JP2004528965A - 液体の濾過に使用する不溶性マグネシウム含有無機組成物 - Google Patents
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Abstract
微生物学的又は化学的夾雑物例えば嚢子、細菌及び/又はウイルス並びに重金属及び/又は農薬含む流体、例えば水、又は他の溶液の濾過及び/又は精製のための方法及び装置であって、該液体を、固定バインダーマトリクス中のマグネシウム含有鉱物及び一層好ましくはマグネシウム含有シリケート、マグネシウム含有酸化物、マグネシウム含有水酸化物、及びマグネシウム含有ホスフェート並びに吸収材よりなる浄化材料を通過させる当該方法及び装置。
Description
【背景技術】
【0001】
発明の分野
本発明は概して、溶液及び流体用のフィルターまたは浄化装置の分野に関する。本発明は主として、気体、水、その他の水性液用の水溶液フィルター及び浄水装置に関し、それらを通過する気体または水性液(溶液)から汚染物が除去される。特に、本発明は、重金属及び農薬、バクテリア及びウィルス並びにそれらの成分を含む化学的及び微生物学的な汚染物を水または水溶液から除去する装置の分野に関する。
【0002】
水またはその他の水溶液の浄化ないし濾過は、安全な飲用水の提供から、発酵処理並びに生物学的流体からの成分の分離を含むバイオテクノロジー応用までの、多くの応用に必要である。同様に、超清浄空気が必要な病院及びクリーンルーム内及び航空機または宇宙船内等の空気が循環する環境における呼吸に適した空気からの微生物の除去も濾過媒体の重要な用途である。近年、家庭における空気の濾過及び浄化の必要がより認識されるようになり、エネルギー効率と室内空気の質に対する競合する関心は、微細粒子、アレルゲン、及び微生物をも空気から除去するというHEPAフィルター等の多様な空気濾過製品をもたらしている。
【0003】
浄水には、蒸留、イオン交換、化学的吸着、濾過、または微粒子の物理的吸蔵である貯留など、多くの周知の方法が用いられている。粒子の濾過は、薄膜または粒状物質の層によって成就しうるが、いずれの場合も、材料の孔サイズ及び粒状物質の間隙によって捕捉粒子サイズを制御する。付加的浄化媒体として、浄化すべき流体中の化学種の状態または同一性を変える化学反応を受ける物質がある。
【0004】
殆どの場合、水等の流体を完全に浄化するには複数の技術の組み合わせが必要である。技術の組み合わせは、単一の装置内で複数の機能を組み合わすか、または別個の機能を果たす数個の装置を直列に使用して実行しうる。この実行の例として、正負に帯電した化学種並びに電荷を持たない種のいずれも除去する混合樹脂の使用がある。
【0005】
これらの浄水の技術及び方式の多くは高価で且つ/またはエネルギー効率が低く且つ/またはかなりの技術的ノウハウと精巧化(複雑化)を要する。複雑性を減少させる伝統的手段は、広範な処理または特殊設計の装置を要する。残念ながら、安価な技術を開発しても、有害な化学的及び生物学的汚染物質、バクテリア及びウィルスを充分に除去できない。例えば、家庭の給水管(路)やキャンパー及びハイカー用の携帯式ユニットに取付けるフィルターのような簡単なポイント・オブ・ユース(適所装着使用型)の浄化装置は、比較的高価な薄膜技術や強力な化学酸化剤、たとえばハロゲンや反応性酸素種、を使用しない限りバクテリアやウィルスを十分に除去できない。
【0006】
環境保護局(EPA)は、微生物浄水器として使用するように提案された装置の最低合格基準を定めている。バクテリアE.coli及びKlebsiella terrigenaで代表される通常の大腸菌型は、1x107/100mlの流入濃度からの最小限6log減少、除去有機物の99.9999%、を示さなければならない。多くの処理工程に耐性を示すポリオウィルス1(LSc)及びロタウィルス(WaまたはSA−11)で代表される通常のウィルスは、1x107/Lの流入濃度からの最小限4log減少、除去有機物の99.99%、を示さなければならない。Giardia murisまたはGiardia lambliaで代表されるようなシスト(包子)は広範に分布し、病気を誘発するものであって、化学的な殺菌に耐性がある。シスト除去を主張する装置は、それぞれ1x106/Lまたは1x107/Lの流入濃度からの最小限3log減少、除去シストの99.9%、を示さなければならない。EPAは、この機能を主張する装置のテスト手段として適切なサイズ範囲内にある他の粒子の使用を認めている。
【0007】
微生物を高効率で除去及び固定する物質は多種多様に応用されるが、特別な応用分野はバイオテクノロジー業界及び発酵業界である。この様な物質はリサイクルまたは再使用のための発酵液の処理に有用なばかりでなく、発酵工程の対象である微生物のための微生物固定化物質としても用途が見出せよう。
【0008】
粒体状又は粒子状または繊維状の珪酸マグネシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウムを化学的固着剤として使用することが知られている。
【0009】
珪酸マグネシウムの幾つかの形態は、アスベストとして知られており、繊維形態で採掘することのできるこれらの物質は、セルロースと混合されて、消費に用いられる液体からの微生物及び粒子状物質の除去に利用されてきた。液体濾過のための鉱物を含むアスベスト形態の珪酸マグネシウムの利用は、これらの物質が吸入された際に呼吸の病気を引き起こすことが知られているので、劇的に減ってきた。アスベスト繊維形態の珪酸マグネシウムは、防火材料並びにコンクリート及び合成ポリマーを強化することのできる材料として、商業的用途を見出してきた。
【0010】
非アスベスト形態の珪酸マグネシウムには、タルクとして同定されて商業的に医薬及び化粧品並びにペンキ及び塗装業において用いられる鉱物が含まれる。アルミニウム及びマグネシウム含有珪酸も又、これらの分野で用いられている。
【0011】
マグネシウム含有珪酸は、化学合成により製造することができ、又は世界中で見出される粗鉱の採鉱/処理により得ることができる。マグネシウム含有珪酸、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウムは、化学物質、生物学的物質及び微生物の化学的吸着を含む複雑なプロセスにおいて、生物学的な水浄化剤として機能しうる。
【0012】
珪酸マグネシウムは、混合物中に一般に見出され、マグネシウム金属の代りの他の金属を種々の濃度で含有する天然の鉱物である。酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウムも又、天然に見出され、合成方法によって製造することができる。
【0013】
珪酸マグネシウムの採掘された混合物の他の成分には、金属、例えば、アルミニウム、チタン、カルシウム、鉄、銅及びその他の多くのものが含まれる。酸化マグネシウムは、水処理プロセスを含む多くの製品における利用のために生成される。リン酸マグネシウムは、水処理を含むある範囲の用途で用いることができる。
【0014】
珪酸マグネシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム又はリン酸マグネシウム化合物を多孔性ブロック形態で組込んだ微生物学的濾過装置または浄化装置は市販品中には見当らない。珪酸マグネシウムを特に繊維形態で、又一層特には、セルロース及び/又はファイバーグラス繊維と混合した場合に、濾過材料として利用できることを示す文献がある。珪酸マグネシウム特にアスベスト繊維フィルターシートの水処理のための利用は、文献で検討されており、以前にSeitzなどの会社により示されている。Seitzは、アスベスト繊維フィルターを、多年にわたって、飲料産業のための水処理用に製造した。ブロック形態の珪酸マグネシウムを、水処理流れから微生物を除去するために利用する公知の開示はない。
【0015】
しかしながら、珪酸マグネシウムは、上記のEPAの要求性能に合う装置で利用でき又は該装置に組み込むことができるということは示されていない。加えて、ある種の珪酸マグネシウム材料の使用と関連する危険を排除する多孔性ブロック材料を生成する努力もなされていない。
【0016】
科学文献は、セルロース−アスベストフィルターシートも又、ウイルスの分析のための迅速濃縮の実験室的方法への組み込みにつき試験されたが、これらの努力は、不成功であることが判明したということを示している。
【0017】
水処理プロセスは、米国特許第4,167,479号にも開示されており、これは、粉末化鉱物(50メッシュ未満)で作られた活性媒質及び活性微生物を利用して廃水を浄化するものである。この活性媒質を廃水と合わせて循環させ、生物学的及び化学的な反応を起こさせる。このプロセスにおいて、これらの鉱物は、この水システムへの粒体状添加物として利用され、処理される水が通過する固着材の部分であるのとは対照的に、液体中に分散される。この文献は、微生物を廃水から除去する方法を与えてもいないし示唆してもいない。実際、それは、現実に、活性微生物を処理剤の部分として利用し、それらの除去を企図していない。その上、この文献は、特に、これらの鉱物が金属イオンを与えてリン酸塩を沈殿させ、リン酸塩の沈殿のために他の種類の化学剤例えばミョウバンを利用する必要を減じ又は排除するということを強調している。
【0018】
加えて、セラミック及びバイオインプラントの分野における材料が知られている。しかしながら、これらの材料は、液体濾過の目的のために加工されておらず、液体を通過させることができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0019】
従って、この分野には、単純で、安全で、安価な液体浄化及び濾過方法並びに珪酸マグネシウム、酸化マグネシウム、マグネシウム−アルミニウムシリケート、水酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウム(天然産又は合成物)を組み込んだ装置への要求が残っている。マグネシウム含有鉱物を利用して、実際的な液体浄化及び濾過装置並びに、容易に利用可能で普通に見出され又は種々の方法で合成された形態のすべての珪酸マグネシウム、酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウムの安全な利用を可能にする方法を生成することがこの発明及び分野の目的である。この分野には、微生物浄水器として指定されるためのEPAの最低要件に適合する方法及び装置への要求もあり、それにより、この装置が消費者用及び工業用のポイント・オブ・ユース用途に便利という域を脱せねばならない。
【課題を解決するための手段】
【0020】
この目的のために、本願発明者は、幾つかの型の珪酸マグネシウム含有フィルター装置の知られた利用における重要な問題が、鉱物材料は吸入された場合に危険であることであるということ及び大気に開放されているフィルターシートとして使用された場合には鉱物の繊維が失われて吸入されうるということであるということを発見した。
【0021】
更に、本願発明者は、知られたマグネシウム含有鉱物を組み込んだフィルター装置における更なる重要な問題が、マグネシウム含有鉱物が緩い形態である場合には、粒体状、粒子状又は繊維のいずれかであるということを発見した。緩い形態の材料で生成されたフィルターの有効性は、液体特に水及び水溶液の圧力、フィルター媒質を通過する流れ並びに粒子の浸食及び凝集により引き起こされる流路形成(チャネリング)及びバイパス効果により危うくなる。化学物質、ウイルス及び細菌は、吸着材との親密な接触により除去されるので、水圧、水流、粒子浸食又は粒子凝集によって時間をかけて形成された粒体状材料中の比較的小さな流路又は側路であっても、望ましくない微生物学的夾雑物をフィルターを通過させるのに十分である。
【0022】
例えば、水を例示流体とし、本発明の材料を微生物用濾過媒体として使用すると、1x106/Lのウイルス流入濃度に基づく計算は、4logの減少が期待される場合、水の0.01%だけが濾過中に濾過媒体に形成されたチャネルを通過することにより処理を迂回するならば、3.7logだけの減少が実際に起ることを示す。水の0.1%が未処理で通過すると3logだけの減少になる。1%が未処理で通過すると減少は2logだけになり、10%が未処理で通過すると減少は1logだけとなる。6logの減少が期待される場合、チャネリングの有害な結果はさらに劇的であり、水の0.01%が処理を迂回する時に4logだけの減少が実際に起る。本発明はこの問題を解決するため、バクテリアとウイルスを含む汚染物質の除去する微生物フィルター及び方法を提供し、マグネシウム含有鉱物その他の粒状の吸着フィルター媒体を化学結合剤(バインダー)内に定着させて、チャネリングや活性物質の迂回の可能性を排除する多孔性のフィルター材料を構成するものである。
【0023】
本発明は概して水性の流体を浄化及び濾過する装置及び方法であり、特に水(飲料水、水泳または入浴用の水)、または他の水溶液(発酵液及び細胞培養に使用する溶液)、あるいはクリーンルーム、病院、潜水装置、家庭、航空機または宇宙船で見出される呼吸用空気などの気体及び混合気、並びに表面から粒状物質を飛散、パージまたは除去するための気体に用いられる。本発明の装置及び方法の使用により、バクテリア、ウイルス及びそれらの構成物を含む微生物的汚染物を極めて高いパーセンテージで除去できる。特に、本発明の装置及び方法の使用によって、微生物浄水器として指定されるためのEPA基準を満たすレベルまで浄水できる。一実施形態では、この発明は、バインダーの存在の結果としての多孔性ブロックの形態にある粒子状マグネシウム含有鉱物を含む液体の精製用材料に関係する。典型的には、これらのマグネシウム含有鉱物の少なくとも一部分は、珪酸マグネシウム、マグネシウムアルミニウムシリケート、酸化マグネシウム、リン酸マグネシウム及び/又は関連するマグネシウム含有鉱物からのものであり、天然起源から得られ(例えば、採鉱)、又は合成起源例えばシリコン、マグネシウム及びアルミニウムを含む化学物質の混合物から得られている。また典型的には、バインダーは、粒状マグネシウム鉱物をブロック構造に維持できるポリマーまたはオリゴマー系材料である。これによって浄化材料を任意の形状、たとえば濾過装置のハウジングへの収納に適した形状に成形またはプレスできる。この濾過装置は流体の流入と流出が可能であり、流体が浄化材料と接触するための単数または複数のチャンバを有する。この様な装置は本発明の別の実施形態を形成する。単一ブロックへのマグネシウム鉱物粒子の固定の保持に加え、ポリマーバインダーはフィルター材料に望ましい物理特性を付与する。例えば、使用するポリマーバインダーのタイプと分量によって、フィルター材料を軟性または剛性にする。
【0024】
別の実施形態においては、本発明はバインダーで固定した粒状マグネシウム含有鉱物を含むシート状または膜状の流体浄化材料に関する。
【0025】
他の具体例において、この発明は、粒子状マグネシウム含有鉱物を含み、液体膨潤材料を利用する圧力技術によって固定されたブロック、シート又は膜形態の液体の精製用材料に関する。
【0026】
本発明は、水、水溶液及び気体のような流体を本発明の浄化材料に接触させることにより、流体に含まれる一種類以上の微生物の大部分を除去するために流体を濾過する方法にも関する。この実施形態の特定の側面として、この接触は上記装置内で起こり、未濾過流体が入口から流入して1個以上のチャンバ内で浄化材料と接触し、濾過流体がチャンバから出口を通って流出する。
【0027】
本発明の浄化材料は、飲料水の浄化、水泳プール、浴槽、温泉地等のリクリエーション目的で使用する水の浄化、クーリングタワー用水等の処理水の浄化、(発酵または他の細胞培養工程における溶液再使用のための)発酵液及び細胞培養液及びリサイクルまたは再使用のための外科的処置に使用する水性流体を含む(しかし、それらに限定しない)水溶液の浄化、並びに、呼吸に適した空気、たとえば、病院や産業用のクリーンルームの換気に使用する空気、潜水装置に使用する空気、または、たとえば、航空機/宇宙船等で循環される空気、及び表面や容器等から揮発性または粒状の物質を飛散、パージまたは除去するために使用する気体のような、気体及び気体の混合物の浄化に使用できる。本発明の浄化材料は高い浄化効率を維持しながら、天然資源を含む入手の容易なマグネシウム鉱物材料の使用という有利性を併せ持つ。
【0028】
さらに別の実施形態においては、本発明の材料、即ちバインダーマトリックス中でブロックまたはシートに形成されたマグネシウム含有鉱物及びその他の任意の吸着材料を、発酵工程及び細胞培養等のバイオテクノロジー応用に使用する微生物用の固定化媒体として使用できる。この実施形態では、栄養液、基質液等の生物学的工程流体が本発明の固定材料を通過して、そこに固定された微生物と接触し、流出液が固定材料から除去され、必要に応じて更に処理される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0029】
上記のように、本発明の一実施形態は、典型的には高分子材料である、バインダー中に粒状マグネシウム含有鉱物を含むブロックフィルターの形をとる浄化材料に関する。この実施形態の特定の態様として、本発明は、熱可塑性材料等の、バインダー材料中の粒状マグネシウム鉱物及びマグネシウム−アルミニウム誘導体並びに粒状活性炭(GAC)または骨炭または他の吸着性フィルター媒体の混合物を含む硬質ブロックフィルターに関し、粒状マグネシウム含有鉱物及びその誘導体並びにGACがバインダーマトリックス中に固定され、水処理中に流れからのチャネリングが生じえない。本発明の浄化材料は、射出成形を含む押出成形、または圧縮法により製造できる。後に、シート、フィルムまたはブロックに形成できるバインダーポリマーとマグネシウム鉱物の混合物の微小繊維を得るためフィブリル化を使用してもよい。それはどのような形状またはサイズに製造してもよく、硬質でも軟質でも良い。液体膨潤材料を利用する圧力技術を利用して、バインダーとマグネシウム鉱物の混合物を調製することができ、これは、その後、シート、フィルム又はブロックに形成することができる。それはどのような形状またはサイズに製造してもよく、硬質でも軟質でも良い。
【0030】
フィルターブロックのポアサイズはフィルターを通る流体の流量に影響し、このサイズはフィルターブロックに組み込まれる粒子のサイズの関数である。本書で用いる“ブロック”の用語は特定の幾何学的形状を指すものではなく、材料がシートや膜ではないことを示すものである。“ブロック”の用語の限定しない例として、通常の幾何学立体に加えてチューブや環状リングも含まれる。柔軟なブロックに形成された材料は、流体フィルター媒体として機能するパイプやチューブに特に適する。
【0031】
本発明の浄化材料の望ましい特徴の一つに、この材料を任意の所望形状に形成しうることがあり、これによって取扱や使用が容易になる。例えば、浄化材料を濾過媒体用の在来のハウジングに適合する一枚板やブロックに形成したり、携帯用または個人用の濾過システムの一部として浄化をもたらすような形状にもできる。あるいは、この材料を数個の異なる部品に形成し、それらを水が直列または並列に流れるようにすることもできる。浄化材料をシートや膜に形成することも可能である。ブロックまたはシート/膜の形状にかかわらず、浄化材料の剛性は、軟性ポリマーをバインダー材料に混入することで変化させても良い。
【0032】
いかなる理論にも縛られることを望まないが、本発明の浄化材料は流体から微生物を除去する際に極めて高い効率を達成しており、これは部分的には、バインダー中へのマグネシウム鉱物粒子の固定したこと、及び、先行技術のマグネシウム鉱物含有浄化材料のように浄化材料を通るチャネルを形成する代わりに、浄化材料を流れる流体がそこで長い屈曲した経路に追従せざるを得ないことによると考えられる。この経路により、流体が確実にマグネシウム鉱物粒子の表面積の大部分に接触して、濾過材料を通過する流体の持続された層流が防止される。この後者の効果は、微生物を含む流体の層がフィルター中のマグネシウム鉱物との持続接触を回避することを防止するのを助けると考えられる。浄化材料が或期間使用された後、吸着された物質が浄化材料のポア(孔)に堆積するので、閉塞による付加的濾過が起る。
【0033】
流体濾過技術に精通した者であれば、浄化材料のポアサイズ及び物理的寸法は異なる用途に対応する様に変更可能であり、これらの変数の変化によって流量、背圧及び化学的及び微生物的汚染物除去のレベルが変動することは理解されよう。同様に、当分野について知識を持つものであれば、浄化材料の各成分の比率の変化によって用途に幾らかの相違が生ずることが認識されよう。例えば、浄化材料中のマグネシウム含有鉱物の割合を増加すると、化学種及び生物学種に対する相互作用部位数が多い材料になり、反対にバインダーの割合が増加するとバインダー材料により近い材質及び機械的特性を有し且つ相互作用部位が少ない浄化材料になる。
【0034】
本発明のある特定の実施形態では、マグネシウム鉱物を珪酸マグネシウムの形で使用し、GAC材料が略同量でバインダー材料の割合を最小限に保持して存在する。しかし、本発明で使用されるマグネシウム鉱物は他の天然または合成の/工業用原料から得てもよく、異なる誘導体の混合物によって浄化材料の特性に変化をもたらすことができる。例えば、フィルターブロックにナトリウムを添加すると、水を流体として使用した場合に流出水中でナトリウム濃度を増すことができる。これは、たとえば、硬水を、その中の所望の水の硬度レベルを維持するように浄化する場合に有用でありうる。濾過材料中のナトリウムは、ナトリウム含有マグネシウム鉱物を混入するか、ナトリウム塩と化合物を混入するか、または浄化材料にナトリウム含有溶液を通過させる前処理を施すことにより得られる。
【0035】
同様に、異なる構造形態の使用及び異なる結晶面の配向によって結合部位数が増加すると、金属イオン、放射性アイソトープ及び微微生物の結合も増加できる。一般に、高温にさらすことは、結晶形態と非晶質形態との間の変換を可能にする。一般に、合成手順において金属にさらすことは、結晶及び非晶質形態の両方でマグネシウムイオンの幾つかの置換を可能にする。
【0036】
当該分野の経験者ならば、異なる結晶又は非晶質格子を含む多くの個となる構造形態が本発明に使用されるマグネシウム鉱物、マグネシウム−アルミニウム鉱物及び他の吸着物質について可能であること、及び、特定の構造的構造によって微生物及びその他の生物学的材料との相互作用が向上したり阻害されたりするので、前記変数によって浄化材料の特性に相違が生じることも理解されよう。これらの特性の相違は、微生物及びその他の生物学的材料の相互作用の差異、及び結晶構造に含まれる異なる正負イオンによる。
【0037】
当分野の経験者ならば、これらの物質を組成を変化させる液体例えば水中においた場合に種々の化学的及び生物学的反応が起こりうることをも理解するであろう。例として、酸化マグネシウムと水及び塩との反応は、水酸化マグネシウムを生成することができる。
【0038】
本発明の別の実施形態では、浄化材料を殺菌に耐える構成とした。殺菌工程には熱工程が含まれ、たとえば、浄化材料が高温または高圧または両方に晒されるスチーム消毒その他の工程、抵抗加熱、紫外線、赤外線、マイクロ波及び電離放射線を使用する工程を含む、浄化材料が高照射レベルに晒される照射殺菌法、並びに浄化材料が高レベルの酸化剤、還元剤または他の化学種に晒される化学殺菌が含まれる。化学殺菌はハロゲン、活性酸素種、フォルムアルデヒド、界面活性剤、金属、及びエチレンオキサイド、臭化メチル、β-プロピオラクトン及びプロピレンオキサイド等の気体によって実施される。
【0039】
加えて、殺菌は電気化学的方法で、微生物の構成物による直接的な酸化または還元、あるいは間接的に酸化性または還元性の化学種の電気化学的発生により達成しうる。これらの工程の組合せも日常的に使用される。また、浄化材料使用中に殺菌工程を連続ベースまたは散発ベースで実施できることも理解されよう。
【0040】
総括的には本発明は、流体、特に水溶液または水の濾過及び浄化に用いる装置と方法を含み、微粒子として水中に存在する有機及び無機の元素及び化合物を除去するものである。特に当該装置及び方法は、人間と動物が消費又は他の使用のための水又は他の液体又は気体から、化学的汚染物及びバクテリア、ウイルス及びその成分を含む微生物的汚染物を除去するために使用できる。本発明の方法及び装置は、本発明で得られる微生物的汚染物の濃度減少が微生物浄水装置に関するEPA基準を満たし、且つ、珪酸マグネシウム及びマグネシウム−アルミニウムシリケートから得られる物のような、マグネシウム鉱物を含む粒状吸着媒体を組み込んだ他の公知の濾過装置と浄化装置の効力をも有意に凌駕する用途において特に有用である。本発明の特定実施形態において、浄化材料は粒状マグネシウム鉱物によって形成される多孔ブロックであり、珪酸マグネシウム、マグネシウムアルミニウムシリケート、酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウム、並びに粒状活性炭(GAC)等の、以下に詳説する他の任意の吸着粒状材料を含むように本書で定義されたものであり、これらがポリマーバインダーマトリックス中に保持される。この特定実施形態に対応する方法では、フィルターブロックの流入側で水圧により、または流出側で減圧により水を強制的に多孔ブロックを通過させる時に水から化学的及び微生物的汚染物を除去する。
【0041】
浄化材料がマグネシウム鉱物及び吸着性粒状フィルター媒体、例えばGACの混合物から成る実施形態においては、これらの成分をブロックの全域に亘ってランダムに分散できる。浄化材料は、空間的に別個の勾配または分離した層にも構成できる。例えば、マグネシウム鉱物及びGAC粒子が固体バインダーマトリックス、例えばポリエチレン等のポリマー熱可塑性プラスチックを使用して層別に固定できる。これによって、マグネシウム鉱物及びGAC粒子の移動が阻止され、流体がブロック通過中に有害なチャネリング効果の発生が防止される。成分が別々の位置に在ると、流体の流れは各位置を順次移動する。
この実施形態の特定例では、マグネシウム鉱物の少なくとも一部は珪酸マグネシウム、マグネシウムアルミニウムシリケート、酸化マグネシウム、リン酸マグネシウム及びこれらの混合物に源を発する。適切な材料の例として、珪酸マグネシウムと指名され、R.T.Vanderbilt Companyによって販売されているもの、及び酸化マグネシウム及び水酸化マグネシウムと指名され、Martin Marietta Specialty Chemicalによって販売されているものがある。この材料は、例えば80−325メッシュの望ましい粒子サイズに粉砕しても良い。この材料の典型的な分析例は、それぞれ50%以上及び99%以上の珪酸マグネシウム、酸化マグネシウム及び水酸化マグネシウムを示す。この材料の元素固定特性は、これらの原料の製造者によって報告されている。有機分子固定能も又、これらの原料の製造者によって報告されている。
【0042】
この具体例において、マグネシウム含有鉱物(珪酸マグネシウム、マグネシウムアルミニウムシリケート、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウムなど)及びGACを、ほぼ同量で、一体の精製用材料を構成するのに必要な最少量のバインダー材料と混合する。しかしながら、マグネシウム鉱物、GAC及びバインダーの濃度は、実質的に変えることができ、これらの物質の種々の濃度を有する材料を、当業者は、如何なる過度の実験も必要とせずに、類似の仕方で利用することができる。しかしながら、一般に、GAC又は骨炭(燐灰石を含む)を追加吸収材料として使用する場合、その混合物中での濃度は、乾燥または圧密を行う前の組成物の重量に基づき、通常は重量比で50%未満である。また、GAC以外の吸着剤を、多成分混合物中のGACと完全に置換するかまたは混合してもよい。これらの吸着剤の例として、合成イオン交換樹脂等の多様なイオン固着物質、ゼオライト(合成または天然)、珪藻土、骨炭及び燐灰石鉱物、珪酸カルシウム材料及び一種以上のリン酸塩含有物質例えばリン酸塩族の鉱物、特にここに記載のマグネシウム及びシリケートを含む鉱物がある。
【0043】
特に、シリケートクラスの及びマグネシウムを含有する鉱物は、特にこの発明に適している。これらの鉱物は又、鉄、アルミニウム及びカルシウムをも含むことができる。これらの物質は、焼成し、多くの方法により処理して、変化する組成物の混合物を産することができる。
【0044】
マグネシウムを含む鉱物は、水酸化物及び酸化物の類において見出され、マグネシウム酸化物及び水酸化物を含む。酸化マグネシウムは、ペリクレースとして知られ、工業的に重要である。ブルーサイトは、重要なマグネシウム含有鉱物であり、多くのマグネシウム含有鉱物(蛇紋石群のものなど)に付随して見出される。蛇紋石群は、アンチゴライト、クリノクリソタイル、リザルダイト、オルトクリソタイル及びパラクリソタイルを含む。タルクは、多くの異なる鉱物に付随して見出される点で、ブルーサイトに類似している。それは、珪酸マグネシウムの普通の形態であり、この発明に特に適している。
【0045】
リン酸塩及びマグネシウムを含む鉱物は、この発明に特に適している。これらの鉱物は、一般に、他の元素例えばカルシウム、鉄及びアルミニウムと結合しており、燐灰石及びリン酸塩クラスの鉱物に属する。
【0046】
珪酸塩及びマグネシウムを含有する鉱物は多く、粒状物質を与え、それは、この発明に特に適している。例として、雲母の一般式は、AB2−3(Al,Si)Si3O10(F,OH)2である。殆どの雲母において、Aは、通常、カリウムKであるが、カルシウムCa又はナトリウムNa又はバリウムBa又は幾つかの他の元素であってもよい(レアラー雲母の場合)。Bは、殆どの雲母において、アルミニウムAl及び/又はリチウムLi及び/又は鉄Fe及び/又はマグネシウムMgであってよい。この雲母群は、多くのメンバーを有している。一般的な雲母鉱物の例は、黒雲母、クロム雲母、リシア雲母、白雲母、金雲母及びチンワルダイトを包含するが、これらに限られない。
【0047】
ガーネットも又、この発明で用いることのできる鉱物の例である。ガーネットの式は、A3B2(SiO4)3である。Aは、二価の金属例えばカルシウム、鉄、マグネシウム及びマンガンを表す。Bは、三価の金属例えばアルミニウム、クロム、鉄及びこの群の他のレアラーメンバーで見出される元素を表す。ガーネットは、大きい群であり、アルマンディン、灰鉄ザクロ石、グロッシュラー、パイロープ、マンガンざくろ石及びウバロバイトを含む。
【0048】
モンモリロナイト/スメクタイト群は、ピロフィライト、タルク、バーミキュライト、ソーコナイト、サポナイト、ノントロナイト及びモンモリロナイト(主として化学的含有率が異なる)を含む幾つかの鉱物よりなる。一般式は、(Ca,Na,H)(Al,Mg,Fe,Zn)2(Si,Al)4O10(OH)2−xH2O(ここに、xは、この群のメンバーが含むことのできる水の可変量を表す)である。
【0049】
緑泥石群は、鉱物の大きい一般的な群であり、本発明で用いることができる。一般式は、X4−6Y4O10(OH,O)8である。Xは、アルミニウム、鉄、リチウム、マグネシウム、マンガン、ニッケル、亜鉛又は稀にクロムを表す。Yは、アルミニウム、珪素、ホウ素又は鉄を表すが、たいていアルミニウム又は珪素を表す。例は、アメサイト(Mg,Fe)4Al4Si2O10(OH)8、ベイリークロル(Zn,Fe+2,Al,Mg)6(Al,Si)4O10(O,OH)8、シャモサイト(Fe,Mg)3Fe3AlSi3O10(OH)8、クリノクロル(カメレライト)(Fe,Mg)3Fe3AlSi3O10(OH)8、クッカイトLiAl5Si3O10(OH)8、コランドフィライト(Mg,Fe,Al)6(Al,Si)4O10(OH)8、月桂石(Fe,Mg)3(Fe,Al)3(Al,Si)4O10(OH)8、デレサイト(Mg,Fe+2,Fe+3,Al)6(Al,Si)4O10(O,OH)8、ゴニエライト(Mn,Mg)5(Fe+3)2Si3O10(OH)8、ニマイト(Ni,Mg,Fe,Al)6AlSi3O10(OH)8、オーディナイト(Al,Fe+2,Fe+3,Mg)5(Al,Si)4O10(O,OH)8、オルトシャモサイト(Fe+2,Mg,Fe+3)5Al2Si3O10(O,OH)8、苦土緑泥石(Mg,Fe,Al)6(Al,Si)4O10(OH)8、パナンタイト(Mn,Al)6(Al,Si)4O10(OH)8、リピドライト(プロクロア)(Mg,Fe,Al)6(Al,Si)4O10(OH)8、スドイト(Mg,Fe,Al)4−5(Al,Si)4O10(OH)8、サーリンジャイト(Fe+2,Fe+3,Mg)6(Al,Si)4O10(O,OH)8を包含するが、これらに限られない。
【0050】
更なる典型的鉱物は、次を包含する:ペリクレースMgO;IMA98.065 Mg9[Si4O16](OH)2;ブルーサイトMg(OH)2;セアライトMgF2;小藤石Mg3B2O6;ノルベルジャイトMg3(SiO4)(F,OH)2;フォルステライトMg2SiO4;リングウッダイトMg2SiO4;IMA96.034 Mg7(PO4)2(OH)8;スアナイトMg2B2O5;ワイトマナイトMg5(BO3)O(OH)5・2(H2O);ポクロブスカイトMg2(CO3)(OH)2・0.5(H2O);弗硼石Mg3(BO3)(F,OH)3;ホルテダライトMg12(PO3OH,CO3)(PO4)5(OH,O)6;チタンクリノヒューマイトMg8Ti(SiO4)4O2;アルタウサイトMg2(PO4)(OH,F,O);サザイベライトMgBO2(OH);マグネサイトMgCO3;コーリンジャイトMg10Fe+++2(CO3)(OH)24・2(H2O);ファリングトナイトMg3(PO4)2;ネプスコエイトMg4Cl(OH)7・6(H2O);クリソタイルMg3Si2O5(OH)4;クリノクリソタイルMg3Si2O5(OH)4;リザダイトMg3Si2O5(OH)4;オルトクリソタイルMg3Si2O5(OH)4;パラクリソタイルMg3Si2O5(OH)4;ブルグナテライトMg6Fe+++(CO3)(OH)13・4(H2O);シャビナイトMg5(BO3)Cl2(OH)5・4(H2O);ハイドロマグネサイトMg5(CO3)4(OH)2・4(H2O);クロロマグネサイト*MgCl2;カンラン石*(Mg,Fe)2SiO4;メイクスネライトMg6Al2(OH)18・4(H2O);ディピンジャイトMg5(CO3)4(OH)2・5(H2O);ジョルジョサイトMg5(CO3)4(OH)2・5(H2O);コブドロスカイトMg5(PO4)2(CO3)(OH)2・4.5(H2O);ワグネル石(Mg,Fe++)2(PO4)F;ルドウィジャイトMg2Fe+++BO5;アルチナイトMg2(CO3)(OH)2・3(H2O);アイオワイトMg4Fe+++(OH)8OCl・2−4(H2O);斜頑火石Mg2Si2O6;頑火輝石Mg2Si2O6;ハイドロタルサイトMg6Al2(CO3)(OH)16・4(H2O);マナセアイトMg6Al2(CO3)(OH)16・4(H2O);コンドロダイト(Mg,Fe++)5(SiO4)2(F,OH)2;ヒューマイト(Mg,Fe++)7(SiO4)3(F,OH)2;クリノヒューマイト(Mg,Fe++)9(SiO4)4(F,OH)2;マグネシオハルサイト(Mg,Fe++)2(Mg,Fe+++,Sn++++)O2(BO3);コルシュノブスカイトMg2Cl(OH)3・3.5−4(H2O);ネイバライトNaMgF3;ワドスレイト(Mg,Fe++)2SiO4;ヘノイトCaMg5(PO4)3(CO3)(OH);カミナイトMg7(SO4)5(OH)4・(H2O);ホスホエレンバージライトMg14(PO4)6(PO3OH,CO3)2(OH)6;コレライナイト*4MgO.Al2O3.2SiO2・5(H2O);クロラチナイトMg2(CO3)Cl(OH)・3(H2O);ショグレナイトMg6Fe++2(CO3)(OH)14・5(H2O);バーバトナイトMg6Cr2(CO3)(OH)16・4(H2O);スティヒタイトMg6Cr2(CO3)(OH)16・4(H2O);デソーテルサイトMg6Mn+++2(CO3)(OH)16・4(H2O);火金石Mg6Fe+++2(CO3)(OH)16・4(H2O);アンソフィライト[]Mg7Si8O22(OH)2;カンミングトン角閃石Mg7Si8O22(OH)2;ムスコクサイトMg7Fe+++4O13・10(H2O);サファーリン(Mg,Al)8(Al,Si)6O20;ナンリンジャイトCaMg4(AsO3)2F4;ニニンゲライト(Mg,Fe++,Mn)S;ソディカントフィライトNaMg7Si8O22(OH)2;ハンタイトCaMg3(CO3)4;サージーバイトCa2Mgll(CO3)9(HCO3)4(OH)4・6(H2O);ドジアイト(Mg7A12)(Si4A12)O15(OH)12ゲーキーライトMgTiO3;バリントナイトMgCO3・2(H2O);サルフォボライトMg3B2(SO4)(OH)8(OH,F)2;クインティナイト−2HMg4A12(OH)12CO3・4(H2O);クインティナイト−3TMg4A12(OH)12CO3・4(H2O);タルクMg3Si4O10(OH)2;ピナキオライトMg2Mn+++O2(BO3);タケウチアイトMg2Mn+++O2(BO3);フレドリクソナイトMg2(Mn+++,Fe+++)O2(BO3);アゾプロイト(Mg,Fe++)2(Fe+++,Ti,Mg)BO5;方硼石MgB7O13C1;カーライト(Mg,Al)6(BO3)3(OH,Cl)4;アンチゴライト(Mg,Fe++)3Si2O5(OH)4;アスピドライトNaMg3AlSi3O10(OH)2ソディウムフロゴパイトNaMg3[AlSi3O10](OH)2;ソディックゲドライトNaMg6A1Si6Al2O22(OH)2パイロープMg3Al2(SiO4)3IMA99.005Na2Mg5(PO4)4・7H2Oクロルマグアルミナイト(Mg,Fe++)4A12(OH)12(C12,CO3)・2(H2O);ケーネナイトNa4Mg4Cl12・Mg5Al4(OH)22ボビエルライトMg3(PO4)2・8(H2O);スパダイトMgSiO2(OH)2・(H2O)()ネスケホナイトMg(HCO3)(OH)・2(H2O);キーゼライトMgSO4・(H2O)サンダ・ライトMgSO4・2(H2O)金雲母KMg3(Si3Al)O10(F,OH)2アメサイトMg2Al(SiAl)O5(OH)4278.68;オルトピナキオライト(Mg,Mn++)2Mn+++BO5スピネルMgA12O4IMA99.002(Mg,Mn++)2(SbO,5Mn+++0.5)O4アキモトイト(Mg,Fe)SiO3マジョライトMg3(Fe,Al,Si)2(Si04)3クマラライト(Mg,Al,Fe)16(AI,Si,Be)120401;ピロコプロイト*(Mg(K,Na))2P2O7ガリアンセライト(Mg,Fe+++)3(PO4)2(OH,O)・1,5(H2O)グルシンスカイトMg(C2O4)・2(H2O);テトラ−フェリフロゴパイトKMg3Fe+++Si3O10(OH)2クノーリンジャイトMg3Cr2(SiO4)3;海泡石Mg4Si6O15(OH)2・6(H2O)ディットマライト(NH4)Mg(PO4)・(H2O);シュードシンハライトMg2A13B2O9(OH);マグニオトリプライト(Mg,Fe++,Mn)2(PO4)FモンティセライトCaMgSiO4;リムコロルジャイトMg5Ba(PO4)4・8(H2O)ゼードル角閃石[]Mg5A12Si6A12O22(OH)2;セレンディバイトCa2(Mg,Al)6(Si,Al,B)6O20モツコレアイトNa2Mg38A124(CO3)13(SO4)8(OH)108・56(H2O)クリノクロル(Mg,Fe++)5Al(Si3A1)O10(OH)8ルネベルジャイトMg3B2(PO4)2(OH)6・5(H2O)マグネシオカミングトン角閃石(Mg,Fe++)7Si8O22(OH)2透角閃石[]Ca2Mg5Si8O22(OH)2チェスタライト(Mg,Fe++)17Si20O54(OH)6ピジオン輝石(Mg,Fe++,Ca)(Mg,Fe++)Si2O6;ピンノアイトMgB2O4・3(H2O)フルオロリヒテル角閃石Na(CaNa)Mg5[Si8O22]F2;ホルンサイトMg3(AsO4)2・8(H2O)クリノジムトムプソナイト(Mg,Fe++)5Si6O16(OH)2;ジムトムプソナイト(Mg,Fe++)5Si6O16(OH)2ポタシクリヒタライト(K,Na)(CaNa)2Mg5[Si8O22](OH,F)2エデン角閃石NaCa2Mg5Si7AlO22(OH)2ポタシック−フルオロリヒタライト(K,Na)(CaNa)Mg5[Si8O22]F2フルオロ−エデン角閃石NaCa2Mg5Si7A1O22(F,OH)2スティーブンサイト(CaO.5,Na)0.33(Mg,Fe++)3Si4O10(OH)2・n(H2O)マンガノカミングトン角閃石[]Mn2Mg5Si8O22(OH)2プロクロライト*(Mg,Fe++,Al)6Al(Si2.5A11.5)O10(OH)8ゲルストマナイト(Mg,Mn)2ZnSiO4(OH)2マクギネスサイト(Mg,Cu)2(CO3)(OH)2;マウントキーサイト(Mg,Ni)11(Fe+++,Cr)3(SO4,CO3)3.5(OH)24・11(H2O);黒雲母K(Mg,Fe++)3[AlSi3O1O(OH,F)2ニューベリーアイトMg(PO3OH)・3(H2O)ランスフォルダイトMgCO3・5(H2O)パナスクエイライトCaMg(PO4)(OH,F);イソカイトCaMg(PO4)Fドンピーコライト(Mn,Mg)MgSi2O6;クリノバイトNaMg2CrSi3O10ドロマイトCaMg(CO3)2;ターフェアイトMg3A18BeO16トレンバタイト(Mg,Fe++)3B7O13C1;エフレモバイト(NH4)2Mg2(SO4)3カラガナイトCu2Mg2(CO3)(OH)6・2(H2O);ケロライト(Mg,Ni)3Si4O10(OH)2・(H2O)マグネシオクールソナイトMgV++++2O4;エイテライトNa2Mg(CO3)2トチリナイト6FeO.9S・5(Mg,Fe++)(OH)2ウェルシュアイトCa2Sb+++++Mg4Fe+++Si4Be2O20バリサイト(Mg,Fe++)3(PO4)2・8(H2O);マグネシオクロマイトMgCr2O4スターキーアイトMgSO4・4(H2O)プレオブラゼンスカイトMg3B11O15(OH)9カルシオタルクCaMg2Si4O10(OH)2ハーパライト2(Fe,Ni)S・1.6(Mg,Fe++)(OH)2ウクロンスコバイトNaMg(SO4)F・2(H2O);エレンバージライトMg6TiA16Si8O28(OH)10マグネシオフェライトMgFe+++2O4エッケルマンナイトNaNa2(Mg4Al)Si8O22(OH)2ウィンチャイト[](CaNa)Mg4(AL,Fe+++)Si8O22(OH)2プレイスウェルカイトNaMg2A13Si2O10(OH)2;IMA98.066CaMg(VO4,AsO4)(OH)タエニオライトKLiMg2Si4O10F2;タイニオライトKLiMg2Si4O10F2ビスコファイトMgCl2・6(H2O);マグネシオカトフォライトNa(CaNa)Mg4AlSi7A1O22(OH)2マグネシオホルンブレンドCa2[Mg4(Al,Fe+++)]Si7A1O22(OH)2ワーウィッカイトMg(Ti,Fe+++,Al)(BO3)OフェリウィンチャイトNaCaMg4Fe+++Si8O22(OH)2マグネシウム−クロロフェニサイト(Mg,Mn)3Zn2(AsO4)(OH,O)6ラングベイナイトK2Mg2(SO4)3;マグネシオ−アルベゾン角閃石NaNa2(Mg4Fe++)Si8O22(OH)2パラガサイトNaCa2(Mg4Al)Si6A12O22(OH)2ギルバサイトNaCa2Mg3(PO4)2[PO2(OH)2](CO3)(OH)2・4(H2O)イーストナイトKMg2Al[A12Si2O10](OH)2;ペンタヒドライトMgSO4・5(H2O)ハネーアイト(NH4)2Mg3H4(PO4)4・8(H2O)キャニロイトCaCa2Mg4Al(Si5A13)O22(OH)2フルオロキャニロイトCaCa2(Mg4Al)Si5A13O22F2サポナイト(Ca/2,Na)O,3(Mg,Fe++)3(Si,Al)4O10(OH)2・4(H2O)マグネシオハスティングサイトNaCa2(Mg4Fe+++)Si6A12O22(OH)2ディオプサイドCaMgSi2O6カエルスタイドNaCa2(Mg4Ti)Si6A12O23(OH)2ティロダイトMn++2(Mg,Fe++)5Si8O22(OH)2;マグネシオアントフィライト(Mg,Fe++)7Si8O22(OH)2アデライトCaMg(AsO4)(OH);マグネシオクロリトイドMgA12SiO5(OH)2ハウカイト(Mg,Mn++)24Zn18Fe+++3(SO4)4(CO3)2(OH)81()ティラサイトCaMg(AsO4)FハルジャイトMg2[B4O5(OH)4]2・(H2O)アンヘマイト*(K,Na)4Mg2(P2O7)・5(H2O);ヘキサヒドライトMgSO4・6(H2O)ローリナイトNaMg3Si6O16・8(H2O)ウェバライトNa2MgAlF7フェロシライト(Fe++,Mg)2Si2O6;紫蘇輝石*(Mg,Fe++)2Si2O6ウォンサイト(Na,K)(Mg,Fe,Al)6(Si,Al)8O20(OH,F)4;マグバサイトKBa(Al,Sc)(Mg,Fe++)6Si6O20F2ブラサイトMg(AsO3OH)4(H2O)プリスマティン([],Fe,Mg)(Mg,Al,Fe)5Al4Si2(Si,Al)2(B,Si,Al)(O,OH,F)22;MgニッソナイトCu2Mg2(PO4)2(OH)2・5(H2O);シェーンフリーサイトMgSn++++(OH)6糞化石(NH4)MgPO4・6(H2O);スリナマイト(Mg,Fe++)3A14BeSi3O16ホスホロスレライトMg(PO3HOH)・7(H2O);エプソマイトMgSO4・7(H2O)ブラッドレイアイトNa3Mg(PO4)(CO3)シャフェライトNaCa2Mg2(VO4)3ノースパイトNa3Mg(CO3)2C1カイナイトMgSO4・KC1・3(H2O)クリノホルムキスタイト[](Li2Mg3A12)Si8O22(OH)2ホルムキスタイト[](Li2Mg3A12)Si8O22(OH)2カルピンスカイト(Mg,Ni)2Si2O5(OH)2;ニトロマグネサイトMg(NO3)2・6(H2O)タキヒドライトCaMg2C16・12(H2O);グラウコファン[]Na2(Mg3A12)Si8O22(OH)2タイカイトNa6Mg2(CO3)4(SO4);アルミノバロイサイトCaNaMg3A12(Si7A1)O22(OH)2フェドロブスカイトCa2(Mg,Mn)2B4O7(OH)6ニボイトNaNa2(Mg3A12)Si7A1O22(OH)2;パネサイト(Na,Ca,K)2(Mg,Fe++,Mn)2(PO4)2フェリ・クリノホルムキスタイト[]Li2Mg3(Fe3+)2(Si8O22)(OH)2ジョヒレライトNa(Mg,Zn)3Cu(AsO4)3;アケルマンアイトCa2MgSi2O7アルミノマグネシオタラマイトNaCaNaMg3A12[Si6A12O22](OH)2;パリゴルスカイト(Mg,AI)2Si4O10(OH)・4(H2O)マグネシオフェリカトホライトNa2Ca(Mg,Fe++)4Fe+++Si7A1O22(OH)2レダライト(Na,K)2(Mg,Fe++)5Si12O30;ドラサイト−(Ce)CaCeMg2AlSi3O11(OH,F)2アルドザナイト*CaMgB2O4C1・7(H2O);バロイサイト[](CaNa)Mg3AlFe+++Si7A1O22(OH)2アルミノ−ウィンチャイトNaCa(Mg,Fe++)4Si8O22(OH)2アルマルコライト(Mg,Fe++)Ti2O5;カナライトKMgC13・6(H2O)インデライトMgB3O3(OH)5・5(H2O);クルナコバイトMgB3O3(OH)5・5(H2O)バーミキュライト(Mg,Fe++,Al)3(Al,Si)4O10(OH)2・4(H2O)マグネシオリーベカイト[]Na2(Mg3Fe++2)Si8O22(OH)2ローエワイトNal2Mg7(SO4)13・15(H2O)チェルマーク角閃石[]Ca2(Mg3AlFe+++)Si6A12O22(OH)2;ノースサイトBaMg(CO3)2マグネシオゼードル角閃石(Mg,Fe++)5A12Si6A12O22(OH)2;マグネシオタラマイトNa(CaNa)Mg3ALFe+++[Si6Al2O22](OH)2フェリック−ニボイトNaNa2Mg3Fe+++TiSi8O22(OH)2オールドハマイト(Ca,Mg,Fe,Mn)SパルガサイトNaCa2(Mg,Fe++)4Al(Si6A12)O22(OH)2ロスラライトMg(AsO30H)7(H2O)ポタシック−マグネシオサンダナゲイト(K,Na)Ca2[Mg3(Al,Fe+++)2][Si5A13O22](OH)2;ソウザライト(Mg,Fe++)3(Al,Fe+++)4(PO4)4(OH)6・2(H2O)アクチノライトCa2(Mg,Fe++)5Si8O22(OH)2ハルサイト(Fe++,Mg)2(Fe+++,Sn)O2(BO3);菫青石Mg2Al4Si5O18インディアライトMg2Al4Si5O18フェリ−マグネシオタラマイトNaCaNaMg3Fe+++2[Si6A12O22](OH)2リヒタライトNa(CaNa)(Mg,Fe++)5[Si8O22](OH)2;ベイリサイトK2Mg(CO3)2・4(H2O)ホグボマイト−15R−18R−24R(Mg,Fe++)1.4TiO.3A14O8;クルチャトバイトCa(Mg,Mn,Fe++)B2O5クリノクルチャトバイトCa(Mg,Fe++,Mn)B2O5;マグネシオカルフォライトMgA12Si2O6(OH)4ブリアナイトNa2CaMg(PO4)2ポタシックパルガサイト(K,Na)Ca2(Mg,Fe++)5Si8O22(OH,F)2ラズライトMgA12(PO4)2(OH)2ヤギアイト(Na,K)3Mg4(Al,Mg)6(Si,AI)24O60アラキアイト(Zn,Mn++)(Mn++,Mg)12(Fe+++,Al)2(AsO3)(AsO4)2(OH)23カムガサイトCaMg(AsO4)(OH)・5(H2O)ゲージアイト(Mn,Mg,Zn)42Sil6O54(OH)4O;ゲージアイト−2M(Mn,Mg,Zn)42Si16O54(OH)4OマクゴバナイトMn9Mg4Zn2As2Si2O17(OH)14インディジライトMg2A12(CO3)4(OH)2・15(H2O)ケリアイト(Mn++,Mg,Al)3(Si,Al)2O5(OH)4;シェルテライト(NH4)2MgH2(PO4)2・4(H2O)クロロフェニサイト(Mn,Mg)3Zn2(AsO4)(OH,O)6マーウィナイトCa3Mg(SiO4)2;ペニキサイトBaMg2A12(PO4)3(OH)3ブロダイトNa2Mg(SO4)2・4(H2O);シムフェライトLiO.5(MgO.5,Fe+++0.03,Mn+++0.2)2(PO4)3ブラッテライト(Mn++,Mg)35Sb3(Mn+++,Fe+++)9(BO3)16O32アクサイトMgB6O7(OH)6・2(H2O);ハンチャオアイトMgB4O5(OH)4・7(H2O)カイエサイトK(Mg,Fe++)4Fe+++(Si12O30);ケルカライトCaMgB2O4C12・7(H2O)()モリブドフィライトPb9Mg9Si9O24(OH)24;カリボライトKHMg2B12O16(OH)10・4(H2O)バリフォライトBaMg2LiA13Si4O12(OH,F)8;マグネシオサダナゲイト(K,Na)Ca2(Mg,Fe++,Al,Ti)5[(Si,Al)8O22](OH)2;ガスペアイト(Ni,Mg,Fe++)CO3ボウシングコールド石(NH4)2Mg(SO4)2・6(H2O)ロリサイト(Ca,Mg)FClリベアイト(Mn++,Mg)5(SiO4)2(OH)2ビストロマイトMgSb2O6ヒビンジャイト(Fe,Mg)2(OH)3Clアルミノ−バロイサイトCaNa(Mg,Fe++)3A12[AlSi7O22](OH)2;
マンガンヒューマイト(Mn,Mg)7(SiO4)3(OH)2レオナイトK2Mg(SO4)2・4(H2O);オベライトCaMgAl(PO4)2(OH)・4(H2O);アドモンタイトMgB6O10・7(H2O)ホワイトアイト−(CaMnMg)CaMn++Mg2A12(PO4)4(OH)2・8(H2O);ホワイトアイト−(CaFeMg)Ca(Fe++,Mn++)Mg2A12(PO4)4(OH)2・8(H2O);ドラバイトNaMg3A16(BO3)3Si6O18(OH)4ホワイトアイト−(MnFeMg)(Mn++,Ca)(Fe++,Mn++)Mg2A12(PO4)4(OH)2・8(H2O)マクアリステライトMg2B12O14(OH)12・9(H2O)リーベンバージャイト(Ni,Mg)2SiO4;ジュオニアイトCaMgSc(PO4)2(OH)・4(H2O)ジュアナイトCa1OMg4Al2Si11O39・4(H2O);ベルゼリアイト(Ca,Na)3(Mg,Mn)2(AsO4)3クロスサイトNa2(Mg,Fe++)3(Al,Fe+++)2Si8O22(OH)2タタルスカイトCa6Mg2(SO4)2(CO3)2C14(OH)4・7(H2O)ウィジムールサライト(Ni,Mg)5(CO3)4(OH)2・4−5(H2O)セーゲルライトCaMgFe+++(PO4)2(OH)・4(H2O)ピクロメライトK2Mg(SO4)2・6(H2O);スポディオフィライト*(Na,K)4(Mg,Fe++)3(Fe+++,Al)2(Si8O24);ジャンサイト−(CaMnMg)CaMnMg2Fe+++2(PO4)4(OH)2・8(H2O)ハルケライトCa24Mg8A12(SiO4)8(BO3)6(CO3)10・2(H2O)ベイレイアイトMg2(UO2)(CO3)3・18(H2O);ハイドロボラサイトCaMgB6O8(OH)6・3(H2O)ボトリオゲンMgFe+++(SO4)2(OH)・7(H2O);IMA98.061Na(LiNa)(Fe+++2Mg2Li)Si8O22(OH)2サッタリアイト(Fe++,Mg)2(PO4)(OH)タルメサイトCa2Mg(AsO4)2・2(H2O)フエンザリダイトK6(Na,K)4Na6MglO(SO4)12(IO3)12・12(H2O);IMA99.024KCrMg(Si4O10)(OH)2リーカイトNaNa2(Mg2Fe+++2Li)Si8O22(OH)2;アルミノチェルマカイトCa2(Mg,Fe++)3A12(Si7Al)O22(OH)2;IMA99.O50NaMg3V6(Si6O18)(BO3)3(OH)4クロムドラバイトNaMg3(Cr,Fe+++)6(BO3)3Si6O18(OH)4アルデルマナイトMg5A112(PO4)8(OH)22・32(H2O)1;ケネディアイトMg(Fe+++)2Ti3O10シャモサイト(Fe++,Mg,Fe+++)5Al(Si3Al)O10(OH,O)8;オルトシャモサイト(Fe++,Mg,Fe+++)5Al(Si3Al)O10(OH,O)8マンティーネアイトKMg2A12Ti(PO4)4(OH)3・15(H2O)ラドラマイト(Fe++,Mg,Mn)3(PO4)2・4(H2O);サクハイトCa3Mg(BO3)2(CO3)・0.36(H2O)ゴルドナイトMgA12(PO4)2(OH)2・8(H2O)ドルライトCa2Mg2Fe+++4(Al,Fe+++)4Si2O20コリンサイトCa2(Mg,Fe++)(PO4)2・2(H2O)イディングサイト*MgO.Fe2O3.3SiO2・4(H2O)フェルバイト(Ca,Na)(Fe,Mg,Ti)3(Al,Mg,Fe)6(BO3)3Si6O18(OH)4カーボボライトCa2Mg(CO3)2B2(OH)8・4(H2O)マグネシオフェリタラマイトNa(CaNa)(Mg,Fe++)3Fe+++2[Si6A12O22](OH)2;エジリン輝石*(Ca,Na)(Mg,Fe++,Fe+++)[Si2O6];ハリソナイトCa(Fe++,Mg)6(PO4)2(SiO4)2ダネモライトMn2(Fe++,Mg)5Si8O22(OH)2;パンペリー石−(Mg)Ca2MgA12(SiO4)(Si2O7)(OH)2・(H2O)トスダイトNaO,5(Al,Mg)6(Si,Al)8O18(OH)12・5(H2O)IMA98.O17Mg(H2O)6[Sb(OH)6]2;カノアイト(Mn++,Mg)2Si2O6ゼムチュツニコバイトNaMg(Al,Fe+++)(C2O4)3・8(H2O)ラビットタイトCa3Mg3(UO2)2(CO3)6(OH)4・18(H2O)クリノフェロシライト(Fe++,Mg)2Si2O6マグハゲンドルファイトNaMgMn(Fe++,Fe+++)2(PO4)3;インデルボライトCaMg[B3O3(OH)5]2・6(H2O)ウシコバイトMgFe+++2(PO4)2(OH)2・8(H2O)ボルディレバイト*NaCaMgAl3F14・4(H2O)コンゴライト(Fe++,Mg,Mn)3B7O13Cl;エリカアイト(Fe++,Mg,Mn)3B7O13Clウバイト(Ca,Na)(Mg,Fe++)3A15Mg(BO3)3Si6O18(OH,F)4ハイドロウグランダイト*(Ca,Mg,Fe++)3(Fe+++,Al)2(SiO4)3−x(OH)4xスビアジナイトMgAl(SO4)2F・14(H2O);ステパノバイトNaMgFe+++(C2O4)3・8−9(H2O)スベリジアイトNaMnMgSn++++Be2Si3O12(OH);アルミノセラドナイトKAl(Mg,Fe++)[]Si4O10(OH)2ボルカライトCa4MgB4O6(OH)6(CO3)2;バントファイトNa6Mg(SO4)4シーライト−2Mg(UO2)(AsO3)x(AsO4)1−x・7(H2O)(x=0.7);マグネシオフォイタイト[](Mg2Al)A16(Si6O18)(BO3)3(OH)4ハンバーストナイトK3Na7Mg2(SO4)6(NO3)2・6(H2O)ウェンドウィルソナイトCa2(Mg,Co)(AsO4)2・2(H2O);スクラライト(Zn,Mg,Mn++)4Zn3(CO3)2(OH)10ウィルコクスアイトMgAl(SO4)2F・18(H2O)586.69;マグネシオ−アクシナイトCa2MgAl2BO3Si4O12(OH)ポリハライトK2Ca2Mg(SO4)4・2(H2O);ウィレムスアイト(Ni,Mg)3Si4O10(OH)2ウィルアイトCa19(Al,Mg,Fe,Ti)13(B,Al,[])5Si18O68(O,OH)102,928.82;エアリナイト(Ca,Na)4Mg3(Fe+++,Fe++,Al)3[(Si,Al)O42](OH)6〜n(H2O)(n〜11.3);シーライト−1Mg[(UO2)(AsO3)x(AsO4)1−x]2・7(H2O)サダナガアイト(K,Na)Ca2(Fe++,Mg,Al,Ti)5[(Si,Al)8O22](OH)2;マグネシウムアストロフィライト(Na,K)4Mg2(Fe++,Fe+++,Mn)5Ti2Si8O24(O,OH,F)71,254.91;アリスタラインアイトNa2MgB12O20・8(H2O)ウソバイトBa2CaMgAl2F14;ドナサイト(Fe++,Mg)(Cr,Fe+++)2O4アクロコーダイトMn4Mg(AsO4)2(OH)4・4(H2O);ブレディジャイトCa7Mg(SiO4)4マウファイト(Mg,Ni)Al4Si3O13・4(H2O);オスミライト−(Mg)(K,Na)(Mg,Fe++)2(Al,Fe+++)3(Si,Al)12O30;フェリ−アンナイトK(Fe++,Mg)3(Fe+++,Al)Si3O10(OH)2ハンマーライトKMgV+++++5O14・8(H2O)クツノホライトCa(Mn,Mg,Fe++)(CO3)2;アンカライトCa(Fe++,Mg,Mn)(CO3)2ランデサイト(Mn,Mg)9Fe+++3(PO4)8(OH)3・9(H2O);トリプライト(Mn,Fe++,Mg,Ca)2(PO4)(F,OH)ベスビアナイトCa1OMg2A14(SiO4)5(Si2O7)2(OH)4マグネシオオーバータイト(Mg,Cu)Al(SO4)2Cl・14(H2O)ジルカラライト(Fe++,Mg)9A14C118(OH)12・14(H2O)()1,シュバルツァイトCaMg(UO2)(CO3)3・12(H2O)サハマライト−(Ce)(Mg,Fe++)Ce2(CO3)4ポボンドラアイト(Na,K)(Fe+++,Fe++)3(Fe,Mg,Al)6(BO3)3Si6O18(OH)4ジャービサイト(Na,Ca,Fe++)(Sc,Mg,Fe++)Si2O6ファルコンドアイト(Ni,Mg)4Si6O15(OH)2・6(H2O)マンガン−ホルンサイト(Mn,Mg)3(AsO4)2・8(H2O)ウルシライト*(Mg,Ca)4[(UO2)4(OH)5/(Si2O5)5.5]・13(H2O)チェリャビンスカイト*(Ca,Mg)3Si(OH)6(SO4,CO3)2・9(H2O)IMA97.O13Ca8Mg(SiO4)4C12スワインフォルダイト(Li,CaO.5,Na)O.72(LI,Al,Mg)2.66(Si,Al)4O10(OH,F)2・2(H2O);クロリトイド(Fe++,Mg,Mn)2A14Si2O10(OH)4オダニライトNa(Zn,Mg)3H2(AsO4)3;イルテマイトCa4Mg(AsO3OH)2(AsO4)2・4(H2O)フェロクリノホルムキスカイトLi2(Fe++,Mg)3Al2Si8O22(OH)2ニッケルヘキサヒドライト(Ni,Mg,Fe++)(SO4)・6(H2O)チェセックスアイト(K,Na)4Ca2Mg3A18(SiO4)2(SO4)1O(OH)10・4O(H2O)スクロドウスカイト(H3O)2Mg(UO2)2(SiO4)2・4(H2O)マグネシアミョウバンMgAl2(SO4)4・22(H2O);スラビカイトNaMg2Fe+++5(SO4)7(OH)6・33(H2O)ハウイアイトNa(Fe++,Mg,Al)12(Si6O17)2(O,OH)10フェリチェルマーカイトCa2(Fe++,Mg)3Al2(Si7Al)O22(OH)2レツィアン−(La)(Mn,Mg)2(La,Ce,Nd)(AsO4)(OH)4;ボイルアイト(Zn,Mg)SO4・4(H2O)メリライト(Ca,Na)2(Al,Mg,Fe++)(Si,Al)2O7;メリヒュアイト(K,Na)2(Fe++,Mg)5Sil2O30ラノナイトHCa4Mg2A14(SO4)8F9・32(H2O);フェロフェリウィンチャイトCaNa(Fe++,Mg)4Fe+++[Si8O22](OH)2921.45ソディック−フェリ−クリノフェロホルムキスタイトLi2(Fe++,Mg)3Fe+++3Si8O22(OH)2;燐苦土ウラン石Mg(UO2)2(PO4)2・10(H2O)フェロフェリチェルマカイトCa2(Fe++,Mg)3Fe+++2(Si7Al)O22(OH)2ピクロファルマコライトCa4Mg(AsO3OH)2(AsO4)2・11(H2O)フェリタラマイトNa(CaNa)(Fe++,Mg)3Fe+++2[Si6A12O22](OH)2フェリカトフォライトNa2Ca(Fe++,Mg)4Fe+++(Si7Al)O22(OH)2メタノバセカイトMg(UO2)2(AsO4)2・4−8(H2O)プロトフェロ−アントフィライト(Fe++,Mn++)2(Fe++,Mg)5(Si4O11)2(OH)2プロトマンガノ−フェロ−アントフィライト(Mn++,Fe++)2(Fe++,Mg)5(Si4O11)2(OH)2ベデライト([],Na)Ca2(Mn++,Mg,Fe++)2(Fe+++,Mg++,Al)2Mn++2(PO4)6・2(H2O);ポタシック−クロロハスチングサイト(K,Na)Ca2(Fe++,Mg)4Fe+++[Si6A12O22](Cl,OH)2;チャバレティスアイト(Mn++,Mg)SO4・6(H2O)カズナイトMgU2Mo2O13・6(H2O);ウィックサイトNaCa2(Fe++,Mn++)4MgFe+++(PO4)6・2(H2O);クアドラフアイト−VIIINal4CaMgTi4(Si2O7)2(PO4)4O4F2ハジェルタイアイトBa[Fe++6Ti5Mg]O19ホーソナイトBa[Ti3Cr4Fe4Mg]O19;メリライト−(Ca)*(Ca,[])19Mg2(PO4)14ペリアイトBa2Ca(Fe++,Mg)2Si6O17;ノバセイカイトMg(UO2)2(AsO4)2・12(H2O)メリライト−(Na)*Ca18Na2Mg2(PO4)14メリライト−(Y)*Ca16Y2Mg2(PO4)14モントゴメリアイトCa4MgA14(PO4)6(OH)4・12(H2O)マグネシウム−ジッペアイトMg2(UO2)6(SO4)3(OH)10・16(H2O)マグネシオコピアパイトMgFe+++4(SO4)6(OH)2・20(H2O)テルギアイトCa4MgAs2B12O22(OH)12・12(H2O)マンガンベルゼライト(Ca,Na)3(Mn,Mg)2(AsO4)3フェリバロイサイトCaNa(Fe++,Mg)3Fe+++2[AlSi7O22](OH)2;フェロフェリバロイサイトCaNa(Fe++,Mg)3Fe+++2[AlSi7O22](OH)2セカニナイト(Fe++,Mg)2A14Si5O18フェロカルフォライト(Fe++,Mg)Al2Si2O6(OH)4;スコルザライト(Fe++,Mg)Al2(PO4)2(OH)2クアドラフアイト−VIINal4CaMgTi4[Si2O7]2(PO4)4O4F2カシディアイトCa2(Ni,Mg)(PO4)2・2(H2O)アルブレヒトシュラウファイトCa4Mg(UO2)2(CO3)6F2・17(H2O)ニッケルブロダイトNa2(Ni,Mg)(SO4)2・4(H2O)リバダバイトNa6MgB24O4O・22(H2O);キニチライトMgO.5[Mn++Fe+++(TeO3)3]・4.5(H2O)ホミライトCa2(Fe++,Mg)B2Si2O10;イキケアイトK3Na4Mg(Cr++++++O4)B24O39(OH)・12(H2O);キイストナイトMgO.5[Ni++Fe++(TeO3)3]・4.5(H2O);ジンコボトリオゲン(Zn,Mg,Mn)Fe+++(SO4)2(OH)・7(H2O)ゼマナイトMgO.5[Zn++Fe+++(TeO3)3]4.5(H2O)ヒュームライトNa4Mg(V10O28)・24(H2O);ニッケル−ボウシングコールド石(NH4)2(Ni,Mg)(SO4)2・6(H2O)39クラスノバイトBa(Al,Mg)(PO4,CO3)(OH)2・(H2O)クームサイトK(Mn++,Fe++,Mg)13(Si,Al)18O42(OH)14ホグツバイト(Ca,Na)2(Fe++,Fe+++,Ti,Mg,Mn)6(Si,Be,Al)6O20;ワードスミスアイトCa5MgB24O42・30(H2O);ジョージエリクセンアイトNa6CaMg(IO3)6(CrO4)2・12(H2O)エルリアナイト(Fe++,Mg)4(Fe+++,V+++)2[Si6O15](O,OH)8ブランドタイトCa2(Mn,Mg)(AsO4)2・2(H2O);ストッパニアイト(Fe,Al,Mg)4(Na,[])2[Be6Sil2O36]2・(H2O)ローズライトCa2(Co,Mg)(AsO4)2・2(H2O)ローズライト−ベータCa2(Co,Mg)(AsO4)2・2(H2O)フィロリサイトPb12O6Mn(Mg,Mn)2(Mn,Mg)4(SO4)(CO3)4C14(OH)12;ベンストナイト(Ba,Sr)6(Ca,Mn)6Mg(CO3)13フェロキノシタライトBa(Fe++,Mg)(Si2A12)O10(OH,F)IMA98.039Sr2Fe(Fe,Mg)2A14(PO4)4(OH)10;パムペリアイト−(Mn++)Ca2(Mn++,Mg)(Al,Mn+++,Fe)2(SiO4)(Si2O7(OH)2・(H2O)オスミライト−(Fe)(K,Na)(Fe++,Mg)2(Al,Fe+++)3(Si,Al)12O30ザスマナイトK(Fe++,Mg,Mn)13[AlSi17O42](OH)14スタネカイトFe+++(Mn,Fe++,Mg)(PO4)O;ベトパクダライト;[Mg(H2O)6]Ca2(H2O)13[Mo++++++8As+++++2Fe+++3O36(OH)]・4(H2O);ジャコブサイト(Mn++,Fe++,Mg)(Fe+++,Mn+++)2O4IMA97.O12Ca(Al,Fe++,Mg,Mn)2(AsO4)2(OH)2ファーフェイアイト(Mn,Mg)Fe+++2Be2(PO4)4・6(H2O);マンガノティカイトNa6(Mn++,Fe++,Mg)2(SO4)(CO3)4ウパトキアイト(Co,Mg,Ni)A12(SO4)4・22(H2O)スジマンスキアイトHg+16(Ni,Mg)6(H3O)8(CO3)12・3(H2O);レディングトナイト(Fe++,Mg,Ni)(Cr,Al)2(SO4)4・22(H2O)クラナイトBa(Fe++,Mn,Mg)2A12(PO4)3(OH)3;マチアサイト(K,Ca,Sr)(Ti,Cr,Fe,Mg)21O38;リンドスレイアイト(Ba,Sr)(Ti,Cr,Fe,Mg)21O38ゴッタルディアイトNa3Mg3Ca5A119Sil170272・93(H2O)アンドレマイヤライトBaFe(Fe++,Mn,Mg)Si2O7;スツルタイト(Fe3+)(Mn2+,Ca,Mg)Si4O10(OH)3・10(H2O)ボッチェナイト(Fe++,Mg)Fe+++[(UO2)(PO4)]4(OH)・12−13(H2O)アワジナイト(Co,Mg)(H3O)2[(UO2)SiO4]23(H2O);カストニングアイト(Mn++,Fe++,Mg)A12(PO4)2(OH)2・8H2O;アリエタイト(Mg,Fe++)3Si4O10(OH)2(Ca,Na)O.2−.3(Mg,Fe++)3(Si,Al)4O10(OH)2・4(H2O);アルオダイトNaCaFe++(Mn,Fe++,Fe+++,Mg)2(PO4)3アルシュタイト(Ca,Mg,K,Na)A115MgLi(Fe2+)(Fe3+)[Si6A1O2O](OH)10・3(H2O);アマキナイト(Fe++,Mg)(OH)2;アナンダイト(Ba,K)(Fe++,Mg)3(Si,Al,Fe)4O10(O,OH)2アルデナイト(Mn,Ca,Mg)4(Al,Mn,Fe,Mg)6(As,V,P,Si)(O,OH)4(SiO4)2Si3O10(OH);オージャイト(Ca,Na)(Mg,Fe,Al,Ti)(Si,Al)2O6バランジェロアイト(Mg,Fe+++,Fe++,Mn++)42Sil6O54(OH)4O;バリウムバニスタライト*(K,H3O)(Ba,Ca)(Mn++,Fe++,Mg)21(Si,Al)32O8O(O,OH)16・4−12(H2O);ベルチェリン(Fe++,Fe+++,Mg)2−3(Si,Al)2O5(OH)4ベウサイト(Mn++,Fe++,Ca,Mg)3(PO4)2ブジャレバイト(Ba,Sr)(Mn++,Fe++,Mg)2A12(PO4)3(OH)3;ブラマライト*(Na,H3O)(Al,Mg,Fe)2(Si,Al)4O10[(OH)2,(H2O)];ブリンドリアイト(Ni,Mg,Fe++)2Al(SiAl)O5(OH)4ブランガアイト(Na,Ca)2(Fe++,Mg)2A110(PO4)8(OH,O)12・4(H2O)カナベサイトMg2(CO3)(HBO3)・5(H2O)カルロスルイスアイトK6(Na,K)4Na6MglO(Se+・H・+++O4)12(IO3)12・12(H2O)カルロストゥラナイト(Mg,Fe++,Ti)21(Si,Al)12O28(OH)34・(H2O)カリーナイトNa(Ca,Pb)(Ca,Mn)(Mn,Mg)2(AsO4)3カリオピライト(Mn++,Mg,Zn,Fe++)3(Si,As)2O510(OH,Cl)4セラドナイトK(Mg,Fe++)(Fe+++,Al)[Si4O10](OH)2斜方沸石−Ca(Ca,Na2,K2,Sr,Mg)[A12Si4O12]6(H2O)斜方沸石−K(K2,Ca,Na2,Sr,Mg)[A12Si4O12]・6(H2O)斜方沸石−Na(Na2,K2,Ca,Sr,Mg)[A12Si4O12]・6(H2O)チェスタマナイトMg2(Fe+++,Mg,Al,Sb+++++)BO3O2チェフキナイト−(Ce)(Ce,La,Ca,Na,Th)4(Fe++,Mg2((Ti,Fe+++)3Si4O22;クラドニアイトNa2Ca(Mg,Fe++)7(PO4)6チュドバアイト(Mg,Zn)5(AsO3OH)2(AsO4)2・10(H2O)キアンキウリアイトMn++++(Mg,Mn++)2Zn+2(OH)10・2−4(H2O)クリントナイトCa(Mg,Al)3(Al3Si)O10(OH)2コレンサイト(Mg,Fe,Al)9(Si,Al)8O2O(OH)10・n(H2O);カプロスピネル(Cu,Mg)Fe+++2O4ダンサイトNa21Mg(SO4)10Cl3;ディキンソナイト(K,Ba)(Na,Ca)5(Mn++,Fe++,Mg)14Al(PO4)12(OH,F)2;ディサキサイト−(Ce)Ca(Ce,La)(Mg,Fe++)(Al,Fe+++)2Si3O12(OH)アイフェライトKNa3Mg4Sil2O3Oエクマナイト*(Fe++,Mg,Mn,Fe+++)3(Si,Al)4O10(OH)2・2(H2O);エリオナイト(K2,Na2,Ca,Mg)2[A14Sil4O36]・15(H2O)フォージャサイト(Na2,Ca,Mg)3.5[A17Sil7O48]・32(H2O)フォージャサイト−Ca(Ca,Na2,Mg)3.5[A17Sil7O48]・32(H2O)フォージャサイト−Mg(Mg,Na2,Ca)3.5[Al7Si17O48]・32(H2O)フォージャサイト−Na(Na2,Ca,Mg)3.5[A17Sil7O48]・32(H2O)フェリエライト(Na2,K2,Mg,Ca)3−5Mg[A15・−7Si27.5−31O72]・18(H2O)フェリエライト−K(K2,Na2,Mg,Ca)3−5Mg[A15−7Si27.5−31O72]・18(H2O)フェリエライト−Mg(Mg,Na2,K2,Ca)3−5Mg[A15−7Si27.5−31O72]・18(H2O)フェリエライト−Na(Na2,K2,Mg,Ca)3−5Mg[A15−7Si27.5−31O72]・18(H2O)フェロ−アルオーダイトNaCaFe++(Fe++,Mn,Fe+++,Mg)2(PO4)3;フェロウイリアイト(Na,Ca,Mn)(Fe++,Mn)(Fe++,Fe+++,Mg)Al(PO4)3フィリプスタダイト(Mn,Mg)2Sb+++++Fe+++O8フランクリンフィライトK4(Mn++,Mg,Fe+++,Zn)48(Si,Al)72(O,OH)216・16(H2O)ガラックサイト(Mn,Fe++,Mg)(Al,Fe+++)2O4ガノフィルライト(K,Na)2(Mn,Al,Mg)8(Si,Al)12O29(OH)7・8−9(H2O)海緑石(K,Na)(Fe+++,Al,Mg)2(Si,Al)4O10(OH)2ゴビンサイトNa4(Ca,Mg,K2)A16Sil0O32・12(H2O)グランディディエライト(Mg,Fe++)Al3(BO4)(SiO4)O;グリフィスアイト*4(Mg,Fe,Ca)O.(Al,Fe)2O3.5SiO2・7(H2O)グリファイトNa4Ca6(Mn,Fe++,Mg)19Li2A18(PO4)24(F,OH)8ハーゲンドルファイトNaCaMn(Fe++,Fe+++,Mg)2(PO4)3ヘクトライトNaO,3(Mg,Li)3Si4O10(F,OH)2;ヘマトライト(Mn,Mg,Al)15(AsO3)(AsO4)2(OH)23;ヒボナイト(Ca,Ce)(Al,Ti,Mg)12O19ヘグボマイト−4H−5H−6H−15H(Mg,Fe++)l.4TiO.3A14O8;ヘグボマイト−8H(Al,Fe++,Fe+++,Mg,Ti,Zn)11O15(OH);ホルデナイト(Mn,Mg)6Zn3(AsO4)2(SiO4)(OH)8ヒドロビオタイトK(Mg,Fe)6(Si,Al)8O20(OH)4・x(H2O)イライト*(K,H3O)(Al,Mg,Fe)2(Si,Al)4O10[(OH)2,(H2O)]ジャルライトNa2(Sr,Na,[])14(Mg,[])2A112F64(OH,H2O)4ジャンシュイアイト(Mg,Mn++)Mn++++3O7・3(H2O)ジョースミスアイトPbCa2(Mg,Fe++,Fe+++)5Si6Be2O22(OH)2ジョンイネスアイトNa2Mn++9(Mg,Mn++)7(OH)8(AsO4)2(Si6O17)2ジョンサマヴィルアイトNa2Ca(Mg,Fe++,Mn)7(PO4)6カルギナイト*(Mn++,Ca)MgFe+++(PO4)2(OH)・4(H2O);カトプトライト(Mn,Mg)13(Al,Fe+++)4Sb+++++2Si2O28キノシタライト(Ba,K)(Mg,Mn,Al)3Si2A12O10(OH)2コニヤアイトNa2Mg(SO4)2・5(H2O);コルネルピンMg3−4(Al,Fe+++)5.5−6(SiO4,BO4)5(O,OH)2−3クライスライト(Mn++,Mg)24Zn3Fe+++(As+++O3)2(As+++++O4)3(SiO4)6(OH)18クルケアイト(Mg,Fe++,Fe+++)3[(Mg,Fe++,Fe+++)2Al]Si3A1O10(OH)8/(Mg,Fe++)Si4O10(OH)2ラングバナイト(Mn,Ca,Fe,Mg)++4(Mn,Fe)9Sb+++++[O16(SiO4)2];ラティウマイト(Ca,K)8(Al,Mg,Fe)(Si,Al)10O25(SO4)ローソンバウアライト(Mn,Mg)9Zn4(SO4)2(OH)228(H2O);ロイシングアイトCu(Mg,Cu,Fe,Zn)2Te++++++O6・6(H2O)レヌラナピアイトK6−7(Mg,Mn,Fe++,Fe+++,Zn)48(Si,Al)72(O,OH)216・16(H2O);リンドクビスタイトPb2(Mn++,Mg)Fe+++16027;ローレンスウォルサイト(K,Ba)2(Ti,Mg,Ca,Fe)4(Si,Al,Fe)6O14(OH)12ラバリングアイト(Ca,Ce)(Ti,Fe+++,Cr,Mg)21O38ルノカイト(Mn,Ca)(Mg,Fe++,Mn)Al(PO4)2(OH)・4(H2O)マグネシオクリノホルムキスタイトLi2(Mg,Fe++)3A12Si8O22(OH)2;マグネシオデュモルチエライト(Mg,Ti++++,[])<l(Al,Mg)2A14Si3O18−y(OH)yBy=2−3;マグネシオホルムキスタイトLi2(Mg,Fe++)3A12Si8O22(OH)2マグノコロンバイト(Mg,Fe++,Mn)(Nb,Ta)2O6;マンガンゴルドナイト(Mn++,Fe++,Mg)A12(PO4)2(OH)2・8(H2O)マンガノセゲルライト(Mn,Ca)(Mn,Fe++,Mg)Fe+++(PO4)2(OH)・4(H2O)マツァイトK2CaMg2(Al,Si)36O72・28(H2O)メンドサビライトNa(Ca,Mg)2Fe+++6(PO4)2(P+++++Mo++++++11O39)(OH,Cl)10・33(H2O);マンシェンミナイト*(Ca,Na)3(Fe++,Mn++)2Mg2(Sn++++,Zn)5Al8O29ミネソタイト(Fe++,Mg)3Si4O10(OH)2モングシャナイト*(Mg,Cr,Fe++)2(Ti,Zr)5O12;モントドライト(K,Na)(Fe++,Mn++,Mg)2.5[Si4O10](F,OH)2モンモリロナイト(Na,Ca)O,3(Al,Mg)2Si4O10(OH)2・n(H2O)ムーアライト(Mg,Zn,Mn)15(SO4)2(OH)26・8(H2O)マズグレヴァイト(Mg,Fe++,Zn)2A16BeO12;ニアハイト(NH4)(Mn++,MG,Ca)PO4・(H2O)ニッケニチアイトNaO,8CaO,4(Mg,Fe+++,Al)3CuO,4(AsO4)3ニゲライト−6H(Zn,Mg,Fe++)(Sn,Zn)2(Al,Fe+++)12O22(OH)2ニマイト(Ni,Mg,Fe++)5Al(Si3Al)O10(OH)8ノルダイト−(Ce)(Ce,La,Ca)(Sr,Ca)Na2(Na,Mn)(Zn,Mg)Si6O17ノルダイト−(La)(La,Ce)(Sr,Ca)Na2(Na,Mn)(Zn,Mg)Si6O17オディナイト(Fe+++,Mg,Al,Fe++,Ti,Mn)2・4(Sil,8Al0,2)O5(OH)4;オウカトスカイト−(Mg)*Ca8(Mn++,Mg)(Mn+++,Al,Fe+++)(SiO4)(Si2O7)(OH)2・(H2O);オウカトスカイト−(Mn++)*Ca8(Mn++,Mg)(Mn+++,Al,Fe+++)(SiO4)(Si2O7)(OH)2・(H2O);オンファス輝石(Ca,Na)(Mg,Fe++,Fe+++,Al)Si2O6オルトチェフキナイト*(Ce,La,Ca,Na,Th)4(Fe++,Mg2((Ti,Fe+++)3Si4O22オトレライト(Mn,Fe++,Mg)2A14Si2O10(OH)4パルウェライト(Mn,Mg)5Sb(As,Si)2O12ポールケライトK(Mg,Mn)2(Fe+++,Al)2Ti(PO4)4(OH)3・15(H2O)ペルマナイト(Fe++,Zn,Mg)2A16BeO12;ペンジゾングアイト−24R(Mg,Zn,Fe+++,Al)4(Sn,Fe+++)2A110O22(OH)2ペンジゾングアイト−6H(Mg,Zn,Fe+++,Al)4(Sn,Fe+++)2A110O22(OH)2;ペリエライト(Ce,Ca,La,Nd,Th)4(Fe++,Mg)2(Ti,Al,Zr,Fe+++)2Ti2(Si2O7)2O8;ペテドゥナイトCa(Zn,Mn++,Fe++,Mg)Si2O6;プラムボフェライトPb2(Mn++,Mg)O.33Fe+++10.67O18.33ポリファイト−VIINal7Ca3Mg(Ti,Mn)4[Si2O7]2(PO4)6O2F6ポリファイト−VIIINal7Ca3Mg(Ti,Mn)4[Si2O7]2(PO4)6O2F6クアンディライト(Mg,Fe++)2(Ti,Fe+++,Al)O4;キングハイトNa2NaMn2Mg2(Al,Fe+++)2(PO4)6;ラルストナイトNaxMgxA12−x(F,OH)6・(H2O);ロドナイト(Mn++,Fe++,Mg,Ca)SiO3;ロナイトCa2(Mg,Fe++,Fe+++,Ti)6(Si,Al)6O20バナジン雲母K(V,Al,Mg)2AlSi3O10(OH)2ローズマリアイト(Na,Ca,Mn++)(Mn++,Fe++)(Fe+++,Fe++,Mg)Al(PO4)3;サンタフェアイト(Mn,Fe,Al,Mg)8(Mn,Mn)8(Ca,Sr,Na)12(VO4,AsO4)16(OH)20・8(H2O);サルコプサイド(Fe++,Mn,Mg)3(PO4)2シュイスカイトCa2(Mg,Al)(Cr,Al)2(SiO4)(Si2O7)(OH)2・(H2O);ジグムンタイト(Ba,K,Pb)Na3(Ca,Sr)(Fe++,Mg,Mn)14Al(OH)2(PO4)12シンハライトMgAlBO4スモリアニノバイト(Co,Ni,Mg,Ca)3(Fe+++,Al)2(AsO4)4・11(H2O);ソボレバイトNa11(Na,Ca)4(Mg,Mn)Ti++++4(Si4O12)(PO4)4O5F3;ソボツカイト(K,CaO.5)O.33(MgO.66A10.33)3(Si3Al)O10(OH)21−5(H2O);スタンフィールドアイトCa4(Mg,Fe++,Mn)5(PO4)6十字石(Fe++,Mg,Zn)2A19(Si,Al)4O22(OH)2スチルプノメランK(Fe++,Mg,Fe+++,Al)8(Si,Al)12(O,OH)27・2(H2O)ストロンチオウィットロックアイトSr7(Mg,Ca)3(PO4)6[PO3(OH)]スドアイトMg2(Al,Fe+++)3Si3A1O10(OH)8シナデルファイト(Mn,Mg,Ca,Pb)9(As+++O3)(As+++++O4)2(OH)9・2(H2O)();トーニーアマライト(Na,Ca)(Mn++,Mg)12[(Si,AI)6O17]2(O,OH)10;タラメライトBa4(Fe+++,Ti,Fe++,Mg,V+++)4(B2Si8O27)O2Clxx=Otol;テルノバイト(Mg,Ca)Nb4O11−n(H2O)where〜10;サディウアイト(Ca,Mn++)(Mg,Fe++,Mn+++)3(PO4)2(OH,F)2;ティタンタラメライトBa4(Ti,Fe+++,Fe++,Mg)4(B2Si8O27)O2ClxX=PTO1,withTi>Fe;トレイアイト(Mg,Mn)9Zn4(SO4)2(OH)22・8(H2O)バレリアイト4(Fe,Cu)S・3(Mg,Al)(OH)2フォルコンスコアイトCaO.3(Cr+++,Mg,Fe+++)2(Si,Al)4O10(OH)2・4(H2O)ワダライトCa6(Al,Si,Mg,Fe)7O16C13ウェリナイト−IIIMn++6(W++++++,Mg)2Si2(O,OH)14;ウェリナイト−VIIIMn++6(W++++++,Mg)2SiO2(O,OH)14ウェルディングアイト(Mg,Fe)2A112(Al,Fe)2Si4(B,Al)4O37ウェルムランドアイト(Ca,Mg)Mg7(Al,Fe+++)2(SO4)2(OH)18・12(H2O)ウィットロックアイトCa9(Mg,Fe++)(PO4)6(PO3OH)ウィリアイト(Na,Ca,Mn++)(Mn++,Fe++)(Fe++,Fe+++,Mg)Al(PO4)3ヤクホントバイト(Ca,Na,K)O,3(CuFe++Mg)2Si4O10(OH)2・3(H2O)イメングアイトK(Cr,Ti,Fe,Mg)12O19;ヨデライト(Mg,Al,Fe+++)8Si4(O,OH)20ヨフォルティエライト(Mn,Mg)5Si8O20(OH)2・8−9(H2O)ユアンフリアイト(Mg,Fe++)(Fe+++,Al,Mg,Ti,Fe++)(BO3)OユシキナイトV1−xS・n(Mg,Al)(OH)2ザナジアイト(Ca,Mn)2(Mg,Fe)(Mg,Fe++,Mn,Fe+++)4Be4(PO4)6(OH)4・6(H2O);ウォルラストナイトCaSiO3.
【0051】
加えて、採掘されて、消費者製品のための連邦の規則に合うように荷造りされた((Mg,Al)2Si4O10(OH)2)、Mg3Si4O10(OH)2)を含む鉱物は、典型的である。
【0052】
さらに、スチレン及びジビニルベンゼンの誘導体樹脂を含むイオン結合に用いられる高分子材料、及びメタクリル酸エステルを使用してよい。誘導体には第4アミン、第1、第2アミン、アミノプロピル、ジエチルアミノエチル及びジエチルアミノプロピル置換基に基づく陰イオン固定部位を持つ機能化されたポリマーがある。陽イオン固定部位を含む誘導体には、スルホン酸、ベンゼンスルホン酸、プロピルスルホン酸、ホスホン酸及び/またはカルボン酸部位で官能化されたポリマーがある。天然または合成ゼオライトも、たとえば、天然に産するクリノプチロライト等のアルミノシリケート及びウォラストナイト等の珪酸カルシウムを含む、イオン固定材料として使用または混入しうる。適切な固定材料としては、粒状物質を凝集する能力があり、この凝集を使用条件下で維持できる任意の高分子材料を使用できる。それらは浄化材料の総重量に基づき、一般に重量比で約10%から約99.9%まで、特には重量比で約15%から約50%までの量で含まれる。
【0053】
適切な高分子材料には天然に産するもの及び合成のポリマーの双方があり、天然に産するポリマーの合成改質物もある。高分子バインダー材料には一般に、結果として生じる浄化材料の所望の機械的特性に応じて、一種以上の熱硬化性物質、熱可塑性物質、エラストマー、あるいはこれらの組み合わせが含まれる。
【0054】
一般に、約50℃〜約500℃、特には約75℃〜約350℃、さらに特には約80℃〜約200℃で溶融するポリマーが本発明に適する高分子バインダーである。例えば、約85℃〜約180℃で溶融するポリオレフィン、約200℃〜約300℃で溶融するポリアミド、及び約300℃〜約400℃で溶融する弗化ポリマーは特に適切と言えよう。本発明でバインダー用に適したポリマーのタイプの例には、熱可塑性物質、ポリエチレングリコールまたはその誘導体、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート及びポリ乳酸があるが、これらに限らない。適切な熱可塑性プラスチックには、ナイロンその他のポリアミド、LDPE、LLDPE、HDPEを含むポリエチレン、他のポリオレフィンを含むポリエチレンコポリマー、ポリ塩化ビニル(可塑性の有無に関わらず)、ポリテトラフルオロエチレン等のフルオロカーボン樹脂、ポリスチレン、ポリプロピレン、セルローズアセテートブチレート等のセルロース樹脂、ポリアクリレート及びポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレンまたはアクリロニトリル・スチレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセテート、エチレンビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリオキシメチレン、ポリホルムアルデヒド、ポリアセタール等の熱可塑性配合物またはグラフト、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテル・エーテル・ケトン等のポリエステル、及びレゾール及びノボラック等のフェノール・フォルムアルデヒド樹脂があるが、これらに限らない。当業者であれば、他の熱可塑性ポリマーも同様な方法で本発明に適用できることが認識できよう。
【0055】
本発明に使用するバインダとしての使用またはそれへの混入に適した熱硬化性ポリマーには、ポリウレタン、シリコーン、フルオロシリコーン、フェノール樹脂、メラミン樹脂、メラミン・フォルムアルデヒド、及びウレア・ホルムアルデヒドがあるが、これらに限定されない。本発明に使用するバインダとしての使用またはそれへの混入に適したエラストマーには スチレン・ブタジエンゴム、ネオプレン、ニトリルゴム、ブチルゴム、シリコーン、ポリウレタン、アクリル化クロロスルフォン化ポリエチレン、ポリオレフィン、クロロスルフォン化ポリエチレン、パーフルオロエラストマー、ポリクロロプレン(ネオプレン)、エチレン・プロプレン・ジエン・ターポリマー、塩素化ポリエチレン、VITON(商標名)(フルオロエラストマー)及びZALAK(商標名)(デュポン・ダウのエラストマー)等の天然及び/または合成ゴムがあるが、これらに限定されない。
【0056】
当業者であれば、上に列挙した熱可塑性物質は架橋の度合によっては熱硬化性物質となり、各熱可塑性物質の幾つかは機械的特性によってはエラストマーとなり、上記に適用した範疇は専ら理解の便のためであり何等も限定や制限を設けるものでないことは認識されよう。本発明での使用に適する天然ポリマー及び天然品を合成改質したポリマーには、木綿、コラーゲン及び有機酸等の天然の及び合成改質したセルロースがあるが、これらに限定されない。本発明での使用に適する生分解性ポリマーには、ポリエチレングリコール、ポリ乳酸、ポリビニルアルコール、コポリラクチドグリコライド等があるが、これらに限定されない。
【0057】
バインダー材料は又、液体の吸収により膨潤する材料のクラスから選択することもできる。これらの材料には、架橋されたポリマー例えば合成されたポリアクリル酸、及びポリアクリルアミド及び天然の有機ポリマー例えばセルロースが含まれる。液体の吸収と共に膨潤する鉱物には、ベントナイト及び誘導体が含まれる。これらの膨潤性材料は、マグネシウム含有鉱物粒子又は繊維を圧力技術により結合する。
【0058】
殺菌され得るフィルタ材料の特定の実施形態において、マグネシウム含有珪酸塩、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム又はリン酸マグネシウムに由来するマグネシウム含有鉱物とGAC又は骨炭材料とが略同量存在するが、バインダー材料の割合は最小限に保たれる。使用するバインダーは、殺菌工程おける温度、圧力、電気化学的、放射及び化学的状態に安定であることが必要で、且つその他の尺度で殺菌方法と共存性がなければならない。高温による殺菌方法(スチーム殺菌またはオートクレーブ滅菌)に適するバインダーの例には、硝酸セルロース、ポリエーテルスルフォン、ナイロン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン(テフロン(登録商標))及びセルロースエステル混合物がある。これらのバインダーで調製した浄化材料は、バインダーポリマーを既知の規格で調製した場合にオートクレーブ処理が可能である。浄化材料は、スチーム殺菌またはオートクレーブ滅菌及び化学的殺菌または酸化性または還元性の化学種との接触の双方に安定性があるのが望ましい。何故ならば、この殺菌工程の組合せが、特に、浄化材料の効率的及び効果的な再生に適するからである。加えて、マグネシウム含有鉱物材料を組み込んだ装置の殺菌及び再生は、塩溶液、酸及び/又は苛性溶液を繊維に通過させることにより行なうことができる。
【0059】
本発明の実施形態で、少なくとも部分的に酸化性または還元性の化学種の電気化学的発生を殺菌に適用するものにおいては、前記化学種を生成するのに必要な電位を浄化材料自身を電極の一つとして用いて得ることができる。例えば、高分子バインダーを含む浄化材料は、GAC、黒鉛、金属粒等の十分に高レベルの電導粒子を含有することによって導電性にし、それにより通常は絶縁体である高分子材料を導体にできる。あるいは、カーボンその他の粒子の含有レベルが絶縁性ポリマーを導体にするのに十分でなければ、元来電導性を備えるポリマーをバインダーに使用するかまたはブレンドして用いる。本来的に導電性のポリマーの例としては、ドープ処理したポリアニリン、ポリチオフェン、その他の本来的に導電性のポリマーがある。これらの材料については、抵抗値を約1kΩ未満、特には約300Ω未満に引下げるために十分な量をバインダーに加えることが可能である。
【0060】
本発明の浄化材料は、ブロック状に形成される必要はなく、シートまたはフィルムにしてもよい。シートまたはフィルムは、ある特定の実施形態においては、ポリマーの織布または不織布上に配置することができる。織布または不織布を形成するため、ポリマーは、織物を形成するのに代表的に用いられる熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂にし得る。ポリプロピレン及びポリエチレンのようなポリオレフィンは、この観点から特に適切である。
【0061】
浄化材料及びそれを使用して微生物的及び化学的汚染物を減少させる方法の効率も、この材料を流れる流体の流量も、ブロック内のポアサイズ及び流入流体圧の関数である。一定流体圧下では、流量はポアサイズの関数であり、ブロック内のポアサイズはマグネシウム鉱物及びGAC粒体のサイズを調節することで制御できる。例えば、大きな粒体サイズは密度がより低く開放度がより高い浄化材料を提供して流量を増加し、逆に小さな粒体サイズは密度がより高く開放度がより低い浄化材料を提供して流量を減少する。ブロック17は比較的大きな粒子サイズのマグネシウム鉱物で形成されているので、表面積及び相互作用部位が小さな粒子サイズで形成されたものより少ない。従って、等しい微生物汚染の除去性能を得るには、大きな粒子の浄化材料はブロックのサイズをより厚くする必要がある。これらのファクターは製造工程で調整可能なので、ポアサイズ、ブロック容積、ブロックの外表面積及び形状寸法を用途の基準毎に整合させることで浄化材料をカスタマイズできる。ある特定の実施形態おける平均ポアサイズは数ミクロン未満、特には約1ミクロン未満に抑えてあり、包子の通過を阻止している。ここで言及するポアサイズは、マグネシウム鉱物その他の吸着材又は吸着粒子自体の内部のボアサイズではなく、粒子がバインダーによって凝集されたときに浄化材料内に形成されるポアのサイズである。
【0062】
本発明の材料を製作する方法は、最も普通の形態では粒状マグネシウム含有鉱物(並びにオプションの補足的な粒状吸着物質)とバインダー材料を、少なくともバインダーの一部が液状になり且つ粒子を圧密させる圧力及び温度の条件下で結合させ、次いで、粒子の周囲及び/または間隙でバインダーを固化させることを含む。製造工程の細かい特徴は、ある程度、バインダー材料の性質による。
【0063】
例えば、バインダー材料が溶液、懸濁液またはエマルジョン(例えば、揮発性の溶剤中で)の形態で供給される場合は、浸漬またはスプレーによって粒子と接触させ、湿潤粒子を型の中で圧縮し、場合によっては加熱して溶剤を蒸発させる。成形された材料を乾燥して本発明の浄化材料を形成する。
【0064】
一方、バインダーがポリマー樹脂である場合は、典型的には吸着材料の粒子と一緒にしてペレット状に混合し、得られた混合物を加熱して所定の形に押出しまたは成形する。適切な粒子/バインダー押出工程及び装置の例は、米国特許No.5,189,092;5,249,948及び5,331,037に開示されている。しかし、他の押出し装置とプロセスも使用可能であろう。さらに、混合物は押出工程なしに加熱して射出成形してもよい。また、熱硬化性バインダーは、化学プロセス、電気化学プロセス、照射により且つ温度と圧力の物理的パラメーターの変化を通じた開始を含む架橋プロセスを通して発生しうる。
【0065】
図面を参照しながら、本発明を、ある特定の実施形態とそれを実行するモードに関連して説明する。これはEPAの微生物フィルターの要件を満たすものである。図1は特定の実施形態の典型を図解するもので、本発明の浄化材料を含む濾過装置において硬質の多孔ブロックフィルタを装着した例である。脱着可能のハウジング11はキャップ12と組合わされ、キャップ12は流入オリフィス13及び流出オリフィス14を備える。給水管15は流入オリフィス13に接続して未処理の水を装置に導入し、吐出管16が流出オリフィス14に接続して処理済みの水を装置から取出す。水はハウジング11に入り、水の流圧によって多孔ブロックフィルタ部材17を強制的に通過する。ハウジングは、図示されるように軸方向ボア18を備える中空シリンダ状に形成されており、処理済みの水が流出オリフィス14に連絡している軸方向ボア18に流入する。図1は、可能な代表的構成の一例を図解したものである。水を多孔フィルターブロック(各種の幾何学的形状及び異なる流体特性を有しうる)を通過させる他の構成は本発明の範囲内で考案されることが理解されよう。ブロック17は、押出、圧縮、成形、焼結、材料膨潤圧その他の技術のような、知られた多くの方法を用いて形成してもよい。
【0066】
図2a及び2bは、本発明の浄化材料がシートまたはフィルムの形状で使用される場合の二つの実施形態を示す。図2aは、矢印2で示されるように垂直フローで用いられる浄化材料1を示し、流体がシートまたはフィルム1を通過して濾過される構成を示す。図2bは、浄化材料1をクロスフロー濾過として使用する例である。フィルタを横切って流れる流体が両頭の矢印3で示し、浄化材料1を通過する流体を矢印2で示す。矢印3で示すクロスフローは、浄化材料1の表面を掃いて表面に堆積した粒子のレベルを減少させる。
【実施例1】
【0067】
図1に示す円筒状フィルターブロック17を、R.T.Vanderbilt Companyから入手した約42.5%の珪酸マグネシウム、KXIndustriesから入手した約42.5%のGAC、及び上記熱可塑性物質の一つ以上から選択した約15%の熱可塑性バインダ材料の材料組成で製作した。
【0068】
次いで、珪酸マグネシウム、GAC及び熱可塑性バインダーの均質な混合物を提供する温度で材料を押出した。円筒ないし環状のブロック17は、長さが約9.8インチ、外径が約2.5インチ、内径(ボア18)が約1.25インチであった。このフィルター形状は、家庭及び工業用の標準的な水フィルター製品に合わせたものである。フィルター材料の電気抵抗は約300Ωである。
【実施例2】
【0069】
実施例1で製作したフィルターは、活性炭で濾過し、次いで、リットル当り2.3x108のコロニー形成単位のE.coliバクテリア、K.terrigena又は類似の種及びリットル当り1.0x107のプラーク形成単位のMS2を播種した水道水に露呈することによって試験することができる。播種した水を流量約2リットル/分でブロック17に3分間通過させ、500mlの流出サンプルを採取した。バクテリア及びウイルスを、標準的方法を用いてアッセイする。結果は、有意の微生物の減少を示す。
【実施例3】
【0070】
実施例1で調製した複合材料を用いて、酸化状態の水溶性塩素種例えば次亜塩素酸を還元状態の塩素種(塩化物)に還元することができる。約2.0mg/Lの塩素レベルを、標準的試験片ベースのアッセイの検出限界より低レベルまで還元した。
【0071】
上に述べたように、本発明の材料は浄水の分野で、特に、飲料水の浄化には極めて有用である。本発明の材料は非常に高い効率で微生物を水から除去できるので、EPAの微生物浄水器の材料の基準に適合する。本発明の材料は、飲料水の浄化装置としての機能のみならず、水泳プール、湯舟、温泉などのレクリエーションの目的に使用される水の浄化にも使用できる。
【0072】
本発明の材料は微生物その他の細胞を水溶液から効率的に除去し固定化できる結果、製薬及び医療の分野で幾多の用途が見出せる。例えば、本発明の材料は血液成分、例えば血しょうを血液細胞から分離して血液成分を分別したり、他の生理的流体から微生物を除去したりするのに使用できる。
【0073】
この材料は、高度に浄化されて極めて微生物含有量が低い空気を必要とする病院や工業分野、例えば集中治療室、手術教室、免疫抑制患者の治療に使用するクリーンルーム、あるいは電子機器及び半導体機器を製造する産業用クリーンルームにも使用できる。
【0074】
本発明の材料は、発酵液またはプロセス流体等の水性流体から微生物を除去して流体のより効果的な活用や微生物による相互汚染のないリサイクルを行う等、発酵及び細胞培養の分野で複合的な用途を持つ。さらに、この材料は微生物を極めて効果的に除去し、一旦除去したものを保持するので、酵素の固定媒体その他の微生物を必要とするプロセスを固定化するのに用いられる。所望の微生物を含むシード溶液を先ず本発明の材料に強制的に通過させ、次ぎに基質溶液、例えば蛋白質や酵素基質として働くその他の材料を含む基質溶液をシードした材料中に通す。これらの基質溶液が材料中を通過する際に、その中で溶解または懸濁した基質は固定化された微生物と接触し、さらに重要なこととして、これらの微生物により生成された酵素とも接触し、微生物は基質分子の反応に触媒作用を及ぼすことができる。反応生成物は、他の水溶液で洗浄して溶出できる。
【0075】
本発明の材料はその他にも数々の工業的用途、例えば冷却装置用の冷却水の濾過にも使用できる。冷却水は、タワー、ポンドその他、微生物が流体と接触する工程装置を反復して通過するので微生物が養分を得て伝播する。微生物の水中での増殖は時に甚だしく、装置の目詰りや損傷の原因となり、広範な化学的処理を必要とする。微生物が実質的に伝播する以前に除去すれば、本発明は冷却流体に関連する健康危険及び化学処理プログラムに関連するコストと危険の低減に大いに有用である。
【0076】
同様に、呼吸用空気は輸送システム中ではコストの削減(商用航空機において)あるいは供給量の限界(潜水艦や宇宙船において)のためにリサイクルされることが多い。微生物の除去が効果的に行えるならば、空気リサイクルの安全性は高まる。また、本発明の材料は既設の空気循環/冷暖房装置と連携して使用し、家庭やオフィスの屋内空気の質を改善するのに役立つ。
【0077】
また、本発明の浄化材料は、外科または歯科で使用する麻酔ガス(亜酸化窒素等)、炭酸飲料業界で使用する気体(炭酸ガス等)、加工装置をパージしたり表面の粒子を除去するのに使用する気体(窒素、二酸化炭素、アルゴン等)にも対応可能である。
【0078】
各用途において、本発明の材料の使用方法は比較的単純であり、濾過の分野の当業者に明らかであろう。濾過すべき流体又は気体は、典型的にはハウジング等に収めてある本発明の材料のブロックまたはシートの一側に単に導入され、浄化材料における圧力降下により強制的に材料を通過させられる。浄化/濾過された流体又は気体はフィルターの“クリーン”側から吐出され、さらに処理または使用される。
【0079】
上記のように、各種の具体的な実施形態を参照して本発明を説明した。当業者であれば、前記実施形態の多様な変形と改造を本発明の精神の範囲内でなし得ることは明らかであり、それらは、添付の請求の範囲及びその均等物の範囲内に入ることになる。
【図面の簡単な説明】
【0080】
【図1】本発明の特定の実施形態、即ち本発明に従ってマグネシウム含有鉱物及び粒体化活性化チャーコール(GAC)をバインダーマトリックスに組込んだブロックフィルターを収納するウオーターフィルターハウジングを示す断面図である。
【図2】図2a及び2bは、本発明の特定の実施形態、即ちマグネシウム含有鉱物及びバインダーマトリックスを膜状またはシート状で含むフィルター材料を示す該略図である。
【0001】
発明の分野
本発明は概して、溶液及び流体用のフィルターまたは浄化装置の分野に関する。本発明は主として、気体、水、その他の水性液用の水溶液フィルター及び浄水装置に関し、それらを通過する気体または水性液(溶液)から汚染物が除去される。特に、本発明は、重金属及び農薬、バクテリア及びウィルス並びにそれらの成分を含む化学的及び微生物学的な汚染物を水または水溶液から除去する装置の分野に関する。
【0002】
水またはその他の水溶液の浄化ないし濾過は、安全な飲用水の提供から、発酵処理並びに生物学的流体からの成分の分離を含むバイオテクノロジー応用までの、多くの応用に必要である。同様に、超清浄空気が必要な病院及びクリーンルーム内及び航空機または宇宙船内等の空気が循環する環境における呼吸に適した空気からの微生物の除去も濾過媒体の重要な用途である。近年、家庭における空気の濾過及び浄化の必要がより認識されるようになり、エネルギー効率と室内空気の質に対する競合する関心は、微細粒子、アレルゲン、及び微生物をも空気から除去するというHEPAフィルター等の多様な空気濾過製品をもたらしている。
【0003】
浄水には、蒸留、イオン交換、化学的吸着、濾過、または微粒子の物理的吸蔵である貯留など、多くの周知の方法が用いられている。粒子の濾過は、薄膜または粒状物質の層によって成就しうるが、いずれの場合も、材料の孔サイズ及び粒状物質の間隙によって捕捉粒子サイズを制御する。付加的浄化媒体として、浄化すべき流体中の化学種の状態または同一性を変える化学反応を受ける物質がある。
【0004】
殆どの場合、水等の流体を完全に浄化するには複数の技術の組み合わせが必要である。技術の組み合わせは、単一の装置内で複数の機能を組み合わすか、または別個の機能を果たす数個の装置を直列に使用して実行しうる。この実行の例として、正負に帯電した化学種並びに電荷を持たない種のいずれも除去する混合樹脂の使用がある。
【0005】
これらの浄水の技術及び方式の多くは高価で且つ/またはエネルギー効率が低く且つ/またはかなりの技術的ノウハウと精巧化(複雑化)を要する。複雑性を減少させる伝統的手段は、広範な処理または特殊設計の装置を要する。残念ながら、安価な技術を開発しても、有害な化学的及び生物学的汚染物質、バクテリア及びウィルスを充分に除去できない。例えば、家庭の給水管(路)やキャンパー及びハイカー用の携帯式ユニットに取付けるフィルターのような簡単なポイント・オブ・ユース(適所装着使用型)の浄化装置は、比較的高価な薄膜技術や強力な化学酸化剤、たとえばハロゲンや反応性酸素種、を使用しない限りバクテリアやウィルスを十分に除去できない。
【0006】
環境保護局(EPA)は、微生物浄水器として使用するように提案された装置の最低合格基準を定めている。バクテリアE.coli及びKlebsiella terrigenaで代表される通常の大腸菌型は、1x107/100mlの流入濃度からの最小限6log減少、除去有機物の99.9999%、を示さなければならない。多くの処理工程に耐性を示すポリオウィルス1(LSc)及びロタウィルス(WaまたはSA−11)で代表される通常のウィルスは、1x107/Lの流入濃度からの最小限4log減少、除去有機物の99.99%、を示さなければならない。Giardia murisまたはGiardia lambliaで代表されるようなシスト(包子)は広範に分布し、病気を誘発するものであって、化学的な殺菌に耐性がある。シスト除去を主張する装置は、それぞれ1x106/Lまたは1x107/Lの流入濃度からの最小限3log減少、除去シストの99.9%、を示さなければならない。EPAは、この機能を主張する装置のテスト手段として適切なサイズ範囲内にある他の粒子の使用を認めている。
【0007】
微生物を高効率で除去及び固定する物質は多種多様に応用されるが、特別な応用分野はバイオテクノロジー業界及び発酵業界である。この様な物質はリサイクルまたは再使用のための発酵液の処理に有用なばかりでなく、発酵工程の対象である微生物のための微生物固定化物質としても用途が見出せよう。
【0008】
粒体状又は粒子状または繊維状の珪酸マグネシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウムを化学的固着剤として使用することが知られている。
【0009】
珪酸マグネシウムの幾つかの形態は、アスベストとして知られており、繊維形態で採掘することのできるこれらの物質は、セルロースと混合されて、消費に用いられる液体からの微生物及び粒子状物質の除去に利用されてきた。液体濾過のための鉱物を含むアスベスト形態の珪酸マグネシウムの利用は、これらの物質が吸入された際に呼吸の病気を引き起こすことが知られているので、劇的に減ってきた。アスベスト繊維形態の珪酸マグネシウムは、防火材料並びにコンクリート及び合成ポリマーを強化することのできる材料として、商業的用途を見出してきた。
【0010】
非アスベスト形態の珪酸マグネシウムには、タルクとして同定されて商業的に医薬及び化粧品並びにペンキ及び塗装業において用いられる鉱物が含まれる。アルミニウム及びマグネシウム含有珪酸も又、これらの分野で用いられている。
【0011】
マグネシウム含有珪酸は、化学合成により製造することができ、又は世界中で見出される粗鉱の採鉱/処理により得ることができる。マグネシウム含有珪酸、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウムは、化学物質、生物学的物質及び微生物の化学的吸着を含む複雑なプロセスにおいて、生物学的な水浄化剤として機能しうる。
【0012】
珪酸マグネシウムは、混合物中に一般に見出され、マグネシウム金属の代りの他の金属を種々の濃度で含有する天然の鉱物である。酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウムも又、天然に見出され、合成方法によって製造することができる。
【0013】
珪酸マグネシウムの採掘された混合物の他の成分には、金属、例えば、アルミニウム、チタン、カルシウム、鉄、銅及びその他の多くのものが含まれる。酸化マグネシウムは、水処理プロセスを含む多くの製品における利用のために生成される。リン酸マグネシウムは、水処理を含むある範囲の用途で用いることができる。
【0014】
珪酸マグネシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム又はリン酸マグネシウム化合物を多孔性ブロック形態で組込んだ微生物学的濾過装置または浄化装置は市販品中には見当らない。珪酸マグネシウムを特に繊維形態で、又一層特には、セルロース及び/又はファイバーグラス繊維と混合した場合に、濾過材料として利用できることを示す文献がある。珪酸マグネシウム特にアスベスト繊維フィルターシートの水処理のための利用は、文献で検討されており、以前にSeitzなどの会社により示されている。Seitzは、アスベスト繊維フィルターを、多年にわたって、飲料産業のための水処理用に製造した。ブロック形態の珪酸マグネシウムを、水処理流れから微生物を除去するために利用する公知の開示はない。
【0015】
しかしながら、珪酸マグネシウムは、上記のEPAの要求性能に合う装置で利用でき又は該装置に組み込むことができるということは示されていない。加えて、ある種の珪酸マグネシウム材料の使用と関連する危険を排除する多孔性ブロック材料を生成する努力もなされていない。
【0016】
科学文献は、セルロース−アスベストフィルターシートも又、ウイルスの分析のための迅速濃縮の実験室的方法への組み込みにつき試験されたが、これらの努力は、不成功であることが判明したということを示している。
【0017】
水処理プロセスは、米国特許第4,167,479号にも開示されており、これは、粉末化鉱物(50メッシュ未満)で作られた活性媒質及び活性微生物を利用して廃水を浄化するものである。この活性媒質を廃水と合わせて循環させ、生物学的及び化学的な反応を起こさせる。このプロセスにおいて、これらの鉱物は、この水システムへの粒体状添加物として利用され、処理される水が通過する固着材の部分であるのとは対照的に、液体中に分散される。この文献は、微生物を廃水から除去する方法を与えてもいないし示唆してもいない。実際、それは、現実に、活性微生物を処理剤の部分として利用し、それらの除去を企図していない。その上、この文献は、特に、これらの鉱物が金属イオンを与えてリン酸塩を沈殿させ、リン酸塩の沈殿のために他の種類の化学剤例えばミョウバンを利用する必要を減じ又は排除するということを強調している。
【0018】
加えて、セラミック及びバイオインプラントの分野における材料が知られている。しかしながら、これらの材料は、液体濾過の目的のために加工されておらず、液体を通過させることができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0019】
従って、この分野には、単純で、安全で、安価な液体浄化及び濾過方法並びに珪酸マグネシウム、酸化マグネシウム、マグネシウム−アルミニウムシリケート、水酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウム(天然産又は合成物)を組み込んだ装置への要求が残っている。マグネシウム含有鉱物を利用して、実際的な液体浄化及び濾過装置並びに、容易に利用可能で普通に見出され又は種々の方法で合成された形態のすべての珪酸マグネシウム、酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウムの安全な利用を可能にする方法を生成することがこの発明及び分野の目的である。この分野には、微生物浄水器として指定されるためのEPAの最低要件に適合する方法及び装置への要求もあり、それにより、この装置が消費者用及び工業用のポイント・オブ・ユース用途に便利という域を脱せねばならない。
【課題を解決するための手段】
【0020】
この目的のために、本願発明者は、幾つかの型の珪酸マグネシウム含有フィルター装置の知られた利用における重要な問題が、鉱物材料は吸入された場合に危険であることであるということ及び大気に開放されているフィルターシートとして使用された場合には鉱物の繊維が失われて吸入されうるということであるということを発見した。
【0021】
更に、本願発明者は、知られたマグネシウム含有鉱物を組み込んだフィルター装置における更なる重要な問題が、マグネシウム含有鉱物が緩い形態である場合には、粒体状、粒子状又は繊維のいずれかであるということを発見した。緩い形態の材料で生成されたフィルターの有効性は、液体特に水及び水溶液の圧力、フィルター媒質を通過する流れ並びに粒子の浸食及び凝集により引き起こされる流路形成(チャネリング)及びバイパス効果により危うくなる。化学物質、ウイルス及び細菌は、吸着材との親密な接触により除去されるので、水圧、水流、粒子浸食又は粒子凝集によって時間をかけて形成された粒体状材料中の比較的小さな流路又は側路であっても、望ましくない微生物学的夾雑物をフィルターを通過させるのに十分である。
【0022】
例えば、水を例示流体とし、本発明の材料を微生物用濾過媒体として使用すると、1x106/Lのウイルス流入濃度に基づく計算は、4logの減少が期待される場合、水の0.01%だけが濾過中に濾過媒体に形成されたチャネルを通過することにより処理を迂回するならば、3.7logだけの減少が実際に起ることを示す。水の0.1%が未処理で通過すると3logだけの減少になる。1%が未処理で通過すると減少は2logだけになり、10%が未処理で通過すると減少は1logだけとなる。6logの減少が期待される場合、チャネリングの有害な結果はさらに劇的であり、水の0.01%が処理を迂回する時に4logだけの減少が実際に起る。本発明はこの問題を解決するため、バクテリアとウイルスを含む汚染物質の除去する微生物フィルター及び方法を提供し、マグネシウム含有鉱物その他の粒状の吸着フィルター媒体を化学結合剤(バインダー)内に定着させて、チャネリングや活性物質の迂回の可能性を排除する多孔性のフィルター材料を構成するものである。
【0023】
本発明は概して水性の流体を浄化及び濾過する装置及び方法であり、特に水(飲料水、水泳または入浴用の水)、または他の水溶液(発酵液及び細胞培養に使用する溶液)、あるいはクリーンルーム、病院、潜水装置、家庭、航空機または宇宙船で見出される呼吸用空気などの気体及び混合気、並びに表面から粒状物質を飛散、パージまたは除去するための気体に用いられる。本発明の装置及び方法の使用により、バクテリア、ウイルス及びそれらの構成物を含む微生物的汚染物を極めて高いパーセンテージで除去できる。特に、本発明の装置及び方法の使用によって、微生物浄水器として指定されるためのEPA基準を満たすレベルまで浄水できる。一実施形態では、この発明は、バインダーの存在の結果としての多孔性ブロックの形態にある粒子状マグネシウム含有鉱物を含む液体の精製用材料に関係する。典型的には、これらのマグネシウム含有鉱物の少なくとも一部分は、珪酸マグネシウム、マグネシウムアルミニウムシリケート、酸化マグネシウム、リン酸マグネシウム及び/又は関連するマグネシウム含有鉱物からのものであり、天然起源から得られ(例えば、採鉱)、又は合成起源例えばシリコン、マグネシウム及びアルミニウムを含む化学物質の混合物から得られている。また典型的には、バインダーは、粒状マグネシウム鉱物をブロック構造に維持できるポリマーまたはオリゴマー系材料である。これによって浄化材料を任意の形状、たとえば濾過装置のハウジングへの収納に適した形状に成形またはプレスできる。この濾過装置は流体の流入と流出が可能であり、流体が浄化材料と接触するための単数または複数のチャンバを有する。この様な装置は本発明の別の実施形態を形成する。単一ブロックへのマグネシウム鉱物粒子の固定の保持に加え、ポリマーバインダーはフィルター材料に望ましい物理特性を付与する。例えば、使用するポリマーバインダーのタイプと分量によって、フィルター材料を軟性または剛性にする。
【0024】
別の実施形態においては、本発明はバインダーで固定した粒状マグネシウム含有鉱物を含むシート状または膜状の流体浄化材料に関する。
【0025】
他の具体例において、この発明は、粒子状マグネシウム含有鉱物を含み、液体膨潤材料を利用する圧力技術によって固定されたブロック、シート又は膜形態の液体の精製用材料に関する。
【0026】
本発明は、水、水溶液及び気体のような流体を本発明の浄化材料に接触させることにより、流体に含まれる一種類以上の微生物の大部分を除去するために流体を濾過する方法にも関する。この実施形態の特定の側面として、この接触は上記装置内で起こり、未濾過流体が入口から流入して1個以上のチャンバ内で浄化材料と接触し、濾過流体がチャンバから出口を通って流出する。
【0027】
本発明の浄化材料は、飲料水の浄化、水泳プール、浴槽、温泉地等のリクリエーション目的で使用する水の浄化、クーリングタワー用水等の処理水の浄化、(発酵または他の細胞培養工程における溶液再使用のための)発酵液及び細胞培養液及びリサイクルまたは再使用のための外科的処置に使用する水性流体を含む(しかし、それらに限定しない)水溶液の浄化、並びに、呼吸に適した空気、たとえば、病院や産業用のクリーンルームの換気に使用する空気、潜水装置に使用する空気、または、たとえば、航空機/宇宙船等で循環される空気、及び表面や容器等から揮発性または粒状の物質を飛散、パージまたは除去するために使用する気体のような、気体及び気体の混合物の浄化に使用できる。本発明の浄化材料は高い浄化効率を維持しながら、天然資源を含む入手の容易なマグネシウム鉱物材料の使用という有利性を併せ持つ。
【0028】
さらに別の実施形態においては、本発明の材料、即ちバインダーマトリックス中でブロックまたはシートに形成されたマグネシウム含有鉱物及びその他の任意の吸着材料を、発酵工程及び細胞培養等のバイオテクノロジー応用に使用する微生物用の固定化媒体として使用できる。この実施形態では、栄養液、基質液等の生物学的工程流体が本発明の固定材料を通過して、そこに固定された微生物と接触し、流出液が固定材料から除去され、必要に応じて更に処理される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0029】
上記のように、本発明の一実施形態は、典型的には高分子材料である、バインダー中に粒状マグネシウム含有鉱物を含むブロックフィルターの形をとる浄化材料に関する。この実施形態の特定の態様として、本発明は、熱可塑性材料等の、バインダー材料中の粒状マグネシウム鉱物及びマグネシウム−アルミニウム誘導体並びに粒状活性炭(GAC)または骨炭または他の吸着性フィルター媒体の混合物を含む硬質ブロックフィルターに関し、粒状マグネシウム含有鉱物及びその誘導体並びにGACがバインダーマトリックス中に固定され、水処理中に流れからのチャネリングが生じえない。本発明の浄化材料は、射出成形を含む押出成形、または圧縮法により製造できる。後に、シート、フィルムまたはブロックに形成できるバインダーポリマーとマグネシウム鉱物の混合物の微小繊維を得るためフィブリル化を使用してもよい。それはどのような形状またはサイズに製造してもよく、硬質でも軟質でも良い。液体膨潤材料を利用する圧力技術を利用して、バインダーとマグネシウム鉱物の混合物を調製することができ、これは、その後、シート、フィルム又はブロックに形成することができる。それはどのような形状またはサイズに製造してもよく、硬質でも軟質でも良い。
【0030】
フィルターブロックのポアサイズはフィルターを通る流体の流量に影響し、このサイズはフィルターブロックに組み込まれる粒子のサイズの関数である。本書で用いる“ブロック”の用語は特定の幾何学的形状を指すものではなく、材料がシートや膜ではないことを示すものである。“ブロック”の用語の限定しない例として、通常の幾何学立体に加えてチューブや環状リングも含まれる。柔軟なブロックに形成された材料は、流体フィルター媒体として機能するパイプやチューブに特に適する。
【0031】
本発明の浄化材料の望ましい特徴の一つに、この材料を任意の所望形状に形成しうることがあり、これによって取扱や使用が容易になる。例えば、浄化材料を濾過媒体用の在来のハウジングに適合する一枚板やブロックに形成したり、携帯用または個人用の濾過システムの一部として浄化をもたらすような形状にもできる。あるいは、この材料を数個の異なる部品に形成し、それらを水が直列または並列に流れるようにすることもできる。浄化材料をシートや膜に形成することも可能である。ブロックまたはシート/膜の形状にかかわらず、浄化材料の剛性は、軟性ポリマーをバインダー材料に混入することで変化させても良い。
【0032】
いかなる理論にも縛られることを望まないが、本発明の浄化材料は流体から微生物を除去する際に極めて高い効率を達成しており、これは部分的には、バインダー中へのマグネシウム鉱物粒子の固定したこと、及び、先行技術のマグネシウム鉱物含有浄化材料のように浄化材料を通るチャネルを形成する代わりに、浄化材料を流れる流体がそこで長い屈曲した経路に追従せざるを得ないことによると考えられる。この経路により、流体が確実にマグネシウム鉱物粒子の表面積の大部分に接触して、濾過材料を通過する流体の持続された層流が防止される。この後者の効果は、微生物を含む流体の層がフィルター中のマグネシウム鉱物との持続接触を回避することを防止するのを助けると考えられる。浄化材料が或期間使用された後、吸着された物質が浄化材料のポア(孔)に堆積するので、閉塞による付加的濾過が起る。
【0033】
流体濾過技術に精通した者であれば、浄化材料のポアサイズ及び物理的寸法は異なる用途に対応する様に変更可能であり、これらの変数の変化によって流量、背圧及び化学的及び微生物的汚染物除去のレベルが変動することは理解されよう。同様に、当分野について知識を持つものであれば、浄化材料の各成分の比率の変化によって用途に幾らかの相違が生ずることが認識されよう。例えば、浄化材料中のマグネシウム含有鉱物の割合を増加すると、化学種及び生物学種に対する相互作用部位数が多い材料になり、反対にバインダーの割合が増加するとバインダー材料により近い材質及び機械的特性を有し且つ相互作用部位が少ない浄化材料になる。
【0034】
本発明のある特定の実施形態では、マグネシウム鉱物を珪酸マグネシウムの形で使用し、GAC材料が略同量でバインダー材料の割合を最小限に保持して存在する。しかし、本発明で使用されるマグネシウム鉱物は他の天然または合成の/工業用原料から得てもよく、異なる誘導体の混合物によって浄化材料の特性に変化をもたらすことができる。例えば、フィルターブロックにナトリウムを添加すると、水を流体として使用した場合に流出水中でナトリウム濃度を増すことができる。これは、たとえば、硬水を、その中の所望の水の硬度レベルを維持するように浄化する場合に有用でありうる。濾過材料中のナトリウムは、ナトリウム含有マグネシウム鉱物を混入するか、ナトリウム塩と化合物を混入するか、または浄化材料にナトリウム含有溶液を通過させる前処理を施すことにより得られる。
【0035】
同様に、異なる構造形態の使用及び異なる結晶面の配向によって結合部位数が増加すると、金属イオン、放射性アイソトープ及び微微生物の結合も増加できる。一般に、高温にさらすことは、結晶形態と非晶質形態との間の変換を可能にする。一般に、合成手順において金属にさらすことは、結晶及び非晶質形態の両方でマグネシウムイオンの幾つかの置換を可能にする。
【0036】
当該分野の経験者ならば、異なる結晶又は非晶質格子を含む多くの個となる構造形態が本発明に使用されるマグネシウム鉱物、マグネシウム−アルミニウム鉱物及び他の吸着物質について可能であること、及び、特定の構造的構造によって微生物及びその他の生物学的材料との相互作用が向上したり阻害されたりするので、前記変数によって浄化材料の特性に相違が生じることも理解されよう。これらの特性の相違は、微生物及びその他の生物学的材料の相互作用の差異、及び結晶構造に含まれる異なる正負イオンによる。
【0037】
当分野の経験者ならば、これらの物質を組成を変化させる液体例えば水中においた場合に種々の化学的及び生物学的反応が起こりうることをも理解するであろう。例として、酸化マグネシウムと水及び塩との反応は、水酸化マグネシウムを生成することができる。
【0038】
本発明の別の実施形態では、浄化材料を殺菌に耐える構成とした。殺菌工程には熱工程が含まれ、たとえば、浄化材料が高温または高圧または両方に晒されるスチーム消毒その他の工程、抵抗加熱、紫外線、赤外線、マイクロ波及び電離放射線を使用する工程を含む、浄化材料が高照射レベルに晒される照射殺菌法、並びに浄化材料が高レベルの酸化剤、還元剤または他の化学種に晒される化学殺菌が含まれる。化学殺菌はハロゲン、活性酸素種、フォルムアルデヒド、界面活性剤、金属、及びエチレンオキサイド、臭化メチル、β-プロピオラクトン及びプロピレンオキサイド等の気体によって実施される。
【0039】
加えて、殺菌は電気化学的方法で、微生物の構成物による直接的な酸化または還元、あるいは間接的に酸化性または還元性の化学種の電気化学的発生により達成しうる。これらの工程の組合せも日常的に使用される。また、浄化材料使用中に殺菌工程を連続ベースまたは散発ベースで実施できることも理解されよう。
【0040】
総括的には本発明は、流体、特に水溶液または水の濾過及び浄化に用いる装置と方法を含み、微粒子として水中に存在する有機及び無機の元素及び化合物を除去するものである。特に当該装置及び方法は、人間と動物が消費又は他の使用のための水又は他の液体又は気体から、化学的汚染物及びバクテリア、ウイルス及びその成分を含む微生物的汚染物を除去するために使用できる。本発明の方法及び装置は、本発明で得られる微生物的汚染物の濃度減少が微生物浄水装置に関するEPA基準を満たし、且つ、珪酸マグネシウム及びマグネシウム−アルミニウムシリケートから得られる物のような、マグネシウム鉱物を含む粒状吸着媒体を組み込んだ他の公知の濾過装置と浄化装置の効力をも有意に凌駕する用途において特に有用である。本発明の特定実施形態において、浄化材料は粒状マグネシウム鉱物によって形成される多孔ブロックであり、珪酸マグネシウム、マグネシウムアルミニウムシリケート、酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウム、並びに粒状活性炭(GAC)等の、以下に詳説する他の任意の吸着粒状材料を含むように本書で定義されたものであり、これらがポリマーバインダーマトリックス中に保持される。この特定実施形態に対応する方法では、フィルターブロックの流入側で水圧により、または流出側で減圧により水を強制的に多孔ブロックを通過させる時に水から化学的及び微生物的汚染物を除去する。
【0041】
浄化材料がマグネシウム鉱物及び吸着性粒状フィルター媒体、例えばGACの混合物から成る実施形態においては、これらの成分をブロックの全域に亘ってランダムに分散できる。浄化材料は、空間的に別個の勾配または分離した層にも構成できる。例えば、マグネシウム鉱物及びGAC粒子が固体バインダーマトリックス、例えばポリエチレン等のポリマー熱可塑性プラスチックを使用して層別に固定できる。これによって、マグネシウム鉱物及びGAC粒子の移動が阻止され、流体がブロック通過中に有害なチャネリング効果の発生が防止される。成分が別々の位置に在ると、流体の流れは各位置を順次移動する。
この実施形態の特定例では、マグネシウム鉱物の少なくとも一部は珪酸マグネシウム、マグネシウムアルミニウムシリケート、酸化マグネシウム、リン酸マグネシウム及びこれらの混合物に源を発する。適切な材料の例として、珪酸マグネシウムと指名され、R.T.Vanderbilt Companyによって販売されているもの、及び酸化マグネシウム及び水酸化マグネシウムと指名され、Martin Marietta Specialty Chemicalによって販売されているものがある。この材料は、例えば80−325メッシュの望ましい粒子サイズに粉砕しても良い。この材料の典型的な分析例は、それぞれ50%以上及び99%以上の珪酸マグネシウム、酸化マグネシウム及び水酸化マグネシウムを示す。この材料の元素固定特性は、これらの原料の製造者によって報告されている。有機分子固定能も又、これらの原料の製造者によって報告されている。
【0042】
この具体例において、マグネシウム含有鉱物(珪酸マグネシウム、マグネシウムアルミニウムシリケート、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム及びリン酸マグネシウムなど)及びGACを、ほぼ同量で、一体の精製用材料を構成するのに必要な最少量のバインダー材料と混合する。しかしながら、マグネシウム鉱物、GAC及びバインダーの濃度は、実質的に変えることができ、これらの物質の種々の濃度を有する材料を、当業者は、如何なる過度の実験も必要とせずに、類似の仕方で利用することができる。しかしながら、一般に、GAC又は骨炭(燐灰石を含む)を追加吸収材料として使用する場合、その混合物中での濃度は、乾燥または圧密を行う前の組成物の重量に基づき、通常は重量比で50%未満である。また、GAC以外の吸着剤を、多成分混合物中のGACと完全に置換するかまたは混合してもよい。これらの吸着剤の例として、合成イオン交換樹脂等の多様なイオン固着物質、ゼオライト(合成または天然)、珪藻土、骨炭及び燐灰石鉱物、珪酸カルシウム材料及び一種以上のリン酸塩含有物質例えばリン酸塩族の鉱物、特にここに記載のマグネシウム及びシリケートを含む鉱物がある。
【0043】
特に、シリケートクラスの及びマグネシウムを含有する鉱物は、特にこの発明に適している。これらの鉱物は又、鉄、アルミニウム及びカルシウムをも含むことができる。これらの物質は、焼成し、多くの方法により処理して、変化する組成物の混合物を産することができる。
【0044】
マグネシウムを含む鉱物は、水酸化物及び酸化物の類において見出され、マグネシウム酸化物及び水酸化物を含む。酸化マグネシウムは、ペリクレースとして知られ、工業的に重要である。ブルーサイトは、重要なマグネシウム含有鉱物であり、多くのマグネシウム含有鉱物(蛇紋石群のものなど)に付随して見出される。蛇紋石群は、アンチゴライト、クリノクリソタイル、リザルダイト、オルトクリソタイル及びパラクリソタイルを含む。タルクは、多くの異なる鉱物に付随して見出される点で、ブルーサイトに類似している。それは、珪酸マグネシウムの普通の形態であり、この発明に特に適している。
【0045】
リン酸塩及びマグネシウムを含む鉱物は、この発明に特に適している。これらの鉱物は、一般に、他の元素例えばカルシウム、鉄及びアルミニウムと結合しており、燐灰石及びリン酸塩クラスの鉱物に属する。
【0046】
珪酸塩及びマグネシウムを含有する鉱物は多く、粒状物質を与え、それは、この発明に特に適している。例として、雲母の一般式は、AB2−3(Al,Si)Si3O10(F,OH)2である。殆どの雲母において、Aは、通常、カリウムKであるが、カルシウムCa又はナトリウムNa又はバリウムBa又は幾つかの他の元素であってもよい(レアラー雲母の場合)。Bは、殆どの雲母において、アルミニウムAl及び/又はリチウムLi及び/又は鉄Fe及び/又はマグネシウムMgであってよい。この雲母群は、多くのメンバーを有している。一般的な雲母鉱物の例は、黒雲母、クロム雲母、リシア雲母、白雲母、金雲母及びチンワルダイトを包含するが、これらに限られない。
【0047】
ガーネットも又、この発明で用いることのできる鉱物の例である。ガーネットの式は、A3B2(SiO4)3である。Aは、二価の金属例えばカルシウム、鉄、マグネシウム及びマンガンを表す。Bは、三価の金属例えばアルミニウム、クロム、鉄及びこの群の他のレアラーメンバーで見出される元素を表す。ガーネットは、大きい群であり、アルマンディン、灰鉄ザクロ石、グロッシュラー、パイロープ、マンガンざくろ石及びウバロバイトを含む。
【0048】
モンモリロナイト/スメクタイト群は、ピロフィライト、タルク、バーミキュライト、ソーコナイト、サポナイト、ノントロナイト及びモンモリロナイト(主として化学的含有率が異なる)を含む幾つかの鉱物よりなる。一般式は、(Ca,Na,H)(Al,Mg,Fe,Zn)2(Si,Al)4O10(OH)2−xH2O(ここに、xは、この群のメンバーが含むことのできる水の可変量を表す)である。
【0049】
緑泥石群は、鉱物の大きい一般的な群であり、本発明で用いることができる。一般式は、X4−6Y4O10(OH,O)8である。Xは、アルミニウム、鉄、リチウム、マグネシウム、マンガン、ニッケル、亜鉛又は稀にクロムを表す。Yは、アルミニウム、珪素、ホウ素又は鉄を表すが、たいていアルミニウム又は珪素を表す。例は、アメサイト(Mg,Fe)4Al4Si2O10(OH)8、ベイリークロル(Zn,Fe+2,Al,Mg)6(Al,Si)4O10(O,OH)8、シャモサイト(Fe,Mg)3Fe3AlSi3O10(OH)8、クリノクロル(カメレライト)(Fe,Mg)3Fe3AlSi3O10(OH)8、クッカイトLiAl5Si3O10(OH)8、コランドフィライト(Mg,Fe,Al)6(Al,Si)4O10(OH)8、月桂石(Fe,Mg)3(Fe,Al)3(Al,Si)4O10(OH)8、デレサイト(Mg,Fe+2,Fe+3,Al)6(Al,Si)4O10(O,OH)8、ゴニエライト(Mn,Mg)5(Fe+3)2Si3O10(OH)8、ニマイト(Ni,Mg,Fe,Al)6AlSi3O10(OH)8、オーディナイト(Al,Fe+2,Fe+3,Mg)5(Al,Si)4O10(O,OH)8、オルトシャモサイト(Fe+2,Mg,Fe+3)5Al2Si3O10(O,OH)8、苦土緑泥石(Mg,Fe,Al)6(Al,Si)4O10(OH)8、パナンタイト(Mn,Al)6(Al,Si)4O10(OH)8、リピドライト(プロクロア)(Mg,Fe,Al)6(Al,Si)4O10(OH)8、スドイト(Mg,Fe,Al)4−5(Al,Si)4O10(OH)8、サーリンジャイト(Fe+2,Fe+3,Mg)6(Al,Si)4O10(O,OH)8を包含するが、これらに限られない。
【0050】
更なる典型的鉱物は、次を包含する:ペリクレースMgO;IMA98.065 Mg9[Si4O16](OH)2;ブルーサイトMg(OH)2;セアライトMgF2;小藤石Mg3B2O6;ノルベルジャイトMg3(SiO4)(F,OH)2;フォルステライトMg2SiO4;リングウッダイトMg2SiO4;IMA96.034 Mg7(PO4)2(OH)8;スアナイトMg2B2O5;ワイトマナイトMg5(BO3)O(OH)5・2(H2O);ポクロブスカイトMg2(CO3)(OH)2・0.5(H2O);弗硼石Mg3(BO3)(F,OH)3;ホルテダライトMg12(PO3OH,CO3)(PO4)5(OH,O)6;チタンクリノヒューマイトMg8Ti(SiO4)4O2;アルタウサイトMg2(PO4)(OH,F,O);サザイベライトMgBO2(OH);マグネサイトMgCO3;コーリンジャイトMg10Fe+++2(CO3)(OH)24・2(H2O);ファリングトナイトMg3(PO4)2;ネプスコエイトMg4Cl(OH)7・6(H2O);クリソタイルMg3Si2O5(OH)4;クリノクリソタイルMg3Si2O5(OH)4;リザダイトMg3Si2O5(OH)4;オルトクリソタイルMg3Si2O5(OH)4;パラクリソタイルMg3Si2O5(OH)4;ブルグナテライトMg6Fe+++(CO3)(OH)13・4(H2O);シャビナイトMg5(BO3)Cl2(OH)5・4(H2O);ハイドロマグネサイトMg5(CO3)4(OH)2・4(H2O);クロロマグネサイト*MgCl2;カンラン石*(Mg,Fe)2SiO4;メイクスネライトMg6Al2(OH)18・4(H2O);ディピンジャイトMg5(CO3)4(OH)2・5(H2O);ジョルジョサイトMg5(CO3)4(OH)2・5(H2O);コブドロスカイトMg5(PO4)2(CO3)(OH)2・4.5(H2O);ワグネル石(Mg,Fe++)2(PO4)F;ルドウィジャイトMg2Fe+++BO5;アルチナイトMg2(CO3)(OH)2・3(H2O);アイオワイトMg4Fe+++(OH)8OCl・2−4(H2O);斜頑火石Mg2Si2O6;頑火輝石Mg2Si2O6;ハイドロタルサイトMg6Al2(CO3)(OH)16・4(H2O);マナセアイトMg6Al2(CO3)(OH)16・4(H2O);コンドロダイト(Mg,Fe++)5(SiO4)2(F,OH)2;ヒューマイト(Mg,Fe++)7(SiO4)3(F,OH)2;クリノヒューマイト(Mg,Fe++)9(SiO4)4(F,OH)2;マグネシオハルサイト(Mg,Fe++)2(Mg,Fe+++,Sn++++)O2(BO3);コルシュノブスカイトMg2Cl(OH)3・3.5−4(H2O);ネイバライトNaMgF3;ワドスレイト(Mg,Fe++)2SiO4;ヘノイトCaMg5(PO4)3(CO3)(OH);カミナイトMg7(SO4)5(OH)4・(H2O);ホスホエレンバージライトMg14(PO4)6(PO3OH,CO3)2(OH)6;コレライナイト*4MgO.Al2O3.2SiO2・5(H2O);クロラチナイトMg2(CO3)Cl(OH)・3(H2O);ショグレナイトMg6Fe++2(CO3)(OH)14・5(H2O);バーバトナイトMg6Cr2(CO3)(OH)16・4(H2O);スティヒタイトMg6Cr2(CO3)(OH)16・4(H2O);デソーテルサイトMg6Mn+++2(CO3)(OH)16・4(H2O);火金石Mg6Fe+++2(CO3)(OH)16・4(H2O);アンソフィライト[]Mg7Si8O22(OH)2;カンミングトン角閃石Mg7Si8O22(OH)2;ムスコクサイトMg7Fe+++4O13・10(H2O);サファーリン(Mg,Al)8(Al,Si)6O20;ナンリンジャイトCaMg4(AsO3)2F4;ニニンゲライト(Mg,Fe++,Mn)S;ソディカントフィライトNaMg7Si8O22(OH)2;ハンタイトCaMg3(CO3)4;サージーバイトCa2Mgll(CO3)9(HCO3)4(OH)4・6(H2O);ドジアイト(Mg7A12)(Si4A12)O15(OH)12ゲーキーライトMgTiO3;バリントナイトMgCO3・2(H2O);サルフォボライトMg3B2(SO4)(OH)8(OH,F)2;クインティナイト−2HMg4A12(OH)12CO3・4(H2O);クインティナイト−3TMg4A12(OH)12CO3・4(H2O);タルクMg3Si4O10(OH)2;ピナキオライトMg2Mn+++O2(BO3);タケウチアイトMg2Mn+++O2(BO3);フレドリクソナイトMg2(Mn+++,Fe+++)O2(BO3);アゾプロイト(Mg,Fe++)2(Fe+++,Ti,Mg)BO5;方硼石MgB7O13C1;カーライト(Mg,Al)6(BO3)3(OH,Cl)4;アンチゴライト(Mg,Fe++)3Si2O5(OH)4;アスピドライトNaMg3AlSi3O10(OH)2ソディウムフロゴパイトNaMg3[AlSi3O10](OH)2;ソディックゲドライトNaMg6A1Si6Al2O22(OH)2パイロープMg3Al2(SiO4)3IMA99.005Na2Mg5(PO4)4・7H2Oクロルマグアルミナイト(Mg,Fe++)4A12(OH)12(C12,CO3)・2(H2O);ケーネナイトNa4Mg4Cl12・Mg5Al4(OH)22ボビエルライトMg3(PO4)2・8(H2O);スパダイトMgSiO2(OH)2・(H2O)()ネスケホナイトMg(HCO3)(OH)・2(H2O);キーゼライトMgSO4・(H2O)サンダ・ライトMgSO4・2(H2O)金雲母KMg3(Si3Al)O10(F,OH)2アメサイトMg2Al(SiAl)O5(OH)4278.68;オルトピナキオライト(Mg,Mn++)2Mn+++BO5スピネルMgA12O4IMA99.002(Mg,Mn++)2(SbO,5Mn+++0.5)O4アキモトイト(Mg,Fe)SiO3マジョライトMg3(Fe,Al,Si)2(Si04)3クマラライト(Mg,Al,Fe)16(AI,Si,Be)120401;ピロコプロイト*(Mg(K,Na))2P2O7ガリアンセライト(Mg,Fe+++)3(PO4)2(OH,O)・1,5(H2O)グルシンスカイトMg(C2O4)・2(H2O);テトラ−フェリフロゴパイトKMg3Fe+++Si3O10(OH)2クノーリンジャイトMg3Cr2(SiO4)3;海泡石Mg4Si6O15(OH)2・6(H2O)ディットマライト(NH4)Mg(PO4)・(H2O);シュードシンハライトMg2A13B2O9(OH);マグニオトリプライト(Mg,Fe++,Mn)2(PO4)FモンティセライトCaMgSiO4;リムコロルジャイトMg5Ba(PO4)4・8(H2O)ゼードル角閃石[]Mg5A12Si6A12O22(OH)2;セレンディバイトCa2(Mg,Al)6(Si,Al,B)6O20モツコレアイトNa2Mg38A124(CO3)13(SO4)8(OH)108・56(H2O)クリノクロル(Mg,Fe++)5Al(Si3A1)O10(OH)8ルネベルジャイトMg3B2(PO4)2(OH)6・5(H2O)マグネシオカミングトン角閃石(Mg,Fe++)7Si8O22(OH)2透角閃石[]Ca2Mg5Si8O22(OH)2チェスタライト(Mg,Fe++)17Si20O54(OH)6ピジオン輝石(Mg,Fe++,Ca)(Mg,Fe++)Si2O6;ピンノアイトMgB2O4・3(H2O)フルオロリヒテル角閃石Na(CaNa)Mg5[Si8O22]F2;ホルンサイトMg3(AsO4)2・8(H2O)クリノジムトムプソナイト(Mg,Fe++)5Si6O16(OH)2;ジムトムプソナイト(Mg,Fe++)5Si6O16(OH)2ポタシクリヒタライト(K,Na)(CaNa)2Mg5[Si8O22](OH,F)2エデン角閃石NaCa2Mg5Si7AlO22(OH)2ポタシック−フルオロリヒタライト(K,Na)(CaNa)Mg5[Si8O22]F2フルオロ−エデン角閃石NaCa2Mg5Si7A1O22(F,OH)2スティーブンサイト(CaO.5,Na)0.33(Mg,Fe++)3Si4O10(OH)2・n(H2O)マンガノカミングトン角閃石[]Mn2Mg5Si8O22(OH)2プロクロライト*(Mg,Fe++,Al)6Al(Si2.5A11.5)O10(OH)8ゲルストマナイト(Mg,Mn)2ZnSiO4(OH)2マクギネスサイト(Mg,Cu)2(CO3)(OH)2;マウントキーサイト(Mg,Ni)11(Fe+++,Cr)3(SO4,CO3)3.5(OH)24・11(H2O);黒雲母K(Mg,Fe++)3[AlSi3O1O(OH,F)2ニューベリーアイトMg(PO3OH)・3(H2O)ランスフォルダイトMgCO3・5(H2O)パナスクエイライトCaMg(PO4)(OH,F);イソカイトCaMg(PO4)Fドンピーコライト(Mn,Mg)MgSi2O6;クリノバイトNaMg2CrSi3O10ドロマイトCaMg(CO3)2;ターフェアイトMg3A18BeO16トレンバタイト(Mg,Fe++)3B7O13C1;エフレモバイト(NH4)2Mg2(SO4)3カラガナイトCu2Mg2(CO3)(OH)6・2(H2O);ケロライト(Mg,Ni)3Si4O10(OH)2・(H2O)マグネシオクールソナイトMgV++++2O4;エイテライトNa2Mg(CO3)2トチリナイト6FeO.9S・5(Mg,Fe++)(OH)2ウェルシュアイトCa2Sb+++++Mg4Fe+++Si4Be2O20バリサイト(Mg,Fe++)3(PO4)2・8(H2O);マグネシオクロマイトMgCr2O4スターキーアイトMgSO4・4(H2O)プレオブラゼンスカイトMg3B11O15(OH)9カルシオタルクCaMg2Si4O10(OH)2ハーパライト2(Fe,Ni)S・1.6(Mg,Fe++)(OH)2ウクロンスコバイトNaMg(SO4)F・2(H2O);エレンバージライトMg6TiA16Si8O28(OH)10マグネシオフェライトMgFe+++2O4エッケルマンナイトNaNa2(Mg4Al)Si8O22(OH)2ウィンチャイト[](CaNa)Mg4(AL,Fe+++)Si8O22(OH)2プレイスウェルカイトNaMg2A13Si2O10(OH)2;IMA98.066CaMg(VO4,AsO4)(OH)タエニオライトKLiMg2Si4O10F2;タイニオライトKLiMg2Si4O10F2ビスコファイトMgCl2・6(H2O);マグネシオカトフォライトNa(CaNa)Mg4AlSi7A1O22(OH)2マグネシオホルンブレンドCa2[Mg4(Al,Fe+++)]Si7A1O22(OH)2ワーウィッカイトMg(Ti,Fe+++,Al)(BO3)OフェリウィンチャイトNaCaMg4Fe+++Si8O22(OH)2マグネシウム−クロロフェニサイト(Mg,Mn)3Zn2(AsO4)(OH,O)6ラングベイナイトK2Mg2(SO4)3;マグネシオ−アルベゾン角閃石NaNa2(Mg4Fe++)Si8O22(OH)2パラガサイトNaCa2(Mg4Al)Si6A12O22(OH)2ギルバサイトNaCa2Mg3(PO4)2[PO2(OH)2](CO3)(OH)2・4(H2O)イーストナイトKMg2Al[A12Si2O10](OH)2;ペンタヒドライトMgSO4・5(H2O)ハネーアイト(NH4)2Mg3H4(PO4)4・8(H2O)キャニロイトCaCa2Mg4Al(Si5A13)O22(OH)2フルオロキャニロイトCaCa2(Mg4Al)Si5A13O22F2サポナイト(Ca/2,Na)O,3(Mg,Fe++)3(Si,Al)4O10(OH)2・4(H2O)マグネシオハスティングサイトNaCa2(Mg4Fe+++)Si6A12O22(OH)2ディオプサイドCaMgSi2O6カエルスタイドNaCa2(Mg4Ti)Si6A12O23(OH)2ティロダイトMn++2(Mg,Fe++)5Si8O22(OH)2;マグネシオアントフィライト(Mg,Fe++)7Si8O22(OH)2アデライトCaMg(AsO4)(OH);マグネシオクロリトイドMgA12SiO5(OH)2ハウカイト(Mg,Mn++)24Zn18Fe+++3(SO4)4(CO3)2(OH)81()ティラサイトCaMg(AsO4)FハルジャイトMg2[B4O5(OH)4]2・(H2O)アンヘマイト*(K,Na)4Mg2(P2O7)・5(H2O);ヘキサヒドライトMgSO4・6(H2O)ローリナイトNaMg3Si6O16・8(H2O)ウェバライトNa2MgAlF7フェロシライト(Fe++,Mg)2Si2O6;紫蘇輝石*(Mg,Fe++)2Si2O6ウォンサイト(Na,K)(Mg,Fe,Al)6(Si,Al)8O20(OH,F)4;マグバサイトKBa(Al,Sc)(Mg,Fe++)6Si6O20F2ブラサイトMg(AsO3OH)4(H2O)プリスマティン([],Fe,Mg)(Mg,Al,Fe)5Al4Si2(Si,Al)2(B,Si,Al)(O,OH,F)22;MgニッソナイトCu2Mg2(PO4)2(OH)2・5(H2O);シェーンフリーサイトMgSn++++(OH)6糞化石(NH4)MgPO4・6(H2O);スリナマイト(Mg,Fe++)3A14BeSi3O16ホスホロスレライトMg(PO3HOH)・7(H2O);エプソマイトMgSO4・7(H2O)ブラッドレイアイトNa3Mg(PO4)(CO3)シャフェライトNaCa2Mg2(VO4)3ノースパイトNa3Mg(CO3)2C1カイナイトMgSO4・KC1・3(H2O)クリノホルムキスタイト[](Li2Mg3A12)Si8O22(OH)2ホルムキスタイト[](Li2Mg3A12)Si8O22(OH)2カルピンスカイト(Mg,Ni)2Si2O5(OH)2;ニトロマグネサイトMg(NO3)2・6(H2O)タキヒドライトCaMg2C16・12(H2O);グラウコファン[]Na2(Mg3A12)Si8O22(OH)2タイカイトNa6Mg2(CO3)4(SO4);アルミノバロイサイトCaNaMg3A12(Si7A1)O22(OH)2フェドロブスカイトCa2(Mg,Mn)2B4O7(OH)6ニボイトNaNa2(Mg3A12)Si7A1O22(OH)2;パネサイト(Na,Ca,K)2(Mg,Fe++,Mn)2(PO4)2フェリ・クリノホルムキスタイト[]Li2Mg3(Fe3+)2(Si8O22)(OH)2ジョヒレライトNa(Mg,Zn)3Cu(AsO4)3;アケルマンアイトCa2MgSi2O7アルミノマグネシオタラマイトNaCaNaMg3A12[Si6A12O22](OH)2;パリゴルスカイト(Mg,AI)2Si4O10(OH)・4(H2O)マグネシオフェリカトホライトNa2Ca(Mg,Fe++)4Fe+++Si7A1O22(OH)2レダライト(Na,K)2(Mg,Fe++)5Si12O30;ドラサイト−(Ce)CaCeMg2AlSi3O11(OH,F)2アルドザナイト*CaMgB2O4C1・7(H2O);バロイサイト[](CaNa)Mg3AlFe+++Si7A1O22(OH)2アルミノ−ウィンチャイトNaCa(Mg,Fe++)4Si8O22(OH)2アルマルコライト(Mg,Fe++)Ti2O5;カナライトKMgC13・6(H2O)インデライトMgB3O3(OH)5・5(H2O);クルナコバイトMgB3O3(OH)5・5(H2O)バーミキュライト(Mg,Fe++,Al)3(Al,Si)4O10(OH)2・4(H2O)マグネシオリーベカイト[]Na2(Mg3Fe++2)Si8O22(OH)2ローエワイトNal2Mg7(SO4)13・15(H2O)チェルマーク角閃石[]Ca2(Mg3AlFe+++)Si6A12O22(OH)2;ノースサイトBaMg(CO3)2マグネシオゼードル角閃石(Mg,Fe++)5A12Si6A12O22(OH)2;マグネシオタラマイトNa(CaNa)Mg3ALFe+++[Si6Al2O22](OH)2フェリック−ニボイトNaNa2Mg3Fe+++TiSi8O22(OH)2オールドハマイト(Ca,Mg,Fe,Mn)SパルガサイトNaCa2(Mg,Fe++)4Al(Si6A12)O22(OH)2ロスラライトMg(AsO30H)7(H2O)ポタシック−マグネシオサンダナゲイト(K,Na)Ca2[Mg3(Al,Fe+++)2][Si5A13O22](OH)2;ソウザライト(Mg,Fe++)3(Al,Fe+++)4(PO4)4(OH)6・2(H2O)アクチノライトCa2(Mg,Fe++)5Si8O22(OH)2ハルサイト(Fe++,Mg)2(Fe+++,Sn)O2(BO3);菫青石Mg2Al4Si5O18インディアライトMg2Al4Si5O18フェリ−マグネシオタラマイトNaCaNaMg3Fe+++2[Si6A12O22](OH)2リヒタライトNa(CaNa)(Mg,Fe++)5[Si8O22](OH)2;ベイリサイトK2Mg(CO3)2・4(H2O)ホグボマイト−15R−18R−24R(Mg,Fe++)1.4TiO.3A14O8;クルチャトバイトCa(Mg,Mn,Fe++)B2O5クリノクルチャトバイトCa(Mg,Fe++,Mn)B2O5;マグネシオカルフォライトMgA12Si2O6(OH)4ブリアナイトNa2CaMg(PO4)2ポタシックパルガサイト(K,Na)Ca2(Mg,Fe++)5Si8O22(OH,F)2ラズライトMgA12(PO4)2(OH)2ヤギアイト(Na,K)3Mg4(Al,Mg)6(Si,AI)24O60アラキアイト(Zn,Mn++)(Mn++,Mg)12(Fe+++,Al)2(AsO3)(AsO4)2(OH)23カムガサイトCaMg(AsO4)(OH)・5(H2O)ゲージアイト(Mn,Mg,Zn)42Sil6O54(OH)4O;ゲージアイト−2M(Mn,Mg,Zn)42Si16O54(OH)4OマクゴバナイトMn9Mg4Zn2As2Si2O17(OH)14インディジライトMg2A12(CO3)4(OH)2・15(H2O)ケリアイト(Mn++,Mg,Al)3(Si,Al)2O5(OH)4;シェルテライト(NH4)2MgH2(PO4)2・4(H2O)クロロフェニサイト(Mn,Mg)3Zn2(AsO4)(OH,O)6マーウィナイトCa3Mg(SiO4)2;ペニキサイトBaMg2A12(PO4)3(OH)3ブロダイトNa2Mg(SO4)2・4(H2O);シムフェライトLiO.5(MgO.5,Fe+++0.03,Mn+++0.2)2(PO4)3ブラッテライト(Mn++,Mg)35Sb3(Mn+++,Fe+++)9(BO3)16O32アクサイトMgB6O7(OH)6・2(H2O);ハンチャオアイトMgB4O5(OH)4・7(H2O)カイエサイトK(Mg,Fe++)4Fe+++(Si12O30);ケルカライトCaMgB2O4C12・7(H2O)()モリブドフィライトPb9Mg9Si9O24(OH)24;カリボライトKHMg2B12O16(OH)10・4(H2O)バリフォライトBaMg2LiA13Si4O12(OH,F)8;マグネシオサダナゲイト(K,Na)Ca2(Mg,Fe++,Al,Ti)5[(Si,Al)8O22](OH)2;ガスペアイト(Ni,Mg,Fe++)CO3ボウシングコールド石(NH4)2Mg(SO4)2・6(H2O)ロリサイト(Ca,Mg)FClリベアイト(Mn++,Mg)5(SiO4)2(OH)2ビストロマイトMgSb2O6ヒビンジャイト(Fe,Mg)2(OH)3Clアルミノ−バロイサイトCaNa(Mg,Fe++)3A12[AlSi7O22](OH)2;
マンガンヒューマイト(Mn,Mg)7(SiO4)3(OH)2レオナイトK2Mg(SO4)2・4(H2O);オベライトCaMgAl(PO4)2(OH)・4(H2O);アドモンタイトMgB6O10・7(H2O)ホワイトアイト−(CaMnMg)CaMn++Mg2A12(PO4)4(OH)2・8(H2O);ホワイトアイト−(CaFeMg)Ca(Fe++,Mn++)Mg2A12(PO4)4(OH)2・8(H2O);ドラバイトNaMg3A16(BO3)3Si6O18(OH)4ホワイトアイト−(MnFeMg)(Mn++,Ca)(Fe++,Mn++)Mg2A12(PO4)4(OH)2・8(H2O)マクアリステライトMg2B12O14(OH)12・9(H2O)リーベンバージャイト(Ni,Mg)2SiO4;ジュオニアイトCaMgSc(PO4)2(OH)・4(H2O)ジュアナイトCa1OMg4Al2Si11O39・4(H2O);ベルゼリアイト(Ca,Na)3(Mg,Mn)2(AsO4)3クロスサイトNa2(Mg,Fe++)3(Al,Fe+++)2Si8O22(OH)2タタルスカイトCa6Mg2(SO4)2(CO3)2C14(OH)4・7(H2O)ウィジムールサライト(Ni,Mg)5(CO3)4(OH)2・4−5(H2O)セーゲルライトCaMgFe+++(PO4)2(OH)・4(H2O)ピクロメライトK2Mg(SO4)2・6(H2O);スポディオフィライト*(Na,K)4(Mg,Fe++)3(Fe+++,Al)2(Si8O24);ジャンサイト−(CaMnMg)CaMnMg2Fe+++2(PO4)4(OH)2・8(H2O)ハルケライトCa24Mg8A12(SiO4)8(BO3)6(CO3)10・2(H2O)ベイレイアイトMg2(UO2)(CO3)3・18(H2O);ハイドロボラサイトCaMgB6O8(OH)6・3(H2O)ボトリオゲンMgFe+++(SO4)2(OH)・7(H2O);IMA98.061Na(LiNa)(Fe+++2Mg2Li)Si8O22(OH)2サッタリアイト(Fe++,Mg)2(PO4)(OH)タルメサイトCa2Mg(AsO4)2・2(H2O)フエンザリダイトK6(Na,K)4Na6MglO(SO4)12(IO3)12・12(H2O);IMA99.024KCrMg(Si4O10)(OH)2リーカイトNaNa2(Mg2Fe+++2Li)Si8O22(OH)2;アルミノチェルマカイトCa2(Mg,Fe++)3A12(Si7Al)O22(OH)2;IMA99.O50NaMg3V6(Si6O18)(BO3)3(OH)4クロムドラバイトNaMg3(Cr,Fe+++)6(BO3)3Si6O18(OH)4アルデルマナイトMg5A112(PO4)8(OH)22・32(H2O)1;ケネディアイトMg(Fe+++)2Ti3O10シャモサイト(Fe++,Mg,Fe+++)5Al(Si3Al)O10(OH,O)8;オルトシャモサイト(Fe++,Mg,Fe+++)5Al(Si3Al)O10(OH,O)8マンティーネアイトKMg2A12Ti(PO4)4(OH)3・15(H2O)ラドラマイト(Fe++,Mg,Mn)3(PO4)2・4(H2O);サクハイトCa3Mg(BO3)2(CO3)・0.36(H2O)ゴルドナイトMgA12(PO4)2(OH)2・8(H2O)ドルライトCa2Mg2Fe+++4(Al,Fe+++)4Si2O20コリンサイトCa2(Mg,Fe++)(PO4)2・2(H2O)イディングサイト*MgO.Fe2O3.3SiO2・4(H2O)フェルバイト(Ca,Na)(Fe,Mg,Ti)3(Al,Mg,Fe)6(BO3)3Si6O18(OH)4カーボボライトCa2Mg(CO3)2B2(OH)8・4(H2O)マグネシオフェリタラマイトNa(CaNa)(Mg,Fe++)3Fe+++2[Si6A12O22](OH)2;エジリン輝石*(Ca,Na)(Mg,Fe++,Fe+++)[Si2O6];ハリソナイトCa(Fe++,Mg)6(PO4)2(SiO4)2ダネモライトMn2(Fe++,Mg)5Si8O22(OH)2;パンペリー石−(Mg)Ca2MgA12(SiO4)(Si2O7)(OH)2・(H2O)トスダイトNaO,5(Al,Mg)6(Si,Al)8O18(OH)12・5(H2O)IMA98.O17Mg(H2O)6[Sb(OH)6]2;カノアイト(Mn++,Mg)2Si2O6ゼムチュツニコバイトNaMg(Al,Fe+++)(C2O4)3・8(H2O)ラビットタイトCa3Mg3(UO2)2(CO3)6(OH)4・18(H2O)クリノフェロシライト(Fe++,Mg)2Si2O6マグハゲンドルファイトNaMgMn(Fe++,Fe+++)2(PO4)3;インデルボライトCaMg[B3O3(OH)5]2・6(H2O)ウシコバイトMgFe+++2(PO4)2(OH)2・8(H2O)ボルディレバイト*NaCaMgAl3F14・4(H2O)コンゴライト(Fe++,Mg,Mn)3B7O13Cl;エリカアイト(Fe++,Mg,Mn)3B7O13Clウバイト(Ca,Na)(Mg,Fe++)3A15Mg(BO3)3Si6O18(OH,F)4ハイドロウグランダイト*(Ca,Mg,Fe++)3(Fe+++,Al)2(SiO4)3−x(OH)4xスビアジナイトMgAl(SO4)2F・14(H2O);ステパノバイトNaMgFe+++(C2O4)3・8−9(H2O)スベリジアイトNaMnMgSn++++Be2Si3O12(OH);アルミノセラドナイトKAl(Mg,Fe++)[]Si4O10(OH)2ボルカライトCa4MgB4O6(OH)6(CO3)2;バントファイトNa6Mg(SO4)4シーライト−2Mg(UO2)(AsO3)x(AsO4)1−x・7(H2O)(x=0.7);マグネシオフォイタイト[](Mg2Al)A16(Si6O18)(BO3)3(OH)4ハンバーストナイトK3Na7Mg2(SO4)6(NO3)2・6(H2O)ウェンドウィルソナイトCa2(Mg,Co)(AsO4)2・2(H2O);スクラライト(Zn,Mg,Mn++)4Zn3(CO3)2(OH)10ウィルコクスアイトMgAl(SO4)2F・18(H2O)586.69;マグネシオ−アクシナイトCa2MgAl2BO3Si4O12(OH)ポリハライトK2Ca2Mg(SO4)4・2(H2O);ウィレムスアイト(Ni,Mg)3Si4O10(OH)2ウィルアイトCa19(Al,Mg,Fe,Ti)13(B,Al,[])5Si18O68(O,OH)102,928.82;エアリナイト(Ca,Na)4Mg3(Fe+++,Fe++,Al)3[(Si,Al)O42](OH)6〜n(H2O)(n〜11.3);シーライト−1Mg[(UO2)(AsO3)x(AsO4)1−x]2・7(H2O)サダナガアイト(K,Na)Ca2(Fe++,Mg,Al,Ti)5[(Si,Al)8O22](OH)2;マグネシウムアストロフィライト(Na,K)4Mg2(Fe++,Fe+++,Mn)5Ti2Si8O24(O,OH,F)71,254.91;アリスタラインアイトNa2MgB12O20・8(H2O)ウソバイトBa2CaMgAl2F14;ドナサイト(Fe++,Mg)(Cr,Fe+++)2O4アクロコーダイトMn4Mg(AsO4)2(OH)4・4(H2O);ブレディジャイトCa7Mg(SiO4)4マウファイト(Mg,Ni)Al4Si3O13・4(H2O);オスミライト−(Mg)(K,Na)(Mg,Fe++)2(Al,Fe+++)3(Si,Al)12O30;フェリ−アンナイトK(Fe++,Mg)3(Fe+++,Al)Si3O10(OH)2ハンマーライトKMgV+++++5O14・8(H2O)クツノホライトCa(Mn,Mg,Fe++)(CO3)2;アンカライトCa(Fe++,Mg,Mn)(CO3)2ランデサイト(Mn,Mg)9Fe+++3(PO4)8(OH)3・9(H2O);トリプライト(Mn,Fe++,Mg,Ca)2(PO4)(F,OH)ベスビアナイトCa1OMg2A14(SiO4)5(Si2O7)2(OH)4マグネシオオーバータイト(Mg,Cu)Al(SO4)2Cl・14(H2O)ジルカラライト(Fe++,Mg)9A14C118(OH)12・14(H2O)()1,シュバルツァイトCaMg(UO2)(CO3)3・12(H2O)サハマライト−(Ce)(Mg,Fe++)Ce2(CO3)4ポボンドラアイト(Na,K)(Fe+++,Fe++)3(Fe,Mg,Al)6(BO3)3Si6O18(OH)4ジャービサイト(Na,Ca,Fe++)(Sc,Mg,Fe++)Si2O6ファルコンドアイト(Ni,Mg)4Si6O15(OH)2・6(H2O)マンガン−ホルンサイト(Mn,Mg)3(AsO4)2・8(H2O)ウルシライト*(Mg,Ca)4[(UO2)4(OH)5/(Si2O5)5.5]・13(H2O)チェリャビンスカイト*(Ca,Mg)3Si(OH)6(SO4,CO3)2・9(H2O)IMA97.O13Ca8Mg(SiO4)4C12スワインフォルダイト(Li,CaO.5,Na)O.72(LI,Al,Mg)2.66(Si,Al)4O10(OH,F)2・2(H2O);クロリトイド(Fe++,Mg,Mn)2A14Si2O10(OH)4オダニライトNa(Zn,Mg)3H2(AsO4)3;イルテマイトCa4Mg(AsO3OH)2(AsO4)2・4(H2O)フェロクリノホルムキスカイトLi2(Fe++,Mg)3Al2Si8O22(OH)2ニッケルヘキサヒドライト(Ni,Mg,Fe++)(SO4)・6(H2O)チェセックスアイト(K,Na)4Ca2Mg3A18(SiO4)2(SO4)1O(OH)10・4O(H2O)スクロドウスカイト(H3O)2Mg(UO2)2(SiO4)2・4(H2O)マグネシアミョウバンMgAl2(SO4)4・22(H2O);スラビカイトNaMg2Fe+++5(SO4)7(OH)6・33(H2O)ハウイアイトNa(Fe++,Mg,Al)12(Si6O17)2(O,OH)10フェリチェルマーカイトCa2(Fe++,Mg)3Al2(Si7Al)O22(OH)2レツィアン−(La)(Mn,Mg)2(La,Ce,Nd)(AsO4)(OH)4;ボイルアイト(Zn,Mg)SO4・4(H2O)メリライト(Ca,Na)2(Al,Mg,Fe++)(Si,Al)2O7;メリヒュアイト(K,Na)2(Fe++,Mg)5Sil2O30ラノナイトHCa4Mg2A14(SO4)8F9・32(H2O);フェロフェリウィンチャイトCaNa(Fe++,Mg)4Fe+++[Si8O22](OH)2921.45ソディック−フェリ−クリノフェロホルムキスタイトLi2(Fe++,Mg)3Fe+++3Si8O22(OH)2;燐苦土ウラン石Mg(UO2)2(PO4)2・10(H2O)フェロフェリチェルマカイトCa2(Fe++,Mg)3Fe+++2(Si7Al)O22(OH)2ピクロファルマコライトCa4Mg(AsO3OH)2(AsO4)2・11(H2O)フェリタラマイトNa(CaNa)(Fe++,Mg)3Fe+++2[Si6A12O22](OH)2フェリカトフォライトNa2Ca(Fe++,Mg)4Fe+++(Si7Al)O22(OH)2メタノバセカイトMg(UO2)2(AsO4)2・4−8(H2O)プロトフェロ−アントフィライト(Fe++,Mn++)2(Fe++,Mg)5(Si4O11)2(OH)2プロトマンガノ−フェロ−アントフィライト(Mn++,Fe++)2(Fe++,Mg)5(Si4O11)2(OH)2ベデライト([],Na)Ca2(Mn++,Mg,Fe++)2(Fe+++,Mg++,Al)2Mn++2(PO4)6・2(H2O);ポタシック−クロロハスチングサイト(K,Na)Ca2(Fe++,Mg)4Fe+++[Si6A12O22](Cl,OH)2;チャバレティスアイト(Mn++,Mg)SO4・6(H2O)カズナイトMgU2Mo2O13・6(H2O);ウィックサイトNaCa2(Fe++,Mn++)4MgFe+++(PO4)6・2(H2O);クアドラフアイト−VIIINal4CaMgTi4(Si2O7)2(PO4)4O4F2ハジェルタイアイトBa[Fe++6Ti5Mg]O19ホーソナイトBa[Ti3Cr4Fe4Mg]O19;メリライト−(Ca)*(Ca,[])19Mg2(PO4)14ペリアイトBa2Ca(Fe++,Mg)2Si6O17;ノバセイカイトMg(UO2)2(AsO4)2・12(H2O)メリライト−(Na)*Ca18Na2Mg2(PO4)14メリライト−(Y)*Ca16Y2Mg2(PO4)14モントゴメリアイトCa4MgA14(PO4)6(OH)4・12(H2O)マグネシウム−ジッペアイトMg2(UO2)6(SO4)3(OH)10・16(H2O)マグネシオコピアパイトMgFe+++4(SO4)6(OH)2・20(H2O)テルギアイトCa4MgAs2B12O22(OH)12・12(H2O)マンガンベルゼライト(Ca,Na)3(Mn,Mg)2(AsO4)3フェリバロイサイトCaNa(Fe++,Mg)3Fe+++2[AlSi7O22](OH)2;フェロフェリバロイサイトCaNa(Fe++,Mg)3Fe+++2[AlSi7O22](OH)2セカニナイト(Fe++,Mg)2A14Si5O18フェロカルフォライト(Fe++,Mg)Al2Si2O6(OH)4;スコルザライト(Fe++,Mg)Al2(PO4)2(OH)2クアドラフアイト−VIINal4CaMgTi4[Si2O7]2(PO4)4O4F2カシディアイトCa2(Ni,Mg)(PO4)2・2(H2O)アルブレヒトシュラウファイトCa4Mg(UO2)2(CO3)6F2・17(H2O)ニッケルブロダイトNa2(Ni,Mg)(SO4)2・4(H2O)リバダバイトNa6MgB24O4O・22(H2O);キニチライトMgO.5[Mn++Fe+++(TeO3)3]・4.5(H2O)ホミライトCa2(Fe++,Mg)B2Si2O10;イキケアイトK3Na4Mg(Cr++++++O4)B24O39(OH)・12(H2O);キイストナイトMgO.5[Ni++Fe++(TeO3)3]・4.5(H2O);ジンコボトリオゲン(Zn,Mg,Mn)Fe+++(SO4)2(OH)・7(H2O)ゼマナイトMgO.5[Zn++Fe+++(TeO3)3]4.5(H2O)ヒュームライトNa4Mg(V10O28)・24(H2O);ニッケル−ボウシングコールド石(NH4)2(Ni,Mg)(SO4)2・6(H2O)39クラスノバイトBa(Al,Mg)(PO4,CO3)(OH)2・(H2O)クームサイトK(Mn++,Fe++,Mg)13(Si,Al)18O42(OH)14ホグツバイト(Ca,Na)2(Fe++,Fe+++,Ti,Mg,Mn)6(Si,Be,Al)6O20;ワードスミスアイトCa5MgB24O42・30(H2O);ジョージエリクセンアイトNa6CaMg(IO3)6(CrO4)2・12(H2O)エルリアナイト(Fe++,Mg)4(Fe+++,V+++)2[Si6O15](O,OH)8ブランドタイトCa2(Mn,Mg)(AsO4)2・2(H2O);ストッパニアイト(Fe,Al,Mg)4(Na,[])2[Be6Sil2O36]2・(H2O)ローズライトCa2(Co,Mg)(AsO4)2・2(H2O)ローズライト−ベータCa2(Co,Mg)(AsO4)2・2(H2O)フィロリサイトPb12O6Mn(Mg,Mn)2(Mn,Mg)4(SO4)(CO3)4C14(OH)12;ベンストナイト(Ba,Sr)6(Ca,Mn)6Mg(CO3)13フェロキノシタライトBa(Fe++,Mg)(Si2A12)O10(OH,F)IMA98.039Sr2Fe(Fe,Mg)2A14(PO4)4(OH)10;パムペリアイト−(Mn++)Ca2(Mn++,Mg)(Al,Mn+++,Fe)2(SiO4)(Si2O7(OH)2・(H2O)オスミライト−(Fe)(K,Na)(Fe++,Mg)2(Al,Fe+++)3(Si,Al)12O30ザスマナイトK(Fe++,Mg,Mn)13[AlSi17O42](OH)14スタネカイトFe+++(Mn,Fe++,Mg)(PO4)O;ベトパクダライト;[Mg(H2O)6]Ca2(H2O)13[Mo++++++8As+++++2Fe+++3O36(OH)]・4(H2O);ジャコブサイト(Mn++,Fe++,Mg)(Fe+++,Mn+++)2O4IMA97.O12Ca(Al,Fe++,Mg,Mn)2(AsO4)2(OH)2ファーフェイアイト(Mn,Mg)Fe+++2Be2(PO4)4・6(H2O);マンガノティカイトNa6(Mn++,Fe++,Mg)2(SO4)(CO3)4ウパトキアイト(Co,Mg,Ni)A12(SO4)4・22(H2O)スジマンスキアイトHg+16(Ni,Mg)6(H3O)8(CO3)12・3(H2O);レディングトナイト(Fe++,Mg,Ni)(Cr,Al)2(SO4)4・22(H2O)クラナイトBa(Fe++,Mn,Mg)2A12(PO4)3(OH)3;マチアサイト(K,Ca,Sr)(Ti,Cr,Fe,Mg)21O38;リンドスレイアイト(Ba,Sr)(Ti,Cr,Fe,Mg)21O38ゴッタルディアイトNa3Mg3Ca5A119Sil170272・93(H2O)アンドレマイヤライトBaFe(Fe++,Mn,Mg)Si2O7;スツルタイト(Fe3+)(Mn2+,Ca,Mg)Si4O10(OH)3・10(H2O)ボッチェナイト(Fe++,Mg)Fe+++[(UO2)(PO4)]4(OH)・12−13(H2O)アワジナイト(Co,Mg)(H3O)2[(UO2)SiO4]23(H2O);カストニングアイト(Mn++,Fe++,Mg)A12(PO4)2(OH)2・8H2O;アリエタイト(Mg,Fe++)3Si4O10(OH)2(Ca,Na)O.2−.3(Mg,Fe++)3(Si,Al)4O10(OH)2・4(H2O);アルオダイトNaCaFe++(Mn,Fe++,Fe+++,Mg)2(PO4)3アルシュタイト(Ca,Mg,K,Na)A115MgLi(Fe2+)(Fe3+)[Si6A1O2O](OH)10・3(H2O);アマキナイト(Fe++,Mg)(OH)2;アナンダイト(Ba,K)(Fe++,Mg)3(Si,Al,Fe)4O10(O,OH)2アルデナイト(Mn,Ca,Mg)4(Al,Mn,Fe,Mg)6(As,V,P,Si)(O,OH)4(SiO4)2Si3O10(OH);オージャイト(Ca,Na)(Mg,Fe,Al,Ti)(Si,Al)2O6バランジェロアイト(Mg,Fe+++,Fe++,Mn++)42Sil6O54(OH)4O;バリウムバニスタライト*(K,H3O)(Ba,Ca)(Mn++,Fe++,Mg)21(Si,Al)32O8O(O,OH)16・4−12(H2O);ベルチェリン(Fe++,Fe+++,Mg)2−3(Si,Al)2O5(OH)4ベウサイト(Mn++,Fe++,Ca,Mg)3(PO4)2ブジャレバイト(Ba,Sr)(Mn++,Fe++,Mg)2A12(PO4)3(OH)3;ブラマライト*(Na,H3O)(Al,Mg,Fe)2(Si,Al)4O10[(OH)2,(H2O)];ブリンドリアイト(Ni,Mg,Fe++)2Al(SiAl)O5(OH)4ブランガアイト(Na,Ca)2(Fe++,Mg)2A110(PO4)8(OH,O)12・4(H2O)カナベサイトMg2(CO3)(HBO3)・5(H2O)カルロスルイスアイトK6(Na,K)4Na6MglO(Se+・H・+++O4)12(IO3)12・12(H2O)カルロストゥラナイト(Mg,Fe++,Ti)21(Si,Al)12O28(OH)34・(H2O)カリーナイトNa(Ca,Pb)(Ca,Mn)(Mn,Mg)2(AsO4)3カリオピライト(Mn++,Mg,Zn,Fe++)3(Si,As)2O510(OH,Cl)4セラドナイトK(Mg,Fe++)(Fe+++,Al)[Si4O10](OH)2斜方沸石−Ca(Ca,Na2,K2,Sr,Mg)[A12Si4O12]6(H2O)斜方沸石−K(K2,Ca,Na2,Sr,Mg)[A12Si4O12]・6(H2O)斜方沸石−Na(Na2,K2,Ca,Sr,Mg)[A12Si4O12]・6(H2O)チェスタマナイトMg2(Fe+++,Mg,Al,Sb+++++)BO3O2チェフキナイト−(Ce)(Ce,La,Ca,Na,Th)4(Fe++,Mg2((Ti,Fe+++)3Si4O22;クラドニアイトNa2Ca(Mg,Fe++)7(PO4)6チュドバアイト(Mg,Zn)5(AsO3OH)2(AsO4)2・10(H2O)キアンキウリアイトMn++++(Mg,Mn++)2Zn+2(OH)10・2−4(H2O)クリントナイトCa(Mg,Al)3(Al3Si)O10(OH)2コレンサイト(Mg,Fe,Al)9(Si,Al)8O2O(OH)10・n(H2O);カプロスピネル(Cu,Mg)Fe+++2O4ダンサイトNa21Mg(SO4)10Cl3;ディキンソナイト(K,Ba)(Na,Ca)5(Mn++,Fe++,Mg)14Al(PO4)12(OH,F)2;ディサキサイト−(Ce)Ca(Ce,La)(Mg,Fe++)(Al,Fe+++)2Si3O12(OH)アイフェライトKNa3Mg4Sil2O3Oエクマナイト*(Fe++,Mg,Mn,Fe+++)3(Si,Al)4O10(OH)2・2(H2O);エリオナイト(K2,Na2,Ca,Mg)2[A14Sil4O36]・15(H2O)フォージャサイト(Na2,Ca,Mg)3.5[A17Sil7O48]・32(H2O)フォージャサイト−Ca(Ca,Na2,Mg)3.5[A17Sil7O48]・32(H2O)フォージャサイト−Mg(Mg,Na2,Ca)3.5[Al7Si17O48]・32(H2O)フォージャサイト−Na(Na2,Ca,Mg)3.5[A17Sil7O48]・32(H2O)フェリエライト(Na2,K2,Mg,Ca)3−5Mg[A15・−7Si27.5−31O72]・18(H2O)フェリエライト−K(K2,Na2,Mg,Ca)3−5Mg[A15−7Si27.5−31O72]・18(H2O)フェリエライト−Mg(Mg,Na2,K2,Ca)3−5Mg[A15−7Si27.5−31O72]・18(H2O)フェリエライト−Na(Na2,K2,Mg,Ca)3−5Mg[A15−7Si27.5−31O72]・18(H2O)フェロ−アルオーダイトNaCaFe++(Fe++,Mn,Fe+++,Mg)2(PO4)3;フェロウイリアイト(Na,Ca,Mn)(Fe++,Mn)(Fe++,Fe+++,Mg)Al(PO4)3フィリプスタダイト(Mn,Mg)2Sb+++++Fe+++O8フランクリンフィライトK4(Mn++,Mg,Fe+++,Zn)48(Si,Al)72(O,OH)216・16(H2O)ガラックサイト(Mn,Fe++,Mg)(Al,Fe+++)2O4ガノフィルライト(K,Na)2(Mn,Al,Mg)8(Si,Al)12O29(OH)7・8−9(H2O)海緑石(K,Na)(Fe+++,Al,Mg)2(Si,Al)4O10(OH)2ゴビンサイトNa4(Ca,Mg,K2)A16Sil0O32・12(H2O)グランディディエライト(Mg,Fe++)Al3(BO4)(SiO4)O;グリフィスアイト*4(Mg,Fe,Ca)O.(Al,Fe)2O3.5SiO2・7(H2O)グリファイトNa4Ca6(Mn,Fe++,Mg)19Li2A18(PO4)24(F,OH)8ハーゲンドルファイトNaCaMn(Fe++,Fe+++,Mg)2(PO4)3ヘクトライトNaO,3(Mg,Li)3Si4O10(F,OH)2;ヘマトライト(Mn,Mg,Al)15(AsO3)(AsO4)2(OH)23;ヒボナイト(Ca,Ce)(Al,Ti,Mg)12O19ヘグボマイト−4H−5H−6H−15H(Mg,Fe++)l.4TiO.3A14O8;ヘグボマイト−8H(Al,Fe++,Fe+++,Mg,Ti,Zn)11O15(OH);ホルデナイト(Mn,Mg)6Zn3(AsO4)2(SiO4)(OH)8ヒドロビオタイトK(Mg,Fe)6(Si,Al)8O20(OH)4・x(H2O)イライト*(K,H3O)(Al,Mg,Fe)2(Si,Al)4O10[(OH)2,(H2O)]ジャルライトNa2(Sr,Na,[])14(Mg,[])2A112F64(OH,H2O)4ジャンシュイアイト(Mg,Mn++)Mn++++3O7・3(H2O)ジョースミスアイトPbCa2(Mg,Fe++,Fe+++)5Si6Be2O22(OH)2ジョンイネスアイトNa2Mn++9(Mg,Mn++)7(OH)8(AsO4)2(Si6O17)2ジョンサマヴィルアイトNa2Ca(Mg,Fe++,Mn)7(PO4)6カルギナイト*(Mn++,Ca)MgFe+++(PO4)2(OH)・4(H2O);カトプトライト(Mn,Mg)13(Al,Fe+++)4Sb+++++2Si2O28キノシタライト(Ba,K)(Mg,Mn,Al)3Si2A12O10(OH)2コニヤアイトNa2Mg(SO4)2・5(H2O);コルネルピンMg3−4(Al,Fe+++)5.5−6(SiO4,BO4)5(O,OH)2−3クライスライト(Mn++,Mg)24Zn3Fe+++(As+++O3)2(As+++++O4)3(SiO4)6(OH)18クルケアイト(Mg,Fe++,Fe+++)3[(Mg,Fe++,Fe+++)2Al]Si3A1O10(OH)8/(Mg,Fe++)Si4O10(OH)2ラングバナイト(Mn,Ca,Fe,Mg)++4(Mn,Fe)9Sb+++++[O16(SiO4)2];ラティウマイト(Ca,K)8(Al,Mg,Fe)(Si,Al)10O25(SO4)ローソンバウアライト(Mn,Mg)9Zn4(SO4)2(OH)228(H2O);ロイシングアイトCu(Mg,Cu,Fe,Zn)2Te++++++O6・6(H2O)レヌラナピアイトK6−7(Mg,Mn,Fe++,Fe+++,Zn)48(Si,Al)72(O,OH)216・16(H2O);リンドクビスタイトPb2(Mn++,Mg)Fe+++16027;ローレンスウォルサイト(K,Ba)2(Ti,Mg,Ca,Fe)4(Si,Al,Fe)6O14(OH)12ラバリングアイト(Ca,Ce)(Ti,Fe+++,Cr,Mg)21O38ルノカイト(Mn,Ca)(Mg,Fe++,Mn)Al(PO4)2(OH)・4(H2O)マグネシオクリノホルムキスタイトLi2(Mg,Fe++)3A12Si8O22(OH)2;マグネシオデュモルチエライト(Mg,Ti++++,[])<l(Al,Mg)2A14Si3O18−y(OH)yBy=2−3;マグネシオホルムキスタイトLi2(Mg,Fe++)3A12Si8O22(OH)2マグノコロンバイト(Mg,Fe++,Mn)(Nb,Ta)2O6;マンガンゴルドナイト(Mn++,Fe++,Mg)A12(PO4)2(OH)2・8(H2O)マンガノセゲルライト(Mn,Ca)(Mn,Fe++,Mg)Fe+++(PO4)2(OH)・4(H2O)マツァイトK2CaMg2(Al,Si)36O72・28(H2O)メンドサビライトNa(Ca,Mg)2Fe+++6(PO4)2(P+++++Mo++++++11O39)(OH,Cl)10・33(H2O);マンシェンミナイト*(Ca,Na)3(Fe++,Mn++)2Mg2(Sn++++,Zn)5Al8O29ミネソタイト(Fe++,Mg)3Si4O10(OH)2モングシャナイト*(Mg,Cr,Fe++)2(Ti,Zr)5O12;モントドライト(K,Na)(Fe++,Mn++,Mg)2.5[Si4O10](F,OH)2モンモリロナイト(Na,Ca)O,3(Al,Mg)2Si4O10(OH)2・n(H2O)ムーアライト(Mg,Zn,Mn)15(SO4)2(OH)26・8(H2O)マズグレヴァイト(Mg,Fe++,Zn)2A16BeO12;ニアハイト(NH4)(Mn++,MG,Ca)PO4・(H2O)ニッケニチアイトNaO,8CaO,4(Mg,Fe+++,Al)3CuO,4(AsO4)3ニゲライト−6H(Zn,Mg,Fe++)(Sn,Zn)2(Al,Fe+++)12O22(OH)2ニマイト(Ni,Mg,Fe++)5Al(Si3Al)O10(OH)8ノルダイト−(Ce)(Ce,La,Ca)(Sr,Ca)Na2(Na,Mn)(Zn,Mg)Si6O17ノルダイト−(La)(La,Ce)(Sr,Ca)Na2(Na,Mn)(Zn,Mg)Si6O17オディナイト(Fe+++,Mg,Al,Fe++,Ti,Mn)2・4(Sil,8Al0,2)O5(OH)4;オウカトスカイト−(Mg)*Ca8(Mn++,Mg)(Mn+++,Al,Fe+++)(SiO4)(Si2O7)(OH)2・(H2O);オウカトスカイト−(Mn++)*Ca8(Mn++,Mg)(Mn+++,Al,Fe+++)(SiO4)(Si2O7)(OH)2・(H2O);オンファス輝石(Ca,Na)(Mg,Fe++,Fe+++,Al)Si2O6オルトチェフキナイト*(Ce,La,Ca,Na,Th)4(Fe++,Mg2((Ti,Fe+++)3Si4O22オトレライト(Mn,Fe++,Mg)2A14Si2O10(OH)4パルウェライト(Mn,Mg)5Sb(As,Si)2O12ポールケライトK(Mg,Mn)2(Fe+++,Al)2Ti(PO4)4(OH)3・15(H2O)ペルマナイト(Fe++,Zn,Mg)2A16BeO12;ペンジゾングアイト−24R(Mg,Zn,Fe+++,Al)4(Sn,Fe+++)2A110O22(OH)2ペンジゾングアイト−6H(Mg,Zn,Fe+++,Al)4(Sn,Fe+++)2A110O22(OH)2;ペリエライト(Ce,Ca,La,Nd,Th)4(Fe++,Mg)2(Ti,Al,Zr,Fe+++)2Ti2(Si2O7)2O8;ペテドゥナイトCa(Zn,Mn++,Fe++,Mg)Si2O6;プラムボフェライトPb2(Mn++,Mg)O.33Fe+++10.67O18.33ポリファイト−VIINal7Ca3Mg(Ti,Mn)4[Si2O7]2(PO4)6O2F6ポリファイト−VIIINal7Ca3Mg(Ti,Mn)4[Si2O7]2(PO4)6O2F6クアンディライト(Mg,Fe++)2(Ti,Fe+++,Al)O4;キングハイトNa2NaMn2Mg2(Al,Fe+++)2(PO4)6;ラルストナイトNaxMgxA12−x(F,OH)6・(H2O);ロドナイト(Mn++,Fe++,Mg,Ca)SiO3;ロナイトCa2(Mg,Fe++,Fe+++,Ti)6(Si,Al)6O20バナジン雲母K(V,Al,Mg)2AlSi3O10(OH)2ローズマリアイト(Na,Ca,Mn++)(Mn++,Fe++)(Fe+++,Fe++,Mg)Al(PO4)3;サンタフェアイト(Mn,Fe,Al,Mg)8(Mn,Mn)8(Ca,Sr,Na)12(VO4,AsO4)16(OH)20・8(H2O);サルコプサイド(Fe++,Mn,Mg)3(PO4)2シュイスカイトCa2(Mg,Al)(Cr,Al)2(SiO4)(Si2O7)(OH)2・(H2O);ジグムンタイト(Ba,K,Pb)Na3(Ca,Sr)(Fe++,Mg,Mn)14Al(OH)2(PO4)12シンハライトMgAlBO4スモリアニノバイト(Co,Ni,Mg,Ca)3(Fe+++,Al)2(AsO4)4・11(H2O);ソボレバイトNa11(Na,Ca)4(Mg,Mn)Ti++++4(Si4O12)(PO4)4O5F3;ソボツカイト(K,CaO.5)O.33(MgO.66A10.33)3(Si3Al)O10(OH)21−5(H2O);スタンフィールドアイトCa4(Mg,Fe++,Mn)5(PO4)6十字石(Fe++,Mg,Zn)2A19(Si,Al)4O22(OH)2スチルプノメランK(Fe++,Mg,Fe+++,Al)8(Si,Al)12(O,OH)27・2(H2O)ストロンチオウィットロックアイトSr7(Mg,Ca)3(PO4)6[PO3(OH)]スドアイトMg2(Al,Fe+++)3Si3A1O10(OH)8シナデルファイト(Mn,Mg,Ca,Pb)9(As+++O3)(As+++++O4)2(OH)9・2(H2O)();トーニーアマライト(Na,Ca)(Mn++,Mg)12[(Si,AI)6O17]2(O,OH)10;タラメライトBa4(Fe+++,Ti,Fe++,Mg,V+++)4(B2Si8O27)O2Clxx=Otol;テルノバイト(Mg,Ca)Nb4O11−n(H2O)where〜10;サディウアイト(Ca,Mn++)(Mg,Fe++,Mn+++)3(PO4)2(OH,F)2;ティタンタラメライトBa4(Ti,Fe+++,Fe++,Mg)4(B2Si8O27)O2ClxX=PTO1,withTi>Fe;トレイアイト(Mg,Mn)9Zn4(SO4)2(OH)22・8(H2O)バレリアイト4(Fe,Cu)S・3(Mg,Al)(OH)2フォルコンスコアイトCaO.3(Cr+++,Mg,Fe+++)2(Si,Al)4O10(OH)2・4(H2O)ワダライトCa6(Al,Si,Mg,Fe)7O16C13ウェリナイト−IIIMn++6(W++++++,Mg)2Si2(O,OH)14;ウェリナイト−VIIIMn++6(W++++++,Mg)2SiO2(O,OH)14ウェルディングアイト(Mg,Fe)2A112(Al,Fe)2Si4(B,Al)4O37ウェルムランドアイト(Ca,Mg)Mg7(Al,Fe+++)2(SO4)2(OH)18・12(H2O)ウィットロックアイトCa9(Mg,Fe++)(PO4)6(PO3OH)ウィリアイト(Na,Ca,Mn++)(Mn++,Fe++)(Fe++,Fe+++,Mg)Al(PO4)3ヤクホントバイト(Ca,Na,K)O,3(CuFe++Mg)2Si4O10(OH)2・3(H2O)イメングアイトK(Cr,Ti,Fe,Mg)12O19;ヨデライト(Mg,Al,Fe+++)8Si4(O,OH)20ヨフォルティエライト(Mn,Mg)5Si8O20(OH)2・8−9(H2O)ユアンフリアイト(Mg,Fe++)(Fe+++,Al,Mg,Ti,Fe++)(BO3)OユシキナイトV1−xS・n(Mg,Al)(OH)2ザナジアイト(Ca,Mn)2(Mg,Fe)(Mg,Fe++,Mn,Fe+++)4Be4(PO4)6(OH)4・6(H2O);ウォルラストナイトCaSiO3.
【0051】
加えて、採掘されて、消費者製品のための連邦の規則に合うように荷造りされた((Mg,Al)2Si4O10(OH)2)、Mg3Si4O10(OH)2)を含む鉱物は、典型的である。
【0052】
さらに、スチレン及びジビニルベンゼンの誘導体樹脂を含むイオン結合に用いられる高分子材料、及びメタクリル酸エステルを使用してよい。誘導体には第4アミン、第1、第2アミン、アミノプロピル、ジエチルアミノエチル及びジエチルアミノプロピル置換基に基づく陰イオン固定部位を持つ機能化されたポリマーがある。陽イオン固定部位を含む誘導体には、スルホン酸、ベンゼンスルホン酸、プロピルスルホン酸、ホスホン酸及び/またはカルボン酸部位で官能化されたポリマーがある。天然または合成ゼオライトも、たとえば、天然に産するクリノプチロライト等のアルミノシリケート及びウォラストナイト等の珪酸カルシウムを含む、イオン固定材料として使用または混入しうる。適切な固定材料としては、粒状物質を凝集する能力があり、この凝集を使用条件下で維持できる任意の高分子材料を使用できる。それらは浄化材料の総重量に基づき、一般に重量比で約10%から約99.9%まで、特には重量比で約15%から約50%までの量で含まれる。
【0053】
適切な高分子材料には天然に産するもの及び合成のポリマーの双方があり、天然に産するポリマーの合成改質物もある。高分子バインダー材料には一般に、結果として生じる浄化材料の所望の機械的特性に応じて、一種以上の熱硬化性物質、熱可塑性物質、エラストマー、あるいはこれらの組み合わせが含まれる。
【0054】
一般に、約50℃〜約500℃、特には約75℃〜約350℃、さらに特には約80℃〜約200℃で溶融するポリマーが本発明に適する高分子バインダーである。例えば、約85℃〜約180℃で溶融するポリオレフィン、約200℃〜約300℃で溶融するポリアミド、及び約300℃〜約400℃で溶融する弗化ポリマーは特に適切と言えよう。本発明でバインダー用に適したポリマーのタイプの例には、熱可塑性物質、ポリエチレングリコールまたはその誘導体、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート及びポリ乳酸があるが、これらに限らない。適切な熱可塑性プラスチックには、ナイロンその他のポリアミド、LDPE、LLDPE、HDPEを含むポリエチレン、他のポリオレフィンを含むポリエチレンコポリマー、ポリ塩化ビニル(可塑性の有無に関わらず)、ポリテトラフルオロエチレン等のフルオロカーボン樹脂、ポリスチレン、ポリプロピレン、セルローズアセテートブチレート等のセルロース樹脂、ポリアクリレート及びポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレンまたはアクリロニトリル・スチレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセテート、エチレンビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリオキシメチレン、ポリホルムアルデヒド、ポリアセタール等の熱可塑性配合物またはグラフト、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテル・エーテル・ケトン等のポリエステル、及びレゾール及びノボラック等のフェノール・フォルムアルデヒド樹脂があるが、これらに限らない。当業者であれば、他の熱可塑性ポリマーも同様な方法で本発明に適用できることが認識できよう。
【0055】
本発明に使用するバインダとしての使用またはそれへの混入に適した熱硬化性ポリマーには、ポリウレタン、シリコーン、フルオロシリコーン、フェノール樹脂、メラミン樹脂、メラミン・フォルムアルデヒド、及びウレア・ホルムアルデヒドがあるが、これらに限定されない。本発明に使用するバインダとしての使用またはそれへの混入に適したエラストマーには スチレン・ブタジエンゴム、ネオプレン、ニトリルゴム、ブチルゴム、シリコーン、ポリウレタン、アクリル化クロロスルフォン化ポリエチレン、ポリオレフィン、クロロスルフォン化ポリエチレン、パーフルオロエラストマー、ポリクロロプレン(ネオプレン)、エチレン・プロプレン・ジエン・ターポリマー、塩素化ポリエチレン、VITON(商標名)(フルオロエラストマー)及びZALAK(商標名)(デュポン・ダウのエラストマー)等の天然及び/または合成ゴムがあるが、これらに限定されない。
【0056】
当業者であれば、上に列挙した熱可塑性物質は架橋の度合によっては熱硬化性物質となり、各熱可塑性物質の幾つかは機械的特性によってはエラストマーとなり、上記に適用した範疇は専ら理解の便のためであり何等も限定や制限を設けるものでないことは認識されよう。本発明での使用に適する天然ポリマー及び天然品を合成改質したポリマーには、木綿、コラーゲン及び有機酸等の天然の及び合成改質したセルロースがあるが、これらに限定されない。本発明での使用に適する生分解性ポリマーには、ポリエチレングリコール、ポリ乳酸、ポリビニルアルコール、コポリラクチドグリコライド等があるが、これらに限定されない。
【0057】
バインダー材料は又、液体の吸収により膨潤する材料のクラスから選択することもできる。これらの材料には、架橋されたポリマー例えば合成されたポリアクリル酸、及びポリアクリルアミド及び天然の有機ポリマー例えばセルロースが含まれる。液体の吸収と共に膨潤する鉱物には、ベントナイト及び誘導体が含まれる。これらの膨潤性材料は、マグネシウム含有鉱物粒子又は繊維を圧力技術により結合する。
【0058】
殺菌され得るフィルタ材料の特定の実施形態において、マグネシウム含有珪酸塩、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム又はリン酸マグネシウムに由来するマグネシウム含有鉱物とGAC又は骨炭材料とが略同量存在するが、バインダー材料の割合は最小限に保たれる。使用するバインダーは、殺菌工程おける温度、圧力、電気化学的、放射及び化学的状態に安定であることが必要で、且つその他の尺度で殺菌方法と共存性がなければならない。高温による殺菌方法(スチーム殺菌またはオートクレーブ滅菌)に適するバインダーの例には、硝酸セルロース、ポリエーテルスルフォン、ナイロン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン(テフロン(登録商標))及びセルロースエステル混合物がある。これらのバインダーで調製した浄化材料は、バインダーポリマーを既知の規格で調製した場合にオートクレーブ処理が可能である。浄化材料は、スチーム殺菌またはオートクレーブ滅菌及び化学的殺菌または酸化性または還元性の化学種との接触の双方に安定性があるのが望ましい。何故ならば、この殺菌工程の組合せが、特に、浄化材料の効率的及び効果的な再生に適するからである。加えて、マグネシウム含有鉱物材料を組み込んだ装置の殺菌及び再生は、塩溶液、酸及び/又は苛性溶液を繊維に通過させることにより行なうことができる。
【0059】
本発明の実施形態で、少なくとも部分的に酸化性または還元性の化学種の電気化学的発生を殺菌に適用するものにおいては、前記化学種を生成するのに必要な電位を浄化材料自身を電極の一つとして用いて得ることができる。例えば、高分子バインダーを含む浄化材料は、GAC、黒鉛、金属粒等の十分に高レベルの電導粒子を含有することによって導電性にし、それにより通常は絶縁体である高分子材料を導体にできる。あるいは、カーボンその他の粒子の含有レベルが絶縁性ポリマーを導体にするのに十分でなければ、元来電導性を備えるポリマーをバインダーに使用するかまたはブレンドして用いる。本来的に導電性のポリマーの例としては、ドープ処理したポリアニリン、ポリチオフェン、その他の本来的に導電性のポリマーがある。これらの材料については、抵抗値を約1kΩ未満、特には約300Ω未満に引下げるために十分な量をバインダーに加えることが可能である。
【0060】
本発明の浄化材料は、ブロック状に形成される必要はなく、シートまたはフィルムにしてもよい。シートまたはフィルムは、ある特定の実施形態においては、ポリマーの織布または不織布上に配置することができる。織布または不織布を形成するため、ポリマーは、織物を形成するのに代表的に用いられる熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂にし得る。ポリプロピレン及びポリエチレンのようなポリオレフィンは、この観点から特に適切である。
【0061】
浄化材料及びそれを使用して微生物的及び化学的汚染物を減少させる方法の効率も、この材料を流れる流体の流量も、ブロック内のポアサイズ及び流入流体圧の関数である。一定流体圧下では、流量はポアサイズの関数であり、ブロック内のポアサイズはマグネシウム鉱物及びGAC粒体のサイズを調節することで制御できる。例えば、大きな粒体サイズは密度がより低く開放度がより高い浄化材料を提供して流量を増加し、逆に小さな粒体サイズは密度がより高く開放度がより低い浄化材料を提供して流量を減少する。ブロック17は比較的大きな粒子サイズのマグネシウム鉱物で形成されているので、表面積及び相互作用部位が小さな粒子サイズで形成されたものより少ない。従って、等しい微生物汚染の除去性能を得るには、大きな粒子の浄化材料はブロックのサイズをより厚くする必要がある。これらのファクターは製造工程で調整可能なので、ポアサイズ、ブロック容積、ブロックの外表面積及び形状寸法を用途の基準毎に整合させることで浄化材料をカスタマイズできる。ある特定の実施形態おける平均ポアサイズは数ミクロン未満、特には約1ミクロン未満に抑えてあり、包子の通過を阻止している。ここで言及するポアサイズは、マグネシウム鉱物その他の吸着材又は吸着粒子自体の内部のボアサイズではなく、粒子がバインダーによって凝集されたときに浄化材料内に形成されるポアのサイズである。
【0062】
本発明の材料を製作する方法は、最も普通の形態では粒状マグネシウム含有鉱物(並びにオプションの補足的な粒状吸着物質)とバインダー材料を、少なくともバインダーの一部が液状になり且つ粒子を圧密させる圧力及び温度の条件下で結合させ、次いで、粒子の周囲及び/または間隙でバインダーを固化させることを含む。製造工程の細かい特徴は、ある程度、バインダー材料の性質による。
【0063】
例えば、バインダー材料が溶液、懸濁液またはエマルジョン(例えば、揮発性の溶剤中で)の形態で供給される場合は、浸漬またはスプレーによって粒子と接触させ、湿潤粒子を型の中で圧縮し、場合によっては加熱して溶剤を蒸発させる。成形された材料を乾燥して本発明の浄化材料を形成する。
【0064】
一方、バインダーがポリマー樹脂である場合は、典型的には吸着材料の粒子と一緒にしてペレット状に混合し、得られた混合物を加熱して所定の形に押出しまたは成形する。適切な粒子/バインダー押出工程及び装置の例は、米国特許No.5,189,092;5,249,948及び5,331,037に開示されている。しかし、他の押出し装置とプロセスも使用可能であろう。さらに、混合物は押出工程なしに加熱して射出成形してもよい。また、熱硬化性バインダーは、化学プロセス、電気化学プロセス、照射により且つ温度と圧力の物理的パラメーターの変化を通じた開始を含む架橋プロセスを通して発生しうる。
【0065】
図面を参照しながら、本発明を、ある特定の実施形態とそれを実行するモードに関連して説明する。これはEPAの微生物フィルターの要件を満たすものである。図1は特定の実施形態の典型を図解するもので、本発明の浄化材料を含む濾過装置において硬質の多孔ブロックフィルタを装着した例である。脱着可能のハウジング11はキャップ12と組合わされ、キャップ12は流入オリフィス13及び流出オリフィス14を備える。給水管15は流入オリフィス13に接続して未処理の水を装置に導入し、吐出管16が流出オリフィス14に接続して処理済みの水を装置から取出す。水はハウジング11に入り、水の流圧によって多孔ブロックフィルタ部材17を強制的に通過する。ハウジングは、図示されるように軸方向ボア18を備える中空シリンダ状に形成されており、処理済みの水が流出オリフィス14に連絡している軸方向ボア18に流入する。図1は、可能な代表的構成の一例を図解したものである。水を多孔フィルターブロック(各種の幾何学的形状及び異なる流体特性を有しうる)を通過させる他の構成は本発明の範囲内で考案されることが理解されよう。ブロック17は、押出、圧縮、成形、焼結、材料膨潤圧その他の技術のような、知られた多くの方法を用いて形成してもよい。
【0066】
図2a及び2bは、本発明の浄化材料がシートまたはフィルムの形状で使用される場合の二つの実施形態を示す。図2aは、矢印2で示されるように垂直フローで用いられる浄化材料1を示し、流体がシートまたはフィルム1を通過して濾過される構成を示す。図2bは、浄化材料1をクロスフロー濾過として使用する例である。フィルタを横切って流れる流体が両頭の矢印3で示し、浄化材料1を通過する流体を矢印2で示す。矢印3で示すクロスフローは、浄化材料1の表面を掃いて表面に堆積した粒子のレベルを減少させる。
【実施例1】
【0067】
図1に示す円筒状フィルターブロック17を、R.T.Vanderbilt Companyから入手した約42.5%の珪酸マグネシウム、KXIndustriesから入手した約42.5%のGAC、及び上記熱可塑性物質の一つ以上から選択した約15%の熱可塑性バインダ材料の材料組成で製作した。
【0068】
次いで、珪酸マグネシウム、GAC及び熱可塑性バインダーの均質な混合物を提供する温度で材料を押出した。円筒ないし環状のブロック17は、長さが約9.8インチ、外径が約2.5インチ、内径(ボア18)が約1.25インチであった。このフィルター形状は、家庭及び工業用の標準的な水フィルター製品に合わせたものである。フィルター材料の電気抵抗は約300Ωである。
【実施例2】
【0069】
実施例1で製作したフィルターは、活性炭で濾過し、次いで、リットル当り2.3x108のコロニー形成単位のE.coliバクテリア、K.terrigena又は類似の種及びリットル当り1.0x107のプラーク形成単位のMS2を播種した水道水に露呈することによって試験することができる。播種した水を流量約2リットル/分でブロック17に3分間通過させ、500mlの流出サンプルを採取した。バクテリア及びウイルスを、標準的方法を用いてアッセイする。結果は、有意の微生物の減少を示す。
【実施例3】
【0070】
実施例1で調製した複合材料を用いて、酸化状態の水溶性塩素種例えば次亜塩素酸を還元状態の塩素種(塩化物)に還元することができる。約2.0mg/Lの塩素レベルを、標準的試験片ベースのアッセイの検出限界より低レベルまで還元した。
【0071】
上に述べたように、本発明の材料は浄水の分野で、特に、飲料水の浄化には極めて有用である。本発明の材料は非常に高い効率で微生物を水から除去できるので、EPAの微生物浄水器の材料の基準に適合する。本発明の材料は、飲料水の浄化装置としての機能のみならず、水泳プール、湯舟、温泉などのレクリエーションの目的に使用される水の浄化にも使用できる。
【0072】
本発明の材料は微生物その他の細胞を水溶液から効率的に除去し固定化できる結果、製薬及び医療の分野で幾多の用途が見出せる。例えば、本発明の材料は血液成分、例えば血しょうを血液細胞から分離して血液成分を分別したり、他の生理的流体から微生物を除去したりするのに使用できる。
【0073】
この材料は、高度に浄化されて極めて微生物含有量が低い空気を必要とする病院や工業分野、例えば集中治療室、手術教室、免疫抑制患者の治療に使用するクリーンルーム、あるいは電子機器及び半導体機器を製造する産業用クリーンルームにも使用できる。
【0074】
本発明の材料は、発酵液またはプロセス流体等の水性流体から微生物を除去して流体のより効果的な活用や微生物による相互汚染のないリサイクルを行う等、発酵及び細胞培養の分野で複合的な用途を持つ。さらに、この材料は微生物を極めて効果的に除去し、一旦除去したものを保持するので、酵素の固定媒体その他の微生物を必要とするプロセスを固定化するのに用いられる。所望の微生物を含むシード溶液を先ず本発明の材料に強制的に通過させ、次ぎに基質溶液、例えば蛋白質や酵素基質として働くその他の材料を含む基質溶液をシードした材料中に通す。これらの基質溶液が材料中を通過する際に、その中で溶解または懸濁した基質は固定化された微生物と接触し、さらに重要なこととして、これらの微生物により生成された酵素とも接触し、微生物は基質分子の反応に触媒作用を及ぼすことができる。反応生成物は、他の水溶液で洗浄して溶出できる。
【0075】
本発明の材料はその他にも数々の工業的用途、例えば冷却装置用の冷却水の濾過にも使用できる。冷却水は、タワー、ポンドその他、微生物が流体と接触する工程装置を反復して通過するので微生物が養分を得て伝播する。微生物の水中での増殖は時に甚だしく、装置の目詰りや損傷の原因となり、広範な化学的処理を必要とする。微生物が実質的に伝播する以前に除去すれば、本発明は冷却流体に関連する健康危険及び化学処理プログラムに関連するコストと危険の低減に大いに有用である。
【0076】
同様に、呼吸用空気は輸送システム中ではコストの削減(商用航空機において)あるいは供給量の限界(潜水艦や宇宙船において)のためにリサイクルされることが多い。微生物の除去が効果的に行えるならば、空気リサイクルの安全性は高まる。また、本発明の材料は既設の空気循環/冷暖房装置と連携して使用し、家庭やオフィスの屋内空気の質を改善するのに役立つ。
【0077】
また、本発明の浄化材料は、外科または歯科で使用する麻酔ガス(亜酸化窒素等)、炭酸飲料業界で使用する気体(炭酸ガス等)、加工装置をパージしたり表面の粒子を除去するのに使用する気体(窒素、二酸化炭素、アルゴン等)にも対応可能である。
【0078】
各用途において、本発明の材料の使用方法は比較的単純であり、濾過の分野の当業者に明らかであろう。濾過すべき流体又は気体は、典型的にはハウジング等に収めてある本発明の材料のブロックまたはシートの一側に単に導入され、浄化材料における圧力降下により強制的に材料を通過させられる。浄化/濾過された流体又は気体はフィルターの“クリーン”側から吐出され、さらに処理または使用される。
【0079】
上記のように、各種の具体的な実施形態を参照して本発明を説明した。当業者であれば、前記実施形態の多様な変形と改造を本発明の精神の範囲内でなし得ることは明らかであり、それらは、添付の請求の範囲及びその均等物の範囲内に入ることになる。
【図面の簡単な説明】
【0080】
【図1】本発明の特定の実施形態、即ち本発明に従ってマグネシウム含有鉱物及び粒体化活性化チャーコール(GAC)をバインダーマトリックスに組込んだブロックフィルターを収納するウオーターフィルターハウジングを示す断面図である。
【図2】図2a及び2bは、本発明の特定の実施形態、即ちマグネシウム含有鉱物及びバインダーマトリックスを膜状またはシート状で含むフィルター材料を示す該略図である。
Claims (81)
- 不溶性マグネシウム含有鉱物とそのバインダーを含み、多孔ブロックまたはシートの形態である流体用浄化材料。
- 多孔ブロックの形態である請求項1に記載の浄化材料。
- 多孔ブロックが剛性を有する請求項2に記載の浄化材料。
- 多孔シートの形態である請求項1に記載の浄化材料。
- 多孔シートが剛性を有する請求項4に記載の浄化材料。
- 多孔シートが柔軟である請求項4に記載の浄化材料。
- 前記の不溶性マグネシウム含有鉱物の少なくとも一部が、粒子、繊維又はこれらの組合せの形態である、請求項1に記載の浄化材料。
- 前記の不溶性マグネシウム含有鉱物の少なくとも一部が、マグネシウムを含有するリン酸塩、珪酸塩、水酸化物若しくは酸化物又はこれらの組合せに由来する、請求項1に記載の浄化材料。
- バインダーが、ポリマー材料である、請求項1に記載の浄化材料。
- バインダーが、約50〜500℃で溶融するポリマーである、請求項9に記載の浄化材料。
- ポリマーが、殺菌条件下で安定である、請求項10に記載の浄化材料。
- 前記バインダーが、熱可塑性物質、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコール誘導体、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート、及びポリ乳酸から成る群から選ばれる、請求項9に記載の浄化材料。
- 前記熱可塑性物質が、ナイロン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、フルオロカーボン樹脂、ポリスチレン、ポリプロピレン、セルロース樹脂、及びアクリル樹脂から成る群から選ばれる、請求項12に記載の浄化材料。
- ポリマー材料が、天然ポリマーを含む、請求項9に記載の浄化材料。
- ポリマー材料が、導電性ポリマーを含む、請求項9に記載の浄化材料。
- 天然ポリマーが、天然の及び合成改質されたセルロース、コラーゲン、及び有機酸から成る群から選ばれる、請求項14に記載の浄化材料。
- ポリマー材料が、生物分解性ポリマーを含む、請求項9に記載の浄化材料。
- 生物分解性ポリマーが、ポリエチレングリコール、ポリ乳酸、ポリビニルアルコール、またはコポリラクチドグリコリドである、請求項17に記載の浄化材料。
- 前記のバインダーが、ゲル化及び吸収性ポリマーよりなる群から選択される、請求項9に記載の浄化材料。
- 前記のバインダーが、高吸水性物質よりなる群から選択される、請求項19に記載の浄化材料。
- 前記のバインダーが、ポリ乳酸、ポリアクリルアミド及びこれらのポリマーの組合せよりなる群から選択される、請求項9に記載の浄化材料。
- 前記の高吸水性物質が、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリアルコール、ポリアミン、ポリエチレンオキサイド、セルロース、キチン、ゼラチン、澱粉、ポリビニルアルコール及びポリアクリル酸、ポリアクリロニトリル、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸、海藻から単離されたカラギーナン、多糖類、ペクチン、キサンタン、ポリ−(ジアリルジメチルアンモニウムクロリド)、ポリビニルピリジン、ポリビニルベンジルトリメチルアンモニウム塩、ポリビニルアセテート及びポリ乳酸並びにこれらの組合せよりなる群から選択される物質を含む、請求項9に記載の複合浄化材料。
- 高吸水性物質が、アクリル酸の重合により得られる樹脂及びアクリルアミドの重合により得られる樹脂よりなる群から選択される物質を含む、請求項9に記載の複合浄化材料。
- ポリマー材料が、天然ポリマー、セルロース、アルギン酸、海藻から単離されたカラギーナン、多糖類、ペクチン、キサンタン、澱粉及びこれらの組合せを含む、請求項19に記載の複合浄化材料。
- 高吸水性物質が、イオン荷電した表面を含む、請求項19に記載の複合浄化材料。
- 高吸水性物質が、該物質表面の1〜100%に及ぶイオン荷電した表面を含む、請求項25に記載の複合浄化材料。
- 天然ポリマーが、天然の及び合成により改変されたセルロース、コラーゲン並びに有機酸よりなる群から選択される、請求項24に記載の複合浄化材料。
- 高吸水性物質が、生物分解性ポリマーを含む、請求項19に記載の複合浄化材料。
- 高吸水性物質が、粘土又はアルミノ珪酸塩材料を含む、請求項19に記載の複合浄化材料。
- 高吸水性物質が、ベントナイトを含む、請求項29に記載の複合浄化材料。
- 天然ポリマーが、ポリエチレングリコール、ポリ乳酸、ポリビニルアルコール、コポリラクチドグリコリド、セルロース、アルギン酸、海藻から単離されたカラギーナン、多糖類、ペクチン、キサンタン、澱粉及びこれらの組合せよりなる群から選択される生物分解性ポリマーである、請求項28に記載の複合浄化材料。
- シートの形態であって、織布上に配置されている、請求項9に記載の浄化材料。
- シートの形態であって、不織布上に配置されている、請求項9に記載の浄化材料。
- バインダーが、浄化材料の全重量の約10〜99.9重量%の量で存在する、請求項1に記載の浄化材料。
- 不溶性マグネシウム含有鉱物と異なる一種以上の追加の吸着材料を更に含む、請求項1に記載の浄化材料。
- 前記の追加の吸着材料が、粒状の活性化骨炭又は非マグネシウム含有アパタイト又は非マグネシウム含有珪酸塩を含む、請求項35に記載の浄化材料。
- 前記の吸着材料が、骨炭の形態の非マグネシウム含有アパタイトを含む、請求項36に記載の浄化材料。
- 前記の吸着材料が、酸化アルミニウムの形態の非マグネシウム含有アパタイトを含む、請求項36に記載の浄化材料。
- 前記の吸着材料が、珪酸カルシウムの形態の非マグネシウム含有珪酸塩を含む、請求項36に記載の浄化材料。
- 前記のマグネシウム含有鉱物及び前記の粒状活性化骨炭またはアパタイトがほぼ等量で存在する、請求項36に記載の浄化材料。
- 前記の不溶性マグネシウム含有鉱物及び前記の粒状活性化骨炭が、各々、前記の浄化材料の全重量の約42.5重量%の量で存在し、前記のバインダーが、約15重量%の量で存在している、請求項40に記載の浄化材料。
- 前記の不溶性マグネシウム含有鉱物及び前記の非マグネシウム含有アパタイトが、各々、前記の浄化材料の全重量の約42.5重量%の量で存在し、前記のバインダーが、約15重量%の量で存在する、請求項41に記載の浄化材料。
- 前記の追加の吸着材料が、合成イオン交換樹脂、ゼオライト及びリン酸塩鉱物よりなる群から選択されるイオン結合性物質を含む、請求項35に記載の浄化材料。
- リン酸塩鉱物が、リン酸塩群鉱物に属する、請求項43に記載の浄化材料。
- リン酸塩鉱物が、アルミノシリケート群鉱物に属する、請求項43に記載の浄化材料。
- 合成イオン交換樹脂が、官能化スチレン、ビニルクロリド、ジビニルベンゼン、メタクリレート、アクリレート、及びこれらの混合物、これらのコポリマー並びにこれらのブレンドである、請求項43に記載の浄化材料。
- 天然又は合成のゼオライトが、シャプチロ沸石として知られる珪酸塩含有鉱物である、請求項43に記載の浄化材料。
- 水又は水性液体の存在下で酸化又は還元を受ける一種以上の物質を更に含む、請求項1に記載の浄化材料。
- 微生物学的汚染物を水及び水性液体から濾過するための装置であって、
ハウジング;
請求項1に記載の浄化材料の多孔性ブロックとを含む上記装置。 - ハウジングが、入口、出口、及び入口及び出口間の接触チャンバーを含み、前記の剛性の多孔性ブロックが、接触チャンバー内に配置され、それにより、液体が、入口からハウジングに流入し、多孔性ブロックを通過した後に、出口を通ってハウジングから流出することができる、請求項49に記載の装置。
- 流体を濾過して流体から微生物を除去する方法であって、流体を請求項1に記載の浄化材料を通して流し、それにより、濾過された流体を得ることを含む当該方法。
- 前記の流体が、水である、請求項51に記載の方法。
- 濾過された水が、飲用に適している、請求項52に記載の方法。
- 前記の流体が、水溶液である、請求項51に記載の方法。
- 前記の水溶液が、血液である、請求項54に記載の方法。
- 前記の水溶液が、発酵用液体培地である、請求項54に記載の方法。
- 前記の水溶液が、化学的または生物学的プロセスにおける再循環流である、請求項54に記載の方法。
- 水溶液が、細胞培養プロセスにおける再循環流である、請求項57に記載の方法。
- 水溶液が、外科的操作において使用されたものである、請求項57に記載の方法。
- 流体が、呼吸可能な空気を含む、請求項51に記載の方法。
- 流体が、パージガスを含む、請求項51に記載の方法。
- パージガスが、O2、CO2、N2及びArよりなる群から選択される、請求項61に記載の方法。
- 流体が、麻酔ガスである、請求項51に記載の方法。
- 麻酔ガスが、亜酸化窒素を含む、請求項63に記載の方法。
- 前記の浄化材料を殺菌により再生することを更に含む、請求項51に記載の方法。
- 前記の殺菌が、浄化材料を高い温度、圧力、放射能レベル又は化学的酸化剤若しくは還元剤又はこれらの組合せにさらすことを含む、請求項65に記載の方法。
- 前記の殺菌が、オートクレーブ処理を含む、請求項66に記載の方法。
- 前記の殺菌が、電気化学的処理を含む、請求項67に記載の方法。
- 前記の殺菌が、化学的酸化及びオートクレーブ処理の組合せを含む、請求項67に記載の方法。
- 前記の流体が、ガス混合物である、請求項51に記載の方法。
- 前記の濾過されたガスが、空気である、請求項70に記載の方法。
- 前記の流体が、化学的に非反応性のガスである、請求項51に記載の方法。
- 前記のガスが、酸素、二酸化炭素、窒素、アルゴン又は窒素酸化物である、請求項72に記載の方法。
- 前記のガスを用いてチャンバーを加圧する、請求項72に記載の方法。
- 前記のガスを用いて、溶液中のスパージングガスの濃度を増大させる目的で水溶液をスパージ又はパージする、請求項72に記載の方法。
- 前記のガスを用いて、溶液中に最初から存在していたガスの濃度を減少させる目的で水溶液をスパージ又はパージする、請求項72に記載の方法。
- 前記のガスを用いて、粒状物質を表面から除去する、請求項72に記載の方法。
- 微生物用の固定化及び接触用媒質であって、マグネシウム含有鉱物及びそのためのバインダーを含み、剛性の多孔性ブロック又はシートの形態の当該媒質。
- 更に、一種以上の微生物を媒質の細孔内に含む、請求項78に記載の固定化及び接触用媒質。
- 塩、酸又は苛性アルカリを含む溶液を使用して、請求項1に記載の材料を再生する方法。
- 前記の吸着材料が、ウォラストナイトを含む、請求項36に記載の浄化材料。
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