[发明专利]膜分离装置、膜分离装置的运转方法及使用膜分离装置的评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种膜分离装置、该装置的运转方法及使用该装置的评价方法，该膜分离装置具有分离膜模块(以下有时记载为运转模块)和膜面评价(分离膜的表面的评价)用的辅助模块，该分离膜模块使用了用于从供给流体至少得到透过流体的分离膜。

背景技术

膜分离装置具有逆渗透膜或超滤膜等分离膜，通过分离膜的膜分离作用能够将气体或液体等各种流体过滤分离(膜分离)。例如，通过逆渗透膜装置，能够将咸水或海水脱盐而淡水化、能够使用工业用水制造纯水或超纯水(例如，参照专利文献1)。

在这样的膜分离装置中，流体中存在的有机物、无机物、菌类等，有时会随着时间而作为水垢或生物膜堆积于分离膜的表面，从而污染(fouling)膜面，使膜性能(分离膜的膜分离作用)劣化。为了应对这样的问题，分离膜的清洗是有效的。一直以来，基于经验、膜分离前后的数据而进行：使用碱溶液等进行的化学清洗，或沿与运转时的方向相反的方向使供给流体流动的逆清洗等物理清洗。近年来，提出了如下的技术：通过区别于运转模块而在运转系统以外设置小型的辅助模块并监视辅助模块中的膜面状态，而不停止运转模块就掌握膜面状态，并据此决定运转模块中的分离膜的物理清洗或化学清洗的时机(例如，参照专利文献1～3)。并且，在运转模块中的分离膜的膜分离作用通过清洗无法充分恢复等情况下，有时更换分离膜。

但是，通过监视辅助模块中的膜面状态，很难充分掌握运转模块的膜面状态(特别是作为细菌由来的膜面生物膜的形成)。也就是说，通过辅助模块，很难辨别适当的清洗及更换时期。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-253953号公报

专利文献2：日本特开平10-286445号公报

专利文献3：日本特表2009-524521号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供一种膜分离装置，其具有分离膜模块和区别于分离膜模块、作为用于监视分离膜的膜面状态的模块的辅助模块，该膜分离装置通过辅助模块能够以良好的精度掌握分离膜模块的膜面污染；本发明的目的还在于提供一种可使分离膜模块稳定工作的膜分离装置的运转方法、以及使用膜分离装置的评价方法。

用于解决问题的手段

本发明提供一种膜分离装置，其具有：分离膜模块，从供给流体至少生成透过流体；和至少一个辅助模块，具有由与上述分离膜模块的分离膜的材料相同的材料构成的分离膜，其中，在上述辅助模块的上述分离膜中的被提供供给流体侧的表面设置有堆积部件。

优选在膜分离装置中设置有测量来自辅助模块的反射光强度的构件。通过测量反射光强度，能够详细推测膜面堆积物(辅助模块中分离膜的表面上的堆积物)的厚度、量、种类等。

优选堆积部件是与辅助模块中的分离膜的表面接触并沿辅助模块中的分离膜的的厚度方向具有0.1mm以上的厚度的凸部。并且，堆积部件也可以是覆盖辅助模块中的分离膜的表面的整个面的格子状网。

并且，本发明从另外的侧面来看，提供一种膜分离装置的运转方法，其中，利用电子构件对从设置于辅助模块的摄像系统或数据取得系统得到的电子数据进行存储、分析或收发。进而，本发明再从另外的侧面来看，提供一种膜分离装置的评价方法，其中，将辅助模块的分离膜的表面的堆积部件附近的污染，与该表面的堆积部件附近以外的部位的污染进行比较评价。

发明效果

在本发明的辅助模块中设置有堆积部件。根据该辅助模块，能能够容易地掌握分离膜模块中的膜污染状态。即，根据本发明涉及的膜分离装置，能够以良好的精度辨别分离膜模块的适当的清洗时期及更换时期。并且，从设置于辅助模块的摄像系统或数据取得系统得到的电子数据对掌握多个运转模块的膜污染状况起到作用，并对掌握运转模块中分离膜的清洗时期及更换时期有用。并且，使用膜分离装置对辅助模块的分离膜的表面中的、堆积部件附近和其以外的部位进行比较评价，对于掌握运转模块的膜污染状况是有效的。

附图说明

图1是表示本发明的膜分离装置的一个例子的结构图。

图2是表示本发明的辅助模块的结构的一个例子的剖视图。

图3是图2中辅助模块的立体透视图。

图4是表示本发明的辅助模块的结构的其他例子的剖视图。

图5是表示使用反射式共焦光学系统时的本发明的膜分离装置的测量系统的一个例子的结构示意图。

图6是表示堆积部件和膜污染状态的确认位置关系的放大图。