膜プロセス解析法 ダイアファイルトレーション

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伊東研


ダイアファイトレーション操作は原液中の目的成分(例えば酵素)を原液中に保持し、同時に低分子量の溶質(例えば塩類)を透過液として除去する目的で用いられる。ダイアファイトレーションでは膜モジュールからの透過液流量 vd [m3/s]と同量の、溶質を含まない溶媒を原液タンクに供給することで、タンク内液量 V0 [m3]を一定に保つ。除去しようとする溶質の濃度をCbとすると、物質収支より、

膜モジュールの溶質阻止率 R の定義より、 なので、

これをt =0でCb=Cb0 として積分すると次式となる。

時間 までの追加溶媒量の積算値をVd (=vdt)とすると、原液の溶質濃度との関係は、

となる。例えば溶質の阻止率が0の場合、VdV0の1倍のとき原液タンク中の除去すべき溶質の濃度は始めの37%, VdV0の2倍となったとき14%に減少している。

ダイアフィルトレーション