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Abschlussbericht AiF-FV 13733N
den von der Deckschicht abgetragen, was zu einer Anreicherung kleinerer Partikel an der
Membran und somit zu einer dichteren Deckschicht führt. (Kersten und Hinrichs, 2000)
Flux [l/hm²]
200
160
120
80
40
0
55 °C, ΔpTM = 0,15 bar
0 20 40 60 80 100 120
Wandschubspannung [Pa]
Bild 3-19: Flux als Funktion der Wandschubspannung τW zu Beginn der Diafiltration von CMPhaltiger,
Salz und Lactose freier Molkenproteinlösung (cProtein = 4 g/l)
In Bild 3-20 ist der Flux im Verlauf der Diafiltration in Abhängigkeit der Wandschubspannung
dargestellt. Es ist zu erkennen, dass der Flux bei τW von 40, 60 und 90 Pa innerhalb der ers-
ten drei Diafiltrationsschritte von anfangs 90, 160 bzw. 186 l/hm² jeweils um ca. 40 l/hm² abfiel
und sich anschließend stabilisierte. Dies lässt sich dadurch erklären, dass sich zu Beginn
der Diafiltration eine Deckschicht an der Membran ausbildet, die den Flux erniedrigte. Nach
drei Diafiltrationsschritten stellt sich ein Gleichgewicht ein, so dass der Flux konstant bleibt.
Bei τW von 80 Pa hingegen ist der Flux im Verlauf der Diafiltration von Anfang an konstant.
Es hatte sich bereits während der Versuchsdurchführung gezeigt, dass τW von 110 Pa für die
CMP-Gewinnung nicht geeignet ist, da der Flux nicht aufrechtgehalten werden kann. Vielmehr
nahm er rapide ab, so dass der Flux bereits vor dem ersten Waschschritt zum Erliegen
kam.
Wird die Permeation von CMP bei verschiedenen Wandschubspannungen während der Diafiltration
betrachtet, so ist zu vermuten, dass mit steigender Wandschubspannung der Deckschichtabtrag
größer wird. Dadurch nimmt die Dicke der Deck- und Konzentrationspolarisationsschicht
ab, was eine positive Wirkung auf die Permeation zur Folge haben sollte.
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