JPS63310604A - 多孔性物品の浄化方法 - Google Patents

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） 本発明は膜状、板状、管状、顆粒状等各種形状の多孔性
物品の浄化方法に関し、特にガラス、セラミックス製等
の無機多孔性物品に適する浄化方法に関するものである
。

従来の技術） 従来、限外濾過装置、逆浸透膜装置及びバイオリアクタ
ー等に組み込まれた炉材、膜モジュール及びバイオ担体
等の多孔性物品としては酢酸セルロース、ポリスルホン
、ポリアクリルニトリル、ポリオレフィン及びポリアミ
ド等の有機賀物質が多く用いられている。此らの装置は
、油脂預、糖類、蛋白質類、アミノ酸類及びデンプン等
の有ＪＲ貫鞠雪を処理することが多く、装置内壁や多孔
性物資の孔内に吸着又は付着した処理物により処理能力
の低下、微生物の繁殖、寿命の短縮化等を防止するため
定期的な多孔性物質の浄化処理が必要である。一般的な
浄化方法としては、６０℃程度の温水又は１０〜２０ｐ
ｐｍ程度の次亜塩素酸ソーダ液等による長時間の滅菌、
洗浄が実施されている。又セラミックスやガラス等の無
機買物質で製造されなチ材や担体等の多孔性物品が組み
込まれた精密チ過装置や吸着装置等の浄化方法に於ても
、高温水又は１００〜２００ｐｐｍ程度の次亜塩素酸ソ
ーダ液等が一般的に用いられている。

発明が解決しようとする問題点） 上記従来の装置に於ては、充分な滅菌、洗浄等の浄化を
行う工程が不可欠である。しかし従来の有機多孔性物品
の浄化方法に於ては、有機質物質の突貫、劣化、損傷及
び寿命短縮化等を避けるため強力な物理処理や化学処理
も行えず、上記した程度の不完全な浄化処理しか行われ
ていない。従って耐熱性の菌や休眠中の胞子期の菌の根
絶は困難であることから装置の処理能力、製品々質及び
寿命を維持するために全工場のクリーンルーム化、原材
料、中間製品等の滅菌処理の徹底化、周辺関連機器の整
備等の全生産工程や生産環境も含めた菌の混入防止策が
種々試みられている。しかし信頼性のあるシステムには
程遠い状況にあり、又経済的な理由等から局部的にしか
採用されていない。

無機多孔性物品の浄化方法に於ても、９０℃程度の高温
水を用いたとしても完全な滅菌や汚れの除去は困難であ
り、又高濃度の次亜塩素酸ソーダ液を用いた場合には、
残存による次操作への障害防止のために多量の水又は温
水によるリンスが必要となり、特に食品を扱う場合には
任かな残存も許されないなめ更に多量の温水と長時間リ
ンスを要する。

問題点を解決するための手段） 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、多孔性
物品の表面を浄化するにあたって菌や夾雑物等の付着物
を短時間で酸化分解、易溶化し少ない浄化液量で充分な
洗浄と滅菌を同時に行おうとするもので、その要旨とす
るところは、酸素含有ガスからオゾン含有ガスを製造す
る工程、当該オゾン含有ガスを水に導入してオゾン水を
製造する工程、当該工程から導出されるガスを酸に導入
する工程、当該工程から導出されるガスの一部をオゾン
含有ガス製造用の酸素含有ガスとして循環使用し、残部
をアルカリ水溶液に導入する工程、及び上記オゾン水、
酸及びアルカリ水溶液を単独あるいは組み合わせて無機
多孔性物品を洗浄する工程を包含してなる浄化方法であ
り、上記水に洗剤ご溶解してもよく、又上記酸及びアル
カリ水溶液の濃度が濃い場合には適宜希釈して洗浄に用
いるのが好ましい。

作　　用） オゾン発生器に供給された酸素含有ガス中の酸素は紫外
線や放電により一部オゾン化される。オゾン発生器から
のオゾン含有ガスを水中に吹き込むことによりオゾンが
水に溶解されオゾン水が製造される。水の温度は低いほ
どオゾン溶解量が多くなるので好ましくは０〜２０℃の
冷水がよい、オゾン水中のオゾン濃度は１０〜５０ｍｇ
Ｏｓ／ｌとなる。上記オゾン含有ガスは順次酸、好まし
くは濃硫酸、アルカリ水溶液及び活性炭層を通りオゾン
が吸収、分解等されたのち大気に放出される。オゾン製
造に純酸素等の酸素富化ガスを用いる場合にはｆ４硫酸
通気後オゾン製造用ガスとして循環される。池の酸を用
いる場合には後段に乾燥工程を設ける。

多孔性物品をオゾン水で洗浄すると強力な酸化力により
表面に付着した菌やカビ等の殺菌、臭気成分の酸化、除
臭、色素成分の分解漂白、及び油脂のタンパク質等の高
分子化合物の低分子化等が行われる。オゾンで酸化分解
しにくい有機物等はアルカリ水溶液を用いることにより
分解され、又無機物質等は酸により溶解されて除去でき
る。アルカリ水溶液や酸を用いた場合にはオゾン水で最
終的にリンスすることにより物品の表面に付着残留する
ことはない。又残留したオゾン水中のオゾンは清水で更
にリンスしてもよいが、放置しておくかスチームブロー
することにより自然に分解し酸素となるので問題になら
ない。

実施例） 以下本発明に係る多孔性物品の浄化方法を図面に示した
実施例に基づいて詳述する。第１図は−実施例の系統図
である。１は多孔性物品であるセラミックス膜モジュー
ルを組み込んだ精密濾過装置である。当該精密濾過装置
は、多品種少量生産を行うマルチプラントで水溶系、非
水溶系物質の分離・濃縮及び精製等が行われる。２は乾
燥冷却空気供給装置やＰＳＡ吸着装置及び酸素ボンベ等
の酸素含有ガスＡの供給装置であり、できるだけ高濃度
酸素ガスの供給装置が好ましい。３は放電や紫外線照射
等で酸素からオゾンを生成しオゾン含有ガスＢを製造す
るオゾン発生装置である。４は冷水Ｃを満したオゾン水
製造タンクで水は清水や適宜洗剤を含有する水が用いら
れる。５は硫酸や塩酸等の酸りを満した酸タンクであり
、酸りとしては濃硫酸が好ましい。６は水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、及び炭酸ナトリウム等のアルカリ
水溶液Ｅを満したアルカリ水溶液タンクである。

オゾン水製造タンク４にはオゾン溶解促進のために撹拌
機を付設するのが好ましい、又夫々のタンク４．５．６
間にミストセパレータを設け、なるべくミス１−が次の
タンクに持ち込まれないよう防止するのが好ましい。７
は濃硫酸等の酸りを水Ｃで適宜濃度に希釈する酸希釈タ
ンク、８はアルカリ水溶液Ｅを水Ｃで適宜濃度に希釈す
るアルカリ希釈タンクである。９はアルカリ水溶液タン
ク６から導出されるガス中の残存オゾン３分解除去する
ために活性炭等が充填されたオゾン分解装置である。Ｉ
Ｏは廃水処理装置で洗浄後排水や他系統からの廃水が好
気的処理される。上記装置の構成に於ては、被浄化物品
の被処理液出入口での差圧、比抵抗差、処理時間、濃度
、濁度及び比重等を検知し、成分の付着性、量等を推測
して、オゾン水、酸、アルカリ水溶液及び洗剤等を単独
あるいは組み合わせて供給順位を適宜設定できる自動化
装置を設けるのが好ましい。上記装置を用いて精密濾過
装置１のセラミック膜モジュールを浄化する一実施工程
を以下説明する。精密濾過装置１は多品種・少量生産を
行うため頻繁に処理物が切替えられる。従って残留物質
による製品の見栄えや移香、精製度や走留りの低下及び
雑菌の混入、繁殖等のおそれが高いため確実な除化が重
要である。酸素含有ガスＡの供給装置２から供給された
酸素り・ンチのガスをオゾン発生装置３でオゾン含有ガ
スＢを生成せしめて２０℃以下の冷水Ｃを満したオゾン
水タンク４に導入してオゾンを溶解せしめオゾン水Ｆを
製造する。上記冷水Ｃに溶解しきれなかったオゾンを含
むガスは次に濃硫酸りを満した酸タンク５に導入してオ
ゾンを溶解した硫酸が製造されると共に、オゾンを含む
ガスの除湿が行われる。

酸素含有ガスＡが純酸素又は酸素富化ガス等の場合は酸
タンク５から導出される乾燥ガスの大部分がオゾン発生
器３のオゾン生成用ガスとして循環利用されるが、濃硫
酸以外の酸を用いた場合には後段に乾燥工程が必要であ
る。残部ガスは次工程のアルカリ水溶液Ｅを満したアル
カリ水溶液タンク６に導入される。又酸素含有ガスＡが
空気の場合には上記とは逆に大部分がアルカリ水溶液タ
ンク６に導入される。アルカリ水溶液が炭酸ナトリウム
、炭酸ガス吹込み希水酸化ナトリウム等の液の場合には
オゾンを含むアルカリ水溶液となる。

濃水酸化ナトリウム液の場合には、オゾンキラーとして
用いられオゾンが分解される。アルカリ水溶液タンク６
から導出されたガスはチェックフィルターの機能を有す
る活性炭充填のオゾンキラー９に導入され残存する微量
のオゾンを分解して大気へ放出するか、又は、廃水処理
装置１０の曝気用ガスＧとして利用される。精密濾過装
置１の浄化は、通常オゾン水Ｆをセラミックス膜表面を
接触流通させて行うが、無機付着物量が多い場合等には
濃硫酸りを適宜濃度に希釈した希硫酸Ｄ′を流通させる
か、又有機物付着物量が多い場合等にはアルカリ水溶液
Ｅを適宜濃度に希釈した希アルカリ液Ｅ′を流通させて
洗浄したのち更にオゾン水でリンスする等の方法が行わ
れる。オゾン水Ｆ又は洗剤含有オゾン水や希硫酸、希ア
ルカリ液等の濃度や流通量及び順序等は膜付着物の物性
や量等に応じ適宜選定される。洗浄後の液は廃水処理装
置ｌＯに導入され、他系統からの廃水と共に浄化処理さ
れる。

効　　果） 本発明は多孔性物品の浄化において以下の効果を奏する
。

イ）物品の表面に付着した各種菌類、高分子物貫の無機
物買等を酸化分解及び溶解し滅菌と除染を同時に、且つ
確実に行えるので少ない薬液及びオゾン水消費量で物品
の完全な浄化を極めて短時間で行うことができる。

口）洗浄液の残留毒性や微生物の２次汚染等がなく安全
性が高い。

ハ）確実に洗浄できるため物品の処理能力、製品々貫の
維持等分計ることができる。

二）使用される酸素ガスやオゾン及び薬品や洗剤等が有
効に活用されるため装置のコンパクト化、省エネルギー
化が計れ経済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の系統図である。 １°精密チ過装置、２：酸素含有ガス供給装置、３ニオ
シン発生器、４ニオシン水製造タンク、５：酸タンク、
６：アルカリ水溶液タンク、７：酸希釈タンク、８：ア
ルカリ希釈タンク、９ニオシンキラー、ｌ１廃水処理装
置 Ａ：酸素含有ガス、Ｂニオシン含有ガス、Ｃ：水、Ｄ　
：　ｉ！ｉ！、Ｅ：アルカリ水溶液、Ｆニオシン水、Ｇ
：曝気用ガス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）下記工程を包含することを特徴とする多孔性物品の
   浄化方法。 イ）酸素含有ガスからオゾン含有ガスを製造する工程、 ロ）上記オゾン含有ガスを水に導入してオゾン水を製造
   する工程、 ハ）上記ロ）工程からの導出ガスを酸に導入する工程、 ニ）上記ハ）工程からの導出ガスの一部を上記イ）工程
   に循環し、残部をアルカリ水溶液に導入する工程、 ホ）上記オゾン水、酸及びアルカリ水溶液を単独あるい
   は組み合わせて多孔性物品を洗浄する工程。 ２）上記水が洗剤を含有していることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ３）上記酸及びアルカリ水溶液を希釈する工程を設けた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項記載の
   方法。