(57)【要約】【課題】封止性能に優れ、かつ取付作業性に優れた中空糸膜モジュール及び中空糸膜モジュールの取付構造を提供する。【解決手段】中空糸膜モジュール２００は、中空糸膜束２１０と、中空糸膜束２１０の端部に設けられるケース２２０と、封止固定部２３０と、を備え、ケース２２０の外周面側には、ケース２２０の外周面と取付孔３１０ａの内周面との間の環状隙間を封止する少なくとも一つの弾性体製のシールリングが２４０装着されると共に、取付孔３１０ａの内周面側に設けられている被係止部３１１に係止される少なくとも一つの係止突起２２３が設けられていることを特徴とする。【選択図】図６
0003213882.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
濾過された液体を集める管に設けられている取付孔に取り付けられる中空糸膜モジュールにおいて、
複数の中空糸膜からなる中空糸膜束と、
前記中空糸膜束の端部に設けられるケースと、
各中空糸膜の中空内部を開放させつつ、各中空糸膜同士を封止固定させ、かつ前記ケースの内周面に前記中空糸膜束の端部を固定させる封止固定部と、
を備え、
前記取付孔に前記ケースが取り付けられる中空糸膜モジュールであって、
前記ケースの外周面側には、該ケースの外周面と前記取付孔の内周面との間の環状隙間を封止する少なくとも一つの弾性体製のシールリングが装着されると共に、前記取付孔の内周面側に設けられている被係止部に係止される少なくとも一つの係止突起が設けられていることを特徴とする中空糸膜モジュール。
【請求項２】
前記少なくとも一つの弾性体製のシールリングは、前記ケースの外周面に個々に設けられた環状の装着溝にそれぞれ装着されることを特徴とする請求項１に記載の中空糸膜モジュール。
【請求項３】
前記ケースには、前記取付孔周囲の面に突き当たることにより、前記ケースの取付方向の位置決めがなされる位置決め部が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の中空糸膜モジュール。
【請求項４】
中空糸膜モジュールによって濾過された液体を集める管に設けられている取付孔に対する中空糸膜モジュールの取付構造において、
前記中空糸膜モジュールは、
複数の中空糸膜からなる中空糸膜束と、
前記中空糸膜束の端部に設けられるケースと、
各中空糸膜の中空内部を開放させつつ、各中空糸膜同士を封止固定させ、かつ前記ケースの内周面に前記中空糸膜束の端部を固定させる封止固定部と、
を備え、
前記ケースの外周面側には、該ケースの外周面と前記取付孔の内周面との間の環状隙間を封止する少なくとも一つの弾性体製のシールリングが装着されると共に、前記取付孔の内周面側に設けられている被係止部に係止される少なくとも一つの係止突起が設けられていることを特徴とする中空糸膜モジュールの取付構造。
【請求項５】
前記少なくとも一つの弾性体製のシールリングは、前記ケースの外周面に個々に設けられた環状の装着溝にそれぞれ装着されることを特徴とする請求項４に記載の中空糸膜モジュールの取付構造。
【請求項６】
前記ケースには、前記取付孔周囲の面に突き当たることにより、前記ケースの取付方向の位置決めがなされる位置決め部が設けられていることを特徴とする請求項４または５に記載の中空糸膜モジュールの取付構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、排水処理装置などに用いられる中空糸膜モジュール及び中空糸膜モジュールの取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水や工場排水などを浄化する排水処理装置として、従来の沈殿法に比べて装置の小型化が可能な膜分離活性汚泥法（Ｍｅｍｂｒａｎｅ  Ｂｉｏｒｅａｃｔｏｒ（ＭＢＲ））を用いた装置が知られている。このＭＢＲを用いた排水処理装置は、濾過後の水を集める集水管と、この集水管に取り付けられる複数の中空糸膜モジュールとを備えている。また、中空糸膜モジュールは、複数の中空糸膜からなる中空糸膜束と、この中空糸膜束の端部に設けられるケースとを備えている。そして、集水管に設けられている複数の取付孔に、複数の中空糸膜モジュールに設けられるケースがそれぞれ取り付けられる。
【０００３】
ここで、集水管内に濾過されていない泥水等が浸入してしまうことを防ぐために、取付孔の内周面とケースの外周面との間の環状隙間を封止させる必要がある。そこで、従来、取付孔の内周面とケースの外周面に接着剤が塗付された後に、ケースが取付孔に挿入され、接着剤が硬化することにより、ケースが取付孔に接着されていた。しかしながら、このような取付方法の場合には、接着剤の量が少なすぎると環状隙間が十分封止されず、接着剤の量が多すぎると集水管内に接着剤が流れ込み、流路面積を狭くしてしまうことがある。そのため、接着剤の塗布量の制御が難しいだけでなく、接着剤の塗布の仕方に技能が求められ、かつ接着剤の粘度や硬化時間の管理も難しくなっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２４９１７１号公報
【特許文献２】特開２００８−１８８５７９号公報
【特許文献３】特開２０１２−１８７５５５号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案の目的は、封止性能に優れ、かつ取付作業性に優れた中空糸膜モジュール及び中空糸膜モジュールの取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【０００７】
すなわち、本考案の中空糸膜モジュールは、
濾過された液体を集める管に設けられている取付孔に取り付けられる中空糸膜モジュールにおいて、
複数の中空糸膜からなる中空糸膜束と、
前記中空糸膜束の端部に設けられるケースと、
各中空糸膜の中空内部を開放させつつ、各中空糸膜同士を封止固定させ、かつ前記ケースの内周面に前記中空糸膜束の端部を固定させる封止固定部と、
を備え、
前記取付孔に前記ケースが取り付けられる中空糸膜モジュールであって、
前記ケースの外周面側には、該ケースの外周面と前記取付孔の内周面との間の環状隙間を封止する少なくとも一つの弾性体製のシールリングが装着されると共に、前記取付孔の
内周面側に設けられている被係止部に係止される少なくとも一つの係止突起が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
また、本考案の中空糸膜モジュールの取付構造は、
中空糸膜モジュールによって濾過された液体を集める管に設けられている取付孔に対する中空糸膜モジュールの取付構造において、
前記中空糸膜モジュールは、
複数の中空糸膜からなる中空糸膜束と、
前記中空糸膜束の端部に設けられるケースと、
各中空糸膜の中空内部を開放させつつ、各中空糸膜同士を封止固定させ、かつ前記ケースの内周面に前記中空糸膜束の端部を固定させる封止固定部と、
を備え、
前記ケースの外周面側には、該ケースの外周面と前記取付孔の内周面との間の環状隙間を封止する少なくとも一つの弾性体製のシールリングが装着されると共に、前記取付孔の内周面側に設けられている被係止部に係止される少なくとも一つの係止突起が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
これらの考案によれば、ケースの外周面と取付孔の内周面との間の環状隙間は、弾性体製のシールリングにより封止される構成が採用されている。従って、安定的に封止性能が発揮され、かつ、接着剤による接着の場合のように、接着剤の塗布量を制御するなどの必要もないので、取付作業性に優れる。また、ケースの外周面側に設けられた係止突起が取付孔の内周面側に設けられている被係止部に係止されるため、取付孔からケースが外れてしまうことも抑制することができる。
【００１０】
前記少なくとも一つの弾性体製のシールリングは、前記ケースの外周面に個々に設けられた環状の装着溝にそれぞれ装着されるとよい。
【００１１】
これにより、シールリングの位置決めがなされるので、各シールリングの姿勢が安定し、各シールリングによる封止性能がより安定的に発揮される。また、シールリングは、ケースの外周面に設けられた装着溝に装着すればよいので、シールリングの装着作業も容易である。
【００１２】
前記ケースには、前記取付孔周囲の面に突き当たることにより、前記ケースの取付方向の位置決めがなされる位置決め部が設けられているとよい。
【００１３】
これにより、ケースに設けられた位置決め部が、取付孔周囲の面に突き当たるまでケースを取付孔に挿入すればよいのでケースの取付作業が容易となり、かつ係止突起を被係止部に対してより確実に係止させることが可能となる。
【考案の効果】
【００１４】
以上説明したように、本考案によれば、封止性能を向上させ、かつ取付作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本考案の実施例に係る排水処理装置の概略構成図である。
【図２】図２は本考案の実施例に係る中空糸膜モジュールの模式的断面図である。
【図３】図３は本考案の実施例に係る中空糸膜モジュールにおけるケースの正面図である。
【図４】図４は本考案の実施例に係る集水管の一部を示す平面図である。
【図５】図５は本考案の実施例に係る集水管の一部を示す模式的断面図である。
【図６】図６は本考案の実施例に係る中空糸膜モジュールの取付構造部分を示す模式的断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
以下に図面を参照して、この考案を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この考案の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１７】
図１〜図６を参照して、本考案の実施例に係る中空糸膜モジュール及び中空糸膜モジュールの取付構造について説明する。図１は本考案の実施例に係る排水処理装置の概略構成図である。図２は本考案の実施例に係る中空糸膜モジュールの模式的断面図である。なお、本実施例に係る中空糸膜モジュールに備えられるケースは略回転対称形状であり、図２においては、ケースの中心軸線を含む面で中空糸膜モジュールを切断した断面図を示している。図３は本考案の実施例に係る中空糸膜モジュールにおけるケースの正面図である。図４は本考案の実施例に係る集水管の一部を示す平面図である。図５は本考案の実施例に係る集水管の一部を示す模式的断面図であり、図４中のＡＡ断面図に相当する。図６は本考案の実施例に係る中空糸膜モジュールの取付構造部分を示す模式的断面図である。なお、図６中の集水管は図４中のＢＢ断面図に相当する。
【００１８】
＜排水処理装置＞
図１を参照して、本実施例に係る中空糸膜モジュールが適用可能な排水処理装置について説明する。本実施例に係る排水処理装置１０は、膜分離活性汚泥法（Ｍｅｍｂｒａｎｅ
Ｂｉｏｒｅａｃｔｏｒ（ＭＢＲ））が用いられている。排水処理装置１０は、タンク１００と、タンク１００内に備えられる複数の中空糸膜モジュール２００と、中空糸膜モジュール２００によって濾過された液体（水）を集める集水管３００とを備えている。タンク１００には、排水（原液）が導入され（矢印Ｘ参照）、複数の中空糸膜モジュール２００によって浄化された後に、タンク１００から排出される（矢印Ｙ参照）。なお、ポンプＰによる動力によって、処理水はタンク１００内からタンク１００の外に流れていく。また、タンク１００内においては、排水中の汚濁物質を除去するための微生物が大量に繁殖されている。
【００１９】
＜中空糸膜モジュール＞
図２を参照して、本実施例に係る中空糸膜モジュール２００の全体構成について説明する。本実施例に係る中空糸膜モジュール２００は、複数の中空糸膜からなる中空糸膜束２１０と、中空糸膜束２１０の端部に設けられるケース２２０とを備えている。本実施例においては、中空糸膜束２１０の両端部にそれぞれケース２２０が設けられている。中空糸膜の材料としては、機械的強度が高く、耐薬品性にも優れたＰＶＤＦ(ポリフッ化ビニリ
デン)を好適に用いることができる。更に、支持体となるブレイド（鍵編みや組み紐によ
り構成される）を中空内部に備えた中空糸膜を好適に用いることができる。
【００２０】
また、本実施例に係る中空糸膜モジュール２００においては、各中空糸膜の中空内部を開放させつつ、各中空糸膜同士を封止固定させ、かつケース２２０の内周面に中空糸膜束２１０の端部を固定させる封止固定部２３０が備えられている。封止固定部２３０の製法については、公知技術であるので、ここではその一例を簡単に説明する。まず、中空糸膜束２１０における各中空糸膜の先端の開口部が封止される。より具体的には、各中空糸膜の開口部の辺りに、液状のポッティング材料（ウレタンやエポキシ樹脂）が、塗布またはディッピング（浸漬して封止）される。より好ましくは、各中空糸膜の開口部の辺りに、ホットメルト接着剤が塗布またはディッピングされる。そして、ケース２２０に中空糸膜束２１０の端部を挿入した状態で、ケース２２０の内側に液状のポッティング材料が充填
される。このとき、上記の通り、各中空糸膜の先端の開口部は封止されているため、中空内部にポッティング材料が吸い上げられてしまうことはない。そして、ポッティング材料が硬化した後に、ケース２２０の端部と中空糸膜の端部と硬化したポッティング材料の端部が同時に切断される。これにより、上記の通り、封止固定部２３０によって、各中空糸膜の中空内部を開放させつつ、各中空糸膜同士を封止した状態で、中空糸膜束２１０の端部がケース２２０に固定される。なお、ケース２２０は、封止固定部２３０の材料（ポッティング材料）との接着性に優れた材料により構成される。例えば、ポッティング材料としてウレタン樹脂が採用される場合には、ケース２２０の材料として、ＡＢＳやポリ塩化ビニル等を好適に用いることができる。
【００２１】
更に、本実施例に係る中空糸膜モジュール２００においては、ケース２２０の外周面側に少なくとも一つ（本実施例の場合には二つ）の弾性体製のシールリング２４０が装着されている。本実施例に係るシールリング２４０は、断面が円形のＯリングを用いている。ただし、本考案におけるシールリングは、Ｏリングに限定されることはなく、断面が矩形の角リングなど、各種のシールリングを用いることができる。
【００２２】
＜ケース＞
特に図３を参照して、ケース２２０について、より詳細に説明する。以下、説明の便宜上、図３中、ケース２２０の下方を先端側と称し、上方を後端側と称する。本実施例に係るケース２２０は、以下に説明する係止突起２２３の部分を除き、回転対称形状の部材により構成されている。本実施例に係るケース２２０の外周面には、２か所に環状の装着溝２２１，２２２が設けられている。これらの装着溝２２１，２２２に、２つのシールリング２４０がそれぞれ装着される。また、ケース２２０の外周面側には、装着溝２２１，２２２よりも後端側に、少なくとも一つの係止突起２２３が設けられている。本実施例においては、二つの係止突起２２３がケース２２０の中心軸線を挟んで対称となる位置にそれぞれ設けられている。更に、ケース２２０の後端側には外向きフランジ部２２４が設けられている。
【００２３】
＜集水管＞
図４及び図５を参照して、集水管３００について説明する。集水管３００は、複数の円筒部３１０と、浄化（濾過）された後の液体（水）が流れる流路３２０とを備えている。円筒部３１０の内壁面が、中空糸膜モジュール２００におけるケース２２０が取り付けられる取付孔３１０ａとなる。そして、各円筒部３１０には、取付孔３１０ａの内周面側に被係止部３１１がそれぞれ設けられている。なお、本実施例においては、一つの円筒部３１０に対して、２か所に被係止部３１１が設けられている。本実施例においては、被係止部３１１は貫通孔により構成されている。ただし、被係止部は、溝（凹部）によって構成することもできる。
【００２４】
＜中空糸膜モジュールの取付構造＞
特に図６を参照して、本実施例に係る中空糸膜モジュール２００の取付構造について説明する。本実施例に係る中空糸膜モジュール２００においては、ケース２２０が集水管３００の取付孔３１０ａに取り付けられる。より具体的には、ケース２２０にシールリング２４０が装着された状態で、ケース２２０の先端側（図６中下方側）から取付孔３１０ａにケース２２０が挿入される。このとき、外向きフランジ部２２４における上記先端側の面（位置決め部）２２４ａが、円筒部３１０における先端面（取付孔３１０ａの周囲の面）に突き当たるまで、ケース２２０が取付孔３１０ａに挿入される。これにより、ケース２２０の取付方向の位置決めがなされる。このような位置決めがなされた状態においては、ケース２２０に設けられた二つの係止突起２２３は、円筒部３１０に設けられた２か所の被係止部３１１にそれぞれ係止された状態となる。また、シールリング２４０によって、ケース２２０の外周面と取付孔３１０ａの内周面との間の環状隙間が封止された状態と
なる。
【００２５】
＜本実施例に係る中空糸膜モジュール及び中空糸膜モジュールの取付構造の優れた点＞
本実施例に係る中空糸膜モジュール２００及び中空糸膜モジュール２００の取付構造によれば、ケース２２０の外周面と取付孔３１０ａの内周面との間の環状隙間は、弾性体製のシールリング２４０により封止される構成が採用されている。従って、安定的に封止性能が発揮され、かつ、接着剤による接着の場合のように、接着剤の塗布量を制御するなどの必要もないので、取付作業性に優れる。また、ケース２２０の外周面側に設けられた係止突起２２３が取付孔３１０ａの内周面側に設けられている被係止部３１１に係止されるため、取付孔３１０ａからケース２２０が外れてしまうことも抑制することができる。例えば、上記の排水処理装置１０に中空糸膜モジュール２００が用いられる場合、排水処理装置１０の使用時には振動が発生し、また、逆洗を行う際には中空糸膜の内側に１００ＫＰａ以上２００ＫＰａ以下程度の圧力がかかった状態で洗浄される。これらにより、ケース２２０に対して取付孔３１０ａから抜ける方向に力が作用するが、係止突起２２３が被係止部３１１に係止されていることにより、ケース２００が取付孔３１０ａから外れてしまうことが抑制される。
【００２６】
また、二つのシールリング２４０は、ケース２２０の外周面に設けられた二つの環状の装着溝２２１，２２２にそれぞれ装着される構成が採用されている。これにより、シールリング２４０の位置決めがなされるので、各シールリング２４０の姿勢が安定し、各シールリング２４０による封止性能がより安定的に発揮される。また、シールリング２４０は、ケース２２０の外周面に設けられた装着溝２２１，２２２に装着すればよいので、シールリング２４０の装着作業も容易である。
【００２７】
更に、本実施例に係るケース２２０には、取付孔３１０ａの周囲の面（円筒部３１０の先端面）に突き当たることにより、ケース２２０の取付方向の位置決めがなされる位置決め部（外向きフランジ部２２４における先端側（図３，６中下側）の面２２４ａ）が設けられている。これにより、ケース２２０に設けられた位置決め部が、取付孔周囲の面に突き当たるまでケース２２０を取付孔３１０ａに挿入すればよいのでケース２２０の取付作業は容易である。また、係止突起２２３を被係止部３１１に対してより確実に係止させることが可能となる。
【００２８】
（その他）
上記実施例に係る中空糸膜モジュール２００においては、二つのシールリング２４０が装着される場合の構成を示した。しかしながら、本考案の中空糸膜モジュールにおいては、装着されるシールリングの個数は限定されるものではなく、少なくとも一つのシールリングが装着されれば良い。ただし、シールリング２４０を二つ以上装着させることにより、使用時において集水管３００に歪みが生じてしまっても、取付孔３１０ａに対するケース２２０の傾きを抑制することができ、シール性を維持させることができる。また、本実施例に係る中空糸膜モジュール２００においては、ケース２２０に二つの係止突起が設けられる場合の構成を示した。しかしながら、本考案の中空糸膜モジュールにおいては、ケースに設けられる係止突起の個数は限定されるものではなく、少なくとも一つの係止突起が設けられれば良い。
【符号の説明】
【００２９】
１０  排水処理装置
１００  タンク
２００  中空糸膜モジュール
２１０  中空糸膜束
２２０  ケース
２２１，２２２  装着溝
２２３  係止突起
２２４  外向きフランジ部
２２４ａ  面
２３０  封止固定部
２４０  シールリング
３００  集水管
３１０  円筒部
３１０ａ  取付孔
３１１  被係止部
３２０  流路
Ｐ  ポンプ
【図１】
0003213882.tif 000003
【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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