JPS61204084A

JPS61204084A - 滅菌液の製造法

Info

Publication number: JPS61204084A
Application number: JP4470485A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Tanaka; 龍夫田中; Toshio Sato; 利夫佐藤; Yasutoshi Kofuchi; 小淵　康利; Kazuyuki Ooshima; 和幸大嶋
Original assignee: Tokuyama Corp
Current assignee: Tokuyama Corp
Priority date: 1985-03-08
Filing date: 1985-03-08
Publication date: 1986-09-10
Also published as: JPH0457396B2

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】［産業上の利用分野］本発明は、電気透析法を利用した滅菌液の新規な製造方
法に関する。詳しくは、薬物の添加或いは加熱処理を行
うことなく、効率よく、且つ経済的に滅菌液を製造する
方法である。

［技術の背景］Ｍ類が存在する不純な水あるいは水溶液を滅菌する方法
として、従来より、塩素、重金属塩類等の薬剤を添加す
る方法が一般に知られていた。ところが近年、水道水の
塩素殺菌により、有害なトリハロメタンが生成すること
が問題となって以来、塩素を始めとする薬剤の添加によ
らない水の滅菌方法が望まれている。一方、薬剤の添加
によらない水の滅菌方法として煮沸、或いは蒸留による
加熱処理があるが、これらの方法においては、菌類以外
の有用な有機物等を含有する場合などには、熱による影
響を考慮しなければならず、また、多量の熱量を必要と
するため、工業的な実施には適さない。

［従来の技術］本発明者等は、このような問題に対して、薬剤の添加或
いは加熱処理を行うことなく、菌類が存在する不純な溶
液から滅菌された溶液（以下、滅菌液ともいう）を製造
する方法として、特願昭４３−４９０３１号（特公昭４
９−３０９０６号）で陰イオン交換膜及び陽イオン交換
膜を隔膜として使用した電気透析装置にｖＩ類が存在す
る水を供給して通電を行う方法を提案した。上記方法は
、電極間に陰イオン交換膜と陽イオン交換膜とを交互に
配列して脱塩室と濃縮室とを形成し、脱塩室側に被処理
液である菌類を含有する水を、濃縮室側に電解質溶液を
それぞれ供給して滅菌液を製造するものである。

［発明が解決しようとする問題点コ前記方法によれば、菌類が存在する溶液を滅菌すること
は可能である。しかしながら、この方法において滅菌作
用を受けるのは脱塩室に供給される溶液のみであり、濃
縮室に該溶液を供給してもほとんど滅菌されない。その
ため、かかる方法を実施する場合には、濃縮室に被処理
液以外の溶液供給しなければならず、装置の大型化を招
いたり液の供給ラインが複雑化するという問題を有【）
ていた。また、滅菌される際、脱塩室内においては、被
処理液である６＃類が存在する溶液のＰＨの変化が生じ
、得られる滅菌液のＰＨ調整を必要とする場合もある。

［問題点を解決するための手段］本発明は、かかる問題に鑑み成されたもので、同種の陽
（又は陰〉イオン交換膜を配列して構成された透析室を
有する電気透析装置を用いることにより、上記問題をす
べて解消した滅菌液の製造方法を提供する。

本発明は、電極間に同種の陽（又は陰）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、限界電流密度以上の電流を通ずるこ
とを特徴とする滅菌液の製造方法である。

本発明の対象とする菌類が存在する溶液は、通電が可能
な程度の電解質を含有する水、アルコール等の極性を有
する溶液である。通電が可能な電解質の量は、その種類
によって異なり一層に限定することはできないが、一般
に１０ｐｐｍ以上の量である。また、菌類としては、プ
ランクトン、細菌、カビ、酵母、ウィルス、その他の微
生物及びパイロジエンを総称するものであり、本発明の
方法は、これらのすべての菌類に対して有効である。

また、本発明において、陽（又は陰）イオン交換膜は、
陽（又は陰）イオン交換基を有する高分子膜状物であれ
ば特に制限されず、炭化水素系、含ふっ素光、縮合系、
重合系、均一系、不均一系のものの如何を問わず従来公
知の方法で製造されたものが特に制限なく使用される。

陽イオン交換基としてはスルホン酸基、硫酸エステル基
、リン酸基、リン酸エチル基、亜リン酸基、亜リン酸エ
ステル基、カルボキシル基、解離しうる水素原子を有す
るスルホン酸アミド、カルボン酸アミド、リン酸アミド
等の酸アミド基、フェノール性水酸基、チオール基等か
ら適宜に選択される。また、陰イオン交換基としては一
級、二級、三級アミン、第四級アンモニウム塩基、第三
級スルホニウム塩基、第四級ホスホニウム塩基、スチボ
ニウム塩基、アルソニウム塩基、金属キレート化合物で
正の電荷となるもの例えばコバルチジニウム塩なと、中
性、酸性、塩基性のいずれかの雰囲気で正の電荷になっ
て陰イオンを交換しうるものなどである。

本発明の特徴は、電極間に存在する透析室が同種の陽（
又は陰）イオン交換膜を配列して構成された電気透析装
置を使用することにある。

即ち、本発明者等は、電気透析法による滅菌方法につい
て鋭意研究を行った結果、同種の陽（又は陰）イオン交
換膜を配列することによって構成された透析室に、菌類
が存在する溶液を供給し、その両端から限界電流密度以
上の電流を通ずることによって、驚くべきことに、これ
らのすべての透析室において滅菌効果が生ずることを見
い出したのである。しかも、各透析室に於ける滅菌液の
ＰＩＩ変化もほとんどないという利点をも有するのであ
る。例えば、第１図は、電極１，１′間に陽イオン交換
膜２を複数枚配列して透析室３を構成した電気透析装置
を示す。また、本発明において、同種の陽（又は陰）イ
オン交換膜を配列して透析室を構成する態様は、上記し
た第１図に示すようにその全透析室が陽（又は陰）イオ
ン交換膜のみによって構成されている態様のみでなく、
第２図に示すように、電極１，１′間に、陽イオン交換
膜２を複数枚配列して構成された透析室３よりなるブロ
ックＡと陰イオン交換膜５を複数枚配列して構成された
透析室６よりなるブロックＢとを配列する態様も特に制
限なく採用される。この場合、必要に応じて各ブロック
を電気的に接続するための中間室７を設けるとよい。ま
た、配列される陽（又は陰）イオン交換膜の陽（又は陰
）イオン交換基の種類、量等は異なっていてもよく制限
なく使用出来る。

ｉη記第１図及び第２図に示す装置において、電極１．
１’が存在する電極室４，４′或いは第２図に示す装置
における中間室に供給する液は、前記した通電が可能な
範囲で電解室を含有する溶液であればよいが、隣り合う
室の滅菌液組成の変化を可及的に防止するためには該透
析室と同じ溶液を供給することが望ましい。

上記した電気透析装置への菌類が存在する溶液の給排は
へラダー等を用いて各透析室に並列して行ってもよいし
、各透析室を順次直列に接続して行ってもよいし、これ
らを組み合わせて行ってもよい。また、上記溶液は連続
して給排してもよいし、一定時間毎にバッチで給排して
もよい。更に、並列して溶液を給排する場合、電気透析
装置から取り出された滅菌液は、夫々別々に使用しても
よいし、適当に混合してもよい。

本発明において、菌類が存在する溶液を供給した電気透
析装置に限界電流密度以上、好ましくは限界電流密度に
対して１．１〜１０倍の電流密度で通電することが滅菌
効果を発揮させるために必要である。また、かかる通電
時間は電気透析装置の室の厚み電流密度、菌類の濃度等
によって異なるため、予め実験を行って目的とするｗｉ
菌状態とするために適当な時間を決定すればよい。

［作用及び効果］以上の説明より即問される如く本発明の方法によれば、
同種の陽（叉は１ｌＩＥ）イオン交換膜を配列１ノで使
用することにより、各イオン交換膜において同様な滅菌
効果が生じるため、電気透析装置の陽（又は陰）イオン
交換膜によって構成された全透析室において菌類が存在
する溶液を供給して滅菌することが可能である。従って
、従来法に比べて装置の小型化が図れると共に液の供給
ラインを簡素化することが可能であり、効率よく、且つ
経済的に滅菌液を製造することができる。また、電流密
度以上の電流を通ずることによって生じる水酸イオン及
び水素イオン並びにその他のイオンは、はぼ同一の透過
係数で各隅（又は陰）イオン交換膜を順次透過するため
、各透析室から取り出される滅菌液のＰＨ変化等がほと
んどないという利点も有する。

［実施例］以下、本発明を更に具体的に説明するため実施例を示す
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない
。尚、実施例及び比較例において、滅菌効果は通電前と
通電後の水中の菌数を下記の方法により算定し、通電後
における生菌率で示した。菌数の算定は、培養液及び試
料液を滅菌生理食塩水で稀釈し、その各稀釈液０．０５
ｍ１を平板培地表面にコンラージ棒で均一に塗抹、３７
℃で２４時間培養した後、生じたコロニーを数えて測定
した。

また、パイロジエンは、下記の２種類の測定法により測
定した。

Ａ法）　Ｈ水薬局方に規定された発熱性物質試験により
測定した。

Ｂ法）　エントドキシ検出用試薬としてパイロセード（
商品名：ミドリ十字社製、Ｈ本標準商品分類）を使用し
て測定した。

実施例及び比較例において使用したイオン交換膜を第１
表に示す。

第　　１　　表実施例１第１図に示す装置において、透析室３を構成する陽イオ
ン交換膜２として第１表の記号への膜を１０枚用いて電
気透析装置を構成した。また、上記電気透析装置の有効
通電面積は１ｄ１１１２、室の厚みは１ｃＩ＋１とした
・上記電気透析装置の各透析室に夫々、約１５０個のコロ
ニーを生ずる濃度で大腸菌を含有する水（０，１Ｎ食塩
水）を通過速度１６ｃｃ／分で並列に通過させた後、各
室の処理液を混合した。この際、かかる電気透析装置に
限界電流密度に対して、第２表に示す倍率の電流密度で
通電した。上記処理を行った後の滅菌効果を第２表に併
せて示す。

また、Ｎｏ、１〜５においてＰＩ（の変動差はほと第　
　２　　表本Ｎｏ、１は比較例である。

実施例２実施例１のＮｏ、４において、使用するイオン交換膜の
種類を第３表に示す種類に代えた以外は、同様な方法で
菌類を含有する水を処理した。結果を第３表に示す。ま
た、Ｎ０６ｌ〜３において各室のＰ　Ｈ変動はほとんど
なかった。

第　　；）　　表実施例：３実施例１及び２において、菌類としてパイロジエンを陽
性の水道水を使用し、且つ限界電流密度の２倍の電流密
度で通電した以外は、同様にして菌類を含む水処理した
。結果を第４表に示す。また、参考のため、未処理の水
道水の結果を第４表に併せて示す。また、Ｎｏ、１〜４
において各室のＰＨ変動はほとんどなかった。

第　　４　　表実施例１のＮｏ、４において、被処理液をプランクトン
を含む海水に代えた以外は、同様な方法で（電流密度１
．５倍＝７．５Ａ／ｄ＋ｍ’　）実施した。その結果、
プランクトンの生存率はゼロであった。

比較例実施例１のＮ００４において、イオン交換膜の配列をＡ
膜とＣ膜とを交互に５対配列する態様に代えた以外は、
同様な方法で（電流密度１．５倍＝１．２２Ａ／ｄｍ’
　）実施した。その結果、濃縮室側における生菌率は４
０％、脱塩室側における生菌率は０％、ＰＨ変動；）、
５であった。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明に使用する電気透析装置の
一態様を示す概略図である。また、図において、１，１
′は電極、２は陽イオン交換膜、３．６は透析室、４．
４′は電極室、５は陰イオン交換膜、７は中間室を夫々
示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）電極間に同種の陽（又は陰）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、限界電流密度以上の電流を通ずることを
特徴とする滅菌液の製造方法。