분리막쌍과 제2 분리막쌍으로 구성되며, 제1 분리막쌍과 제2 분리막쌍은, 개구되어 있는 단면 또는 단부의 조합이 상이한 것을 특징으로 한다.

Description

분리막 엘리먼트
본 발명은, 액체, 기체 등의 유체(流體)에 포함되는 성분을 분리하기 위해 사용되는 분리막 엘리먼트에 관한 것이다.
해수 및 함수(鹹水) 등에 포함되는 이온성 물질을 제거하기 위한 기술에 있어서는, 최근, 에너지 절약 및 자원 절약을 위한 프로세스로서, 분리막 엘리먼트에 의한 분리법의 이용이 확대되고 있다. 분리막 엘리먼트에 의한 분리법에 사용되는 분리막은, 그 공경(孔徑)이나 분리 기능의 점에서, 정밀여과막, 한외여과막, 나노여과막, 역삼투막, 정삼투막으로 분류된다. 이들 막은, 예를 들면, 해수, 함수 및 유해물을 포함한 물 등으로부터의 음료수의 제조, 공업용 초순수(超純水)의 제조, 및 폐수 처리 및 유가물(有價物)의 회수 등에 사용되고 있고, 목적으로 하는 분리성분 및 분리 성능에 따라 구분되어 사용되고 있다.
분리막 엘리먼트로서는 다양한 형태가 있지만, 분리막의 한쪽 면에 공급 유체를 공급하고, 다른쪽 면으로부터 투과 유체를 얻는 점에서는 공통되고 있다. 분리막 엘리먼트는, 다발진 다수의 분리막을 구비함으로써, 1개의 분리막 엘리먼트당의 막 면적이 커지도록, 즉 1개의 분리막 엘리먼트당 얻어지는 투과 유체의 양이 커지도록 형성되어 있다. 분리막 엘리먼트로서는, 용도나 목적에 맞추어서, 스파이럴형, 중공사형, 플레이트·앤드·프레임형, 회전평막형, 평막집적형 등의 각종 형상이 제안되어 있다.
예를 들면, 역침투 여과에는, 스파이럴형 분리막 엘리먼트가 널리 사용된다. 스파이럴형 분리막 엘리먼트는, 유공(有孔) 중심관과, 유공 중심관의 주위에 권취된 적층체를 구비한다. 적층체는, 공급 유체 (예를 들면, 피처리수)를 분리막표면에 공급하는 공급측 유로재, 공급 유체에 포함되는 성분을 분리하는 분리막, 및 분리막을 투과한 투과측 유체를 유공 중심관으로 인도하기 위한 투과측 유로재가 적층됨으로써 형성된다. 스파이럴형 분리막 엘리먼트는, 공급 유체에 압력을 부여할 수 있으므로, 투과 유체를 많이 인출할 수 있는 점에서 바람직하게 사용되고 있다.
최근, 조수(造水) 비용 저감의 요구가 높아지고 있으며, 분리막 엘리먼트의 고성능화가 요구되고 있다. 예를 들면, 분리막 엘리먼트의 분리 성능을 향상시키기 위하여, 막면의 난류(亂流) 효과를 높이고, 농도 분극을 억제할 수 있도록 한 유로재 부재 및 분리막 엘리먼트 구조가 제안되어 있다.
구체적으로는, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에서는, 분리막의 공급측 표면에 볼록부 및 홈을 형성함으로써, 막면의 난류 효과를 증가시킨 분리막 엘리먼트가 제안되어 있다.
일본공개특허 제2010-125418호 공보 일본공개특허 제2012-066239호 공보
특허문헌 1이나 특허문헌 2에 기재된 분리막 엘리먼트에서는, 막면의 난류 효과를 높이고, 농도 분극을 억제할 수 있지만, 특히 고회수율 운전(회수율: 엘리먼트에 공급하는 공급 유체량에 대한 투과 유체량의 비율)을 실시하는 경우에는, 공급 유체 출구에 근접함에 따라, 공급 유체의 유량(流量)이 적어짐으로써, 공급 유체 중의 분리 성분이 농축되고, 막면의 난류 효과가 저감함으로써 막면 농도가 높아지고, 유체의 투과 성능이나 분리 성능의 저하, 및 스케일이 발생하기 쉬운 문제가 있다. 이에 본 발명은, 고회수율 운전 하에 있어서도 막면 농도의 증가를 억제하고, 높은 유체 투과 성능과 분리 성능을 가지는 분리막 엘리먼트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 분리막 엘리먼트는, 유공 중심관과, 공급측의 면과 투과측의 면을 가지는 분리막의, 상기 투과측의 면이 마주보도록 형성된 복수의 분리막쌍과, 상기 분리막쌍의 상기 공급측의 면 사이에 설치되는 공급측 유로재와, 상기 분리막쌍의 상기 투과측의 면 사이에 설치되는 투과측 유로재를 구비하고, 상기 유공 중심관의 주위에 상기 분리막쌍, 상기 공급측 유로재, 상기 투과측 유로재가 권취됨으로써 권취체가 형성되고, 상기 분리막쌍의 공급측의 면에 있어서, 상기 유공 중심관 길이 방향의 일단면 및 타단면, 및 상기 유공 중심관 길이 방향에 대하여 수직한 방향의 내주단부(內周端部) 및 외주단부(外周端部) 의 4개소의 단면(端面) 및 단부(端部) 중, 2개소 이상의 단면 또는 단부가 각각 5% 이상 개구되어 있고, 복수의 상기 분리막쌍이, 적어도 1장의 제1 분리막쌍과, 적어도 1장의 제2 분리막쌍으로 구성되며, 상기 제1 분리막쌍과 상기 제2 분리막쌍은, 개구되어 있는 상기 단면 또는 상기 단부의 조합이 상이한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 고회수율 운전을 행했을 때도, 공급 유체중의 분리 성분 농축의 영향을 저감시키고, 또한 막면 난류 효과를 증가시킴으로써 농도 분극을 억제하고, 분리막 엘리먼트의 유체 투과 성능과 분리 성능을 유지할 수 있다.
도 1은 일반적인 분리막 엘리먼트를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명에 기재된 분리막 엘리먼트의 전개도의 일례이다.
도 3은 본 발명에 기재된 분리막 엘리먼트의 전개도의 일례이다.
도 4는 본 발명에 기재된 분리막 엘리먼트의 전개도의 일례이다.
도 5는 본 발명에 기재된 분리막 엘리먼트의 전개도의 일례이다.
도 6은 본 발명에 기재된 분리막 엘리먼트의 전개도의 일례이다.
도 7은 본 발명에 기재된 분리막 엘리먼트의 전개도의 일례이다.
도 8은 본 발명에 기재된 분리막 엘리먼트 및 분리막 엘리먼트용 베셀의 횡단면도의 일례이다.
도 9은 본 발명에 기재된 분리막 엘리먼트의 분해 사시도의 일례이다.
도 10은 본 발명에 기재된 분리막 엘리먼트의 분해 사시도의 일례이다.
도 11은 본 발명에 기재된 분리막 엘리먼트의 분해 사시도의 일례이다.
도 12는 본 발명에 적용되는 투과측 유로재의 횡단면도의 일례이다.
도 13은 본 발명에 적용되는 캡의 단면도의 일례이다.
다음으로, 본 발명의 분리막 엘리먼트의 실시형태에 대하여, 상세하게 설명한다.
(1) 개요
도 1에 분리막 엘리먼트(1)의 분해 사시도를 나타낸다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 일반적인 분리막 엘리먼트(1)는, 유공 중심관(2), 분리막(3), 공급측 유로재(4), 투과측 유로재(5), 텔레스코프 방지판(71 및 72)을 구비한다. 분리막(3)과 공급측 유로재(4)와 투과측 유로재(5)는, 중첩되어 막 유닛(6)을 형성하고 있다. 공급측 유로재(4)는, 2매 혹은 1매의 분리막을 접은 분리막(3) 사이에 공급측 유로(流路)를 형성하고, 투과측 유로재(5)는, 2매의 분리막(3) 사이에 투과측 유로를 형성한다. 막 유닛(6)은, 유공 중심관(2)의 주위에 스파이럴형으로 권취되어, 권취체(61)를 형성하고 있다. 권취체(61)의 외측에는 도시하지 않은 필라멘트 또는 필름이 권취되어 있다.
권취체(61)의 양단에는, 권취체(61)가 텔레스코프형으로 변형되는 것을 방지하기 위하여, 텔레스코프 방지판(71 및 72)이 장착되어 있지만, 저압에서 운전하는 정수기 용도라면, 텔레스코프 방지판(71 및 72)은 구비하지 않고 있어도 상관없다. 또한 본 발명의 특정 실태형태에 있어서는, 텔레스코프 방지판 대신, 캡(73)을 구비하고 있어도 된다.
(2) 분리막
<개요>
분리막(3)으로서는, 사용 방법, 목적 등에 따른 분리 성능을 가지는 막을 사용할 수 있다. 분리막(3)은, 단일층이라도 되고, 분리 기능층과 기재(基材)를 구비하는 복합막이라도 된다. 또한, 복합막에 있어서는, 분리 기능층과 기재 사이에, 다공성 지지층이 추가로 있어도 된다.
여기서, 분리 기능층을 가지는 면을 공급측의 면, 분리 기능층을 가지는 면과는 반대측의 면을 투과측의 면이라고 하고, 공급측의 면이 서로 마주보도록 형성된 상태의 분리막을 분리막쌍이라고 한다.
<분리 기능층>
분리 기능층은, 분리 기능 및 지지 기능의 양쪽 기능을 가지는 층이라도 되고, 분리 기능만을 구비하고 있어도 된다. 그리고, 「분리 기능층」이란, 적어도 분리 기능을 구비하는 층을 지칭한다.
분리 기능층이 분리 기능 및 지지 기능의 양쪽 기능을 가지는 경우, 분리 기능층으로서는, 셀룰로오스, 폴리비닐리덴디플루오라이드, 폴리에테르술폰 및 폴리술폰으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 폴리머를 주성분으로서 함유하는 층이 바람직하게 적용된다.
한편, 분리 기능층으로서는, 공경의 제어가 용이하며, 또한 내구성이 우수한 점에서, 가교 고분자가 바람직하게 사용된다. 특히, 공급 유체(101) 중의 성분의 분리 성능이 우수한 점에서, 다관능 아민과 다관능 산할로겐화물을 중축합시켜 얻어지는 폴리아미드 분리 기능층이나, 유기무기 하이브리드 기능층 등이 바람직하게 사용된다. 이들 분리 기능층은, 다공성 지지층 상에서 모노머를 중축합함으로써 형성 가능하다.
예를 들면, 분리 기능층은, 폴리아미드를 주성분으로서 함유할 수 있다. 이와 같은 막은, 공지의 방법에 의해, 다관능 아민과 다관능산 할로겐화물을 계면축중합함으로써 형성할 수 있다. 예를 들면, 다공성 지지층 상에 다관능 아민 수용액을 도포하고, 여분의 다관능 아민 수용액을 에어나이프 등으로 제거하고, 그 후, 다관능산 할로겐화물을 함유하는 유기 용매 용액을 도포함으로써, 중축합이 일어나 폴리아미드 분리 기능층이 얻어진다.
<다공성 지지층>
다공성 지지층은, 분리 기능층을 지지하는 층이며, 수지가 소재인 경우 다공성 수지층이라고도 바꿔 말할 수 있다.
다공성 지지층에 사용되는 재료나, 그 형상은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 다공성 수지에 의해 기판 상에 형성될 수도 있다. 다공성 지지층으로서는, 폴리술폰, 아세트산 셀룰로오스, 폴리염화비닐, 에폭시 수지 혹은 이들을 혼합, 적층한 것이 사용되고, 화학적, 기계적, 열적으로 안정성이 높고, 공경이 제어하기 용이한 폴리술폰을 사용하는 것이 바람직하다.
다공성 지지층은, 예를 들면, 상기 폴리술폰의 N,N-디메틸포름아미드 용액을, 후술하는 기재(예를 들면, 밀(密)하게 짠 폴리에스테르 부직포) 위에 일정한 두께로 주형하고, 이것을 수중에서 습식 응고시킴으로써, 제조할 수 있다.
다공성 지지층은, "오피스·오브·세이린·워터·리서치·앤드·디벨럽먼트·프로그레스·리포트" No.359(1968)에 기재된 방법에 따라 형성할 수 있다. 그리고, 원하는 형태를 얻기 위하여, 폴리머 농도, 용매의 온도, 빈용매는 조정 가능하다.
<기재>
분리막(3)의 강도, 치수안정성 등의 관점에서, 분리막(3)은 기재를 가질 수도 있다. 기재로서는, 강도, 유체 투과성의 점에서 섬유형 기재를 사용하는 것이 바람직하다.
기재로서는, 장섬유 부직포 및 단섬유 부직포 각각을 바람직하게 사용할 수 있다.
(3) 분리막쌍
분리막은, 공급측 유로재, 투과측 유로재와 분리막쌍을 형성한다. 분리막은, 공급측 유로재를 사이에 두고 공급측의 면이 대향하도록 배치된다. 또한, 투과측의 면 사이에는 투과측 유로재가 배치된다. 투과측 유로는, 투과 유체가 유공 중심관으로 흐르도록, 투과측의 면 사이가, 권취 방향 내측에 1변만에 있어서 개방되고, 다른 3변에 있어서는 봉지(封止)(폐구(閉口))된다.
분리막쌍은 직사각형상이다. 분리막쌍의 권취 방향의 길이와 유공 중심관의 길이 방향 길이(폭)는 특별히 한정되지 않지만, 분리막쌍의 폭(W)에 대한 길이(L)의 비율이 클수록, 분리막쌍으로 유체가 통과할 때의 유속이 증가하므로, 농도 분극 억제의 점에서 바람직하다. 한편, 분리막쌍의 폭(W)에 대한 길이(L)의 비율이 지나치게 크면 압력 손실이 커진다. 양자의 밸런스를 고려하여, 고회수율 운전에 있어서도, 분리막 엘리먼트 성능을 유지하기 위해서는, 분리막쌍의 폭(W)에 대한 길이(L)의 비율 L/W은 2.5 이상 8 이하인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 4 이상 6 이하이다.
(4) 공급측 유로재
공급측 유로재(4)는, 분리막(3)의 공급측의 면에 협지되도록 배치되고, 분리막(3)에 공급 유체(101 및 104)를 공급하는 유로(즉 공급측 유로)를 형성한다. 또한 공급 유체(101 및 104)의 농도 분극을 억제하기 위하여, 공급 유체(101 및 104)의 흐름을 흩뜨리는 형상으로 되어 있는 것이 바람직하다.
공급측 유로재(4)는, 필름이나 네트, 혹은 공극(空隙)을 가지는 시트에 볼록형물이 설치된 연속 형상을 가지고 있는 부재라도 되고, 혹은 분리막(3)에 대하여 0보다 크고 1 미만인 투영 면적비를 나타내는 불연속 형상을 가지는 것이라도 된다. 또한, 공급측 유로재(4)는 분리막(3)과 분리 가능해도 되고, 분리막(3)에 고착하고 있어도 된다.
그리고, 공급측 유로재(4)의 소재는 특별히 한정되지 않으며, 분리막(3)과 동일한 소재라도 되고 상이한 소재라도 상관없다.
공급측 유로에서는, 유로를 안정적으로 형성하는 것도 중요하지만, 통과하는 유체가 투과측 유로보다 다량이므로 압력 손실을 저감하는 것도 중요하다. 이 때문에, 공급측 유로재(4)의 투영 면적비는 0.03∼0.8인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.05∼0.5, 더욱 바람직하게는, 0.08∼0.35이다.
공급측 유로재(4)의 분리막(3)에 대한 투영 면적비는, 공급측 유로재(4)를 막면에 대하여 수직한 방향으로부터 마이크로스코프 등에 의해 촬영한 화상을 해석함으로써 산출할 수 있다.
공급측 유로재(4)의 두께가 크면 압력 손실이 작아지지만, 엘리먼트화한 경우에 베셀에 충전할 수 있는 막 면적이 작아진다. 두께가 작으면 유로의 압력 손실이 커지고, 분리 성능이나 유체 투과 성능이 저하된다. 이 때문에, 예를 들면, 유체가 물인 경우에는 엘리먼트의 조수 능력이 저하되어, 조수량을 증가시키기 위한 운전 비용이 높아진다. 따라서, 전술한 각 성능의 밸런스나 운전 비용을 고려하면, 공급측 유로재(4)의 두께는 80∼2000 ㎛라도 되고, 바람직하게는 200∼1000 ㎛이다.
공급측 유로재(4)의 두께는, 시판하고 있는 두께 측정기에 의해 직접 측정할 수도 있고, 혹은 마이크로스코프를 사용하여 촬영한 화상을 해석함으로써 측정할 수도 있다.
공급측 유로재(4)가 네트인 경우, 네트는 복수의 실에 의해 구성되어 있다. 복수의 실은, 교점에 있어서 서로 교차하여, 교점 부분이 두께가 가장 커진다.
네트를 구성하는 실의 직경은 실의 길이 방향에 있어서 일정해도 되고, 길이 방향으로 균등하게 증가 또는 감소해도 되고, 증가와 감소를 반복하는 형태라도 상관없다. 실의 직경이 길이 방향에 있어서 증가와 감소를 반복하는 형태인 경우, 실의 직경이 가장 커지는 개소에서 복수의 실이 교차하는 형태인 것이 바람직하다. 실의 직경이 가장 커지는 개소에서 복수의 실이 교차함으로써, 공급측 유로의 압력 손실을 낮게 할 수 있다.
또한, 교차하는 복수의 실의 직경은 동일해도 되고 상이해도 상관없다. 교차하는 복수의 실의 직경이 상이한 경우, 두께가 일정하면, 직경이 작은 실은 압력 손실의 저감 효과가 크고, 직경이 큰 실은 흐름을 흩뜨리는 난류 효과가 커진다.
전술한 압력 손실과 난류 효과의 밸런스를 고려하여, 네트를 구성하는 실의 단면의 직경은, (최소부의 직경)/(최대부의 직경)이 0.1 이상 0.7 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.3 이상 0.6 이하이다.
네트를 구성하는 실의 경사각은, 공급 유체가 흐르는 방향에 대하여 평행 방향이면, 압력 손실을 낮게 할 수 있지만, 농도 분극 저감 효과는 작아지고, 수직 방향이라면, 압력 손실은 높아지지만, 농도 분극 저감 효과를 크게 할 수 있다. 압력 손실과 농도 분극 저감 효과의 밸런스를 고려하여, 실의 경사 각도는 공급 유체의 평균 흐름 각도에 대하여, -60°이상 60°이하인 것이 바람직하다. 여기서, 평균 흐름 각도란, 1매의 분리막쌍 중에서의 흐름 각도의 평균값이다.
복수의 실이 교차하는 교점의 간격은, 클수록 압력 손실은 작아지고, 작으면 압력 손실은 커진다. 이들의 밸런스를 고려하여, 교점 간격은, 1.0mm 이상 10mm 이하가 바람직하고, 1.1mm 이상 8mm 이하가 보다 바람직하고, 1.2mm 이상 5mm 이하가 더욱 바람직하다.
네트를 구성하는 실의 단면 형상은 특별히 한정되지 않으며, 타원, 원, 삼각형, 사각형, 부정형 등을 사용할 수 있지만, 네트와 분리막 표면이 접하는 부분의 면적이 작으면 분리막 표면과 네트의 마찰에 의한 분리막 성능의 저하를 억제할 수 있고, 또한 흐름의 데드존을 작게 할 수 있고, 농도 분극을 억제할 수 있으므로, 바람직하다. 네트와 분리막 표면이 접하는 부분의 분리막에 대한 투영 면적비는, 0.01 이상 0.25 이하인 것이 바람직하고, 0.02 이상 0.2 이하인 것이 보다 바람직하다.
네트를 구성하는 실의 재질은, 공급측 유로재로서의 강성(剛性)을 유지할 수 있고, 분리막 표면을 손상시키지 않는 것이면 특별히 한정되지 않고, 분리막과 동일한 소재라도 되고 상이한 소재라도 되며, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리 락트산, 에틸렌아세트산 비닐 공중합체, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 열경화성 엘라스토머 등이 바람직하게 사용된다.
또한, 후술하는 바와 같이, 본 발명의 분리막 엘리먼트에 있어서는, 제1 분리막쌍과 제2 분리막쌍을 가진다. 제1 분리막쌍에 사용되는 공급측 유로재와 제2 분리막쌍에 사용되는 공급측 유로재는 상이해도 상관없다. 제1 분리막쌍과 제2 분리막쌍은, 흐름 방향, 유량, 공급되는 유체의 질이 상이하므로, 각각 적합한 공급측 유로재인 것이, 분리막 엘리먼트 성능을 향상시키는 점에서 바람직하다.
(5) 공급측 유로
<흐름>
1개의 분리막 엘리먼트(1)에 공급되는 유체와, 그 분리막 엘리먼트(1)의 공급측 유로로부터 배출하는 유체를, 편의 상, 각각 공급 유체(101)와 농축 유체(103)로 칭한다. 또한, 본 발명의 실시의 분리막 엘리먼트의 형태에 있어서는, 어떤 분리막쌍의 농축 유체가 다른 분리막쌍의 공급 유체로 되므로, 그 도중의 유체를 중간 유체(104)로 칭하기로 한다.
도 2∼도 7에 분리막 엘리먼트(1)의 전개도를 나타낸다. 도 2∼도 7은, 유공 중심관(2)에 권취되기 전의 유공 중심관(2)과 분리막쌍(31)의 모습을 나타낸 도면이며, 도 2 및 도 3에서는, 분리막쌍의 일단면으로부터 공급 유체 혹은 중간 유체가 공급되고(101, 104), 타단면으로부터 중간 유체 혹은 농축 유체가 배출된다(104, 103). 도 4 및 도 5에서는, 분리막쌍의 일단면으로부터 공급 유체 혹은 중간 유체가 공급되고(101, 104), 분리막쌍의 외주단부로부터 중간 유체 혹은 농축 유체가 배출된다(104, 103). 도 6 및 도 7에서는, 분리막쌍의 외주단부로부터 공급 유체 혹은 중간 유체가 공급되고(101, 104), 일단면으로부터 중간 유체 혹은 농축 유체가 배출된다(104, 103).
<I형 분리막쌍>
도 2 및 도 3에 나타낸 전개도를 가지는 분리막쌍을, 이하, I형 분리막쌍으로 칭한다.
I형 분리막쌍에 있어서는, 분리막쌍으로 공급 유체 혹은 중간 유체가 공급되는 단면을, 유입 단면으로 칭하고, 농축 유체 혹은 중간 유체가 배출되는 단면을, 배출 단면으로 칭한다.
본 발명의 분리막 엘리먼트에 있어서, I형 분리막쌍에 있어서는, 배출 단면의 유로 폐구율은 0∼95 %인 것이 바람직하다. 공급 유체 배출 단면의 유로 폐구율이 0%이면, 공급 유체 유로의 압력 손실을 작게 할 수 있고, 또한 막면 전체를 유효하게 이용할 수 있으므로, 투과 유체량을 크게 할 수 있다. 유로 폐구율이 0%보다 커지면, 공급 유체의 유로가 배출 단면에 있어서 좁아지는 것에 의해, 특히 고회수율로 운전한 경우에도, 공급 유체의 막면 선속도를 크게 유지할 수 있고, 농도 분극을 억제할 수 있다. 따라서, 본 발명의 분리막 엘리먼트 전체에서의 목표 성능을 감안하여, 유로 폐구율을 적절하게 설계하는 것이 바람직하다.
배출 단면의 유로 폐구율이 0%보다 큰 경우, 유로 폐구부는 유공 중심관의 길이 방향에 대하여 수직인 방향을 권취 방향으로 하면, 권취 방향의 가장 외주부로부터 내주에 걸쳐 연속적으로 폐구되어 있어도 되고, 가장 내주부로부터 외주에 걸쳐 연속적으로 폐구되어 있어도 되고, 권취 방향으로 간헐적으로 폐구되어 있어도 된다. 권취 방향으로 간헐적으로 페구되는 경우, 폐구부 1개소의 길이는, 1∼100 mm인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 3∼10 mm이다. 또한, 개구부 1개소의 길이는 1∼100 mm인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3∼10 mm이다.
폐구부 1개소의 길이는, 권취 방향의 내측으로부터 외측을 향하여 일정해도 되고도 변동되어도 된다. 또한, 개구부 1개소의 길이도 권취 방향의 내측으로부터 외측을 향하여 일정해도 되고, 서서히 넓어지도록 변동되어도 되고, 서서히 좁아지도록 변동되어도 된다.
또한, 유입 단면의 유로 폐구율은 0∼90 %인 것이 바람직하다. 유입 단면의 유로 폐구율이 0%이면, 공급 유체유로의 압력 손실을 작게 할 수 있고, 또한 막면 전체를 유효하게 이용할 수 있으므로, 투과 유체량을 크게 할 수 있다. 유로 폐구율이 0%보다 커지면, 공급 유체의 막면 선속도를 크게 할 수 있고, 농도 분극을 억제할 수 있다.
유입 단면의 유로 폐구부는, 권취 방향의 가장 내주부부터 외주에 걸쳐 연속적으로 봉지되어 있어도 되고, 권취 방향으로 간헐적으로 봉지되어 있어도 된다.
권취 방향으로 간헐적으로 개구되는 경우, 폐구부 1개소의 길이는, 1∼100 mm인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3∼100 mm이다. 또한, 개구부 1개소의 길이는 1∼100 mm인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3∼10 mm이다.
배출 단면의 유로 폐구부가, 권취 방향의 가장 외주부로부터 내주에 걸쳐 연속하여 봉지되어 있을 경우, 유입 단면의 유로 폐구부가, 권취 방향의 가장 내주부로부터 외주에 걸쳐 연속적으로 봉지되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 폐구부로 함으로써, 막면 전체를 유효하게 이용할 수 있으므로, 바람직하다.
마찬가지로, 배출 단면의 유로 폐구부가, 권취 방향의 가장 내주부로부터 외주에 걸쳐 연속적으로 봉지되어 있는 경우, 유입 단면의 유로 폐구부가, 권취 방향의 가장 외주로부부터 내주에 걸쳐 연속적으로 봉지되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 폐구부로 함으로써, 막면 전체를 유효하게 이용할 수 있으므로, 바람직하다.
또한, 유입 단면보다 배출 단면 것이 유량이 적어지게 되므로, 유입 단면과 배출 단면의 유로 폐구율에서는, 유입 단면보다 배출 단면의 유로 폐구율이 높은 것이 바람직하다.
그리고, I형 분리막쌍에 있어서는, 분리막쌍의 내주단부 및 외주단부의 유로 폐구율은 100%이다. 분리막쌍의 내주단부 및 외주단부는, 분리막을 접거나 또는, 접착제로 봉지함으로써 유로가 폐구되어 있고, 내주단부를 접은 경우에는, 외주단부는 접착제로 봉지하고, 외주단부를 접은 경우에는, 내주단부를 접착제로 봉지함으로써 폐구할 수 있다. 또한, 내주단부 및 외주단부 모두 접착제로 봉지함으로써서도, 유로를 폐구할 수 있다.
<역L형 분리막쌍>
또한, 도 4 및 도 5에 나타낸 전개도를 가지는 분리막쌍을, 이하, 역L형 분리막쌍으로 칭한다.
역L형 분리막쌍에 있어서는, 분리막쌍으로 공급 유체 혹은 중간 유체가 공급되는 단면을, 유입 단면으로 칭하고, 중간 유체 혹은 농축 유체가 배출되는 분리막쌍의 외주단부를, 배출 단부로 칭한다.
역L형 분리막쌍에 있어서는, 유입 단면과는 반대측의 단면은 폐구율이 100%이다.
한편, 유입 단면에 있어서는, 유로 폐구율은 0∼95 %인 것이 바람직하고, 유로 폐구율이 0%보다 큰 경우, 유로 폐구 개소는, 권취 방향의 외측으로부터 내측에 걸쳐 연속적인 것이 바람직하다.
배출 단부의 유로 폐구율은 0∼95 %인 것이 바람직하고, 유로 폐구율이 0%보다 큰 경우, 유로 폐구 개소는, 유입 단면측으로부터 유공 중심관의 길이 방향으로 연속적인 것이 바람직하다.
유입 단면 및 배출 단부의 유로 폐구율이 전술한 범위 내로 되는 것에 의해, 공급 유체 유로의 숏패스를 방지할 수 있고, 충분한 투과 유체량을 얻을 수 있다.
그리고, 분리막쌍의 내주단부의 유로 폐구율은 100%이며, 분리막을 접거나, 혹은, 접착제로 봉지함으로써 유로를 폐구할 수 있다.
<L형 분리막쌍>
또한, 도 6 및 도 7에 나타낸 전개도를 가지는 분리막쌍을, 이하, L형 분리막쌍으로 칭한다.
L형 분리막쌍에 있어서는, 분리막쌍으로 공급 유체 혹은 중간 유체가 공급되는 분리막쌍의 외주단부를, 유입 단부로 칭하고, 중간 유체 혹은 농축 유체가 배출되는 단면을 배출 단면으로 칭한다.
L형 분리막쌍에 있어서는, 배출 단면과는 반대측의 단면은 폐구율이 100%이다.
유입 단부의 유로 폐구율은 0∼95 %인 것이 바람직하고, 유로 폐구율이 0%보다 큰 경우, 유로 폐구 개소는, 배출 단면측으로부터 유공 중심관의 길이 방향으로 연속적인 것이 바람직하다.
배출 단면의 유로 폐구율은 0∼95 %인 것이 바람직하고, 유로 폐구율이 0%보다 큰 경우, 유로 폐구 개소는, 권취 방향의 외측으부터 내측에 걸쳐 연속적인 것이 바람직하다.
유입 단부 및 배출 단면의 유로 폐구율이 전술한 범위 내인 것에 의해, 공급 유체 유로의 숏패스를 억제할 수 있고, 충분한 투과 유체량을 얻을 수 있다.
그리고, 분리막쌍의 내주단부의 유로 폐구율은 100%이며, 분리막을 접거나, 혹는, 접착제로 봉지함으로써 유로를 폐구할 수 있다.
<I형-역L형 엘리먼트>
본 발명의 분리막 엘리먼트의 하나의 형태에 있어서는, 하나의 분리막 엘리먼트 중에서, I형 분리막쌍과 역L형 분리막쌍이 혼재한다.
I형 분리막쌍과 역L형 분리막쌍이 혼재하는 경우, 공급 유체는 I형 분리막쌍의 일단면으로부터 공급되고(101), I형 분리막쌍의 타단면으로 배출된다(104). 도 8에 나타낸 바와 같이, 배출된 유체(104)는, 후술하는 캡 혹은 봉지된 베셀에 의해 유턴(U-turn)하여, 역L형 분리막쌍의 일단면으로부터 공급되고(104), 역L형 분리막쌍의 외주단부로부터 배출된다(103). 즉, I형 분리막쌍에 의한 농축 유체가 역L형 분리막쌍의 공급 유체가 된다. 따라서, 권취체에 공급되는 유체의 총유량보다, 각 분리막쌍에 공급되는 유체의 유량의 합이 커진다. 이와 같은 구조로 함으로써, 분리막 엘리먼트 전체로서 고회수율로 운전을 행했을 때에도, 각 분리막쌍의 회수율을 낮게 할 수 있으므로, 고회수율 운전을 행해도, 분리막 엘리먼트의 성능 저하를 억제할 수 있다.
I형 분리막쌍과 역L형 분리막쌍의 매수의 비율에 대하여, 역L형 분리막쌍의 비율이 높으면, I형 분리막쌍의 회수율은 낮아지고, 예를 들면, 역L형 분리막쌍으로 공급되는 원수(原水)의 농도는 낮게 억제할 수 있다. 한편, 역L형 분리막쌍의 비율이 낮으면, 1매의 역L형 분리막쌍으로 공급되는 유량이 많아지므로, 농도 분극의 억제 효과는 커진다. 이들의 밸런스를 고려하여, 분리막쌍의 총수에서 차지하는 I형 분리막쌍의 매수의 비율은 55∼90 %인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 60∼80 %이다. 즉, 분리막쌍의 총수에서 차지하는 역L형 분리막쌍의 매수의 비율은 10∼45 %인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 20∼40 %이다.
<L형-I형 엘리먼트>
또한, 본 발명의 분리막 엘리먼트의 하나의 형태에 있어서는, 하나의 분리막 엘리먼트 중에서, I형 분리막쌍과 L형 분리막쌍이 혼재한다.
I형 분리막쌍과 L형 분리막쌍이 혼재하는 경우, 공급 유체는 L형 분리막쌍의 외주단부로부터 공급되고(101), L형 분리막쌍의 일단면으로 배출된다(104). 도 8에 나타낸 바와 같이, 배출된 유체(104)는, 후술하는 캡 혹은 봉지된 베셀에 의해 유턴하여, I형 분리막쌍의 일단면으로부터 공급되고(104), I형 분리막쌍의 타단면으로부터 배출된다(103). 즉, L형 분리막쌍에 의한 농축 유체가 I형 분리막쌍의 공급 유체가 된다. 따라서, 권취체에 공급되는 유체의 총유량보다 각 분리막쌍에 공급되는 유체의 유량의 합이 커진다. 이와 같은 구조로 함으로써, 분리막 엘리먼트 전체로서 고회수율로 운전을 행했을 때도, 각 분리막쌍의 회수율을 낮게 할 수 있으므로, 고회수율 운전을 행해도, 분리막 엘리먼트의 성능 저하를 억제할 수 있다.
I형 분리막쌍과 L형 분리막쌍의 매수의 비율은, I형 분리막쌍의 비율이 높으면, L형 분리막쌍의 회수율은 낮아지고, 예를 들면, I형 분리막쌍으로 공급되는 원수의 농도는 낮게 억제할 수 있다. 한편, I형 분리막쌍의 비율이 낮으면, 1매의 I형 분리막쌍으로 공급되는 유량이 많아지므로, 농도 분극의 억제 효과는 커진다. 이들의 밸런스를 고려하여, 분리막쌍의 총수에서 차지하는 I형 분리막쌍의 매수의 비율은 10∼45 %인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 20∼40 %이다. 즉, 분리막쌍의 총수에서 차지하는 L형 분리막쌍의 매수의 비율은 55∼90 %인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 60∼80 %이다.
<역L형-L형 엘리먼트>
본 발명의 분리막 엘리먼트의 하나의 형태에 있어서는, 하나의 분리막 엘리먼트 중에서, L형 분리막쌍과 역L형 분리막쌍이 혼재한다.
L형 분리막쌍과 역L형 분리막쌍이 혼재하는 경우, 공급 유체는 역L형 분리막쌍의 일단면으로부터 공급되고(101), 역L형 분리막쌍의 외주단부로 배출된다(104). 배출된 유체(104)는, 봉지된 베셀 혹은 실링 부재에 의해 유턴하여, L형 분리막쌍의 외주단부로부터 공급되고(104), L형 분리막쌍의 일단면으로부터 배출된다(103). 즉, 역L형 분리막쌍의 농축 유체가 L형 분리막쌍의 공급 유체가 된다. 따라서, 권취체에 공급되는 유체의 총유량보다 각 분리막쌍으로 공급되는 유체의 유량의 합이 커진다. 이와 같은 구조로 함으로써, 분리막 엘리먼트 전체로서 고회수율로 운전을 행했을 때도, 각 분리막쌍의 회수율을 낮게 할 수 있으므로, 고회수율 운전을 행해도, 분리막 엘리먼트의 성능 저하를 억제할 수 있다.
L형 분리막쌍과 역L형 분리막쌍의 매수의 비율에 대하여, L형 분리막쌍의 비율이 높으면, 역L형 분리막쌍의 회수율은 낮아지고, 예를 들면, L형 분리막쌍으로 공급되는 원수의 농도는 낮게 억제할 수 있다. 한편, L형 분리막쌍의 비율이 낮으면, 1장의 L형 분리막쌍으로 공급되는 유량이 많아지므로, 농도 분극의 억제 효과는 커진다. 이들의 밸런스를 고려하여, 분리막쌍의 총수에서 차지하는 역L형 분리막쌍의 매수의 비율은 55∼90 %인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 60∼80 %이다. 즉, 분리막쌍의 총수에서 차지하는 L형 분리막쌍의 매수의 비율은 10∼45 %인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 20∼40 %이다.
<봉지>
분리막쌍의 일단면 및 타단면에서의 유로는, 권취 전에 단면을 접착제 등 으로 봉지하거나, 혹은 권취 후에 단면을 접착제 등으로 봉지하거나, 혹은 단면에 봉지 부분을 가지는 캡이나 텔레스코프 방지판을 끼워 넣는 것에 의해 폐구할 수 있다.
분리막쌍의 외주단부의 유로는, 분리막을 접거나, 권취 전에 외주단부를 접착제나 테이프로 봉지하거나, 혹은 권취 후에 외주단부를 접착제나 테이프로 봉지함으로써 폐구할 수 있다.
분리막쌍의 내주단부의 유로는, 분리막을 접거나, 권취 전에 내주단부를 접착제나 테이프로 봉지함으로써 폐구할 수 있다.
봉지는, 접착제 또는 핫멜트 등에 의한 접착, 열 또는 레이저에 의한 융착 등에 의해 행할 수 있다. 봉지에 사용되는 접착제는, 점도가 4∼15 Pa·s의 범위 내인 것이 바람직하고, 5∼12 Pa·s가 보다 바람직하다. 분리막(3)에 주름이 발생하면, 분리막 엘리먼트(1)의 성능이 저하되는 경우가 있지만, 접착제 점도가 15Pa·s 이하인 것에 의해, 분리막(3)을 유공 중심관(2)에 권취할 때, 주름이 발생하기 어려워진다. 또한, 접착제 점도가 4Pa·s 이상인 경우, 분리막 사이에서의 접착제의 유출이 억제되어, 불필요한 부분에 접착제는 부착되는 위험성이 저하된다.
접착제의 도포량은, 분리막(3)이 유공 중심관(2)에 권취된 후에, 접착제가 도포되는 부분의 폭이 2∼30 mm 이하가 되는 양인 것이 바람직하다. 이로써, 유효 막 면적도 비교적 크게 확보할 수 있다.
접착제로서는 우레탄계 접착제나 실리콘계 접착제가 바람직하다. 우레탄계 접착제의 경우, 점도를 40∼150Pa·s 이하의 범위로 하기 위해서는, 주제(主劑)의 이소시아네이트와 경화제의 폴리올이, 이소시아네이트:폴리올=1:1∼1:5의 비율로 혼합된 것이 바람직하다. 접착제의 점도는, 미리 주제, 경화제 단체(單體), 및 배합 비율을 규정한 혼합물의 점도를 B형 점도계(JIS K 6833)로 측정된다.
캡에 의한 봉지는, 미리 소정의 형상으로 형성한 캡을 분리막 엘리먼트의 권취체 단부에 끼워 넣는 것에 의해 행해진다. 이 때, 분리막 엘리먼트의 권취체 단부와 캡의 유로 봉지부 사이에 간극이 생기지 않도록 할 필요가 있다. 분리막 엘리먼트의 권취체 단부와 캡의 유로 봉지부 사이에 간극이 생기지 않도록 하고, 또한 공급측 단부의 봉지를 행할 수 있는 구조라면, 텔레스코프 방지판을 캡으로서 사용할 수 있다.
또한, 중간 유체가 권취체의 단면에서 유턴할 때 사용되는 캡은 전술한 유로 폐구용의 캡과 일체화되어 있어도 된다. 유턴용 캡은, 권취체의 단면에 끼워 넣어지고, 일단면으로부터 배출된 중간 유체를 다른 일단면으로 공급하기 위한 유로를 확보한다. 유턴용 캡의 형상은, 특별히 한정되지 않지만, 도 13의 (a) 및 도 13의 (b)에 나타낸 바와 같이 유턴 시의 압력 손실 억제의 점에서, 유로가 둥근 형상으로 되어 있는 것이 바람직하다.
캡의 재질은, 소정의 형상으로 형성 가능하며, 중간 유체의 유로의 확보가 가능한 강도를 가지고 있으면 특별히 한정되지 않지만, 성형의 용이성과 강도, 비용의 면에서 수지가 바람직하게 사용된다. 이러한 점에 있어서, 수지의 소재로서는, ABS, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌이 바람직하게 사용된다.
I형-역L형 엘리먼트 및 L형-I형 엘리먼트에 있어서, 엘리먼트의 가장 외주부에는, 공급 유체나 농축 유체의 유로 확보 및 권취체의 직경을 유지하기 위하여, 네트나 다공성 필름 등으로 덮여져 있는 것이 바람직하다. 한편, 역L형-L형 엘리먼트에 있어서는, 유턴을 베셀에서 행하는 경우에는 마찬가지로 네트나 다공성 필름으로 덮여져 있는 것이 바람직하지만, 분리막쌍보다 긴 공급측 유로재를 사용함으로써, 분리막 엘리먼트 내에서 유턴할 수도 있다. 그러한 경우에 있어서는, 엘리먼트의 가장 외주부는 비투수성 시트로 덮여져 있는 것이 바람직하다. 비투수성 시트는, 물을 투과하지 않는 시트라면, 특별히 한정되지 않지만, 두께나 제작성의 점에서, 필름이 바람직하게 사용된다.
그리고, 본 발명의 분리막 엘리먼트의 실시형태에 있어서는, 공급 유체가 유입되는 개소는 분리막쌍의 일단면, 타단면, 외주단부의 3개소로 하고 있지만, 공급 유체를 유입 혹은 배출할 수 있는 제2 유공 중심관을 설치하는 등, 분리막쌍의 내주단부로부터 공급 유체를 유입 혹은 배출할 수 있는 구조를 가지는 분리막 엘리먼트를 사용함으로써, 보다 다양한 패턴의 분리막쌍의 조합을 가질 수 있다.
(6) 투과측 유로재
투과측 유로재(5)는, 분리막(3)의 투과측 면에 협지되도록 배치되어, 분리막(3)을 투과한 유체를 유공 중심관(2)의 구멍(21)까지 인도하는 투과측 유로를 형성하는 역할을 담당한다.
투과측 유로재(5)는, 투과측 유로의 유동 저항을 저감하고, 또한 가압 여과 하에 있어서도 분리막(3)의 투과 유체 유로로의 빠짐을 억제하여, 유로를 안정적으로 형성하는 점에서는, 투과측 유로재의 횡단면적비가 0.3∼0.75인 것이 바람직하고, 0.4∼0.6인 것이 보다 바람직하다. 투과측 유로재의 종류는 한정되지 않으며, 종래의 트리코트(tricot)를 유로가 넓어지도록 두껍게 한 위편물(緯編物)이나 섬유의 단위면적당 중량을 저감시킨 위편물, 부직포와 같은 다공성 시트에 돌기물을 배치한 시트, 필름이나 부직포를 요철 가공한 요철 가공 시트 등을 사용할 수 있다.
특정한 횡단면적비를 가지는 투과측 유로재를 본 발명의 분리막 엘리먼트에 배치함으로써, 투과측 유로의 유동 저항을 보다 저감할 수 있고, 이에 따라, 유동 저항이 큰 유로재를 포함하는 분리막 엘리먼트와, 동일한 회수율로 운전했을 때, 공급 유체의 유속이 빨라져 농도 분극을 작게 할 수 있고, 특히 고회수율 운전 하에서의 농도 분극의 증가나 스케일의 발생을 더욱 억제할 수 있다.
일반적인 분리막 엘리먼트는 회수율 30% 이하로 운전하지만, 본 발명의 분리막 엘리먼트에서는 회수율 35% 이상에 있어서도 안정적으로 작동할 수 있고, 회수율이 높아질수록 종래의 분리막 엘리먼트에 대하여 우위성을 발현할 수 있다.
투과측 유로재(5)의 두께는, 두꺼우면 압력 손실을 작게 할 수 있지만, 분리막 엘리먼트(1)의 용기에 충전할 수 있는 막 면적이 감소하게 된다. 얇으면, 분리막 엘리먼트(1)에 충전 가능한 막 면적은 커지지만, 압력 손실은 커지게 된다. 이들의 밸런스를 고려하여, 투과측 유로재(5)의 두께는, 바람직하게는 0.1mm∼0.5mm이며, 보다 바람직하게는 0.2mm∼0.4mm이다.
투과측 유로재(5)의 두께는, 시판하고 있는 두께 측정기에 의해 직접 측정할 수 있다.
투과측 유로재(5)의 소재는, 유공 중심관(2)에 용이하게 권취할 수 있는 것이면 되고, 투과측 유로재(5)의 압축 탄성율은, 0.1∼5 GPa인 것이 바람직하다. 압축 탄성율이 전술한 범위 내이면, 투과측 유로재(5)를 유공 중심관(2)에 용이하게 권취할 수 있다. 구체적으로는, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등이 바람직하게 사용된다.
투과측 유로재(5)의 압축 탄성율은, 정밀 만능 시험기를 사용하여 압축 시험을 행하고, 응력 스트레인 선도를 작성함으로써, 측정할 수 있다.
제1 분리막쌍에서 사용되는 투과측 유로재와 제2 분리막쌍에 사용되는 투과측 유로재는 상이해도 상관없다. 제1 분리막쌍과 제2 분리막쌍은, 투과 유체량이 상이하므로, 각각 적절한 투과측 유로재인 것이, 분리막 엘리먼트 성능을 향상시키는 점에서 바람직하다.
(7) 유공 중심관
유공 중심관(2)은, 그 중을 투과 유체가 흐르도록 구성되어 있으면 되고, 재질, 형상은 특별히 한정되지 않는다. 유공 중심관(2)의 직경은, 크면, 분리막 엘리먼트(1)의 충전 가능한 막 면적이 감소하게 되고, 작으면, 유공 중심관(2)의 내부를 투과 유체가 흐를 때의 유동 저항이 커지게 된다. 유공 중심관(2)의 직경은, 투과 유체의 유량에 따라 적절하게 설계되지만, 바람직하게는 10∼50 mm, 보다 바람직하게는 15∼40 mm이다. 유공 중심관(2)으로서는, 예를 들면, 복수의 구멍이 설치된 측면을 가지는 원통형의 부재가 사용된다.
(8) 수처리 시스템
상기한 분리막 엘리먼트는, 이들에 유체를 공급하는 펌프나, 그 유체를 전(前)처리하는 장치 등과 조합하여, 유체 분리 장치를 구성할 수 있으며, 예를 들면, RO 정수기나 함수 담수화용 수처리 시스템, 해수 담수화용 수처리 시스템에 적용할 수 있다. 상기한 분리막 엘리먼트는, 1개의 베셀 내에 1개의 엘리먼트만이 장전되어 있어도 되고, 1개의 베셀 내에 7개 정도의 복수의 분리막 엘리먼트가 직렬로 접속되도록 장전되어 있어도 된다. 또한, 복수의 분리막 엘리먼트가 직렬로 접속되는 경우, 복수 개의 분리막 엘리먼트 중 소정 개수분만큼 상기한 분리막 엘리먼트가 접속되고 있어도 된다.
1개의 베셀 내에 1개의 상기 분리막 엘리먼트가 장전되는 경우, 분리막 엘리먼트가 베셀에 장전된 후의 분리막 엘리먼트와 베셀의 간극은, 브라인 실링이나 베셀 내의 형태에 의하여, 공급 유체(101), 투과 유체(102), 농축 유체(103), 중간 유체(104)의 4개의 구획으로 나누어지고, 각각이 혼합하지 않도록 함으로써, 상기한 분리막 엘리먼트의 성능을 발휘할 수 있다.
브라인 실링에 의해 구획하는 경우에는, 브라인 실링을 2개 사용함으로써 구획할 수 있다. 베셀 내의 형태에 의해 구획하는 경우에는, 예를 들면, 원통형 베셀의 일단면측을 공급 유체 유로로 하고, 타단면측의 가장 내주부의 구획을 투과 유체 유로, 가장 중앙의 구획을 중간 유체 유로, 가장 외주부의 구획을 농축 유체 유로로 함으로써, 구획할 수 있다.
[실시예]
이하에 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 전혀 한정되지 않는다.
(투과측 유로재의 횡단면적비)
분리막 엘리먼트에 장전한 투과측 유로재를, 유공 중심관의 길이 방향과 평행한 방향을 따라, 투과측 유로재의 볼록부를 지나도록 절단했다. 그 횡단면에 대하여, 고정밀도 형상 계측 시스템(키엔스사 제조; KS-1100)을 사용하여, 측정한 볼록부의 중심과 인접하는 볼록부의 중심 사이의 거리와, 투과측 유로재의 두께의 곱에 대한, 볼록부의 중심선과 인접하는 볼록부의 중심선 사이에서 차지하는 투과측 유로재의 횡단면적의 비를 산출하고, 무작위로 선택하여 산출한 30개소의 비의 평균값을, 횡단면적비로 했다.
(조수량)
분리막 엘리먼트에 대하여, 공급수로서, 농도 200ppm, pH 7.0의 NaCl 수용액을 사용하여, 운전 압력 0.41MPa, 온도 25℃의 조건 하에서 60분간 운전한 후에 1분간의 샘플링을 행하고, 조수량(L/min)을 측정했다.
(회수율)
조수량의 측정에 있어서, 소정 시간에 공급한 공급수량과 투과수량의 비율을 회수율로 했다.
(제거율(TDS 제거율))
조수량의 측정에 있어서의 1분간의 운전에 사용한 공급수 및 샘플링한 투과수에 대하여, TDS 농도를 전기전도율 측정에 의해 구하고, 하기 식으로부터 TDS 제거율을 산출했다.
TDS 제거율(%)=100×{1-(투과수 중의 TDS 농도/공급수 중의 TDS 농도)}
(실시예 1)
폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유로 이루어지는 부직포(실직경: 1디텍스(dtex), 두께: 약 0.09mm, 밀도 0.80g/cm3) 상에 폴리술폰의 15.2질량%의 N,N-디메틸포름아미드 용액을 180㎛의 두께로 실온(25℃)에 캐스팅하고, 즉시 순수 중에 침지하여 5분간 방치하고, 80℃의 온수에서 1분간 침지함으로써 섬유 보강 폴리술폰 지지층으로 이루어지는, 다공성 지지층(두께 0.13mm)을 제작했다.
그 후, 다공성 지지층 롤을 풀어내고, m-PDA의 3.8질량% 수용액 중에 2분간 침지하고, 상기 지지층을 수직 방향으로 천천히 끌어올리고, 에어 노즐로부터 질소를 분출하여 지지층 표면으로부터 여분의 수용액을 제거한 후, 트리메스산 클로라이드 0.175질량%를 포함하는 n-데칸 용액을 표면이 완전히 젖도록 도포하고 1분간 정치(靜置)했다. 다음으로, 막으로부터 여분의 용액을 제거하기 위하여 막을 1분간 수직으로 유지하여 액을 제거하였다. 그 후, 90℃의 열수로 2분간 세정한 분리막 롤을 얻었다.
이와 같이 얻어진 분리막을, 길이 1.4m, 폭 0.25m로 6매분 재단(裁斷)하고, 접고, 네트(두께 0.3mm, 피치: 1.5mm×1.5mm)를 공급측 유로재로 하여, 네트 구성사의 경사 각도가 권취 방향에 대하여 45°로 되도록 배치했다. 6매 중, 4매를 I형 분리막쌍, 2매를 역L형 분리막쌍으로 하고, I형 분리막쌍은, 일단면 및 타단면의 폐구율 0%, 내주단부 및 외주단부의 폐구율이 100%로 되도록 접고, 접착제 도포를 행하였다. 역L형 분리막쌍은, 타단면의 폐구율이 70%로 되도록 권취 방향의 외측으로부터 내측에 걸쳐 연속하여 접착제를 도포하고, 일단면은 폐구율 100%, 내주단부는 폐구율 100%, 외주단부는 폐구율 0%로 했다.
투과측 유로재는, 슬릿 폭 0.5mm, 피치 0.9mm의 빗형 심(simm)을 장전한 어플리케이터를 사용하여, 백업 롤을 20℃로 온도 조절하면서, 분리막 엘리먼트로 한 경우에 권취 방향의 내측단부로부터 외측단부까지 유공 중심관의 길이 방향에 대하여 수직으로 되도록 직선형으로, 고결정성 PP(MFR 1000g/10분, 융점 161℃) 60질량%와 저결정성 α-올레핀계 폴리머(이데미쓰코산(出光興産) 가부시키가이샤 제조; 저입체 규칙성 폴리프로필렌 「L-MODU·S400」(상품명)) 40질량%로 이루어지는 조성물 펠릿을 수지 온도 205℃, 주행 속도 10m/min으로 직선형으로 부직포 상에 도포함으로써 제작했다. 부직포는 두께 0.07mm, 단위면적당 중량이 35g/m2, 엠보스 무늬(φ1mm의 원형, 피치 5mm의 격자형)였다.
제작한 투과측 유로재를 재단하고, 분리막의 투과측 면에 배치하거, ABS(아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌제 유공 중심관(폭: 350mm, 직경: 18mm, 구멍수 10개×직선형 1열)에 스파이럴형으로 권취하고, 외주단부에 공급 유체 배출구를 가지는 필름을 권취하였다. 공급 유체 배출구는 필름의 중앙부 폭 200mm의 개소에 폭 40mm, 높이 10mm의 구멍이 폭 방향으로 4개소 설치되며, 높이 방향으로 4개소 설치되어 있다. 얻어진 권취체의 양단의 에지 커팅을 행한 후, 권취체의 일단면에 캡을 장착하고, 유효 막 면적이 1.54m2, 직경이 3인치인 분리막 엘리먼트를 제작했다.
분리막 엘리먼트 1개를 베셀로 넣고, 회수율 90%로, 분리막 엘리먼트의 일단면으로부터 공급 유체를 공급하고, 전술한 조건으로 각 성능을 평가한 바, 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.
(실시예 2)
분리막쌍의 매수를 5매로 하고, I형 분리막쌍 3매, 역L형 분리막쌍 2매로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.
(실시예 3)
분리막쌍의 매수를 4매로 하고, I형 분리막쌍 3매, 역L형 분리막쌍 1매로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.
(실시예 4)
I형 분리막쌍의 매수를 5매, 역L형 분리막쌍의 매수를 1매로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.
(실시예 5)
분리막 엘리먼트의 외경(外徑)을 8인치, 폭 0.92m로 하고, 분리막쌍의 매수를 24매, I형 분리막쌍 16매, 역L형 분리막쌍 8매로 변경함으로써, 유효 막 면적을 28.0m2로 하고, 유공 중심관을 폭: 1050mm, 직경 28mm, 구멍수 40개×직선형 2열로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.
(실시예 6)
6매의 분리막쌍 중, 5매를 L형 분리막쌍, 1매를 I형 분리막쌍으로 하고, L형 분리막쌍은, 일단면의 폐구율 90%로 되도록 권취 방향의 외측으로부터 내측에 걸쳐 연속적으로 접착제를 도포하고, 타단면의 폐구율 0%, 외주단부의 폐구율 100%로 했다. I형 분리막쌍은, 외주단부의 폐구율 100%, 일단면 및 타단면의 폐구율 0%로 한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작했다. 얻어진 분리막 엘리먼트의 외주단부로부터 공급 유체를 공급하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.
(실시예 7)
분리막 엘리먼트의 외경을 8인치, 폭 0.92m로 하고, 분리막쌍의 매수를 24매, L분리막쌍 16매, I형 분리막쌍 8매로 변경함으로써, 유효 막 면적을 28.0m2로 하고, 유공 중심관을 폭: 1050mm, 직경 28mm, 구멍수 40개×직선형 2열로 변경한 점 이외에는, 실시예 6과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.
(실시예 8)
6매의 분리막쌍 중, 5매를 역L형 분리막쌍, 1장을 L형 분리막으로 하고, 역L형 분리막쌍은, 일단면의 폐구율 90%로 되도록 권취 방향의 외측으로부터 내측에 걸쳐 연속적으로 접착제를 도포하고, 타단면의 폐구율 100%, 외주단부의 폐구율 0%로 했다. L형 분리막쌍은, 타단면의 폐구율 90%로 되도록 권취 방향의 외측으로부터 내측에 걸쳐 연속하여 접착제를 도포하고, 일단면의 폐구율 100%, 외주단부의 폐구율 0%로 한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.
(실시예 9)
분리막 엘리먼트의 외경을 8인치, 폭 0.92m로 하고, 분리막쌍의 매수를 24매, 역L형 분리막쌍 16매, L형 분리막쌍 8매로 변경함으로써, 유효 막 면적을 28.0m2로 하고, 유공 중심관을 폭: 1050mm, 직경 28mm, 구멍수 40개×직선형 2열로 변경한 점 이외에는, 실시예 6과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.
(실시예 10)
투과측 유로재의 횡단면적비를 0.75로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.
(실시예 11)
회수율 75%로 운전한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 2에 나타낸 바와 같다.
(실시예 12)
회수율 50%로 운전한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 2에 나타낸 바와 같다.
(실시예 13)
회수율 30%로 운전한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 2에 나타낸 바와 같다.
(실시예 14)
4매의 I형 분리막쌍의 타단면의 폐구율이 50%로 되도록 간헐적으로 접착제를 도포한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 2에 나타낸 바와 같다.
(실시예 15)
4매의 I형 분리막쌍의 타단면의 폐구율이 10%로 되도록 권취 방향의 외측으로부터 내측에 걸쳐 연속적으로 접착제를 도포한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 2에 나타낸 바와 같다.
(실시예 16)
4매의 I형 분리막쌍의 타단면의 폐구율이 10%로 되도록 권취 방향의 외측으로부터 내측에 걸쳐 연속적으로 접착제를 도포하고, 일단면의 폐구율이 50%로 되도록 권취 방향의 내측으로부터 외측에 걸쳐 연속적으로 접착제를 도포한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 2에 나타낸 바와 같다.
(실시예 17)
역L형 분리막쌍의 공급측 유로재의 피치를 2.5mm×2.5mm로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 2에 나타낸 바와 같다.
(실시예 18)
역L형 분리막쌍의 공급측 유로재의 피치를 2.0mm×3.0mm로 변경함으로써, 내트 구성사의 경사 각도를 56°로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 2에 나타낸 바와 같다.
(실시예 19)
분리막쌍의 길이를 0.95m, 제1 분리막쌍의 매수를 3매, 제2 분리막쌍의 매수를 1매로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 2에 나타낸 바와 같다.
(실시예 20)
분리막쌍의 길이를 0.42m, 제1 분리막쌍의 매수를 6매, 제2 분리막쌍의 매수를 3매로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 2에 나타낸 바와 같다.
(실시예 21)
분리막쌍의 길이를 1.26m, 제1 분리막쌍의 개수를 2장, 제2 분리막쌍의 매수를 1매로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 3에 나타낸 바와 같다.
(실시예 22)
분리막쌍의 길이를 1.26m, 분리막쌍의 폭을 0.15m, 제1 분리막쌍의 매수를 6매, 제2 분리막쌍의 매수를 3매로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 3에 나타낸 바와 같다.
(비교예 1)
6매의 분리막쌍을 모두 I형 분리막쌍으로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 권취체의 일단면으로부터 공급하고, 타단면으로부터 배출하도록 공급 유체를 공급하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 3에 나타낸 바와 같다.
(비교예 2)
6매의 분리막쌍을 모두 L형 분리막쌍으로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 권취체의 외주단부로부터 공급하고, 일단면으로부터 배출하도록 공급 유체를 공급하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 3에 나타낸 바와 같다.
(비교예 3)
24매의 분리막쌍을 모두 I형 분리막쌍으로 변경한 점 이외에는, 실시예 5와 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 권취체의 일단면으로부터 공급하고, 타단면으로부터 배출하도록 공급 유체를 공급하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 3에 나타낸 바와 같다.
(비교예 4)
24매의 분리막쌍을 모두 L형 분리막쌍으로 변경한 점 이외에는, 실시예 7과 동일하게 분리막 엘리먼트를 제작하고, 권취체의 일단면으로부터 공급하고, 타단면으로부터 배출하도록 공급 유체를 공급하고, 성능을 평가했다. 결과는 표 3에 나타낸 바와 같다.
[표 1]
Figure 112019056863316-pct00017
[표 2]
Figure 112019056863316-pct00018
[표 3]
Figure 112019056863316-pct00019
1: 분리막 엘리먼트
2: 유공 중심관
21: 구멍
3: 분리막
31: 분리막쌍
4: 공급측 유로재
5: 투과측 유로재
6: 막 유닛
61: 권취체
71, 72: 텔레스코프 방지판
73: 캡
8: 유로 폐구부
101: 공급 유체
102: 투과 유체
103: 농축 유체
104: 중간 유체
H: 투과측 유로재의 두께
P: 투과측 유로재의 볼록부의 중심과 인접하는 볼록부의 중심 사이의 간격
S: 투과측 유로재의 볼록부 횡단면적

Claims (9)

  1. 유공(有孔) 중심관,
    공급측의 면과 투과측의 면을 가지는 분리막의, 상기 투과측의 면이 마주보도록 형성된 복수의 분리막쌍,
    상기 분리막쌍의 상기 공급측의 면 사이에 설치되는 공급측 유로재(流路材) 및
    상기 분리막쌍의 상기 투과측의 면 사이에 설치되는 투과측 유로재를 구비하고,
    상기 유공 중심관의 주위에 상기 분리막쌍, 상기 공급측 유로재, 상기 투과측 유로재가 권취됨으로써 권취체가 형성되고,
    상기 분리막쌍의 공급측의 면에 있어서, 상기 유공 중심관 길이 방향의 일단면 및 타단면, 및 상기 유공 중심관 길이 방향에 대하여 수직한 방향의 내주단부(內周端部) 및 외주단부(外周端部)의 4개소의 단면(端面) 및 단부(端部) 중 2개소 이상의 단면 또는 단부가 각각 5% 이상 개구(開口)되어 있고,
    복수의 상기 분리막쌍이 적어도 1장의 제1 분리막쌍과 적어도 1장의 제2 분리막쌍으로 구성되며,
    상기 제1 분리막쌍과 상기 제2 분리막쌍은, 개구되어 있는 상기 단면 또는 상기 단부의 조합이 상이하고,
    상기 제1 분리막쌍과 상기 제2 분리막쌍의 공급측의 면에 있어서, 개구되어 있는 단면 또는 단부의 조합이,
    ⅰ) 상기 제1 분리막쌍의 일단면 및 타단면이 개구되어 있고, 상기 외주단부가 폐구(閉口) 되어 있고,
    상기 제2 분리막쌍의 일단면이 개구되어 있고, 타단면이 폐구되어 있고, 상기 외주단부가 개구되어 있거나, 또는
    ii) 상기 제1 분리막 쌍의 일단면이 개구되어 있고, 타단면이 폐구되어 있고, 상기 외주 단부가 개구되어 있고,
    상기 제2 분리막쌍의 일단면 및 타단면이 개구되어 있고, 상기 외주단부가 폐구되어 있는 것이고,
    상기 제1 분리막쌍으로부터 배출된 유체를 상기 제2 분리막쌍에 공급하기 위한 유턴용 캡이 상기 권취체의 일단면에 설치되어 있는, 분리막 엘리먼트.
  2. 유공 중심관,
    공급측의 면과 투과측의 면을 가지는 분리막의, 상기 투과측의 면이 마주보도록 형성된 복수의 분리막쌍,
    상기 분리막쌍의 상기 공급측의 면 사이에 설치되는 공급측 유로재(流路材) 및
    상기 분리막쌍의 상기 투과측의 면 사이에 설치되는 투과측 유로재를 구비하고,
    상기 유공 중심관의 주위에 상기 분리막쌍, 상기 공급측 유로재, 상기 투과측 유로재가 권취됨으로써 권취체가 형성되고,
    상기 분리막쌍의 공급측의 면에 있어서, 상기 유공 중심관 길이 방향의 일단면 및 타단면, 및 상기 유공 중심관 길이 방향에 대하여 수직한 방향의 내주단부(內周端部) 및 외주단부(外周端部)의 4개소의 단면(端面) 및 단부(端部) 중 2개소 이상의 단면 또는 단부가 각각 5% 이상 개구(開口)되어 있고,
    복수의 상기 분리막쌍이 적어도 1장의 제1 분리막쌍과 적어도 1장의 제2 분리막쌍으로 구성되며,
    상기 제1 분리막쌍과 상기 제2 분리막쌍은, 개구되어 있는 상기 단면 또는 상기 단부의 조합이 상이하고,
    상기 제1 분리막쌍 및 상기 제2 분리막쌍의 일단면이 개구되어 있고, 타단면이 폐구되어 있고, 상기 외주단부가 개구되어 있고,
    상기 권취체의 외주에 유로재가 형성되어 있고, 상기 유로재의 외주가 비투수성(非透水性) 시트로 피복되어 있는, 분리막 엘리먼트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 분리막쌍의 총수에서 차지하는 상기 제1 분리막쌍의 매수(枚數)의 비율이, 55∼90 %인, 분리막 엘리먼트.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 분리막쌍의 폭(W)과 상기 분리막쌍의 길이(L)의 비(L/W)가 2.5 이상 8 이하인, 분리막 엘리먼트.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 분리막쌍의 상기 공급측의 면 사이에 설치되는 상기 공급측 유로재와, 상기 제2 분리막쌍의 상기 공급측의 면 사이에 설치되는 상기 공급측 유로재가 상이한, 분리막 엘리먼트.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
KR1020197012460A 2016-10-31 2017-10-24 분리막 엘리먼트 KR102385840B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016212567 2016-10-31
JPJP-P-2016-212567 2016-10-31
PCT/JP2017/038259 WO2018079511A1 (ja) 2016-10-31 2017-10-24 分離膜エレメント

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190070930A KR20190070930A (ko) 2019-06-21
KR102385840B1 true KR102385840B1 (ko) 2022-04-11

Family

ID=62023525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197012460A KR102385840B1 (ko) 2016-10-31 2017-10-24 분리막 엘리먼트

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11065580B2 (ko)
JP (1) JP7067060B2 (ko)
KR (1) KR102385840B1 (ko)
CN (1) CN109952144B (ko)
WO (1) WO2018079511A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210023504A1 (en) * 2017-08-21 2021-01-28 A. O. Smith Corporation Membrane element and filter cartridge
CN109908763A (zh) * 2018-11-30 2019-06-21 佛山市云米电器科技有限公司 流向非平行式耐污式膜元件及具有该膜元件的滤芯
CN109908762A (zh) * 2018-11-30 2019-06-21 佛山市云米电器科技有限公司 一种流向非平行式耐污式膜元件及具有该膜元件的滤芯
CN110465199B (zh) * 2019-08-21 2021-07-06 安徽智泓净化科技股份有限公司 一种节水纳滤膜元件
CN110357215B (zh) * 2019-08-22 2023-05-26 吴红平 并联式双水质膜元件及其加工方法
KR102609120B1 (ko) * 2019-08-30 2023-12-04 도레이 카부시키가이샤 기체 분리막 모듈
JPWO2021193785A1 (ko) * 2020-03-27 2021-09-30

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015071159A (ja) 2013-09-03 2015-04-16 東レ株式会社 分離膜エレメント

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55102902U (ko) * 1979-01-16 1980-07-18
JPS55102902A (en) * 1979-01-30 1980-08-06 Nec Corp Coaxial twin band-pass filter
JPS60166005A (ja) * 1984-02-08 1985-08-29 Hitachi Ltd 流体分離膜モジユ−ル
JPH0771623B2 (ja) * 1985-09-09 1995-08-02 株式会社日立製作所 スパイラル型膜エレメント
JP2573670B2 (ja) * 1988-08-24 1997-01-22 日東電工株式会社 スパイラル型膜分離装置
JPH05208120A (ja) * 1992-01-30 1993-08-20 Toray Ind Inc スパイラル型分離膜エレメント
JPH1157429A (ja) * 1997-08-18 1999-03-02 Kurita Water Ind Ltd スパイラル型膜モジュール
JP2005087862A (ja) * 2003-09-17 2005-04-07 Nitto Denko Corp スパイラル型分離膜エレメント
CN201244449Y (zh) * 2008-07-10 2009-05-27 艾欧史密斯（上海）水处理产品有限公司 一种螺旋卷式膜元件
JP2010125418A (ja) 2008-11-28 2010-06-10 Nitto Denko Corp シート状分離膜および分離膜エレメント
WO2010090251A1 (ja) * 2009-02-06 2010-08-12 東レ株式会社 流体分離素子、流体分離素子用テレスコープ防止板、及び流体分離装置
US8425773B2 (en) * 2009-08-21 2013-04-23 Dow Global Technologies Llc End cap assembly adapted for interconnecting filtration elements
JP5817330B2 (ja) 2010-08-24 2015-11-18 東レ株式会社 分離膜および分離膜エレメント
CN202136922U (zh) * 2011-03-18 2012-02-08 杭州易膜环保科技有限公司 一种螺旋卷式家用型膜元件
TW201247297A (en) * 2011-03-29 2012-12-01 Toray Industries Spiral type separation membrane element and method for producing the same
KR101593341B1 (ko) * 2011-08-11 2016-02-11 닛토덴코 가부시키가이샤 스파이럴형 분리막 엘리먼트용 단부재, 스파이럴형 분리막 엘리먼트 및 분리막 모듈
JP2013071098A (ja) * 2011-09-29 2013-04-22 Toray Ind Inc 分離膜エレメント
JP6145349B2 (ja) 2013-07-30 2017-06-07 富士フイルム株式会社 酸性ガス分離モジュール
JP2015093236A (ja) * 2013-11-12 2015-05-18 東レ株式会社 スパイラル型分離膜エレメントおよびその製造方法
KR20170101212A (ko) 2014-12-26 2017-09-05 도레이 카부시키가이샤 분리막 엘리먼트

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015071159A (ja) 2013-09-03 2015-04-16 東レ株式会社 分離膜エレメント

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190070930A (ko) 2019-06-21
US20190262775A1 (en) 2019-08-29
CN109952144B (zh) 2021-08-31
WO2018079511A1 (ja) 2018-05-03
US11065580B2 (en) 2021-07-20
CN109952144A (zh) 2019-06-28
JPWO2018079511A1 (ja) 2019-09-19
JP7067060B2 (ja) 2022-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102385840B1 (ko) 분리막 엘리먼트
US9724646B2 (en) Separation membrane element
KR102430206B1 (ko) 스파이럴형 막 엘리먼트
KR102326947B1 (ko) 분리막 엘리먼트 및 그 운전 방법
US11369924B2 (en) Membrane separation system and operation method for membrane separation system
US20160279575A1 (en) Flow path member and forward osmosis membrane element
JP2018015735A (ja) 分離膜エレメント
KR101577500B1 (ko) 고유량 정삼투막 집합체 및 이를 포함하는 정삼투모듈
JP2017047417A (ja) 分離膜モジュール、分離膜エレメントおよびテレスコープ防止板
JP2018086638A (ja) スパイラル型分離膜エレメント
KR102309114B1 (ko) 분리막 엘리먼트
JP2019025419A (ja) 分離膜エレメント及びベッセル
JP2018034089A (ja) 分離膜エレメント
JP2014193460A (ja) 分離膜および分離膜エレメント
CN114025866B (zh) 分离膜元件及其使用方法、以及水处理装置
JP2014193459A (ja) 分離膜エレメント
CN115335136B (zh) 分离膜元件及分离膜模块
JP2015142911A (ja) 分離膜および分離膜エレメント
WO2023008251A1 (ja) 分離膜エレメントおよび分離膜システム
JP2019147072A (ja) 水処理システムの運転方法
JP2015142894A (ja) 分離膜エレメント
JP2020157253A (ja) 分離膜モジュール
JP2020131158A (ja) 分離膜エレメント及びその使用方法
JP2017013055A (ja) 分離膜エレメント

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant