專利名稱:中空纖維膜組件以及使用該中空纖維膜組件的過濾方法及超純水制造系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于以河流水、地下水等比較澄清的原水或超純水為對(duì)象進(jìn)行除濁、除菌的過濾用組件、以及使用該組件的過濾方法及超純水制造系統(tǒng)。特別是,本發(fā)明涉及一種適宜用作超純水制造線中的保安過濾器的中空纖維膜組件及使用該組件的過濾方法。
背景技術(shù):
在用來制造在半導(dǎo)體、顯示元件等電子電氣部件的制造中所使用的超純水的生產(chǎn)線中,在即將向使用點(diǎn)(二一 7 4 >卜)供給用微濾膜、離子交換樹脂、或反滲透過濾膜制造的超純水之前,使用微濾膜或超濾膜進(jìn)行過濾。該微濾膜或超濾膜擔(dān)負(fù)作為保安過濾器的功能。作為該用途的過濾膜組件,主要使用將原水供給于中空纖維膜的外側(cè)并從兩端采集過濾水水樣的外壓式兩端集水型過濾膜組件(參照非專利文獻(xiàn)I)。作為上述組件的使用方式,如圖6所示,構(gòu)成如下過濾裝置200:從中空纖維組件50的一端側(cè)的噴嘴52b導(dǎo)入原水,一邊使其沿中空纖維膜的外表面向中空纖維組件50的另一端側(cè)的噴嘴52a流通,一邊使?jié)饪s水從配管L7流出,同時(shí)分別從配管連接帽56a、56b導(dǎo)出浸透中空纖維膜并向中空纖維膜內(nèi)透過的過濾水。另外,與該帽56a連接的配管L6a和與帽56b連接的配管L6b連結(jié),從帽56a導(dǎo)出的過濾水流過上述配管L6b,從帽56b導(dǎo)出的過濾水流過上述配管L6b,在上述連結(jié)的點(diǎn)匯合并供給于使用點(diǎn)。利用上述兩端集水型組件收集過濾水時(shí),由于組件內(nèi)的供給水的流路狹窄,因此,供給側(cè)(所述噴嘴52b側(cè))和濃縮側(cè)(所述噴嘴52a側(cè))之間的壓差變大。這樣一來,供給側(cè)(所述帽56b側(cè))的透水量比濃縮側(cè)(所述帽56a側(cè))的透水量多。由此,存在活菌容易在透水量少的濃縮 側(cè)的流路繁殖這樣的問題。另外,在為了對(duì)配管內(nèi)或組件內(nèi)進(jìn)行除菌而進(jìn)行殺菌清洗時(shí),存在流量少側(cè)的流路內(nèi)的殺菌處理操作拖長(zhǎng)的問題、以及殺菌處理操作后的調(diào)試需要長(zhǎng)時(shí)間的問題。作為解決上述問題的方法,已提出了一種在一端側(cè)的過濾水配管(所述L6b)上設(shè)置流量控制機(jī)構(gòu),以使供給側(cè)和濃縮側(cè)的透水量大致相等的方法(參照專利文獻(xiàn)I)?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開平06-319959號(hào)公報(bào)非專利文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn)1:伊藤、小川“超純水制造工藝中的膜分離技術(shù)”(「超純水製造口-t ^ ^h^lt 6膜分離技術(shù)」),《清潔技術(shù)(々'J 一 > f7 口 '7'—)》,日本工業(yè)出版,1998年10月,第8卷,第10號(hào),p.22-25
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而,上述方法中,在設(shè)置節(jié)流孔或閥等流量控制機(jī)構(gòu)的情況下,需要在設(shè)置組件時(shí)預(yù)先測(cè)定流量來調(diào)整節(jié)流度,因此,需要繁瑣的操作。另一方面,近年來,在制造規(guī)模擴(kuò)大的同時(shí),所使用的超純水量也增多,超純水制造設(shè)備也存在大型化的傾向,因而,使該制造設(shè)備變得緊湊的要求增強(qiáng)。在這樣的背景下,要求具有高過濾能力的組件,即,要求每I組件的過濾流量大、且每單位容積的過濾流量大的組件。因此,本發(fā)明的第一目的在于提供一種不設(shè)置特別的流量控制機(jī)構(gòu)即可使流過2個(gè)過濾水流路的流量大致相等的中空纖維膜組件、以及使用該組件的過濾方法及超純水制造系統(tǒng)。另外,本發(fā)明的第二目的在于提供一種在實(shí)現(xiàn)裝置規(guī)模的緊湊化的同時(shí),可以長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定地獲得水質(zhì)良好的過濾水的中空纖維膜組件、以及使用該組件的過濾方法及超純水制造系統(tǒng)。解決問題的方法本發(fā)明人為解決上述問題而重復(fù)進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),使用具有特定結(jié)構(gòu)的中空纖維膜組件進(jìn)行內(nèi)壓式過濾對(duì)于解決上述問題是極其有用的,進(jìn)而完成了本發(fā)明。本發(fā)明提供一種中空纖維膜組件,其具備包含多根中空纖維膜的纖維束、容納纖維束且在側(cè)面具有多個(gè)噴嘴的筒狀殼體、以及在筒狀殼體內(nèi)的纖維束的兩端部對(duì)中空纖維膜的外面彼此之間以及該外面與筒狀殼體的內(nèi)面之間的間隙進(jìn)行密封的一對(duì)固定部,其中,噴嘴的流路截面積S2相對(duì)于筒狀殼體內(nèi)的中空纖維膜外側(cè)的流路截面積S1之比(S2/S1)為0.15以上且0.60以下。根據(jù)本發(fā)明的中空纖維膜組件,通過使用兩端具有噴嘴的筒狀殼體、且使噴嘴的流路截面積S2相對(duì)于殼體內(nèi)的中空纖維膜外側(cè)的流路截面積S1之比(S2A1)為0.15以上且0.60以下,即使不使用閥或節(jié)流孔等流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),也可以使從兩端噴嘴流出的過濾水的流量大致相等,可以充分抑制中空纖維膜組件內(nèi)及過濾水配管中的微生物的增殖,同時(shí)顯示出高過濾能力。在本發(fā)明中,多個(gè)噴嘴各自的流路截面積優(yōu)選實(shí)質(zhì)上彼此相同。由此,容易使從各噴嘴流出的過濾水的流量大致相等。在本發(fā)明中,優(yōu)選纖維束是將多個(gè)捆綁多根纖維膜而形成的小束平行地填充在筒狀殼體內(nèi)而得到的,且至少在固定部的界面位置具有中空纖維膜的填充密度比其它部分低的部分。該低填充密度部分特別優(yōu)選從一端的固定部至另一端的固定部連續(xù)地設(shè)置。通過在筒狀殼體內(nèi)設(shè)置中空纖維膜的填充密度低的部分,可以減小在筒狀殼體內(nèi)流通的水的阻力。即,即使中空纖維膜外側(cè)的流路面積相等,與將全部中空纖維膜匯集為I束的情況相t匕,將中空纖維膜分割為小束,在使各小束內(nèi)的中空纖維膜的填充密度較高的同時(shí)確保各小束間的流路的情況下可以減小在筒狀殼體內(nèi)流通的水的阻力(總阻力)。由此,可獲得下述優(yōu)點(diǎn):以少的供給壓力即可得到相同的過濾水流量。優(yōu)選本發(fā)明的中空纖維膜組件的一端被固定部密封,該組件還具備分別圍繞纖維束的兩端部而延伸的一對(duì)整流筒,該一對(duì)整流筒在與固定部隔離開的位置分別具有可使整流筒內(nèi)側(cè)的水流通至噴嘴的開口。由此,可以充分地減少中空纖維膜在固定部附近承受的來自水流的剪切力,因此,可以充分地抑制水流引起的中空纖維膜的損傷。此外,通過使一對(duì)整流筒中的至少之一在與固定部隔離開的位置設(shè)置多個(gè)從內(nèi)側(cè)貫通至外側(cè)的貫通孔,可以緩和在整流筒的開口端處從整流筒內(nèi)側(cè)向外側(cè)的流速,能夠有效地防止由該整流筒開口端和中空纖維膜的磨擦引起的中空纖維膜的損傷。由此,可長(zhǎng)期連續(xù)地制造水質(zhì)優(yōu)異的過濾水。優(yōu)選在將整流筒的存在貫通孔的整個(gè)區(qū)域二等分為與固定部接近側(cè)的第一區(qū)域和與固定部遠(yuǎn)離側(cè)的第二區(qū)域的情況下,第二區(qū)域中的貫通孔的開口率高于第一區(qū)域中的貫通孔的開口率。即,優(yōu)選使從整流筒內(nèi)側(cè)流出至外側(cè)的水量在與固定部接近側(cè)為少量,而在與固定部遠(yuǎn)離側(cè)為較大的量。由此,能夠減少中空纖維膜在固定部附近受到的來自水流的力,同時(shí)可以有效地減少中空纖維膜在整流筒的開口端受到的來自水流的力。本發(fā)明的中空纖維膜組件優(yōu)選25°C下的過濾部容積基準(zhǔn)的組件透水性能為1000 3000m3/hr/0.1MPa/m3。此時(shí),可以以較大的過濾水量長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的過濾水質(zhì)。另外,本發(fā)明的中空纖維膜組件優(yōu)選25°C下的每I組件的透水量為20 40mVhr/0.1MPa0此時(shí),中空纖維膜組件可以由I人手持,操作性非常好,因此,也可以安裝在安裝間距狹窄的過濾裝置上。因此,若滿足上述透水性能及透水量這兩者,可以使該過濾裝置更緊湊。此外,本發(fā)明提供一種使用上述中空纖維膜組件的過濾方法。即,本發(fā)明的過濾方法包括:在使用中空纖維膜組件進(jìn)行過濾時(shí),將被處理水從中空纖維膜組件的單側(cè)端部向中空纖維膜的中空部供給,使流出至中空纖維膜外側(cè)的過濾水從筒狀殼體的兩端的噴嘴通過該噴嘴連接的配管流出并采集,所述中空纖維膜組件具備包含多根中空纖維膜的纖維束、容納纖維束且在側(cè)面具有多個(gè)噴嘴的筒狀殼體、以及在筒狀殼體內(nèi)的纖維束的兩端部對(duì)中空纖維膜的外面彼此之間以及該外面與筒狀殼體的內(nèi)面之間的間隙進(jìn)行密封的一對(duì)固定部,噴嘴的流路截面積S2相對(duì)于筒狀殼體內(nèi)的中空纖維膜外側(cè)的流路截面積S1之比(S2ZS1)為0.15以上且0.60以下。根據(jù)本發(fā)明的過濾方法,由于通過使用上述中空纖維膜組件進(jìn)行內(nèi)壓式過濾,可以從兩端的噴嘴采集大致等量的過濾水,因此,可以充分抑制組件內(nèi)及過濾水配管中的微生物的增殖。在本發(fā)明的過濾方法中,優(yōu)選使從兩端的噴嘴流出的過濾水在接近下述噴嘴的位置匯合并采集,所述噴嘴相比于接近單側(cè)端部的一側(cè)的噴嘴位于遠(yuǎn)離單側(cè)端部的一側(cè)。另夕卜,優(yōu)選兩端的噴嘴各自的流路截面積實(shí)質(zhì)上彼此相同。另外,優(yōu)選配管所具有的內(nèi)徑為所連接的噴嘴的內(nèi)徑的0.80 1.20倍。另外,在本發(fā)明的過濾方法中,優(yōu)選纖維束是將多個(gè)捆綁多根中空纖維膜而形成的小束平行地填充在筒狀殼體內(nèi)而得到的,且至少在固定部的界面位置具有中空纖維膜的填充密度比其它部分低的部分。在本發(fā)明的過濾方法中,優(yōu)選組件的一端被固定部密封,該組件還具備分別圍繞纖維束的兩端部而延伸的一對(duì)整流筒,該一對(duì)整流筒在與固定部隔離開的位置分別具有可使整流筒內(nèi)側(cè)的水流通至噴嘴的開口。由此,即使以高過濾水流量運(yùn)轉(zhuǎn)也可以充分地減少水流引起的中空纖維膜的損傷,因此,可以利用緊湊的裝置長(zhǎng)期穩(wěn)定地制造水質(zhì)優(yōu)異的過濾水。另外,在本發(fā)明的過濾方法中,優(yōu)選一對(duì)整流筒中的至少之一在與固定部隔離開的位置分別具有從該整流筒的外面貫通至內(nèi)面的多個(gè)貫通孔。另外,在本發(fā)明的過濾方法中,優(yōu)選在將整流筒的存在貫通孔的整個(gè)區(qū)域二等分為與固定部接近側(cè)的第一區(qū)域和與固定部遠(yuǎn)離側(cè)的第二區(qū)域的情況下,第二區(qū)域中的貫通孔的開口率高于第一區(qū)域中的貫通孔的開口率。本發(fā)明的過濾方法中使用的中空纖維膜組件具備這些構(gòu)成的情況下,可進(jìn)一步發(fā)揮本發(fā)明的上述效果。另外,就本發(fā)明的過濾方法而言,優(yōu)選25°C下的過濾部容積基準(zhǔn)的組件透水性能為1000 3000m3Ar/0.1MPa/m3,優(yōu)選25°C下的每I組件的透水量為20 40mVhr/0.1MPa0另外,本發(fā)明提供使用了上述中空纖維膜組件的超純水制造系統(tǒng)。即,提供一種超純水制造系統(tǒng),其至少含有紫外線照射機(jī)構(gòu)、離子交換處理機(jī)構(gòu)和超濾膜過濾處理機(jī)構(gòu),其中,超濾膜過濾處理機(jī)構(gòu)為上述中空纖維膜組件。由此,可獲得下述優(yōu)點(diǎn):與現(xiàn)有相比系統(tǒng)整體變得緊湊,占用較少的設(shè)置面積即可。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,可提供一種即使不使用閥、節(jié)流孔等流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),也能夠使從兩端噴嘴流出的過濾水的流量大致相等的中空纖維膜組件。另外,根據(jù)使用了這樣的中空纖維膜組件的過濾方法及超純水制造系統(tǒng),可以在實(shí)現(xiàn)緊湊化的同時(shí)保證高過濾水流量,并且長(zhǎng)期穩(wěn)定地制造水質(zhì)優(yōu)異的過濾水。
圖1是示意性地示出本發(fā)明的中空纖維膜組件的一實(shí)施方式的剖面圖;圖2是圖1所示的中空纖維膜組件的I1-1I剖面圖;圖3(a)是圖2所示的整流筒的II1-1II線剖面圖,圖3(b)是示意性地示出整流筒的其它實(shí)施方式的剖面圖,圖3(c)是示意性地示出整流筒的另一實(shí)施方式的剖面圖;圖4是概略圖,示出了具備本發(fā)明的中空纖維膜組件的過濾裝置的構(gòu)成的一例;圖5是示意性地示出本發(fā)明的中空纖維膜組件的一實(shí)施方式的部分剖面圖;圖6是概略圖,示意性地示出了具備現(xiàn)有的中空纖維膜組件的過濾裝置的構(gòu)成的一例;圖7是示意性地示出現(xiàn)有的中空纖維膜組件的一實(shí)施方式的剖面圖;圖8是圖7所示的中空纖維膜組件的VII1-VIII線剖面圖;圖9是圖8所示的保護(hù)用圓筒體的IX-1X線剖面圖。符號(hào)說明I…纖維束、Ia…中空纖維膜、Ib…小束、2…筒狀殼體、2a,2b…噴嘴、3a,3b…固定部、4,5…整流筒、4a,5a…整流筒的基端部、4b,5b…整流筒的前端部、4c…貫通孔、10,2(>"中空纖維膜組件、14…整流筒…、14a…整流 筒的基端部、14b…整流筒的前端部、14c…貫通孔,100, 200…過濾裝置、Fa, Fb…固定部的界面。
具體實(shí)施例方式<中空纖維膜組件>結(jié)合圖1 3對(duì)本發(fā)明的中空纖維膜組件的實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的中空纖維膜組件10具備包含多根中空纖維膜Ia的纖維束1、容納纖維束I的筒狀殼體2、設(shè)置于纖維束I兩端部的包含鑄模劑的一對(duì)固定部3a,3b、以及以分別圍繞纖維束I的兩端部的方式配置的一對(duì)整流筒4,5。就組件10而言,可以分別利用螺母7a,7b在筒狀殼體2的兩端安裝配管連接帽6a,6b。通過緊固螺母7a,7b,該部位被設(shè)置于帽6a,6b的槽中的0型環(huán)8a, 8b密封。纖維束I由多根中空纖維膜Ia形成??梢詫⒍喔锌绽w維膜Ia匯集為一束而形成纖維束,但優(yōu)選如圖2所示地,采用將纖維束I分割為多個(gè)小束Ib的狀態(tài)。特別是,更優(yōu)選采取用網(wǎng)Ic包裹由多根中空纖維膜Ia形成的小束Ib的狀態(tài)。通過如上所述地在組件10內(nèi)設(shè)置未填充中空纖維膜的部分(膜填充密度低的部分),可以使在中空纖維膜Ia外側(cè)流通的水的阻力變小,進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)更高的組件透水性能。需要說明的是,只要是能夠覆蓋小束Ib的表面并且由具有透水性的原料構(gòu)成的材料,也可以使用無紡布等代替網(wǎng)作為包裹小束的材料。中空纖維膜Ia的種類可根據(jù)組件10的用途適當(dāng)選擇。作為中空纖維膜Ia的具體例,可列舉超濾膜及微濾膜。例如,將組件10用于超純水用終端過濾器(final filter)的用途時(shí),中空纖維膜Ia優(yōu)選為平均孔徑0.05 y m以下(更優(yōu)選0.02 y m以下)的超濾膜。中空纖維膜Ia的材質(zhì)根據(jù)用途適當(dāng)選擇即可,例如可以從聚乙烯、聚丙烯、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚乙烯醇、醋酸纖維素及聚丙烯腈中進(jìn)行選擇。優(yōu)選中空纖維膜Ia的內(nèi)面積換算的短纖維透水量為(25 V ) 2000L/m2/hr/0.1MPa (以下將短纖維透水量的單位記為“LMH”)以上,特別優(yōu)選為4000LMH以上。中空纖維膜Ia的內(nèi)徑優(yōu)選為0.7 1.0mm,特別優(yōu)選為0.70mm 0.85mm。如后所述,由于本實(shí)施方式的組件10可以充分地抑制由通水時(shí)的振動(dòng)造成的影響,因此,通過使用具有上述短纖維透水量及內(nèi)徑的中空纖維膜,可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有的約兩倍的組件透水性能。筒狀殼體2由在兩端具有開口的圓筒狀構(gòu)件形成,具有設(shè)置在固定部3a,3b的界面Fa,F(xiàn)b附近的噴嘴2a,2b。在此所說的所謂固定部的界面,是指固定部一個(gè)面,是包埋有整流筒的基端部的一側(cè)的面。筒狀殼體2的材質(zhì)可根據(jù)用途從金屬及塑料類中適當(dāng)選擇。從加工的容易性及輕質(zhì)化方面考慮,筒狀殼體2優(yōu)選為由塑料類形成的殼體,作為塑料類的具體例,可舉出:聚乙烯、聚丙烯、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、ABS樹脂及氯乙烯樹脂等。需要說明的是,分別設(shè)置于界面Fa,F(xiàn)b附近的噴嘴未必各設(shè)置一個(gè),也可以在該部位分別設(shè)置多個(gè)噴嘴。需要說明的是,設(shè)置于筒狀殼體2的側(cè)面的噴嘴除了如上所述地僅在固定部3a, 3b的界面Fa、Fb附近各設(shè)置I個(gè)的情況以外,也可以在固定部3a,3b的界面附近設(shè)置多個(gè)。另外,也可以在固定部3a,3b的界面附近各設(shè)置I個(gè),且在筒狀殼體2的中央部追加設(shè)置。優(yōu)選僅在固定部3a,3b的界面附近各設(shè)置I個(gè)。通常,通過僅在固定部的界面附近各設(shè)置I個(gè),可以實(shí)現(xiàn)采集過濾水的目的。而且,在該情況下,具有如下優(yōu)點(diǎn):構(gòu)件的件數(shù)少,同時(shí),構(gòu)件的成形容易。作為筒狀殼體2的大小,優(yōu)選外徑為140 200mm且長(zhǎng)度為700 1400mm,特別優(yōu)選外徑為160 180mm且長(zhǎng)度為800 1100mm。使用大小在該范圍的筒狀殼體2時(shí),可以實(shí)現(xiàn)高的組件透水量及最高的組件透水性能。此外,由于為該大小時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)由I人手持組件10,因此,具有操作性非常好這樣的優(yōu)點(diǎn)。需要說明的是,在此所說的筒狀殼體2的所謂“外徑”是指,組件中央的過濾區(qū)域的圓筒的外徑。筒狀殼體2的所謂“長(zhǎng)度”是指,中空纖維膜Ia的兩端面間的距離。將筒狀殼體2的中央部(過濾部)的中空纖維膜外側(cè)的流路截面積設(shè)SS1(Hi2)Uf中空纖維膜組件的最大過濾流量設(shè)為Q(m3/s)時(shí),優(yōu)選流路截面積Sji足下述不等式(I)所示的條件。[數(shù)學(xué)式I]
權(quán)利要求
1.一種中空纖維膜組件,其具備 包含多根中空纖維膜的纖維束、 容納所述纖維束且在側(cè)面具有多個(gè)噴嘴的筒狀殼體、以及 在所述筒狀殼體內(nèi)的所述纖維束的兩端部對(duì)所述中空纖維膜的外面彼此之間以及該外面與所述筒狀殼體的內(nèi)面之間的間隙進(jìn)行密封的一對(duì)固定部, 所述噴嘴的流路截面積S2相對(duì)于所述筒狀殼體內(nèi)的中空纖維膜外側(cè)的流路截面積S1之比(S2ZS1)為0.15以上且0.60以下。
2.如權(quán)利要求1所述的中空纖維膜組件,其中,多個(gè)噴嘴各自的流路截面積實(shí)質(zhì)上彼此相同。
3.如權(quán)利要求1或2所述的中空纖維膜組件,其中, 所述纖維束是將多個(gè)捆綁多根中空纖維膜而形成的小束平行地填充在所述筒狀殼體內(nèi)而得到的, 至少在所述固定部的界面位置具有所述中空纖維膜的填充密度比其它部分低的部分。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的中空纖維膜組件,該組件的一端被所述固定部密封,該組件還具備以分別圍繞所述纖維束的兩端部的方式延伸的一對(duì)整流筒,所述一對(duì)整流筒在與所述固定部隔離開的位置分別具有可使所述整流筒內(nèi)側(cè)的水流通至所述噴嘴的開口。
5.如權(quán)利要求4所述的中空纖維膜組件,其中,所述一對(duì)整流筒中的至少之一在與所述固定部隔離開的位置分別具有從該整流筒的外面貫通至內(nèi)面的多個(gè)貫通孔。
6.如權(quán)利要求5所述的中空纖維膜組件,其中,在將所述整流筒的存在所述貫通孔的整個(gè)區(qū)域二等分為與所述固定部接近側(cè)的第一區(qū)域和與所述固定部遠(yuǎn)離側(cè)的第二區(qū)域的情況下,所述第二區(qū)域中的所述貫通孔的開口率高于所述第一區(qū)域中的所述貫通孔的開口率。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的中空纖維膜組件,其中,25°C下的過濾部容積基準(zhǔn)的組件透水性能為1000 3000m3/hr/0.1MPa/m3。
8.如權(quán)利要求7所述的中空纖維膜組件,其中,25°C下的每I組件的透水量為20 40m3/hr/0.1MPa。
9.一種過濾方法,其包括: 使用中空纖維膜組件進(jìn)行過濾時(shí),將被處理水從所述中空纖維膜組件的單側(cè)端部向所述中空纖維膜的中空部供給, 使流出至所述中空纖維膜外側(cè)的過濾水從所述筒狀殼體的兩端的所述噴嘴通過與該噴嘴連接的配管流出并采集, 所述中空纖維膜組件具備包含多根中空纖維膜的纖維束、容納所述纖維束且在側(cè)面具有多個(gè)噴嘴的筒狀殼體、以及在所述筒狀殼體內(nèi)的所述纖維束的兩端部對(duì)所述中空纖維膜的外面彼此之間以及該外面與所述筒狀殼體的內(nèi)面之間的間隙進(jìn)行密封的一對(duì)固定部, 所述噴嘴的流路截面積S2相對(duì)于所述筒狀殼體內(nèi)的中空纖維膜外側(cè)的流路截面積S1之比(S2ZS1)為0.15以上且0.60以下。
10.如權(quán)利要求9所述的過濾方法,其使從所述兩端的噴嘴流出的過濾水在接近下述噴嘴的位置匯合并采集,所述噴嘴相比于接近所述單側(cè)端部的一側(cè)的噴嘴位于遠(yuǎn)離所述單側(cè)端部的一側(cè)。
11.如權(quán)利要求9或10所述的過濾方法,其中,所述兩端的噴嘴各自的流路截面積實(shí)質(zhì)上彼此相同。
12.如權(quán)利要求9 11中任一項(xiàng)所述的過濾方法,其中,所述配管具有相對(duì)于所述噴嘴內(nèi)徑為0.80 1.20倍的內(nèi)徑。
13.如權(quán)利要求9 12中任一項(xiàng)所述的過濾方法,其中, 所述纖維束是將多個(gè)捆綁多根中空纖維膜而形成的小束平行地填充在所述筒狀殼體內(nèi)而得到的, 至少在所述固定部的界面位置具有所述中空纖維膜的填充密度比其它部分低的部分。
14.如權(quán)利要求9 13中任一項(xiàng)所述的過濾方法,其中,所述組件的一端被所述固定部密封,該組件還具備以分別圍繞所述纖維束的兩端部的方式延伸的一對(duì)整流筒,所述一對(duì)整流筒在與所述固定部隔離開的位置分別具有可使所述整流筒內(nèi)側(cè)的水流通至所述噴嘴的開口。
15.如權(quán)利要求14所述的過濾方法,其中,所述一對(duì)整流筒中的至少之一在與所述固定部隔離開的位置分別具有從該整流筒的外面貫通至內(nèi)面的多個(gè)貫通孔。
16.如權(quán)利要求15所述的過濾方法,其中,在將所述整流筒的存在所述貫通孔的整個(gè)區(qū)域二等分為與所述固定部接近側(cè)的第一區(qū)域和與所述固定部遠(yuǎn)離側(cè)的第二區(qū)域的情況下,所述第二區(qū)域中的所述貫通孔的開口率高于所述第一區(qū)域中的所述貫通孔的開口率。
17.如權(quán)利要求9 16中任一項(xiàng)所述的過濾方法,其中,25°C下的過濾部容積基準(zhǔn)的組件透水性能為 10 00 3000m3/hr/0.1MPa/m3。
18.如權(quán)利要求17所述的過濾方法,其中,25°C下的每I組件的透水量為20 40m3/hr/0.1MPa。
19.一種超純水制造系統(tǒng),其至少含有紫外線照射機(jī)構(gòu)、離子交換處理機(jī)構(gòu)及超濾膜過濾處理機(jī)構(gòu), 其中,所述超濾膜過濾處理機(jī)構(gòu)為權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的中空纖維膜組件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種中空纖維膜組件,其具備包含多根中空纖維膜的纖維束、容納所述纖維束且在側(cè)面具有多個(gè)噴嘴的筒狀殼體、以及在所述筒狀殼體內(nèi)的所述纖維束的兩端部對(duì)所述中空纖維膜的外面彼此之間以及該外面與所述筒狀殼體的內(nèi)面之間的間隙進(jìn)行密封的一對(duì)固定部,其中,噴嘴的流路截面積S2相對(duì)于筒狀殼體內(nèi)的中空纖維膜外側(cè)的流路截面積S1之比(S2/S1)為0.15以上且0.60以下。
文檔編號(hào)C02F1/44GK103153444SQ20118004739
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者石橋讓, 中田秀一, 谷口超 申請(qǐng)人:旭化成化學(xué)株式會(huì)社