JPS637094B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS637094B2 JPS637094B2 JP56201539A JP20153981A JPS637094B2 JP S637094 B2 JPS637094 B2 JP S637094B2 JP 56201539 A JP56201539 A JP 56201539A JP 20153981 A JP20153981 A JP 20153981A JP S637094 B2 JPS637094 B2 JP S637094B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- membrane
- anion exchange
- exchange membrane
- aqueous solution
- oxidizing agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、例えば糖蜜などをイオン交換膜法電
気透析により脱塩することによつて有機物で汚染
され、性能が低下した陰イオン交換膜の再生方法
に関する。 精糖工場において、副生する糖密中にはNaCl、
KCl等の塩類などが共に溶存する。この糖蜜中の
塩類を除去し、食用に供することが可能な糖液と
する方法として、イオン交換膜法電気透析による
脱塩方法が試みられている。ところが、かかる脱
塩を継続して行なうと陰イオン交換膜が糖蜜中の
有機物によつて汚染され、性能が低下する。即
ち、この状態で更に運転を続けると、槽電圧が著
しく上昇し、経済的に不利となるばかりでなく、
陰イオン交換膜面では水電解が起こり膜の劣化を
生ずる。そのため、前記性能が低下した陰イオン
交換膜は、洗浄することが必要となる。 従来、汚染された陰イオン交換膜の性能を回復
する再生方法としては、酸化剤を含有する洗浄液
で洗浄する方法、有機溶媒を含有したアルカリ水
溶液で洗浄する方法等が種々提案されている。こ
れらの方法のうち、酸化剤を用いる洗浄方法は、
有機汚染物の除去効果に優れて有効である。しか
しながら、かかる酸化剤による洗浄方法は、実際
に有機物で汚染された陰イオン交換膜に適した場
合、該陰イオン交換膜の交換基が損われ、イオン
交換性能が著しく低下するという現象を招く。即
ち、酸化剤による洗浄方法は、有機汚染物そのも
のの除去に優れた効果を発揮するが、陰イオン交
換膜の性能が劣化するため、一般に短時間の処理
とかまたは極めて酸化力の弱い条件下に行わなけ
ればならず、やはり十分な効果が得られない場合
がある。 本発明者らは上記に鑑み、有機物で汚染された
陰イオン交換膜に対する酸化剤を用いる洗浄方法
について鋭意研究を重ねた。その結果、有機物で
汚染された陰イオン交換膜は、その膜抵抗を特定
値以下の状態にして、酸化剤で処理することによ
り、該陰イオン交換膜の性能を損うことなく、再
生できることを知見した。即ち、本発明によれ
ば、有機物で汚染された陰イオン交換膜を、該陰
イオン交換膜の初期の膜抵抗に対して３倍以下の
膜抵抗の状態にして、酸化剤の水溶液で洗浄する
ことにより、効果的な陰イオン交換膜の再生が可
能であることを見出した。 本発明において重要な要件は、酸化剤を含有す
る水溶液によつて洗浄される陰イオン交換膜は、
その膜抵抗が、初期の膜抵抗の３倍以下とする点
にある。例えば糖蜜の脱塩において、陰イオン交
換膜への有機物の付着に伴なつて膜抵抗が徐々に
上昇する。通常、イオン交換膜法電気透析では、
膜抵抗が４〜８倍程度になつたとき運転を停止し
て洗浄が行なわれる。しかし、この状態で酸化剤
を含む水溶液による洗浄を行なうと、イオン交換
基が破壊され、イオン選択透過性などの性能が著
しく低下し、再使用できなくなる。本発明にあつ
ては、該陰イオン交換膜の膜抵抗を初期の膜抵抗
の３倍以下とした状態で酸化剤を含有する水溶液
で洗浄することにより、交換基を損わずに、効果
的にその性能を回復することができる。尚、本発
明において、初期の膜抵抗とは新膜を0.5N食塩
水中に平衡にした時の値をいい、また洗浄後の膜
抵抗とは洗浄操作を行つた後に膜を0.5N食塩水
中に平衡にした時の値をいい、したがつて、膜抵
抗の上昇倍率とは洗浄後の膜抵抗を初期の膜抵抗
で除したものである。 第１図は、初期の膜抵抗に対する糖蜜の脱塩に
より上昇した膜抵抗の比と、該抵抗において酸化
剤を含む水溶液（10％H2O2水溶液）によつて120
分間洗浄した後のイオン交換容量との関係を示す
グラフである。このグラフより、膜抵抗が初期の
膜抵抗の３倍を越えると急激にイオン交換容量が
低下することがわかる。 したがつて、前記陰イオン交換膜の膜抵抗は酸
化剤を含む水溶液による洗浄時に初期の膜抵抗の
３倍以下となつていればよい。また、該膜抵抗が
初期の膜抵抗の３倍を越えた陰イオン交換膜は、
予かじめアルカリ金属水酸化物などのアルカリを
含む水溶液に、メタノール、エタノール、イソプ
ロパノール等のアルコールを添加してなる水溶液
で一たん洗浄する。かくすることによつて、一般
に該膜の抵抗は、初期の膜抵抗の３倍以下に低下
する。更にこの処理によつて、次の酸化剤水溶液
処理の効果を高める役割をはたす。従つて、本発
明にあつては、予じめアルコール含有のアルカリ
水溶液で洗浄し、次いで酸化剤を含む水溶液で洗
浄を行うものである。 本発明の予備処理であるアルコール含有のアル
カリ水溶液は、通常数拾パーセントのアルコール
を含有するアルカリ水溶液であればよい。またア
ルカリの濃度は特に限定されないが、一般に１規
定程度で十分である。 本発明において、酸化剤を含む水溶液は公知の
酸化剤を溶存するものが特に制限なく使用され
る。例えば、過酸化水素、塩素、臭素等のハロゲ
ン元素の水溶液、次亜ハロゲン酸塩、ハロゲン酸
塩、過ハロゲン酸塩等の溶液を単独、或いは組合
わせて使用すればよい。水溶液中の酸化剤の濃度
は一般に0.01〜10mol／が好適である。また、
酸化剤によるイオン交換基の破壊をより効果的に
防止するため、該水溶液のPHは８〜12、特に９〜
10に調整することが好ましい。酸化剤を含む水溶
液による陰イオン交換膜の洗浄は、スプレーによ
る方法、浸漬による方法、或いは装置に陰イオン
交換膜をセツトしたまま該水溶液を通過させる方
法が一般的である。また、洗浄時間は10〜180分
程度で充分である。 以上の説明より理解される如く、本発明の方法
によれば糖蜜を脱塩することによつて性能が低下
した陰イオン交換膜の性能を、イオン交換基をほ
とんど破壊することなく、ほぼ完全に回復させる
ことができる。 以下、実施例に従つて本発明を具体的に説明す
るが本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。 以下、本発明を具体的に説明するために実施例
を示す。 実施例 １ 陽イオン交換膜ネオセプタ（徳山曹達製）C66
−5Tと陰イオン交換膜ネオセプタAFNとを、ゴ
ム製のガスケツト（厚さ１ｍ／ｍ、通電有効面積
2dm2）と斜交網スペーサーを用いて、10対積層
した締付型電気透析槽TS−210で、糖蜜液（Ｂ×
35％溶液）をバツチ式で脱塩処理した。電気透析
による脱塩処理条件は、運転；電導度スライド電
流制御方式、脱塩率：72〜72％、処理液量：１バ
ツチあたり３、処理液温度：常温、処理液PH：
４〜６、である。脱塩処理操作のバツチ回数を重
ねていくと、運転電圧が増加していくが、膜の再
生処理を実施する時期としてはバツチの脱塩終了
時の運転電圧が初期の当該電圧の２倍に、上昇し
た時点とした。その時、陰イオン交換膜の膜抵抗
を測定すると、初期の膜抵抗値に、比べて４〜６
倍に上昇していた。 次に、再生条件と、その効果について第１表に
示す。 表中、膜抵抗の上昇倍率及び交換容量の欄は、
再生処理を施した後の値であり、前者の値が１に
近い程、及び（または）後者の値が2.1（初期の交
換容量）に近い程、再生処理が優れていることを
示す。 更に交換容量回復率（％）は、100に近い程好
ましいことを示す。 【表】
気透析により脱塩することによつて有機物で汚染
され、性能が低下した陰イオン交換膜の再生方法
に関する。 精糖工場において、副生する糖密中にはNaCl、
KCl等の塩類などが共に溶存する。この糖蜜中の
塩類を除去し、食用に供することが可能な糖液と
する方法として、イオン交換膜法電気透析による
脱塩方法が試みられている。ところが、かかる脱
塩を継続して行なうと陰イオン交換膜が糖蜜中の
有機物によつて汚染され、性能が低下する。即
ち、この状態で更に運転を続けると、槽電圧が著
しく上昇し、経済的に不利となるばかりでなく、
陰イオン交換膜面では水電解が起こり膜の劣化を
生ずる。そのため、前記性能が低下した陰イオン
交換膜は、洗浄することが必要となる。 従来、汚染された陰イオン交換膜の性能を回復
する再生方法としては、酸化剤を含有する洗浄液
で洗浄する方法、有機溶媒を含有したアルカリ水
溶液で洗浄する方法等が種々提案されている。こ
れらの方法のうち、酸化剤を用いる洗浄方法は、
有機汚染物の除去効果に優れて有効である。しか
しながら、かかる酸化剤による洗浄方法は、実際
に有機物で汚染された陰イオン交換膜に適した場
合、該陰イオン交換膜の交換基が損われ、イオン
交換性能が著しく低下するという現象を招く。即
ち、酸化剤による洗浄方法は、有機汚染物そのも
のの除去に優れた効果を発揮するが、陰イオン交
換膜の性能が劣化するため、一般に短時間の処理
とかまたは極めて酸化力の弱い条件下に行わなけ
ればならず、やはり十分な効果が得られない場合
がある。 本発明者らは上記に鑑み、有機物で汚染された
陰イオン交換膜に対する酸化剤を用いる洗浄方法
について鋭意研究を重ねた。その結果、有機物で
汚染された陰イオン交換膜は、その膜抵抗を特定
値以下の状態にして、酸化剤で処理することによ
り、該陰イオン交換膜の性能を損うことなく、再
生できることを知見した。即ち、本発明によれ
ば、有機物で汚染された陰イオン交換膜を、該陰
イオン交換膜の初期の膜抵抗に対して３倍以下の
膜抵抗の状態にして、酸化剤の水溶液で洗浄する
ことにより、効果的な陰イオン交換膜の再生が可
能であることを見出した。 本発明において重要な要件は、酸化剤を含有す
る水溶液によつて洗浄される陰イオン交換膜は、
その膜抵抗が、初期の膜抵抗の３倍以下とする点
にある。例えば糖蜜の脱塩において、陰イオン交
換膜への有機物の付着に伴なつて膜抵抗が徐々に
上昇する。通常、イオン交換膜法電気透析では、
膜抵抗が４〜８倍程度になつたとき運転を停止し
て洗浄が行なわれる。しかし、この状態で酸化剤
を含む水溶液による洗浄を行なうと、イオン交換
基が破壊され、イオン選択透過性などの性能が著
しく低下し、再使用できなくなる。本発明にあつ
ては、該陰イオン交換膜の膜抵抗を初期の膜抵抗
の３倍以下とした状態で酸化剤を含有する水溶液
で洗浄することにより、交換基を損わずに、効果
的にその性能を回復することができる。尚、本発
明において、初期の膜抵抗とは新膜を0.5N食塩
水中に平衡にした時の値をいい、また洗浄後の膜
抵抗とは洗浄操作を行つた後に膜を0.5N食塩水
中に平衡にした時の値をいい、したがつて、膜抵
抗の上昇倍率とは洗浄後の膜抵抗を初期の膜抵抗
で除したものである。 第１図は、初期の膜抵抗に対する糖蜜の脱塩に
より上昇した膜抵抗の比と、該抵抗において酸化
剤を含む水溶液（10％H2O2水溶液）によつて120
分間洗浄した後のイオン交換容量との関係を示す
グラフである。このグラフより、膜抵抗が初期の
膜抵抗の３倍を越えると急激にイオン交換容量が
低下することがわかる。 したがつて、前記陰イオン交換膜の膜抵抗は酸
化剤を含む水溶液による洗浄時に初期の膜抵抗の
３倍以下となつていればよい。また、該膜抵抗が
初期の膜抵抗の３倍を越えた陰イオン交換膜は、
予かじめアルカリ金属水酸化物などのアルカリを
含む水溶液に、メタノール、エタノール、イソプ
ロパノール等のアルコールを添加してなる水溶液
で一たん洗浄する。かくすることによつて、一般
に該膜の抵抗は、初期の膜抵抗の３倍以下に低下
する。更にこの処理によつて、次の酸化剤水溶液
処理の効果を高める役割をはたす。従つて、本発
明にあつては、予じめアルコール含有のアルカリ
水溶液で洗浄し、次いで酸化剤を含む水溶液で洗
浄を行うものである。 本発明の予備処理であるアルコール含有のアル
カリ水溶液は、通常数拾パーセントのアルコール
を含有するアルカリ水溶液であればよい。またア
ルカリの濃度は特に限定されないが、一般に１規
定程度で十分である。 本発明において、酸化剤を含む水溶液は公知の
酸化剤を溶存するものが特に制限なく使用され
る。例えば、過酸化水素、塩素、臭素等のハロゲ
ン元素の水溶液、次亜ハロゲン酸塩、ハロゲン酸
塩、過ハロゲン酸塩等の溶液を単独、或いは組合
わせて使用すればよい。水溶液中の酸化剤の濃度
は一般に0.01〜10mol／が好適である。また、
酸化剤によるイオン交換基の破壊をより効果的に
防止するため、該水溶液のPHは８〜12、特に９〜
10に調整することが好ましい。酸化剤を含む水溶
液による陰イオン交換膜の洗浄は、スプレーによ
る方法、浸漬による方法、或いは装置に陰イオン
交換膜をセツトしたまま該水溶液を通過させる方
法が一般的である。また、洗浄時間は10〜180分
程度で充分である。 以上の説明より理解される如く、本発明の方法
によれば糖蜜を脱塩することによつて性能が低下
した陰イオン交換膜の性能を、イオン交換基をほ
とんど破壊することなく、ほぼ完全に回復させる
ことができる。 以下、実施例に従つて本発明を具体的に説明す
るが本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。 以下、本発明を具体的に説明するために実施例
を示す。 実施例 １ 陽イオン交換膜ネオセプタ（徳山曹達製）C66
−5Tと陰イオン交換膜ネオセプタAFNとを、ゴ
ム製のガスケツト（厚さ１ｍ／ｍ、通電有効面積
2dm2）と斜交網スペーサーを用いて、10対積層
した締付型電気透析槽TS−210で、糖蜜液（Ｂ×
35％溶液）をバツチ式で脱塩処理した。電気透析
による脱塩処理条件は、運転；電導度スライド電
流制御方式、脱塩率：72〜72％、処理液量：１バ
ツチあたり３、処理液温度：常温、処理液PH：
４〜６、である。脱塩処理操作のバツチ回数を重
ねていくと、運転電圧が増加していくが、膜の再
生処理を実施する時期としてはバツチの脱塩終了
時の運転電圧が初期の当該電圧の２倍に、上昇し
た時点とした。その時、陰イオン交換膜の膜抵抗
を測定すると、初期の膜抵抗値に、比べて４〜６
倍に上昇していた。 次に、再生条件と、その効果について第１表に
示す。 表中、膜抵抗の上昇倍率及び交換容量の欄は、
再生処理を施した後の値であり、前者の値が１に
近い程、及び（または）後者の値が2.1（初期の交
換容量）に近い程、再生処理が優れていることを
示す。 更に交換容量回復率（％）は、100に近い程好
ましいことを示す。 【表】
第１図は糖蜜の脱塩に用いた陰イオン交換膜に
ついて、膜抵抗／初期膜抵抗と交換容量との関係
を示すグラフである。
ついて、膜抵抗／初期膜抵抗と交換容量との関係
を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 有機物で汚染された陰イオン交換膜を、予備
処理として、アルコール含有のアルカリ水溶液で
洗浄し、次いで酸化剤の水溶液で処理することを
特徴とする陰イオン交換膜の再生方法。 ２ 有機物で汚染された陰イオン交換膜が、イオ
ン交換膜法電気透析による糖蜜の脱塩に用いた陰
イオン交換膜である特許請求の範囲第１項記載の
再生方法。 ３ 酸化剤が過酸化水素である特許請求の範囲第
１項記載の再生方法。 ４ 酸化剤の水溶液がPH８〜14である特許請求の
範囲第１項または第３項記載の再生方法。 ５ 初期の膜抵抗に対して３倍以上の膜抵抗を有
する有機物で汚染された陰イオン交換膜を、予備
処理して３倍以下の膜抵抗の状態にした後、酸化
剤の水溶液で処理する特許請求の範囲第１項記載
の再生方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56201539A JPS58104639A (ja) | 1981-12-16 | 1981-12-16 | 陰イオン交換膜の再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56201539A JPS58104639A (ja) | 1981-12-16 | 1981-12-16 | 陰イオン交換膜の再生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58104639A JPS58104639A (ja) | 1983-06-22 |
| JPS637094B2 true JPS637094B2 (ja) | 1988-02-15 |
Family
ID=16442719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56201539A Granted JPS58104639A (ja) | 1981-12-16 | 1981-12-16 | 陰イオン交換膜の再生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58104639A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5310039A (en) * | 1976-07-15 | 1978-01-30 | Matsushita Electric Works Ltd | Leak breaker operation indicating device with protective lamp |
| NL7608002A (nl) * | 1976-07-20 | 1978-01-24 | Philips Nv | Werkwijze ter vervaardiging van een magnetische inrichting. |
-
1981
- 1981-12-16 JP JP56201539A patent/JPS58104639A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58104639A (ja) | 1983-06-22 |
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