(57)【要約】  少なくとも２つの隔室を備えた交換膜装置、特に電気透析装置であり、各隔室は、供給される液体の流路を区画し、交換膜と分離枠との積層を含む。各分離枠は、結合板という一体の硬質部材により構成され、中空の中央部を有し多孔構造（２０）を備える。分離枠の全ての結合板（７，８）と流路に設けられる全ての交換膜（１２）とには、同一態様の複数の流孔（１３，１４，２３，２４）が通して空けられ、それら流孔は、積層の中で、給水のための導管及び排水のための導管を形成する。流路を構成する全ての分離枠の結合板には、流孔と中空の中央部とを連絡する同一態様の配水路が設けられる。前記少なくとも２つの隔室のうちの１つの隔室の結合板の厚みが他の隔室の結合板の厚みよりも大きい。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの隔室を備えた交換膜装置、特に電気透析装置であって、
ｅ）各隔室は、供給される液体の流路を区画するとともに交換膜と分離枠との積層を含み、
ｆ）各分離枠は、結合板と称される一体の硬質部材により構成されるとともに中空の中央部を有し、その中央部は多孔構造を備え、
ｇ）前記分離枠の全ての結合板と、流路に設けられる全ての前記交換膜とには、同一態様の複数の流孔が通して空けられ、それら流孔は、前記積層の中で、給水のための導管及び排水のための導管を形成し、
ｈ）流路を構成する全ての分離枠の結合板には、流孔と中空の中央部とを連絡する同一態様の配水路が設けられ、
前記少なくとも２つの隔室のうちの１つの隔室を形成する結合板の厚みが、他の隔室を形成する結合板の厚みよりも大きく、前記１つの隔室の配水路の通路部分が前記他の隔室の通路部分よりも大きいことを特徴とする交換膜装置。
【請求項２】
請求項１記載の交換膜装置であって、各隔室について、前記結合板の厚み及び前記配水路の通路部分が、液体の流れにより生ずる交換膜レベルの電荷のロスが各隔室内でほぼ同一となるように確定され、場合によっては前記多孔構造の網目についても液体の流れにより生ずる交換膜レベルの電荷のロスが各隔室内でほぼ同一となるように確定されることを特徴とする交換膜装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の交換膜装置であって、２つの隔室を有しており、第２の隔室の結合板の厚みと第１の隔室の結合板の厚みとの比の値が２〜５程度の範囲内にあることを特徴とする交換膜装置。
【請求項４】
請求項３記載の交換膜装置であって、第２の隔室の結合板の厚みが２．１ｍｍ程度であり、第１の隔室の結合板の厚みが０．６ｍｍ程度であることを特徴とする交換膜装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか記載の交換膜装置であって、厚みのより大きい結合板が、厚みのより小さい複数の結合板を重ねて構成され、前記厚みのより小さい複数の結合板が例えば３枚の結合板で構成された場合はそれら３枚の結合板のうちの中央の結合板には配水路が設けられていないことを特徴とする交換膜装置。
【請求項６】
請求項５記載の交換膜装置であって、前記３枚の結合板のうち、中央の結合板は当該結合板に溶着された繊維部材を備え、外部の２枚の結合板は中空の中央部に対応した溶着されない繊維部材を備えることを特徴とする交換膜装置。
【請求項７】
請求項１又は請求項２記載の装置であって、第２の隔室の結合板の厚み及び第１の隔室の結合板の厚みの比の値が１．２〜２の範囲内にあり、前記第２の隔室の結合板の多孔構造の網目が前記第１の隔室の多孔構造の網目よりも大きいことを特徴とする交換膜装置。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のいずれか記載の交換膜装置を流量の異なる少なくとも２つの液体の処理のために用いることを特徴とする交換膜装置利用方法。
【請求項９】
請求項１〜請求項７のいずれか記載の交換膜装置を粘度の異なる少なくとも２つの液体の処理のために用いることを特徴とする交換膜装置利用方法。
【請求項１０】
請求項８記載の交換膜装置利用方法を第２の液体及び第１の液体の電気透析による処理に用いる場合であって、第２の液体は第１の液体よりも電気伝導率が高く、かつ第２の流路内の第２の液体は第１の流路内の第１の液体よりも流量が小さいことを特徴とする交換膜装置利用方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の交換膜装置利用方法であって、第２の液体及び第１の液体の電気伝導率の比の値が４〜１２程度であり、かつ第２の液体及び第１の液体の流量の比の値が０．５〜０．１程度であることを特徴とする交換膜装置利用方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、交換膜を利用した技術により、少なくとも２つの液体（そのうち少なくとも１つの液体に混合物が含まれている）間で交換を行うものに関し、特にイオン交換膜、タイプ透析技法、電気透析、逆浸透又は限外濾過を利用した技術により行なう液体間の交換に関する。
【０００２】
本発明は、より詳しくは、少なくとも２つの隔室を備える交換膜装置であって、各隔室は、供給される液体の流路を区画するとともに交換膜と分離枠との積層を含む交換膜装置に関する。
【０００３】
交換膜による液体の交換技術においては、交換膜と分離枠とを交互に積み重ねて積層が構成される。各分離枠は、液体を透過しない一体成形された硬質部材からなる。それら角分離枠の中央部は、中空とされるとともに、例えば格子や繊維といった多孔構造が備えられる。その一体成形された硬質部材は、ここでは結合板と呼ばれ、交換膜装置の水密性を確保している。分離枠の全ての結合板と、流路に設けられる全ての交換膜とには、同一態様の複数の流孔が通して空けられ、それら流孔は、前記積層の中で、給水のための導管及び排水のための導管を形成し、前記流路に連絡している。
【０００４】
流路を構成する分離枠の結合板には、流孔と中空の中央部とを連絡する同一態様の配水路が設けられる。
【０００５】
各領域すなわち膜交換のためのセルは、特定の物質を透過可能な第１の交換膜、１つの分離枠、及び前記特定の物質と同一又は異なる特定の物質を透過可能な第２の交換膜を備えた積層で構成される。
【０００６】
電気透析技術では、交換膜装置は２つの電極と、それら電極間にいくつかの同一の電気透析のためのセルを備え、各セルが２つ又はそれ以上の隔室から構成されている。それら各隔室は、イオンを選択的に透過可能な２つの交換膜で区画されている。
【０００７】
産業用交換装置では、重ねられる膜交換のためのセルの数が非常に重要となり得、その数は７００さえも超える。そのため、流体運動上の理由及びエネルギ消費を最小化する理由から、厚みを減らした、交換膜及び分離枠が利用される。電気透析の場合、同様の理由から、離れている２つの電極間の距離を制限することにより装置全体の電気抵抗を減少させる必要性がさらに高くなる。
【０００８】
分離枠は通常、数百ミクロンの厚みを有するが、一般的には１ミリメートルより小さい。交換膜に関しては、その厚みは一般的に０．２ミリメートルより小さい厚みを有する。これに対して、１つの膜交換のためのセル内の、厳密にいえば膜交換のための表面積すなわち液体の流路となる中空の中央部の表面積が最も重要となる可能性がある。その膜交換のための表面積は１平方メートルを超えることもある。
【０００９】
交換膜による液体の交換技術の全てにおいて、重要なことは、膜交換のためのセル内への液体の配給をできる限り均一にすることである。それは一方で、液体の交換を完璧に制御された方法で行うことであり、他方で、異なるセル間での電荷のロスの不均衡を回避するためでもある。その電荷のロスの不均衡は、交換膜にかかる圧力の変化を引き起こす可能性があり、交換膜の変形、液体の漏れ、さらには破裂といった結果を引き起こすリスクも伴う。
【００１０】
電荷のロスの違いをもたらす原因は、液体の配給が完全には均一とならないこと以外にもありうる。電荷のロスの違いは特に、２つの異なる隔室を流れる液体間に存在する違いからひき起こされるものであり、その場合、液体の粘性の違いや流量の違いが重要である。そのため、実際の交換膜装置では、交換膜の変形、液体の漏れ、さらには破裂といったリスクを回避するため、膜交換のための、異なるセル間の圧力の均衡を維持しなければならず、そのために機能可能な範囲が限定されてしまうことになる。
【００１１】
本発明の目的は、新たな機能を果たすことができる膜交換装置を利用者に提供することにより、かかる不都合を改善することにある。
【００１２】
かかる目的は、少なくとも２つの隔室を備えた交換膜装置、特に、しかしこれに限定されない電気透析装置、により完璧に達成されるものであり、以下の公知の技術を用いる。
【００１３】
ａ）各隔室は、供給される液体の流路を区画するとともに交換膜と分離枠との積層を含み、
ｂ）各分離枠は、結合板と称される一体の硬質部材により構成されるとともに中空の中央部を有し、その中央部は多孔構造を備え、
ｃ）前記分離枠の全ての結合板と、流路に設けられる全ての交換膜とには、同一態様の複数の流孔が通して空けられ、それら流孔は、前記積層の中で、給水のための導管及び排水のための導管を形成し、
ｄ）流路を構成する全ての分離枠の結合板には、流孔と中空の中央部とを連絡する同一態様の配水路が設けられている。
【００１４】
本発明の特徴として、前記少なくとも２つの隔室のうちの１つの隔室を形成する結合板の厚みが、他の隔室を形成する結合板の厚みよりも大きい。そして、前記１つの隔室の配水路の通路部分が前記他の隔室の通路部分よりも大きい。
【００１５】
結合板の厚みは膜交換のためのセルの厚みに対応するところ、本発明の特徴的な構成として、特定の１つの隔室の結合板の厚みを変更可能として、その結合板の厚みを前記膜交換のためのセル内で流れる液体の変数に対応させる。その液体の変数は、液体の粘度や流量といった値であり、結果として、膜交換のためのセル内の液体の滞留又は残留する時間が調整される。
【００１６】
各隔室につき複数の結合板の厚み及び配水路の通路部分は、液体の流れによる電荷のロスに起因する交換膜レベルでの圧力が、各隔室内でほぼ同一となるように確定される。
【００１７】
このことにより、積層の全ての高さにかかる圧力について最適な均衡を実現することができる。
【００１８】
実施形態の変形例としては、２つの隔室を有する膜交換装置であって、第１の隔室の結合板の厚みと第２の隔室の結合板の厚みとの比の値が２〜５程度の範囲内である膜交換装置とすることができる。
【００１９】
同じものを重ねて利用できる形態としては、第１の隔室の結合板の厚みが２．１ｍｍ程度であり、第２の隔室の結合板の厚みが０．６ｍｍ程度とすることができる。
【００２０】
より厚みのある結合板を得るためには、当然ながら、分離枠についての従来技術、特に仏国特許発明第２６６２１１４号明細書に記載の技術を用いて形成することが可能である。
【００２１】
複数の結合板やさらに薄い結合板を重ねることにより、より厚みのある１枚の結合板を形成することも同様に可能である。
【００２２】
実施形態によれば、より厚みのある１枚の結合板が、３枚のより薄い結合板を重ねることで構成され、それらの結合板のうちの中央の結合板には配水路が設けられていない。
【００２３】
その実施形態によれば、膜交換のためのセルの厚みは、より厚みの小さい３枚の結合板を積み重ねた高さに対応しており、一方、配水路の通路部分は２枚の外側の結合板の通路部分を合計したものに対応する。
【００２４】
より好ましくは、３枚の結合板の場合、重ねて構成された結合板のうち中央の結合板は当該結合板に溶着された繊維部材を備え、外部の２枚の結合板は中空の中央部に対応した溶着されない繊維部材を備える。
【００２５】
その場合、より厚みの小さい結合板に溶着された繊維部材が、その結合板の厚みを確実により大きいものとしている。
【００２６】
本発明は、また、異なる流量で流れる少なくとも２つの液体の処理のため上記した交換装置の利用方法を提供することも目的としている。
【００２７】
本発明は、また、異なる粘度を有する少なくとも２つの液体の処理のため上記した交換装置の利用方法を提供することも目的としている。
【００２８】
流量の異なる少なくとも２つの流れる液体の処理に関し、本発明は、また、第１及び第２の液体に対する電気透析による処理のための前記交換膜装置の利用方法を提供することも目的としており、第１の流路内の第１の液体は第２の流路内の第２の液体よりも電気伝導率が高く、第１の液体は第２の液体よりも流量が小さい。
【００２９】
すなわち、電気伝導率がより高い第１の液体は、膜交換のためのセル内をより遅く流れるため、滞留又は残留する時間もより長くなる。これに対して、電気伝導率がより低い第２の液体は、膜交換のためのセル内をより速く流れるため、残留する期間はより短くなる。
【００３０】
その変形態様において、好ましくは、第１の液体の電気伝導率及び第２の液体の電気伝導率の比の値が４〜１２程度の範囲内にあり、かつ第１の液体の流量及び第２の液体の流量の比の値が０．５〜０．１程度、好ましくは０．２〜０．１の範囲内である。
【００３１】
本発明は、２つの隔室を備えた電気透析装置を実現した実施形態を記載した明細書からよく理解できる。すなわち図面により示すように、一方の隔室と他方の隔室とで分離枠の厚みが異なり、かつ一方の隔室と他方の隔室とで結合板の配水路の通路部分が異なる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】３つの交換膜及び２つの厚みの異なる分離枠を交互に重ね合わせて構成した積層の概略構成を示す全体図である。
【図２】第１の分離枠の概略構成を示す平面図である。
【図３】より厚みのある第２の分離枠の部分の概略構成を示す平面図である。
【図４】第２実施形態としての電気透析装置における交換膜及び分離枠から構成される積層を概略化して示す全体図であり、より厚みのある結合板は３枚の薄い結合板を重ねることにより構成されており、その中央の結合板には配水路が設けられていない。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本明細書において同じものを重ねて利用できる実施形態としての交換膜装置は、電気透析装置１であり、その特徴としては、２つの電極板２，３を備え、その間に電流を流すことで、イオン状態にある成分の膜交換による分離を促進する。
【００３４】
図４は、電気透析装置１の主要な構成部分につき、理解し易いように概略化した形で示している。電気透析装置１の一般的な構造は、従来のものであり、−  ２つの電極板２，３の間に  −  交換膜及び分離枠の積層を備える。この実施形態では、電気透析装置１は２つの隔室を含んでおり、第１の隔室は、第１の液体のために第１の流路を区画し、第２の隔室は第２の液体のために第２の流路を区画する。当然ながらこれに限定されるものではなく、第３や第４の隔室を含んでいても構わない。
【００３５】
構造的な特徴となる分離枠及び交換膜の結合体５，６は、各電極板２,３の直ぐ近傍に配置することが想定されている。２つの結合体５,６の間には、活動する全てのセルとなる積層４があり、その一部が図１に示されている。膜交換のために活動する各セルは、分離枠を挟んで２枚の交換膜１２，１７が隣接して設けられた液体の流路の空間に限定される。
【００３６】
２つの隔室を備える電気透析装置１は、図１に示すように、第１の隔室で活動するセルを画定する第１分離枠７と、第２の隔室で活動するセルを画定する第２分離枠８とを備える。
【００３７】
図２は、第１分離枠７を示している。第１分離枠７は、結合板９すなわち中空の中央部１０が設けられた長方形の形状をした硬質部材と、前記中央部１０を覆うように、例えば繊維部材や格子などの多孔構造１１とを備える。この多孔構造１１は、図２に点線で示すように、前記結合板内に熱溶接により組み込まれる。
【００３８】
図３には、第２分離枠８が示され、この第２分離枠８は、結合板１９すなわち中空の中央部が設けられた長方形の形状をした硬質部材を備え、その中央部は多孔構造を備えている。図３では多孔構造２０は、その中空の中央部だけを覆っているが、第１分離枠のように、結合板１９と一体となるように組み込むこともできる。
【００３９】
分離枠７，８の全ての結合板と、第１及び第２の流路に設けられる全ての交換膜１２，１７とのそれぞれには、同一態様の複数の流孔１３，１４，２３，２４が通して空けられ、積層４の中で、２つの液体について、それぞれ給水のための導管及び排水のための導管を形成する。第１の流路となる流孔１３，１４は、当然ながら、第２の流路の流孔２３，２４とは異なる位置に設けられている。
【００４０】
第１流路を構成する全ての第１分離枠７の結合板９には、第１の流孔１３，１４と中空の中央部１０とを連絡する同一態様の配水路１５が設けられており、第２の流孔２３，２４は、第１分離枠７の結合板９の中で、中央部１０に連絡していない。それは第２流路の第２分離枠８の結合板１９についても同様であり、第２の液体の流孔２３，２４のみが、配水路２５により、その中空の中央部に連絡している。
【００４１】
配水路１５，２５は、本実施形態に図示するように、多孔構造を備えた中空の一部分とすることができる。好ましくは、例えば、より厚みのある多孔構造又はより密度の高い網目構造の中に設けられる送水管又は配水管１６を備えた中空の一部分とすることができる。仏国特許発明第２８６７６９４号明細書に記載されるように配水路が結合板の厚みにより設けられる構成とすることも効果的である。
【００４２】
積層の中は、図１に示すとおり、さらに、第１交換膜１２／第１分離枠７／第２交換膜１７／第２分離枠８を順に重ね合わせた積層３０となっていることがわかる。
【００４３】
特徴的な構成として、第１分離枠７及び第２分離枠８にそれぞれ対応する結合板９及び結合板１９の厚みが異なる。その結果、第１分離枠７及び第２分離枠８にそれぞれ対応する配水路１５及び配水路２５の通路部分、そして当然ながら流孔２３及び流孔２４についても同様に厚みが異なる。
【００４４】
第１分離枠７及び第２分離枠８にそれぞれ対応する結合板９及び結合板１９の厚みの比の値は、２〜５程度が望ましい。実現するに際してより厳密な具体例でいえば、第１分離枠７の結合板９の厚みは、０．６ｍｍ程度の厚みであり、第２分離枠８の結合板１９の厚みは２．１ｍｍ程度である。
【００４５】
異なる流路を区画する分離枠の結合板間の厚みの違いにより、流量の異なる液体を前記流路に供給することができ、その結果電荷のロスを許容範囲内にとどめることができる。
【００４６】
確かに、従来の電気透析装置でも流量の異なる液体を流すことは可能であったが、その場合、液体を供給するポンプの圧力を変化させる必要があり、それは活動する異なるセルの交換膜レベルでの圧力の違いを引き起こす。そのような圧力の違いは、交換膜の変形、液体の漏れ、さらには致命的な破裂を引き起こす可能性があり、許容できるものではない。
【００４７】
そのため本発明では、結合板９，１９の厚み及び配水路の通路部分１５，２５は、液体の流れにより生ずる交換膜レベルの電荷のロスが各隔室内でほぼ同一となるように確定される。そのことにより、潜在的な変形による交換膜の劣化のリスクをなくした最適な機能を得ることができる。
【００４８】
第１分離枠７に対応した第１流路には、小さい流量が供給され、その流れにより生ずる電荷のロスが、明かに大きい流量が供給される第２分離枠８に対応した第２流路の流れにより生ずる電荷のロスと同一になるように調整される。
【００４９】
それら交換膜の厚み及び配水路の通路部分の違いは、本発明の特徴部分であり、粘度の異なる液体のための分離枠でも同様の利点が得られる。この場合、第１の流路内に送られるのは低い粘度の液体であり、第２の流路内に送られるのは高い粘度の液体である。
【００５０】
実施形態として記載したとおり交換装置を電気透析装置とした場合、本発明のもう一つの特徴は、その電気透析装置が液体間の電気伝導率の違いを考慮に入れて調整可能とされていることである。例えば、厚みの小さい第１分離枠７内の第１流路には、好ましくは、中等〜非常に高い電気伝導率、特に８０〜２４０ｍＳ／ｃｍを示す第１の液体が供給され、その液体が電気透析装置内のセル内で残留する時間が長くなることが望ましい。それに対して、第１分離枠よりも厚みが大きい第２分離枠８内の第２の流路には、中等の電気伝導率、特に２０ｍＳ／ｃｍを示す第２の液体が供給され、積層の入口と出口との間で成分の大きな変化が生じないように、その第２の液体が残留する時間が短くされる。
【００５１】
配水路の通路部分の違いは、分離枠の厚みの違い及び配水路の幅の違いによって得ることができ、より高い電気伝導率を有する液体が流れる第１流路での電気の漏洩が最小限に抑えられる。このことは、電気の漏洩が、一方で、電気透析装置の効率を低下させ、他方で、発熱の原因となり分離枠及び交換膜の急速な劣化を導く可能性がある状況では、重要な利点でもある。
【００５２】
図２及び図３に示すとおり、第１分離枠７の配水路１５は第２分離枠８の配水路よりもかなり幅が小さく、長さが長くなっている。これは、電気抵抗を高める。
【００５３】
図１の実施形態の、第２分離枠８と第１分離枠７とは、結合板の厚みが違うだけで、製造方法は同じである。それらは仏国特許発明第２６３７８１７号明細書に記載されている確立した技術により全て実現可能なものである。その技術によれば、多孔構造は、結合板の製造過程で組み込まれる。例えば、分離枠は、４枚の熱可塑性樹脂と１つの多孔構造とから作られ、４枚の熱可塑性樹脂のうち、外側の２枚は柔らかく、内側の２枚は中程度の硬さで多孔構造の両側に位置する。少なくともそれら４枚の熱可塑性樹脂のうちの１枚は、送水口にあたる部分に中空の部分が設けられておらず、配水路に水を送る機能を果たしている。それら４枚の熱可塑性樹脂は１枚の結合板として組み立てられる。その際、送水口にあたる領域は、それら熱可塑性樹脂のうちの中程度の硬さの１枚又は２枚について多孔構造に組み合わせられず、保護部分を形成することで交換膜の変形を防止できるように、結合板として組み立てられる。
【００５４】
このように、第１実施形態では、利用者は厚みの異なる複数の分離枠を保有する必要がある。
【００５５】
図４に示す第２実施形態では、第１実施形態と異なり、より厚みの大きい第２分離枠の結合板が１枚の板ではなく、複数の結合板を重ね合わせて構成される。この特徴的な構成は、必要な厚みのある結合板を備えた分離枠を利用者が有していない場合でも、有している結合板で構成することが可能となる。
【００５６】
具体的に実施する段階では、図４に示すように、第２分離枠４０の結合板は、全体で２．１ｍｍの厚みであり、以下の部材により構成される：
−  中央の分離枠４１につき、その結合板の厚みは０．６ｍｍであり、その結合板に溶着された繊維部材が備えられている。この分離枠４１には配水路は設けられていない。
【００５７】
−  外側にある２枚の結合板４２，４３は、中央の分離枠４１の両側に配置され、それぞれ厚みは０．７５ｍｍである。これら２枚の結合板４２，４３は、結合部材として例えば、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）により形成できる。それぞれ２枚の外側の結合板４２，４３により画定される内部の空間には、厚みが０．７５ｍｍの繊維部材４４が配置される。加えて、保護部材４５は、２枚の結合板４２，４３に形成された配水路４６に直接配置される。
【００５８】
これら異なる部材を組み合わせることにより、第２分離枠４０の厚みを２．１ｍｍとすることができ、中央の分離枠４１及びそれと一体になった繊維部材により、機械的に良好な安定性が得られる。
【００５９】
電気透析装置では、同じものを重ねて利用できる部材３１は、第１交換膜１２、第１分離枠７、第２交換膜１７、及び第２分離枠４０から構成され、上記の部材の積層を実現している（図４）。
【００６０】
当然ながら、ここで示した実施形態は参考に過ぎず、電気透析装置の利用者が有する比較的標準的な部材を利用したものである。
【００６１】
上述した実施形態では、第１結合板の厚みを０．６ｍｍとし、第２結合板の厚みを２．１ｍｍとしたが、多孔構造については同様のものを用いる。しかしながら、多孔構造の開口部、すなわち格子の網目の大きさについては厚みの違いに合わせて変更した方が都合がよい。すなわち、網目が閉じているほど、電荷のロスが大きくなり、網目が大きいほど逆となる。そのため厚みの違いや配水路の通路部分の違いだけでなく、同様に各隔室の多孔構造の網目の違いも調整することにより、全ての隔室における交換膜レベルの電荷のロスをほぼ同じにすることができる。この特徴的な構成により結合板の厚みの違いを相対比で、例えば１．２〜２程度に減少させることができる。
【００６２】
参考までに、他の実施形態における２つの隔室を有する電気透析装置では、第２の隔室が一枚の厚みが０．７５ｍｍである複数の結合板を備えており、非常に網目の大きい多孔構造及び非常に大きなスペースを有する配水路を備えており、電荷のロスを全体として小さくし滞留する時間を短くする状態の下で比較的粘度の高い液体でも流れるように構成されている。第１の隔室につき、結合板の厚み、多孔構造の網目、及び配水路の通路部分は、前述した実施形態で記載した第１分離枠のそれらと同様とすることができる。その隔室では、流量の小さい液体を供給することが重要であり、第２の隔室よりも２０倍小さい程度のものであり、電荷のロスが同程度となる。
【図１】
2009536094.tif 000003
【図２】
2009536094.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
2009536094.tif 000007
2009536094.tif 000008
2009536094.tif 000009
2009536094.tif 000010