[发明专利]浸渍型中空丝膜组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种被浸渍在装有原水的处理水槽内、过滤处理原水的中空丝膜组件，即，浸渍型中空丝膜组件。更详细而言，涉及一种中空丝膜的过滤性即使经过很长时间也不降低、且能够减少中空丝膜清洗用的空气流量、降低运行成本的浸渍型中空丝膜组件。

背景技术

使用中空丝膜的膜分离技术，已经被用于广泛领域，如供水系统中饮用水制造领域，工业用水、工业用超纯水、食品、医疗之类的产业用水制造领域，城市污水的净化及工业废水处理之类的污水废水处理领域等。另外，中空丝膜组件分为加压型及浸渍型。

浸渍型中空丝膜组件，被浸渍设置在浸渍槽内，将由抽吸压或水位差产生的压力作为驱动力，利用中空丝膜进行过滤，作为由浸渍槽内的被处理水得到膜过滤水的浸渍型膜分离装置使用。该浸渍型中空丝膜组件，通常不用如在加压型组件中可见的外壳等覆盖中空丝膜的外侧。或者即使用外壳覆盖时，也用设置了很多被处理水能够流通的孔的外壳覆盖。

在使用上述中空丝膜的分离装置中，在过滤被处理水时，由于被处理水中的水分通过中空丝膜以透过水的形式取出，而杂质滞留在中空丝膜的表面上或多孔质部内，所以逐渐导致中空丝膜的堵塞和中空丝膜间的流路闭塞，有时不能得到原来的透过水量。

因此，过滤操作中定期地进行以下述反压清洗(反洗)或空气清洗(空洗)为代表的物理清洗，所述反压清洗通过使透过水从中空丝膜的2次侧(过滤水侧)压入1次侧(被处理水侧)，剥离、除去在中空丝膜表面附着、蓄积的杂质层(滤饼层)；所述空气清洗通过从中空丝膜组件下部连续地或间歇地吹入空气，使中空丝膜摇动，或通过由气泡引起的剪切力剥离、除去在中空丝膜表面和中空丝膜间蓄积的杂质。此时优选从中空丝膜表面剥离的杂质迅速地被排出到中空丝膜组件外，如专利文献1所示，在杂质容易堆积的中空丝膜上下端部使中空丝膜露出，较理想。

进而，如专利文献2所示，如果用可通水的筒状外壳覆盖中空丝膜整体，则不仅可以从筒状外壳的筒周面的整面供给原水，而且也可以在物理清洗时使杂质从筒状外壳的筒周面的整面流出，进一步提高杂质的排出性，较理想。

但是，在专利文献1中记载的组件结构中存在下述问题：物理清洗时，从组件下方供给的空气易从中空丝膜下端部的中空丝膜露出的部位流到组件外，因此不能充分地摇动上端部的中空丝膜，其结果也不能充分地清洗中空丝膜表面的杂质。

另外，专利文献2中记载的组件结构同样地也存在下述问题：从组件下方供给的空气易于从可通水的筒状外壳的下方部分流到组件外，不能充分地摇动上方的中空丝膜。其结果，必须增加空气的供给量才能摇动至上方的中空丝膜，导致运行成本增加。

因此，为了解决上述问题，如专利文献3和专利文献4所示，公开了一种中空丝膜组件，其特征在于，使筒状容器的上侧部分的周壁的平均开孔率大于下侧部分的周壁的平均开孔率。使用该中空丝膜组件，从组件下方供给的空气清洗用的压缩空气能够有效地用于组件下方及组件上方的中空丝膜的清洗。

但是，专利文献3中记载的组件结构中，在组件下部，粘接剂被直接固定在筒状容器上，因此悬浮物质从组件下部的排出性差，在清洗时从中空丝膜表面除去的悬浮物质易于残存在组件下部，难以长期地维持过滤能力。

另一方面，专利文献4中记载的中空丝膜组件中，组件下部为开放状态，因此能够同时提高悬浮物质的排出性及中空丝膜的清洗性，可以长期地维持高性能的过滤能力。但是，由于用于闭塞筒状容器的上部开放部分的构件直接连接到筒状容器上、或筒状容器与集气筒的粘接不牢固等，所以仍然存在筒状容器的物理强度降低、各构件之间的粘接强度降低等问题，中空丝膜组件的长期耐久性令人担忧。

专利文献1：日本特开2002-346344号公报

专利文献2：日本特开2005-230813号公报

专利文献3：日本特开昭62-237908号公报

专利文献4：国际公开WO2007/083460号

发明内容

本发明的目的在于提供一种中空丝膜组件，所述中空丝膜组件具有在清洗中空丝膜时悬浮物质易于从中空丝膜外表面剥离、且剥离的悬浮物质易于排到中空丝膜组件外的特性，除此之外该组件在物理强度方面的长期耐久性也优异。

用于达成上述目的的本发明的中空丝膜组件如下所述。

(1)一种浸渍型中空丝膜组件，其特征在于，

所述浸渍型中空丝膜组件由下述构件构成：

筒状容器，在其上端及下端具有开口，且周壁的外侧露出部分的上半部分中至少一部分由多孔构件形成，且周壁的外侧露出部分的下半部分为非开口状；

中空丝膜束，在上述筒状容器内位于上下方向且由多根中空丝膜形成；