WO2025239141A1 - 脱気モジュール及び液体の脱気方法 - Google Patents

脱気モジュール及び液体の脱気方法

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WO2025239141A1
WO2025239141A1 PCT/JP2025/015436 JP2025015436W WO2025239141A1 WO 2025239141 A1 WO2025239141 A1 WO 2025239141A1 JP 2025015436 W JP2025015436 W JP 2025015436W WO 2025239141 A1 WO2025239141 A1 WO 2025239141A1
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WO
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hollow fiber
liquid
extension direction
degassing
fiber membranes
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PCT/JP2025/015436
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English (en)
French (fr)
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航 山本
昂汰 ▲高▼石
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DIC Corp
Original Assignee
DIC Corp
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D19/00—Degasification of liquids
    • 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
    • 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
    • B01D63/02—Hollow fibre modules
    • 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

Definitions

  • This disclosure relates to a degassing module and a method for degassing a liquid.
  • Sweep mode is a method of degassing a liquid by supplying a liquid to the outside of a hollow fiber membrane and then supplying a sweep gas into the hollow fiber membrane.
  • sweep mode reduces the gas concentration in the gas phase.
  • vacuum mode is effective.
  • Vacuum mode is a method of degassing a liquid by supplying a liquid to the outside of a hollow fiber membrane and then drawing a vacuum inside the hollow fiber membrane. In vacuum mode, the gas concentration in the gas phase is higher than in sweep mode, so gas can be degassed from the liquid to a higher concentration than in sweep mode.
  • the degassing module in order to degas a gas from a liquid at a high concentration, it is effective to increase the size of the degassing module and supply a large flow rate of water to the degassing module.
  • a large flow rate of water is supplied to the degassing module, the degree of vacuum on the gas phase side does not change significantly, but the partial pressure of the gas to be degassed on the liquid phase side increases, thereby increasing the partial pressure difference of the gas to be degassed between the gas phase and liquid phase.
  • the gas to be degassed is degassed at a high concentration.
  • the inventors prepared multiple degassing modules with different dimensions for each part in order to degas carbon dioxide at a high concentration, and conducted a test to degas carbon dioxide from water in vacuum mode by supplying water at a high flow rate of 50 m3 /h or more to each degassing module. As a result, it was found that the degassing performance (separation performance) of some of the degassing modules was reduced.
  • an objective of the present disclosure is to provide a degassing module and a liquid degassing method that can suppress a decline in degassing performance.
  • the inventors conducted further research and discovered that the relationship between the outer diameter of a hollow fiber membrane bundle made up of multiple hollow fiber membranes and the length of the hollow fiber membrane bundle affects degassing performance.
  • the present disclosure is based on this discovery.
  • the degassing module comprises a liquid circulation pipe having a plurality of openings formed therein to form a liquid circulation passage; a hollow fiber membrane bundle arranged around the liquid circulation pipe so that a plurality of hollow fiber membranes cover the plurality of openings; a tubular portion accommodating the liquid circulation pipe and the hollow fiber membrane bundle; a first sealing portion sealing the gap between the end of the liquid circulation pipe on the first extension direction side, the end of the plurality of hollow fiber membranes on the first extension direction side, and the tubular portion so that the hollow portions of the plurality of hollow fiber membranes open in a first extension direction which is one direction in the extension direction of the liquid circulation pipe; the second sealing portion seals the gap between the second extension direction end of the liquid distribution pipe, the second extension direction end of the plurality of hollow fiber membranes, and the tubular portion so as to open in the second extension direction, i.e., the direction of the second extension direction; a liquid supply port for supplying liquid to the liquid distribution pipe; a liquid discharge port provided in
  • the ratio of the thickness of the hollow fiber membrane bundle in the extension direction between the first and second sealing sections to the length of the hollow fiber membrane bundle in the extension direction between the first and second sealing sections is 0.3 or greater, which makes it possible to increase the number of hollow fiber membranes per unit length in the extension direction of the hollow fiber membrane bundle or the membrane area of multiple hollow fiber membranes. This makes it possible to suppress a decrease in degassing performance.
  • the first and second sealing portions may divide the area within the tubular portion into an internal area including the hollow portions of the hollow fiber membranes and an external area including the hollow portion of the liquid flow pipe, with the hollow fiber membranes as the boundary.
  • the first and second sealing portions divide the area within the tubular portion into an internal area including the hollow portions of the hollow fiber membranes and an external area including the liquid flow passage of the liquid flow pipe, with the hollow fiber membranes as the boundary.
  • the external area is a liquid phase area through which liquid flows
  • the internal area is a gas phase area through which gas that has permeated the hollow fiber membranes flows.
  • the degassing module described in [1] or [2] may further include a first lid connected to the end of the cylindrical portion in the first extension direction and a second lid connected to the end of the cylindrical portion in the second extension direction, wherein the liquid supply port is provided in the second lid, the liquid discharge port is provided in the cylindrical portion, and the gas port is provided in at least one of the first lid and the second lid.
  • the first lid and the second lid are connected to both ends of the cylindrical portion, the liquid supply port is provided in the second lid, the liquid discharge port is provided in the cylindrical portion, and the gas port is provided in at least one of the first lid and the second lid, making it easy to manufacture the degassing module.
  • the first lid portion forms a first end communication space that communicates with the hollow portions of the multiple hollow fiber membranes, and the gas port may have a first end gas port adjacent to the first end communication space and communicating with the first end communication space.
  • the first lid portion forms a first end communication space that communicates with the hollow portions of the multiple hollow fiber membranes, and the first end gas port is adjacent to the first end communication space and communicating with the first end communication space.
  • the second lid portion forms a second end communication space that communicates with the hollow portions of the multiple hollow fiber membranes, and the gas port may have a second end gas port adjacent to the second end communication space and communicating with the second end communication space.
  • the second lid portion forms a second end communication space that communicates with the hollow portions of the multiple hollow fiber membranes, and the second end gas port is adjacent to the second end communication space and communicating with the second end communication space.
  • the tubular portion houses a degassing element in which both ends of the plurality of hollow fiber membranes in the extension direction are fixed to both ends of the liquid distribution pipe in the extension direction, and at least one of the first lid portion and the second lid portion may be detachably connected to the tubular portion.
  • this degassing module because at least one of the first lid portion and the second lid portion is detachably connected to the tubular portion, it is possible to remove and replace the degassing element from the tubular portion by removing at least one of the first lid portion and the second lid portion from the tubular portion. This significantly extends the life of the degassing module.
  • the volume of the housing having the tubular portion, first lid portion, and second lid portion may be 10 L or more.
  • the housing volume is 10 L or more, a large volume of liquid can be supplied and degassed.
  • the thickness of each of the multiple hollow fiber membranes may be 10 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less.
  • the thickness of each of the multiple hollow fiber membranes is 10 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, which makes it possible to suppress breakage of the hollow fiber membranes and to increase the number of hollow fiber membranes, thereby obtaining a large membrane area.
  • a liquid degassing method is a method for degassing a liquid using a degassing module described in any one of [1] to [8], in which the hollow portions of multiple hollow fiber membranes are suctioned through a gas port, and liquid is supplied from a liquid supply port to a liquid circulation pipe.
  • the liquid is degassed by suctioning the hollow portions of multiple hollow fiber membranes through a gas port, and supplying liquid from a liquid supply port to a liquid circulation pipe in any one of the above degassing modules. This makes it possible to suppress a decrease in degassing performance.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a degassing module according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic front view of the degassing element.
  • 3 is a schematic cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2.
  • 3 is a schematic cross-sectional view showing a part of the degassing element shown in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a part of the degassing element shown in FIG. 2.
  • FIG. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a part of an example of a hollow fiber membrane made of an asymmetric membrane.
  • 2 is a schematic cross-sectional view showing a part of the degassing module shown in FIG. 1.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another example of a degassing module.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another example of a degassing module.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another example of a degassing module.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another example of a degassing module.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a degassing module according to an embodiment.
  • the degassing module 1 according to this embodiment is a module for degassing a liquid L.
  • the liquid L is not particularly limited, but may be, for example, tap water, drinking water, pure water, ultrapure water, seawater, industrial water, or other water; an aqueous solution containing ammonium sulfate, a surfactant, or the like; an organic solvent such as alcohol or hydrocarbon; or an ionic liquid.
  • the degassing module 1 includes a degassing element 2, a housing 3, a blocking section 5, and a partition section 7. Note that FIG. 1 shows only the housing 3 in cross section.
  • Figure 2 is a schematic front view of the degassing element.
  • Figure 3 is a schematic cross-sectional view taken along line III-III in Figure 2.
  • Figure 4 is a schematic cross-sectional view showing a portion of the degassing element shown in Figure 2.
  • Figure 5 is a schematic cross-sectional view showing a portion of the degassing element shown in Figure 2.
  • the degassing element 2 is used to degas a liquid L.
  • the degassing element 2 includes a liquid circulation pipe 21, a hollow fiber membrane bundle 23, a first fixing portion 24, and a second fixing portion 25.
  • the liquid flow pipe 21 is a cylindrical member extending in the extension direction D2.
  • One of the two extension directions D2 is referred to as the first extension direction D21, and the other is referred to as the second extension direction D22.
  • the upper side is the first extension direction D21
  • the lower side is the second extension direction D22.
  • the end of the degassing element 2 on the first extension direction D21 side is referred to as the first element end 2a
  • the end of the degassing element 2 on the second extension direction D22 side is referred to as the second element end 2b.
  • the liquid flow pipe 21 forms a liquid flow passage 21a.
  • the liquid flow passage 21a is a flow passage (internal flow passage) through which the liquid L can flow, and is formed by the inner surface of the liquid flow pipe 21.
  • the liquid flow pipe 21 extends over the entire area in the extension direction D2 of the degassing element 2. In other words, the liquid flow pipe 21 extends from the end of the degassing element 2 in the first extension direction D21 to the end of the degassing element 2 in the second extension direction D22.
  • the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21 is open in the first extension direction D21 and the second extension direction D22.
  • the opening of the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21 on the first extension direction D21 side is referred to as the first end liquid flow pipe opening 21b, and the opening of the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21 on the second extension direction D22 side is referred to as the second end liquid flow pipe opening 21c.
  • the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21 is not provided with a baffle or other member that prevents the liquid L from moving in the extension direction D2.
  • the liquid flow pipe 21 has multiple openings 21d formed therein.
  • the multiple openings 21d are holes for allowing the liquid L to flow from the liquid flow passage 21a to the outside of the liquid flow pipe 21, separate from the first end liquid flow pipe opening 21b and the second end liquid flow pipe opening 21c.
  • the multiple openings 21d are holes for allowing the liquid L to flow from the liquid flow passage 21a to the outside of the liquid flow pipe 21 in the radial direction of the liquid flow pipe 21.
  • the multiple openings 21d are formed in the peripheral wall of the liquid flow pipe 21, and open the liquid flow passage 21a to the outside of the liquid flow pipe 21.
  • the hollow fiber membrane bundle 23 is configured such that multiple hollow fiber membranes 22 are arranged around the liquid flow pipe 21 so as to cover multiple openings 21d.
  • the multiple hollow fiber membranes 22 extend along the liquid flow pipe 21.
  • “Multiple hollow fiber membranes 22 extending along the liquid flow pipe 21” means that in the initial state (unused state) of the degassing element 2, the multiple hollow fiber membranes 22 extend along the extension direction D2.
  • the multiple hollow fiber membranes 22 are bundled together in a cylindrical shape by being arranged around the liquid flow pipe 21. Therefore, the hollow fiber membrane bundle 23 is formed by the multiple hollow fiber membranes 22 into a cylindrical shape extending along the extension direction D2.
  • the hollow fiber membrane bundle 23 is formed, for example, from a hollow fiber membrane fabric (not shown) woven in the shape of a bamboo blind.
  • the hollow fiber membrane fabric is a fabric made by weaving together multiple hollow fiber membranes 22, which serve as weft threads, and warp threads (not shown).
  • multiple hollow fiber membranes 22 are arranged in the shape of a bamboo blind.
  • the hollow fiber membrane fabric is then wrapped around the liquid distribution pipe 21 so that the multiple hollow fiber membranes 22 extend in the extension direction D2 and cover the multiple openings 21d.
  • the hollow portion 22a of the hollow fiber membrane 22 is a flow path (intra-membrane flow path) through which gas G can flow, and is formed by the inner surface of the hollow fiber membrane 22.
  • the multiple hollow fiber membranes 22 extend over the entire area in the extension direction D2 of the degassing element 2. In other words, the multiple hollow fiber membranes 22 extend from the end of the degassing element 2 in the first extension direction D21 to the end of the degassing element 2 in the second extension direction D22.
  • the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22 are open in the first extension direction D21 and the second extension direction D22. Note that the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22 refer to the hollow portions 22a of each of the multiple hollow fiber membranes 22.
  • first end hollow fiber membrane openings 22b The openings of the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22 on the first extension direction D21 side are referred to as first end hollow fiber membrane openings 22b, and the openings of the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22 on the second extension direction D22 side are referred to as second end hollow fiber membrane openings 22c.
  • the hollow fiber membrane 22 is a hollow fiber membrane that allows gas G to pass through but not liquid L.
  • the material, shape, and configuration of the hollow fiber membrane 22 are not particularly limited.
  • materials for the hollow fiber membrane 22 include polyolefin resins such as polypropylene, polyethylene, and polymethylpentene; silicone resins such as polydimethylsiloxane and its copolymers; and fluororesins such as PTFE and vinylidene fluoride.
  • Examples of the configuration (sidewall shape) of the hollow fiber membrane 22 include porous membranes, microporous membranes, and homogeneous membranes (non-porous membranes) that do not have porosity.
  • Examples of the configuration of the hollow fiber membrane 22 include symmetric membranes (homogeneous membranes) in which the chemical or physical structure of the entire membrane is homogeneous, and asymmetric membranes (heterogeneous membranes) in which the chemical or physical structure of the membrane varies depending on the membrane.
  • An asymmetric membrane is a membrane that has a non-porous dense layer and a porous layer. Non-porous means that it does not have pores that allow liquid to pass through. Porous refers to the presence of pores through which a liquid can pass. In this case, the dense layer may be formed anywhere within the membrane, such as on the surface or inside the porous membrane.
  • Heterogeneous membranes also include composite membranes with different chemical structures and multilayer membranes such as three-layer structures. Heterogeneous membranes using poly-4-methylpentene-1 resin are particularly preferred because they have a dense layer that blocks liquid L.
  • Figure 6 is a schematic cross-sectional view showing a portion of an example of a hollow fiber membrane composed of an asymmetric membrane.
  • the hollow fiber membrane 22 shown in Figure 6 is composed of an asymmetric membrane having a non-porous dense layer 22d and a porous porous layer 22e.
  • the dense layer 22d is a layer that does not have pores, i.e., a non-porous layer.
  • a layer that does not have pores is, for example, a layer that does not have pores through which liquid L can pass.
  • Pores that allow liquid L to pass are, for example, pores whose minimum pore size is larger than the molecules that make up liquid L.
  • the dense layer 22d may have pores through which liquid L cannot pass.
  • the porous layer 22e is a layer that has pores.
  • the porous layer 22e also functions as a layer that supports the dense layer 22d.
  • a layer that has pores is, for example, a layer that has pores through which liquid L can pass.
  • the porous layer 22e is formed, for example, in a sponge-like shape.
  • the dense layer 22d is located, for example, on the outside (outer surface side) or inside (inner surface side) of the porous layer 22e. From the viewpoints of making it possible to easily form the dense layer 22d and making the hollow fiber membrane 22 less susceptible to wetting, the dense layer 22d may be formed on the outer surface of the hollow fiber membrane 22.
  • the thickness (outer diameter) of the hollow fiber membranes 22 is, for example, 10 ⁇ m or more, preferably 100 ⁇ m or more.
  • the thickness (outer diameter) of the hollow fiber membranes 22 is, for example, 1000 ⁇ m or less, preferably 500 ⁇ m or less. From these viewpoints, the thickness (outer diameter) of the hollow fiber membranes 22 is, for example, 10 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, preferably 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
  • the first fixing portion 24 is located at the first element end 2a and fixes the plurality of hollow fiber membranes 22 to the liquid flow pipe 21 so as to seal the gap between the liquid flow pipe 21 and the plurality of hollow fiber membranes 22 and leave the hollow portions 22a of the plurality of hollow fiber membranes 22 open.
  • the first fixing portion 24 fixes the end of the plurality of hollow fiber membranes 22 on the first extension direction D21 side to the liquid flow pipe 21.
  • the first fixing portion 24 also seals the gap between the liquid flow pipe 21 and the plurality of hollow fiber membranes 22.
  • the first fixing portion 24 is not provided in the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21 or the hollow portions 22a of the plurality of hollow fiber membranes 22, leaving the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21 and the hollow portions 22a of the plurality of hollow fiber membranes 22 open.
  • the first fixing portion 24 is formed, for example, from resin.
  • the second fixing portion 25 is located at the second element end 2b and fixes the plurality of hollow fiber membranes 22 to the liquid flow pipe 21 so as to seal the gap between the liquid flow pipe 21 and the plurality of hollow fiber membranes 22 and leave the hollow portions 22a of the plurality of hollow fiber membranes 22 open.
  • the second fixing portion 25 fixes the end of the plurality of hollow fiber membranes 22 on the second extension direction D22 side to the liquid flow pipe 21.
  • the second fixing portion 25 also seals the gap between the liquid flow pipe 21 and the plurality of hollow fiber membranes 22.
  • the second fixing portion 25 is not provided in the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21 or the hollow portions 22a of the plurality of hollow fiber membranes 22, leaving the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21 and the hollow portions 22a of the plurality of hollow fiber membranes 22 open.
  • the second fixing portion 25 is formed, for example, from resin.
  • the first fixing portion 24 and the second fixing portion 25 fix the multiple hollow fiber membranes 22 to the liquid distribution pipe 21, so that the multiple hollow fiber membranes 22 extend along the extension direction D2 and are bundled into a cylindrical shape, thereby forming the hollow fiber membrane bundle 23 into a cylindrical shape extending along the extension direction D2.
  • the multiple hollow fiber membranes 22 are not covered by a member such as a housing, and are exposed to the outside of the degassing element 2 between the first fixing portion 24 and the second fixing portion 25.
  • Figure 7 is a schematic cross-sectional view showing a portion of the degassing module shown in Figure 1.
  • Figure 8 is a schematic cross-sectional view showing a portion of the degassing module shown in Figure 1.
  • Figure 9 is a schematic cross-sectional view showing a portion of the degassing module shown in Figure 1.
  • the housing 3 accommodates the degassing element 2 so that a gap S1 is formed between the degassing element 2 and the housing 3. This gap S1 is a space between the degassing element 2 and the housing 3 through which the liquid L can flow.
  • the housing 3 comprises a cylindrical portion 31 that surrounds the degassing element 2, a first lid portion 32 that is connected to one end of the cylindrical portion 31, and a second lid portion 33 that is connected to the end of the cylindrical portion 31 opposite the first lid portion 32.
  • the tubular portion 31 is formed in a cylindrical shape extending in the extension direction D1.
  • the extension direction D1 is also the opposing direction between the first cover portion 32 and the second cover portion 33.
  • One of the extension directions D1 is referred to as the first extension direction D11, and the other is referred to as the second extension direction D12.
  • the upper side is the first extension direction D11, and the lower side is the second extension direction D12.
  • the tubular portion 31 houses the degassing element 2 so that it surrounds the periphery of the degassing element 2.
  • the tubular portion 31 houses the degassing element 2 so that the extension direction D2 of the degassing element 2 coincides with the extension direction D1 of the tubular portion 31. Therefore, the extension direction D1 of the tubular portion 31 and the extension direction D2 of the degassing element 2 are the same direction.
  • the first lid portion 32 is connected to the end of the tubular portion 31 on the first extension direction D11 side so as to cover the opening of the tubular portion 31 on the first extension direction D11 side.
  • the second lid portion 33 is connected to the end of the tubular portion 31 on the second extension direction D12 side so as to cover the opening of the tubular portion 31 on the second extension direction D12 side.
  • the first lid portion 32 and the second lid portion 33 are detachably connected to the tubular portion 31.
  • the degassing element 2 can be removed and replaced from the tubular portion 31 by removing at least one of the first lid portion 32 and the second lid portion 33 from the tubular portion 31.
  • the detachable connection of the first lid portion 32 and the second lid portion 33 to the tubular portion 31 can be achieved, for example, by screwing, fitting, etc.
  • the volume inside the housing 3 is, for example, 10 L or more, preferably 20 L or more, and more preferably 40 L or more.
  • the inner diameter of the tubular portion 31 is, for example, 10 cm or more, preferably 15 cm or more, and more preferably 20 cm or more.
  • the length of the tubular portion 31 in the extension direction D2 is, for example, 20 cm or more, preferably 30 cm or more, and more preferably 40 cm or more.
  • the upper limit of the volume inside the housing 3, the upper limit of the length of the tubular portion 31 in the extension direction D2, and the upper limit of the inner diameter of the tubular portion 31 are not particularly limited. From the standpoint of ease of manufacture and ease of installation, the volume inside the housing 3 may be, for example, 80 L or less, preferably 70 L or less, and more preferably 60 L or less.
  • the inner diameter of the tubular portion 31 may be, for example, 50 cm or less, preferably 40 cm or less, and more preferably 30 cm or less.
  • the length of the tubular portion 31 in the extension direction D2 may be, for example, 70 cm or less, preferably 60 cm or less, and more preferably 50 cm or less.
  • the volume inside the housing 3 may be, for example, 10 L to 80 L, preferably 20 L to 70 L, and more preferably 30 L to 60 L.
  • the inner diameter of the tubular portion 31 may be, for example, 10 cm to 50 cm, preferably 15 cm to 40 cm, and more preferably 20 cm to 30 cm.
  • the length of the tubular portion 31 in the extension direction D2 may be, for example, 20 cm to 70 cm, preferably 30 cm to 60 cm, and more preferably 40 cm to 50 cm.
  • the blocking portion 5 blocks the end 21f of the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21 on the first extension direction D21 side.
  • the blocking portion 5 blocks the liquid flow passage 21a at the end 21f of the liquid flow pipe 21 on the first extension direction D21 side.
  • the blocking portion 5 is fitted into the end of the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21 on the first extension direction D21 side.
  • the blocking portion 5 is also called a plug, etc.
  • the blocking portion 5 may be formed integrally with the first lid portion 32.
  • the blocking portion 5 prevents the liquid L supplied to the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21 from being discharged from the liquid flow pipe 21 in the first extension direction D21. Therefore, the liquid L is not discharged from the liquid flow pipe 21 in the first extension direction D21, but is discharged radially outward from the liquid flow pipe 21 through the multiple openings 21d formed in the liquid flow pipe 21.
  • the partition 7 divides the area within the housing 3 into an internal region R1 and an external region R2, with the multiple hollow fiber membranes 22 as boundaries.
  • the external region R2 is an area that includes the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21, and is a liquid phase area to which liquid L is supplied.
  • the internal region R1 is an area that includes the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22, and is a gas phase area through which gas degassed from liquid L flows. Therefore, the hollow fiber membranes 22 form the boundary between the internal region R1, which is a gas phase area, and the external region R2, which is a liquid phase area.
  • the inside of the hollow fiber membranes 22 (hollow portions 22a) forms the internal region R1
  • the outside of the hollow fiber membranes 22 forms the external region R2.
  • the multiple hollow fiber membranes 22 prevent the liquid L from passing from the outer region R2 to the inner region R1, while allowing the gas G (such as dissolved gas in the liquid L or air bubbles contained in the liquid L) to pass from the outer region R2 to the inner region R1. Because the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21 is connected to the outside of the liquid flow pipe 21 by multiple openings 21d formed in the liquid flow pipe 21, the outer region R2 also includes the space S2 outside the liquid flow pipe 21 that is connected to the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21.
  • the partition 7 has a first partition 71 and a second partition 72.
  • the first partition 71 seals the gap between the first fixing portion 24 and the cylindrical portion 31 of the degassing element 2.
  • the second partition 72 seals the gap between the second fixing portion 25 and the cylindrical portion 31 of the degassing element 2.
  • the first fixing portion 24 and the first partition portion 71 function as a first sealing portion that seals between the end portion of the liquid flow pipe 21 on the first extension direction D21 side, the end portions of the plurality of hollow fiber membranes 22 on the first extension direction D21 side, and the tubular portion 31, so that the hollow portions 22a of the plurality of hollow fiber membranes 22 open to the first extension direction D21 side.
  • the second fixing portion 25 and the second partition portion 72 function as a second sealing portion that seals between the end portion of the liquid flow pipe 21 on the second extension direction D22 side, the end portions of the plurality of hollow fiber membranes 22 on the second extension direction D22 side, and the tubular portion 31, so that the hollow portions 22a of the plurality of hollow fiber membranes 22 open to the second extension direction D22 side.
  • the first fixing portion 24 and first partition portion 71, which function as the first sealing portion, and the second fixing portion 25 and second partition portion 72, which function as the second sealing portion, divide the area inside the tubular portion 31 into an inner region R1 and an outer region R2, with the multiple hollow fiber membranes 22 as the boundary.
  • the length in the extension direction D2 of the hollow fiber membrane bundle 23 between the first fixing portion 24 and first partition portion 71, which function as the first sealing portion, and the second fixing portion 25 and second partition portion 72, which function as the second sealing portion, is referred to as the length L23 of the hollow fiber membrane bundle 23.
  • the length L23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is the length in the extension direction D2 of the portion of the hollow fiber membrane bundle 23 that functions as a degassing membrane. Therefore, the portion of the hollow fiber membrane bundle 23 sealed by the first sealing portion and second sealing portion does not function as a degassing membrane, and is therefore excluded from the length L23 of the hollow fiber membrane bundle 23.
  • the length L23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is the length in the extension direction D1 of the hollow fiber membrane bundle 23 between the first fixing portion 24 and the second fixing portion 25.
  • the thickness of the hollow fiber membrane bundle 23 between the first fixing portion 24 and first partition portion 71, which function as the first sealing portion, and the second fixing portion 25 and second partition portion 72, which function as the second sealing portion is defined as the thickness D23 of the hollow fiber membrane bundle 23.
  • the thickness D23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is the thickness of the portion of the hollow fiber membrane bundle 23 that functions as a degassing membrane. Therefore, the portion of the hollow fiber membrane bundle 23 sealed by the first sealing portion and the second sealing portion does not function as a degassing membrane, and is therefore excluded from the thickness D23 of the hollow fiber membrane bundle 23.
  • the thickness D23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is the thickness of the hollow fiber membrane bundle 23 between the first fixing portion 24 and the second fixing portion 25.
  • the thickness D23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is the maximum thickness of the hollow fiber membrane bundle 23 between the second fixing portion 25 and the second partition portion 72. Because the hollow fiber membrane bundle 23 is formed by bundling multiple hollow fiber membranes 22 into a cylindrical shape, in the present disclosure, the thickness D23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is defined as the thickness (diameter) of the circumscribed circle of the multiple hollow fiber membranes 22. The thickness D23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is also the diameter of the hollow fiber membrane bundle 23.
  • the ratio (D23/L23) of the thickness D23 of the hollow fiber membrane bundle 23 to the length L23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is 0.3 or greater, preferably 0.35 or greater, and more preferably 0.38 or greater.
  • the upper limit of the ratio (D23/L23) of the thickness D23 of the hollow fiber membrane bundle 23 to the length L23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is not particularly limited. From the perspective of preventing the outer diameter of the degassing module 1 from becoming too large, the ratio (D23/L23) of the thickness D23 of the hollow fiber membrane bundle 23 to the length L23 of the hollow fiber membrane bundle 23 may be, for example, 1 or less, preferably 0.8 or less, and more preferably 0.6 or less.
  • the length L23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is not particularly limited, but may be, for example, 20 cm or more and 70 cm or less, preferably 30 cm or more and 60 cm or less, and more preferably 40 cm or more and 50 cm or less.
  • the diameter D23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is not particularly limited, but may be, for example, 10 cm or more and 50 cm or less, preferably 15 cm or more and 40 cm or less, and more preferably 20 cm or more and 30 cm or less.
  • a first end communication space S3 is formed on the first extension direction D21 side of the degassing element 2, which is connected to the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22. Furthermore, a second end communication space S4 is formed on the second extension direction D22 side of the degassing element 2, which is connected to the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22. Because the first end communication space S3 and the second end communication space S4 are connected to the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22, they are also part of the internal region R1.
  • the first end communication space S3 is a space surrounded by the first fixing portion 24, first partition portion 71, and first lid portion 32 of the degassing element 2.
  • the first end communication space S3 is also a space adjacent to the first element end portion 2a of the degassing element 2 on the first extension direction D21 side.
  • the first end communication space S3 is also a space adjacent to the first end hollow fiber membrane opening 22b of the degassing element 2.
  • the second end communication space S4 is a space surrounded by the second fixing portion 25, second partition portion 72, and second lid portion 33 of the degassing element 2.
  • the second end communication space S4 is also a space adjacent to the second element end portion 2b of the degassing element 2 on the second extension direction D22 side.
  • the second end communication space S4 is also a space adjacent to the second end hollow fiber membrane opening 22c of the degassing element 2.
  • Space S2 is a space surrounded by the liquid flow pipe 21, multiple hollow fiber membranes 22, first fixing portion 24, second fixing portion 25, tubular portion 31, first partition portion 71, and second partition portion 72 of the degassing element 2. Furthermore, space S2 is adjacent to the first fixing portion 24 and first partition portion 71 of the degassing element 2 on the second extension direction D22 side, and adjacent to the second fixing portion 25 and second partition portion 72 of the degassing element 2 on the first extension direction D21 side.
  • first partition 71 seals the gap between the first fixing portion 24 of the degassing element 2 and the tubular portion 31, thereby fixing the first fixing portion 24 of the degassing element 2 to the tubular portion 31.
  • the second partition 72 seals the gap between the second fixing portion 25 of the degassing element 2 and the tubular portion 31, thereby fixing the second fixing portion 25 of the degassing element 2 to the tubular portion 31.
  • the first partition 71 and the second partition 72 are formed, for example, from resin.
  • the housing 3 has a liquid supply port 35 for supplying liquid L to the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21, a liquid discharge port 36 for discharging liquid L from the liquid flow pipe 21, and a first-end gas port 38 and a second-end gas port 39, which are gas ports for discharging gas that has permeated the multiple hollow fiber membranes 22.
  • the first-end gas port 38 and the second-end gas port 39 are also referred to as vacuum ports, etc.
  • the liquid supply port 35, liquid discharge port 36, first-end gas port 38, and second-end gas port 39 may be configured integrally with the housing 3 or may be separate components from the housing 3.
  • the liquid supply port 35 is provided in the second lid portion 33 and is a port that communicates between the inside and outside of the housing 3.
  • the liquid supply port 35 extends in a pipe-like shape from the second lid portion 33 to the inside of the housing 3 and is connected to the end 21e of the liquid circulation pipe 21 on the second extension direction D22 side.
  • the liquid supply port 35 is also connected to the liquid circulation passage 21a of the liquid circulation pipe 21.
  • the liquid discharge port 36 is provided in the tubular portion 31 and is a port that communicates between the inside and outside of the housing 3.
  • the liquid discharge port 36 is provided, for example, near the end of the tubular portion 31 on the side of the first extension direction D11.
  • the liquid discharge port 36 is adjacent to the space S2 and is connected to the space S2.
  • the first-end gas port 38 is provided in the first lid portion 32 and is a port that connects the inside and outside of the housing 3.
  • the first-end gas port 38 is adjacent to the first-end communication space S3 and is connected to the first-end communication space S3.
  • the second-end gas port 39 is provided in the second lid portion 33 and is a port that connects the inside and outside of the housing 3.
  • the second-end gas port 39 is adjacent to the second-end communication space S4 and is connected to the second-end communication space S4.
  • the first end gas port 38 and the second end gas port 39 of the degassing module 1 are suctioned, and liquid L is supplied to the liquid supply port 35 of the degassing module 1.
  • Suction of the first end gas port 38 and the second end gas port 39 can be performed, for example, by connecting a suction device (not shown) such as a vacuum pump to the first end gas port 38 and the second end gas port 39 via piping or the like and activating this suction device.
  • Liquid L can be supplied to the liquid supply port 35 by connecting a liquid supply device (not shown) such as a liquid feed pump that sends out liquid L via piping or the like to the liquid supply port 35 and activating this liquid supply device.
  • the internal region R1 connected to the first end gas port 38 and the second end gas port 39 is suctioned, and the internal region R1 is depressurized. Furthermore, when liquid L is supplied to the liquid supply port 35, the liquid L is supplied to the external region R2 connected to the liquid supply port 35. The liquid L supplied to the liquid supply port 35 is supplied to the liquid flow passage 21a of the liquid flow pipe 21. The liquid L is then discharged from the multiple openings 21d of the liquid flow pipe 21 into the space S2 and comes into contact with the multiple hollow fiber membranes 22.
  • gas G such as dissolved gas in the liquid L and air bubbles contained in the liquid L, permeates the multiple hollow fiber membranes 22. This degasses the liquid L. The degassed liquid L discharged into the space S2 is then discharged from the liquid discharge port 36. Gas G that has permeated the multiple hollow fiber membranes 22 passes through the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22, the first end communication space S3, and the second end communication space S4, and is discharged from the first end gas port 38 and the second end gas port 39.
  • the ratio (D23/L23) of the diameter D23 of the hollow fiber membrane bundle 23 to the length L23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is 0.3 or greater, preferably 0.35 or greater, and more preferably 0.38 or greater, so that the number of hollow fiber membranes 22 per unit length in the extension direction D1 of the hollow fiber membrane bundle 23 or the membrane area of multiple hollow fiber membranes 22 can be increased. This makes it possible to suppress a decrease in degassing performance.
  • the liquid supply port 35 is connected to the end 21e of the liquid flow pipe 21 on the second extension direction D22 side, and the end 21f of the liquid flow pipe 21 on the first extension direction D21 side is blocked. Therefore, when the first end gas port 38 and the second end gas port 39 are sucked and liquid L is supplied to the liquid supply port 35, the liquid L is supplied to the liquid flow pipe 21, exits the liquid flow pipe 21 through the multiple openings 21d, and comes into contact with the multiple hollow fiber membranes 22 to be degassed. Thereafter, the liquid L that has come into contact with the multiple hollow fiber membranes 22 and been degassed is discharged from the liquid discharge port 36 without returning to the liquid flow pipe 21.
  • the liquid L does not flow in a direction that presses the multiple hollow fiber membranes 22 against the liquid flow pipe 21, but rather flows in a direction that moves the multiple hollow fiber membranes 22 away from the liquid flow pipe 21.
  • a liquid supply device with a relatively low output can be used to supply the liquid L to the degassing module 1.
  • the first fixing portion 24 and first partition portion 71, which function as the first sealing portion, and the second fixing portion 25 and second partition portion 72, which function as the second sealing portion, divide the area inside the tubular portion 31 into an internal region R1, which is a gas phase region, and an external region R2, which is a liquid phase region.
  • the external region R2 is a liquid phase region through which liquid L flows
  • the internal region R1 is a gas phase region through which gas G, which has permeated the multiple hollow fiber membranes 22, flows.
  • the first lid portion 32 and the second lid portion 33 are connected to both ends of the cylindrical portion 31, the liquid supply port 35 is provided in the second lid portion 33, the liquid discharge port 36 is provided in the cylindrical portion 31, and the first end gas port 38 and the second end gas port 39 are provided in the first lid portion 32 and the second lid portion 33, making it easy to manufacture the degassing module 1.
  • the first lid portion 32 forms a first end communication space S3 that is connected to the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22, and the first end gas port 38 is adjacent to the first end communication space S3 and is connected to the first end communication space S3. Therefore, it is possible to easily manufacture a degassing module 1 that can suction the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22 from the end on the first extension direction D21 side.
  • the second lid portion 33 forms a second end communication space S4 that is connected to the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22, and the second end gas port 39 is adjacent to the second end communication space S4 and is connected to the second end communication space S4. Therefore, it is possible to easily manufacture a degassing module 1 that can suck the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22 from the end on the second extension direction D22 side.
  • the degassing element 2 can be removed from the tubular portion 31 and replaced. This significantly extends the life of the degassing module 1.
  • the capacity of the housing 3 is 10 L or more, preferably 20 L or more, and more preferably 40 L or more, so a large volume of liquid L can be supplied for degassing.
  • the degree of vacuum in the internal region R1, which is the gas phase region does not change significantly, while the partial pressure of the gas to be degassed in the external region R2, which is the liquid phase region, increases, thereby increasing the partial pressure difference of the gas to be degassed between the gas phase region and the liquid phase region.
  • the gas to be degassed is degassed at a high concentration.
  • the gas to be degassed can be degassed at a high concentration.
  • the ratio (D23/L23) of the diameter D23 of the hollow fiber membrane bundle 23 to the length L23 of the hollow fiber membrane bundle 23 is 0.3 or more, preferably 0.35 or more, and more preferably 0.38 or more, degradation of degassing performance can be suppressed even when a large flow of water is supplied to the degassing module 1.
  • the thickness of each of the multiple hollow fiber membranes 22 is 10 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, preferably 100 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less, which prevents breakage of the hollow fiber membranes 22 and allows for a large membrane area to be obtained by increasing the number of hollow fiber membranes 22.
  • each of the multiple hollow fiber membranes 22 has a dense layer 22d, which reduces the amount of water vapor that permeates from the outer region R2, which is the liquid phase region, to the inner region R1, which is the gas phase region. This allows for high-concentration degassing of gas from the liquid.
  • water was degassed using a degassing module 1 using an asymmetric membrane having a dense layer and a porous layer as the hollow fiber membrane 22, and a degassing module 1 using a microporous membrane as the hollow fiber membrane 22, and the degree of vacuum [torr] in the internal region R1, which is the gas phase region, and the water vapor permeation rate [L/min] of the hollow fiber membrane 22 were measured.
  • the degree of vacuum in the internal region R1, which is the gas phase region was measured using a vacuum gauge attached to piping connected to the first end gas port 38 and the second end gas port 39.
  • the water vapor permeation rate of the hollow fiber membrane 22 was measured based on the amount of water vapor contained in the gas recovered from the first end gas port 38 and the second end gas port 39. The results are shown in Figure 10.
  • Figure 10 is a graph showing the relationship between the degree of vacuum in the gas phase region and the water vapor permeation rate of the hollow fiber membrane.
  • dashed line A shows the measurement results for a degassing module 1 using an asymmetric membrane having a dense layer and a porous layer as the hollow fiber membrane 22
  • solid line B shows the measurement results for a degassing module 1 using a microporous membrane as the hollow fiber membrane 22.
  • the water vapor permeation rate is significantly lower when an asymmetric membrane having a dense layer and a porous layer is used as the hollow fiber membrane 22 than when a microporous membrane is used as the hollow fiber membrane 22.
  • the hollow portions 22a of the multiple hollow fiber membranes 22 are suctioned from the first end gas port 38 and the second end gas port 39, and the liquid L is supplied to the liquid circulation pipe 21 from the liquid supply port 35, thereby degassing the liquid L. This makes it possible to suppress a decrease in degassing performance.
  • water is supplied as liquid L from the liquid supply port 35 to the liquid circulation pipe 21, making it possible to degas the water at a high concentration.
  • FIG 11 is a schematic cross-sectional view of another example degassing module.
  • the liquid discharge port 36 is located in the center of the tubular portion 31 in the extension direction D1.
  • the gas port is described as being provided on both the first lid portion and the second lid portion, but it may be provided on only one of the first lid portion or the second lid portion.
  • the liquid is described as being supplied from the liquid supply port to the liquid circulation pipe without any particular treatment, but the liquid may be heated and then supplied from the liquid supply port to the liquid circulation pipe, or an acid may be added to the liquid before being supplied from the liquid supply port to the liquid circulation pipe.
  • FIG 12 is a schematic cross-sectional view of another example of a degassing module.
  • the degassing module 1B shown in Figure 12 is basically the same as the degassing module 1 according to the above embodiment, but further includes a heating device 8 that heats the liquid L supplied to the liquid supply port 35.
  • the heating device 8 is attached to, for example, the piping 10 connected to the liquid supply port 35, and is configured to heat the piping 10, thereby heating the liquid L flowing through the piping 10.
  • a heat exchanger for example, can be used as the heating device 8. In this way, by including the heating device 8 that heats the liquid L supplied to the liquid supply port 35, heated liquid L is supplied to the liquid supply port 35. Gas G dissolved in the liquid L is easily liberated by heating. As a result, gas G can be degassed from the liquid L at a high concentration.
  • FIG 13 is a schematic cross-sectional view of another example of a degassing module.
  • the degassing module 1C shown in Figure 13 is basically the same as the degassing module 1 according to the above embodiment, but further includes an acid addition device 9 that adds acid to the liquid L supplied to the liquid supply port 35.
  • the acid addition device 9 is attached to, for example, a pipe 10 connected to the liquid supply port 35, and is configured to add acid to the liquid L by supplying acid to the pipe 10.
  • acids that can be added to the liquid L include hydrochloric acid, hypochlorous acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, boric acid, acetic acid, citric acid, formic acid, and oxalic acid.
  • 1...degassing module 1A...degassing module, 1B...degassing module, 1C...degassing module, 2...degassing element, 2a...first element end, 2b...second element end, 3...housing, 5...blocking portion, 7...partition portion, 8...heating device, 9...acid adding device, 10...piping, 21...liquid circulation pipe, 21a...liquid circulation path, 21b...first end liquid circulation pipe opening, 21c...second end liquid circulation pipe opening, 21d...opening, 21e...end, 21f...end, 22...hollow fiber membrane, 22a...hollow portion, 22b...first end hollow fiber membrane opening, 22c...second end hollow fiber membrane opening, 22d...dense layer, 22e...porous layer, 23...hollow fiber membrane bundle, 24...first Fixing part (first sealing part), 25...
  • Extension direction D 11...First extension direction, D12...Second extension direction, D2...Extension direction, D21...First extension direction, D22...Second extension direction, D23...Thickness of hollow fiber membrane bundle, G...Gas , L...Liquid, L23...Length of hollow fiber membrane bundle, R1...Internal region, R2...External region, S1...Gap, S2...Space, S3...First end communication space, S4...Second end communication space.

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Abstract

脱気モジュールは、液体流通パイプと、複数の中空糸膜が束ねられた中空糸膜束と、筒部と、液体流通パイプの第一延在方向側の端部と複数の中空糸膜の第一延在方向側の端部と筒部との間を封止する第一封止部と、液体流通パイプの第二延在方向側の端部と複数の中空糸膜の第二延在方向側の端部と筒部との間を封止する第二封止部と、液体供給ポートと、液体排出ポートと、ガスポートと、を備える。第一封止部と第二封止部との間における中空糸膜束の延在方向における長さに対する、第一封止部と第二封止部との間における中空糸膜束の太さの比率は、０．３以上である。

Description

脱気モジュール及び液体の脱気方法
　本開示は、脱気モジュール及び液体の脱気方法に関する。
　従来から、液体流通パイプの周りに複数の中空糸膜が配置された脱気モジュールを用いて液体を脱気する脱気モジュールが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３－０３８９０４号公報
　液体の脱気は、スイープモードにより行われることが多い。スイープモードは、中空糸膜の外側に液体を供給し、中空糸膜内にスイープガスを供給することで、液体を脱気する方法である。しかしながら、スイープモードでは、気相のガス濃度が下がってしまう。液体からガスを高濃度で脱気するためには、真空モードにより行うことが有効である。真空モードは、中空糸膜の外側に液体を供給し、中空糸膜内を吸引（真空引き）することで、液体を脱気する方法である。真空モードでは、気相のガス濃度がスイープモードよりも高くなるため、スイープモードよりも高濃度に液体からガスを脱気することができる。
　また、液体からガスを高濃度で脱気するためには、脱気モジュールを大型化して、大流量の水を脱気モジュールに供給することが有効である。大流量の水を脱気モジュールに供給すると、気相側の真空度は大きく変わらないのに対し、液相側の脱気対象となるガスの分圧が高まるため、気相側と液相側との間の脱気対象となるガスの分圧差が増加する。その結果、脱気対象のガスが高濃度で脱気される。
　このようなことから、本発明者らは、二酸化炭素を高濃度で脱気するために、互いに各部位の寸法が異なる複数の脱気モジュールを作製し、各脱気モジュールに５０ｍ３／ｈ以上の大流量の水を供給して、真空モードで水から二酸化炭素を脱気する試験を行った。その結果、一部の脱気モジュールでは、脱気性能（分離性能）が低下することが分かった。
　そこで、本開示は、脱気性能の低下を抑制することができる脱気モジュール及び液体の脱気方法を提供することができる液体の脱気方法及び脱気モジュールを提供することを課題とする。
　本発明者らは、上記課題を解決するために、更に研究を進めたところ、複数の中空糸膜で構成される中空糸膜束の外径と中空糸膜束の長さとの関係が、脱気性能に影響しているとの知見を得た。本開示は、上記知見に基づきなされたものである。
［１］　本開示に係る脱気モジュールは、複数の開口が形成されて内部に液体流通路が形成された液体流通パイプと、複数の中空糸膜が複数の開口を覆うように液体流通パイプの周囲に配置された中空糸膜束と、液体流通パイプ及び中空糸膜束を収容する筒部と、複数の中空糸膜の中空部が液体流通パイプの延在方向における一方の方向である第一延在方向側に開口するように、液体流通パイプの第一延在方向側の端部と、複数の中空糸膜の第一延在方向側の端部と、筒部との間を封止する第一封止部と、複数の中空糸膜の中空部が延在方向における第一延在方向とは反対の方向である第二延在方向側に開口するように、液体流通パイプの第二延在方向側の端部と、複数の中空糸膜の第二延在方向側の端部と、筒部と、の間を封止する第二封止部と、液体流通パイプに液体を供給するための液体供給ポートと、筒部に設けられて液体流通パイプから出た液体を排出するための液体排出ポートと、複数の中空糸膜を透過したガスを排出するためのガスポートと、を備え、第一封止部と第二封止部との間における中空糸膜束の延在方向における長さに対する、第一封止部と第二封止部との間における中空糸膜束の太さの比率は、０．３以上である。
　この脱気モジュールでは、第一封止部と第二封止部との間における中空糸膜束の延在方向における長さに対する、第一封止部と第二封止部との間における中空糸膜束の延在方向における太さの比率が、０．３以上であるため、中空糸膜束の延在方向における単位長さ当たりの中空糸膜の数又は複数の中空糸膜の膜面積を大きくすることができる。これにより、脱気性能の低下を抑制することができる。
［２］　［１］に記載の脱気モジュールにおいて、第一封止部及び第二封止部は、筒部内の領域を、複数の中空糸膜を境界として、複数の中空糸膜の中空部を含む内部領域と液体流通パイプの中空部を含む外部領域とに仕切ってもよい。この脱気モジュールでは、第一封止部及び第二封止部が、筒部内の領域を、複数の中空糸膜を境界として、複数の中空糸膜の中空部を含む内部領域と液体流通パイプの液体流通路を含む外部領域とに仕切る。このため、内部領域と外部領域とを容易に仕切ることができる。なお、外部領域は、液体が流通する液相領域となり、内部領域は、複数の中空糸膜を透過したガスが流通する気相領域となる。
［３］　［１］又は［２］に記載の脱気モジュールにおいて、筒部の第一延在方向側の端部に接続される第一蓋部と、筒部の第二延在方向側の端部に接続される第二蓋部と、を更に備え、液体供給ポートは、第二蓋部に設けられており、液体排出ポートは、筒部に設けられており、ガスポートは、第一蓋部及び第二蓋部の少なくとも一方に設けられていてもよい。この脱気モジュールでは、筒部の両端部に第一蓋部及び第二蓋部が接続されており、液体供給ポートが第二蓋部に設けられており、液体排出ポートが筒部に設けられており、ガスポートが第一蓋部及び第二蓋部の少なくとも一方に設けられているため、脱気モジュールを容易に製造することができる。
［４］　［３］に記載の脱気モジュールにおいて、第一蓋部は、複数の中空糸膜の中空部に連通される第一端連通空間を形成しており、ガスポートは、第一端連通空間に隣接して第一端連通空間に連通される第一端ガスポートを有してもよい。この脱気モジュールでは、第一蓋部が、複数の中空糸膜の中空部に連通される第一端連通空間を形成しており、第一端ガスポートが、第一端連通空間に隣接して第一端連通空間に連通されている。このため、第一延在方向側の端から複数の中空糸膜の中空部を吸引することができる脱気モジュールを容易に製造することができる。
［５］　［３］又は［４］に記載の脱気モジュールにおいて、第二蓋部は、複数の中空糸膜の中空部に連通される第二端連通空間を形成しており、ガスポートは、第二端連通空間に隣接して第二端連通空間に連通される第二端ガスポートを有してもよい。この脱気モジュールでは、第二蓋部が、複数の中空糸膜の中空部に連通される第二端連通空間を形成しており、第二端ガスポートが、第二端連通空間に隣接して第二端連通空間に連通されている。このため、第二延在方向側の端から複数の中空糸膜の中空部を吸引することができる脱気モジュールを容易に製造することができる。
［６］　［３］～［５］の何れかに記載の脱気モジュールにおいて、筒部には、複数の中空糸膜の延在方向における両端部が液体流通パイプの延在方向における両端部に固定されてなる脱気エレメントが収容されており、第一蓋部及び第二蓋部の少なくとも一方は、筒部に対して着脱可能に接続されていてもよい。この脱気モジュールでは、第一蓋部及び第二蓋部の少なくとも一方が筒部に対して着脱可能に接続されているため、筒部に対して第一蓋部及び第二蓋部の少なくとも一方を外すことで、筒部から脱気エレメントを取り出して交換することが可能となる。これにより、脱気モジュールの寿命を大幅に延ばすことができる。
［７］　［３］～［６］の何れかに記載の脱気モジュールにおいて、筒部、第一蓋部、及び第二蓋部を有するハウジングの容積は、１０　Ｌ以上であってもよい。この脱気モジュールでは、ハウジングの容積が１０　Ｌ以上であるため、大容量の液体を供給して脱気することができる。
［８］　［１］～［７］の何れかに記載の脱気モジュールにおいて、複数の中空糸膜のそれぞれの太さは、１０　μｍ以上１０００　μｍ以下であってもよい。この脱気モジュールでは、複数の中空糸膜のそれぞれの太さが１０　μｍ以上１０００　μｍ以下であるため、中空糸膜の破断を抑制することができるとともに、中空糸膜の数を多くして大きな膜面積を得ることができる。
［９］　本開示に係る液体の脱気方法は、［１］～［８］の何れかに記載の脱気モジュールを用いて液体を脱気する液体の脱気方法であって、ガスポートから複数の中空糸膜の中空部を吸引するとともに、液体供給ポートから液体流通パイプに液体を供給する。この液体の脱気方法では、上記の何れかの脱気モジュールにおいて、ガスポートから複数の中空糸膜の中空部を吸引するとともに、液体供給ポートから液体流通パイプに液体を供給することで、液体を脱気する。このため、脱気性能の低下を抑制することができる。
　本開示によれば、脱気性能の低下を抑制することができる。
実施形態に係る脱気モジュールの概略断面図である。 脱気エレメントの概略正面図である。 図２に示すＩＩＩ－ＩＩＩ線における概略断面図である。 図２に示す脱気エレメントの一部を示す概略断面図である。 図２に示す脱気エレメントの一部を示す概略断面図である。 非対称膜で構成された中空糸膜の例の一部を示す模式断面図である。 図１に示す脱気モジュールの一部を示す概略断面図である。 図１に示す脱気モジュールの一部を示す概略断面図である。 図１に示す脱気モジュールの一部を示す概略断面図である。 気相領域の真空度と中空糸膜の水蒸気透過量との関係を示すグラフである。 他の例の脱気モジュールの概略断面図である。 他の例の脱気モジュールの概略断面図である。 他の例の脱気モジュールの概略断面図である。
　以下、図面を参照して、実施形態の脱気モジュール及び液体の脱気方法について説明する。なお、全図中、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
［脱気モジュール］
　図１は、実施形態に係る脱気モジュールの概略断面図である。図１に示すように、本実施形態に係る脱気モジュール１は、液体Ｌを脱気するためのモジュールである。液体Ｌは、特に限定されるものではないが、例えば、水道水、飲料水、純水、超純水、海水、工業用水等の水、硫酸アンモニウム、界面活性剤等を溶解させた水溶液、アルコール、炭化水素等の有機溶剤、イオン性液体等である。脱気モジュール１は、脱気エレメント２と、ハウジング３と、閉塞部５と、仕切部７と、を備える。なお、図１では、ハウジング３のみ断面で示している。
　図２は、脱気エレメントの概略正面図である。図３は、図２に示すＩＩＩ－ＩＩＩ線における概略断面図である。図４は、図２に示す脱気エレメントの一部を示す概略断面図である。図５は、図２に示す脱気エレメントの一部を示す概略断面図である。図１～図５に示すように、脱気エレメント２は、液体Ｌを脱気するためのものである。脱気エレメント２は、液体流通パイプ２１と、中空糸膜束２３と、第一固定部２４と、第二固定部２５と、を備える。
　液体流通パイプ２１は、延在方向Ｄ２に延在する円筒状の部材である。延在方向Ｄ２の両方向のうち、一方の方向を第一延在方向Ｄ２１といい、他方の方向を第二延在方向Ｄ２２という。図２では、上方が第一延在方向Ｄ２１となり、下方が第二延在方向Ｄ２２となる。脱気エレメント２の第一延在方向Ｄ２１側の端部を、第一エレメント端部２ａといい、脱気エレメント２の第二延在方向Ｄ２２側の端部を、第二エレメント端部２ｂという。
　液体流通パイプ２１は、液体流通路２１ａを形成している。液体流通路２１ａは、液体Ｌが流通可能な流路（パイプ内流路）であり、液体流通パイプ２１の内周面により形成される。液体流通パイプ２１は、脱気エレメント２の延在方向Ｄ２における全域に延びている。つまり、液体流通パイプ２１は、脱気エレメント２の第一延在方向Ｄ２１の端から脱気エレメント２の第二延在方向Ｄ２２の端まで延びている。液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａは、第一延在方向Ｄ２１及び第二延在方向Ｄ２２に開放されている。液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａの第一延在方向Ｄ２１側の開口を、第一端液体流通パイプ開口２１ｂといい、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａの第二延在方向Ｄ２２側の開口を、第二端液体流通パイプ開口２１ｃという。なお、脱気エレメント２においては、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａに、液体Ｌの延在方向Ｄ２への移動を阻止するバッフル等の部材が設けられていない。
　液体流通パイプ２１には、複数の開口２１ｄが形成されている。複数の開口２１ｄは、第一端液体流通パイプ開口２１ｂ及び第二端液体流通パイプ開口２１ｃとは別に液体流通路２１ａから液体流通パイプ２１の外側に液体Ｌを出すための穴である。つまり、複数の開口２１ｄは、液体流通パイプ２１の径方向において液体流通路２１ａから液体流通パイプ２１の外側に液体Ｌを出すための穴である。複数の開口２１ｄは、液体流通パイプ２１の周壁に形成されて、液体流通路２１ａを液体流通パイプ２１の外側に開放している。
　中空糸膜束２３は、複数の中空糸膜２２が複数の開口２１ｄを覆うように液体流通パイプ２１の周囲に配置されて構成されている。複数の中空糸膜２２は、液体流通パイプ２１に沿って延びている。複数の中空糸膜２２が液体流通パイプ２１に沿って延びているとは、脱気エレメント２の初期状態（未使用状態）において、複数の中空糸膜２２が延在方向Ｄ２に沿って延びていることをいう。複数の中空糸膜２２は、液体流通パイプ２１の周囲に配置されることで、円筒状に束ねられている。このため、中空糸膜束２３は、複数の中空糸膜２２により、延在方向Ｄ２に沿って延びる円筒状に形成されている。
　中空糸膜束２３は、例えば、簾状に織られた中空糸膜織物（不図示）により形成される。中空糸膜織物は、緯糸となる複数の中空糸膜２２と経糸（不図示）とが織られた織物である。中空糸膜織物では、複数の中空糸膜２２が簾状に配置されている。そして、複数の中空糸膜２２が延在方向Ｄ２に延びて複数の開口２１ｄを覆うように、中空糸膜織物が液体流通パイプ２１に巻き付けられている。
　中空糸膜２２の中空部２２ａは、ガスＧが流通可能な流路（膜内流路）であり、中空糸膜２２の内周面により形成される。複数の中空糸膜２２は、脱気エレメント２の延在方向Ｄ２における全域に延びている。つまり、複数の中空糸膜２２は、脱気エレメント２の第一延在方向Ｄ２１の端から脱気エレメント２の第二延在方向Ｄ２２の端まで延びている。複数の中空糸膜２２の中空部２２ａは、第一延在方向Ｄ２１及び第二延在方向Ｄ２２に開放されている。なお、複数の中空糸膜２２の中空部２２ａは、複数の中空糸膜２２のそれぞれの中空部２２ａをいう。複数の中空糸膜２２の中空部２２ａの第一延在方向Ｄ２１側の開口を、第一端中空糸膜開口２２ｂといい、複数の中空糸膜２２の中空部２２ａの第二延在方向Ｄ２２側の開口を、第二端中空糸膜開口２２ｃという。
　中空糸膜２２は、ガスＧは透過するが液体Ｌは透過しない中空糸状の膜である。中空糸膜２２の素材、膜形状、膜形態等は、特に制限されない。中空糸膜２２の素材としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂、ポリジメチルシロキサンその共重合体などのシリコン系樹脂、ＰＴＦＥ、フッ化ビニリデンなどのフッ素系樹脂、が挙げられる。中空糸膜２２の膜形状（側壁の形状）としては、例えば、多孔質膜、微多孔膜、多孔質を有さない均質膜（非多孔膜）、が挙げられる。中空糸膜２２の膜形態としては、例えば、膜全体の化学的あるいは物理的構造が均質な対称膜（均質膜）、膜の化学的あるいは物理的構造が膜の部分によって異なる非対称膜（不均質膜）、が挙げられる。非対称膜（不均質膜）は、非多孔質の緻密層と多孔質の多孔質層とを有する膜である。非多孔質とは、液体が通過可能な孔を有しないことをいう。多孔質とは、液体が通過可能な孔を有することをいう。この場合、緻密層は、膜の表層部分又は多孔質膜内部等、膜中のどこに形成されていてもよい。不均質膜には、化学構造の異なる複合膜、３層構造のような多層構造膜も含まれる。特にポリ４－メチルペンテン－１樹脂を用いた不均質膜は、液体Ｌを遮断する緻密層を有するため、特に好ましい。
　図６は、非対称膜で構成された中空糸膜の例の一部を示す模式断面図である。図６に示す中空糸膜２２は、非多孔質の緻密層２２ｄと、多孔質の多孔質層２２ｅと、を有する非対称膜により構成されている。緻密層２２ｄは、多孔質を有しない層、つまり、非多孔質層である。多孔質を有しない層とは、例えば、液体Ｌが通過可能な孔を有しない層である。液体Ｌが通過可能な孔とは、例えば、最小孔径が液体Ｌを構成する分子よりも大きい孔である。この場合、緻密層２２ｄには、液体Ｌが通過不能な孔が形成されていてもよい。多孔質層２２ｅは、多孔質を有する層である。多孔質層２２ｅは、緻密層２２ｄを支持する層としても機能する。多孔質を有する層とは、例えば、液体Ｌが通過可能な孔を有する層である。多孔質層２２ｅは、例えば、スポンジ状に形成されている。緻密層２２ｄは、例えば、多孔質層２２ｅの外側（外表面側）又は内側（内表面側）に位置している。緻密層２２ｄを容易に形成できるとともに、中空糸膜２２が濡れにくくなる観点から、緻密層２２ｄは、中空糸膜２２の外表面に形成されていてもよい。
　中空糸膜２２の破断を抑制する観点から、中空糸膜２２の太さ（外径）は、例えば、１０　μｍ以上、好ましくは１００　μｍ以上である。一方、中空糸膜２２の数を多くして大きな膜面積を得る観点から、中空糸膜２２の太さ（外径）は、例えば、１０００　μｍ以下、好ましくは５００　μｍ以下である。これらの観点から、中空糸膜２２の太さ（外径）は、例えば、１０　μｍ以上１０００　μｍ以下、好ましくは１００　μｍ以上５００μｍ以下である。
　第一固定部２４は、第一エレメント端部２ａに位置して、液体流通パイプ２１及び複数の中空糸膜２２の間を封止して複数の中空糸膜２２の中空部２２ａを開口するように複数の中空糸膜２２を液体流通パイプ２１に固定している。つまり、第一固定部２４は、複数の中空糸膜２２の第一延在方向Ｄ２１側の端部を液体流通パイプ２１に固定している。そして、第一固定部２４は、液体流通パイプ２１及び複数の中空糸膜２２の間を封止している。また、第一固定部２４は、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａ及び複数の中空糸膜２２の中空部２２ａに設けられていないことで、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａ及び複数の中空糸膜２２の中空部２２ａを開口している。第一固定部２４は、例えば、樹脂により形成されている。
　第二固定部２５は、第二エレメント端部２ｂに位置して、液体流通パイプ２１及び複数の中空糸膜２２の間を封止して複数の中空糸膜２２の中空部２２ａを開口するように複数の中空糸膜２２を液体流通パイプ２１に固定している。つまり、第二固定部２５は、複数の中空糸膜２２の第二延在方向Ｄ２２側の端部を液体流通パイプ２１に固定している。そして、第二固定部２５は、液体流通パイプ２１及び複数の中空糸膜２２の間を封止している。また、第二固定部２５は、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａ及び複数の中空糸膜２２の中空部２２ａに設けられていないことで、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａ及び複数の中空糸膜２２の中空部２２ａを開口している。第二固定部２５は、例えば、樹脂により形成されている。
　そして、第一固定部２４及び第二固定部２５が複数の中空糸膜２２を液体流通パイプ２１に固定することで、複数の中空糸膜２２が延在方向Ｄ２に沿って延びて円筒状に束ねられており、これにより中空糸膜束２３が延在方向Ｄ２に沿って延びる円筒状に形成されている。
　なお、複数の中空糸膜２２は、ハウジング等の部材に覆われておらず、第一固定部２４と第二固定部２５との間において脱気エレメント２の外側に露出している。
　図７は、図１に示す脱気モジュールの一部を示す概略断面図である。図８は、図１に示す脱気モジュールの一部を示す概略断面図である。図９は、図１に示す脱気モジュールの一部を示す概略断面図である。図１、図２、及び図７～図９に示すように、ハウジング３は、脱気エレメント２との間に隙間Ｓ１が形成されるように脱気エレメント２を収容する。この隙間Ｓ１は、脱気エレメント２とハウジング３との間の、液体Ｌが流通可能な空間である。
　ハウジング３は、脱気エレメント２の周囲を囲う筒部３１と、筒部３１の一方側の端部に接続される第一蓋部３２と、筒部３１の第一蓋部３２とは反対側の端部に接続される第二蓋部３３と、を備えている。
　筒部３１は、延在方向Ｄ１に延びる円筒状に形成されている。延在方向Ｄ１は、第一蓋部３２と第二蓋部３３との対向方向でもある。延在方向Ｄ１の両方向のうち、一方の方向を第一延在方向Ｄ１１といい、他方の方向を第二延在方向Ｄ１２という。図１では、上方が第一延在方向Ｄ１１となり、下方が第二延在方向Ｄ１２となる。筒部３１は、脱気エレメント２の周囲を囲うように脱気エレメント２を収容している。本実施形態では、筒部３１は、脱気エレメント２の延在方向Ｄ２が、筒部３１の延在方向Ｄ１と一致するように、脱気エレメント２を収容している。このため、筒部３１の延在方向Ｄ１と脱気エレメント２の延在方向Ｄ２とは同じ方向となっている。
　第一蓋部３２は、筒部３１の第一延在方向Ｄ１１側の開口を覆うように、筒部３１の第一延在方向Ｄ１１側の端部に接続されている。第二蓋部３３は、筒部３１の第二延在方向Ｄ１２側の開口を覆うように、筒部３１の第二延在方向Ｄ１２側の端部に接続されている。第一蓋部３２及び第二蓋部３３は、筒部３１に対して着脱可能に接続されている。そして、ハウジング３では、筒部３１に対して第一蓋部３２及び第二蓋部３３の少なくとも一方を外すことで、筒部３１から脱気エレメント２を取り出して交換することが可能となっている。筒部３１に対する第一蓋部３２及び第二蓋部３３の着脱可能な接続は、例えば、螺合、嵌合等により行うことができる。
　大容量の液体Ｌの脱気を可能とする観点から、ハウジング３内の容積は、例えば、１０　Ｌ以上、好ましくは２０　Ｌ以上、より好ましくは４０　Ｌ以上である。また、筒部３１の内径は、例えば、１０　ｃｍ以上、好ましくは１５　ｃｍ以上、より好ましくは２０　ｃｍ以上である。また、筒部３１の延在方向Ｄ２における長さは、例えば、２０　ｃｍ以上、好ましくは３０　ｃｍ以上、より好ましくは４０　ｃｍ以上である。
　ハウジング３内の容積の上限、筒部３１の延在方向Ｄ２における長さの上限、及び筒部３１の内径の上限は、特に限定されるものではない。製造容易性及び設置容易性等の観点から、ハウジング３内の容積は、例えば、８０　Ｌ以下、好ましくは７０　Ｌ以下、より好ましくは６０　Ｌ以下であってもよい。また、筒部３１の内径は、例えば、５０　ｃｍ以下、好ましくは４０　ｃｍ以下、より好ましくは３０　ｃｍ以下であってもよい。また、筒部３１の延在方向Ｄ２における長さは、例えば、７０　ｃｍ以下、好ましくは６０　ｃｍ以下、より好ましくは５０　ｃｍ以下であってもよい。
　これらの観点から、ハウジング３内の容積は、例えば、１０　Ｌ以上８０　Ｌ以下、好ましくは２０　Ｌ以上７０　Ｌ以下、より好ましくは３０　Ｌ以上６０　Ｌ以下であってもよい。また、筒部３１の内径は、例えば、１０　ｃｍ以上５０　ｃｍ以下、好ましくは１５　ｃｍ以上４０　ｃｍ以下、より好ましくは２０　ｃｍ以上３０　ｃｍ以下であってもよい。また、筒部３１の延在方向Ｄ２における長さは、例えば、２０　ｃｍ以上７０　ｃｍ以下、好ましくは３０　ｃｍ以上６０　ｃｍ以下、より好ましくは４０　ｃｍ以上５０　ｃｍ以下であってもよい。
　閉塞部５は、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａの第一延在方向Ｄ２１側の端部２１ｆを塞いでいる。つまり、閉塞部５は、液体流通パイプ２１の第一延在方向Ｄ２１側の端部２１ｆにおいて、液体流通路２１ａを塞いでいる。閉塞部５は、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａの第一延在方向Ｄ２１側の端部に嵌め込まれている。閉塞部５は、プラグ等とも呼ばれる。なお、閉塞部５は、第一蓋部３２と一体的に形成されていてもよい。閉塞部５は、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａに供給された液体Ｌが液体流通パイプ２１から第一延在方向Ｄ２１に排出されるのを阻止する。このため、液体Ｌは、液体流通パイプ２１から第一延在方向Ｄ２１に排出されることなく、液体流通パイプ２１に形成された複数の開口２１ｄから液体流通パイプ２１の径方向外側に排出される。
　なお、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａには、閉塞部５以外に、液体Ｌの延在方向Ｄ２への移動を阻止する部材が設けられていない。
　仕切部７は、ハウジング３内の領域を、複数の中空糸膜２２を境界として、内部領域Ｒ１と外部領域Ｒ２とに仕切る。外部領域Ｒ２は、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａを含む領域であり、液体Ｌが供給される液相領域となる。内部領域Ｒ１は、複数の中空糸膜２２の中空部２２ａを含む領域であり、液体Ｌから脱気されたガスが流通する気相領域となる。このため、中空糸膜２２の膜が、気相領域である内部領域Ｒ１と液相領域である外部領域Ｒ２との境界となる。つまり、中空糸膜２２の内側（中空部２２ａ）が内部領域Ｒ１となり、中空糸膜２２の外側が外部領域Ｒ２となる。そして、複数の中空糸膜２２は、外部領域Ｒ２から内部領域Ｒ１への液体Ｌの透過を阻止し、外部領域Ｒ２から内部領域Ｒ１へのガスＧ（液体Ｌの溶存気体、液体Ｌに含まれる気泡等）の透過を許容する。なお、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａは、液体流通パイプ２１に形成された複数の開口２１ｄにより液体流通パイプ２１の外側と連通されているため、外部領域Ｒ２には、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａに連通された液体流通パイプ２１の外側の空間Ｓ２も含まれる。
　仕切部７は、第一仕切部７１と、第二仕切部７２と、を有する。第一仕切部７１は、脱気エレメント２の第一固定部２４と筒部３１との間を封止している。また、第二仕切部７２は、脱気エレメント２の第二固定部２５と筒部３１との間を封止している。
　このため、第一固定部２４及び第一仕切部７１は、複数の中空糸膜２２の中空部２２ａが第一延在方向Ｄ２１側に開口するように、液体流通パイプ２１の第一延在方向Ｄ２１側の端部と、複数の中空糸膜２２の第一延在方向Ｄ２１側の端部と、筒部３１と、の間を封止する第一封止部として機能する。また、第二固定部２５及び第二仕切部７２は、複数の中空糸膜２２の中空部２２ａが第二延在方向Ｄ２２側に開口するように、液体流通パイプ２１の第二延在方向Ｄ２２側の端部と、複数の中空糸膜２２の第二延在方向Ｄ２２側の端部と、筒部３１と、の間を封止する第二封止部として機能する。そして、第一封止部として機能する第一固定部２４及び第一仕切部７１と第二封止部として機能する第二固定部２５及び第二仕切部７２とは、筒部３１内の領域を、複数の中空糸膜２２を境界として、内部領域Ｒ１と外部領域Ｒ２とに仕切っている。
　ここで、第一封止部として機能する第一固定部２４及び第一仕切部７１と第二封止部として機能する第二固定部２５及び第二仕切部７２との間における中空糸膜束２３の延在方向Ｄ２における長さを、中空糸膜束２３の長さＬ２３という。中空糸膜束２３の長さＬ２３は、中空糸膜束２３の脱気膜として機能する部分の延在方向Ｄ２における長さである。このため、中空糸膜束２３の第一封止部及び第二封止部で封止されている部分は、脱気膜として機能しないため、中空糸膜束２３の長さＬ２３から除外される。本開示では、第一仕切部７１及び第二仕切部７２は、中空糸膜束２３から離間した位置にあるため、中空糸膜束２３の長さＬ２３は、第一固定部２４と第二固定部２５との間における中空糸膜束２３の延在方向Ｄ１における長さとなる。
　また、第一封止部として機能する第一固定部２４及び第一仕切部７１と第二封止部として機能する第二固定部２５及び第二仕切部７２との間における中空糸膜束２３の太さを、中空糸膜束２３の太さＤ２３とする。中空糸膜束２３の太さＤ２３は、中空糸膜束２３の脱気膜として機能する部分の太さである。このため、中空糸膜束２３の第一封止部及び第二封止部で封止されている部分は、脱気膜として機能しないため、中空糸膜束２３の太さＤ２３から除外される。本開示では、中空糸膜束２３の太さＤ２３は、第一固定部２４と第二固定部２５との間における中空糸膜束２３の太さとなる。中空糸膜束２３の太さＤ２３が延在方向Ｄ１において異なる場合は、中空糸膜束２３の太さＤ２３は、第二固定部２５と第二仕切部７２との間における中空糸膜束２３の最大太さである。中空糸膜束２３は、複数の中空糸膜２２が円筒状に束ねられて構成されているため、本開示では、複数の中空糸膜２２の外接円の太さ（直径）を、中空糸膜束２３の太さＤ２３とする。中空糸膜束２３の太さＤ２３は、中空糸膜束２３の直径でもある。
　そして、中空糸膜束２３の長さＬ２３に対する中空糸膜束２３の太さＤ２３の比率（Ｄ２３／Ｌ２３）は、０．３以上、好ましくは０．３５以上、より好ましくは０．３８以上となっている。中空糸膜束２３の長さＬ２３に対する中空糸膜束２３の太さＤ２３の比率（Ｄ２３／Ｌ２３）の上限値は、特に限定されるものではない。脱気モジュール１の外径が大きくなりすぎるのを抑制する観点から、中空糸膜束２３の長さＬ２３に対する中空糸膜束２３の太さＤ２３の比率（Ｄ２３／Ｌ２３）は、例えば、１以下、好ましくは０．８以下、より好ましくは０．６以下であってもよい。
　中空糸膜束２３の長さＬ２３は、特に限定されるものではないが、例えば、２０　ｃｍ以上７０　ｃｍ以下、好ましくは３０　ｃｍ以上６０　ｃｍ以下、より好ましくは４０　ｃｍ以上５０　ｃｍ以下であってもよい。中空糸膜束２３の太さＤ２３は、特に限定されるものではないが、例えば、１０　ｃｍ以上５０　ｃｍ以下、好ましくは１５　ｃｍ以上４０　ｃｍ以下、より好ましくは２０　ｃｍ以上３０　ｃｍ以下であってもよい。
　脱気エレメント２の第一延在方向Ｄ２１側には、複数の中空糸膜２２の中空部２２ａに連通された第一端連通空間Ｓ３が形成されている。また、脱気エレメント２の第二延在方向Ｄ２２側には、複数の中空糸膜２２の中空部２２ａに連通された第二端連通空間Ｓ４が形成されている。第一端連通空間Ｓ３及び第二端連通空間Ｓ４は、複数の中空糸膜２２の中空部２２ａに連通されているため、内部領域Ｒ１の一部でもある。
　第一端連通空間Ｓ３は、脱気エレメント２の第一固定部２４、第一仕切部７１、及び第一蓋部３２に囲まれた空間である。また、第一端連通空間Ｓ３は、脱気エレメント２の第一エレメント端部２ａの第一延在方向Ｄ２１側に隣接した空間である。また、第一端連通空間Ｓ３は、脱気エレメント２の第一端中空糸膜開口２２ｂに隣接した空間である。
　第二端連通空間Ｓ４は、脱気エレメント２の第二固定部２５、第二仕切部７２、及び第二蓋部３３に囲まれた空間である。また、第二端連通空間Ｓ４は、脱気エレメント２の第二エレメント端部２ｂの第二延在方向Ｄ２２側に隣接した空間である。また、第二端連通空間Ｓ４は、脱気エレメント２の第二端中空糸膜開口２２ｃに隣接した空間である。
　空間Ｓ２は、脱気エレメント２の液体流通パイプ２１、複数の中空糸膜２２、第一固定部２４、及び第二固定部２５と、筒部３１と、第一仕切部７１と、第二仕切部７２と、に囲まれた空間である。また、空間Ｓ２は、脱気エレメント２の第一固定部２４及び第一仕切部７１の第二延在方向Ｄ２２側に隣接するとともに脱気エレメント２の第二固定部２５及び第二仕切部７２の第一延在方向Ｄ２１側に隣接した空間である。
　また、第一仕切部７１は、脱気エレメント２の第一固定部２４と筒部３１との間を封止することで、脱気エレメント２の第一固定部２４を筒部３１に固定している。第二仕切部７２は、脱気エレメント２の第二固定部２５と筒部３１との間を封止することで、脱気エレメント２の第二固定部２５を筒部３１に固定している。第一仕切部７１及び第二仕切部７２は、例えば、樹脂により形成されている。
　ハウジング３は、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａに液体Ｌを供給するための液体供給ポート３５と、液体流通パイプ２１から出た液体Ｌを排出するための液体排出ポート３６と、複数の中空糸膜２２を透過したガスを排出するためのガスポートである第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９と、を有している。なお、真空モードで液体Ｌを脱気する場合、第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９は、真空ポート等とも呼ばれる。液体供給ポート３５、液体排出ポート３６、第一端ガスポート３８、及び第二端ガスポート３９は、ハウジング３と一体的に構成されていてもよく、ハウジング３とは別の部材であってもよい。
　液体供給ポート３５は、第二蓋部３３に設けられて、ハウジング３の内外を連通するポートである。液体供給ポート３５は、第二蓋部３３からハウジング３の内側にパイプ状に延びて、液体流通パイプ２１の第二延在方向Ｄ２２側の端部２１ｅに接続されている。そして、液体供給ポート３５は、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａに連通されている。
　液体排出ポート３６は、筒部３１に設けられて、ハウジング３の内外を連通するポートである。液体排出ポート３６は、例えば、筒部３１の第一延在方向Ｄ１１側の端部近傍に設けられている。液体排出ポート３６は、空間Ｓ２に隣接して、空間Ｓ２に連通されている。
　第一端ガスポート３８は、第一蓋部３２に設けられて、ハウジング３の内外を連通するポートである。第一端ガスポート３８は、第一端連通空間Ｓ３に隣接して、第一端連通空間Ｓ３に連通されている。
　第二端ガスポート３９は、第二蓋部３３に設けられて、ハウジング３の内外を連通するポートである。第二端ガスポート３９は、第二端連通空間Ｓ４に隣接して、第二端連通空間Ｓ４に連通されている。
［液体の脱気方法］
　次に、脱気モジュール１を用いた液体Ｌの脱気方法について説明する。ここでは、液体Ｌの脱気方法の一例として、真空モードにより液体Ｌを脱気する方法について説明する。
　この脱気方法では、脱気モジュール１の第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９を吸引するとともに、脱気モジュール１の液体供給ポート３５に液体Ｌを供給する。第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９の吸引は、例えば、配管等を介して真空ポンプ等の吸引装置（不図示）と第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９とを接続し、この吸引装置を作動させることにより行うことができる。液体供給ポート３５への液体Ｌの供給は、例えば、配管等を介して液体Ｌを送り出す送液ポンプ等の液体供給装置（不図示）と液体供給ポート３５とを接続し、この液体供給装置を作動させることにより行うことができる。
　第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９を吸引すると、第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９に連通された内部領域Ｒ１が吸引され、内部領域Ｒ１が減圧された状態となる。また、液体供給ポート３５に液体Ｌを供給すると、液体Ｌは、液体供給ポート３５に連通された外部領域Ｒ２に供給される。液体供給ポート３５に供給された液体Ｌは、液体流通パイプ２１の液体流通路２１ａに供給される。そして、液体Ｌは、液体流通パイプ２１の複数の開口２１ｄから空間Ｓ２に排出され、複数の中空糸膜２２に接触する。このとき、複数の中空糸膜２２の中空部２２ａが減圧された状態となっているため、液体Ｌの溶存気体、液体Ｌに含まれる気泡等のガスＧが複数の中空糸膜２２を透過する。これにより液体Ｌが脱気される。空間Ｓ２に排出されて脱気された液体Ｌは、液体排出ポート３６から排出される。複数の中空糸膜２２を透過したガスＧは、複数の中空糸膜２２の中空部２２ａ、第一端連通空間Ｓ３、及び第二端連通空間Ｓ４を通って、第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９から排出される。
　以上説明したように、本実施形態に係る脱気モジュール１では、中空糸膜束２３の長さＬ２３に対する中空糸膜束２３の太さＤ２３の比率（Ｄ２３／Ｌ２３）が０．３以上、好ましくは０．３５以上、より好ましくは０．３８以上であるため、中空糸膜束２３の延在方向Ｄ１における単位長さ当たりの中空糸膜２２の数又は複数の中空糸膜２２の膜面積を大きくすることができる。これにより、脱気性能の低下を抑制することができる。
　また、この脱気モジュール１では、液体供給ポート３５が、液体流通パイプ２１の第二延在方向Ｄ２２側の端部２１ｅに接続されており、液体流通パイプ２１の第一延在方向Ｄ２１側の端部２１ｆが、塞がれている。このため、第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９を吸引して液体供給ポート３５に液体Ｌを供給すると、液体Ｌは、液体流通パイプ２１に供給され、複数の開口２１ｄから液体流通パイプ２１の外側に出て、複数の中空糸膜２２に接触して脱気される。その後、複数の中空糸膜２２に接触して脱気された液体Ｌは、液体流通パイプ２１に戻ることなく、液体排出ポート３６から排出される。つまり、液体Ｌは、複数の中空糸膜２２を液体流通パイプ２１に押し付ける方向に流れて行かずに、複数の中空糸膜２２を液体流通パイプ２１から離す方向に流れて行く。これにより、液体Ｌが複数の中空糸膜２２を通過する際の圧力損失の増加を抑制することができるため、液体Ｌの流量の低下を抑制することができる。その結果、例えば、脱気モジュール１に液体Ｌを供給するための液体供給装置として比較的低出力のものを採用することができる。
　また、この脱気モジュール１では、第一封止部として機能する第一固定部２４及び第一仕切部７１と第二封止部として機能する第二固定部２５及び第二仕切部７２とが、筒部３１内の領域を、気相領域となる内部領域Ｒ１と液相領域となる外部領域Ｒ２とに仕切る。このため、内部領域Ｒ１と外部領域Ｒ２とを容易に仕切ることができる。なお、外部領域Ｒ２は、液体Ｌが流通する液相領域となり、内部領域Ｒ１は、複数の中空糸膜２２を透過したガスＧが流通する気相領域となる。
　また、この脱気モジュール１では、筒部３１の両端部に第一蓋部３２及び第二蓋部３３が接続されており、液体供給ポート３５が第二蓋部３３に設けられており、液体排出ポート３６が筒部３１に設けられており、第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９が第一蓋部３２及び第二蓋部３３に設けられているため、脱気モジュール１を容易に製造することができる。
　また、この脱気モジュール１では、第一蓋部３２が、複数の中空糸膜２２の中空部２２ａに連通される第一端連通空間Ｓ３を形成しており、第一端ガスポート３８が、第一端連通空間Ｓ３に隣接して第一端連通空間Ｓ３に連通されている。このため、第一延在方向Ｄ２１側の端から複数の中空糸膜２２の中空部２２ａを吸引することができる脱気モジュール１を容易に製造することができる。
　また、この脱気モジュール１では、第二蓋部３３が、複数の中空糸膜２２の中空部２２ａに連通される第二端連通空間Ｓ４を形成しており、第二端ガスポート３９が、第二端連通空間Ｓ４に隣接して第二端連通空間Ｓ４に連通されている。このため、第二延在方向Ｄ２２側の端から複数の中空糸膜２２の中空部２２ａを吸引することができる脱気モジュール１を容易に製造することができる。
　また、この脱気モジュール１では、第一蓋部３２及び第二蓋部３３の少なくとも一方が筒部３１に対して着脱可能に接続されているため、筒部３１に対して第一蓋部３２及び第二蓋部３３の少なくとも一方を外すことで、筒部３１から脱気エレメント２を取り出して交換することが可能となる。これにより、脱気モジュール１の寿命を大幅に延ばすことができる。
　また、この脱気モジュール１では、ハウジング３の容積が１０Ｌ以上、好ましくは２０　Ｌ以上、より好ましくは４０　Ｌ以上であるため、大容量の液体Ｌを供給して脱気することができる。ここで、大流量の水を脱気モジュール１に供給すると、気相領域である内部領域Ｒ１の真空度は大きく変わらないのに対し、液相領域である外部領域Ｒ２の脱気対象となるガスの分圧が高まるため、気相領域と液相領域との間の脱気対象となるガスの分圧差が増加する。その結果、脱気対象のガスが高濃度で脱気される。このため、大流量の水を脱気モジュール１に供給することで、脱気対象のガスを高濃度で脱気することができる。しかも、中空糸膜束２３の長さＬ２３に対する中空糸膜束２３の太さＤ２３の比率（Ｄ２３／Ｌ２３）が０．３以上、好ましくは０．３５以上、より好ましくは０．３８以上であるため、大流量の水を脱気モジュール１に供給しても、脱気性能の低下を抑制することができる。
　また、この脱気モジュール１では、複数の中空糸膜２２のそれぞれの太さが１０μｍ以上１０００μｍ以下、好ましくは１００　μｍ以上５００　μｍ以下であるため、中空糸膜２２の破断を抑制することができるとともに、中空糸膜２２の数を多くして大きな膜面積を得ることができる。
　また、この脱気モジュール１では、複数の中空糸膜２２のそれぞれが緻密層２２ｄを有するため、液相領域である外部領域Ｒ２から気相領域である内部領域Ｒ１に透過する水蒸気量を少なくすることができる。これにより、液体からガスを高濃度で脱気することができる。
　ここで、中空糸膜２２として緻密層と多孔質層とを有する非対称膜を用いた脱気モジュール１と、中空糸膜２２として微多孔膜を用いた脱気モジュール１と、を用いて水の脱気を行い、気相領域である内部領域Ｒ１の真空度［ｔｏｒｒ］と、中空糸膜２２の水蒸気透過量［Ｌ／ｍｉｎ］と、を計測した。気相領域である内部領域Ｒ１の真空度は、第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９に接続される配管に取り付けられた真空計により計測した。中空糸膜２２の水蒸気透過量は、第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９から回収したガスに含まれる水蒸気量により計測した。結果を図１０に示す。
　図１０は、気相領域の真空度と中空糸膜の水蒸気透過量との関係を示すグラフである。図１０において、破線Ａは、中空糸膜２２として緻密層と多孔質層とを有する非対称膜を用いた脱気モジュール１の計測結果を示しており、実線Ｂは、中空糸膜２２として微多孔膜を用いた脱気モジュール１の計測結果を示している。図１０に示すように、同じ真空度で見ると、中空糸膜２２として微多孔膜を用いるよりも、中空糸膜２２として緻密層と多孔質層とを有する非対称膜を用いる方が、水蒸気透過量が格段に少なくなっていることが分かる。これは、緻密層が水蒸気の透過を大きく制限したことによるものと推察される。このような結果からも、複数の中空糸膜２２のそれぞれが緻密層２２ｄを有することで、液相領域である外部領域Ｒ２から気相領域である内部領域Ｒ１に透過する水蒸気量を少なくすることができ、これにより、液体からガスを高濃度で脱気することができることが分かる。
　本開示に係る液体の脱気方法では、上記の脱気モジュール１において、第一端ガスポート３８及び第二端ガスポート３９から複数の中空糸膜２２の中空部２２ａを吸引するとともに、液体供給ポート３５から液体流通パイプ２１に液体Ｌを供給することで、液体Ｌを脱気する。このため、脱気性能の低下を抑制することができる。
　また、この液体の脱気方法では、液体供給ポート３５から液体流通パイプ２１に液体Ｌとして水を供給するため、水からガスを高濃度で脱気することができる。
　以上、本開示の好適な実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではない。
　例えば、上記実施形態では、液体排出ポートは、筒部の第一延在方向側の端部近傍に設けられているものとして説明したが、筒部のいかなる位置に設けられていてもよい。図１１は、他の例の脱気モジュールの概略断面図である。図１１に示す脱気モジュール１Ａでは、液体排出ポート３６は、筒部３１の延在方向Ｄ１における中央部に設けられている。
　また、上記実施形態では、ガスポートが第一蓋部及び第二蓋部の双方に設けられるものとして説明したが、第一蓋部及び第二蓋部の何れか一方のみの設けられていてもよい。
　また、上記実施形態では、液体を特に何の処理も行わずに液体供給ポートから液体流通パイプに供給するものとして説明したが、液体を加熱して液体供給ポートから液体流通パイプに供給してもよく、液体に酸を加えて液体を液体供給ポートから液体流通パイプに供給してもよい。
　図１２は、他の例の脱気モジュールの概略断面図である。図１２に示す脱気モジュール１Ｂは、基本的に上記実施形態に係る脱気モジュール１と同様であるが、液体供給ポート３５に供給する液体Ｌを加熱する加熱装置８を更に備えている。加熱装置８は、例えば、液体供給ポート３５に接続された配管１０に取り付けられており、配管１０を加熱することで配管１０を流れる液体Ｌを加熱するように構成されている。加熱装置８としては、例えば、熱交換器を用いることができる。このように、液体供給ポート３５に供給する液体Ｌを加熱する加熱装置８を備えることで、液体供給ポート３５には、加熱された液体Ｌが供給される。液体Ｌに溶解しているガスＧは、加熱されることで遊離しやすくなる。このため、液体ＬからガスＧを高濃度で脱気することができる。
　図１３は、他の例の脱気モジュールの概略断面図である。図１３に示す脱気モジュール１Ｃは、基本的に上記実施形態に係る脱気モジュール１と同様であるが、液体供給ポート３５に供給する液体Ｌに酸を加える酸添加装置９を更に備えている。酸添加装置９は、例えば、液体供給ポート３５に接続された配管１０に取り付けられており、配管１０に酸を供給することで液体Ｌに酸を加えるように構成されている。液体Ｌに加える酸としては、例えば、塩酸、次亜塩素酸、硫酸、硝酸、リン酸、ホウ酸、酢酸、クエン酸、ギ酸、シュウ酸が挙げられる。このように、液体供給ポート３５に供給する液体Ｌに酸を加える酸添加装置９を備えることで、液体供給ポート３５には、酸化された液体Ｌが供給される。液体Ｌに溶解している二酸化炭素等のガスＧは、酸化されることで遊離しやすくなる。このため、液体Ｌから二酸化炭素等のガスＧを高濃度で脱気することができる。
　１…脱気モジュール、１Ａ…脱気モジュール、１Ｂ…脱気モジュール、１Ｃ…脱気モジュール、２…脱気エレメント、２ａ…第一エレメント端部、２ｂ…第二エレメント端部、３…ハウジング、５…閉塞部、７…仕切部、８…加熱装置、９…酸添加装置、１０…配管、２１…液体流通パイプ、２１ａ…液体流通路、２１ｂ…第一端液体流通パイプ開口、２１ｃ…第二端液体流通パイプ開口、２１ｄ…開口、２１ｅ…端部、２１ｆ…端部、２２…中空糸膜、２２ａ…中空部、２２ｂ…第一端中空糸膜開口、２２ｃ…第二端中空糸膜開口、２２ｄ…緻密層、２２ｅ…多孔質層、２３…中空糸膜束、２４…第一固定部（第一封止部）、２５…第二固定部（第二封止部）、３１…筒部、３２…第一蓋部、３３…第二蓋部、３５…液体供給ポート、３６…液体排出ポート、３８…第一端ガスポート、３９…第二端ガスポート、７１…第一仕切部（第一封止部）、７２…第二仕切部（第二封止部）、Ｄ１…延在方向、Ｄ１１…第一延在方向、Ｄ１２…第二延在方向、Ｄ２…延在方向、Ｄ２１…第一延在方向、Ｄ２２…第二延在方向、Ｄ２３…中空糸膜束の太さ、Ｇ…ガス、Ｌ…液体、Ｌ２３…中空糸膜束の長さ、Ｒ１…内部領域、Ｒ２…外部領域、Ｓ１…隙間、Ｓ２…空間、Ｓ３…第一端連通空間、Ｓ４…第二端連通空間。

Claims (9)

  1. 　複数の開口が形成されて内部に液体流通路が形成された液体流通パイプと、
    　複数の中空糸膜が前記複数の開口を覆うように前記液体流通パイプの周囲に配置された中空糸膜束と、
    　前記液体流通パイプ及び前記中空糸膜束を収容する筒部と、
    　前記複数の中空糸膜の中空部が前記液体流通パイプの延在方向における一方の方向である第一延在方向側に開口するように、前記液体流通パイプの前記第一延在方向側の端部と、前記複数の中空糸膜の前記第一延在方向側の端部と、前記筒部との間を封止する第一封止部と、
    　前記複数の中空糸膜の中空部が前記延在方向における前記第一延在方向とは反対の方向である第二延在方向側に開口するように、前記液体流通パイプの前記第二延在方向側の端部と、前記複数の中空糸膜の前記第二延在方向側の端部と、前記筒部と、の間を封止する第二封止部と、
    　前記液体流通パイプに液体を供給するための液体供給ポートと、
    　前記筒部に設けられて前記液体流通パイプから出た前記液体を排出するための液体排出ポートと、
    　前記複数の中空糸膜を透過したガスを排出するためのガスポートと、を備え、
    　前記第一封止部と前記第二封止部との間における前記中空糸膜束の前記延在方向における長さに対する、前記第一封止部と前記第二封止部との間における前記中空糸膜束の太さの比率は、０．３以上である、
    脱気モジュール。
  2. 　前記第一封止部及び前記第二封止部は、前記筒部内の領域を、前記複数の中空糸膜を境界として、前記複数の中空糸膜の前記中空部を含む内部領域と前記液体流通パイプの中空部を含む外部領域とに仕切る、
    請求項１に記載の脱気モジュール。
  3. 　前記筒部の前記第一延在方向側の端部に接続される第一蓋部と、
    　前記筒部の前記第二延在方向側の端部に接続される第二蓋部と、を更に備え、
    　前記液体供給ポートは、前記第二蓋部に設けられており、
    　前記液体排出ポートは、前記筒部に設けられており、
    　前記ガスポートは、前記第一蓋部及び前記第二蓋部の少なくとも一方に設けられている、
    請求項１に記載の脱気モジュール。
  4. 　前記第一蓋部は、前記複数の中空糸膜の前記中空部に連通される第一端連通空間を形成しており、
    　前記ガスポートは、前記第一端連通空間に隣接して前記第一端連通空間に連通される第一端ガスポートを有する、
    請求項３に記載の脱気モジュール。
  5. 　前記第二蓋部は、前記複数の中空糸膜の前記中空部に連通される第二端連通空間を形成しており、
    　前記ガスポートは、前記第二端連通空間に隣接して前記第二端連通空間に連通される第二端ガスポートを有する、
    請求項３に記載の脱気モジュール。
  6. 　前記筒部には、複数の中空糸膜の前記延在方向における両端部が前記液体流通パイプの前記延在方向における両端部に固定されてなる脱気エレメントが収容されており、
    　前記第一蓋部及び前記第二蓋部の少なくとも一方は、前記筒部に対して着脱可能に接続されている、
    請求項３に記載の脱気モジュール。
  7. 　前記筒部、前記第一蓋部、及び前記第二蓋部を有するハウジングの容積は、１０Ｌ以上である、
    請求項３に記載の脱気モジュール。
  8. 　前記複数の中空糸膜のそれぞれの太さは、１０μｍ以上１０００μｍ以下である、
    請求項１に記載の脱気モジュール。
  9. 　請求項１～８の何れか一項に記載の脱気モジュールを用いて液体を脱気する液体の脱気方法であって、
    　前記ガスポートから前記複数の中空糸膜の前記中空部を吸引するとともに、前記液体供給ポートから前記液体流通パイプに前記液体を供給する、
    液体の脱気方法。
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