JPS5922608A - 電気透析法 - Google Patents
電気透析法Info
- Publication number
- JPS5922608A JPS5922608A JP13445282A JP13445282A JPS5922608A JP S5922608 A JPS5922608 A JP S5922608A JP 13445282 A JP13445282 A JP 13445282A JP 13445282 A JP13445282 A JP 13445282A JP S5922608 A JPS5922608 A JP S5922608A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrodialysis
- membrane
- value
- lcd
- pcd
- Prior art date
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- Pending
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、電気透析の前処理に限外濾過処理を行うこ
とにより膜汚染物質を除去し、許容電流を上昇させて、
装置がコンパクト化されまた電流効率のよい運転を行え
るものであり、さらに詳しくは、電気透析膜汚染物質を
含むアミノ酸発酵液または結晶分離母液などのそれから
目的物を分離取得するに至るまでの中間処理液を電気透
析処理して無機塩またはアミノ酸を電気透析するにあた
り、予め限外濾過処理を行うことにより該汚染物質を除
去し、電気透析の許容電流を上昇させるとともに膜汚染
を防+hする効率的な電気透析方法に関する。
とにより膜汚染物質を除去し、許容電流を上昇させて、
装置がコンパクト化されまた電流効率のよい運転を行え
るものであり、さらに詳しくは、電気透析膜汚染物質を
含むアミノ酸発酵液または結晶分離母液などのそれから
目的物を分離取得するに至るまでの中間処理液を電気透
析処理して無機塩またはアミノ酸を電気透析するにあた
り、予め限外濾過処理を行うことにより該汚染物質を除
去し、電気透析の許容電流を上昇させるとともに膜汚染
を防+hする効率的な電気透析方法に関する。
アミノ酸発酵液または晶析母液を電気透析脱塩する際は
、アニオン交換膜の有機物汚染が問題となる場合が多く
、この場合は前処理としての浮遊固形分除去が必須であ
る。そのためには、従来はケイソウ土濾過、遠沈除去等
により清澄か過な行っていたが、このような方法による
固形分除去は不完全であるかまたは高価である。本発明
によれば、このような難点が解消される。
、アニオン交換膜の有機物汚染が問題となる場合が多く
、この場合は前処理としての浮遊固形分除去が必須であ
る。そのためには、従来はケイソウ土濾過、遠沈除去等
により清澄か過な行っていたが、このような方法による
固形分除去は不完全であるかまたは高価である。本発明
によれば、このような難点が解消される。
従来、イオン交換膜を用いた電気透析は、一般に定電圧
方式で運転されている。すなわち、予め脱塩液側の限界
電流密度(Limiting Currant Den
sity :LCD)を測定し、このLCDの8割程度
に対応する電圧を設定し、定電圧で電気透析を続行する
ものである。
方式で運転されている。すなわち、予め脱塩液側の限界
電流密度(Limiting Currant Den
sity :LCD)を測定し、このLCDの8割程度
に対応する電圧を設定し、定電圧で電気透析を続行する
ものである。
しかしながら、ケインモラセスを原料とする発酢液をバ
ッチ方式で電気透析を行う場合、この定電圧方式を適用
したときは、透析速度及び電流効率が大幅に低下し、場
合によっては膜そのものが短期間に劣化してしまった。
ッチ方式で電気透析を行う場合、この定電圧方式を適用
したときは、透析速度及び電流効率が大幅に低下し、場
合によっては膜そのものが短期間に劣化してしまった。
膜の劣化の原因は、一時的に過電流が生じていること、
ケインモラセスを原料とする発酵液のように膜汚染物質
が大隘に存在する系では長時間膜を劣化させずに運転で
きる電流密度領域がLCD値よりかなり低い領域に存在
することなどによるため七考えられる。ところで、この
ように長時間運転しても膜電位が上昇しないような電流
密度を許容電流密度(PermissibbCurre
nt Density : PCD )と呼ぶ(特公昭
56−34142 )が、ケインモラセスを原料とする
発酵液の場合、このPCDはLCDの約25〜40%の
値に°なっており、常にPCD以下で運転するように管
理してやれば、長時間膜の劣化をおこさずにまた充分な
透析速度、電流効率の低下をおこすことなく運転し得た
。本発明によれば、電送運転の前に限外濾過処理を行う
ことによりこのPCD値を大幅に上昇せしめ、はぼLC
D値に等しくせしめうる。
ケインモラセスを原料とする発酵液のように膜汚染物質
が大隘に存在する系では長時間膜を劣化させずに運転で
きる電流密度領域がLCD値よりかなり低い領域に存在
することなどによるため七考えられる。ところで、この
ように長時間運転しても膜電位が上昇しないような電流
密度を許容電流密度(PermissibbCurre
nt Density : PCD )と呼ぶ(特公昭
56−34142 )が、ケインモラセスを原料とする
発酵液の場合、このPCDはLCDの約25〜40%の
値に°なっており、常にPCD以下で運転するように管
理してやれば、長時間膜の劣化をおこさずにまた充分な
透析速度、電流効率の低下をおこすことなく運転し得た
。本発明によれば、電送運転の前に限外濾過処理を行う
ことによりこのPCD値を大幅に上昇せしめ、はぼLC
D値に等しくせしめうる。
本発明に云う電気透析膜汚染物質を含むアミノ酸発酵液
には、例えば、ケインモラセス、ビートモラセス、ハイ
テストモラセス、シトラスモラセスなどを原料とするグ
ルタミン酸、リジンなどの発酵液がある。
には、例えば、ケインモラセス、ビートモラセス、ハイ
テストモラセス、シトラスモラセスなどを原料とするグ
ルタミン酸、リジンなどの発酵液がある。
本発明の限外濾過そのものは通常の方法でよく、特別の
条件はない。例えば、限外濾過に使用される膜は、通常
の半透膜素材のものでよく、特に問わない。例えば、ポ
リアミド、ポリアクリロニトリル、セルローズアセテー
ト系(pH8〜8)が考えられる。膜の形式は、チュー
ブ状、平膜、スパイラル、中空糸状等あるが、これもい
ずれであるかは問わない。膜の濾過限界分子量は、濾過
速度等から勘案して6000−50000 程度が好都
合である。
条件はない。例えば、限外濾過に使用される膜は、通常
の半透膜素材のものでよく、特に問わない。例えば、ポ
リアミド、ポリアクリロニトリル、セルローズアセテー
ト系(pH8〜8)が考えられる。膜の形式は、チュー
ブ状、平膜、スパイラル、中空糸状等あるが、これもい
ずれであるかは問わない。膜の濾過限界分子量は、濾過
速度等から勘案して6000−50000 程度が好都
合である。
被処理液は、アミノ酸発酵液、結晶分離母液等であるが
、ケインモラセス等を原料とする不純物を多く含むもの
については、本発明の方法は特に有効である。
、ケインモラセス等を原料とする不純物を多く含むもの
については、本発明の方法は特に有効である。
本発明の限外濾過処理の効果について述べる。
電気透析に付せられる液中に浮遊固形分があると、それ
が膜面に付着したり、細孔構造をふさいだりして膜の抵
抗を上昇させる。これらをファウリング物質と呼ぶ。ま
た、固形分でなくても、蛋白質、フミン酸等の高分子溶
解物は、LCD以下で電送運転した場合でも一部過電流
が流れることにより、膜近傍で濃度分極またはPH変化
をおこすことにより、析出し、ファウリング物質となり
、やはり膜抵抗を上昇させる。これらをファウリング前
駆物質と呼ぶ。セライト濾過助材フィルターによる濾過
、遠沈等による液の清澄化においては、浮遊固形分であ
るファウリング物質をほぼ除去することができるが、完
全にはできない。また、ファウリング前駆物質である高
分子溶解物質については全く取り除けない。ところが、
限外濾過膜は、分子ふるい効果を有するので、浮遊固形
分は完全に除去できるのはもちろん、蛋白質等の高分子
溶解物についても一部除去することができる。従って、
これらのフックリング物質前駆体を取り除くことにより
、膜抵抗を経時的に上昇させない実際の運転上の許容電
流密度値PODが理論的な電流密度 5− 限界値であるLCD値にほぼ等1−くなる。
が膜面に付着したり、細孔構造をふさいだりして膜の抵
抗を上昇させる。これらをファウリング物質と呼ぶ。ま
た、固形分でなくても、蛋白質、フミン酸等の高分子溶
解物は、LCD以下で電送運転した場合でも一部過電流
が流れることにより、膜近傍で濃度分極またはPH変化
をおこすことにより、析出し、ファウリング物質となり
、やはり膜抵抗を上昇させる。これらをファウリング前
駆物質と呼ぶ。セライト濾過助材フィルターによる濾過
、遠沈等による液の清澄化においては、浮遊固形分であ
るファウリング物質をほぼ除去することができるが、完
全にはできない。また、ファウリング前駆物質である高
分子溶解物質については全く取り除けない。ところが、
限外濾過膜は、分子ふるい効果を有するので、浮遊固形
分は完全に除去できるのはもちろん、蛋白質等の高分子
溶解物についても一部除去することができる。従って、
これらのフックリング物質前駆体を取り除くことにより
、膜抵抗を経時的に上昇させない実際の運転上の許容電
流密度値PODが理論的な電流密度 5− 限界値であるLCD値にほぼ等1−くなる。
このように、電気透析を行うにあたり限外濾過処理を行
うことにより、PCD値がほぼ2倍になる。このことに
より、所要膜面積は約半分となり効率的な運転が可能に
なる。
うことにより、PCD値がほぼ2倍になる。このことに
より、所要膜面積は約半分となり効率的な運転が可能に
なる。
限外濾過処理を経た被処理液は、次に電気透析処理に付
するが、この電気透析処理そのものも通常の方法によれ
ばよく、特別の条件はない。例えば、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もよく、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7ニオン交換樹脂
膜がその例であり、例えば、セレミオンAMV(旭硝子
■製)、ネオセプタAF−4T、ACH−45T(徳山
曹達■製)、アシプレックスA−101(旭化成■製)
などが代表的なものである。
するが、この電気透析処理そのものも通常の方法によれ
ばよく、特別の条件はない。例えば、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もよく、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7ニオン交換樹脂
膜がその例であり、例えば、セレミオンAMV(旭硝子
■製)、ネオセプタAF−4T、ACH−45T(徳山
曹達■製)、アシプレックスA−101(旭化成■製)
などが代表的なものである。
次に、実施例により本発明を更に説明するが、これらの
実施例より、限外濾過処理によりPCDがほぼLCDに
等しくなることが理解されよう。
実施例より、限外濾過処理によりPCDがほぼLCDに
等しくなることが理解されよう。
6−
実施例1
ゲインモラセスを原料とするグルタミン酸発酵ゝ液(p
H7,0)を単に遠沈処理したもの、および、ホローフ
ァイバー型限外濾過機(旭化成■製、分画分子−13,
000)で限外濾過処理したものについて、それぞれL
CDおよびPCDを測定した。
H7,0)を単に遠沈処理したもの、および、ホローフ
ァイバー型限外濾過機(旭化成■製、分画分子−13,
000)で限外濾過処理したものについて、それぞれL
CDおよびPCDを測定した。
結果は、遠沈処理液については、LCDが12A/dm
11.PCDが5A/dm’であったのに対し、限外濾
過処理液については、LCDがt a Adds”、
pCDが10A浄1であった。
11.PCDが5A/dm’であったのに対し、限外濾
過処理液については、LCDがt a Adds”、
pCDが10A浄1であった。
因みに、LCDおよびPCDは、特公昭56−3414
2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5cm/5ee(回転数20 Or
pmに相当)の条件下、旭硝子■製AMV膜を用いて測
定した。
2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5cm/5ee(回転数20 Or
pmに相当)の条件下、旭硝子■製AMV膜を用いて測
定した。
実施例2
ゲインモラセスを原料とするグルタミン酸晶析母液(p
H3,2)について、実施例1におけると同様の実験を
行った。
H3,2)について、実施例1におけると同様の実験を
行った。
結果は、遠沈処理液については、LCDが23実施例3
ケインモラセスを原料とするリジン発酵液について、実
施例1と同様の実験を行った。
施例1と同様の実験を行った。
結果は、遠沈処理液については、LCDが17$−p
CDが8〜612であったのに対し、限外濾過処理液に
ついては、LCDが2074/di”、 p CD37
CDが8〜612であったのに対し、限外濾過処理液に
ついては、LCDが2074/di”、 p CD37
Claims (1)
- 電気透析膜汚染物質を含むアミノ酸発酵液またはそれか
ら目的物を分離取得するに至るまでの中間処理液を電気
透析処理して無機塩またはアミノ酸を電気透析するにあ
たり、予め限外か過処理を行うことにより該汚染物質を
除去することを特徴とする電気透析法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13445282A JPS5922608A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 電気透析法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13445282A JPS5922608A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 電気透析法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5922608A true JPS5922608A (ja) | 1984-02-04 |
Family
ID=15128669
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13445282A Pending JPS5922608A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 電気透析法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5922608A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6186907A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-02 | Fuji Oil Co Ltd | 植物抽出液の脱塩方法 |
JPS6249014U (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-26 | ||
JPH02233193A (ja) * | 1989-03-07 | 1990-09-14 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 純水製造方法 |
JPH0654731U (ja) * | 1992-12-28 | 1994-07-26 | 康喜 速水 | ロングヘアー用スキー帽 |
WO2001032298A1 (de) * | 1999-11-03 | 2001-05-10 | Basf Aktiengesellschaft | Verfahren zur aufreinigung von aminosäure-haltigen lösungen durch elektrodialyse |
JP2009297400A (ja) * | 2008-06-17 | 2009-12-24 | Key Tranding Co Ltd | 商品陳列ケース |
-
1982
- 1982-07-30 JP JP13445282A patent/JPS5922608A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6186907A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-02 | Fuji Oil Co Ltd | 植物抽出液の脱塩方法 |
JPH047251B2 (ja) * | 1984-10-04 | 1992-02-10 | Fuji Oil Co Ltd | |
JPS6249014U (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-26 | ||
JPH02233193A (ja) * | 1989-03-07 | 1990-09-14 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 純水製造方法 |
JPH0654731U (ja) * | 1992-12-28 | 1994-07-26 | 康喜 速水 | ロングヘアー用スキー帽 |
WO2001032298A1 (de) * | 1999-11-03 | 2001-05-10 | Basf Aktiengesellschaft | Verfahren zur aufreinigung von aminosäure-haltigen lösungen durch elektrodialyse |
US6551803B1 (en) | 1999-11-03 | 2003-04-22 | Basf Aktiengesellschaft | Method for purification of amino acid containing solutions by electrodialysis |
JP2009297400A (ja) * | 2008-06-17 | 2009-12-24 | Key Tranding Co Ltd | 商品陳列ケース |
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