中空纤维膜组件的制造方法和具有中空纤维膜组件的中空纤维膜单元的制作方法
【专利说明】中空纤维膜组件的制造方法和具有中空纤维膜组件的中空纤 维膜单元
[0001] 本申请为下述申请的分案申请：
[0002] 原申请的申请日：2013年4月2日
[0003] 原申请的申请号:201380029152.8
[0004] 原申请的发明名称：中空纤维膜组件及中空纤维膜组件的制造方法和具有中空纤 维膜组件的中空纤维膜单元
技术领域
[000引本发明设及一种中空纤维膜组件及中空纤维膜组件的制造方法和具有中空纤维 膜组件的中空纤维膜单元。
【背景技术】
[0006] W往，已知有一种排列有多个中空纤维膜组件的中空纤维膜单元(例如专利文献 1)。该中空纤维膜组件，是层叠将中空纤维膜做成片材状的中空纤维膜片材、使用固定用树 月旨(诱注树脂)将该层叠体液密地固定在细长的箱体上而形成的。并且，中空纤维膜的端部 开口，中空纤维膜与箱体的内部空间连通。
[0007] 运种中空纤维膜组件，将负压作用在箱体内，由此将中空纤维膜的一次侧(被处理 水侧）的被处理水过向中空纤维膜内部吸引，然后使处理水流向箱体。并且，由中空纤维膜 过滤后的处理水，通过设在箱体上的取水口而向设在中空纤维膜组件的二次侧(处理水侧） 的装置排出。
[0008] 另外，在中空纤维膜组件的下方，设有用于物理性清洗中空纤维膜的散气装置。散 气装置将空气吹到被处理水中，使其气泡接触中空纤维膜而物理性清洗中空纤维膜。并且， 在排列有多个中空纤维膜组件的中空纤维膜单元中，通过在中空纤维膜组件之间设置间 隙，从而来自散气装置的气泡就进入中空纤维膜组件之间。
[0009] 另外，W往已知有一种中空纤维膜组件，在排列成片材状的中空纤维膜的端部连 接有集水部件，集水部件用于集中过滤后的水。该中空纤维膜组件，通过从集水部件的下游 侧(过滤水侧)使集水部件内及中空纤维膜内产生负压，从而将中空纤维膜周围的被处理水 过滤、引入到中空纤维膜内部。另外，当对运种中空纤维膜组件进行清洗时，从集水部件的 过滤水侧使集水部件内及中空纤维膜内产生正压并使清洗液从过滤水侧流向被处理水侧， 由此使附着在中空纤维膜表面及细微孔内的悬浮物脱离中空纤维膜。在运些文献所记载的 中空纤维膜组件中，在中空纤维膜组件的过滤处理时及清洗处理时，有时中空纤维膜组件 内部尤其集水部件内部产生数百kPa的压力差，为了提高中空纤维膜组件的过滤能力，希望 根据中空纤维膜组件的用途不同来提高集水部件的耐压性能，由此延长产品寿命。并且，作 为用于提高中空纤维膜组件的耐压性能的构造，已知有一种使用基材强度优异的材质、或 使用提高与密封剂的粘接强度的构造或在基材与密封剂的边界设置缓冲材料的技术(例如 专利文献2至4)。
[0010] 另外，W往，已知有一种中空纤维膜组件，该中空纤维膜组件用固定用树脂将由中 空纤维膜束扎而成的集束体的端部固定在壳体上。该中空纤维膜组件使由中空纤维膜过滤 后的水流入壳体内，通过壳体内的集水流道而向下游侧集水(例如专利文献4)。在该专利文 献4中，当制造平型中空纤维膜组件时，将中空纤维膜的端部切断而使端面露出开口，在将 中空纤维膜的集束体保持在壳体内的状态下将固定用树脂注入壳体内，通过使其固化而固 定中空纤维膜的集束体(层叠体)与壳体(集水部件）。
[0011] 专利文献1:国际公开W02010/098089号
[0012] 专利文献2:日本专利特开2008-142583号公报
[0013] 专利文献3:日本专利特开2009-195844号公报
[0014] 专利文献4:日本专利特开2006-61816号公报
【发明内容】
[0015] 发明所要解决的课题
[0016] 另外，在W往使用的平型中空纤维膜组件的制造方法中，在将集束体保持在壳体 内的状态下，将固定用树脂(诱注树脂)注入壳体内。当用运种方法制造平型中空纤维膜组 件时，若构成集束体的中空纤维膜之间不隔开某种程度的间隔，固定用树脂就不能充分遍 布，中空纤维膜之间就产生密封不良。因此，W往所使用的平型中空纤维膜组件的制造方法 中，有不能制造中空纤维膜的充填密度高的平型中空纤维膜组件的运种问题。
[0017] 另外，在W往所使用的平型中空纤维膜组件的制造方法中，由于在从一个或多个 部位注入固定用树脂并使固定用树脂流入中空纤维膜之间之前，需要充分维持固定用树脂 的流动性，因此需要使用较低粘度且硬化速度迟缓的固定用树脂，固定用树脂的硬化速度 提高（即缩短诱注加工时间)有限。
[0018] 因此，本发明是为解决上述问题而做成的，其目的在于提供一种可提高中空纤维 膜的充填密度、且可在短时间内进行制造的中空纤维膜组件的制造方法、W及由运种方法 制造的中空纤维膜组件。
[0019] 用于解决课题的手段
[0020] 为解决上述问题，本发明是一种中空纤维膜组件的制造方法，该中空纤维膜组件 具有中空纤维膜片材层叠体，该中空纤维膜片材层叠体是层叠多片中空纤维膜片材而构成 的，中空纤维膜片材排列并结合有许多中空纤维膜，该方法多次进行在中空纤维膜片材的 排列有中空纤维膜的顶端的边附近涂布液状树脂组成物的工序、W及利用液状树脂组成物 的粘接在该中空纤维膜片材上层叠中空纤维膜片材的工序来制作中空纤维膜片材的层叠 体，然后将该中空纤维膜层叠体安装在集水部件上。
[0021] 根据如此构成的本发明，进行运样的工序:在中空纤维膜片材的排列有中空纤维 膜的顶端的边附近涂布固定用树脂，在此处层叠中空纤维膜片材，从而可使固定用树脂完 全遍布到中空纤维膜片材之间。并且，由于可将固定用树脂直接涂布在中空纤维膜片材上， 因此，不必考虑中空纤维膜片材之间的间隔，可将中空纤维膜片材之间的间隔抑制成最小 限度。由此，可制造 W高充填密度使中空纤维膜排列的中空纤维膜组件。另外，由于依次在 涂布有固定用树脂的中空纤维膜片材上层叠中空纤维膜片材，不必考虑固定用树脂遍布中 空纤维膜之间的时间，因此，可使用硬化速度较快的固定用树脂。由此，可缩短制作中空纤 维膜层叠体的时间。
[0022] 另外，在本发明中，较好的是，集水部件具有:接收所述中空纤维膜层叠体的开口 部;从该开口部延伸、并固定从该开口部接收来的中空纤维膜层叠体的一对侧壁;相对于该 一对侧壁形成在与开口部相反的一侧、集中由中空纤维膜片材净化后的水的集水通道；W 及与该集水通道连通的集水口，集水部件通过将含有所述一对侧壁中的至少一方侧壁的第 一部件和含有至少另一方侧壁的第二部件予W接合而形成，在将中空纤维膜层叠体安装在 集水部件上的工序中，在将中空纤维膜层叠体安装在第一部件上后，将第二部件安装在所 述第一部件及中空纤维膜层叠体上。
[0023] 根据如此构成的本发明，可将集水部件做成第一部件和第二部件的二分割构造。 由此，在利用射出成形而形成集水部件的情况下，可容易地在侧壁上设置加强与固定用树 脂的粘接用的突起部。
[0024] 另外，为解决上述问题，本发明是一种中空纤维膜组件的制造方法，该中空纤维膜 组件具有：中空纤维膜层叠体，该中空纤维膜层叠体是层叠多片中空纤维膜片材而构成的， 中空纤维膜片材排列并结合有许多中空纤维膜，并被做成片材状；W及用于集中由该中空 纤维膜层叠体净化后的水的集水部件，集水部件具有:接收中空纤维膜层叠体的开口部;从 该开口部延伸、并固定从该开口部接收来的中空纤维膜层叠体的一对侧壁;相对于该一对 侧壁形成在与开口部相反的一侧、集中由中空纤维膜片材净化后的水的集水通道；W及与 该集水通道连通的集水口，集水部件通过将含有一对侧壁中的至少一方侧壁的第一部件和 含有至少另一方侧壁的第二部件予W接合而形成，该中空纤维膜组件的制造方法具有如下 工序:将液状树脂组成物涂布在第一部件的侧壁上的工序;将中空纤维膜片材的排列有中 空纤维膜的一端的边附近层叠在涂布有液状树脂组成物的第一部件的侧壁上的工序;在层 叠在第一部件的侧壁上的中空纤维膜片材的排列有中空纤维膜的一端的边附近涂布液状 树脂组成物、且在该中空纤维膜片材上层叠与其相同形状的中空纤维膜片材的工序;将在 已层叠的中空纤维膜片材的排列有中空纤维膜的一端的边附近涂布液状树脂组成物、且在 该中空纤维膜片材上层叠与其相同形状的中空纤维膜片材的工序进行一次W上的工序;在 已层叠的中空纤维膜片材的排列有中空纤维膜的一端的边附近涂布液状树脂组成物的工 序；W及W由第一部件和第二部件夹持配置在第一部件的侧壁上的中空纤维膜层叠体的状 态，将第二部件与第一部件接合、且将第二部件安装在中空纤维膜层叠体上的工序。
[0025] 根据如此构成的本发明，进行一次W上的将固定用树脂涂布在中空纤维膜片材的 排列有中空纤维膜的一端的边附近、且在此处层叠相同形状的中空纤维膜片材的工序，从 而可使固定用树脂可靠地遍布在中空纤维膜片材之间。并且，由于可将固定用树脂直接涂 布在中空纤维膜片材上，因此，不必考虑中空纤维膜片材之间的间隔，可将中空纤维膜片材 之间的间隔抑制成最小限度。由此，可制造 W高充填密度使中空纤维膜排列的中空纤维膜 组件。另外，由于依次在涂布有固定用树脂的中空纤维膜片材上层叠中空纤维膜片材，不必 考虑固定用树脂遍布中空纤维膜之间的时间，因此，可使用硬化速度较快的固定用树脂。此 夕h也可不需要将中空纤维膜层叠体的端部予W切断的工序。由此，可缩短制作中空纤维膜 组件的时间。
[0026] 另外，在本发明中，较好的是，层叠中空纤维膜片材而形成中空纤维膜层叠体的工 序，在至少涂布固定用树脂的边附近的中空纤维膜沿水平方向排列的状态下进行。
[0027] 另外，在本发明中，较好的是，第一部件和第二部件，利用采用烙接的接合或采用 粘接用树脂的接合中的任一个接合方式而接合。
[0028] 另外，在本发明中，较好的是，将中空纤维膜层叠体安装在集水部件上的工序，包 含将密封部件配置在第一部件与第二部件之间的工序。
[0029] 另外，在本发明中，较好的是，当接合第二部件与第一部件时，利用第二部件按压 第一部件进行。
[0030] 另外，在本发明中，较好的是，液状树脂组成物的粘度是10000~50000m化? S。
[0031] 另外，在本发明中，较好的是，液状树脂组成物W尿烧树脂或环氧树脂为主成分。
[0032] 另外，在本发明中，较好的是，在集水通道的至少一个部位，形成有用于将第一部 件的侧壁与第二部件的侧壁之间予W接合的突起部，通过突起部将第一部件的侧壁与第二 部件予W接合。
[0033] 另外，本发明是一种中空纤维膜单元，具有至少一个中空纤维膜组件，该中空纤维 膜组件由上述方法所制造。发明效果
[0034] 如上所述，根据本发明，可解决如下的问题:可提高中空纤维膜的充填密度，且在 短时间内制造中空纤维膜组件。
【附图说明】
[0035] 图1是具有本发明实施方式的中空纤维膜组件的中空纤维膜单元的立体图。
[0036] 图2是图1中11-11'截面的剖视图。
[0037] 图3是本发明实施方式的中空纤维膜组件的=视图。
[0038] 图4是将本发明实施方式的中空纤维膜组件一部分放大后的立体图。
[0039] 图5是本发明实施方式的中空纤维膜组件的水平方向截面的剖视图。
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