JPS6082106A - 電気透析膜汚染防止法 - Google Patents

電気透析膜汚染防止法

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JPS6082106A
JPS6082106A JP58190193A JP19019383A JPS6082106A JP S6082106 A JPS6082106 A JP S6082106A JP 58190193 A JP58190193 A JP 58190193A JP 19019383 A JP19019383 A JP 19019383A JP S6082106 A JPS6082106 A JP S6082106A
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JP
Japan
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acid
membrane
electrodialysis
exchange resin
contaminants
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JP58190193A
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English (en)
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Seiji Toyokichi
豊吉　誠治
Tomoya Yoshizumi
善積　友弥
Masaru Saeki
佐伯　賢
Tetsuya Kawakita
川喜田　哲哉
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Ajinomoto Co Inc
Original Assignee
Ajinomoto Co Inc
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/42—Electrodialysis; Electro-osmosis ; Electro-ultrafiltration; Membrane capacitive deionization
    • B01D61/44—Ion-selective electrodialysis
    • B01D61/52—Accessories; Auxiliary operation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; PREPARATION THEREOF
    • A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/14—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment
    • A23C9/144—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment by electrical means, e.g. electrodialysis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C13—SUGAR INDUSTRY
    • C13B—PRODUCTION OF SUCROSE; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • C13B20/00—Purification of sugar juices
    • C13B20/18—Purification of sugar juices by electrical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/04—Specific process operations in the feed stream; Feed pretreatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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    • B01D2321/16—Use of chemical agents
    • B01D2321/162—Use of acids
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電気透析による脱環法の改良に関する。
電気透析によシ、糖蜜、発酊、液等を脱塩し、資諒の有
効利用を図る方法は良く知られている。従来、これらの
対象液に鶴、気透析法ヲ適用するとイオン交換膜、特に
アニオン交換膜が汚染され、寿命が短いことが知られて
おシ、これｔ−避けるために活性炭による脱色（精糖技
術会誌２８巻１５頁（１９８０年））あるいはアニオン
交換樹脂による処理（％開昭５４−６７＋１９３）など
の前処理が会費である。すなわち、工程戯が多くまた高
価な補助貸料を使用する必要があり、結局、コストが高
くならざるを得ぬという欠点ｔ−有していた。
本発明の目的は、アニオン交換膜汚染物Ｉを含む液から
、膜の汚染なく電気透析により脱塩を行うための新規な
方法を提供することにある。
本発明者らはかかる目的を達成すべく、種々研究した結
果、アニオン交換膜汚染物Ｔ」は蛋白、色素、フミン質
等大部分が両性高分子であシ、液のｐｌ（を適宜調節す
ればこれらの物質を無荷電の状態にし得て、膜への親和
性を減少せしむることかでさることを見出し、本発明を
完成した。
本発明は、蛋白、色素、アミン質等の′「（Ｌｌ透気膜
汚染物質を含む無機塩含有水溶液からｌｌｉｌ透気に↓
シ、脱塩を行うに際し、あらかじめ該汚染物質の等電点
またはその近傍に液のｐＨを調整することを特徴とする
電気透析膜汚染防止法である。
本発明でいう蛋白、色素、アミン質等の電気透析膜汚染
物質を含む無機塩含有水Ｇ液としては、ケイン・モラセ
ス、ビート・モラセス等の糖蜜、チーズ・ホエー等の乳
製品廃液、アミノ酸、核酸等の発酵液とその工程液、し
ょう油あるいはそれに類似した蛋白分Ｍ液等が挙けられ
る。
本発明における電気透析は、アニオン交換樹脂膜とカチ
オン交換樹脂膜とを交互に配置し、電位勾配を与える通
常のものでよく、汚染防止の対象となるアニオン交換樹
脂膜は、スチレン系を骨格とした高分子に四級アミンを
官能基として配した通常のアニオン交換樹脂膜がその例
であシ、例えば、セレミオンＡＭＶ　（旭硝子■製）、
ネオセゾタＡ　Ｆ　−４Ｔ　、　ＡＣＨ−４，５Ｔ　（
徳山曹達［株］製）、アシゾレックスＡ−’１０１（旭
化成＠製）などが代表的なものである。
前記の本発明の対象液に含“まれるいわゆる膜汚染物質
は蛋白、色素、アミン質等の大部分は両性高分子であシ
、いずれも、液の−をそれらの等電点に調整することに
ニジ無荷電の状態にし得るものである。
−の調整は酸またはアルカリを使用すればよく、用いう
る酸は塩酸、硫酸、硝酸、りん酸等のいわゆる鉱酸、酢
酸等の有機酸があり、一方、アルカリとしては、力性ソ
ーダ、力性カリ、石灰、アンモニア等がある。
次に、操作の実際を説明する。
上記の対象液に含まれるアニオン膜汚染物質の等重点は
、いずれも、ＰＨ３〜４でちることが知られている。本
発明によれば、単に上記対象液のｐｉ（を酸又はアルカ
リで３〜４に調整してから電気透析によって脱塩を行え
ば良い。これによって、活性炭、アニオン交換樹脂を使
用することなく、簡単な操作で膜の汚染が防止さｎるの
である。
次に、実施例によシ本発明を更に詳細に説明する。
実施例ｌ Ｂｒ１ｘ　３３　、灰分２．４％、ｐｉ（５，５のケイ
ン・モラセス５ｋ１７を塩酸によりてＰＩｌを３．５に
調整し、カチオン交換樹脂膜セレミオンＣＭＶ　（旭硝
子■製）およびＡＭＶ（旭硝子■製）を用いた有効膜面
積１８ｄｍ”の電気透析槽へ循環させ、温度４０℃１．
２Ａ／ｄｍ”の電流を９０分流し、灰分０．２％の脱塩
されたモラセスを得た。
膜を水洗し、その電気抵抗を測定したところ、未使用の
膜に対して、１．１倍の抵抗を示した。
一方、モラセスをＰＨ５，５のまま同様に透析を行なっ
たところ、水洗後の膜抵抗は未使用の膜に対して、１．
２５倍の値を示した。
ｐａｌ　３．５にＩＡ整した場合は、無調整の場合に比
して、明らかに膜抵抗や上昇が少なく、膜の汚染が緩和
されていることがわかる。
実施例２ ケイン・モラセスを主原料とする−７．８のグルタミン
酸発酵液及びそれを硫酸にて−１３，２にＭ４整して析
出したグルタミン酸を除去した晶析母液に対して、セレ
ミオンＡＭＶ膜（旭硝子■製）を４０℃で４８時間浸漬
したのち、充分量の水で洗浄し、膜の電気抵抗とイオン
交換容量を測定した。
その結果を表１に示す。ｐＨ３，２の場合は、−１７，
８に対し、明らかに膜抵抗の上昇および交換容量の下が
小さく、膜の汚染が小さいことが分る。
表１　膜汚染指標 実施例３ ビートモラセスを原料とするリジン発酵液をポローファ
イバー型限外濾過機（旭化成■製、分画分子量１３，０
００）で限外濾過処理した液（Ｐ’７．４）及び限外濾
過処理液を硫酸にてＰＨ４，０に調整した液の限界電流
密度（Ｌｉｍｉｔｉｎｇ　Ｃｕｒｒｅｎｔ　Ｄｅｎｓｌ
ｔＦ　）及び許容電流密度（Ｐｅｒｍｌｓａｌｂｌｅ　
Ｃｕｒｒｅｎｔ　Ｄｅｎｓｌｔｙ）を測定した。
結果は、…７．４の液については、ＬｃＤが２０Ａ／　
ｄｍ”　Ｉ　ＰＣＤが１８　Ａ／　ｄｍ”でありたのに
対し、−１４，０の液についてはＬＣＤが２０　Ａ／ｄ
ｍ”、ＰＣＤが１９、５　Ａ／ｄｍ”であった。
因み妃、ＬＣＤ及びＰＣＤは、特公昭５６−３４１４２
に記載の第２図に示す小型電気透析試験装置を使用し、
温度３５℃、線速５ｃｒｎ／ａｅｃ　（回転数２０Ｏｒ
ｐｍに相当）の東件下、旭硝子■製ＡＭＶ膜を用いて測
定した。
特許出願人　味の素株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 蛋白、色素、アミン質等の電気透析膜汚染物質を含む無
    機塩含有水溶液から電気透析にょシ脱壌を行うに際し、
    あらかじめ該汚象！ｌ＋／Ｉ角の等重点またはその近傍
    に液のｐＨをｉ＋Ｎ　ｍすることを％徴とする電気透析
    膜汚染防止法。
JP58190193A 1983-10-12 1983-10-12 電気透析膜汚染防止法 Pending JPS6082106A (ja)

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