(57)【要約】  濾過膜モジュールの濾過膜洗浄時に該濾過膜モジュールの下部配管内に供給される膜洗浄用流体の前記下部配管への供給を調整する膜洗浄用流体供給継手であって、前記濾過膜モジュールの下部配管とヘッダ管の枝管とを水密にて接続する継手部材を備え、前記継手部材は、一方の端部から前記下部配管が挿入され、且つ他方の端部から前記枝管が挿入される筒部を備え、前記筒部の内周面と、前記下部配管の外周面及び前記枝管の外周面の少なくとも一方との間に所定の隙間が設けられ、前記筒部の前記隙間が設けられた部位には、前記下部配管または前記枝管の外周面に対して前記膜洗浄用流体を吐出するための吐出口が設けられ、前記吐出口には、前記膜洗浄用流体を供給するための供給配管が接続されていることを特徴とする。
2009038010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
濾過膜モジュールの濾過膜洗浄時に該濾過膜モジュールの下部配管内に膜洗浄用流体を供給する膜洗浄用流体供給継手であって、
前記濾過膜モジュールの下部配管とヘッダ管の枝管とを水密にて接続する継手部材を備え、
前記継手部材は、
一方の端部から前記下部配管が挿入され、且つ他方の端部から前記枝管が挿入される筒部を備え、
前記筒部の内周面と、前記下部配管の外周面及び前記枝管の外周面の少なくとも一方との間に所定の隙間が設けられ、前記筒部の前記隙間が設けられた部位には、前記下部配管または前記枝管の外周面に対して前記膜洗浄用流体を吐出するための吐出口が設けられ、前記吐出口には、前記膜洗浄用流体を供給するための供給配管が接続されていることを特徴とする膜洗浄用流体供給継手。
【請求項２】
前記継手部材は、前記下部配管及び前記枝管に対して、前記下部配管及び前記枝管の軸方向に移動自在であり、前記継手部材を前記下部配管及び前記枝管の軸方向に移動させることにより、前記膜洗浄用流体の流路抵抗を調節して前記下部配管に供給される前記膜洗浄用流体の供給量を調整可能であることを特徴とする請求項１記載の膜洗浄用流体供給継手。
【請求項３】
前記継手部材は、前記下部配管及び前記枝管にそれぞれ外装されると共に前記筒部の外周両端部に設けられたネジ部に螺合し得るネジ部が内周部に設けられた一対の袋ナットと、前記袋ナット内に収容されると共に前記下部配管または前記枝管にそれぞれ外装され、前記袋ナットの内周部に設けられたネジ部を前記筒部の外周両端部に設けられたネジ部に螺合締結することにより前記筒部の端面と前記下部配管の外周面または前記枝管の外周面との間に圧接されてシールする一対のシール部材と、を更に備え、前記下部配管と前記枝管とを水密にて接続することを特徴とする請求項１または２記載の膜洗浄用流体供給継手。
【請求項４】
前記吐出口が設けられる前記筒部の内周面は、前記筒部の軸方向に対して所定角度傾斜したテーパ面により構成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の膜洗浄用流体供給継手。
【請求項５】
前記筒部の内周面には、前記吐出口に連通する凹溝が形成され、前記凹溝は、前記筒部の軸回りの内周面全周に亘って形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の膜洗浄用流体供給継手。
【請求項６】
少なくとも前記継手部材の筒部が透明とされ、前記筒部内において前記吐出口から吐出される前記膜洗浄用流体が前記筒部の全周に亘って均一に分散され且つ流量が均一になって前記下部配管内に供給されることを目視可能としたことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項記載の膜洗浄用流体供給継手。
【請求項７】
前記膜洗浄用流体はエアーであり、
前記筒部の内周面と、前記下部配管の外周面との間に所定の隙間が設けられ、
前記吐出口は、前記筒部の前記隙間が設けられた部位に設けられて前記下部配管の外周面に対してエアーを吐出することを特徴とする請求項１記載の膜洗浄用流体供給継手。
【請求項８】
濾過膜を有する濾過膜モジュールと、前記濾過膜モジュールの濾過膜洗浄時に該濾過膜モジュールの下部配管内に膜洗浄用流体を供給する膜洗浄用流体供給継手と、前記膜洗浄用流体供給継手に前記膜洗浄用流体を供給する供給配管とを備えた濾過装置であって、
前記膜洗浄用流体供給継手は、前記濾過膜モジュールの下部配管とヘッダ管の枝管とを水密構造にて接続する継手部材を備え、
前記継手部材は、
一方の端部から前記下部配管が挿入され、且つ他方の端部から前記枝管が挿入される筒部を備え、
前記筒部の内周面と、前記下部配管の外周面及び前記枝管の外周面の少なくとも一方との間に所定の隙間が設けられ、前記筒部の前記隙間が設けられた部位には、前記下部配管の外周面に対して前記膜洗浄用流体を吐出するための吐出口が設けられ、前記吐出口に前記供給配管が接続されていることを特徴とする濾過装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、濾過膜モジュールの濾過膜洗浄時に該濾過膜モジュールの下部配管内に膜洗浄用流体を供給する膜洗浄用流体供給継手及びその膜洗浄用流体供給継手を備えた濾過装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特開２００１−０７９３６４号公報には、原水を濾過膜モジュールに送る配管に気体を導入し、該濾過膜モジュールに設置された原水導入口を介して該濾過膜モジュールに気体を導入すると同時に、濾過膜の濾水側に気体または液体を導入して膜の濾水側から原水側に気体または液体を透過させることが記載されている。
【特許文献１】特開２００１−０７９３６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前述の従来例では、濾過膜モジュールの濾過膜洗浄時に該濾過膜モジュールの下部配管内に供給されるエアーや薬液などの供給量が吐出口に近いところでは多くなり、吐出口から遠いところでは少なくなって濾過膜全体に均一に供給されず、該濾過膜の片側が十分洗浄出来ないといった問題があった。【０００４】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、濾過膜モジュールの濾過膜洗浄時に該濾過膜モジュールの下部配管内に供給される膜洗浄用流体が濾過膜全体に均一に供給出来る膜洗浄用流体供給継手及び膜洗浄用流体供給継手を備えた濾過装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するための本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第１の構成は、濾過膜モジュールの濾過膜洗浄時に該濾過膜モジュールの下部配管内に膜洗浄用流体を供給する膜洗浄用流体供給継手であって、前記濾過膜モジュールの下部配管とヘッダ管の枝管とを水密にて接続する継手部材を備え、前記継手部材は、一方の端部から前記下部配管が挿入され、且つ他方の端部から前記枝管が挿入される筒部を備え、前記筒部の内周面と、前記下部配管の外周面及び前記枝管の外周面の少なくとも一方との間に所定の隙間が設けられ、前記筒部の前記隙間が設けられた部位には、前記下部配管または前記枝管の外周面に対して前記膜洗浄用流体を吐出するための吐出口が設けられ、前記吐出口には、前記膜洗浄用流体を供給するための供給配管が接続されていることを特徴とする。【０００６】
また、本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第２の構成は、前記第１の構成において、前記継手部材は、前記下部配管及び前記枝管に対して、前記下部配管及び前記枝管の軸方向に移動自在であり、前記継手部材を前記下部配管及び前記枝管の軸方向に移動させることにより、前記膜洗浄用流体の流路抵抗を調節して前記下部配管に供給される前記膜洗浄用流体の供給量を調整可能であることを特徴とする。【０００７】
また、本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第３の構成は、前記第１または２の構成において、前記継手部材は、前記下部配管及び前記枝管にそれぞれ外装されると共に前記筒部の外周両端部に設けられたネジ部に螺合し得るネジ部が内周部に設けられた一対の袋ナットと、前記袋ナット内に収容されると共に前記下部配管または前記枝管にそれぞれ外装され、前記袋ナットの内周部に設けられたネジ部を前記筒部の外周両端部に設けられたネジ部に螺合締結することにより前記筒部の端面と前記下部配管の外周面または前記枝管の外周面との間に圧接されてシールする一対のシール部材と、を更に備え、前記下部配管と前記枝管とを水密にて接続することを特徴とする。【０００８】
また、本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第４の構成は、前記第１〜３のいずれかの構成において、前記吐出口が設けられる前記筒部の内周面は、前記筒部の軸方向に対して所定角度傾斜したテーパ面により構成されたことを特徴とする。【０００９】
また、本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第５の構成は、前記第１〜４のいずれかの構成において、前記筒部の内周面には、前記吐出口に連通する凹溝が形成され、前記凹溝は、前記筒部の軸回りの内周面全周に亘って形成されていることを特徴とする。【００１０】
また、本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第６の構成は、前記第１〜５のいずれかの構成において、少なくとも前記継手部材の筒部が透明とされ、前記筒部内において前記吐出口から吐出される膜洗浄用流体が前記筒部の全周に亘って均一に分散され且つ流量が均一になって前記下部配管内に供給されることを目視可能としたことを特徴とする。【００１１】
また、本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第７の構成は、前記第１の構成において、前記膜洗浄用流体はエアーであり、前記筒部の内周面と、前記下部配管の外周面との間に所定の隙間が設けられ、前記吐出口は、前記筒部の前記隙間が設けられた部位に設けられて前記下部配管の外周面に対してエアーを吐出することを特徴とする。【００１２】
また、本発明に係る濾過装置の構成は、濾過膜を有する濾過膜モジュールと、前記濾過膜モジュールの濾過膜洗浄時に該濾過膜モジュールの下部配管内に膜洗浄用流体を供給する膜洗浄用流体供給継手と、前記膜洗浄用流体供給継手に前記膜洗浄用流体を供給する供給配管とを備えた濾過装置であって、前記膜洗浄用流体供給継手は、前記濾過膜モジュールの下部配管とヘッダ管の枝管とを水密にて接続する継手部材を備え、前記継手部材は、一方の端部から前記下部配管が挿入され、且つ他方の端部から前記枝管が挿入される筒部を備え、前記筒部の内周面と、前記下部配管の外周面及び前記枝管の外周面の少なくとも一方との間に所定の隙間が設けられ、前記筒部の前記隙間が設けられた部位には、前記下部配管の外周面に対して膜洗浄用流体を吐出するための吐出口が設けられ、前記吐出口に前記供給配管が接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第１の構成によれば、継手部材の筒部に設けられた吐出口から下部配管の外周面または枝管の外周面に対して膜洗浄用流体を吐出すると、吐出された膜洗浄用流体が下部配管の外周面または枝管の外周面の壁面に沿って周回し、下部配管の端部または枝管の端部から周回方向に均一に下部配管内に膜洗浄用流体を供給することが出来る。【００１４】
本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第２の構成によれば、下部配管及び枝管に対して、継手部材を下部配管及び枝管の軸方向に移動させることにより、下部配管または枝管の端部と吐出口との間の距離を調整でき、その結果、前記隙間を流動する膜洗浄用流体の流路抵抗を調節して流量調整が出来る。【００１５】
本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第３の構成によれば、一対の袋ナットを筒部の両端部それぞれに設けられたネジ部に螺合締結することによって、筒部の端面と下部配管の外周面との間および筒部の端面と枝管の外周面との間をシール部材で水密にシールでき、確実なシールが可能になる。【００１６】
本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第４の構成によれば、吐出口が設けられる筒部の内周面は、筒部の軸方向に対して所定角度傾斜したテーパ面により構成されているので、筒部の膜洗浄用流体の吐出口が設けられた内周面と、該吐出口に対面する下部配管の外周面または枝管の外周面との間に形成される隙間における膜洗浄用流体の流路抵抗を調節して流量調整が出来る。【００１７】
本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第５の構成によれば、凹溝を介して、吐出口から吐出された膜洗浄用流体が下部配管の外周面または枝管の外周面の壁面に沿って容易に周回することが出来、下部配管の端部または枝管の端部から周回方向に均一に下部配管内に膜洗浄用流体を供給することが出来る。また、凹溝の大きさや形状を適宜設定して凹溝内における膜洗浄用流体の流路抵抗を調節して流量調整が出来る。【００１８】
本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第６の構成によれば、少なくとも継手部材の筒部が透明であるため該筒部内において吐出口から吐出される膜洗浄用流体が該筒部全周上に均一に分散され且つ流量が均一に吐出されることを目視することが出来る。【００１９】
本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の第７の構成では、膜洗浄用流体はエアーであり、継手部材の筒部の内周面と下部配管の外周面との間に所定の隙間が設けられ、吐出口は、筒部の前記隙間が設けられた部位に設けられて下部配管の外周面に対してエアーを吐出する。この構成によれば、筒部の内周面と下部配管の外周面との間に形成された隙間は、筒部の軸回りで筒部の内周面全周に亘って形成されて流量調節領域となる。吐出口から下部配管の外周面の壁面に対してエアーを吐出すると、そのエアーは、流量調整領域で一旦溜まり、下部配管の端部から周回方向に均一に下部配管内に供給される。【００２０】
本発明に係る濾過装置によれば、継手部材の筒部に設けられた吐出口から下部配管の外周面または前記枝管の外周面に対して膜洗浄用流体を吐出すると、吐出された膜洗浄用流体が下部配管の外周面または枝管の外周面の壁面に沿って周回し、下部配管の端部または枝管の端部から周回方向に均一に下部配管内に膜洗浄用流体を供給することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の膜洗浄用流体供給継手の第１実施形態に係る流量調整継手により接続された濾過膜モジュールを装備した濾過装置の構成を示す断面説明図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明の膜洗浄用流体供給継手の第１実施形態に係る流量調整継手の構成を示す断面説明図である。また、図２（ｂ）は、本発明の膜洗浄用流体供給継手の第１実施形態に係る流量調整継手の構成を示す分解斜視図である。
【図３】図３は、筒部に設けた膜洗浄用流体の吐出口と、下部配管端部との間の該下部配管の軸方向における距離を調節する様子を示す断面説明図であり、（ａ）は吐出口と下部配管端部との間の距離が短い場合を示し、（ｂ）は（ａ）に比べて長い場合を示す。
【図４】図４（ａ）は、本発明の膜洗浄用流体供給継手の第２実施形態に係る流量調整継手を示し、下部配管の外周面に対面する筒部の内周面をテーパ面により構成した一例を示す断面説明図である。また、図４（ｂ）は、本発明の膜洗浄用流体供給継手の第３実施形態に係る流量調整継手を示し、枝管の外周面に対面する筒部の内周面をテーパ面により構成した一例を示す断面説明図である。
【図５】図５（ａ）は、本発明の膜洗浄用流体供給継手の第２実施形態に係る流量調整継手を示し、下部配管の外周面に対面する筒部の内周面をテーパ面により構成した例における下部配管の端部を拡大して示す断面図である。また、図５（ｂ）は、本発明の膜洗浄用流体供給継手の第３実施形態に係る流量調整継手を示し、枝管の外周面に対面する筒部の内周面をテーパ面により構成した例において、枝管の端部を拡大して示す断面図である。
【図６】図６は、本発明の膜洗浄用流体供給継手の第４実施形態に係る流量調整継手を示し、膜洗浄用流体の吐出口が設けられる筒部の内周面に該吐出口が連通された凹溝が該筒部の内周面全面に亘って形成された場合の一例を示す断面説明図である。
【図７】図７（ａ）は、本発明の膜洗浄用流体供給継手の第５実施形態に係る流量調整継手を示す斜視図である。また、図７（ｂ）は、本発明の膜洗浄用流体供給継手の第５実施形態に係る流量調整継手の一部を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１，１Ｂ…流量調整継手（膜洗浄用流体供給継手）、２…濾過装置、３・・・中空糸濾過膜モジュール（濾過膜モジュール）、４，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ…継手部材、５…原液供給ヘッダ管（ヘッダ管）、５ａ…枝管、６…下部配管、１１…吐出口、９，３０…筒部、９ａ，９ｂ…雄ネジ部、９ｄ…筒部の内周面、１５…供給配管、１７Ａ，１７Ｂ…テーパ面、１８…凹溝、２５…袋ナット、２５ａ…雌ネジ部、２７…ゴムパッキン（シール部材）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明に係る膜洗浄用流体供給継手の実施形態を、図面を参照して具体的に説明する。図１は本発明の膜洗浄用流体供給継手の第１実施形態に係る流量調整継手により接続された濾過膜モジュールを装備した濾過装置の構成を示す断面説明図である。また、図２（ａ），（ｂ）は第１実施形態に係る流量調整継手の構成を示す断面説明図及び分解斜視図、図３は筒部に設けた膜洗浄用流体の吐出口と、下部配管端部との間の該下部配管の軸方向における距離を調節する様子を示す断面説明図である。【００２４】
図１に示されるように、濾過装置２は、中空糸濾過膜モジュール３と、流量調整継手１と、供給配管１５とを備えている。中空糸濾過膜モジュール３は、中空糸濾過膜を内装するモジュールである。流量調整継手１は、中空糸濾過膜モジュール３の中空糸膜洗浄時に該中空糸濾過膜モジュール３の下部配管６内に膜洗浄用流体を供給するための流量調整継手である。本実施形態の流量調整継手１は、膜洗浄用流体供給継手の一例であり、吐出口１１、オリフィス１９、継手部材４から構成され、膜洗浄用流体を下部配管６内に供給する際の流量の調整を行うことができる。本実施形態では、膜洗浄用流体としてスクラビング洗浄のためのエアーを例にして説明する。【００２５】
図中において符号５で示す要素は原液供給ヘッダ管であり、該原液供給ヘッダ管５の枝管５ａと中空糸濾過膜モジュール３の原液供給流路となる下部配管６とは継手部材４によって水密にて接続されている。また、継手部材４は、下部配管６及び枝管５ａに対して下部配管６及び枝管５ａの軸方向（図１の上下方向）に移動自在であり、さらに、下部配管６と枝管５ａとは、継手部材４によって下部配管６及び枝管５ａの軸方向（図１の上下方向）に相対移動自在に接続されている。【００２６】
継手部材４は、図２に示すように、一方の端部から下部配管６が挿入され、且つ他方の端部から枝管５ａが挿入される透明の筒部９と、該下部配管６及び枝管５ａにそれぞれ外装されると共に筒部９の外周両端部に設けられた雄ネジ部９ａ，９ｂに螺合し得る雌ネジ部２５ａが内周部に設けられた一対の袋ナット２５と、該袋ナット２５内に収容されると共に下部配管６または枝管５ａにそれぞれ外装され、袋ナット２５の内周部に設けられた雌ネジ部２５ａを筒部９の外周両端部に設けられた雄ネジ部９ａ，９ｂに螺合締結することにより筒部９の端面９ｃと、下部配管６の外周面または枝管５ａの外周面との間に圧接されてシールする一対のリング状のゴムパッキン（シール部材）２７と、袋ナット２５内に収容されると共に下部配管６または枝管５ａにそれぞれ外装され、ゴムパッキン２７を袋ナット２５側から滑動自在に保護する滑動リング２６とを有して構成されている。ゴムパッキン２７は断面三角形状になっている。【００２７】
尚、シール部材は断面三角形状のリング状のゴムパッキン２７に限定されず、種々の形状のシール部材が適用可能であり、Ｏリングなどであってもよい。流量調整継手１の継手部材４は、一対の袋ナット２５と一対のゴムパッキン２７（シール部材）とからなる水密構造によって下部配管６と枝管５ａとを水密にて接続する。なお、流量調整継手１の継手部材４は樹脂製であり、腐蝕に強い構成になっている。【００２８】
図１において、符号７で示す要素は濾過液排出ヘッダ管であり、該濾過液排出ヘッダ管７の枝管７ａと中空糸濾過膜モジュール３の濾過液排出流路となる上部配管８とが該下部配管６及び枝管５ａの軸方向（図１の上下方向）に移動自在な前述したと同様な継手部材４により接続されている。尚、濾過液排出ヘッダ管７の枝管７ａと上部配管８とを接続する継手部材４には図２に示すような吐出口１１は省略される。また、中空糸濾過膜モジュール３は外装ケース１３の下端部が図示しない支持部材により支持されている。【００２９】
図１に示す濾過装置２で濾過運転を行う場合には、図示しない原液タンクから原液供給ポンプにより原液供給ヘッダ管５から原液供給流路となる下部配管６を介して中空糸濾過膜モジュール３内に原液が供給され、中空糸濾過膜モジュール３の中空糸膜の内側から外側（内圧式濾過）、或いは外側から内側（外圧式濾過）に透過させて濾過され、その濾過液は濾過液排出流路となる上部配管８を介して濾過液排出ヘッダ管７を介して図示しない濾過液タンクに収容される。【００３０】
図中において符号１０で示す要素は戻り原液流路であり、中空糸膜を透過しない原液の一部は戻り原液流路１０から図示しない原液タンクに戻される。【００３１】
一方、継手部材４の筒部９の内周面９ｄと、下部配管６の外周面６ａとの間（図２、図３）には所定の隙間δが設けられ、該筒部９の該隙間δが設けられた部位には、下部配管６の外周面６ａまたは枝管５ａの外周面５ａ１の壁面に対してエアーを吐出するための吐出口１１が設けられ、該吐出口１１にエアーの供給配管ヘッダ１２が枝管１２ａ及び供給配管１５を介して接続されている。【００３２】
上記構成では、継手部材４の筒部９の内周面９ｄと、該下部配管６の外周面６ａとの間に所定の隙間δが設けられ、該筒部９の該隙間δが設けられた部位に該下部配管６の外周面６ａの壁面に対してエアーを吐出するための吐出口１１が設けられ、該吐出口１１にエアーの供給配管１５が接続されている。従って、該吐出口１１から下部配管６の外周面６ａの壁面に対してエアーを吐出すると、吐出されたエアーは、該下部配管６の外周面６ａまたは枝管５ａの外周面５ａ１の壁面に沿って周回して下部配管６の裏側にまで回り込み、該下部配管６の端部から周回方向に均一に下部配管６内に供給される。【００３３】
特に、本実施形態では、膜洗浄流体としてエアーを利用しており、下部配管６の外周面６ａの壁面に対してエアーを吐出すると、吐出されたエアーは、下部配管６の外周面６ａの壁面と、継手部材４の筒部９の内周面９ｄと、筒部９の端面と下部配管６の外周面６ａとの間に圧接されてシールするゴムパッキン２７とにより形成された袋状の隙間δ、すなわち流量調整領域１６に一旦溜る。その後、流量調整領域１６に溜ったエアーは、下部配管６の端部６ｂから周回方向に均一に下部配管６内に供給されるようになる。尚、図中の符号１９で示す要素は複数並列に接続された各中空糸濾過膜モジュール３にエアーを均一に供給するためのオリフィスであるが、継手部材４の筒部９の内周面９ｄと下部配管６の外周面６ａまたは枝管５ａの外周面５ａ１との間に形成される隙間δを適宜調節して流量調整領域１６の容積を調節することによりオリフィス１９と同程度の流路抵抗作用を発揮することが出来、該オリフィス１９を省略することも出来る。【００３４】
また、少なくとも継手部材４の筒部９が透明な樹脂（透明部材）で構成されており、該筒部９内において吐出口１１から吐出されるエアーが該筒部９全周上に均一に分散され且つ流量が均一に吐出されることを目視することが出来る。なお、筒部９は半透明であってもよく、エアーなどの膜洗浄用流体が目視可能であれば足りる。【００３５】
次に、流量調整継手１の継手部材４を下部配管６及び枝管５ａの軸方向に移動させた場合の作用について説明する。図２（ａ）で示されるように、下部配管６を、枝管５ａに対して、実線で示す位置から下部配管６及び枝管５ａの軸方向の下方に移動させると、下部配管６の端部６ｂと枝管５ａの端部５ａ２との間の離間距離Ｄは狭まり（図２（ａ）の二点鎖線参照）、逆に上方に移動させると、下部配管６の端部６ｂと枝管５ａの端部５ａ２との間の離間距離Ｄは拡がる。このように、下部配管６を、枝管５ａに対して軸方向に相対移動させることにより、下部配管６の端部６ｂと枝管５ａの端部５ａ２との間の離間距離Ｄを調整できる。また、同様に、枝管５ａを、下部配管６に対して軸方向に相対移動させることにより、下部配管６と端部６ｂと枝管５ａの端部５ａ２との間の離間距離Ｄを調整できる。【００３６】
また、図３(ａ)，（ｂ）には、下部配管６及び枝管５ａが既に所定位置に設置されており、下部配管６と枝管５ａとの間の離間距離Ｄが一定である場合が示されている。ここで、図３（ａ）で示される状態を基準にして、継手部材４の両端部の袋ナット２５を緩め、継手部材４を下部配管６及び枝管５ａの軸方向（例えば、上方）に移動させて図３（ｂ）に示す状態にする。すると、吐出口１１と下部配管６の端部６ｂとの間の軸方向における距離Ｌは広がり、隙間δ（流量調整領域１６）を流動して下部配管６に供給されるエアーの流路抵抗は増大する。その結果、下部配管６へのエアーの供給量は減少する。逆に、図３（ｂ）で示される状態から図３（ａ）で示される状態になるように、継手部材４を下方に移動させると、吐出口１１と下部配管６の端部６ｂとの間の軸方向における距離Ｌは狭まり、エアーの流路抵抗は減少して下部配管６へのエアーの供給量は増大する。【００３７】
このような構成によれば、継手部材４に挿入された下部配管６または枝管５ａを、下部配管６及び枝管５ａの軸方向に相対移動させることにより、下部配管６の端部６ｂと枝管５ａの端部５ａ２との間の該下部配管６及び枝管５ａの軸方向における離間距離Ｄを調節できる。【００３８】
また、上記構成によれば、所定位置に配置された下部配管６及び枝管５ａに対して、継手部材４を下部配管６及び枝管５ａの軸方向に移動させることにより、エアーの吐出口１１と、下部配管６の端部６ｂとの間の軸方向（下部配管６及び枝管５ａの軸方向）における距離Ｌを調節できる。これにより流量調整領域１６の容積を変化させてエアーの流路抵抗を調節して流量調整が出来る。【００３９】
以上、本実施形態によれば、継手部材４の筒部９に設けられた吐出口１１から下部配管６の外周面６ａに対してエアーを吐出すると、吐出されたエアーは、下部配管６の外周面６ａの壁面に沿って周回して下部配管６の裏側にまで回り込み、下部配管６の端部６ａから周回方向に均一に下部配管６内に供給される。その結果として、下部配管６へのエアーの均一な供給が可能になる。【００４０】
なお、エアーの吐出口１１を枝管５ａの外周面に対面する位置に設けるようにすることもでき、この場合には、継手部材４の筒部９に設けられた吐出口１１から枝管５ａの外周面５ａ１に対してエアーを吐出すると、吐出されたエアーが枝管５ａの外周面５ａ１の壁面に沿って周回して枝管５ａの裏側にまで回り込み、枝管５ａの端部５ａ１から周回方向に均一に上昇して下部配管６内に供給される。その結果として、下部配管６へのエアーの均一な供給が可能になる。【００４１】
次に図４（ａ），図５（ａ）を参照して本発明の第２実施形態に係る膜洗浄用流体供給継手について説明する。図４（ａ）は、第２実施形態に係る膜洗浄用流体供給継手として流量調整継手１Ｂを示す断面図であり、図５（ａ）は下部配管６の端部６ｂを拡大して示す図である。図４（ａ）及び図５（ａ）に示されるように、流量調整継手１Ｂは、継手部材４Ｂを備えている。継手部材４Ｂの筒部９には、膜洗浄用流体としてのエアーの吐出口１１が下部配管６の外周面６ａに対面する位置に設けられており、筒部９の内周面９ｄが、筒部９の軸方向（図４の上下方向）に対して所定角度θ傾斜したテーパ面１７Ａにより構成されたものとなっている。更に詳しく説明すると、テーパ面１７Ａは、下側の内径よりも上側の内径の方が広くなっている。【００４２】
このような構成、すなわちエアーの吐出口１１が設けられる筒部９の内周面９ｄを該筒部９の軸方向に対して所定角度θ傾斜したテーパ面１７Ａにより構成することで、吐出口１１が設けられた位置での筒部９の内周面９ｄと、該吐出口１１に対面する下部配管６の外周面６ａとの間に形成される流量調整領域１６の容積をテーパ面１７Ａにより下部配管６及び枝管５ａの軸方向に対して径方向に変化させることができる。【００４３】
また、図５（ａ）に示されるように、下部配管６の端部６ｂが上側に配置されている場合の下部配管６の端部６ａと筒部９の内周面９ｄとの間の隙間δの幅δａ（図５（ａ）の実線参照）は、下部配管６の端部６ｂが下側に配置されている場合の下部配管６の端部６ａと筒部９の内周面９ｄとの間の隙間δの幅δｂ（図５（ａ）の二点鎖線参照）に比べて広くなっている。従って、流量調整領域１６から下部配管６内へ供給されるエアーの流路抵抗は、下部配管６が上側に配置されている場合の方が、下側に配置されている場合に比べて小さくなっている。したがって、継手部材４Ｂを下部配管６及び枝管５ａの軸方向に移動させることにより、エアーの流路抵抗を調節して流量調整を効率よく実施することができる。なお、本実施形態で説明を省略した他の構成は、実質的に第１の実施形態と同様であり、本実施形態に係る流量調整継手１Ｂによっても、第１の実施形態に係る流量調整継手１と同様の効果を期待できる。【００４４】
次に図４（ｂ），図５（ｂ）を参照して本発明の第３実施形態に係る膜洗浄用流体供給継手について説明する。図４（ｂ）は、第３実施形態に係る膜洗浄用流体供給継手として流量調整継手１Ｃを示す断面図であり、図５（ｂ）は枝管５ａの端部５ａ２を拡大して示す図である。図４（ｂ）及び図５（ｂ）に示されるように、流量調整継手１Ｃは、継手部材４Ｃを備えている。継手部材４Ｃの筒部９には、膜洗浄用流体としてのエアーの吐出口１１が枝管５ａの外周面５ａ１に対面する位置に設けられており、筒部９の内周面９ｄが、筒部９の軸方向（図４の上下方向）に対して所定角度θ傾斜したテーパ面１７Ｂにより構成されたものとなっている。更に詳しく説明すると、テーパ面１７Ｂは、上側の内径よりも下側の内径の方が広くなっている。【００４５】
このような構成、すなわちエアーの吐出口１１が設けられる筒部９の内周面９ｄを該筒部９の軸方向に対して所定角度θ傾斜したテーパ面１７Ｂにより構成することで、吐出口１１が設けられた位置での筒部９の内周面９ｄと、該吐出口１１に対面する枝管５ａの外周面５ａ１との間に形成される流量調整領域１６の容積をテーパ面１７Ｂにより下部配管６及び枝管５ａの軸方向に対して径方向に変化させることができる。【００４６】
また、図５（ｂ）に示されるように、枝管５ａの端部５ａ２が下側に配置されている場合の枝管５ａの端部５ａ２と筒部９の内周面９ｄとの間の隙間δの幅δｃ（図５（ａ）の実線参照）は、枝管５ａの端部５ａ２が上側に配置されている場合の枝管５ａの端部５ａ２と筒部９の内周面９ｄとの間の隙間δの幅δｄ（図５（ａ）の二点鎖線参照）に比べて広くなっている。従って、流量調整領域１６から下部配管６内へ供給されるエアーの流路抵抗は、枝管５ａが下側に配置されている場合の方が、上側に配置されている場合に比べて小さくなっている。したがって、継手部材４Ｃを下部配管６及び枝管５ａの軸方向に移動させることにより、エアーの流路抵抗を調節して流量調整を効率よく実施することができる。なお、本実施形態で説明を省略した他の構成は、実質的に第１の実施形態と同様であり、本実施形態に係る流量調整継手１Ｃによっても、第１の実施形態に係る流量調整継手１と同様の効果を期待できる。【００４７】
次に図６を参照して本発明の第４実施形態に係る膜洗浄用流体供給継手について説明する。図６は、第４実施形態に係る膜洗浄用流体供給継手として流量調整継手１Ｄを示す断面図であり、流量調整継手１Ｄは、図６に示されるように、継手部材４Ｄを備えている。継手部材４Ｄの筒部９には、膜洗浄用流体としてのエアーの吐出口１１が下部配管６の外周面６ａに対面する位置に設けられている。【００４８】
また、筒部９の内周面９ｄには、吐出口１１に連通する断面方形状の凹溝１８が形成されている。凹溝１８は、筒部９の軸回りの内周面９ｄ全周に亘って形成したものである。尚、図示しないが、吐出口１１を枝管５ａの外周面５ａ１に対面する位置に設け、その吐出口１１に連通し、且つ筒部９の軸回りの内周面９ｄ全周に亘って形成された凹溝を設けるようにしてもよい。【００４９】
このような構成、すなわち、エアーの吐出口１１が設けられる筒部９の内周面９ｄに該吐出口１１が連通された凹溝１８が該筒部９の内周面９ｄ全周に亘って形成された構成によれば、該凹溝１８を介して、吐出口１１から吐出されたエアーが下部配管６の外周面６ａまたは枝管５ａの外周面５ａ１の壁面に沿って容易に周回することが出来、該下部配管６の端部６ｂまたは枝管５ａの端部５ａ２から周回方向に均一に下部配管６内にエアーを供給することが出来る。【００５０】
また、凹溝１８は断面方形状の他に断面半円形状、断面半楕円形状、断面半長円形状、断面三角形状等種々の形状が適用出来、凹溝１８の大きさや形状を適宜設定して該凹溝１８内におけるエアーの流路抵抗を調節してエアーの流量調整が出来る。なお、本実施形態で説明を省略した他の構成は、実質的に第１の実施形態と同様であり、本実施形態に係る流量調整継手１Ｄによっても、第１の実施形態に係る流量調整継手１と同様の効果を期待できる。【００５１】
次に図７を参照して本発明の第５実施形態に係る膜洗浄用流体供給継手について説明する。図７は、第５実施形態に係る膜洗浄用流体供給継手として流量調整継手１Ｅを示し、図７（ａ）は流量調整継手１Ｅの斜視図であり、図７（ｂ）は流量調整継手１Ｅの断面図である。【００５２】
図７に示されるように、流量調整継手１Ｅは、下部配管６とヘッダ管５の枝管５ａとをＯリング（水密構造）３５にて接続する継手部材４Ｅを備えている。継手部材４Ｅは、一方の端部から下部配管６が挿入され、且つ他方の端部から枝管５ａが挿入される筒部３０を備えている。筒部３０は、円筒形状を半割にした断面円弧状の二つの半割部材３１，３２を備える。半割部材３１，３２には、互いに重なり合う縁部に沿ってクランプ片３１ａ，３２ａが延在している。半割部材３１，３２は、クランプ片３１ａ，３２ａ同士が互いに重なり合い、ボルト３３で締結されて一体になる。筒部３０の両端には、それぞれＯリング３５が内装されており、ボルト３３でクランプ片３１ａ，３２ａを締結することにより、内装されているＯリング３５が下部配管６の外周面６ａ及び枝管５ａの外周面５ａ１に押圧接触され、水密構造が形成される。【００５３】
筒部３０の内周面と、下部配管６の外周面６ａとの間には所定の隙間δが流量調整領域１６として設けられ、その隙間δが設けられた部位には、下部配管６の外周面６ａに対して膜洗浄用流体としてのエアーを吐出するための吐出口１１が設けられ、吐出口１１にエアーを供給するための供給配管１５が接続されている。【００５４】
本実施形態に係る流量調整継手１Ｅによれば、継手部材４Ｅの筒部３０に設けられた吐出口１１から下部配管６の外周面６ａに対してエアーを吐出すると、吐出されたエアーが下部配管６の外周面６ａの壁面に沿って周回して下部配管６の裏側にまで回り込み、下部配管６の端部６ａから周回方向に均一に下部配管６内に供給される。その結果としてエアーを下部配管６内に均一に供給することが出来る。【００５５】
以上、各実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、上記の実施形態では、膜洗浄用流体としては膜のスクラビング洗浄のためのエアーを例示したが、スクラビング洗浄のための窒素その他のガスまたは中空糸膜に接触して汚れを分解洗浄するためのオゾンや過酸化水素などのガスであってもよい。さらに、膜洗浄用流体は薬洗のための薬液であってもよく、この場合の薬液は、濾過膜モジュール内に供給される原液よりも比重の軽いものであることが望ましい。
【図１】
2009038010.tif 000003
【図２】
2009038010.tif 000004
【図３】
2009038010.tif 000005
【図４】
2009038010.tif 000006
【図５】
2009038010.tif 000007
【図６】
2009038010.tif 000008
【図７】
2009038010.tif 000009
【国際調査報告】
2009038010.tif 000010
2009038010.tif 000011
2009038010.tif 000012
2009038010.tif 000013