TW201105408A - Flat membrane element for filtration, flat membrane type separation membrane module, and filtration device - Google Patents

Description

201105408 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於過濾用平膜元件、 過墉护番〆士 十膜型分離膜模組及 ，慮裝置，係使用於進行環境保持領域、醫八 等之固液分離處理之過ϋ裝置。 ' l无前技術】 =數個職用多孔質膜集束而構成之分離膜模組， 渡：土於浸潰型吸引過據裝置或外墨式過據裝[用於過 理：…"、生活排水、工廠排水等包含懸濁成分之被處 形而之㈣組H乏使帛將乡數條巾空絲#束成圓 =己置、將其端部在開口狀態下以固定構件固定而作為 片、之中空絲膜模組、以及具備複數個以支承板支承有 狀少孔質膜之平膜型膜元件之平獏模組。 號公報（專利文獻 束而成之過濾模組 本申請人，在日本特開2006_ 7224 1)中，提出了 一種將多孔質複層中空絲集 作為前述中空絲膜模組。 又，-平膜型分離膜模組，以往係使用由氣化聚乙稀等 ^聚烯烴系樹脂構成之多孔質膜、或如曰本特開2〇料— "虎a報（專利文獻2)所揭示之聚偏氟乙烯（pvDF)系樹 月旨構成之多孔質膜。 田使用採用了此種膜模組之過濾裝置持續高濁度排水 之處理時，於膜表面及膜間會堆積被處理液中所含之懸濁 成分，進而產生膜阻塞，產生透過流量降低之情形。 201105408 特別疋，在如膜分離活性污泥法之類高Μ性水W 中不但處理液之黏度較高，且因生物處理特有之具黏著 性之堆積物導致之膜污染（生物性污垢，bi。fQuling/，、因此 與-般排水系統之㈣相較’懸Μ分較易堆積於過遽 膜’因堆積物之附著或堵塞造成透過流量顯著降低。因此， 採用了膜模組之過濾裝置，a常係在運轉時自散氣 加壓空氣’以氣泡等作出排水之流動，藉此進行潔淨操作（散 ^處理）以去除因堆積物剝離或過遽膜之搖動導致機械 荷而產生之堆積物。 、 因此，係被期待除了膜模組及構成膜模組之㈣ 件具有问過;慮性#以外，進而能兼具能承受長期^轉時 之機械性負荷之強度與特別是對氧化劑夕 耐藥品性.β 嶮為優異之 專利文獻 專利文獻1 :日本特開2006__ 7224號公報 專利文獻2:日本特開2004— 182919號公報 1 容 内 明 發 每-有效膜面積之設置面積較小，m具有優 ： 點。然m濁度性排水、特別是被處理液之❹生 膜分離活性污泥法之處理中' -又 处主甲，運用將相鄰之中空 隙縮小而作成小型構成之中空 …曰 、 絲模組時，藉由散ϋ * 被處理液之流動會變得較慢 、屋 膜間’產生處理速度降低之愔报 、膜 之潰形。因此’特別是在運 4 201105408 被處理液之黏度高之膜分離活性污泥法之情形下，由於會 產生處理速度更大幅降低之情形，因此不得不增大相鄰之 中空絲間之距離’其結果導致設置面積變大，&法作成小 型之過濾裝置。 相較於此，平膜型分離膜模組由於係使片狀平膜元件 整齊排列之構成，因此有易於膜面整體進行散氣、能有效 率地進行膜面之洗淨操作之優點。然而，π習知平膜元件 之過濾膜之支承材或’及對向之過濾膜以隔開膜間距離之 / 支承材或框體多為剛直。因此，即使從散氣管 使氣泡產生亦幾乎不會產生過ϋ膜之振動，㈣附著於膜 ，心物之作用僅為藉由散氣產生之旋回流之流速，而 有附著於過濾膜表面之堆積物之剝離效果較少而易產生污 后之問題為了提尚堆積物之剝離效果而增大旋回流之流 速’需增加從散ϋ管·咱·he + 虱e噴射之空氣供給量。因此，與對前述 中空絲膜模組之散氣瞢 餃孔B i、給之空氣供給量相較，一般而言 為約兩倍，致對散氣普 、管七、、、，°空氣之鼓風機之、驅動能量較 大，而有花費運轉成本之問題。 進而，平膜型分 触丄 膜模組由於在平膜元件所佔之支承 體材料或對向之過濾膜 〜、間之流路容積比率大，因此每一膜 面積之設置空間.亦變大， 題。 而有被處理液之處理效率差之問 本發明係有鑒妒V &、+. ^ ^ ^ „ 、 迷問題’其課題在於，藉由來自散 之堆積物易於㈣，且了^動，而使附著於㈣膜表面 膜元件整體小型化。在不減少㈣面積之情形下使平 201105408 為解決前述課題，本發明提供一 其具備： 八 過，慮用平膜元件， 以留出處理液流路用空間 膜； 方切向配置u狀過據 配置於前述對向配置之過濾獏之間 流路用之空間之支承體；以及 以確保處理液 =述對向配置之過遽膜之外周緣 口之方式加以密封之外周密封部； &理液取出 前述過濾膜及支承體俜以可植ω ^ 封部亦且有可撓性而#敏1 材形成’前述外周密 力八有了撓性而使整體為可 6mm〜1mm。 整體厚度設為 前述外周密封部(末端密封部)係在 之兩側外周緣炫接或接著而加以密封， :方向中至少-方之邊之外周緣以留出處理液 式加以狁封，又，當存在除此以 兩側同樣地熔接或接著對番 I方向之邊時則與 ▲ 接者對向配置之㈣膜之外周緣。 如前所述，本發明之伞报__ 个货月之十膜兀件，係將 該過遽膜以留出空間之方式對向配置之支承 密封部均作成可撓性，使平膜元承材、以及外周 1广 更十膜70件為可撓性，進而將平膜 兀件之厚度作成較薄，而易於撓曲。 、 藉此，當從散氣管使氣泡產生時，即可因與氣泡之接 7或以氣泡產生之水流使平臈元件容易搖動。 渡膜外面接觸之被處理液之水流亦可使過據膜容易搖動r 再者’平膜兀件之寬度較佳係較窄者。若平膜元 寬度較窄則更容易振動。特別是易於往扭轉方向振動，此 6 201105408 LAYER)之剝離 對堆積於臈面之懸濁成分之濾餅層（Cake 相當有效。 可任意設定，但通常係 ’更佳為70imn以下之帶 本發明之平膜模組之寬度雖 500mm以下，較佳為200mm以下 狀，若如此即非常理想。 如上述，若將平膜元件作成容易搖動，附著於過爐膜 表面之懸濁成分則難以堆積，且當已堆積之情形時，亦能 促進該堆積物之剝離作p其結m相同之每一膜面 ㈣交少之散氣空氣量使污泥等難以堆積於過渡膜面，使用 習知之具有剛直性之支承體時亦能減低對散氣管之空氣供 給量。 此外本申睛人將具備習知市售之平膜元件之平膜型 刀離膜模組與具備本發明之平膜元件之模組比較實驗後之 結果’得知能使對散氣管之空氣供給量大致減半。 習知市售之平臈元件之厚度雖為6〜8mm左右，但本發 月中能如刖所述使之薄化至6mm〜,進而能薄化至 3mm〜1 mm 〇 藉由如上述地將平膜元件作成較薄，當作成將平膜元 件以h開間隙之方式併設而成之平膜型分離膜模組時，能 謀求該模組之薄型化。因此，當被處理液槽之容積為相同 時，能設置於該被處理液槽内之平膜元件之數目即可増 加，而能提高被處理液之處理能力。 則述過濾膜係由對向配置之兩片過濾膜構成，藉由較 粗之多孔性材料即網狀物、不織布、賓毛、開孔片等設置可 供處理液於此兩片之間流動之適當大小之空間，將此等過 201105408 遽膜之外周緣以留出前述 接著而形成前述外周密封部。及取出口之方式加以溶接或 又’前述過濟肢士 液流路用空片過遽膜構成’以留出前述處理 外周緣留著前述處理液u形、’將f折而成之兩側部之 外周密封部。 口加以熔接或接著而形成前述 前述熔接係能將過濾 而形成。 之外周緣加熱加壓或雷射加工 只要作成該構成，即能 處理液流路，且外月金u <又枣魈保符過濾膜間之 成。 周挽封部能僅密封過渡膜之外周緣而形 料成前述構成，通常即可 外周密封材，能削減零件 成“形成之 成本降低及生產性之提 4低組裝玉時，而能謀求 材，因此平膜元件且由於不使用剛直之外周密封 搖動。 &特性不會受阻礙而能容易地產生 祖或者别述外周密封部，亦可係由以具有可撓性之材 ^成之相㈣材料，於料周 前述過濾膜之外周緣。 按次接者有 此情形下亦同樣地， 性，因此平膜元件之可對外周㈣材賦予可攙 搖動。 了撓特性不會焚阻礙而能容易地產生 藉由= 之一為熱溶融性樹脂，具體而言較佳係 :A ，、聚丙烯等之聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂或 等之氣樹脂所作成之膜厚為。5_以下' = 8 201105408 U.lmm以下之骐、不織布或氈形成、或以厚度為5.5inm以 下之EPDM橡膠、矽橡膠等之橡膠系材料形成。 前述過濾膜較佳係使用擴張性聚四氟乙稀（PTFE)多孔 質膜、或擴張性PTFE多孔質膜與不織布及其類似者之氈或 網狀體之積層品，前述支承體較佳係使用整體厚度為5.5mm 以下之網狀物、不織布、氈、開扎片或此等之積層體。 當以擴張性PTFE多孔質膜構成過濾膜時，由於其膜強 度強’因此前述網狀體等較薄且多孔度高，故即使將低強 度或軟性之支承體作為確保處理液通路用空間之支承體使 用，亦可在不致產生膜破裂等不良情事之情形下加以活用。 並且，PTFE具有優異耐久性、耐蝕性，在高濁度排水 處理中能發揮極高可用性。 再者，由於擴張性PTFE多孔質膜係經由擠壓及拉延步 驟製，因此能藉由高度之分子配向使微細孔成為高氣孔 率。因此，不但可作成透過水量多之高性能過濾膜，且即 使在散氣處理中使之產生搖動，亦不會於過濾膜形成龜裂 或裂斷，具有優異耐久性。 又’如前料，擴張性PTFE多孔質膜具有不受大部分 樂品破壞之化學穩定性，具優異耐蝕性。一般而言，比表 面積較大之多孔質^雖與塊體相較較易受藥品侵蚀且強 度亦較小，但擴張t生PTFE多孔質膜對有機/無機之酸、 鹼氧化劑、還元劑及有機溶劑箅# # ^ . 合別寺之幾乎全部之有機/無 機藥品均為惰性，耐藥σ # # # i胃 … 佳極度優異。因&，不需如習知 十膜疋件般洗淨藥劑夸岛丨UP如 __ 劑又到限制，可視堆積物之種類選擇各 種化學藥品’在必要時古 乂同濃度長期進行過濾膜之洗 201105408 淨例如’為了將生物性污垢完全溶解除去並殺菌，可使 用次氣酸鈉水溶液或過氧化氫水等強氧化劑之高濃度溶 液，為了除去排水中之油分等，可使用水氧化鈉等強鹼水 溶液。 七述擴張性PTFE多孔質膜較佳係平均孔徑為〇〇1〜 5.0 " m。該平均孔徑係藉由PMI公司製之perm

Porometer(型號 CFP-120OA)測定。 前述擴張性PTFE多孔質膜較佳係粒子徑5#m之粒子 之粒：捕捉㈣90%以上。特別是，在含有活性污泥之排 水或含有微小粒子之排水為被處理液時，較佳係粒子徑〇 4 5 M m之粒子之粒子捕捉率為90%以上。 具體而言’前述擴張性PTFE多孔f膜之平均膜厚設為 5〜2〇”m’氣孔率為5〇%以上，較佳為6〇%以上，更佳為 8〇%以上。平均膜厚藉由針盤量規測定，氣孔率係以ASTM D792所記載之方法測定。 且該擴張性PTFE#孔質膜較佳係JISK7113規定之击 伸強度為ION/mm2以上。 作為過遽膜使用之擴張性PTFE多孔質膜，係指ρτρ 為重量比80%以上’更佳為9〇%以上。 所併用之熱可塑性ϋ站+ , 鼠树月3可舉出PFA ' FEP、ETFE、 PCTFE 、 PVDF 、 PVF 裳，甘心 * 寺其令較佳為即使係PTFE之熔製 峰值以上（327°C以上）分解过许+ &

解迷度亦較低之FEP，更佳為pFA 再者’亦可將此等至少冬古姑_ 夕3有擴張性PTFE膜之膜作為邊 底’作成藉由親水聚合物箄脾甘 切寻將其表面複合化之膜。例如為 親水化之情形，可在將聚？ ' 取己歸醇含浸於膜後藉由二醛類筹 10 201105408 化學父聯來製造親水性PTFE膜，而能適用於本發明。 如前所述，過濾膜只要以留出可供處理液通過之空間 之方式彼此對向即可，亦可將成對之兩片過渡膜平行地對 向配置，或由對折& U形而彼此對向之一片過濾臈構成。 由於擴張性PTFE多孔質膜具有充分之彎折強度及柔軟 性L因此即使彎折亦不會損害過渡性能或強度，在炼接^ 接著成U形而彼此對向之兩側面之外周後，即無須再 使用外周密封材。 配置於剛述對向配置之過濾膜之間以確保處理液流路 用工間之刖述支承體係由可撓性材構成，只要係能確保處 理液通路者雖無特別限定，但藉由以具有強度之擴張性 PTFE多孔質膜構成過濾膜，而能如前所述，可非常合適地 使用網狀體（篩孔）、不織布、、開孔片㈣且柔軟之材料。 ,藉此，將該支承體與配置於兩側之過濾膜合計而成之 平膜兀件之厚度可如前所述為6mm以下較佳為3馳以 下’更佳為2mm以下’進而最低可薄至lmm。 刖述支承體與過遽膜較佳係至少一部分或全部接著或 溶接。特別是㈣狀體、不織布等之支承體與過渡膜不完 全固接而係點接著等部分固接時，則能更增大過遽膜之撓 曲，此點較佳。 刖述支承體較佳係以具備優異耐藥 口口 Ί土上犯热路接 、7ΓΓ 口 W |工儿 聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、氟系樹脂等形成。 前述聚烯烴系樹脂有熔戢 Τ』日令烙點低且加工性良好，不易加水 分解之優點。 又 氟樹脂系材料具有在 洗淨時可承受高濃度臭氧等 201105408 氧化性極強之物質之優點。 本發明之平腺+ I ^ ^ θ '件，其重1較佳為400〜2000g/m2(此 ’ g m之面積並非膜面積，而係指平膜元件之面積)。 :為第2發明，係提供一種平膜型分離膜模組，其具 備複數片前述過據用平膜元件。 八 此外’平膜元件雖較佳係以留出空間之方式並列配 置，但並不—定需整齊排列，只要係以留出空間之方式配 置複數個之構成即可。可視用途作成放射狀、螺旋狀、構 成多角形各邊之形狀、同心圓狀等之配置。 車乂佳方式為’當將前述平膜元件以隔開7mm以下、4mm d隔的方式整齊排列配置1GG片時，其單元之縱尺 =平均為50〇〜1〇〇〇mm，當2〇〇片時則為ι〇〇〇〜ΐ5〇〇_， 單元之橫尺寸平均$ 〜刚mm。此處之縱尺寸，係指將 平膜元件配設於垂直方向，使平膜元件於寬度方向之位置 一致而設置適度間隔排列複數個時之其方向之長度。 更佳形態為，例如將寬度尺寸為7〇mrn以下、較佳為 50mm以下之元件整齊排列於縱橫方向，且依各列將該元件 排列之中〜值父互錯開等。並將此等一併以樹脂密封。如 此，可縮小元件之寬度尺寸’藉由使其更輕而更容易搖動， 且由於係小帶狀之元件間，包含因散氣產生之氣泡之旋回 流容易流進其中，不但能使氣泡更快速地遍及膜間，且亦 能施予更多振動。 習知市售之平膜型分離膜模組之膜間尺寸為8mm以 上，但本發明係如前所述’設成較8mm小之7mm以下、進 而設為5mm〜4mm。之所以將此膜間尺寸縮小，係為了使 12 201105408 千膜兀件易於撓曲，能以來 R ^ 自散孔g之氣泡使懸濁成分不 易堆積於平臈元件之膜面之故。 又’ ‘縮小膜間尺寸時，热 臨M w ^能以良好效率輕易地使其接 觸於從配置於膜間下方位 ^ 置之政軋g之喷射口喷射之氣 泡，而能容易地使平膜元件撓曲。 如上述’藉由縮小膜問 ^ . 、 寸，备刀離膜模組之平膜元 件之數目與習知相同時， I月匕1更刀離膜模組變薄且小型 化’在設成與習知相同赏声主 H . At j見度時，則能增加平膜元件之安裝 數目，提升處理能力。 此外，安裝於一個平膜』 丁犋型刀離膜模組之平膜元件通常 為100〜200片。 ，又，如前所述’當平膜元件為刚片時，分離膜模組 之縱尺寸平均為〜咖細，當平膜元件為細片時， 其縱尺寸則平均為麵〜1·贿，分離膜模組之橫尺寸則 均平均為500〜600mm。 、 例如，當平膜元件為2〇〇片時 • ί σ —p* 乃只-〒. 之縱尺寸雖為2_mm以上，但本發財，t將平膜元件設 =2=mm'臈間隔設為4mm日夺，其縱尺寸為，係 設為前述之6 5 %以下之尺寸。 如上述，之所以能縮小平膜元件之臈面積係縮小1 片臈兀件之厚度’且能減低防止堆積物附著於過濾膜表面 以使其容易搖動’因此能縮小膜間之間隙。藉&，縱使單 元為小型，亦能提高被處理液之處理能力。亦即’當與習 知大小之平膜元件為相同膜面積且同等之被處理液之處理 能力時，本發明可將膜之設置面積設為較小，其結果2使 13 201105408 平膜元件小型化β 前述平臈元件較佳為隔 於該上部固定材設置集水以=於上部固定材， 膜元件之處理液取出口俨 次者於刖述各平 結筒連結於集水管之分：而、:筒，將該集水管連 .其中，各元件之下方Γ平臈元件。 *於亦有將其位置保持至竿二了=泡導致膜之振動， 治具。或者亦可以樹脂等；乂定:、:僅=有簡：之 則在過濾槽内從下方喷射 “ >^之固疋， 作動。又，如後所述，礙平膜元件之搖動 平膜几件於兩處連接懸吊於集 形下於下方亦需要定位之^ 能去除固定材。此情 係用以防卜久_ /D具。將連接設為兩處亦同樣地 ,, 疋件接觸使存在位置成為不規則。此外，合 :具備分歧管之集水管預先連結於平膜元件而卜； 時’於使㈣僅連結集水管即可，而能使使用更為便利。 。又亦可作成於前述平膜型分離膜模組外周安裝框 於該框架下部安裝散水管，並於前述平膜元件下方配 置政水管之平膜型單元。 八再者’本發明係提供一種過遽裝置，其將前述平膜型 分離膜模組吊設於被處理液槽内，於該分離膜模組下方配 置散氣管’使從該散氣管噴出之氣泡散出至前述分離膜模 :之前述平膜元件間’以將對前述散氣管之空氣供給量設 定成相對被處理液之透過流量為9〜15倍。 對則述散氣官之空氣供給量，本發明人根據實驗，得 14 201105408 知係對習知市售之平膜型分離膜模組進行散氣之散氣管之 空氣供給量之大致一半。 如前所述，本發明之過濾用平膜元件由於係可撓性， 因此當接觸於來自散氣管之氣泡時即會搖動，巾能藉此搖 動使懸濁成分不易附著於過瀘'膜表面，且即使懸濁成分附 著並堆積，亦能剝離該堆積物，而難以產生污垢。 由於使用以在過濾膜間確保處理液通路而設置之支承 材具有薄且柔軟之可撓性，並使外周密封部亦具有可撓 性，因此無阻礙過濾膜之搖動之構件，能容易地搖動。其 結果，能減低從散氣管噴出之空氣量，而能減低運轉成本。 特別疋，其效果可藉由縮小一片平膜元件之寬度而能更加 提升該效果。 如上述’由於能薄化平膜元件整體，因此能使具備多 數個平膜7G件之平膜型分離臈模組較薄而小型化。 【實施方式】 以下，參照圖式說明本發明之實施形態。 圖1 (Α)〜（Ε)係顯示本發明之第1實施形態。 第1實施形態之平膜元件1 0，係浸潰於含有高濁度懸 濁成分之被處理液中而進行固液分離處理者，其浸潰於由 廢水及活性污泥構成之曝氣槽内而用於膜分離活性污泥法 者。 平膜元件10具備下端彎折而配置成U形之多孔質擴張 性PTFE製片材所構成之過濾膜丨丨，以及於該過濾膜1丨之 對向過濾部1 1Α，1 1Β之間設置之聚乙烯樹脂製網狀物所構 15 201105408 成之支承體12，用以垃位由 儿 ’、处理液流路用之空間。 則述過—upt折成u形之 過濾部11A，11B之外w @ ώ 將對向之對向 心外周緣以留出上端之處 之方式加以熱熔接並密封， 液取出口 14 卫在封，而形成外周密封部13。 與集水管連接用之管構件15 述處理液取— 緣5a係熱熔接於前 欣取出口 14並以密封狀態突設。 前述支承體12之網狀物厚度設為約19_左右 之對向過濾部之各厚度設為〇 3mm * 體厚度⑴係薄至約一 千膜…。之整 前述支承體12與過渡膜u之對向過遽部uA，iib係 局部地熱熔接並固^。此外，雖亦可不心而為分離狀態， 但就定位保持支承體12且提高過渡膜U之支承強度之觀點 來看，最好係採局部固定。 作為支承體12之網狀物具備連通於處理液取出口 14 側之多數條流路，且於與對向過濾部丨1A，丨1B對向之各面 亦具備多數條流路，透過對向過濾部UA，UB之處理液係 順暢地流動於支承體12内部而到達處理液取出口 14。 作為過濾膜11之擴張性PTFE多孔質膜，可為單層亦 可為複層。 使用具備0·01〜1 〇 y m之空孔、粒子徑0.45 // m之粒 子捕捉率為90%以上者《平均膜厚為5〜2〇〇//π1，包圍空 孔之纖維狀骨架之平均最大長度設為5 μ m以下。又，該過 濾膜11之拉伸強度具有丨ON/ mm2以上之強度。並且，即 使以溫度50°C分別於3質量％之硫酸、4質量％之水氧化鈉 水溶液、有效氯濃度10%之次氣酸鈉水溶液浸潰10日間’ 16 201105408 透過水量亦不會降低，具備不會受損之優Μ藥品性。 女上述，平膜元件10之構成材由於為多孔質擴張性 PTFE所構成之過渡膜u、由網狀物構成之支承材η，因 此可將平膜元件1〇本身作成容易撓曲之可撓體。且由於過 二膜1係由較有強度且具有平面保持力之pTFE製成，因 此雖為可撓性但具有保形性。 且平膜元件10整體厚度係非常薄之2.5mm。 /如上述，由於將平膜元件10作成薄且易撓曲者，因此 如後所述，當浸潰於過濾槽，從配置於下方之散氣管喷出 工乳且產生氣泡後，過渡面！ ！ A，i 1B即因與氣泡接觸而產 生搖動。 本發明之平膜元件丨〇並不限於前述實施形態，作成前 述支承體12之網狀物亦可作成樹脂被覆金屬網狀物。 又，過濾膜亦可為兩片過濾膜，且在使支承體介於此 等過濾膜之間之狀態下，將過濾膜之周緣彼此以留出上部 之處理液取出口之方式予以熔接或接著，而作成袋狀。 又，如圖2(A)所示，係設置兩片過濾膜11A-1，， 並Λα此等之外周緣配置pFA、FEp或聚烯烴樹脂製之具有可 撓性之外周框部所構成之外周密封材19，於該外周密封材 19兩側面熔接或接著過濾膜nA」，而加以安裝。 圖2(B)所示之第2變形例，作為支承體丨2亦可取 狀物而使用不織布。 巧 再者，作為支承體12-1，亦可取代網狀物或不織布 而使用PTFE或聚烯烴樹脂之開孔片。 多數個前述平膜元件1〇，如圖3(A)〜（C)所示， 饰於上 17 201105408 而組裝成 部固定材1 8以隔開上端之間隔之 <万式加以保持 平膜型分離膜模組20。 上部固定材18具備設有下端開口之集水口…之下部 框部娜’將各平膜元# 1〇之上端部成型於該下部枢部 18b，將平膜το件1〇之處理液取 ® 口 14與集水口 18a連通 並加以固定。 於上部固定材18上面突設與隼水 、果水口 iga連通之連結筒 1 8d，而能將該連結筒i 8d連接於集水管2工。 上部固定材18係以聚丙烯樹脂、聚乙稀樹脂等之轨溶 融性塑膠素材形成。又’設有用以定位各平膜元件ι〇之固 定治具50 » 元件10以隔開7mm 列配置100〜200片。 平膜型分離膜模組20，係將平膜 以下4mm以上之間隔s之方式整齊排 以 本實施形態中，係將前述厚度2.5mm之平膜元件ι〇 隔開4mm間隔之方式安裝2〇〇 η ，甘μ „ , 、艾衣ζυυ月，其縱尺寸Η2設為 1300mm ’橫尺寸Η1設為560mm。 此外，習知市售之平膜型分離膜模組多為縱尺寸 2200mm左右者，本發明，不但能將縱尺寸小型化成習知品 之60%左右，且過濾膜丨丨之過濾面積與習知大致同等。 圖4(A)(B)(C)係顯示平膜型分離膜模組之第i變形例。 該第1變形例之平膜型分離膜模組2〇_i係縮小平膜元 件1 〇之寬度W1並將此隔開適當間隙地配置有多數個。亦 即，將第1實施形態之1片平膜元件10分割成3〜4片等 複數片，並於X方向隔開間隙地配置，且於Y方向隔開5mm 左右之間隙配置成交錯狀。 18 201105408 本k形例”，各平膜元件〗 厚度設為2.5mm。且於匕又為5〇mm， ,Λ 且於Χ方向配置截面〔字形之固定治且 5〇，以固定於Χ方向並 . 又之千臈几件10之下端。此外，亦 了作成…、上部固定材18之構成。 圖5係顯示平膜型分離膜模組之第2變形例。 。亥第2 k形例之平膜型分離膜模組2〇 2係將安裝於 膜元件1〇上端之管構件15連結於兩支集水管21之分歧管 22，以隔開既定之膜間隔之方式以並列狀態懸吊，如此組 裝成平膜型分離膜模組2〇·2。又，於下部設置固^治具 藉以定位各平膜元件i 〇。 在使用月’』述第卜第2變形例之平膜型分離臈模組之情 形，亦於下方設置散氣管而產生氣泡。 前述平膜型分離膜模㈤2(M、2〇-2,由於僅以設於上 下部之最小固$手段進行並列配置之多數個平膜元件之定 位保持，❿未使用具㈣直性之框或板材來㈣各平膜， ϋ此不會阻礙平膜元件i 〇之搖動。且由於構成零件少，因 此能謀求小型化及輕量化。 圖ό係顯示平膜型分離膜模組之第3變形例。 第3變形例之平膜型分離膜模組2〇·3係從前述圖3所 示之實施形態所設置之上部固定材18外周面向下方垂設框 架23,於該框架下部附設有散氣管25。設於該散氣管乃 上面之喷出口 25a，設定成位於平膜元件1〇間之空間，藉 以於相鄰之平膜元件間產生氣泡。 將前述圖3所示之平膜型分離膜模組2〇如圖7所示懸 吊於被供給含有懸濁成分之被處理液q之過濾槽3〇 ’而作 19 201105408 為浸潰型外屋吸弓丨過遽使用。 平膜型分離膜模組20之上 分別連接於集水管 。 < 連結筒I8d 於集水管31安槽 s 01女裝有吸引泵36。 33朝向IS槽3〇内之下部配置有散氣管33。從該散氣管 氣“ 分離膜模組2〇之相鄰平膜元件10間進行散 氣’而產生氣泡。 双 =鼓風機34通過配管35對前述散氣管33送出氣體。 腺虫機34對散氣管33供給之空氣量，每—時間、每— 習處理水透過…〜15倍。此空氣供給量相當於 市售之平膜型分離膜模組之大致一半。 離*:明將具備平膜型分離膜模組2 G之過遽裝置用於膜分 /性 >可泥法之排水處理時之作用。 漱也Γ給至過遽槽30内之排水Q’其MLSS(混合液懸濁浮 管為5, _〜2〇, 〇〇〇mg/卜該排水q藉由設在集水 ^，‘之吸引泵36之驅動而透過各平膜元件10之過濾膜 :、進行固液分離。透過過滤膜11之已處理液體從處 理液取屮Π 1 j α . 4 ·机出至分歧管3 1 a，而將之回收。 為了防止附著於平膜元件1〇表面之懸濁成分之附 使附著之料、.s 屬成分之堆積物剝離並加以除去，係從散氣管 噴射加壓空氣使氣泡p產生，藉以產生氣泡。 上使氣泡一邊接觸於平膜元件10之過濾膜i丨外表面一邊 ^ ，猎由與氣泡之接觸及氣泡所產生之水流、進而藉由 前述吸弓丨$，/ 果36之吸引產生之水流，使作成易撓曲之平膜元 件10居吐祕I ^ 王搖動。藉由此搖動使懸濁成分不易附著於過渡膜 20 201105408 11表面，且能剝離除去所附著之懸濁成分，使過濾膜不易 產生π垢，能使過濾作用穩定地持續。氣泡之產生可常時 進行亦可定期性地進行。 此外’本發明並不限定於前述實施形態及實施例，亦 包含與申請專利範圍均等之範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1係顯不第1實施形態之過濾用平膜元件，係俯 1見圖’（B/係（A)之B—B線截面圖，（c)係去除一面側之過遽 之狀態之一部分前視圖，（D)及（E)係一部分立體圖。 圖2(A)，（B)係顯示平膜元件之變形例之圖式。 圖%係顯示平膜型分離膜模組之實施形態，（a)係立體 圖，（B)係俯視圖，（〇係一部分截面圖。 圖4係顯示平膜型分離膜模組之第i變形例，⑷係立 '圖，(B)係顯示平膜元件之配置之俯視圖，(c)係顯示將固 弋/〇具女裝於平膜元件下端之狀態之圖式。 圖5係顯示平膜型分離膜模組之第2變形例之立體圖。 圖6係顯示平膜型分離膜模組之第3變形例之概略圖。 圖7係顯示過濾裝置之實施形態之概略截面圖。 平膜元件 過濾膜 對向過據部 過濾膜 【主要元件符號說明】 10 11 11 A, 11B 1 1A-1, 1 1B-1 21 201105408 12, 12-1 13 14 15 15a 18 18a 18b 18d 19 20, 20-1, 20-2, 20-3 21 22 23 25 25a 30 31 31a 33 34 35 36 50 P 支承體 外周密封部 處理液取出口 管構件 突緣 上部固定材 集水口 下部框部 連結筒 外周密封材 平膜型分離膜模組 集水管 分歧管 框架 散氣管 喷出口 過渡層 集水管 分歧管 散氣管 鼓風機 配管 吸引泵 固定治具 氣泡 22 201105408

Claims (1)

1. 201105408 七、申請專利範圍： 1、一種過濾用平膜元件，其具備： 以留出處理液流路用空 膜； 方式對向配置之片狀過濾 配置於前述對向配置之 流路用之空間之支承體；以及〜膜之間，用以確保處理液 將前述對向配置之過滤膜之 口之方式加以密封之外周密封部；， 冑理液取出 前述過濾膜及支承體係以可撓 封部亦具有可撓性 ，則述外周密 6軸〜】麵。 使整^可挽性’且整體厚度設為 專利範圍第1項之過濾用平膜元件，其中， 膜K k *、仏由對向配置之兩片過濾膜 膜之外周緣以留出前述處理液取出口之 將此專過/慮 著而形成前述外周密封部，或者 …以熔接或接 刖述過濾膜由一片過濾膜構 A 路用*間之方々噔把Λ 出則述處理液流 用工間之方式考折成U形，將f折之兩 著前述處理液取出σ加㈣接 π之外周，以 部。 接者㈣成前述外周密封 〜、如申請專利範圍第】項之過遽用 則述外周密封部，係由以具有可輕/八中 封材構成，於料周密封材 =成之外周也、 周緣。 祓次接者有别述過遽膜之外 元件二第1至3項中任1之過濾、用平膜 ’ ^過㈣係由擴張性PTFE多孔質膜 '或擴 24 201105408 張性刪多孔質膜與不織布及其類似者之積層品所構成. 前述支承體係由不織布、網狀物、蛮毛、開孔片 之積層體所構成。 5、 如申請專利範圍第1至4項中任-項之過遽用平膜 元件，其重量為400〜2000g/m2。 、 6、 一種平膜型分離膜模組，其以留出空間之方式1備 複數月申請專利範圍第…項之過濾用平臈元件。’、 7、 如申請專利範圍帛6項之平膜型分離膜模组，复中， 將前述平膜元件以隔開7mmaT、4mm以上之間隔的方式 排列_〜20以，其縱尺寸平均為5〇〇〜15〇〇麵、橫尺寸 平均為500〜600mm。 8、 如申請專利範圍第6或7項之平膜型分離膜模組， 其中，前述平膜元件係隔開間隔地固定於上部固定材，於 該上部固定材設置集水口及集水管連結筒，使前述平膜元 件之處理液取出口連通於前述集水口，或者於前述各平膜 元件之處理液取出口設置集水管連結筒，將該集水管連結 筒連結於集水管之分歧管而在至少兩處懸吊各平膜元件。 9、 -種過渡裝置’係將申請專利範圍第6至8項中任 -項之平膜型分離膜模組吊設於被處理液槽内，於該分離 ^模組下方配置散氣管，使從該散氣管喷出之氣泡散出至 月'j述分離膜模組之前述平膜元件間。 10、 如申請專利範圍帛9項之過據裝置，其中，將供 給至前述散氣管之空氣供給量設定成（空氣供給量/膜面 積）/(膜透過水量/膜面積）為9倍以上、15倍以下。 25