TWI277440B - Hollow fiber membrane cartridge - Google Patents

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TWI277440B
TWI277440B TW094143179A TW94143179A TWI277440B TW I277440 B TWI277440 B TW I277440B TW 094143179 A TW094143179 A TW 094143179A TW 94143179 A TW94143179 A TW 94143179A TW I277440 B TWI277440 B TW I277440B
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Tomotaka Hashimoto
Daisuke Okamura
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Asahi Kasei Chemicals Corp
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Description

1277440 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於使用裝設於吸引式槽型過濾裝置或浸漬 型過濾裝置的中空絲膜之浸漬膜匣。更詳細而言,本發明 是關於使用於針對河川水、湖沼水、地下水、海水、生活 排廢水、工廠廢水、下水道二次處理水等之原水進行澄清 、殺菌之過濾裝置、以膜進行活性污泥的固液分離之膜分 Φ 離活性污泥裝置、或有價物與非有價物之分離的中空絲膜 匣。 【先前技術】 / 作爲排廢水處理方法之一,具有將膜匣浸漬於活性污 泥槽,藉由過濾,進行將活性污泥與處理後的處理水之固 液分離之膜分離活性污泥法。若根據此方法的話,能夠將 活性污泥濃度(MLSS: Mixed Liquor Suspended Solid)由 • 5000極大幅度地增加至20000mg/l,進行過濾處理。因此 ,具有能夠縮小活性污泥槽之容積,或縮短在活性污泥槽 內之反應時間的優點。又,由於利用膜進行過濾,因此, 在處理水中不會有浮游物質(SS: Suspended Solid)混入, 不需要最終沉澱槽,能夠減少處理設施之佔地面積,又’ 不論活性污泥沉降性是否良好,均可進行過濾。因此,活 性污泥的管理負擔也減輕等,具有多數的優點,進年迅速 地普及中。 在將中空絲膜使用於膜匣之情況’存在有由於膜本身 -4 · (2) 1277440 之強度高,故與由原水中混入的夾雜物之接觸造成膜表面 受損少,可長時間使用,進一步亦可進行,將處理水等的 媒體朝與過濾方向相反方向噴出以除去膜表面的附著物之 反洗的優點。但,當不一邊排除蓄積於中空絲膜彼此之間 的間隙之活性污泥的凝聚物或由原水所帶入的夾雜物質, 一邊進行過濾時,則有效的膜面積降低,造成過濾效率降 低。因此,會有無法進行長時間穩定之過濾的問題。 • 以往,爲了避免污泥等蓄積到此中空絲膜表面及中空 絲膜間,採用以下的方法。即,藉由從膜匣的下部進行空 氣等的曝氣,由膜的擺動效果與氣泡朝上方移動所產生攪 . 拌效果,使中空絲膜表面及中空絲膜間的活性污泥凝聚物 或由原水所帶入的夾雜物剝離,以防止這些蓄積。例如, 在中空絲膜匣的下部設置下部環(或裙部),且在下部環側 的接著固定層設置複數個貫通孔,藉由來自於匣下部之曝 氣’來在由下部環突出之下部環端部內形成氣體聚集。藉 Φ 此,由複數個貫通孔均等地產生氣泡,藉由使中空絲膜擺 動,容易將堆積於膜的外表面之懸浮物剝離。(參照例如 專利文獻1。) V'.、 若根據這種方法的話,存在有下述效果,也就是即使 在將膜分離活性污泥法等的高濃度之MLSS進行過濾處理 之情況,亦可藉由曝氣之攪拌效果與膜之擺動效果,來使 中空絲膜束間之污泥剝離。但,受到氣泡之上升,將活性 污泥聚集物或夾雜物推起之力量發生作用,使得在上方側 的接著固定層附近所剝離的污泥移動,這些不易脫離到膜 -5- (3) 1277440 束外。又,接著固定層附近的部位之中空絲膜,其擺動之 振幅小,無法充分地除去膜表面之堆積物,受到污泥蓄積 —-〜广 於膜間,造成中空絲表面堵塞之問題產生。 ^ V ' ....................-—一“〜…1'.一一‘—.…A.一π一 .. · 〜、f..丨,.〜.· 一 [專利文獻1]日本特開2000-15 7 846號公報 【發明內容】 [發明所欲解決之課題] φ 本發明之目的係在於提供以所需最小限度之曝氣量, 防止污泥凝聚物g夾雜物蓄積到中空絲膜匣,具有長時間 穩定之膜過濾性能的中空絲膜匣。 .· 【用以解決課題之手段】 本發明者們精心檢討的結果發現,針對中空絲膜匣, 藉由作成下述結構,形成污泥蓄積物的排出流路,污泥凝 聚物或夾雜物不會蓄積於膜匣的中空絲膜間,可脫離到膜 φ 匣外,而完成了本發明。 即,本發明如下所示。 (1)一種中空絲膜匣,係由複數條的中空絲膜所構成 ,包含在浸漬槽內排列成爲垂直方向之中空絲膜束、與在 兩端將該中空絲膜束予以接著固定之接著固定層的中空絲 膜匣,其特徵爲:該接著固定層的形狀係由三角形、矩形 及六角形所構成的群組中選出,至少在上部側接著固定層 之端部,中空絲膜的中空部爲開口之狀態,且中空絲膜束 在上部側接著固定層的過濾部側界面呈複數個小束狀態。 -6- (4) 1277440 (2) 如前述(1)所記載之中空絲膜匣’其中在兩端將中 空絲膜束予以接著固定之接著固定層的形狀係由三角形、 矩形及六角形所構成的群組中選出’中空絲膜束在由下部 側接著固定層至上部側接著"固定層之間分割成複數個小束 〇 (3) 如前述(1)所記載之中空絲膜匣,其中上部側接著 固定層的過濾部側界面之中空絲膜的複數個小束係在各個 φ 小束內,彼此最接近之中空絲膜間的距離未滿2mm ’構成 每個小束之中空絲膜條數爲1〇條以上1〇〇〇條以下’彼此最 接近的小束間之距離爲2mm以上100mm以下。 (4) 如前述(1)所記載之中空絲膜匣,其中上部側及下 部側接著固定層包含樹脂,在這些接著固定層的其中一方 或雙方之過濾部側界面之樹脂的硬度(以JIS K6 25 3爲基準 進行測定)爲20A以上90A以下。 •[發明效果] 藉由本發明,能夠防止污泥蓄積到中空絲膜面,可廉 價地達到長時間穩定之過濾性能。 【實施方式】 在圖1顯示用以說明本發明的中空絲膜匣之構造的一 例。該中空絲膜匣係具有由複數條中空絲膜所構成之中空 絲膜束1,且在中空絲膜束1的兩端具有上部側接著固定部 2與下部側接著固定部3,以上部側接著固定層4及下部側 (5) 1277440 接著固定層5來將中空絲膜固定。中空絲膜係在 著固定層面6呈開口,而在下部側接著固定層面5 膜的中空部開口或不開口均可。其中,僅上部側 層面6之中空絲膜開口、下部側接著固定層面7之 閉口之構造係不需要下部側集水室,可省略配管 設備。 對中空絲膜進行曝氣的氣泡供給部8亦可與 • 化,亦可不一體化。在未一體化之情況,期望設 膜匣的下方,曝氣接觸膜束之位置。又在做成一 ,亦可由保持氣密之配管等噴出氣體,亦可對裙 供給一次氣體,在形成空氣聚集體後,由該空氣 , 出氣體。又,在一體化之情況,在下部側接著g 設置用來供由下部所供給的氣泡朝上方脫離之貫 圖1係顯示在中空絲膜的上部側、下部側, 層端面均開口,進行曝氣的氣泡供給部與膜匣未 # 例子。在上下的接著固定部,連接有集水室9、 配管10、12。 上下的接著固定層藉由側芯棒13所連結著。 膜中,將未含兩端之接著固定層的部分作爲過濾 上部側接著固定層4中,將面向過濾部側之部分 部側接著固定層過濾部側界面1 5,在下部側接| 中,將面向過濾部之部分定義爲下部側接著固定 側界面1 6。 中空絲膜束1係在上部側接著固定層4被分害 上部側接 ^中空絲 接著固定 中空絲膜 等的附帶 膜匣一體 置於:在 體之情況 狀的空間 聚集體噴 ϋ定層5, 通孔。 接著固定 一體化之 11及集水 在中空絲 部14,在 疋義爲上 I1固定層5 層過濾部 U成2個以 -8- (6) 1277440 上之複數個小束1 7。 來自於下部的曝氣所產生之氣泡係一邊對中空絲膜賦 予擺動’ 一邊在中空絲膜間之空隙大致垂直地上升。在上 部側接著固定層附近,中空絲膜的振幅小,空隙變小,使 得氣泡無法上升,而脫離到膜匣外。 在提高膜的塡充率,中空絲膜彼此間之間隔小的情況 ’污泥中所含之固形物或纖維狀物、污泥的堆積物無法通 # 過。其結果,這些會停留於中空絲膜間,減低過濾面積, 造成過濾困難。 爲了既可提高中空絲膜的塡充率,亦可容易除去污泥 蓄積物’需要在上部側接著部附近的中空絲膜的密集程度 . 製作疏離的部分,將該疏離的部分作爲供污泥蓄積物脫離 之流路。即,將中空絲膜分成2個以上之複數個小束,將 中空絲膜束間作爲曝氣氣泡及污泥蓄積物之流路的構造爲 有效的。 # 一方面,接著部附近的中空絲膜束間,擺動的振幅小 ’污泥容易堆積。因此,藉由小束化,使得束間內的中空 絲膜間距離變小,能蓄積污泥的空間消失,可防止污泥蓄 積。 又,在由下部側接著固定層至上部側接著固定層爲止 之間,將中空絲膜分成2個以上之複數個小束,由於來自 下部的曝氣使中空絲膜全體擺動,而提昇了洗淨效果,故 很理想。特別是中空絲膜在由下部側接著固定層至上部側 接著固定層之間,相互地形成2個以上之複數個交絡,使 -9 - (7) 1277440 得利用曝氣之擺動效果變得更大,很理想。下部的束之構 造爲單一束,但亦可爲複數個小束構造。就是在由下部側 接著固定層朝上部側接著固定層之途中,分成2個以上之 複數小束,在中空絲膜彼此間具有交絡爲佳。在圖2(a)〜 (d)顯示束構造例的示意圖。本發明之束構造爲(a)〜(c), 不包含(d)。 在此所謂具有交絡(Confounding)係指在下部側接著固 φ 定層所固定的中空絲膜彼此之位置關係與在上部側接著固 定層的固定之位置關係並非一致之意。或,意味著在下部 側接著固定層之過濾側界面,將棒狀物由匣外部插入到中 空絲膜間,接著,將其朝上部側接著固定層側移動時,藉 _ 由中空絲膜的膜彼此之交叉,變得無法移動之狀態。 爲了獲得交絡,可藉由將中空絲膜的單一束之單一側 分割成小束構造,維持該形狀後將中空絲膜的兩端接著來 獲得。又,例如能夠在矩形的框之彼此相對的2個邊捲繞 # 中空絲膜來形成束。亦可如圖5(a)(b)所示,藉由改變捲繞 於2個邊的中空絲膜之間隔,來形成交絡的形態。 以兩端接著固定中空絲膜之接著固定層的形狀(在中 空絲膜設置成垂直排列之際,由上方或下方觀看中空絲膜 匣的情況之形狀)爲三角形、矩形、六角形之任一形狀, 由於在將複數個中空絲膜匣設置於僅自槽之際可形成最密 塡充,故很理想。特別是矩形,由於使用相同中空絲膜之 條數、污泥蓄積物脫離到外部之流路也會變短,故容易將 污泥蓄積物排出,因此很理想。又,即使在塡充複數個匣 -10- (8) 1277440 之際’藉由平行地排列匣,任一個匣也能單獨地朝水平方 向裝卸,設置作業變得有效率。 上部側接著固定層的過濾部側界面之中空絲膜的小束 係在各個小束內,最接近的中空絲膜彼此間之距離,理想 爲未滿2mm ’更理想爲未滿lmm之中空絲膜間。由於可增 加中空絲膜有效面積,提昇膜匣的過濾水量,因此很理想 。在此所謂中空絲膜彼此間之距離係指中空絲的最外表面 # 彼此之距離。又,構成各個小束的中空絲膜之條數,理想 爲10條以上1000條以下,更理想爲20條以上500條以下。 在這些範圍內,特別是在中空絲膜間,污泥蓄積物或夾雜 物之蓄積變少。最接近的小束彼此間之距離,理想爲2mm . 以上l〇〇mm以下,更理想爲3mni以上,未滿30mm。在此 範圍,特別是污泥或夾雜物之蓄積少,可提高中空絲膜的 塡充率,能增加過濾水量。在此,所謂小束彼此間之距離 係指在包含於相互的小束之中空絲膜的最外表面之距離中 # ,最近的距離。 一方面,下部側接著固定層之中空絲膜的集合狀態亦 可爲單一的束構造,亦可爲分割成複數個小束。 以下,根據圖面,說明本發明之中空絲膜匣的實施形 態例。 在圖1,中空絲膜匣係由複數個中空絲膜所集合的中 空絲膜束1、上部側接著固定部2及下部側接著固定部3所 構成的。在成束之中空絲膜束1的兩端部係藉由接著劑使 中空絲膜彼此一體地結合,並且一體地接合於上部側接著 -11 - 1277440 Ο) 固定層4、下部側接著固定層5內,中空絲膜係在上部側接 者固定層面6及下部側接著固定層面7開口。在上下的接著 固定部,連接著集水室9、11及集水配管1〇、12。氣泡供 糸s ρβ 8係設置於膜厘之下部,因曝氣所產生之氣泡係一·邊 擺動中空絲膜,一邊朝上方移動。 在氣泡供給部8與膜匣一體化之情況,如圖3(a)所示 ’將氣泡供給部8連接於集水室11之下部。藉由設置由氣 • 泡供給部8通過下部側接著固定層5連續至下部側接著固定 層過濾部側界面1 6爲止之貫通孔1 8,能夠使氣體接觸到中 空絲膜。又,亦可如圖3(b)所示,部將氣泡供給部做成密 閉’而作成將下部側接著固定層5的下部開放之裙部1 9, ^ 設置氣體噴出口 20。 貫通孔的大小,係相當直徑爲2mm〜30mm的範圍爲 佳。貫通孔的形狀可選擇三角形、四角形、六角形等的多 角形、圓形、橢圓形、扇形、C字型或星型等任意的形狀 • 。又,其孔數根據膜匣的剖面積或絲條數而有所不同,但 開口 2〜300個爲佳。貫通孔的位置能夠設置於下部側接著 固定層5內的任意位置,但爲了使中空絲膜全體均等地擺 動,均等地分散爲佳。 裙部1 9係由集水室11朝下方突出而固定於中空絲膜束 外周爲佳。由集水室下方突出之長度係根據膜匣的大小、 所供給之氣體量、或貫通孔的直徑與數量,但爲了防止氣 體由下方消散,5mm〜300mm爲佳。在300 mm以下的情 況,因在匣的全長,不會有浪費之空間,所以很理想。在 -12- (10) 1277440 5mm以上之情況,由於被供給至匣之氣體可有效地導引 至貫通孔,不會朝橫向分散,故很理想。 爲了使由氣體噴出口 20所噴出之氣體可從複數個貫通 孔18均等地通過,需要由氣體噴出口 20所噴出的氣體在裙 部1 9形成氣體聚集部,由該氣體聚集部,對各貫通孔供給 氣體。氣體聚集部之厚度,理想爲30mm以上,更理想爲 50mm以上。曝氣用氣體噴出口 20之位置係考量所形成之 • 氣體聚集部之厚度後加以決定爲佳。 中空絲膜匣接著固定部之大小(在中空絲膜設置成垂 直排列之際,由上方或下方觀看中空絲膜匣之情況的大小 )爲任意,但矩形的情況之縱橫比(長度:寬度)爲3 : 1以 上,50 : 1以下爲佳。當較3 : 1更小時,污泥通過小束間 之流路相對地變長,當較50 : 1更大時,通過束膜間之氣 泡在到達上部側接著固定層之前,消散至匣外之比率變多 〇 _ 中空絲膜匣之上下方向的長度,係300πιπι〜3000mm 的範圍爲佳。 在本發明,爲了防止曝氣時之下部側接著固定部3的 上升或翹曲,將上部側接著固定層4與下部側接著固定層5 藉由棒、管、鎖、繩、網的任一者予以連結固定。特別是 棒或管爲佳,所使用之材質係金屬或樹脂爲佳。這些棒或 管之形狀爲任意,但圓柱狀爲佳。具有銳角之形狀’由於 在中空絲膜反復接觸之際會有引起損傷之可能性’故不適 合。又,粗度係考量對於所使用的材質之變形的強度後加 -13- (11) 1277440 以決定爲佳。又,在使用於連結之管或棒的硬度高之情況 ,由於藉由以低硬度的樹脂等披覆表面,能夠防止中空絲 膜與這些棒反復接觸之際所引起的損傷,故很理想。 作爲使用於本發明之中空絲膜的孔徑,能夠使用逆滲 透膜、及超過濾膜至精密過濾膜等。又,中空絲膜的材質 未特別限定,可舉出聚颯、聚醚颯、聚丙烯腈、聚醯亞胺 、聚醚醯亞胺、聚醯胺、聚醚酮、聚醚醚酮、聚乙烯、聚 • 丙烯、聚甲基戊烯、纖維素、醋酸纖維素、聚偏二氟乙 烯、聚乙烯-四氟乙烯共聚合物、聚四氟乙烯等。又亦可 使用這些的之複合材料膜。又,作爲中空絲膜之形狀,可 適當地使用內徑50υμηι〜3000μΐΏ、內/外徑比0.3〜0.8的範 _ 圍之膜。 作爲使用於本發明之接著劑,可舉出環氧樹脂、聚胺 酯樹脂、環氧丙烯酸酯樹脂、矽樹脂等之高分子材料。 上部側接著固定層過濾部側界面1 5及下部側接著固定 # 層過濾部側界面16之樹脂硬度係20Α以上、90Α以下爲佳 ,更理想爲20Α以上、70Α以下。當20Α以上時,則可長 期保持形狀。而當90Α以下時,能夠充分地緩和中空絲膜 擺動之際的傾斜應力。除了將低硬度的樹脂使用於接著劑 以外,藉由在接著於第一層之固定層上接著低硬度之樹脂 ,能夠調節成理想的介面之樹脂硬度。例如,在以環氧樹 脂形成接著固定層之後,將矽樹脂接著到環氧樹脂上,或 在以聚胺酯樹脂形成接著固定層後,將硬度低的聚胺酯樹 脂接著到聚胺酯樹脂上等,藉此能夠調整界面之樹脂硬度 -14- (12) 1277440 。作爲接著方法,使用離心接著法或靜置接著法等之習知 的方法。在欲改善接著劑的硬化收縮或強度之情況,亦可 使上述接著劑含有玻璃纖維、碳纖維等之纖維狀物、碳黑 、氧化鋁、氧化矽等之微粉體。 使用於本發明之上部側接著固定部2及下部側接著固 定部3的外殻或集水室9、1 1之材料,不被特別限定,相同 或不同均可,但理想爲使用熱可塑性樹脂或不銹鋼。 ® 本發明之上部側接著固定層過濾部側界面的中空絲膜 之小束排列,係如圖4所示,亦可爲(a)所示之不規則排列 ’但如(b)所示之呈直線狀等間隔列爲佳。又,亦可如(c) 所示’分成複數列。小束的形狀亦可不是圓形,各個小束 、 的大小亦可不相等。 [實施例] 以下,說明本發明之實施例,但本發明不限於這些實 # 施例。 (實施例1) 將圖5(a)所示的直徑lcm、長度80cm的2支圓筒狀管 2 1隔著2m的距離平行排列,作成捲取匣,以捲繞中空絲 膜22。在捲繞之際,以在其中一方的管側,中空絲膜變成 小束,另一方成爲單一束的方式,一邊調整捲取位置,一 邊旋轉1650次,進行捲取。又,如圖5(b)所示,在進行捲 取之際,進行橫動,由成爲匣的下部側朝成爲上部側,將 -15- (13) 1277440 束分割,且使中空絲膜彼此產生交絡。 在ABS樹脂製外殻23內,使用成爲接著固定層之聚 胺酯樹脂24(三由雷克斯公司製、「SA-6330系」、硬化後 的硬度:98A),將兩端捲繞了中空絲膜之圓筒狀管靜置接 著。然後,將聚胺酯樹脂25(三由雷克斯公司製、「SA-6330系」、硬化後的硬度:56A)在中空絲膜的接著部與非 接著部之界面,以靜置接著予以固定化。 φ 再者,樹脂硬度的測定方法係依據JIS K6253進行測 定。根據圖5(c)所示的切斷方向26,切斷外殼、聚胺酯樹 月旨、圓筒狀管。已切斷之圓筒狀管的其中一方之狀態呈如 圖5(d)之端面,另一方呈如圖5(e)所示者。這些各個切斷 、 面係在中空絲膜呈開口之狀態下,將集水室、集水配管連 結。連結的方法,若可液密接合的話,任何方法皆可。 中空絲膜係聚偏二氟乙烯製的細孔徑Ο.ΐμπι之精密過 爐膜,外徑大約1.25mm、內徑0.7mm,膜匣之膜面積爲 • 25m2。在上部側接著固定層過濾部側界面,中空絲膜以每 1束11 0條形成小束,該小束存在有3 0束。最接近的小束彼 此間之距離爲5mm。 對於捲取匣之2支管的連結,使用2支在SUS304製的 外徑13mm之管披覆氯化氯乙烯製薄膜者,將上部側接著 固定部與下部側接著固定部予以連結固定化。 在較下部側接著固定層向下5cm的下部設置曝氣用氣 泡供給部。 將本發明的中空絲膜匣浸漬到容積8m3之活性污泥槽 -16- (14) 1277440 ,將上部側接著固定層的集水室與過濾水配管連接, 至活性污泥槽。 對於中空絲膜匣,一邊由曝氣用氣泡供給部 10Nm3/hr之空氣,一邊以吸引泵浦’進彳了吸引過濾 膜過濾流形成〇.6m3/膜面積m2/日。此時的膜間差壓-20kPa,在3個月間穩定。評價期間的活性污泥槽之 MLSS平均1000 0mg/l,平均溫度爲25°C。活性污泥的 ,使用平均BOD爲150mg/l、SS爲160mgy^l之都市污;: 可得知,附著到運轉後的匣之污泥附著物或夾雜 重量爲0.84kg,附著量少。此重量爲在濕潤狀態的中 膜,進行使用前後的匣之重量測定,將重量差定義成 附著物或夾雜物之重量。 (實施例2) 將圖5(b)所示的直徑lcm、長度80cm的2支圓筒 • 21隔著1.4m的距離平行排列,作成捲取匣,以捲繞 絲膜22。以下,捲取方法、利用聚胺酯樹脂之接著固 、切斷方法均與實施例1同樣地進行。但,中空絲膜 小束側之端面的中空絲膜呈開口,而成爲單一束側之 絲膜的端面包埋於聚胺酯樹脂內部,而成閉口(封閉) 集水室、集水配管僅連結到中空絲膜形成小束側之端 中空絲膜使用與實施例1相同者,中空絲膜匣之膜面 17.5m2。在上部側接著固定層過濾部側界面,中空絲 每1束110條形成小束,該小束存在有30束。最接近的 固定 曝氣 ,使 1 5〜 濃度 原水 K ° 物之 空絲 污泥 狀管 中空 定法 形成 中空 〇使 面。 _爲 膜以 小束 -17- (15) 1277440 彼此間之距離爲5 m m。 對於捲取匣之2支管的連結,使用2支在SUS304製的 外徑13mm之管披覆氯化氯乙烯製薄膜者,將上部側接著 固定部與下部側接著固定部予以連結固定化。 在較下部側接著固定層向下5 cm的下部設置曝氣用氣 泡供給部。 將本發明的中空絲膜匣浸漬到容積8m 3之活性污泥槽 φ ,將上部側接著固定層的集水室與過濾水配管連接,固定 至活性污泥槽。 對於中空絲膜匣,一邊由曝氣用氣泡供給部曝氣 lONm'hr之空氣,一邊以吸引泵浦,進行吸引過濾,使 膜過濾流形成〇·6πι3/膜面積m2/日。此時的膜間差壓-15〜 20kPa,在3個月間穩定。評價期間的活性污泥槽之濃度 MLSS平均100 0 0mg/l,平均溫度爲25°C。活性污泥的原水 ,使用平均BOD爲150mg/l、SS爲160mg/l之都市污水。 • 可得知,附著到運轉後的匣之污泥附著物或夾雜物之 重量爲0.65kg,附著量少。 (實施例3) 使用與實施例1相同之中空絲膜、條數、外殼,將 全中空絲膜作成1束,使中空絲膜彼此纏繞成具有交絡之 狀態。然後,將其中一方端部之中空絲膜分割成如圖4(b) 所示的束,將另一端分割成如圖4(c)所示。在此狀態下, 以與實施例1相同之樹脂,將集水室、集水配管、外殼均 -18" (16) 1277440 予以進行靜置接著。該接著是以中空絲膜的兩端呈開口的 方式進行。之後的順序與實施例1以同樣的方式行。 進行與實施例1相同之評價時,可得知膜間差壓-15〜 20kPa,在3個月間穩定,且附著到運轉後的匣之污泥附著 物或夾雜物之重量爲0.78kg,附著量少。 (比較例1) φ 除了不將上部側接著固定層過濾部側界面之中空絲膜 的排列分割成小束,而作成單一束構造以外,其餘與實施 例1相同之過濾條件下,在活性污泥槽進行評價。 此時的膜間差壓在14天急劇地上升,而到達-80kPa, _ 無法進行泵浦吸引。 與實施例1相同地,評價期間的活性污泥槽之濃度 MLSS平均10000mg/l,平均溫度爲25°C。活性污泥的原水 ,與實施例1同樣地使用平均 BOD爲150mg/l、SS爲 φ 160mg/l之都市污水。 可得知,附著到運轉後的匣之污泥附著物或夾雜物之 重量爲6.4kg,附著物重量明顯很大。 (比較例2) 除了不將上部側接著固定層過濾部側界面之中空絲膜 的排列分割成小束,而作成單一束構造以外,其餘與實施 例2相同之過濾條件下,在活性污泥槽進行評價。 此時的膜間差壓在12天急劇地上升,而到達-80kPa, -19- (17) 1277440 無法進行泵浦吸引。 與實施例2相同地,評價期間的活性污泥槽之濃度 MLSS平均l〇〇〇〇mg/l,平均溫度爲25°C。活性污泥的原水 ,與實施例2同樣地使用平均 BOD爲150mg/l' SS爲 160mg/l之都市污水。 可得知,附著到運轉後的匣之污泥附著物或夾雜物之 重量爲5.7kg,附著物重量明顯很大。 [產業上之利用可能性] 本發明之中空絲膜匣,可有效地利用於膜過濾領域, 特別是對於吸引式槽型過濾裝置或浸漬型過濾裝置。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示本發明的中空絲膜匣之實施形態的一例之 斷面說明圖。 圖2(a)〜(c)係本發明的中空絲膜匣之束構造的示意圖 ’(d)爲不含於本發明之中空絲膜匣的束構造之例子。 圖3 (a)、(b)分別爲顯示本發明的中空絲膜匣之實施形 態的一例之斷面說明圖,(a)爲顯示氣泡供給部與膜匣連 接之例’而(b)爲顯示氣泡供給部與膜匣分離之例。 圖4(a)、(b)、(c)分別爲顯示本發明的中空絲膜匣之 上部側接著固定層過濾部側界面的中空絲膜束排列之實施 形態的示意圖。 圖5 (a)爲顯示實施例中空絲膜捲取匣的示意圖, -20 - (18) 1277440 (b)爲顯示當捲取時,藉由改變兩端的捲取間距來形成小 束構造之匣的示意圖,(c)爲顯示該匣與外殻的位置關係 及上部側接著固定層之切斷位置的示意圖,(d)爲藉由切 斷所呈現之上部側接著固定部界面之中空絲膜束排列的實 施形態之示意圖,(e)爲藉由切斷所呈現之下部側接著固 定部界面之中空絲膜束排列的實施形態之示意圖。 φ 【主要元件符號說明】 1 :中空絲膜束 2 :上部側接著固定部 3 :下部側接著固定部 _ 4 :上部側接著固定層 5 :下部側接著固定層 6 :上部側接著固定層面 7 :下部側接著固定層面 • 8 ··氣泡供給部 9、11 :集水室 1 0、1 2 :集水配管 13 :側芯棒 14 :過濾部 15 :上部側接著固定層過濾部側界面 1 6 :下部側接著固定層過濾部側界面 17 :小束 18 :貫通孔 -21 - 1277440 裙部 氣體噴出口 (捲取)管 中空絲膜 外殼 聚胺酯樹脂 聚胺酯樹脂 切斷面 -22

Claims (1)

1277440 ⑴ 十、申請專利範圍 1 ·一種中空絲膜匣,係由複數條的中空絲膜所構成, 包含在浸漬槽內排列成爲垂直方向之中空絲膜束、與在兩 端將該中空絲膜束予以接著固定之接著固定層的中空絲膜 匣,其特徵爲: 該接著固定層的形狀係由三角形、矩形及六角形所構成的 群組中選出,至少在上部側接著固定層之端部,中空絲膜 • 的中空部爲開口之狀態,且中空絲膜束在上部側接著固定 層的過濾部側界面呈複數個小束狀態。 2.如申請專利範圍第1項之中空絲膜匣,其中在兩端 將中空絲膜束予以接著固定之接著固定層的形狀係由三角 _ 形、矩形及六角形所構成的群組中選出,中空絲膜束在由 下部側接著固定層至上部側接著固定層之間分割成複數個 小束。 3 .如申請專利範圍第1項之中空絲膜匣,其中上部側 φ 接著固定層的過濾部側界面之中空絲膜的複數個小束係在 各個小束內,彼此最接近之中空絲膜間的距離未滿2mm, 構成每個小束之中空絲膜條數爲1〇條以上1000條以下,彼 此最接近的小束間之距離爲2 m m以上1 〇 〇 m m以下。 4.如申請專利範圍第1項之中空絲膜匣,其中上部側 及下部側接著固定層包含樹脂’在這些接著固定層的其中 一方或雙方之過濾部側界面之樹脂的硬度(以JIS K6253 爲基準進行測定)爲20A以上90A以下。 -23-
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