JPH1147564A - 気体溶解及び溶存気体除去モジュール - Google Patents
気体溶解及び溶存気体除去モジュールInfo
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- JPH1147564A JPH1147564A JP20695197A JP20695197A JPH1147564A JP H1147564 A JPH1147564 A JP H1147564A JP 20695197 A JP20695197 A JP 20695197A JP 20695197 A JP20695197 A JP 20695197A JP H1147564 A JPH1147564 A JP H1147564A
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Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 効率よく気体の溶解を行うとともに、溶解性
能の低下を短時間で回復し、また、液体からの溶存気体
除去にも用いることができる気体溶解及び溶存気体除去
用のモジュールを提供すること。 【解決手段】 複数本の中空糸膜1からなる中空糸膜編
織物20を中空管2の外面上に渦巻き上に巻いた巻層体
が、壁面に液体出入口10を有するハウジング3の内部
に収容され、ポッティング剤を用いて形成されたポッテ
ィング部4、5でハウジング3に接着固定されているモ
ジュールであって、一方の端部に中空糸膜1の内部に通
じる気体出入口12と中空管2内部に通じる液体出入口
8とが配設され、他方の端部に中空糸膜1内部に通じる
気体出入口11が配設されているモジュールである。液
体を中空管2の内部から外部向きに流すことが好まし
い。
能の低下を短時間で回復し、また、液体からの溶存気体
除去にも用いることができる気体溶解及び溶存気体除去
用のモジュールを提供すること。 【解決手段】 複数本の中空糸膜1からなる中空糸膜編
織物20を中空管2の外面上に渦巻き上に巻いた巻層体
が、壁面に液体出入口10を有するハウジング3の内部
に収容され、ポッティング剤を用いて形成されたポッテ
ィング部4、5でハウジング3に接着固定されているモ
ジュールであって、一方の端部に中空糸膜1の内部に通
じる気体出入口12と中空管2内部に通じる液体出入口
8とが配設され、他方の端部に中空糸膜1内部に通じる
気体出入口11が配設されているモジュールである。液
体を中空管2の内部から外部向きに流すことが好まし
い。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体中への気体溶
解または液体中の溶存気体の除去、或いはこれらの両方
を行うことができる気体溶解及び溶存気体除去モジュー
ルに関し、特に水(水性溶液)中に気体を溶解させるに
好適な気体溶解モジュールに関する。
解または液体中の溶存気体の除去、或いはこれらの両方
を行うことができる気体溶解及び溶存気体除去モジュー
ルに関し、特に水(水性溶液)中に気体を溶解させるに
好適な気体溶解モジュールに関する。
【0002】
【従来の技術】液体中への気体の溶解は様々な用途で行
われている。例えば、水耕栽培では水耕液中の溶存酸素
濃度が低い場合には植物の生育に要する期間が長くな
り、さらに不良率の発生が著しく高くなる問題がある。
また、水槽中で大量の魚を養殖する場合においても魚の
呼吸により溶存酸素濃度が低下するため生育に必要な酸
素が不足する問題がある。いずれの用途でも空気中の酸
素の自然溶解のみでは必要量を補うことができないた
め、人工的に酸素溶解が行われている。酸素溶解の方法
としては酸素を水に吹き込む方法や、より効果的な方法
として中空糸膜モジュールを用いる方法等が挙げられて
いる。
われている。例えば、水耕栽培では水耕液中の溶存酸素
濃度が低い場合には植物の生育に要する期間が長くな
り、さらに不良率の発生が著しく高くなる問題がある。
また、水槽中で大量の魚を養殖する場合においても魚の
呼吸により溶存酸素濃度が低下するため生育に必要な酸
素が不足する問題がある。いずれの用途でも空気中の酸
素の自然溶解のみでは必要量を補うことができないた
め、人工的に酸素溶解が行われている。酸素溶解の方法
としては酸素を水に吹き込む方法や、より効果的な方法
として中空糸膜モジュールを用いる方法等が挙げられて
いる。
【0003】酸素の吹き込みによる溶解では、酸素がバ
ブルとなって水中を上昇し空中に逃げるため、酸素の溶
解はバブルが水中にあるわずかな時間内でのバブル表面
からの溶解に限られ、水中の溶存酸素濃度が十分に上昇
しない問題があった。そこで、酸素と水の接触面積を増
加させ、より効果的に酸素を溶解させることができる中
空糸膜モジュールを用いる方法等が行われている。一
方、半導体洗浄用超純水、清涼飲料水用水、ボイラー用
水等においては、洗浄対象物の酸化防止や缶体及び配管
の腐食防止等のために、水中に溶解している溶存酸素除
去が行われる。このような用途においても、中空糸膜モ
ジュールが用いられている。
ブルとなって水中を上昇し空中に逃げるため、酸素の溶
解はバブルが水中にあるわずかな時間内でのバブル表面
からの溶解に限られ、水中の溶存酸素濃度が十分に上昇
しない問題があった。そこで、酸素と水の接触面積を増
加させ、より効果的に酸素を溶解させることができる中
空糸膜モジュールを用いる方法等が行われている。一
方、半導体洗浄用超純水、清涼飲料水用水、ボイラー用
水等においては、洗浄対象物の酸化防止や缶体及び配管
の腐食防止等のために、水中に溶解している溶存酸素除
去が行われる。このような用途においても、中空糸膜モ
ジュールが用いられている。
【0004】中空糸膜モジュールとしては、例えば壁面
に液体出入口を有するハウジング内に、複数本の中空糸
膜と中空管が収容され、モジュールの一方の端部に中空
糸膜内部に通じる気体出入口が配設され、他方の端部に
中空管内部に通じる液体出入口が配設されたモジュール
等が用いられる。このように中空糸膜内部に酸素を供給
し外部に通液することにより、酸素溶解効率が高く圧力
損失の低いモジュールを得ることができる。
に液体出入口を有するハウジング内に、複数本の中空糸
膜と中空管が収容され、モジュールの一方の端部に中空
糸膜内部に通じる気体出入口が配設され、他方の端部に
中空管内部に通じる液体出入口が配設されたモジュール
等が用いられる。このように中空糸膜内部に酸素を供給
し外部に通液することにより、酸素溶解効率が高く圧力
損失の低いモジュールを得ることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、中空糸
膜モジュールを用いて酸素溶解を長時間行うと、酸素が
中空糸膜を介し水中へ溶解する一方で水蒸気分圧の低い
中空糸膜内部への水蒸気の透過さらには凝縮が起こり、
有効膜面積の減少による酸素溶解性能の低下を生じる。
そのような場合には、中空糸膜内部の水を除去するため
に例えば中空糸膜モジュールの乾燥等の設置が必要であ
り、処置に長時間を要する問題があった。また、液体か
らの溶存気体除去においても中空糸膜内部に水蒸気が凝
縮した場合には同様の問題があった。
膜モジュールを用いて酸素溶解を長時間行うと、酸素が
中空糸膜を介し水中へ溶解する一方で水蒸気分圧の低い
中空糸膜内部への水蒸気の透過さらには凝縮が起こり、
有効膜面積の減少による酸素溶解性能の低下を生じる。
そのような場合には、中空糸膜内部の水を除去するため
に例えば中空糸膜モジュールの乾燥等の設置が必要であ
り、処置に長時間を要する問題があった。また、液体か
らの溶存気体除去においても中空糸膜内部に水蒸気が凝
縮した場合には同様の問題があった。
【0006】本発明の目的は、中空糸膜モジュールを用
いて液体中への気体溶解または液体からの溶存気体除去
を行うにあたり、溶解性能低下時の回復操作を短時間で
行うことにある。
いて液体中への気体溶解または液体からの溶存気体除去
を行うにあたり、溶解性能低下時の回復操作を短時間で
行うことにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、液体中
に気体を溶解または液体から溶存気体を除去するに際
し、複数本の中空糸膜からなる中空糸膜編織物を中空管
の外表面上に渦巻き状に巻いた巻層体が、壁面に液体出
入口を有するハウジング内部に収容され、モジュールの
一方の端部に中空糸膜内部に通じる気体出入口と中空管
内部に通じる液体出入口が配設され、他方の端部に中空
糸膜内部に通じる気体出入口が配設された気体溶解及び
溶存気体除去モジュールにあり、該モジュールを用いる
ことにより、効率よく気体の溶解または除去を行うとと
もに性能低下時には中空糸膜内部に凝縮した水をモジュ
ール端部に配設された気体出入口から除去することによ
り、短時間で回復操作を行うことができる。
に気体を溶解または液体から溶存気体を除去するに際
し、複数本の中空糸膜からなる中空糸膜編織物を中空管
の外表面上に渦巻き状に巻いた巻層体が、壁面に液体出
入口を有するハウジング内部に収容され、モジュールの
一方の端部に中空糸膜内部に通じる気体出入口と中空管
内部に通じる液体出入口が配設され、他方の端部に中空
糸膜内部に通じる気体出入口が配設された気体溶解及び
溶存気体除去モジュールにあり、該モジュールを用いる
ことにより、効率よく気体の溶解または除去を行うとと
もに性能低下時には中空糸膜内部に凝縮した水をモジュ
ール端部に配設された気体出入口から除去することによ
り、短時間で回復操作を行うことができる。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明は、酸素、窒素、二酸化炭
素等の気体の液体中への溶解または液体からの除去にお
いて適用される。
素等の気体の液体中への溶解または液体からの除去にお
いて適用される。
【0009】図1〜図3に示す気体溶解及び溶存気体除
去モジュール(以下、単にモジュールということがあ
る)は、複数本の中空糸膜1からなる中空糸膜編織物2
0を中空管2の外表面上に渦巻き状に巻いた巻層体が、
壁面に液体出入口10を有するハウジング3の内部に収
容され、ポッティング剤を用いて形成されたポッティン
グ部4、5でハウジング3に接着固定されているモジュ
ールであって、該モジュールの一端側(図示では下端
部)に中空糸膜1の内部に通じる気体出入口12と中空
管2内部に通じる液体出入口8が配設され、他端側(上
端部)に中空糸膜1内部に通じる気体出入口11が配設
されているものである。
去モジュール(以下、単にモジュールということがあ
る)は、複数本の中空糸膜1からなる中空糸膜編織物2
0を中空管2の外表面上に渦巻き状に巻いた巻層体が、
壁面に液体出入口10を有するハウジング3の内部に収
容され、ポッティング剤を用いて形成されたポッティン
グ部4、5でハウジング3に接着固定されているモジュ
ールであって、該モジュールの一端側(図示では下端
部)に中空糸膜1の内部に通じる気体出入口12と中空
管2内部に通じる液体出入口8が配設され、他端側(上
端部)に中空糸膜1内部に通じる気体出入口11が配設
されているものである。
【0010】そして、図1〜図3に示すモジュールは、
ハウジング3の壁面に液体出入口10を有し、該液体出
入口10から処理された液体を取り出すことが可能で、
モジュールの一方の端部に中空糸膜1の内部に通じる気
体出入口12と、中空管2の内部に通じる液体出入口8
とが配設され、該液体出入口8に液体を供給することが
可能で、他方の端部に中空糸膜1の内部に通じる気体出
入口11が配設されているものである。
ハウジング3の壁面に液体出入口10を有し、該液体出
入口10から処理された液体を取り出すことが可能で、
モジュールの一方の端部に中空糸膜1の内部に通じる気
体出入口12と、中空管2の内部に通じる液体出入口8
とが配設され、該液体出入口8に液体を供給することが
可能で、他方の端部に中空糸膜1の内部に通じる気体出
入口11が配設されているものである。
【0011】図2の例は、中空糸膜編織物20の間及び
最内層、最外層に多孔性シート状物15を介在させるこ
とにより中空糸膜1と液体の接触効率を高めたものであ
る。
最内層、最外層に多孔性シート状物15を介在させるこ
とにより中空糸膜1と液体の接触効率を高めたものであ
る。
【0012】図3の例は、中空管2の一方の端部(図示
では上端部)が閉塞しているため閉塞用バルブ14を装
着することなく使用することができるものである。
では上端部)が閉塞しているため閉塞用バルブ14を装
着することなく使用することができるものである。
【0013】本発明における中空糸膜1としては、気体
を透過するものであればその材質に制限はないが、親水
性高分子からなる中空糸膜の場合、水が気体供給側へ透
過する場合があるため、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリ4−メチルペンテン−1等のポリオレフィン系
ポリマー、テトラフルオロエチレンやフッ化ビニリデン
等のフッ素系ポリマー、ポリスチレン、ポリスルフォ
ン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン
等の疎水性高分子からなる多孔質中空糸膜が好ましく用
いられる。
を透過するものであればその材質に制限はないが、親水
性高分子からなる中空糸膜の場合、水が気体供給側へ透
過する場合があるため、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリ4−メチルペンテン−1等のポリオレフィン系
ポリマー、テトラフルオロエチレンやフッ化ビニリデン
等のフッ素系ポリマー、ポリスチレン、ポリスルフォ
ン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン
等の疎水性高分子からなる多孔質中空糸膜が好ましく用
いられる。
【0014】しかし、このような疎水性の多孔質中空糸
膜を用いても長時間連続して使用すると、水蒸気が多孔
部内に凝縮しその結果、有効膜面積が減少する。従っ
て、中空糸膜としては薄い非多孔質の均質膜を、気体透
過の抵抗がなく十分な機械的強度を有する多孔質膜で両
側から挟み込んだ三層複合中空糸膜が特に好ましく用い
られる。
膜を用いても長時間連続して使用すると、水蒸気が多孔
部内に凝縮しその結果、有効膜面積が減少する。従っ
て、中空糸膜としては薄い非多孔質の均質膜を、気体透
過の抵抗がなく十分な機械的強度を有する多孔質膜で両
側から挟み込んだ三層複合中空糸膜が特に好ましく用い
られる。
【0015】かかる三層複合中空糸膜は、例えば均質膜
を形成するポリマーと多孔質膜を形成するポリマーを、
均質膜形成用ポリマーを多孔質膜形成用ポリマーで両側
から挟み込むポリマー配置の多重円筒状の紡糸ノズルを
用いて溶融紡糸し、多孔質膜を形成するポリマーのみを
多孔質化する条件で延伸することにより得ることができ
る。
を形成するポリマーと多孔質膜を形成するポリマーを、
均質膜形成用ポリマーを多孔質膜形成用ポリマーで両側
から挟み込むポリマー配置の多重円筒状の紡糸ノズルを
用いて溶融紡糸し、多孔質膜を形成するポリマーのみを
多孔質化する条件で延伸することにより得ることができ
る。
【0016】均質膜形成に用いるポリマーとしては、ポ
リジメチルシロキサン、シリコンとポリカーボネートの
コポリマー等のシリコン系ポリマー、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリ4−メチルペンテン−1等のポリオ
レフィン系ポリマー、パーフルオロアルキル系ポリマー
等のフッ素系ポリマー、エチルセルロース等のセルロー
ス系ポリマー、ポリフェニレンオキサイド、ポリ4−ビ
ニルピリジン、ウレタン系ポリマー、またはこれらのコ
ポリマーあるいはブレンドポリマー等が挙げられる。ま
た、多孔質膜形成に用いるポリマーとしては、前記のポ
リオレフィン系ポリマー、フッ素系ポリマー等が挙げら
れる。均質膜形成に用いるポリマーと多孔質膜形成に用
いるポリマーとの組み合わせには、特に限定はなく、同
種または異種のポリマーの任意の組み合わせであっても
よい。
リジメチルシロキサン、シリコンとポリカーボネートの
コポリマー等のシリコン系ポリマー、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリ4−メチルペンテン−1等のポリオ
レフィン系ポリマー、パーフルオロアルキル系ポリマー
等のフッ素系ポリマー、エチルセルロース等のセルロー
ス系ポリマー、ポリフェニレンオキサイド、ポリ4−ビ
ニルピリジン、ウレタン系ポリマー、またはこれらのコ
ポリマーあるいはブレンドポリマー等が挙げられる。ま
た、多孔質膜形成に用いるポリマーとしては、前記のポ
リオレフィン系ポリマー、フッ素系ポリマー等が挙げら
れる。均質膜形成に用いるポリマーと多孔質膜形成に用
いるポリマーとの組み合わせには、特に限定はなく、同
種または異種のポリマーの任意の組み合わせであっても
よい。
【0017】中空糸膜編織物20は、図4に示すよう
に、中空糸膜1をかがり糸16によりラッセル編み、あ
るいは図5に示すようにすだれ編みに編成したもの等が
用いられる。ラッセル編みでは任意の本数の中空糸膜を
一束として編み地を編成することができる。かがり糸1
6としては、編成時に中空糸膜を損傷せず、一本あるい
は複数本の中空糸膜各々を一定間隔に保持することがで
きれば材質に特に制限はない。このような中空糸膜編織
物20を中空糸膜1の繊維軸方向と中空管2の軸方向が
平行となるように中空管2の外表面上に渦巻き状に巻き
巻層体とすることにより、一本あるいは複数本の中空糸
膜各々を一定間隔かつ中空管2と平行に配列することが
できる。
に、中空糸膜1をかがり糸16によりラッセル編み、あ
るいは図5に示すようにすだれ編みに編成したもの等が
用いられる。ラッセル編みでは任意の本数の中空糸膜を
一束として編み地を編成することができる。かがり糸1
6としては、編成時に中空糸膜を損傷せず、一本あるい
は複数本の中空糸膜各々を一定間隔に保持することがで
きれば材質に特に制限はない。このような中空糸膜編織
物20を中空糸膜1の繊維軸方向と中空管2の軸方向が
平行となるように中空管2の外表面上に渦巻き状に巻き
巻層体とすることにより、一本あるいは複数本の中空糸
膜各々を一定間隔かつ中空管2と平行に配列することが
できる。
【0018】中空糸膜編織物を渦巻き状に巻き付けるた
めの中空管2は例えば円筒状のもの等が用いられ、中空
管2の壁面には液体が通過する液体通過口9が設けられ
る。液体通過口9の形状には、例えば孔、スリット等が
あり、その形状、大きさ、数量等に特に制限はないが、
水が中空管2の外表面全体から均一に流出でき流路抵抗
が大きくならないよう多数均等に配設されることが望ま
しい。
めの中空管2は例えば円筒状のもの等が用いられ、中空
管2の壁面には液体が通過する液体通過口9が設けられ
る。液体通過口9の形状には、例えば孔、スリット等が
あり、その形状、大きさ、数量等に特に制限はないが、
水が中空管2の外表面全体から均一に流出でき流路抵抗
が大きくならないよう多数均等に配設されることが望ま
しい。
【0019】中空糸膜1の外部に通液し気体を溶解また
は除去する場合には、液体を中空糸膜1に対し垂直に通
液することにより中空糸膜1の外表面の境膜抵抗を小さ
くすることができ、より効率よく気体を溶解することが
できる。従って、中空糸膜1が均一に配列された中空糸
膜編織物20を、壁面に多数均等に液体通過口9が配設
された中空管2の外表面上に渦巻き状に巻き巻層体とす
ることにより、より効率よく気体を溶解または除去する
ことができる。
は除去する場合には、液体を中空糸膜1に対し垂直に通
液することにより中空糸膜1の外表面の境膜抵抗を小さ
くすることができ、より効率よく気体を溶解することが
できる。従って、中空糸膜1が均一に配列された中空糸
膜編織物20を、壁面に多数均等に液体通過口9が配設
された中空管2の外表面上に渦巻き状に巻き巻層体とす
ることにより、より効率よく気体を溶解または除去する
ことができる。
【0020】ハウジング3は例えば円筒状のもの等が用
いられる。該ハウジング3は壁面に液体出入口10を有
している。液体出入口10の形状、大きさ、数量等に特
に制限はなく必要に応じ配設することができる。
いられる。該ハウジング3は壁面に液体出入口10を有
している。液体出入口10の形状、大きさ、数量等に特
に制限はなく必要に応じ配設することができる。
【0021】モジュールの通液方法としては、液体を中
空管2の内部に供給し処理水をハウジング壁面に配設さ
れた液体出入口10から取り出す方法と、逆にハウジン
グ3の壁面から供給し中空管2の内部から取り出す方法
が挙げられる。ただし、後者の方法で液体を中空糸膜1
に対し垂直に供給するにはハウジング3の壁面に多数の
液体出入口を配設する必要があり配管点数が多くなるた
め、前者の方がより好ましく用いられる。則ち、中空管
2の内部から外部向きに液体が流れるように通液するこ
とが好ましい。
空管2の内部に供給し処理水をハウジング壁面に配設さ
れた液体出入口10から取り出す方法と、逆にハウジン
グ3の壁面から供給し中空管2の内部から取り出す方法
が挙げられる。ただし、後者の方法で液体を中空糸膜1
に対し垂直に供給するにはハウジング3の壁面に多数の
液体出入口を配設する必要があり配管点数が多くなるた
め、前者の方がより好ましく用いられる。則ち、中空管
2の内部から外部向きに液体が流れるように通液するこ
とが好ましい。
【0022】中空糸膜編織物を中空管の外表面上に渦巻
き状に巻き巻層体とするに際し、図2に示すように、中
空糸膜編織物20の間及び最内層、最外層に多孔性のシ
ート状物15を介在させ、中空糸膜1と液体の接触効率
を高めることもできる。多孔性のシート状物15として
は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレ
フィンからなるネット、ポリエステル、ポリオレフィ
ン、ナイロン等の繊維からなる編織物、熱融着したメッ
シュ等、液体が通過する多孔部の形状を維持できる物で
あれば特に制限はない。
き状に巻き巻層体とするに際し、図2に示すように、中
空糸膜編織物20の間及び最内層、最外層に多孔性のシ
ート状物15を介在させ、中空糸膜1と液体の接触効率
を高めることもできる。多孔性のシート状物15として
は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレ
フィンからなるネット、ポリエステル、ポリオレフィ
ン、ナイロン等の繊維からなる編織物、熱融着したメッ
シュ等、液体が通過する多孔部の形状を維持できる物で
あれば特に制限はない。
【0023】ポッティング剤は、加工性、接着剤を有
し、複数本の中空糸膜1、中空管2及びハウジング3を
支持固定し、中空糸膜1の内部に通じる空間と中空糸膜
1の外部に通じる空間とを仕切る部材として機能する樹
脂が用いられ、例えばウレタン系、エポキシ系、シリコ
ン系、不飽和ポリエステル樹脂等が用いられる。
し、複数本の中空糸膜1、中空管2及びハウジング3を
支持固定し、中空糸膜1の内部に通じる空間と中空糸膜
1の外部に通じる空間とを仕切る部材として機能する樹
脂が用いられ、例えばウレタン系、エポキシ系、シリコ
ン系、不飽和ポリエステル樹脂等が用いられる。
【0024】ハウジング3の内壁と中空管2の外壁とポ
ッティング部4、5の内壁に囲まれる空間における中空
糸膜1の充填率は20〜65%程度が好ましい。充填率
が65%を超えると流路抵抗が大きくなり、20%未満
では偏流の発生により溶解効率や除去効率が低下した
り、必要モジュール本数が増加し中空糸膜モジュールの
特徴であるコンパクト性を失う等の問題が生じる。
ッティング部4、5の内壁に囲まれる空間における中空
糸膜1の充填率は20〜65%程度が好ましい。充填率
が65%を超えると流路抵抗が大きくなり、20%未満
では偏流の発生により溶解効率や除去効率が低下した
り、必要モジュール本数が増加し中空糸膜モジュールの
特徴であるコンパクト性を失う等の問題が生じる。
【0025】図1〜3に示すように、モジュールの一方
の端部には中空糸膜1の内部に通じる気体出入口12と
中空管2の内部に通じる液体出入口8が配設され、他方
の端部には中空糸膜1の内部に通じる気体出入口11が
配設される。モジュールの端部では中空糸膜1の内部に
通じる空間と中空管2の内部に通じる空間が連通しない
よう隔離される。隔離の方法としては、例えば両空間を
隔離する構造のモジュールキャップ6、7の装着等が挙
げられる。
の端部には中空糸膜1の内部に通じる気体出入口12と
中空管2の内部に通じる液体出入口8が配設され、他方
の端部には中空糸膜1の内部に通じる気体出入口11が
配設される。モジュールの端部では中空糸膜1の内部に
通じる空間と中空管2の内部に通じる空間が連通しない
よう隔離される。隔離の方法としては、例えば両空間を
隔離する構造のモジュールキャップ6、7の装着等が挙
げられる。
【0026】例えば、モジュールキャップ6、7をモジ
ュールの両端に装着し、片方のモジュールキャップ6又
は7の中空管2の内部に通じる部分を閉塞させたことに
より、モジュールの一方の端部には中空糸膜1の内部に
通じる気体出入口12と中空管2内部に通じる液体出入
口8が形成され、他方の端部には中空糸膜1内部に通じ
る気体出入口11が形成される。中空管2内部に通じる
部分を閉塞させる方法としては、例えばバルブ14の装
着等が挙げられる。
ュールの両端に装着し、片方のモジュールキャップ6又
は7の中空管2の内部に通じる部分を閉塞させたことに
より、モジュールの一方の端部には中空糸膜1の内部に
通じる気体出入口12と中空管2内部に通じる液体出入
口8が形成され、他方の端部には中空糸膜1内部に通じ
る気体出入口11が形成される。中空管2内部に通じる
部分を閉塞させる方法としては、例えばバルブ14の装
着等が挙げられる。
【0027】また、図3に示すように、中空管2の一方
の端部が閉塞した状態でポッティング剤によりハウジン
グ3に接着固定することにより、モジュールの一方の端
部には気体出入口11のみが形成されるようにしてもよ
い。
の端部が閉塞した状態でポッティング剤によりハウジン
グ3に接着固定することにより、モジュールの一方の端
部には気体出入口11のみが形成されるようにしてもよ
い。
【0028】図1に示すモジュールを用いて気体溶解と
溶存気体除去とを行う方法について説明する。まず、気
体溶解を行う場合を説明する。例えば閉塞用バルブ14
を閉じた状態で、下方の液体出入口8から中空管2の内
部に水を供給すると、水は中空管2の壁面に均一に設け
られた液体通過口9から中空管2の外部へ流出する。流
出した水は、繊維軸が中空管2の軸方向と平行となる方
向に一定間隔に配列された複数本の中空糸膜1の外部と
垂直に接触しながら、ハウジング3の内部を放射状に拡
散する。
溶存気体除去とを行う方法について説明する。まず、気
体溶解を行う場合を説明する。例えば閉塞用バルブ14
を閉じた状態で、下方の液体出入口8から中空管2の内
部に水を供給すると、水は中空管2の壁面に均一に設け
られた液体通過口9から中空管2の外部へ流出する。流
出した水は、繊維軸が中空管2の軸方向と平行となる方
向に一定間隔に配列された複数本の中空糸膜1の外部と
垂直に接触しながら、ハウジング3の内部を放射状に拡
散する。
【0029】一方、下方の気体出入口12に接続した水
除去バルブ13を閉じた状態で、上方の気体出入口11
から酸素を供給すると、酸素は複数本の中空糸膜1の内
部に形成されている中空糸膜流路1a内に入り、中空糸
膜流路1a内を下方に向かって通過し、この際、酸素は
中空糸膜1の膜壁を外方に向かって透過し、中空糸膜1
の外部の水に溶解する。
除去バルブ13を閉じた状態で、上方の気体出入口11
から酸素を供給すると、酸素は複数本の中空糸膜1の内
部に形成されている中空糸膜流路1a内に入り、中空糸
膜流路1a内を下方に向かって通過し、この際、酸素は
中空糸膜1の膜壁を外方に向かって透過し、中空糸膜1
の外部の水に溶解する。
【0030】ところで、中空管2から流出した水は複数
本の中空糸膜1と接触しながら拡散し、上方の液体出入
口10に向ってハウジング3内を通過する。その結果、
液体出入口10からは溶存酸素濃度の上昇した処理水が
得られる。
本の中空糸膜1と接触しながら拡散し、上方の液体出入
口10に向ってハウジング3内を通過する。その結果、
液体出入口10からは溶存酸素濃度の上昇した処理水が
得られる。
【0031】酸素溶解を長時間行うと、水蒸気分圧の低
い中空糸膜1内部への水蒸気の透過さらには凝縮が起こ
る。その結果、有効膜面積の減少によりモジュールの酸
素溶解性能が低下する。その場合、水除去バルブ13を
解放状態にすると、中空糸膜1内部の(則ち、中空糸膜
流路1a中の)凝縮水は酸素の圧力により中空糸膜1外
へ除去され、気体出入口12を介し水除去バルブ13か
ら酸素とともに排出される。凝縮水の排出終了後は、水
除去バルブ13を閉じ水中への酸素溶解を再開する。水
分の排出により減少していた有効膜面積が回復し、酸素
溶解性能も回復する。
い中空糸膜1内部への水蒸気の透過さらには凝縮が起こ
る。その結果、有効膜面積の減少によりモジュールの酸
素溶解性能が低下する。その場合、水除去バルブ13を
解放状態にすると、中空糸膜1内部の(則ち、中空糸膜
流路1a中の)凝縮水は酸素の圧力により中空糸膜1外
へ除去され、気体出入口12を介し水除去バルブ13か
ら酸素とともに排出される。凝縮水の排出終了後は、水
除去バルブ13を閉じ水中への酸素溶解を再開する。水
分の排出により減少していた有効膜面積が回復し、酸素
溶解性能も回復する。
【0032】次に、溶存気体除去を行う場合について説
明する。例えば閉塞用バルブ14を閉じた状態で、下方
の液体出入口8から中空管2の内部に水を供給すると、
水は中空管2の壁面に均一に設けられた液体通過口9か
ら中空管2の外部へ流出する。流出した水は、繊維軸が
中空管2の軸方向と平行となる方向に一定間隔に配列さ
れた複数本の中空糸膜1の外部と垂直に接触しながら、
ハウジング3の内部を放射状に拡散する。
明する。例えば閉塞用バルブ14を閉じた状態で、下方
の液体出入口8から中空管2の内部に水を供給すると、
水は中空管2の壁面に均一に設けられた液体通過口9か
ら中空管2の外部へ流出する。流出した水は、繊維軸が
中空管2の軸方向と平行となる方向に一定間隔に配列さ
れた複数本の中空糸膜1の外部と垂直に接触しながら、
ハウジング3の内部を放射状に拡散する。
【0033】水除去バルブ13を閉じた状態で真空口と
して作用する、上方の気体出入口11から真空吸引する
と、水中の溶存気体は中空糸膜1の膜壁を内方に向かっ
て通過して中空糸膜流路1aに入り、上方の気体出入口
11を通って、モジュール外へ除去される。
して作用する、上方の気体出入口11から真空吸引する
と、水中の溶存気体は中空糸膜1の膜壁を内方に向かっ
て通過して中空糸膜流路1aに入り、上方の気体出入口
11を通って、モジュール外へ除去される。
【0034】一方、中空管2から流出した水は複数本の
中空糸膜1と接触しながら拡散し、上方の液体出入口1
0へ向かう。その結果、液体出入口10からは溶存気体
濃度の低下した処理水が得られる。
中空糸膜1と接触しながら拡散し、上方の液体出入口1
0へ向かう。その結果、液体出入口10からは溶存気体
濃度の低下した処理水が得られる。
【0035】溶存気体除去を長時間実施すると、水蒸気
分圧の低い中空糸膜1内部への水蒸気の透過さらには凝
縮が起こる。その結果有効膜面積の減少によりモジュー
ルの溶存酸素除去性能が低下する。その場合、水除去バ
ルブ13を解放状態にすると、中空糸膜内部の凝縮水は
真空吸引によりリークしてきた空気と共に中空糸膜1外
へ除去され、真空口として作用する気体出入口11を介
しモジュール外へ除去される。除去された凝縮水が真空
ポンプ等の真空源へ入ることが好ましくない場合には、
モジュールと真空源の間に凝縮水をトラップする手段を
設けることが望ましい。
分圧の低い中空糸膜1内部への水蒸気の透過さらには凝
縮が起こる。その結果有効膜面積の減少によりモジュー
ルの溶存酸素除去性能が低下する。その場合、水除去バ
ルブ13を解放状態にすると、中空糸膜内部の凝縮水は
真空吸引によりリークしてきた空気と共に中空糸膜1外
へ除去され、真空口として作用する気体出入口11を介
しモジュール外へ除去される。除去された凝縮水が真空
ポンプ等の真空源へ入ることが好ましくない場合には、
モジュールと真空源の間に凝縮水をトラップする手段を
設けることが望ましい。
【0036】凝縮水の排出終了後は、水除去バルブ13
を閉じ、水中の溶存気体除去を再開する。水分の排出に
より減少していた有効膜面積が回復し、溶存気体除去性
能も回復する。なお、水分除去には空気をリークさせる
のみではなく、空気、酸素、窒素、二酸化炭素等各種気
体を用い圧入する方法をとってもよい。
を閉じ、水中の溶存気体除去を再開する。水分の排出に
より減少していた有効膜面積が回復し、溶存気体除去性
能も回復する。なお、水分除去には空気をリークさせる
のみではなく、空気、酸素、窒素、二酸化炭素等各種気
体を用い圧入する方法をとってもよい。
【0037】図1〜図3の例においては水を下方の液体
出入口8から供給し、処理水を上方の液体出入口10か
ら取り出したが、逆に水を上方の液体出入口10から供
給し処理水を下方の液体出入口8から取り出してもよ
い。また、酸素を上方の気体出入口11から供給し、凝
縮した水を下方の気体出入口12から除去したが、逆に
下方の気体出入口12から酸素を供給し上方の気体出入
口11から除去してもよい。同様に、真空口として上方
の気体出入口11を使用したが、下方の気体出入口12
から真空吸引を行ってもよい。また、図1〜図3の例は
バルブ13により水除去を行うものであるが、バルブに
とらわれることなく、バルブと同様の機能をもつものを
使用することができる。また、図1及び図2の例におい
ては中空管の片方の端部を閉塞させるためにバルブを使
用したが、閉塞させることができるものであれば特に制
限なく使用することができる。
出入口8から供給し、処理水を上方の液体出入口10か
ら取り出したが、逆に水を上方の液体出入口10から供
給し処理水を下方の液体出入口8から取り出してもよ
い。また、酸素を上方の気体出入口11から供給し、凝
縮した水を下方の気体出入口12から除去したが、逆に
下方の気体出入口12から酸素を供給し上方の気体出入
口11から除去してもよい。同様に、真空口として上方
の気体出入口11を使用したが、下方の気体出入口12
から真空吸引を行ってもよい。また、図1〜図3の例は
バルブ13により水除去を行うものであるが、バルブに
とらわれることなく、バルブと同様の機能をもつものを
使用することができる。また、図1及び図2の例におい
ては中空管の片方の端部を閉塞させるためにバルブを使
用したが、閉塞させることができるものであれば特に制
限なく使用することができる。
【0038】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。 (実施例1) 「モジュール作製」次のようにして、図1に示すモジュ
ールを作製した。中空糸膜1として、三層複合中空糸膜
MHF(三菱レイヨン(株)製、非多孔質均質層;セグ
メント化ポリウレタン、多孔質層;ポリエチレン、酸素
透過速度;1.0×10-5cm3(STP)/cm2・s
ec・cmHg)を用い、幅245mm、長さ1,00
0mm、本数14,400のラッセル編み地20を作製
した(中空糸膜32 filを一束として編成)。
る。 (実施例1) 「モジュール作製」次のようにして、図1に示すモジュ
ールを作製した。中空糸膜1として、三層複合中空糸膜
MHF(三菱レイヨン(株)製、非多孔質均質層;セグ
メント化ポリウレタン、多孔質層;ポリエチレン、酸素
透過速度;1.0×10-5cm3(STP)/cm2・s
ec・cmHg)を用い、幅245mm、長さ1,00
0mm、本数14,400のラッセル編み地20を作製
した(中空糸膜32 filを一束として編成)。
【0039】壁面に均一に液体通過口9(直径2mm、
個数32)を設けた中空管2(材質;ポリ塩化ビニル、
内径;13mm、外径;18mm)を使用し、中空管2
の外表面上にラッセル編み地20を渦巻き状に巻き巻層
体とした。この巻層体を、壁面に液体出入口10を有す
るハウジング3(材質;ポリカーボネート、内径;64
mm、外形;72mm)内に挿入し、その両端をウレタ
ン系ポッティング剤で接着固定した。ポッティング剤硬
化後モジュール両端をカットし、ポッティング部4、5
に中空糸膜1と中空管2を開口させた。該モジュールの
両端に、中空糸膜1内部と中空管2内部が連通しないよ
う隔離する構造のモジュールキャップ6、7を装着し、
気体溶解モジュールを得た。また、一方のモジュールキ
ャップ4の中空管2内部に通じる部分に閉塞用バルブ1
4を装着し、他方のモジュールキャップ7の気体出入口
12に水除去バルブ13を装着した。その結果、モジュ
ールの下方の端部には中空糸膜1内部に通じる気体出入
口12と中空管2内部に通じる液体出入口8が形成さ
れ、上方の端部には中空糸膜1内部に通じる気体出入口
11が形成された(モジュール仕様:膜面積;1.6m
2、充填率30%)。
個数32)を設けた中空管2(材質;ポリ塩化ビニル、
内径;13mm、外径;18mm)を使用し、中空管2
の外表面上にラッセル編み地20を渦巻き状に巻き巻層
体とした。この巻層体を、壁面に液体出入口10を有す
るハウジング3(材質;ポリカーボネート、内径;64
mm、外形;72mm)内に挿入し、その両端をウレタ
ン系ポッティング剤で接着固定した。ポッティング剤硬
化後モジュール両端をカットし、ポッティング部4、5
に中空糸膜1と中空管2を開口させた。該モジュールの
両端に、中空糸膜1内部と中空管2内部が連通しないよ
う隔離する構造のモジュールキャップ6、7を装着し、
気体溶解モジュールを得た。また、一方のモジュールキ
ャップ4の中空管2内部に通じる部分に閉塞用バルブ1
4を装着し、他方のモジュールキャップ7の気体出入口
12に水除去バルブ13を装着した。その結果、モジュ
ールの下方の端部には中空糸膜1内部に通じる気体出入
口12と中空管2内部に通じる液体出入口8が形成さ
れ、上方の端部には中空糸膜1内部に通じる気体出入口
11が形成された(モジュール仕様:膜面積;1.6m
2、充填率30%)。
【0040】「モジュール性能評価」この気体溶解モジ
ュールを使用し、15℃の水中(溶存酸素濃度12pp
m)への酸素溶解試験を実施した(流量;20L/mi
n、酸素圧力1Kg/cm2)。モジュールを長時間使
用し中空糸膜1内部に水蒸気が凝縮した状態を模擬的に
作り出すため、このモジュールを水中に浸漬し真空脱泡
することにより中空糸膜1内部に水を充填した。そし
て、有効膜面積減少後の酸素溶解性能を評価した。結果
を表1に示した。次いで、性能回復操作としてモジュー
ルの水除去バルブ13を解放状態とし中空糸膜1内部の
凝縮水を除去した後に酸素溶解性能を評価した。結果を
表2に示した。
ュールを使用し、15℃の水中(溶存酸素濃度12pp
m)への酸素溶解試験を実施した(流量;20L/mi
n、酸素圧力1Kg/cm2)。モジュールを長時間使
用し中空糸膜1内部に水蒸気が凝縮した状態を模擬的に
作り出すため、このモジュールを水中に浸漬し真空脱泡
することにより中空糸膜1内部に水を充填した。そし
て、有効膜面積減少後の酸素溶解性能を評価した。結果
を表1に示した。次いで、性能回復操作としてモジュー
ルの水除去バルブ13を解放状態とし中空糸膜1内部の
凝縮水を除去した後に酸素溶解性能を評価した。結果を
表2に示した。
【0041】(実施例2) 「モジュール作製及び性能評価」中空糸膜編み物20に
300メッシュの多孔性シート状物15(材質;ナイロ
ン、厚さ;12μm)を重ね、中空管2の外表面状に渦
巻き状に巻き中空糸膜編み物20の間及び最内層、最外
層に多孔性シート状物15を介在させたこと以外は実施
例1と同様にして、図2に示す気体溶解モジュールを得
た。この気体溶解モジュールを使用し、実施例1と同様
の評価を実施した。結果を表1及び表2に示した。
300メッシュの多孔性シート状物15(材質;ナイロ
ン、厚さ;12μm)を重ね、中空管2の外表面状に渦
巻き状に巻き中空糸膜編み物20の間及び最内層、最外
層に多孔性シート状物15を介在させたこと以外は実施
例1と同様にして、図2に示す気体溶解モジュールを得
た。この気体溶解モジュールを使用し、実施例1と同様
の評価を実施した。結果を表1及び表2に示した。
【0042】(比較例) 「モジュール作製及び性能評価」中空糸膜1の一方の端
部がポッティング部中に埋没しており、中空糸膜1の他
方の端部と中空管2が各々、モジュールのことなる端部
でのみ開口した仕様とした以外は、実施例1と同様にし
て気体溶解モジュールを得た。この気体溶解モジュール
を使用し、性能回復操作として40℃真空乾燥機内での
乾燥により行った以外は実施例1と同様の評価を実施し
た。結果を表1及び表2に示した。
部がポッティング部中に埋没しており、中空糸膜1の他
方の端部と中空管2が各々、モジュールのことなる端部
でのみ開口した仕様とした以外は、実施例1と同様にし
て気体溶解モジュールを得た。この気体溶解モジュール
を使用し、性能回復操作として40℃真空乾燥機内での
乾燥により行った以外は実施例1と同様の評価を実施し
た。結果を表1及び表2に示した。
【0043】
【表1】
【0044】
【表2】
【0045】多孔性シート状物15を介在させた実施例
2では、多孔性シート状物15のない実施例1よりも溶
存酸素濃度の高い処理水が得られた。また、真空乾燥に
より回復操作を行った比較例では性能低下前の溶存酸素
濃度と同等に回復するのに6時間必要であったのに対
し、水除去バルブ13の解放により回復を行った実施例
1及び実施例2ではわずか30秒間で操作が終了した。
2では、多孔性シート状物15のない実施例1よりも溶
存酸素濃度の高い処理水が得られた。また、真空乾燥に
より回復操作を行った比較例では性能低下前の溶存酸素
濃度と同等に回復するのに6時間必要であったのに対
し、水除去バルブ13の解放により回復を行った実施例
1及び実施例2ではわずか30秒間で操作が終了した。
【0046】
【発明の効果】本発明によれば、複数本の中空糸膜から
なる中空糸膜編織物を中空管の外表面上に渦巻き状に巻
いた巻層体がハウジング内部に収容され、モジュールの
一方の端部に中空糸膜内部に通じる気体出入口と中空管
内部に通じる液体出入口を有し、他方の端部に中空糸膜
内部に通じる気体出入口を有するモジュールを用いるこ
とにより、効率よく気体の溶解を行うとともに溶解性能
低下時には中空糸膜内部に凝縮した水を中空糸膜端部か
ら除去することにより、短時間で回復操作を行うことが
できる。また、本発明のモジュールは液体からの溶存気
体除去にも用いることができる。
なる中空糸膜編織物を中空管の外表面上に渦巻き状に巻
いた巻層体がハウジング内部に収容され、モジュールの
一方の端部に中空糸膜内部に通じる気体出入口と中空管
内部に通じる液体出入口を有し、他方の端部に中空糸膜
内部に通じる気体出入口を有するモジュールを用いるこ
とにより、効率よく気体の溶解を行うとともに溶解性能
低下時には中空糸膜内部に凝縮した水を中空糸膜端部か
ら除去することにより、短時間で回復操作を行うことが
できる。また、本発明のモジュールは液体からの溶存気
体除去にも用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の気体溶解及び溶存気体除去モジュー
ルの例である。
ルの例である。
【図2】 中空糸膜編織物の間及び最内層、最外層に多
孔性シート状物を介在させた気体溶解及び溶存気体除去
モジュールの例である。
孔性シート状物を介在させた気体溶解及び溶存気体除去
モジュールの例である。
【図3】 中空管の一方の端部が閉塞した状態でポッテ
ィングされた気体溶解及び溶存気体除去モジュールの例
である。
ィングされた気体溶解及び溶存気体除去モジュールの例
である。
【図4】 中空糸膜のラッセル編みを示す図である。
【図5】 中空糸膜のすだれ編みを示す図である。
1・・中空糸膜、1a・・中空糸膜流路、2・・中空
管、3・・ハウジング、4・・上方のポッティング部、
5・・下方のポッティング部、6・・モジュールキャ
ップ、7・・モジュールキャップ、8・・下方の液体出
入口、9・・液体通過口、10・・上方の液体出入口、
11・・上方の気体出入口、12・・下方の気体出入
口、13・・水除去バルブ、14・・閉塞用バルブ、1
5・・多孔性シート状物、16 ・・かがり糸、20・
・中空糸膜編織物
管、3・・ハウジング、4・・上方のポッティング部、
5・・下方のポッティング部、6・・モジュールキャ
ップ、7・・モジュールキャップ、8・・下方の液体出
入口、9・・液体通過口、10・・上方の液体出入口、
11・・上方の気体出入口、12・・下方の気体出入
口、13・・水除去バルブ、14・・閉塞用バルブ、1
5・・多孔性シート状物、16 ・・かがり糸、20・
・中空糸膜編織物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 真澄 愛知県名古屋市東区砂田橋四丁目1番60号 三菱レイヨン株式会社商品開発研究所内
Claims (4)
- 【請求項1】 複数本の中空糸膜からなる中空糸膜編織
物を中空管の外表面上に渦巻き状に巻いた巻層体が、壁
面に液体出入口を有するハウジングの内部に収容され、
ポッティング剤によりハウジングに接着固定されたモジ
ュールであって、該モジュールの一方の端部に中空糸膜
内部に通じる気体出入口と中空管内部に通じる液体出入
口が配設され、他方の端部に中空糸膜内部に通じる気体
出入口が配設されたことを特徴とする気体溶解及び溶存
気体除去モジュール。 - 【請求項2】 中空管の内部に通じる液体出入口に液体
が供給され、他の液体出入口から処理された液体が取り
出されるようにされていることを特徴とする請求項1記
載の気体溶解及び溶存気体除去モジュール。 - 【請求項3】 巻層体が、中空糸膜編織物に多孔性シー
ト状物を重ねた物を中空管の外表面上に渦巻き状に巻い
たものであることを特徴とする請求項1記載の気体溶解
及び溶存気体除去モジュール。 - 【請求項4】 中空糸膜編織物を構成する中空糸膜が、
非多孔質の均質膜を多孔質膜で挟み込んだ三層複合中空
糸膜であることを特徴とする請求項1記載の気体溶解及
び溶存気体除去モジュール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20695197A JPH1147564A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 気体溶解及び溶存気体除去モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20695197A JPH1147564A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 気体溶解及び溶存気体除去モジュール |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1147564A true JPH1147564A (ja) | 1999-02-23 |
Family
ID=16531730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20695197A Withdrawn JPH1147564A (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 気体溶解及び溶存気体除去モジュール |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1147564A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002289229A (ja) * | 2001-03-22 | 2002-10-04 | Nok Corp | 加湿器およびその使用方法 |
WO2006025222A1 (ja) * | 2004-08-31 | 2006-03-09 | Kurita Water Industries Ltd. | 液体中の溶存気体濃度の測定方法、測定装置及び窒素ガス溶解水の製造装置 |
JP2007075729A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Tama Tlo Kk | 油溶性物質の分離回収装置および分離回収方法 |
US20110308707A1 (en) * | 2010-06-21 | 2011-12-22 | Medarray, Inc. | Hollow fiber mat with soluble warps and method of making hollow fiber bundles |
JP2019013921A (ja) * | 2013-07-24 | 2019-01-31 | 三菱ケミカル株式会社 | 外部灌流型の中空糸膜モジュール及び前記モジュールを有するインクジェットプリンタ |
-
1997
- 1997-07-31 JP JP20695197A patent/JPH1147564A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002289229A (ja) * | 2001-03-22 | 2002-10-04 | Nok Corp | 加湿器およびその使用方法 |
WO2006025222A1 (ja) * | 2004-08-31 | 2006-03-09 | Kurita Water Industries Ltd. | 液体中の溶存気体濃度の測定方法、測定装置及び窒素ガス溶解水の製造装置 |
JP2006071340A (ja) * | 2004-08-31 | 2006-03-16 | Kurita Water Ind Ltd | 液体中の溶存気体濃度の測定方法、測定装置及び窒素ガス溶解水の製造装置 |
KR101176241B1 (ko) | 2004-08-31 | 2012-08-22 | 쿠리타 고교 가부시키가이샤 | 액체 중의 용존기체농도의 측정방법, 측정장치 및질소가스용해수의 제조장치 |
JP2007075729A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Tama Tlo Kk | 油溶性物質の分離回収装置および分離回収方法 |
US20110308707A1 (en) * | 2010-06-21 | 2011-12-22 | Medarray, Inc. | Hollow fiber mat with soluble warps and method of making hollow fiber bundles |
US8580184B2 (en) * | 2010-06-21 | 2013-11-12 | Jean Patrick Montoya | Hollow fiber mat with soluble warps and method of making hollow fiber bundles |
JP2019013921A (ja) * | 2013-07-24 | 2019-01-31 | 三菱ケミカル株式会社 | 外部灌流型の中空糸膜モジュール及び前記モジュールを有するインクジェットプリンタ |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041005 |