[发明专利]中空纤维膜组件的检查方法

说明书

技术领域

本发明，概略地来说涉及一种中空纤维膜组件的检查方法，具体地说，涉及一种将构成中空纤维膜组件的中空纤维膜束中的损伤的中空纤维膜(损伤膜)的位置特定的检查方法。

背景技术

因为通过分离膜(过滤膜)从液体中分离出物质的膜分离具有节能、节省空间、省力以及提高产品质量等特点，所以被用于各种领域。具体地说，所利用的膜分离是一种通过制造工业用水或者自来水的净水工艺、使用微滤膜或者超滤膜在河水、地下水或者经处理后的废水中的膜分离。

作为为了进行膜分离而使用的分离手段，有一种具有中空纤维膜束的中空纤维膜组件，该中空纤维膜束是捆扎侧壁形成有多个细孔的中空纤维膜而成的。

因为中空纤维膜组件能够较大地采用每单位体积的膜面积，所以被用于很多流体处理领域，例如利用超滤膜的酶的浓缩·脱盐、注射用水的制造、电沉积涂料的回收、超纯水的最终过滤、废水处理、河水·湖水·地下水的除污、利用微滤膜的药品精制、除菌、除污等。

中空纤维膜组件与加压型中空纤维膜组件以及浸渍型中空纤维膜组件区别很大。

加压型中空纤维膜组件是这样一种类型的中空纤维膜组件：向构成中空纤维膜束的各中空纤维膜的内侧导入加压了的原水，使原水通过中空纤维膜的侧壁从内侧向外侧流动，从而，过滤原水，在中空纤维膜的外侧得到透过水(过滤水)。

另外，浸渍型中空纤维膜组件是这样一种类型的中空纤维膜组件：在将中空纤维膜束浸渍在收纳有原水的槽内的状态下，吸引中空纤维膜的开口端，使原水通过中空纤维膜的侧壁从外侧向内侧流动，从而，过滤原水，在中空纤维膜的内侧得到透过水(过滤水)。

因为加压型中空纤维膜组件与浸渍型中空纤维膜组件相比，更能较大地设定过滤压力，所以，单位膜面积的处理量增大，因此具有能够减少处理所需要的膜的根数、能够缩小设置面积等优点。

另一方面，因为浸渍型中空纤维膜组件是使中空纤维膜束浸渍在原水中进行过滤，所以具有如下优点：对于阻塞于膜之间的污物的排出性优良，是一种即便是高污物的原水也能够进行膜过滤的简单的过滤方法，因为附带配管较少故能减少设备费等。

浸渍型中空纤维膜组件是使原水从中空纤维膜的外侧向内侧流动，通过具有细孔的中空纤维膜过滤原水中的杂质的。因此，由于杂质附着于中空纤维膜的外表面，所以需要将该杂质从中空纤维膜的外表面定期去除。

作为去除方法，可列举有空气清洗(空气洗)、逆压水清洗(逆清洗)等，该空气清洗(空气洗)是向中空纤维膜组件的下部吹入空气使膜在水中振动、由此去除附着于中空纤维膜的外表面的杂质，该逆压水清洗(逆清洗)是使高压的水(逆清洗水)向着与中空纤维膜组件的过滤方向相反的方向、即从中空纤维膜的内侧向外侧流动而从中空纤维膜的内侧排除中空纤维膜的外表面所附着的杂质。

这里，中空纤维膜组件的中空纤维膜束通常是通过捆扎数千至数万根的细长的中空纤维膜而构成的，中空纤维膜束内的各中空纤维膜作为过滤膜发挥作用。因此，若存在中空纤维膜束内发生损伤的中空纤维膜(损伤膜)，则未过滤的原水、或者过滤不充分的水会混入过滤水，变成无法得到所期望的品质的过滤水。

因此，为了得到所期望的品质的过滤水(透过水)，需要检测发生损伤的中空纤维膜即损伤膜的有无以及它的位置。

因此，已提出了各种检测中空纤维膜组件中的损伤膜的方法。具体地说，提出了如下等方法：在运转中，始终用激光式浊度计监视过滤水的水质的方法；从中空纤维膜组件的过滤侧定期地供给只要是正常的膜则水能透过但气体不能透过的压力(例如100kPa左右)的加压气体，然后，予以保持，观察压力下降程度的方法(ASTM D6908-06膜组件的完全性试验方法)。

此外，作为检测中空纤维膜组件中的损伤膜的方法，已知有一种利用了气体容易从外部侵入到损伤膜的中空部这一性质的如下的方法。

例如，一边对与中空纤维膜束的外侧接触的气体加压一边拍摄中空纤维膜束的端面，处理所得到的图像，由此，通过检测从损伤膜的开口端排出的气泡，从而将排出气泡的中空纤维膜特定为损伤膜的方法(专利文献1)。

此外，还有如下方法：一边使含有微粒子的气体在中空纤维膜的组件内向中空纤维膜的外侧流动，一边用激光扫描中空纤维膜组件的端部，将激光与微粒子碰撞、散射的位置的中空纤维膜判定为损伤膜(专利文献2)。

另外，还提出了如下的检查方法：一边变更或者缩小从中空纤维膜组件的端面送入加压气体的范围、一边重复检测动作，由此，特定发生损伤产生泄漏的损伤膜(专利文献3)。