(57)【要約】【課題】端縁部の密封処理を容易に行うことが可能な膜エレメントを提供する。【解決手段】ろ過膜２２と流路材２１とが接合され、複数の端縁部１２ａ，１２ｂを有する膜エレメント１２であって、流路材２１は、糸を三次元構造に編んだ編物から成り、その内部に、透過液が流れる空隙３２を有し、流路材２１を構成する糸は軟化点の異なる複数の低融点糸３７と複数の高融点糸３８とを有し、低融点糸３７の軟化点以上の加熱温度で加熱された複数の低融点糸３７が溶融することにより、流路材２１の端縁部１２ａ，１２ｂが溶着され封止されている。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ろ過膜と流路材とが接合され、複数の端縁部を有する膜エレメントであって、
流路材は、糸を三次元構造に編んだ編物から成り、その内部に、ろ過膜を透過した透過液が流れる空隙を有し、
流路材を構成する糸は軟化点の異なる複数の低融点糸と複数の高融点糸とを有し、
低融点糸の軟化点以上の加熱温度で加熱された複数の低融点糸が溶融することにより、流路材の少なくともいずれかの端縁部が溶着され封止されていることを特徴とする膜エレメント。
【請求項２】
流路材は、ろ過膜との接合面を形成する複数のフェイス糸と、フェイス糸に結合する複数のパイル糸とを有し、
透過液が流れる空隙は複数のパイル糸間に形成され、
パイル糸は低融点糸と高融点糸とを有していることを特徴とする請求項１記載の膜エレメント。
【請求項３】
パイル糸は低融点糸と高融点糸とを撚り合わせたマルチフィラメント糸であることを特徴とする請求項２記載の膜エレメント。
【請求項４】
低融点糸の少なくとも一部は、芯材と、芯材を覆う鞘材とで形成され、
鞘材は高融点糸の軟化点よりも低い軟化点を有し、
芯材は鞘材の軟化点よりも高い軟化点を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の膜エレメント。
【請求項５】
低融点糸の材質がポリオレフィン系樹脂であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の膜エレメント。
【請求項６】
鞘材の材質がポリオレフィン系樹脂であることを特徴とする請求項４に記載の膜エレメント。
【請求項７】
高融点糸の材質がポリエステル系樹脂であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の膜エレメント。
【請求項８】
ろ過膜は多孔質の膜シートを有し、
膜シートは流路材の低融点糸の軟化点よりも高い軟化点を有していることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の膜エレメント。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の膜エレメントを備えた膜分離機器であって、
複数の膜エレメントを支持する支持部材を備え、
支持部材は内部に集水空間を有し、
各膜エレメントの封止されていない端縁部が集水空間に挿入され、
ろ過膜を透過した透過液が流路材内の空隙を通って膜エレメントの封止されていない端縁部から支持部材の集水空間に流れ込むことを特徴とする膜分離機器。
【請求項１０】
上記請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の膜エレメントの製造方法であって、
長尺の流路材にろ過膜を接合して長尺の膜エレメントを形成し、
一対の加熱した切断部材で長尺の膜エレメントを挟むことにより、切断箇所における流路材を低融点糸の軟化点以上の加熱温度で加熱した状態で、長尺の膜エレメントを所定の長さに切断することを特徴とする膜エレメントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば膜分離活性汚泥法（ＭＢＲ）と称される分野で汚泥と処理水との分離のために用いられる膜エレメント、膜エレメントを備えた浸漬型の膜分離機器および膜エレメントの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の膜エレメントとしては、例えば図１５，図１６に示すように、第一ろ過膜１１１と、第二ろ過膜１１２と、これら両ろ過膜１１１，１１２の間に設けられた排液織布１１３と、第一ろ過膜１１１と排液織布１１３とを接着する接着性ネット１１４と、第二ろ過膜１１２と排液織布１１３とを接着する接着性ネット１１５とを有する膜エレメント１１６がある。尚、排液織布１１３は、ループを形成するように編んだ三次元構造のスペーサ布地（スペーサーファブリック）である。
【０００３】
第一ろ過膜１１１と第二ろ過膜１１２との間に排液織布１１３と接着性ネット１１４，１１５とを積層して、加熱ロールで圧延することにより、接着性ネット１１４，１１５が一時的に融解し、第一接着性ネット１１４を介して第一ろ過膜１１１と排液織布１１３とが接着されるとともに、第二接着性ネット１１５を介して第二ろ過膜１１２と排液織布１１３とが接着され、膜エレメント１１６が完成する。
【０００４】
尚、上記のような膜エレメントは例えば下記特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１１−５１９７１６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記の従来形式では、図１５に示すように、膜エレメント１１６の端縁部１１７を密封処理する場合、端縁部１１７に接着剤を塗布したり、或いは、端縁部１１７を糸で機械縫いして端縁部１１７を封止している。このため、膜エレメント１１６の端縁部１１７を密封処理するのに手間を要するといった問題がある。
【０００７】
本発明は、端縁部の密封処理を容易に行うことが可能な膜エレメント、膜分離機器および膜エレメントの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本第１発明は、ろ過膜と流路材とが接合され、複数の端縁部を有する膜エレメントであって、
流路材は、糸を三次元構造に編んだ編物から成り、その内部に、ろ過膜を透過した透過液が流れる空隙を有し、
流路材を構成する糸は軟化点の異なる複数の低融点糸と複数の高融点糸とを有し、
低融点糸の軟化点以上の加熱温度で加熱された複数の低融点糸が溶融することにより、流路材の少なくともいずれかの端縁部が溶着され封止されているものである。
【０００９】
これによると、膜エレメントの端縁部を流路材の低融点糸の軟化点以上の加熱温度で加熱することにより、流路材の端縁部の低融点糸が溶融し、膜エレメントの端縁部が流路材の溶融した低融点糸の樹脂で溶着され塞がれて封止される。これにより、膜エレメントの端縁部の密封処理を容易に行うことができる。
【００１０】
本第２発明における膜エレメントは、流路材は、ろ過膜との接合面を形成する複数のフェイス糸と、フェイス糸に結合する複数のパイル糸とを有し、
透過液が流れる空隙は複数のパイル糸間に形成され、
パイル糸は低融点糸と高融点糸とを有しているものである。
【００１１】
これによると、膜エレメントの端縁部を流路材の低融点糸の軟化点以上の加熱温度で加熱することにより、流路材の端縁部におけるパイル糸の低融点糸が溶融し、膜エレメントの端縁部が流路材の溶融した低融点糸の樹脂で溶着され塞がれて封止される。
【００１２】
また、パイル糸の高融点糸は低融点糸よりも軟化し難いため、流路材にろ過膜を熱間圧延により接合する際、流路材が潰れて流路材内の透過液が流れる空隙が無くなってしまうことはない。これにより、流路材の内部における透過液の流れが阻害されることはない。
【００１３】
本第３発明における膜エレメントは、パイル糸は低融点糸と高融点糸とを撚り合わせたマルチフィラメント糸である。
【００１４】
本第４発明における膜エレメントは、低融点糸の少なくとも一部は、芯材と、芯材を覆う鞘材とで形成され、
鞘材は高融点糸の軟化点よりも低い軟化点を有し、
芯材は鞘材の軟化点よりも高い軟化点を有するものである。
【００１５】
これによると、膜エレメントの端縁部を流路材の低融点糸の鞘材の軟化点以上の加熱温度で加熱することにより、流路材の端縁部における低融点糸の鞘材が溶融し、膜エレメントの端縁部が流路材の低融点糸の溶融した鞘材の樹脂で溶着され塞がれて封止される。
【００１６】
また、低融点糸の芯材は鞘材に比べて可撓性が低い（又は反発力が高い或いは弾性が高い）ため、低融点糸の腰が強くなる。
【００１７】
本第５発明における膜エレメントは、低融点糸の材質がポリオレフィン系樹脂である。
【００１８】
本第６発明における膜エレメントは、鞘材の材質がポリオレフィン系樹脂である。
【００１９】
本第７発明における膜エレメントは、高融点糸の材質がポリエステル系樹脂である。
【００２０】
本第８発明における膜エレメントは、ろ過膜は多孔質の膜シートを有し、
膜シートは流路材の低融点糸の軟化点よりも高い軟化点を有しているものである。
【００２１】
これによると、膜エレメントの端縁部を流路材の低融点糸の軟化点以上で且つ膜シートの軟化点よりも低い加熱温度で加熱することにより、流路材の端縁部の低融点糸が溶融し、膜エレメントの端縁部が流路材の溶融した低融点糸の樹脂で溶着され塞がれて封止される。
【００２２】
また、上記のように加熱温度は膜シートの軟化点よりも低いため、膜シートが軟化して膜シートの微細孔が拡径するのを防止することができる。
【００２３】
本第９発明は、第１発明から第８発明のいずれか１項に記載の膜エレメントを備えた膜分離機器であって、
複数の膜エレメントを支持する支持部材を備え、
支持部材は内部に集水空間を有し、
各膜エレメントの封止されていない端縁部が集水空間に挿入され、
ろ過膜を透過した透過液が流路材内の空隙を通って膜エレメントの封止されていない端縁部から支持部材の集水空間に流れ込むものである。
【００２４】
これによると、膜分離機器を被処理液中に浸漬させた状態で、ろ過運転を行うことにより、被処理液は、膜エレメントのろ過膜を一次側から二次側へ通過してろ過され、その後、透過液として、流路材の内部の空隙に流れ込み、流路材内の空隙を通って、膜エレメントの封止されていない端縁部から支持部材の集水空間に流出する。
【００２５】
本第１０発明は、上記第１発明から第８発明のいずれか１項に記載の膜エレメントの製造方法であって、
長尺の流路材にろ過膜を接合して長尺の膜エレメントを形成し、
一対の加熱した切断部材で長尺の膜エレメントを挟むことにより、切断箇所における流路材を低融点糸の軟化点以上の加熱温度で加熱した状態で、長尺の膜エレメントを所定の長さに切断するものである。
【００２６】
これによると、長尺の膜エレメントを所定の長さに切断する際、切断箇所における流路材が低融点糸の軟化点以上で且つ高融点糸の軟化点よりも低い加熱温度で加熱されるため、切断箇所における流路材の低融点糸が溶融し、膜エレメントの切断箇所（切断後の膜エレメントの端縁部に相当）が流路材の溶融した低融点糸の樹脂で溶着され塞がれて封止される。これにより、膜エレメントの端縁部の密封処理を容易に行うことができ、このように膜エレメントの切断と端縁部の密封処理とが同時に行えるため、膜エレメントの生産性が向上する。
【発明の効果】
【００２７】
以上のように本発明によると、膜エレメントの端縁部の密封処理を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施の形態における複数台の膜分離機器を用いた膜分離装置の正面図である。
【図２】同、膜分離機器の斜視図である。
【図３】同、膜分離機器の断面図である。
【図４】同、膜分離機器の膜エレメントの構成を示す一部切欠き斜視図である。
【図５】同、膜エレメントの断面を拡大した模式図であり、封止されていない端縁部を示す。
【図６】同、膜エレメントの流路材の断面を拡大した模式図である。
【図７】図６におけるＸ−Ｘ矢視図であり、流路材のフェイスを拡大した模式図である。
【図８】同、膜エレメントの断面を拡大した模式図であり、封止されている端縁部を示す。
【図９】同、膜エレメントの製造方法を示す側面図である。
【図１０】図９におけるＸ−Ｘ矢視図である。
【図１１】同、膜エレメントの製造方法を示す側面図である。
【図１２】同、膜エレメントの製造方法を示す側面図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態における膜エレメントの流路材のパイル糸の低融点糸の断面を拡大した模式図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態における膜エレメントの断面を拡大した模式図であり、封止されている端縁部を示す。
【図１５】従来の膜エレメントの斜視図である。
【図１６】同、膜エレメントの構成を示す一部切欠き斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００３０】
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態では、図１に示すように、１は膜ろ過を行う浸漬型の膜分離装置であり、有機性排水等の被処理液２中に浸漬されて処理槽３内に設置されている。膜分離装置１は、上下方向に積み重ねられた複数台の膜分離機器５（膜ろ過モジュールとも言う）と、最下段に設けられた散気装置６とを有している。
【００３１】
図２，図３に示すように、膜分離機器５は、左右一対の集水ケース１１（支持部材の一例）と、これら両集水ケース１１間に支持されている複数の膜エレメント１２と、前後一対の連結板１３とを有している。集水ケース１１は内部に集水空間１５を有する中空状の部材である。また、連結板１３は両集水ケース１１の前端部間および後端部間にそれぞれ設けられている。
【００３２】
尚、下位の膜分離機器５の集水ケース１１内の集水空間１５と上位の膜分離機器５の集水ケース１１内の集水空間１５とは連通口１６によって連通している。
【００３３】
膜エレメント１２は、所定の長さＡと所定の幅Ｂを有する四角形のシート状の部材であり、上端縁部１２ａと下端縁部１２ｂと左端縁部１２ｃと右端縁部１２ｄとを有している。尚、上端縁部１２ａと下端縁部１２ｂとは封止（密封）されており、左端縁部１２ｃと右端縁部１２ｄとは封止されていない。
【００３４】
集水ケース１１の内側壁１７には、上下方向に細長い複数の貫通孔が形成され、各膜エレメント１２の左右両端縁部１２ｃ，１２ｄ（封止されていない端縁部）が各貫通孔に挿入されて集水空間１５内に突入している。
【００３５】
図４〜図８に示すように、膜エレメント１２は、流路材２１と、流路材２１の表裏両面に接合されたろ過膜２２とを有している。
【００３６】
流路材２１は、糸を三次元構造に編んだ編物からなるスペーサーファブリックであり、表裏一対のフェイス２５と、一対のフェイス２５をつなぐ多数本のパイル糸２７とを有している。尚、フェイス２５は多数本の互いに縦横に交差するフェイス糸２９を有する編物であり、パイル糸２７はフェイス糸２９に結合している。
【００３７】
流路材２１の内部におけるパイル糸２７間には、ろ過膜２２を透過した透過液３３が流れる微小な空隙３２が形成されている。
【００３８】
パイル糸２７は軟化点の異なる低融点糸３７（実線で表示）と高融点糸３８（二点鎖線で表示）とを有している。尚、低融点糸３７と高融点糸３８との割合は５０％ずつである。低融点糸３７としては、約８０℃〜１２０℃の軟化点Ｔ１を有するポリエチレン（ＰＥ）製の糸が用いられている。また、高融点糸３８としては、約２４０℃〜２８０℃の軟化点Ｔ２を有するポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）製の糸が用いられている。
【００３９】
また、フェイス糸２９としては、約２４０℃〜２８０℃の軟化点Ｔ３を有するポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）製の糸が用いられている。
【００４０】
尚、上記のようなスペーサーファブリックからなる流路材２１の糸使いは、例えば、フェイス糸２９が「８４Ｔ２４」、パイル糸２７の低融点糸３７が「５６Ｔ２４」、パイル糸２７の高融点糸３８が「５６Ｔ１」、パイル糸２７の密度が約３７９本／ｃｍ２である。また、膜エレメント１２を製作する前の流路材２１の単体での厚さＣは例えば約２ｍｍ〜５ｍｍである。
【００４１】
尚、上記「８４Ｔ２４」とは、撚り合わせた糸の太さが８４ｄｔｅｘ、撚り糸数が２４本であることを表しており、「５６Ｔ２４」とは、撚り合わせた糸の太さが５６ｄｔｅｘ、撚り糸数が２４本であることを表しており、「５６Ｔ１」とは、糸の太さが５６ｄｔｅｘ、撚り糸数が１本（すなわちモノフィラメント糸）であることを表している。
【００４２】
図５に示すように、ろ過膜２２は、多数の微細孔を有する多孔質の膜シート３４を外面側に有するとともに、この膜シート３４を支持する不織布３５を内面側に有しており、これら膜シート３４と不織布３５とを積層したものである。
【００４３】
尚、不織布３５は坪量が２０〜５００ｇ／ｍ２である。また、不織布３５は、ポリエチレン（ＰＥ）製の低融点糸とポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）製の高融点糸とを混合したものである。
【００４４】
また、膜シート３４の材質には、約３３０℃〜３５０℃の軟化点Ｔ４を有するポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）が用いられている。膜シート３４の軟化点Ｔ４は、パイル糸２７の低融点糸３７の軟化点Ｔ１および高融点糸３８の軟化点Ｔ２ならびにフェイス糸２９の軟化点Ｔ３のいずれの軟化点よりも高い。すなわち、各軟化点は、Ｔ１<Ｔ２，Ｔ３<Ｔ４の関係にある。
【００４５】
図８に示すように、膜エレメント１２の上端縁部１２ａと下端縁部１２ｂとはそれぞれ、パイル糸２７の低融点糸３７が溶融することによって溶着され封止されている。
【００４６】
上記膜エレメント１２の製造方法について以下に説明する。
【００４７】
図９，図１０に示すように、長尺の流路材２１の表裏両面にそれぞれ長尺のろ過膜２２を接合して、所定の幅Ｂを有するとともに所定の長さＡよりも長い長尺の膜エレメント４０を形成する。
【００４８】
この際、長尺の流路材２１とろ過膜２２とを一対の加熱ローラ間に挟んで加熱しながら圧延（熱間圧延）することで、上記のような長尺の膜エレメント４０を形成するのであるが、この時の加熱温度をろ過膜２２の不織布３５の低融点糸の軟化点以上で且つ流路材２１のパイル糸２７の高融点糸３８の軟化点未満の温度にすることにより、不織布３５の低融点糸が軟化して、低融点糸の樹脂が流路材２１のフェイス糸２９に絡み付くため、ろ過膜２２が流路材２１に接合される。尚、上記のような加熱温度では、パイル糸２７の高融点糸３８が軟化しないため、流路材２１が潰れて流路材２１内の微小な空隙３２が無くなってしまうことはない。これにより、流路材２１の内部における透過液の流れが阻害されることはない。
【００４９】
このようにして長尺の膜エレメント４０を形成した後、図１１に示すように、切断装置４２を用いて、長尺の膜エレメント４０を所定の長さＡの膜エレメント１２に切断する。
【００５０】
尚、切断装置４２は、上下一対の開閉自在な切断刃４３，４４（切断部材の一例）と、切断刃４３，４４を加熱する加熱装置（図示省略）とを有している。
【００５１】
切断装置４２を用いて長尺の膜エレメント４０を切断する際、一対の加熱した切断刃４３，４４を閉じて両切断刃４３，４４で長尺の膜エレメント４０を挟み、切断箇所における流路材２１を低融点糸３７の軟化点Ｔ１の温度以上の加熱温度（例えば１２０〜２４０℃）で所定時間（例えば１〜１０秒間）加熱し、この状態で、長尺の膜エレメント４０を所定の長さＡに切断する。
【００５２】
上記所定時間が経過した後、図１２に示すように、両切断刃４３，４４を開く。これにより、所定の長さＡに切断された膜エレメント１２が得られる。尚、上記のように両切断刃４３，４４を開いた直後、膜エレメント１２の切断部分に空気等の気体を吹き付けて、切断部分を強制的に冷却してもよい。
【００５３】
上記の製造方法によると、長尺の膜エレメント４０を所定の長さＡに切断する際、切断箇所における流路材２１が低融点糸３７の軟化点Ｔ１の温度以上の加熱温度で加熱されるため、切断箇所における流路材２１のパイル糸２７の低融点糸３７が溶融し、図８に示すように、長尺の膜エレメント４０の切断箇所（切断後の膜エレメント１２の上端縁部１２ａと下端縁部１２ｂとに相当）が流路材２１の溶融した低融点糸３７の樹脂で溶着され塞がれて封止される。これにより、切断後の膜エレメント１２の上端縁部１２ａと下端縁部１２ｂとの密封処理を容易に行うことができ、このように膜エレメント１２の切断と端縁部の密封処理とが同時に行えるため、膜エレメント１２の生産性が向上する。
【００５４】
また、パイル糸２７の高融点糸３８は低融点糸３７よりも反発力が大きい（或いは弾性が高い）ため、流路材２１の切断箇所（切断後の膜エレメント１２の上端縁部１２ａと下端縁部１２ｂとに相当）以外の部分では、透過液３３が流れる空隙３２は、塞がれることなく、パイル糸２７間に確保される。これにより、流路材２１の内部における透過液３３の流れが阻害されることはない。
【００５５】
上記の製造方法によって製造された膜エレメント１２を用いて膜分離機器５を製作し、膜分離機器５を用いて膜分離装置１を組み立てる。図１に示すように、膜分離装置１を被処理液２中に浸漬させた状態で、ろ過運転を行うことにより、被処理液２は、各膜分離機器５の膜エレメント１２のろ過膜２２を一次側から二次側へ通過してろ過され、その後、透過液３３として、流路材２１の内部の空隙３２に流れ込み、空隙３２を通って、膜エレメント１２の左右両端縁部１２ｃ，１２ｄ（すなわち、封止されていない端縁部）から集水ケース１１の集水空間１５に流出し、連通孔１６を通って最上位の膜分離機器５の集水ケース１１内から処理槽３の外部へ取り出される。
【００５６】
上記第１の実施の形態では、パイル糸２７の低融点糸３７の材質にポリエチレンを用いているが、これに限定されるものではなく、ポリエチレン以外のポリオレフィン系樹脂を用いてもよい。また、パイル糸２７の高融点糸３８の材質およびフェイス糸２９の材質にそれぞれポリエチレンテレフタラートを用いているが、これに限定されるものではなく、ポリエチレンテレフタラート以外のポリエステル系樹脂を用いてもよい。
【００５７】
上記第１の実施の形態では、低融点糸３７は、複数本の撚り糸を撚り合わせたものであるが、撚り糸の全数が低融点糸であってもよいし、或いは、撚り糸の一部に高融点糸を含んでいてもよい。
【００５８】
上記第１の実施の形態では、切断箇所における流路材２１を低融点糸３７の軟化点Ｔ１の温度以上の加熱温度で加熱し、この状態で、長尺の膜エレメント４０を所定の長さＡに切断しているが、低融点糸３７の軟化点Ｔ１の温度以上で且つ高融点糸３８の軟化点Ｔ２の温度よりも低い加熱温度で加熱してもよい。
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、図１３に示すように、パイル糸２７の低融点糸３７は、芯材５１と、芯材５１を覆う鞘材５２とで形成されている。鞘材５２は高融点糸３８の軟化点Ｔ２よりも低い軟化点Ｔ１を有している。尚、鞘材５２としては、約８０℃〜１２０℃の軟化点Ｔ１を有するポリエチレン（ＰＥ）製の鞘材が用いられている。
【００５９】
また、芯材５１は鞘材５２の軟化点Ｔ１よりも高い軟化点Ｔ２を有している。尚、芯材５１としては、約２４０℃〜２８０℃の軟化点Ｔ２を有するポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）製の芯材が用いられている。
【００６０】
これによると、膜エレメント１２の製造方法において、切断装置４２を用いて長尺の膜エレメント４０を切断する際、一対の加熱した切断刃４３，４４を閉じて両切断刃４３，４４で長尺の膜エレメント４０を挟み、切断箇所における流路材２１を鞘材５２の軟化点Ｔ１の温度以上の加熱温度（例えば１２０〜２４０℃）で所定時間（例えば１〜１０秒間）加熱し、この状態で、長尺の膜エレメント４０を所定の長さＡに切断する。
【００６１】
上記膜エレメント１２の製造方法により、長尺の膜エレメント４０を切断する際、切断箇所における流路材２１が低融点糸３７の鞘材５２の軟化点Ｔ１の温度以上の加熱温度で加熱されるため、切断箇所における流路材２１のパイル糸２７の低融点糸３７の鞘材５２が溶融し、長尺の膜エレメント４０の切断箇所が流路材２１の溶融した鞘材５２の樹脂で溶着され塞がれて封止される。これにより、切断後の膜エレメント１２の上端縁部１２ａと下端縁部１２ｂとの密封処理を容易に行うことができる。
【００６２】
また、低融点糸３７の芯材５１は鞘材５２の軟化点Ｔ１よりも高い軟化点Ｔ２を有するため、芯材５１が軟化するのを防止することができる。これにより、鞘材５２よりも可撓性が低い（又は反発力が高い或いは弾性が高い）樹脂を用いて芯材５１を構成することにより、低融点糸３７の可撓性が低く（又は反発力が高く或いは弾性が高く）なり、流路材２１にろ過膜２２を熱間圧延により接合する際、流路材２１が潰れて流路材２１内の微小な空隙３２が無くなってしまうことはない。
【００６３】
上記第２の実施の形態では、鞘材５２の材質にポリエチレンを用いているが、これに限定されるものではなく、ポリエチレン以外のポリオレフィン系樹脂を用いてもよい。また、芯材５１の材質にポリエチレンテレフタラートを用いているが、これに限定されるものではなく、ポリエチレンテレフタラート以外のポリエステル系樹脂を用いてもよい。
【００６４】
上記第２の実施の形態では、パイル糸２７の低融点糸３７の全てに、芯材５１と鞘材５２とを有する芯鞘構造の糸を用いてもよく、或いは、低融点糸３７の一部に芯鞘構造の糸を用い、残部にポリエチレン製の糸を用いてもよい。
【００６５】
上記第２の実施の形態では、切断箇所における流路材２１を鞘材５２の軟化点Ｔ１の温度以上の加熱温度で加熱し、この状態で、長尺の膜エレメント４０を所定の長さＡに切断しているが、鞘材５２の軟化点Ｔ１の温度以上で且つ高融点糸３８の軟化点Ｔ２の温度よりも低い加熱温度で加熱してもよい。
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態では、図１４に示すように、パイル糸２７は複数の低融点糸と高融点糸とを撚り合わせたマルチフィラメント糸である。例えば、パイル糸２７に「５６Ｔ２４」の糸を使用する場合、撚り合わせた２４本の撚り糸のうち、１２本を低融点糸とし、残りの１２本を高融点糸とする。
【００６６】
これによると、長尺の膜エレメント４０を所定の長さＡに切断する際、切断箇所における流路材２１がパイル糸２７の低融点糸の軟化点Ｔ１の温度以上の加熱温度で加熱されるため、切断箇所における流路材２１のパイル糸２７の低融点糸が溶融し、長尺の膜エレメント４０の切断箇所（切断後の膜エレメント１２の上端縁部１２ａと下端縁部１２ｂとに相当）が流路材２１の溶融した低融点糸の樹脂で溶着され塞がれて封止される。
【００６７】
上記各実施の形態では、図４に示すように、流路材２１の表裏両面にそれぞれろ過膜２２を接合しているが、ろ過膜２２を流路材２１の表裏いずれか一面に接合し、他面側を水密にしてもよい。
【００６８】
上記各実施の形態では、図５に示すように、ろ過膜２２は、膜シート３４と不織布３５とを積層したものであるが、不織布３５を設けず、膜シート３４のみを有するものであってもよい。
【００６９】
上記各実施の形態では、図３に示すように、膜エレメント１２を四角形に形成しているが、四角形以外の多角形であってもよい。また、膜エレメント１２の四辺のうちの二辺（すなわち上端縁部１２ａと下端縁部１２ｂ）を封止しているが、いずれか一辺のみ或いは三辺以上を封止した膜エレメントであってもよい。
【００７０】
上記各実施の形態では、各軟化点Ｔ１〜Ｔ４を指標にしているが、軟化点Ｔ１〜Ｔ４の代わりに融点を指標にしてもよい。尚、融点を指標にする場合であっても、軟化点Ｔ１〜Ｔ４と同様の温度の高低関係が成立する。
【００７１】
また、上記各実施の形態において示したポリエチレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリテトラフルオロエチレン等の材質および数値は、一例であって、これらに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７２】
５        膜分離機器
１１      集水ケース（支持部材）
１２      膜エレメント
１２ａ    上端縁部
１２ｂ    下端縁部
１２ｃ    左端縁部（封止されていない端縁部）
１２ｄ    右端縁部（封止されていない端縁部）
１５      集水空間
２１      流路材
２２      ろ過膜
２７      パイル糸
２９      フェイス糸
３２      空隙
３３      透過液
３４      膜シート
３７      低融点糸
３８      高融点糸
４０      長尺の膜エレメント
４３，４４      切断刃（切断部材）
５１      芯材
５２      鞘材
Ａ        所定の長さ
Ｔ１      低融点糸の軟化点、鞘材の軟化点
Ｔ２      高融点糸の軟化点、芯材の軟化点
Ｔ４      膜シートの軟化点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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