《表2 不同ε-PL质量浓度下连续恒容渗滤脱盐参数》

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《纳滤脱盐在ε-聚赖氨酸分离提取中的应用》

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纳滤操作一般包括浓缩和渗滤脱盐两个过程。在浓缩阶段，具体将产品浓缩到多少质量浓度比较合适，将影响到渗滤脱盐阶段的透析水用量和脱盐效率。因此，有必要考察不同质量浓度ε-PL在相同操作条件下的脱盐效果。如表2所示，将含有10 g/Lε-PL和5 g/L NaCl模拟料液分别浓缩至ε-PL质量浓度为60、80、100 g/L（对应的浓缩倍数分别为6倍、8倍和10倍），考察其纳滤过程的用水量、用时、脱盐率和ε-PL回收率。由表2可知，随着浓缩倍数的升高，获得相同的脱盐效果所消耗的透析水量和用时均呈现显著下降趋势。当浓缩倍数达到10倍（即ε-PL质量浓度达到100 g/L）时，透析水用量只有浓缩6倍时的61.5%，用时也只有58.0%。由此可见，浓缩倍数越高，脱盐效率就越高。图6显示的是，不同浓缩倍数条件下，恒容渗滤脱盐过程的渗透速率变化趋势。可以看出，浓缩倍数越低，渗透速率越高。当浓缩倍数达到10倍时，渗透速率最低，平均通量仅为24 L/（m2·h）。值得注意的是，当浓缩倍数达到10倍时，膜通量衰减速率变慢且中后期基本趋于稳定。这是因为料液浓缩时，膜表面被截留的溶质质量浓度不断增加，浓差极化不断加强，特别是当料液质量浓度为100 g/L时，浓差极化比其他两个质量浓度更为明显，表现在渗滤时膜通量衰减更显著，但是随着渗滤的进行，浓差极化趋于稳定，从而使得膜通量维持在较低的水平。因此，在纳滤浓缩阶段，ε-PL最高浓缩质量浓度为100 g/L左右。