[发明专利]分离膜元件

说明书

本发明的分离膜元件具备：分离膜，其具有供给侧的面和透过侧的面，以透过侧的面彼此面对的方式配置，由此形成分离膜对；透过侧流路材，其设在分离膜的透过侧的面之间；透过侧流路材具备薄片和设在该薄片上的多个突起物；薄片是在表面上具有开孔部的多孔质薄片，并且在其表面上具有密熔接部、疏熔接部及非熔接部；突起物含有树脂，该树脂的一部分含浸在薄片的开孔部中。

技术领域

本发明涉及分离膜元件，其为了将液体、气体等流体中含有的成分分离而使用。

背景技术

在用来将海水及咸水等中含有的离子性物质除去的技术中，近年来，作为节能及节省资源的工艺，正在扩大利用由分离膜元件进行的分离法。在由分离膜元件进行的分离法中使用的分离膜根据其孔径及分离功能这一点，被分类为精密过滤膜、超滤膜、纳米过滤膜、反渗透膜、正渗透膜。这些膜例如被用于来自海水、咸水及含有有害物质的水等的饮料水的制造、工业用超纯水的制造、以及排水处理及有价值物质的回收等，根据作为目的的分离成分及分离性能被区分。

作为分离膜元件而有各种各样的方式，但在向分离膜的一侧的面供给原水、从另一侧的面得到透过流体这一点上是共通的。分离膜元件形成为，具备集束的较多的分离膜，由此使得每1个分离膜元件的膜面积变大、即每1个分离膜元件得到的透过流体的量变大。作为分离膜元件，匹配于用途及目的，提出了螺旋型、中空丝型、板框型、旋转平膜型、平膜集成型等各种形状。

例如，在反渗透过滤中，广泛地使用螺旋型分离膜元件。螺旋型分离膜元件具备中心管和卷绕在中心管的周围的层叠体。层叠体通过层叠供给侧流路材、分离膜以及透过侧流路材而形成，所述供给侧流路材将原水（即被处理水）向分离膜表面供给，所述分离膜将原水中含有的成分分离，所述透过侧流路材用来将透过分离膜而从供给侧流体分离出的透过侧流体向中心管引导。螺旋型分离膜元件能够对原水施加压力，所以在能够较多地取出透过流体这一点上优选地使用。

在螺旋型分离膜元件中，通常，为了形成供给侧流体的流路，作为供给侧流路材，主要使用高分子制的网。此外，作为分离膜，使用层叠型的分离膜。层叠型的分离膜具备从供给侧层叠到透过侧的由聚酰胺等交联高分子构成的分离功能层、由聚砜等高分子构成的多孔性树脂层（多孔性支承层）、由聚对苯二甲酸乙二醇酯等高分子构成的无纺布的基材。此外，作为透过侧流路材，以防止分离膜的落入、并且形成透过侧的流路的目的，使用间隔比供给侧流路材更细的称作特里科经编织物的编织物部件。

近年来，由于对降低造水成本的要求变高，所以要求分离膜元件的高性能化。例如，为了实现分离膜元件的分离性能的提高、以及单位时间的透过流体量的增大，提出了各流路部件等的分离膜元件部件的性能提高。

具体而言，在专利文献1中，作为透过侧流路材，提出了具备被凹凸赋形的薄片的分离膜元件。在专利文献2中，提出了下述这样的分离膜元件：借助配置在分离膜上的称作叶片的由弹性体构成的流路材，而不需要网等供给侧流路材及特里科经编织物等透过侧流路材。此外，在专利文献3中，提出了具备将丝配置在无纺布上的流路材的分离膜元件。

专利文献1：日本特开2006－247453号公报。

专利文献2：日本特表2012－518538号公报。

专利文献3：美国特许申请公开第2012－0261333号说明书。

但是，上述分离膜元件在分离性能、特别是持续长期间进行运转时的稳定性能的方面并不能说是充分的。

发明内容

所以，本发明的目的是提供一种分离膜元件，其能够使施加特别高的压力而运转分离膜元件时的分离除去性能稳定化。