JPH0350974Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案はたとえば復水中の酸化鉄微粒子のごと
く、水中の微粒子を濾過により除去するために用
いる中空糸モジユールの下部に取り付けるコネク
タに関するものである。

＜従来の技術＞ 火力発電所や原子力発電所等の復水の処理方法
として、近年になつて中空糸モジユールを用いた
濾過塔でまず復水中の酸化鉄微粒子等に起因する
クラツドを濾過により除去し、次いで当該濾過水
をカチオン交換樹脂とアニオン交換樹脂の混床で
処理して不純物イオンを除去する復水処理方法が
提案されている。当該復水処理方法は、前述の濾
過塔内における各中空糸の膜面で直接クラツドを
除去するので、従来から用いられているようなプ
レコート式濾過塔と相違し、その洗浄排液に使用
済みプレコート剤が一切含有されない。したがつ
て洗浄排液中に含有される固形物は除去した酸化
鉄微粒子のみなので前記プレコート式濾過塔の洗
浄排液と比較して固形物量が極めて少ない。よつ
てBWR型原子力発電所の復水処理のごとく、放
射性物質が含有されているクラツドの除去に中空
糸モジユールを用いた濾過塔を用いると、その放
射性廃棄物処理系の負担を大幅に低減させること
ができ、この点からも最近特に注目されている。

このような復水中の酸化鉄微粒子を除去するた
めに用いられる中空糸モジユールとしては、各中
空糸の外側から内側に復水を通し、各中空糸の外
周面で酸化鉄微粒子を濾過し、その内側から濾過
水を得る、いわゆる外圧型として用いる方が有利
である。

何故ならば各中空糸の内側から外側に復水を通
し、各中空糸の内周面で当該微粒子を濾過する、
いわゆる内圧型として用いる場合は、濾過の経過
に伴い当該微粒子の付着によつて中空糸内周の有
効断面積がしだいに減少し、中空糸内側の流動抵
抗が大きくなるので好ましくない。

本願出願人は先に特願昭59−273579において、
前述したような用途に用いるための外圧型中空糸
モジユールを提案した。

当該中空糸モジユールは第９図に示したような
もので、多数の中空糸２の上端および下端を、そ
の上端については各中空糸の中空部を閉塞するこ
となく各中空糸間の隙間を接着して上部接合部３
となし、またその下端については各中空糸の中空
部を閉塞して各中空糸間の隙間を接着して下部接
合部４となしたもので、当該中空糸束を外筒５内
に収納するとともに、外筒５の上方部および下方
部にそれぞれ通流口６Ａおよび６Ｂを設け、また
下部接合部４に各中空糸の外周面に気泡を導入す
るための貫通口７を設け、さらに気泡を受けるた
めのスカート部８を有したものである。

当該中空糸モジユール１を濾過塔に装着して、
たとえば復水中の酸化鉄微粒子を除去する場合は
以下のようにして行う。

すなわち第１０図に示したごとく、濾過塔９内
に横設した仕切板１０に前記多数の中空糸モジユ
ール１を垂設し、当該中空糸モジユール１の下方
に気泡を導入するためのたとえばデイストリビユ
ータ１１を付設したもので、復水を濾過する場合
は、濾過塔９の下部に付設した流入管１２から復
水を流入し、復水を各中空糸モジユール１の前記
貫通口７あるいは前記下部の通流口６Ｂから外筒
５内に導入し、各中空糸２の外側で酸化鉄微粒子
を濾過し、各中空糸２の内側の濾過水を前記仕切
板１０の上方で集合し、濾過水を流出管１３から
流出するものである。

またこのような濾過塔の続行により圧力損失が
増加した場合は以下の洗浄を行う。

すなわち通水を中断し仕切板１０の下部に流入
した復水を満たしたまま、さらに仕切板１０の上
部に濾過水を満たしたまま、まず下部空気流入管
１４から空気を流入する。当該空気はデイストリ
ビユータ１１から気泡状となつて上昇し、当該気
泡を各中空糸モジユール１のスカート部８で受
け、かつ貫通口７から各中空糸モジユール１の内
部に流入させ、当該モジユール内の水を撹拌する
とともに各中空糸２を振動させて各中空糸２の外
側の膜面に付着している酸化鉄微粒子を剥離させ
る。なお気泡は各中空糸モジユール１の上部の通
流口６Ａから放出させ、ついで濾過塔９の上側部
に付設した空気抜き管１５から流出させる。

このような各中空糸２の気泡による撹拌および
振動を充分に行つた後、上部空気流入管１６から
空気を圧入して、仕切板１０の上部に存在する濾
過水を各中空糸２の内側から外側へ逆流させ、酸
化鉄微粒子を多量に含む洗浄排液をブロー管１７
より流出させるものであり、以上のような濾過と
洗浄を交互に繰り返すものである。

＜考案が解決しようとする問題点＞ このように外圧型中空糸モジユールにおいては
各中空糸の外側に付着した酸化鉄微粒子を剥離さ
せるために、上述したように各中空糸を気泡によ
り充分に撹拌および振動させることが重要な要件
となり、そのために第９図に示したごとく下部接
合部４に貫通口７を設けているのである。

しかしながら第９図に示した中空糸モジユール
１は下部接合部４で各中空糸の中空部を閉塞する
とともに各中空糸間の隙間を接着し、さらに貫通
口７を付設せねばならないので、下部構造が複雑
であり、製作しにくいという問題があるととも
に、その製造コストも比較的高いという欠点を有
している。

本考案の目的は、中空糸モジユール内に気泡を
導入するための機構を中空糸モジユールと一体と
して製作せず、比較的構造が簡単なコネクタを別
に製作し、当該コネクタに気泡を導入するための
機構を付加することによつて下部構造を簡素化す
るものである。

＜問題点を解決するための手段＞ 本考案は上端が開口し下端が閉塞した多数の中
空糸を、あるいは両端が開口した多数の中空糸を
束ね、かつ当該中空糸束の上方および下方の各中
空糸間の隙間を閉塞するための接合部を有する中
空糸モジユールの下端に取り付けるコネクタであ
つて、当該中空糸モジユールの下端を差し込むた
めの筒状体と、当該筒状体と接合するとともに下
方が開口するスカート部と、スカート部で受けた
気泡を各中空糸の外周面に導入するための前記筒
状体の肉厚部に設けた気泡通流路とを有すること
を特徴とする中空糸モジユールのコネクタに関す
るものである。

以下に本考案を図面を参照して詳細に説明す
る。

第１図は本考案のコネクタを中空糸モジユール
の下端に装着した際の一部切欠縦断面図であり、
第２図は第１図のＡ−Ａ線の横断面図である。

第１図および第２図に示したごとく、筒状体１
８と当該筒状体１８の下部開口部を閉塞するため
の底板１９と、当該筒状体１８とその一端が接合
するとともに、その他端が前記底板１９より下方
の位置で開口するスカート部８と、前記筒状体１
８の側壁に相当する肉厚部に設けた気泡通路２０
とでコネクタ２１を形成し、当該筒状体１８の上
部開口部に中空糸モジユール２２を差し込むもの
である。

なお本実施態様で示した中空糸モジユール２２
は多数の中空糸２の上端および下端ともに各中空
糸２の中空部を閉塞することなく、その上端部お
よび下端部の各中空糸２の隙間を接着して上部接
合部３および下部接合部４となしたもので、当該
中空糸束を外筒５内に収納するとともに、外筒５
の上方部および下方部にそれぞれ通流口６Ａおよ
び６Ｂを設けたものである。

なお前記気泡通路２０は第２図で示した実施態
様ではそれぞれ４箇所設けているが、当該気泡通
路２０の付設箇所は必要に応じ増減することがで
きる。

第３図は第１図で示した中空糸モジユール２２
の切欠外観図であり、また第４図は第３図のＢ−
Ｂ線の横断面図であるが、第３図に示したごとく
外筒５の下方には前記気泡通路２０に対応する気
泡供給口２３が備えてあり、当該中空糸モジユー
ル２２をコネクタ２１に差し込んで気泡通路２０
と気泡供給口２３とを連通させる。

また第４図に示したごとく中空糸モジユール２
２の内径が比較的大きい場合は、中空糸２の束内
に多数の孔２４を有する気泡供給管２５を横設す
ることが好ましい。なおこの場合は当該気泡供給
管２５と前記気泡供給口２３とを連通させる。ま
た中空糸モジユール２２の内径が比較的小さい場
合は、第５図に示したごとく外筒５に変えて中空
糸２の束をネツト２６で覆つても差し支えない。
当該ネツト２６を用いる場合は流通口６Ａ，６
Ｂ、気泡供給口２３、気泡供給管２５等を省略す
ることができる。なお第６図は第５図のＣ−Ｃ線
の横断面図を示す。さらに第１図に示した実施態
様では中空糸モジユール２２の下端に底板１９を
用いているが、これは中空糸モジユール２２がそ
の各中空糸２の下端の中空部を閉塞していないも
のを用いているからであり、たとえば各中空糸２
の下端の中空部を接着剤等で閉塞した中空糸モジ
ユールを用いる場合は、当該底板１９の付設を省
略することができる。また第１図では中空糸モジ
ユール２２の下端と底板１９との間に空間部２７
を有するごとく、中空糸モジユール２２とコネク
タ２１とを接合しているが、当該底板１９は前述
の下端中空部を閉塞するために付設するものであ
るから当該空間部２７を形成させないで、中空糸
モジユール２２の下端と底板１９とを密着させる
ように接合しても差し支えない。なお中空糸モジ
ユール２２とコネクタ２１とを接合するにはネジ
込みや接着で行うことができるが、分解点検が可
能となることからネジ込みで接合することが有利
である。

＜作用＞ このような中空糸モジユールと本考案のコネク
タ２１との接合体を濾過塔に装着するが、装着の
方法は第１０図に示したと同様に中空糸モジユー
ル２２の上端部を用いて濾過塔９内に横設した仕
切板１０に垂設するものであり、また濾過塔の他
の構造は第１０図と同様なので、以下の濾過と洗
浄の操作については第１０図も参照して説明す
る。

まず濾過を行う場合、被処理水であるたとえば
復水を流入管１２から流入する。当該復水は第１
図（第３図）に示した中空糸モジユール２２の場
合は流通口６Ｂあるいは気泡通路２０、気泡供給
口２３を介して外筒５内に流入し、また第５図に
示した中空糸モジユール２２の場合は、ネツト２
６を介していずれも各中空糸２の外周に至り、各
中空糸２の外側で酸化鉄微粒子を濾過し、各中空
糸２の内側の濾過水を仕切板１０の上方で集合
し、濾過水を流出管１３から流出する。

またこのような濾過の続行により圧力損失が増
加した場合は、以下の洗浄を行う。

すなわち通水を中断し仕切板１０の下部に流入
した復水を満たしたまま、さらに仕切板１０の上
部に濾過水を満たしたまま、まず下部空気流入管
１４から空気を流入する。当該空気はデイストリ
ビユータ１１から気泡状となつて上昇するが、当
該気泡をコネクタ２１のスカート部８で受ける。
次いで第１図（第３図、第４図）に示したモジユ
ール２２の場合には、当該気泡を気泡通路２０、
気泡供給口２３、気泡供給管２５、孔２４を介し
て各中空糸２の外周面に導入し、当該モジユール
２２内の水を撹拌するとともに、各中空糸２を振
動させて各中空糸２の外側の膜面に付着している
酸化鉄微粒子を剥離させる。なお気泡は中空糸モ
ジユール２２の流通口６Ａから放出させ、ついで
濾過塔９の上側部に付設した空気抜き管１５から
流出させる。

また第５図に示したモジユール２２の場合は、
気泡を気泡通路２０およびネツト２６を介して中
空糸束の外側周囲から中空糸束の内部に導入し、
当該モジユール２２内の水を撹拌するとともに、
各中空糸２を振動させて各中空糸２の外側の膜面
に付着している酸化鉄微粒子を剥離させる。なお
第５図に示したモジユール２２の場合は導入した
気泡を中空糸モジユール２２の上方からネツト２
６を介して放出させ、ついで濾過塔９の上側部に
付設した空気抜き管１５から流出させる。

このような気泡による撹拌および振動を充分に
行つた後、上部空気流入管１６から空気を圧入し
て、仕切板１０の上部に存在する濾過水を各中空
糸２の内側から外側へ逆流させ、酸化鉄微粒子を
多量に含む洗浄排液をブロー管１７より流出させ
る。

第７図は本考案の第１図に示したコネクタ２１
に、他のモジユール２２を付設した場合の一部切
欠縦断面図であり、第８図は第７図のＤ−Ｄ線の
横断面図である。第７図に示したモジユール２２
は多数の中空糸２の上端および下端ともに各中空
糸２の中空部を閉塞することなく、その上端部お
よび下端部の各中空糸２の隙間を接着して上部接
合部３および下部接合部４となし、かつ中空糸２
の束の内部に集水管２８を立設し、当該集水管２
８の上端を仕切板１０の上方で開口するととも
に、その下端を空間部２７内に開口させたもので
ある。このような中空糸モジユール２２を用いた
場合、各中空糸２の内側の濾過水を空間部２７で
集水し、集水管２８を介して仕切板１０の上方に
流出できるので、各中空糸２の内側の濾過水を各
中空糸２の両端から採水でき、したがつて中空糸
内の線流速を約1/2とすることができ、濾過の際
の圧力損失を低減させることができる。なお集水
管２８の付設箇所としては中空糸束の内部に限ら
ず、たとえば筒状体１８の側壁あるいは底板１９
に集水管２８を貫通して空間部２７に集水管２８
の一端開口部を臨ませ、集水管２８を外筒５に沿
わせてその他端開口部を仕切板１０の上方に臨ま
せても差し支えない。

＜効果＞ 以上説明したごとく本考案のコネクタは中空糸
モジユール内に気泡を導入するための機構を有し
ているので、中空糸モジユールそのものに気泡を
導入するための機構を設ける必要がなく中空糸モ
ジユールの下部構造が簡素化され、中空糸モジユ
ールの製作コストを大幅に低減できる。

また本考案のコネクタそのものの構造も比較的
簡単であり、また中空糸モジユールの下端に着脱
できるので、中空糸モジユールの下端の点検が比
較的容易にできるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図はいずれも本考案の実施態
様を示す図面であり、第１図は本考案のコネクタ
を中空糸モジユールの下端に装着した際の一部切
欠縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線の横断面
図、第３図は本考案に用いる中空糸モジユールの
切欠外観図、第４図は第３図のＢ−Ｂ線の横断面
図、第５図は本考案に用いる他の中空糸モジユー
ルの切欠外観図、第６図は第５図のＣ−Ｃ線の横
断面図、第７図は本考案のコネクタを他の中空糸
モジユールの下端に装着した際の一部切欠縦断面
図、第８図は第７図のＤ−Ｄ線の横断面図を示
す。また第９図はその下端に気泡を流入するため
の貫通口を有した中空糸モジユールの縦断面図で
あり、第１０図は中空糸モジユールを装着した濾
過塔のフローを示す説明図である。 １……中空糸モジユール、２……中空糸、３…
…上部接合部、４……下部接合部、５……外筒、
６……流通口、７……貫通口、８……スカート
部、９……濾過塔、１０……仕切板、１１……デ
イストリビユータ、１２……流入管、１３……流
出管、１４……下部空気流入管、１５……空気抜
き管、１６……上部空気流入管、１７……ブロー
管、１８……筒状体、１９……底板、２０……気
泡通路、２１……コネクタ、２２……中空糸モジ
ユール、２３……気泡供給口、２４……孔、２５
……気泡供給管、２６……ネツト、２７……空間
部、２８……集水管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上端が開口し下端が閉塞した多数の中空糸を、
   あるいは両端が開口した多数の中空糸を束ね、か
   つ当該中空糸束の上方および下方の各中空糸間の
   隙間を閉塞するための接合部を有する中空糸モジ
   ユールの下端に取り付けるコネクタであつて、当
   該中空糸モジユールの下端を差し込むための筒状
   体と、当該筒状体と接合するとともに下方で開口
   するスカート部と、スカート部で受けた気泡を各
   中空糸の外周面に導入するための前記筒状体の肉
   厚部に設けた気泡通流路とを有することを特徴と
   する中空糸モジユールのコネクタ。