膜処理技術

分子レベルの膜処理 – 基本

液体には、分子量や粒度が異なる溶解または分散した多数の成分が含まれています。 異なる膜孔サイズのメンブレンを使用することで、目的の成分を確実に別の液体流へと分離できます。 メンブレンフィルトレーションは、半透膜を使用して液体を 2 つの流れに分離する技術です。

圧力差により押されることで、メンブレンの孔より小さな成分が「パーミエイト(浸透)」する形でメンブレンを通過します。 残りの成分は「リテンテート(残余物)」として残ります。 メンブレンに平行して移動する多量の流れが、プロセス中にメンブレンの表面がブロックされるのを防ぎます。 これは「クロスフローフィルトレーション」と呼ばれています。

クロスフローフィルトレーションではデッドエンドフィルトレーションの場合とは異なり、フィルターが閉塞されることなく、一定のフィルター特性による膜処理プロセスを連続して実行できます。 デッドエンドフィルトレーションは、コーヒーフィルターの使用と比較することができます。

クロスフローフィルトレーションでは、ほとんどの供給流量がフィルターの内側に向かってではなく、フィルターの表面を横切って接線方向に進みます。

クロスフローフィルトレーション

クロスフローフィルトレーションを採用する理由

クロスフローフィルトレーションには、多数のメリットがあります。

  • フィルターケーキが残らない
  • 濾過助剤が不要
  • 手作業を伴わない
  • 管理可能な一定の製品の品質を提供
  • 連続処理が可能
  • 自動処理が可能
  • フィルター(メンブレン)を長期間使用可能(1 ~ 10 年)
  • 装置を衛生的に維持可能
  • CIP 洗浄が可能