JPH1147750A - 脱塩と殺菌の同時処理電気透析システム - Google Patents
脱塩と殺菌の同時処理電気透析システムInfo
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- JPH1147750A JPH1147750A JP9207555A JP20755597A JPH1147750A JP H1147750 A JPH1147750 A JP H1147750A JP 9207555 A JP9207555 A JP 9207555A JP 20755597 A JP20755597 A JP 20755597A JP H1147750 A JPH1147750 A JP H1147750A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 比較的簡易な装置で、脱塩と共に脱塩液の殺
菌・滅菌及び菌の増殖抑制を同時に行うことができる電
気透析システムを提案する。 【解決手段】 陰極室と陽極室間に少なくとも各１枚の
陽イオン交換膜と陰イオン交換膜を順次配置して、膜間
に被処理液を通液し、陰極と陽極間に通電することによ
り該被処理液を脱塩する電気透析システムにおいて、脱
塩処理された該被処理液の少なくとも一部を陽極室液と
して使用する電気透析システム。
菌・滅菌及び菌の増殖抑制を同時に行うことができる電
気透析システムを提案する。 【解決手段】 陰極室と陽極室間に少なくとも各１枚の
陽イオン交換膜と陰イオン交換膜を順次配置して、膜間
に被処理液を通液し、陰極と陽極間に通電することによ
り該被処理液を脱塩する電気透析システムにおいて、脱
塩処理された該被処理液の少なくとも一部を陽極室液と
して使用する電気透析システム。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、陽イオン交換膜
と陰イオン交換膜を用いて脱塩を行う電気透析脱塩シス
テムに関し、具体的には、被処理液の脱塩と殺菌及び菌
の増殖抑制を同時に行うことができる電気透析システム
に関するものである。
と陰イオン交換膜を用いて脱塩を行う電気透析脱塩シス
テムに関し、具体的には、被処理液の脱塩と殺菌及び菌
の増殖抑制を同時に行うことができる電気透析システム
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般的に被処理液中に菌が存在している
と、被処理液を電気透析で脱塩処理した脱塩液中にも菌
がそのまま残存する。これらの菌は、たとえば醤油のよ
うな高塩濃度下では増殖しにくいが、脱塩することによ
り増殖しやすくなる。さらに電気透析時のジュール熱に
よる発熱は、菌の増殖に適した温度条件を作りやすい。
また、たとえ被処理液中に菌が存在していない場合であ
っても、イオン交換膜や通液ラインを完全に殺菌処理す
ることは困難である。特に、有機物を扱う食品分野等で
大きな問題点となる。
と、被処理液を電気透析で脱塩処理した脱塩液中にも菌
がそのまま残存する。これらの菌は、たとえば醤油のよ
うな高塩濃度下では増殖しにくいが、脱塩することによ
り増殖しやすくなる。さらに電気透析時のジュール熱に
よる発熱は、菌の増殖に適した温度条件を作りやすい。
また、たとえ被処理液中に菌が存在していない場合であ
っても、イオン交換膜や通液ラインを完全に殺菌処理す
ることは困難である。特に、有機物を扱う食品分野等で
大きな問題点となる。
【０００３】この対策としては、あらかじめ装置類を滅
菌する以外に、処理後の脱塩液を高圧蒸気にさらし殺菌
もしくは滅菌するような高温処理、オゾンや塩素ガスを
吹き込む、または次亜塩素酸ソーダを添加するというよ
うな化学処理、もしくは紫外線を照射する光滅菌処理な
どの方法が採用されている。このような殺菌・滅菌処理
あるいは菌の増殖抑制のためには、その処理専用の設備
を設けることが必要であり、また、処理に手間や時間が
かかるという問題点を有している。
菌する以外に、処理後の脱塩液を高圧蒸気にさらし殺菌
もしくは滅菌するような高温処理、オゾンや塩素ガスを
吹き込む、または次亜塩素酸ソーダを添加するというよ
うな化学処理、もしくは紫外線を照射する光滅菌処理な
どの方法が採用されている。このような殺菌・滅菌処理
あるいは菌の増殖抑制のためには、その処理専用の設備
を設けることが必要であり、また、処理に手間や時間が
かかるという問題点を有している。
【０００４】特開昭６３−１５８１０４号公報では、電
気透析槽で脱塩した淡水を殺菌処理するために、陽極室
で発生した塩素ガスを陽極液から分離、収集した後、塩
素ガス注入装置を通して淡水に供給する発明が開示され
ている。また、特開平６−２６９７７７号公報にも同様
な使用法が開示されている。しかし、これらもそのため
の専用設備を要する問題点がある。
気透析槽で脱塩した淡水を殺菌処理するために、陽極室
で発生した塩素ガスを陽極液から分離、収集した後、塩
素ガス注入装置を通して淡水に供給する発明が開示され
ている。また、特開平６−２６９７７７号公報にも同様
な使用法が開示されている。しかし、これらもそのため
の専用設備を要する問題点がある。
【０００５】さらに、別の技術として同種のイオン交換
膜を複数枚配列して構成された複数の透析室に菌類が存
在する溶液を供給し電流を通じることにより滅菌する技
術が提案されている（特公平４−５７３９６号公報）
が、これは限界電流密度以上の電流を流すことにより水
分解を生じさせることを特徴としている。同様に殺菌洗
浄水を製造する専用設備として、食塩水を通水しながら
直流電流を流し電気分解することにより殺菌洗浄水を得
ることを目的とした提案（特開平６−３１２０１１号公
報）もあるが、何れも殺菌・滅菌専用の設備を新たに設
置することが必要となる。
膜を複数枚配列して構成された複数の透析室に菌類が存
在する溶液を供給し電流を通じることにより滅菌する技
術が提案されている（特公平４−５７３９６号公報）
が、これは限界電流密度以上の電流を流すことにより水
分解を生じさせることを特徴としている。同様に殺菌洗
浄水を製造する専用設備として、食塩水を通水しながら
直流電流を流し電気分解することにより殺菌洗浄水を得
ることを目的とした提案（特開平６−３１２０１１号公
報）もあるが、何れも殺菌・滅菌専用の設備を新たに設
置することが必要となる。
【０００６】以上のように、比較的簡易な装置で、殺
菌、滅菌、菌の増殖抑制が可能な電気透析脱塩システム
は、いまだ実現されていないのが実状である。
菌、滅菌、菌の増殖抑制が可能な電気透析脱塩システム
は、いまだ実現されていないのが実状である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、比較的簡易
な装置で、脱塩と共に脱塩液の殺菌・滅菌及び菌の増殖
抑制を同時に簡易に行うことができる電気透析システム
を提案することを課題とする。
な装置で、脱塩と共に脱塩液の殺菌・滅菌及び菌の増殖
抑制を同時に簡易に行うことができる電気透析システム
を提案することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討した結果、以下の発明が上記課題
を解決できることを見いだし、本発明を完成した。すな
わち、本発明は、陰極室と陽極室を設け、該陰極室と該
陽極室間に少なくとも各１枚の陽イオン交換膜と陰イオ
ン交換膜を順次配置して、該陽イオン交換膜と該陰イオ
ン交換膜間に被処理液を通液し、陰極と陽極間に通電す
ることにより該被処理液を脱塩する電気透析システムに
おいて、脱塩処理された該被処理液の少なくとも一部を
陽極室液として使用する電気透析システムである。
を解決すべく鋭意検討した結果、以下の発明が上記課題
を解決できることを見いだし、本発明を完成した。すな
わち、本発明は、陰極室と陽極室を設け、該陰極室と該
陽極室間に少なくとも各１枚の陽イオン交換膜と陰イオ
ン交換膜を順次配置して、該陽イオン交換膜と該陰イオ
ン交換膜間に被処理液を通液し、陰極と陽極間に通電す
ることにより該被処理液を脱塩する電気透析システムに
おいて、脱塩処理された該被処理液の少なくとも一部を
陽極室液として使用する電気透析システムである。
【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。本発明で
使用する電気透析槽は、陰極室と陽極室を設け、陰極室
と陽極室間に少なくとも各１枚の陽イオン交換膜と陰イ
オン交換膜を順次配置して、該陽イオン交換膜と該陰イ
オン交換膜間に被処理液を通液し、陰極と陽極間に通電
することにより該被処理液を脱塩する公知の電気透析槽
が使用でき、特に制限されない。
使用する電気透析槽は、陰極室と陽極室を設け、陰極室
と陽極室間に少なくとも各１枚の陽イオン交換膜と陰イ
オン交換膜を順次配置して、該陽イオン交換膜と該陰イ
オン交換膜間に被処理液を通液し、陰極と陽極間に通電
することにより該被処理液を脱塩する公知の電気透析槽
が使用でき、特に制限されない。
【００１０】本発明の陽極室で使用する陽極材料として
は特に制限されず各種のものが使用できるが、特に電極
の劣化による被処理液の汚染が生じにくいことから、チ
タン電極の表面に白金被覆処理を行ったものが好まし
い。陽極室に通液する陽極液としては、従来公知の各種
の塩溶液や酸液が使用できる。陽極液はシステム上その
一部が被処理液に混ざりやすいので、そのような場合で
も差し支えない液を選択することが望ましい。一般的に
は、硫酸ナトリウム水溶液を陰極液と共通して使用する
ことにより、不必要な塩素ガスの発生や被処理液のｐＨ
変動を防止しやすいことから望ましい。
は特に制限されず各種のものが使用できるが、特に電極
の劣化による被処理液の汚染が生じにくいことから、チ
タン電極の表面に白金被覆処理を行ったものが好まし
い。陽極室に通液する陽極液としては、従来公知の各種
の塩溶液や酸液が使用できる。陽極液はシステム上その
一部が被処理液に混ざりやすいので、そのような場合で
も差し支えない液を選択することが望ましい。一般的に
は、硫酸ナトリウム水溶液を陰極液と共通して使用する
ことにより、不必要な塩素ガスの発生や被処理液のｐＨ
変動を防止しやすいことから望ましい。
【００１１】被処理液を通液する電気透析槽の脱塩室
は、陰極室側に陽イオン交換膜を設け、陽極側に陰イオ
ン交換膜を設けて構成される。これを一対として、各２
枚以上の陽イオン交換膜と陰イオン交換膜を交互に積層
し、複数の脱塩室を設けることは任意である。被処理液
は、特に制限されない。食品工業などで脱塩処理を要す
る場合、その塩は塩化ナトリウムであることが多い。こ
の塩化ナトリウムから生じる塩素イオンを含む液を陽極
液として使用すると有効塩素が発生し、この有効塩素に
よる殺菌等の効果があることから、塩化ナトリウムを含
む被処理液が望ましい。特に醤油や調味液のごとき高濃
度の塩化ナトリウムと有機物を含む被処理液の場合に好
適である。ただし、被処理液に塩素イオンを含まない場
合であっても、陽極反応により活性酸素が発生し、これ
により目的を達することもできるので、必ずしもこれに
限定されるものではない。また、一定の陽極電位を有す
る陽極に菌類が接触すると、陽極と菌類の間においても
同様の効果が表れている。しかし、どの因子が特に殺菌
・滅菌及び菌の増殖抑制への効果についてあるのか明確
に判断することが出来ず、複合的に効いていると思われ
る。そこで、以下、代表因子として有効塩素という言葉
で表現することとする。
は、陰極室側に陽イオン交換膜を設け、陽極側に陰イオ
ン交換膜を設けて構成される。これを一対として、各２
枚以上の陽イオン交換膜と陰イオン交換膜を交互に積層
し、複数の脱塩室を設けることは任意である。被処理液
は、特に制限されない。食品工業などで脱塩処理を要す
る場合、その塩は塩化ナトリウムであることが多い。こ
の塩化ナトリウムから生じる塩素イオンを含む液を陽極
液として使用すると有効塩素が発生し、この有効塩素に
よる殺菌等の効果があることから、塩化ナトリウムを含
む被処理液が望ましい。特に醤油や調味液のごとき高濃
度の塩化ナトリウムと有機物を含む被処理液の場合に好
適である。ただし、被処理液に塩素イオンを含まない場
合であっても、陽極反応により活性酸素が発生し、これ
により目的を達することもできるので、必ずしもこれに
限定されるものではない。また、一定の陽極電位を有す
る陽極に菌類が接触すると、陽極と菌類の間においても
同様の効果が表れている。しかし、どの因子が特に殺菌
・滅菌及び菌の増殖抑制への効果についてあるのか明確
に判断することが出来ず、複合的に効いていると思われ
る。そこで、以下、代表因子として有効塩素という言葉
で表現することとする。
【００１２】なお、被処理液が有機溶剤を含む場合は、
耐有機溶剤性のあるイオン交換膜を用いるか、有機溶剤
を除去した後脱塩処理することが望ましい。本発明の電
気透析では、通常の電気透析脱塩処理で用いる限界電流
密度以下の通電条件で陰極と陽極間に通電する。限界電
流密度を超える条件では、水分解により被処理液のｐＨ
に影響が生じたり、イオン交換膜にスケールが発生する
ことがあるからである。一般に電気透析脱塩では、脱塩
終了時の電流密度が限界電流密度以下となるような定電
圧の通電条件が採用される。被処理液中に菌類が最初か
ら存在しているような場合、このようなマイルドな通電
条件下では菌は殺菌されず、そのまま被処理液中に残る
ことになる。
耐有機溶剤性のあるイオン交換膜を用いるか、有機溶剤
を除去した後脱塩処理することが望ましい。本発明の電
気透析では、通常の電気透析脱塩処理で用いる限界電流
密度以下の通電条件で陰極と陽極間に通電する。限界電
流密度を超える条件では、水分解により被処理液のｐＨ
に影響が生じたり、イオン交換膜にスケールが発生する
ことがあるからである。一般に電気透析脱塩では、脱塩
終了時の電流密度が限界電流密度以下となるような定電
圧の通電条件が採用される。被処理液中に菌類が最初か
ら存在しているような場合、このようなマイルドな通電
条件下では菌は殺菌されず、そのまま被処理液中に残る
ことになる。
【００１３】本発明の電気透析脱塩システムでは、脱塩
処理された後の被処理液（脱塩液）を陽極室液として使
用することが必要である。そして陽極室液として使用さ
れた脱塩液は脱塩液として回収される。これにより殺
菌、滅菌、菌の増殖抑制が可能となる。陽極で発生した
塩素は脱塩液に溶解し、以下の式で表される平衡状態に
なる。
処理された後の被処理液（脱塩液）を陽極室液として使
用することが必要である。そして陽極室液として使用さ
れた脱塩液は脱塩液として回収される。これにより殺
菌、滅菌、菌の増殖抑制が可能となる。陽極で発生した
塩素は脱塩液に溶解し、以下の式で表される平衡状態に
なる。
【００１４】
【化１】
【００１５】平衡状態は液のｐＨ、温度によって変化す
るが、通常の２５℃の中性領域ではＣｌ2 はほとんど存
在していない。この次亜塩素酸は有効塩素として把握さ
れ、非常に強い酸化作用を有し、［Ｏ］も活性酸素とし
て殺菌・滅菌に効果を発揮することが知られている。
又、次亜塩素酸を液中に存在させておくことにより菌の
増殖を抑制する事が出来る。このような因子により本発
明の効果が生じるものと推定される。
るが、通常の２５℃の中性領域ではＣｌ2 はほとんど存
在していない。この次亜塩素酸は有効塩素として把握さ
れ、非常に強い酸化作用を有し、［Ｏ］も活性酸素とし
て殺菌・滅菌に効果を発揮することが知られている。
又、次亜塩素酸を液中に存在させておくことにより菌の
増殖を抑制する事が出来る。このような因子により本発
明の効果が生じるものと推定される。
【００１６】有効塩素量の測定は、通常のヨウ素・デン
プン反応（例えば、阿藤質著、分析化学（培風館発行）
参照）により溶存塩素及び次亜塩素酸の合計値として測
定される。脱塩液を陽極室に送液する際、必ずしも脱塩
液を全て送液する必要はなく、脱塩液の一部を陽極室に
送液した後に残りの脱塩液と混合しても良い。
プン反応（例えば、阿藤質著、分析化学（培風館発行）
参照）により溶存塩素及び次亜塩素酸の合計値として測
定される。脱塩液を陽極室に送液する際、必ずしも脱塩
液を全て送液する必要はなく、脱塩液の一部を陽極室に
送液した後に残りの脱塩液と混合しても良い。
【００１７】電気透析槽の通電条件が定電圧条件の場
合、被処理液中の塩濃度が高いと電流が多く流れ、塩濃
度が低いと電流値は小さくなる。脱塩液中に塩素イオン
が有る場合を例にとって説明すると、陽極で発生する塩
素量は電流値に比例しているので、被処理液中の塩濃度
が高い場合は塩素発生量も多くなる。必要以上に塩素量
が多い場合は、定電圧の設定電圧値を下げることにより
電流値を低くするか、陽極室に送液する脱塩液量を少な
くして残りの脱塩液と混合することにより溶存塩素量を
調整することが出来る。前者の場合、電流値を低くする
と脱塩速度に影響を与えるので十分な配慮が必要であ
る。又、後者の場合、陽極室液への導入配管を陽極室液
循環タンクからの配管とは別に陰極室液循環タンクから
も配管しておき任意に切り替えをできるようにしておく
ことにより、任意の通電時間だけ脱塩液を陽極室液とし
て使用することができる。一方、被処理液中の濃度が低
い場合は電流値も低くなり、そのため陽極で発生する塩
素量も少なくなる。このような場合は、通常脱塩液は殆
ど全部電極室に送液され積極的に塩素溶存処理される
が、必ずしもこの限りではない。何故なら対象となる菌
により脱塩液中に溶存させるべき適正な有効塩素量は、
菌種により異なるからである。例えば、通常大腸菌群の
増殖を抑制するには、溶存有効塩素量として０.５ｐｐ
ｍ程度あれば十分である。
合、被処理液中の塩濃度が高いと電流が多く流れ、塩濃
度が低いと電流値は小さくなる。脱塩液中に塩素イオン
が有る場合を例にとって説明すると、陽極で発生する塩
素量は電流値に比例しているので、被処理液中の塩濃度
が高い場合は塩素発生量も多くなる。必要以上に塩素量
が多い場合は、定電圧の設定電圧値を下げることにより
電流値を低くするか、陽極室に送液する脱塩液量を少な
くして残りの脱塩液と混合することにより溶存塩素量を
調整することが出来る。前者の場合、電流値を低くする
と脱塩速度に影響を与えるので十分な配慮が必要であ
る。又、後者の場合、陽極室液への導入配管を陽極室液
循環タンクからの配管とは別に陰極室液循環タンクから
も配管しておき任意に切り替えをできるようにしておく
ことにより、任意の通電時間だけ脱塩液を陽極室液とし
て使用することができる。一方、被処理液中の濃度が低
い場合は電流値も低くなり、そのため陽極で発生する塩
素量も少なくなる。このような場合は、通常脱塩液は殆
ど全部電極室に送液され積極的に塩素溶存処理される
が、必ずしもこの限りではない。何故なら対象となる菌
により脱塩液中に溶存させるべき適正な有効塩素量は、
菌種により異なるからである。例えば、通常大腸菌群の
増殖を抑制するには、溶存有効塩素量として０.５ｐｐ
ｍ程度あれば十分である。
【００１８】この際、陽極室に送液する脱塩液量及び送
液するタイミングは、最終的に脱塩液に必要な溶存有効
塩素量から逆算し、決定すればよい。溶存有効塩素量が
少なすぎると殺菌・滅菌の効果、及び菌の増殖抑制が十
分なされない。なお、本発明の効果を得るには、被処理
液の陽極室への送液の順番として、脱塩液を陽極室に送
液するだけではなく、先に被処理液を陽極室に送液した
後この陽極室液を脱塩室に回すことによっても同様の効
果を得ることは出来る。但し、この場合は陽極室から出
てきた液には塩素が溶存しており、この塩素が溶存した
液を次いで脱塩室に送液するとイオン交換膜、中でも陰
イオン交換膜に接触することにより通常の陰イオン交換
膜は劣化消耗が生じやすい。この場合は、耐塩素性のイ
オン交換膜を使用することにより問題を回避することが
出来る。
液するタイミングは、最終的に脱塩液に必要な溶存有効
塩素量から逆算し、決定すればよい。溶存有効塩素量が
少なすぎると殺菌・滅菌の効果、及び菌の増殖抑制が十
分なされない。なお、本発明の効果を得るには、被処理
液の陽極室への送液の順番として、脱塩液を陽極室に送
液するだけではなく、先に被処理液を陽極室に送液した
後この陽極室液を脱塩室に回すことによっても同様の効
果を得ることは出来る。但し、この場合は陽極室から出
てきた液には塩素が溶存しており、この塩素が溶存した
液を次いで脱塩室に送液するとイオン交換膜、中でも陰
イオン交換膜に接触することにより通常の陰イオン交換
膜は劣化消耗が生じやすい。この場合は、耐塩素性のイ
オン交換膜を使用することにより問題を回避することが
出来る。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１を用いて本発明の実施の形態
の一例を説明する。被処理液はまず脱塩液タンク５２か
ら脱塩室入配管１１を経由して陰イオン交換膜２と陽イ
オン交換膜１からなる脱塩室５に入り、陽極と陰極の間
に通電することにより脱塩処理される。脱塩後の被処理
液は脱塩液タンク５２に戻り、脱塩室５との間を循環し
て被処理液全体の脱塩度が必要な脱塩度に至るまで脱塩
される。その間、陽極室３には陽極室液タンク５１から
陽極室入配管１８を経由して陽極室液が供給される。陽
極室液は陽極室３と陽極室液タンク５１を循環する。一
定脱塩度まで脱塩が行われた後、陽極室液は陰極室液タ
ンク５４に移送される。次に脱塩室液タンク５２から脱
塩液排出配管１３を経由して脱塩液の少なくとも一部が
陽極室液タンク５１に送液され、陽極室液として使用さ
れる。その後も脱塩が継続される。所定濃度までの脱塩
が終了すると、陽極室液として使用された脱塩液は、陽
極室液タンク５１から陽極室液排出配管２２を経由して
製品タンク５５に送液される。また、脱塩室液タンク５
２に残っている脱塩液も脱塩液排出配管２０を経由して
製品タンク５５に送液され、脱塩処理が終了する。
の一例を説明する。被処理液はまず脱塩液タンク５２か
ら脱塩室入配管１１を経由して陰イオン交換膜２と陽イ
オン交換膜１からなる脱塩室５に入り、陽極と陰極の間
に通電することにより脱塩処理される。脱塩後の被処理
液は脱塩液タンク５２に戻り、脱塩室５との間を循環し
て被処理液全体の脱塩度が必要な脱塩度に至るまで脱塩
される。その間、陽極室３には陽極室液タンク５１から
陽極室入配管１８を経由して陽極室液が供給される。陽
極室液は陽極室３と陽極室液タンク５１を循環する。一
定脱塩度まで脱塩が行われた後、陽極室液は陰極室液タ
ンク５４に移送される。次に脱塩室液タンク５２から脱
塩液排出配管１３を経由して脱塩液の少なくとも一部が
陽極室液タンク５１に送液され、陽極室液として使用さ
れる。その後も脱塩が継続される。所定濃度までの脱塩
が終了すると、陽極室液として使用された脱塩液は、陽
極室液タンク５１から陽極室液排出配管２２を経由して
製品タンク５５に送液される。また、脱塩室液タンク５
２に残っている脱塩液も脱塩液排出配管２０を経由して
製品タンク５５に送液され、脱塩処理が終了する。
【００２０】他の実施の形態では、工程の前段は上記の
例と同様であるが、一定脱塩度までの脱塩が終了した
後、陽極室液タンク５１から陽極室３への送液を停止
し、代わりに脱塩室液タンクから直接陽極室３に送液し
（このための配管は図１には記載されていない。）、脱
塩を継続する。所定時間経過後、脱塩室タンク５２から
脱塩液排出配管２０を経由して製品タンク５５に脱塩液
を送液し、脱塩が終了する。
例と同様であるが、一定脱塩度までの脱塩が終了した
後、陽極室液タンク５１から陽極室３への送液を停止
し、代わりに脱塩室液タンクから直接陽極室３に送液し
（このための配管は図１には記載されていない。）、脱
塩を継続する。所定時間経過後、脱塩室タンク５２から
脱塩液排出配管２０を経由して製品タンク５５に脱塩液
を送液し、脱塩が終了する。
【００２１】
【実施例１】陽イオン交換膜（商品名：アシプレックス
−Ｋ、旭化成工業（株）製）と陰イオン交換膜（商品
名：アシプレックス−Ａ、旭化成工業（株）製）４０対
で仕切られ、有効通電面積２ｄｍ2 の陽・陰極を有する
電気透析槽を用いた図１の電気透析システムを用いた。
被処理液として塩濃度１９０ｐｐｍ（ＮａＣｌ換算）の
原水を脱塩循環タンクから送液し脱塩を行った。この
時、陽極室液及び陰極室液には上記塩濃度の原水を用い
て脱塩をスタートさせた。１時間後に、陽極室液を陰極
室タンクに移送し、引き続いて脱塩室液タンクから陽極
室液タンクにポンプ送液を行い脱塩液を陽極室液として
使用した。槽電圧は１５Ｖの定電圧で４８時間行い処理
水約２ｍ3 を得た。この時の平均電流密度は０．０２１
Ａ／ｄｍ2 であった。脱塩後の塩濃度は１００ｐｐｍで
有効塩素は０．７ｐｐｍあり、又、大腸菌群は認められ
なかった。また、同時に測定した原水中の大腸菌の数は
１ｍｌ中４ケであった。なお、大腸菌の数測定は、溶液
１ｍｌを滅菌生理食塩水で１０倍希釈後に０.０５ｍｌ
を普通寒天培地に塗抹し、３７℃、２４Ｈr後の集落数
を数えることにより測定値とした。
−Ｋ、旭化成工業（株）製）と陰イオン交換膜（商品
名：アシプレックス−Ａ、旭化成工業（株）製）４０対
で仕切られ、有効通電面積２ｄｍ2 の陽・陰極を有する
電気透析槽を用いた図１の電気透析システムを用いた。
被処理液として塩濃度１９０ｐｐｍ（ＮａＣｌ換算）の
原水を脱塩循環タンクから送液し脱塩を行った。この
時、陽極室液及び陰極室液には上記塩濃度の原水を用い
て脱塩をスタートさせた。１時間後に、陽極室液を陰極
室タンクに移送し、引き続いて脱塩室液タンクから陽極
室液タンクにポンプ送液を行い脱塩液を陽極室液として
使用した。槽電圧は１５Ｖの定電圧で４８時間行い処理
水約２ｍ3 を得た。この時の平均電流密度は０．０２１
Ａ／ｄｍ2 であった。脱塩後の塩濃度は１００ｐｐｍで
有効塩素は０．７ｐｐｍあり、又、大腸菌群は認められ
なかった。また、同時に測定した原水中の大腸菌の数は
１ｍｌ中４ケであった。なお、大腸菌の数測定は、溶液
１ｍｌを滅菌生理食塩水で１０倍希釈後に０.０５ｍｌ
を普通寒天培地に塗抹し、３７℃、２４Ｈr後の集落数
を数えることにより測定値とした。
【００２２】
【比較例１】実施例１において、脱塩液を陽極室液とし
て用いなかった以外は同じ条件で処理を行った。この時
の脱塩液中には塩濃度１０５ｐｐｍで有効塩素はゼロ、
大腸菌群は１ｍｌ中４ケ認められた。
て用いなかった以外は同じ条件で処理を行った。この時
の脱塩液中には塩濃度１０５ｐｐｍで有効塩素はゼロ、
大腸菌群は１ｍｌ中４ケ認められた。
【００２３】
【実施例２】陽イオン交換膜（商品名：アシプレックス
−Ｋ、旭化成工業（株）製）と陰イオン交換膜（商品
名：アシプレックス−Ａ、旭化成工業（株）製）１００
対で仕切られ、有効通電面積１０ｄｍ2 の陽・陰極を有
する電気透析槽に塩濃度（ＮａＣｌ）１５ｗｔ％、糖を
主体とした調味料を約２０ｗｔ％含む原水１ｍ3 を脱塩
室液タンクに送液し脱塩を行った。脱塩前の原水には肉
眼ではカビ類は認められなかった。尚、陽極室液として
は最初は陰極室液（５ｗｔ％ Ｎａ2 ＳＯ4 水溶液）を
循環して用い、最後の１時間のみ陰極室液との併用を止
めて陽極室液を陰極室液タンクに移送した。次に、脱塩
液を脱塩室液タンクから陽極室液タンクに送液し陽極室
液として使用した。槽電圧は８０Ｖで計１６時間脱塩を
行った。この時の平均電流密度は２．５Ａ／ｄｍ2 であ
った。脱塩終了後の液量は約７５０リットルで塩濃度は
５ｗｔ％であった。カビ類は認められず有効塩素量は１
５ｐｐｍであった。又、１週間室温放置後もカビ類の増
殖は肉眼観察により認められなかった。
−Ｋ、旭化成工業（株）製）と陰イオン交換膜（商品
名：アシプレックス−Ａ、旭化成工業（株）製）１００
対で仕切られ、有効通電面積１０ｄｍ2 の陽・陰極を有
する電気透析槽に塩濃度（ＮａＣｌ）１５ｗｔ％、糖を
主体とした調味料を約２０ｗｔ％含む原水１ｍ3 を脱塩
室液タンクに送液し脱塩を行った。脱塩前の原水には肉
眼ではカビ類は認められなかった。尚、陽極室液として
は最初は陰極室液（５ｗｔ％ Ｎａ2 ＳＯ4 水溶液）を
循環して用い、最後の１時間のみ陰極室液との併用を止
めて陽極室液を陰極室液タンクに移送した。次に、脱塩
液を脱塩室液タンクから陽極室液タンクに送液し陽極室
液として使用した。槽電圧は８０Ｖで計１６時間脱塩を
行った。この時の平均電流密度は２．５Ａ／ｄｍ2 であ
った。脱塩終了後の液量は約７５０リットルで塩濃度は
５ｗｔ％であった。カビ類は認められず有効塩素量は１
５ｐｐｍであった。又、１週間室温放置後もカビ類の増
殖は肉眼観察により認められなかった。
【００２４】
【比較例２】実施例２において、脱塩液を陽極室液とし
て用いない他は同じ運転条件で行った。この時の脱塩終
了直後液にはカビ類は肉眼で見ると認められなかった
が、この脱塩液を二日間室温で放置しておいたら、カビ
類の繁殖で液表面が真っ白になっていた。塩濃度は５ｗ
ｔ％であった。
て用いない他は同じ運転条件で行った。この時の脱塩終
了直後液にはカビ類は肉眼で見ると認められなかった
が、この脱塩液を二日間室温で放置しておいたら、カビ
類の繁殖で液表面が真っ白になっていた。塩濃度は５ｗ
ｔ％であった。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、特別な付帯装置を用い
ることなく、比較的簡易な装置で、脱塩と共に被処理液
の殺菌または滅菌、及び菌の増殖抑制を同時に行うこと
ができる。
ることなく、比較的簡易な装置で、脱塩と共に被処理液
の殺菌または滅菌、及び菌の増殖抑制を同時に行うこと
ができる。
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す図である。
１．陽イオン交換膜 ２．陰イオン交換膜 ３．陽極室 ４．濃縮室 ５．脱塩室 ６．陰極室 １１．脱塩室入配管 １２．脱塩液出配管 １３．脱塩液排出配管 １４．濃縮室入配管 １５．濃縮室出配管 １６．陰極室入配管 １７．陰極室出配管 １８．陽極室入配管 １９．陽極室出配管 ２０．脱塩液排出配管 ２１．濃縮液排出配管 ２２．陽極室液排出配管 ５１．陽極室液タンク ５２．脱塩室液タンク ５３．濃縮室液タンク ５４．陰極室液タンク ５５．製品タンク
Claims (1)
- 【請求項１】 陰極室と陽極室を設け、該陰極室と該陽
極室間に少なくとも各１枚の陽イオン交換膜と陰イオン
交換膜を順次配置して、該陽イオン交換膜と該陰イオン
交換膜間に被処理液を通液し、陰極と陽極間に通電する
ことにより該被処理液を脱塩する電気透析システムにお
いて、脱塩処理された該被処理液の少なくとも一部を陽
極室液として使用する電気透析システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20755597A JP3878289B2 (ja) | 1997-08-01 | 1997-08-01 | 脱塩と殺菌の同時処理電気透析システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20755597A JP3878289B2 (ja) | 1997-08-01 | 1997-08-01 | 脱塩と殺菌の同時処理電気透析システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1147750A true JPH1147750A (ja) | 1999-02-23 |
| JP3878289B2 JP3878289B2 (ja) | 2007-02-07 |
Family
ID=16541683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20755597A Expired - Fee Related JP3878289B2 (ja) | 1997-08-01 | 1997-08-01 | 脱塩と殺菌の同時処理電気透析システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3878289B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002126744A (ja) * | 2000-10-19 | 2002-05-08 | Ngk Insulators Ltd | 電気再生式脱イオン純水器の殺菌法 |
| JP2004507342A (ja) * | 2000-08-11 | 2004-03-11 | イオニックス，インコーポレーテッド | 電気透析用の装置および方法 |
-
1997
- 1997-08-01 JP JP20755597A patent/JP3878289B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004507342A (ja) * | 2000-08-11 | 2004-03-11 | イオニックス，インコーポレーテッド | 電気透析用の装置および方法 |
| JP4778664B2 (ja) * | 2000-08-11 | 2011-09-21 | ジーイー・アイオニクス・インコーポレイテッド | 電気透析用の装置および方法 |
| JP2002126744A (ja) * | 2000-10-19 | 2002-05-08 | Ngk Insulators Ltd | 電気再生式脱イオン純水器の殺菌法 |
| JP4480251B2 (ja) * | 2000-10-19 | 2010-06-16 | 日本碍子株式会社 | 電気再生式脱イオン純水器の殺菌法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3878289B2 (ja) | 2007-02-07 |
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