JP2016175015A - 濾過助剤、及び濾過処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 工業排水などの水の浄化処理過程で発生した汚泥物等を濾過する際に使用する濾過助剤であって、濾過効率を向上させることができる濾過助剤の提供。
【解決手段】 長朔黄麻の粉砕物からなる濾過助剤であって、前記粉砕物のメジアン径が１５０μｍ以上であることを特徴とする濾過助剤である。
【選択図】図１

Description

本発明は、工業排水などの水の浄化処理過程で発生した汚泥物等を濾過する際に使用する濾過助剤、及び該濾過助剤を用いた濾過処理方法に関する。

近年、工場に於いて種々の製品を製造する過程において、無機イオンとして金属イオンやフッ素イオン等の環境負荷物質を含む廃液が大量に発生している。
従来、工場排水などから不純物イオンを除去する方法としては、凝集沈殿法、イオン交換法、活性炭などの吸着剤への吸着法、電気的吸着法、および磁気吸着法などがある。
例えば、凝集沈殿法により排水を処理すると、排水は上澄みと沈殿物（汚泥物ともいう）に分けられ、浄化された上澄みは放流され、沈殿物は産業廃棄物として処分される。

ところで、この場合、沈降分離された汚泥物をそのまま廃棄処分するのは難しい。なぜなら、汚泥物には、多量の水分が含まれており、処分量は膨大であり、処分費用も嵩むからである。そこで、排水の処理工程で生じた汚泥物は、さらに汚泥物の水分量を下げるため、通常濾過による脱水処理に供される。そして、濾過工程を経て脱水処理された汚泥物が廃棄処理される。
しかし、上記汚泥物の脱水処理は容易ではない。濾過による脱水処理として、汚泥物を濾布等の濾過材により脱水するが、その際、濾布には、泥状の汚泥物が積層され、濾過が進むにつれ、濾布面が閉塞される。また汚泥層も積層されていくにつれ、濾布面に近い汚泥層ほど濃縮され固くなり、水の通りが悪くなり、脱水速度が低下する。
そこで、汚泥物の脱水を短時間で効果的に行える方法が望まれていた。

凝集沈殿後、凝集物を濾過する方法として、例えば、重金属イオンを含む排水に塩基を加え、重金属イオンの大半を水酸化物などとして不溶化し、その後、セルロース系フィルターを用いて凝集物を濾別・除去する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、この提案の濾過方法では、濾過工程に時間が掛かるという問題があった。

特開平９−１１７７７６号公報

そこで、汚泥物を脱水処理する際、短時間で濾過が可能な濾過処理方法、及びそのような濾過処理に有効に使用し得る濾過効率を向上させることができる濾過助剤の提供が望まれている。

本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、濾過効率を向上させることができる濾過助剤、及び該濾過助剤を用いた濾過処理方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ 長朔黄麻の粉砕物からなる濾過助剤であって、前記粉砕物のメジアン径が１５０μｍ以上であることを特徴とする濾過助剤である。
＜２＞ 前記長朔黄麻が、中国農業科学院麻類研究所による鑑定番号、国鑑麻２０１３の「中黄麻４号」である、前記＜１＞に記載の濾過助剤である。
＜３＞ 前記長朔黄麻が、中国農業科学院麻類研究所による鑑定番号、ＸＰＤ００５−２００５の「中黄麻１号」である、前記＜１＞に記載の濾過助剤である。
＜４＞ 前記長朔黄麻が、中国農業科学院麻類研究所による鑑定番号、皖品▲鑑▼登字第１２０９００１の「中紅麻」である、前記＜１＞に記載の濾過助剤である。
＜５＞ 無機系不要物を含有する排水の浄化処理工程において発生した汚泥物を濾過する際に使用する、前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の濾過助剤である。
＜６＞ 無機系不要物を含有する排水に対し、前記無機系不要物における無機イオンを不溶化し、懸濁固形物であるミクロフロックを形成させ、前記ミクロフロックを含有する排水を濾過する濾過処理方法であって、前記ミクロフロックを含有する排水に前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の濾過助剤を添加し、その後、前記ミクロフロックを含有する排水を濾過することを特徴とする濾過処理方法である。
＜７＞ 無機系不要物を含有する排水に対し、前記無機系不要物における無機イオンを不溶化し、懸濁固形物であるミクロフロックを形成させ、前記ミクロフロックを凝集沈降させることにより上澄みと汚泥物に沈降分離させ、前記ミクロフロックを含む前記上澄みと前記汚泥物とからなる沈降分離物に対し前記濾過助剤を添加し、その後前記沈降分離物を濾過する、前記＜６＞に記載の濾過処理方法である。
＜８＞ 前記沈降分離物に前記濾過助剤を添加した後、前記沈降分離物から前記汚泥物を分離し、前記汚泥物を濾過する、前記＜７＞に記載の濾過処理方法である。
＜９＞ 無機系不要物を含有する排水に対し、前記無機系不要物における無機イオンを不溶化し、懸濁固形物であるミクロフロックを形成させ、前記ミクロフロックを凝集沈降させることにより上澄みと汚泥物に沈降分離させ、次に前記ミクロフロックを含む前記上澄みと前記汚泥物とからなる沈降分離物から前記汚泥物を分離し、前記汚泥物に対し前記濾過助剤を添加し、その後前記汚泥物を濾過する、前記＜６＞に記載の濾過処理方法である。
＜１０＞ 前記排水が、ニッケル、フッ素、鉄、銅、亜鉛、クロム、ヒ素、カドミウム、及び鉛の少なくともいずれかを有する無機系不要物を含有する排水である、前記＜６＞から＜９＞のいずれかに記載の濾過処理方法である。
＜１１＞ 前記無機系不要物における無機イオンが、ニッケルイオン、フッ素イオン、鉄イオン、銅イオン、亜鉛イオン、クロムイオン、ヒ素イオン、カドミウムイオン、及び鉛イオンの少なくともいずれかである、前記＜６＞から＜１０＞のいずれかに記載の濾過処理方法である。
＜１２＞ 前記濾過助剤を添加する際、高分子凝集剤も併せて添加する、前記＜６＞から＜１１＞のいずれかに記載の濾過処理方法である。
＜１３＞ 前記濾過助剤における長朔黄麻の添加量と前記高分子凝集剤の添加量の質量比が、９０：１０〜１０：９０である、前記＜１２＞に記載の濾過処理方法である。
＜１４＞ 前記濾過助剤における長朔黄麻の添加量と前記高分子凝集剤の添加量の質量比が、７０：３０〜３０：７０である、前記＜１３＞に記載の濾過処理方法である。
＜１５＞ 前記高分子凝集剤がポリアクリルアミドである、前記＜１２＞から＜１４＞のいずれかに記載の濾過処理方法である。
＜１６＞ 前記濾過助剤における長朔黄麻の添加量が、前記ミクロフロックを含有する排水中の固形分に対し２ｍｇ／Ｌ以上である、前記＜６＞から＜１５＞のいずれかに記載の濾過処理方法である。

本発明によれば、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、濾過効率を向上させることができる濾過助剤、及び該濾過助剤を用いた濾過処理方法を提供することができる。

図１は、本発明の濾過助剤における長朔黄麻の種類を変更して濾過性能の評価実験を行った結果を示す図である。 図２は、本発明で使用する「中黄麻３号」と「中紅麻」の鑑定番号を示す図である。

（濾過助剤）
本発明の濾過助剤は、長朔黄麻の粉砕物からなる。
前記粉砕物のメジアン径は、１５０μｍ以上である。
上記要件を満たす本発明の濾過助剤は、濾過効率を向上させることができる濾過助剤となる。

本発明者らは、工場排水の浄化処理工程において発生した汚泥物を効率よく濾過し廃棄処理できる方法について鋭意検討を行った。その結果、長朔黄麻の粉砕物が、難脱水性の汚泥物に対し優れた濾過性能を示すことを見出した。
さらに、長朔黄麻の濾過性能を十分発揮させるには、前記粉砕物のメジアン径を特定の範囲に規定することが有効であることを見出した。

理由は明らかではないが、以下のように考えられる。
本発明では、工業排水、例えば、ニッケル、フッ素、鉄、銅、亜鉛、クロム、ヒ素、カドミウム、鉛などの無機系不要物を含有する工業排水を対象とし、その排水から無機系不要物を除去する（水の浄化ともいう）のに、無機系不要物におけるニッケルイオン、フッ素イオン、鉄イオンなどの無機イオンを不溶化し、懸濁固形物（本発明では、ミクロフロックともいう）を形成させ、該ミクロフロックを凝集沈降させ、上澄みと沈殿物（汚泥物、あるいはスラリーともいう）に分離する。
そして、次に、上記ミクロフロックを含む上澄みと沈殿物を含有する排水を濾過する、あるいは沈殿物を濾過するが、その際、濾過処理効率を上げるため、脱水効果を促進する濾過助剤（脱水剤ともいう）として、長朔黄麻の粉砕物を使うと、
（ｉ）長朔黄麻の維管束構造部分（特に茎の部分）が、貫通孔を有する多孔質形状を有しているため、濾過の際にそのストロー状の部分を水が通り、汚泥物から水分を除く脱水効果が促進される、
（ｉｉ）長朔黄麻の繊維質部分（特に表皮の部分）が、汚泥物中に存在すると、その繊維をつたって汚泥物の隙間を水が流れるため、汚泥物から水分を除く脱水効果が促進される、
と考えている。

特にその際、粉砕物のメジアン径が１５０μｍ以上であると、下記実施例でも示す通り、長朔黄麻の脱水効果を十分発揮させることができる。１５０μｍ未満であると、上記したストロー状の水の通り道が十分確保できないからではないかと考えられる。
粉砕物のメジアン径が１５０μｍ以上であると、長朔黄麻の特徴を活かすことができ、十分な脱水効果を示し優れた濾過性能を発揮することができると考えている。
以下、濾過助剤の具体的な構成について説明する。

＜長朔黄麻＞
前記長朔黄麻は、葉、茎、又は皮の部位が好ましく使用できる。
また、長朔黄麻の中でも、中国の長沙市産の長朔黄麻、又は中国農業科学院麻類研究所による鑑定番号が国鑑麻２０１３の「中黄麻４号」、鑑定番号が皖品▲鑑▼登字第１２０９００６の「中黄麻３号」、鑑定番号がＸＰＤ００５−２００５の「中黄麻１号」、若しくは鑑定番号が皖品▲鑑▼登字第１２０９００１の「中紅麻」が好ましく使用できる。さらに、前記「中黄麻４号」、前記「中黄麻１号」、及び前記「中紅麻」がより好ましく、前記「中黄麻４号」が特に好ましい。
尚、前記「中黄麻３号」と前記「中紅麻」の鑑定番号を図２に示す。

前記「中黄麻４号」は、以下の特性を有する。
農産物種類：黄麻
品種の出所：湘黄麻３号×０−４（ｌ）交雑Ｆ１代と湘黄麻３号で繁殖したもの
特徴特性：中黄麻４号は、長果種の通常品の黄麻で、緑茎で、茎が円筒状で、葉っぱが分散した針の形で、葉の柄が緑色で、主茎との角が小さくて、側芽・托葉がある。萼が緑色で、長果円筒形で、五室、種が晩熟品種である。

＜長朔黄麻の粉砕物＞
長朔黄麻の粉砕物は、下記実施例で示す通り、難脱水性の汚泥物から含水性の低い脱水ケーキを得る濾過効果に優れており、無機系不要物を含有する排水の浄化処理工程において発生した汚泥物を濾過する際に使用する濾過助剤として有効に機能することがわかる。
前記粉砕物は、以下の特性を示す。

＜＜メジアン径＞＞
本発明で規定する粉砕物のメジアン径は、１５０μｍ以上である。特に、メジアン径が、２００μｍ以上８５０μｍ以下の範囲であるとより好ましい。
メジアン径が１５０μｍ以上であると、長朔黄麻による多孔質かつストロー形状が、濾過の際の水の通り道を確保できると考えられる。特に２００μｍ以上であると、水の通り道を十分確保でき、脱水効果を十分発揮させることができる。
一方、メジアン径が８５０μｍ以下であると、粉砕機や自動供給機等での配管内での詰まりを生じる恐れがなく、自動化浄化装置に好適に使用でき、実用上好ましい。
ここで、メジアン径(ｄ５０ともいう)とは、前記粉砕物を粒子径の大きさでプロットしたとき、全体の個数の５０％にプロットされた粒子径（粒子径の大きい側と小さい側が等量となっている粒子径）をいう。本発明において、粒子径とは、容積粒子径をいう。
また、前記メジアン径は、市販の測定機により計測することができる。

＜粉砕物の製造方法＞
本発明で規定する粉砕物は、乾燥した長朔黄麻を、粗粉砕、微粉砕の順で、回転刃と固定刃を適宜選択しながら所望のメジアン径となるよう粉砕することにより製造される。
粉砕機としては、一般的なハンマーミル方式の粉砕機、例えば、増幸産業株式会社製 セレンミラーなどが使用できる。
さらに、上記粉砕後に、ふるいにより粉砕物を分級する分級工程を含んでもよい。
前記分級工程では、粉砕した粉末を、分級機、例えば振動ふるい機、あるいはカートリッジ式ふるい機を用い、メジアン径が１５０μｍ以上の範囲になるよう粒子径が所定の範囲にある粉砕物を分級するとよい。
さらに本発明では、ふるいにかけ、１５０μｍ未満の粉砕物や８５０μｍより大きい粉砕物を積極的に分別・排除（カット）し、粒子径が１５０μｍから８５０μｍの範囲の粉砕物のみ使用すると、より好ましい。

（濾過処理方法）
本発明の濾過処理方法は、上述した本発明の濾過助剤を用いて、無機系不要物を含有する排水の浄化処理工程において発生した汚泥物、もしくは該汚泥物を含む排水を濾過する方法である。
つまり、本発明の濾過処理方法は、無機系不要物を含有する排水に対し、前記無機系不要物における無機イオンを不溶化し、懸濁固形物であるミクロフロックを形成させ、前記ミクロフロックを含有する排水を濾過する濾過処理方法であって、前記ミクロフロックを含有する排水に上記本発明の濾過助剤を添加し、その後前記ミクロフロックを含有する排水を濾過する方法である。
前記無機系不要物としては、例えば、ニッケル、フッ素、鉄、銅、亜鉛、クロム、ヒ素、カドミウム、及び鉛の少なくともいずれかを有する無機系不要物が挙げられる。

本発明の濾過処理方法として、例えば、下記（Ａ）及び（Ｂ）等の態様が挙げられる。
（Ａ）無機系不要物を含有する排水に対し、前記無機系不要物におけるニッケルイオン、フッ素イオン、鉄イオンなどの無機イオンを不溶化し、懸濁固形物であるミクロフロックを形成させ、前記ミクロフロックを凝集沈降させることにより上澄みと汚泥物に沈降分離させ、前記ミクロフロックを含む前記上澄みと前記汚泥物とからなる沈降分離物に対し上記本発明の濾過助剤を添加し、その後前記沈降分離物を濾過する。
あるいは、さらに上記方法において、前記沈降分離物に前記濾過助剤を添加した後、前記沈降分離物から前記汚泥物を分離し、前記汚泥物を濾過してもよい。
（Ｂ）無機系不要物を含有する排水に対し、前記無機系不要物におけるニッケルイオン、フッ素イオン、鉄イオンなどの無機イオンを不溶化し、懸濁固形物であるミクロフロックを形成させ、前記ミクロフロックを凝集沈降させることにより上澄みと汚泥物に沈降分離させ、次に前記ミクロフロックを含む前記上澄みと前記汚泥物とからなる沈降分離物から前記汚泥物を分離し、前記汚泥物に対し上記本発明の濾過助剤を添加し、その後前記汚泥物を濾過する。
尚、上記（Ａ）及び（Ｂ）において、無機イオンとは、ニッケルイオン、フッ素イオン、鉄イオン、銅イオン、亜鉛イオン、クロムイオン、ヒ素イオン、カドミウムイオン、鉛イオンなどを示す。

＜濾過処理前における高分子凝集剤の添加について＞
本発明の濾過処理方法においては、本発明の濾過助剤を添加する際に、高分子凝集剤を併せて添加してもよい。下記実施例で、本発明の濾過助剤と高分子凝集剤を併用することにより濾過スピードが向上する結果が示されている。従って、本発明の濾過助剤を添加する際には、高分子凝集剤も一緒に添加した方が好ましい。
この濾過処理前における高分子凝集剤の添加について、以下、詳しく説明する。
高分子凝集剤も一緒に添加した方がよい理由として、本発明者らは次のように考えている。濾過の際、濾布近くには長朔黄麻が溜まりやすく、それに対して高分子凝集剤は、汚泥層の上層部に位置しやすいと考えており、長朔黄麻と高分子凝集剤を併用することで、汚泥層の層全体に渡り水が抜ける通り道を確保することができるのではないかと考えている。従って、高分子凝集剤を併用すると、長朔黄麻の脱水効果を活かし、さらに脱水効果を高めることができるのではないかと思われる。
ここで、高分子凝集剤を本発明の濾過助剤と一緒に添加するとは、高分子凝集剤を本発明の濾過助剤と同時に添加する場合、又は本発明の濾過助剤を添加した後で濾過処理を行う前に添加する場合のいずれであってもよい。
また、本発明の濾過助剤と高分子凝集剤とを一緒に添加する際の、前記濾過助剤における長朔黄麻の添加量と前記高分子凝集剤の添加量の質量比としては、９０：１０〜１０：９０であると好ましく、７０：３０〜３０：７０であるとより好ましく、５０：５０であると特に好ましい。
上記範囲であれば、汚泥層の脱水効果が十分発揮される。尚、上記質量比は、乾燥質量をもとに算出する。
前記高分子凝集剤としては、例えば、以下のものが挙げられる。

＜＜高分子凝集剤＞＞
前記高分子凝集剤としては、濾過処理工程において濾過効果を促進させる効果を示す他、排水中の前記無機系不要物を除去する効果を示すものが好ましく使用でき、例えば、ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）、ポリアクリルアミドの部分加水分解塩、アルギン酸ナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウム、ＣＭＣナトリウム塩などを挙げることができる。これらの中でも、ポリアクリルアミドが好ましく使用できる。該ポリアクリルアミドとしては、例えば、市販されているＦｌｏｐａｎ ＡＮ ９０５、Ｆｌｏｐａｎ ＡＮ ９２６、Ｆｌｏｐａｎ ＡＮ ９５６（株式会社エス・エヌ・エフ製）などを用いることができる。

＜濾過処理前における本発明の濾過助剤の添加について＞
本発明の濾過助剤を添加する際の前記濾過助剤における長朔黄麻の添加量としては、前記ミクロフロックを含有する排水中の固形分に対し２ｍｇ／Ｌ以上であるとよい。この範囲であれば、汚泥層の脱水効果が十分発揮される。

＜不溶化処理について＞
前記不溶化処理では、例えば排水に塩基を加え排水を塩基性にして、前記無機イオンを不溶化させる。さらに、塩基を加えた後、高分子凝集剤を単独で添加してもよい。その場合、本発明の濾過助剤を添加する前に、高分子凝集剤を単独で添加しておくと、排水中のミクロフロックのフロックサイズを大きくすることができる。
尚、不溶化処理の際に使用する高分子凝集剤としては、濾過処理前における高分子凝集剤の添加についての項目で記載した上記＜＜高分子凝集剤＞＞の箇所で述べたものが挙げられる。

＜濾過処理について＞
濾過に用いるフィルターとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、一般的に市販されているものを使用することができる。下記実施例では濾過効率の向上（濾過時間短縮）を目的にしていたため、通常使用される濾布を使用したが、従来と同一の濾過時間で、よりミクロフロックの除去効率を向上させることを目的として濾過を行う場合には、より目の細かいフィルターを使用してもよい。
また、濾過時に加圧を行ってもよく、加圧式の濾過機を好ましく用いることができる。その際の圧力としては、０．１ＭＰａ〜２．０ＭＰａであるとよく、０．４ＭＰａ〜１．５ＭＰａであるとより好ましい。

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。

（実施例１）
実験用に使用する排水として、塩化ニッケルを純水に溶解し、５０ｍｇ／Ｌのニッケルイオンを含む水溶液を８００ｇ作製した（仮想排水）。
次に、上記排水に苛性ソーダをｐＨが１０になるよう供給し、攪拌してニッケルを不溶化した。
さらに、高分子凝集剤として、ポリアクリルアミドを０．００５６ｇ（０．１質量％）添加し、攪拌してミクロフロックの大半を沈殿させた。
これらの実験により、ニッケル水溶液は、ミクロフロックを含む上澄み液と沈殿物に分離した。該上澄み液のニッケルイオン濃度は≦０．２ｍｇ／Ｌであった。

＜濾過助剤＞
次に、長朔黄麻（中国の長沙市産）の乾燥物を粗粉砕、微粉砕の順で、回転刃と固定刃を適宜選択しながら粉砕機を用いてメジアン径が２００μｍになるように粉砕した。このようにして粉砕物１を得、かかる粉砕物１を濾過助剤１として使用した。

次に、このミクロフロックを含む上澄み液と沈殿物からなる排水に対して、上記濾過助剤１を添加し、撹拌した。この際、上記排水中の固形分に対して７ｍｇ／Ｌになるように濾過助剤１を添加した。ここで、「固形分」の測定方法は、排水中のスラリー濃度を水分計にて計測し、逆算することにより、求めることができる。
その後、小型脱水機（ろ室厚１３ｍｍ、ろ過面積０．００２３７ｍ^２）にて、圧力０．４５ＭＰａの条件で、通気度２８０ｃｃ／ｃｍ^２・ｍｉｎのろ布を用いて、３０分間、濾過を行った。

濾液の質量を測定し、以下の条件で濾過量の割合を評価した。スラリー量は８００ｇとした。
尚、スラリー濃度、生成物の種類によって時間あたりの濾過量は異なるので、下記割合は、一定時間内の濾過量を本発明の長朔黄麻からなる濾過助剤を添加しない（無添加）場合と比較することにより求めた。
◎：１．３倍より大きい
○：１．２倍より大きい１．３倍以下
△：１．０５倍より大きい、１．２倍以下
×：１．０５倍以下
尚、測定結果は、△以上であれば、脱水性能としては効果がありと判断できる。比較試験の結果から５％は誤差と判断し、×を１．０５倍以下とした。
実施例１の評価結果を表１−１に示す。尚、表１−１において、ＰＡＭはポリアクリルアミドを表す（表１−２〜表１−５においても同様）。

（実施例２）
実施例１において、濾過助剤１の添加時に、高分子凝集剤としてポリアクリルアミドを同時に添加した以外は、実施例１と同様の実験を行った。
濾過助剤１中の前記長朔黄麻（中国の長沙市産）の添加量と前記高分子凝集剤の添加量の質量比が、５０：５０となるように添加し、また上記排水中の固形分に対して、長朔黄麻（中国の長沙市産）からなる濾過助剤と高分子凝集剤とを合わせて７ｍｇ／Ｌになるように添加した。
実施例１と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例２の評価結果を表１−１に示す。

（実施例３）
実施例２において、長朔黄麻として、中国農業科学院麻類研究所による鑑定番号２０１３、「中黄麻４号」を使用した以外は、実施例２と同様の実験を行った。
実施例２と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例３の評価結果を表１−１に示す。

（実施例４）
実施例３において、濾過助剤１中の前記「中黄麻４号」の添加量と前記高分子凝集剤の添加量の質量比を、９０：１０に変更した（但し、固形分に対する中黄麻４号と高分子凝集剤との添加する合計量（７ｍｇ／Ｌ）は変更せず）以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例４の評価結果を表１−１に示す。

（実施例５）
実施例３において、濾過助剤１中の前記「中黄麻４号」の添加量と前記高分子凝集剤の添加量の質量比を、７０：３０に変更した（但し、固形分に対する中黄麻４号と高分子凝集剤との添加する合計量（７ｍｇ／Ｌ）は変更せず）以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例５の評価結果を表１−１に示す。

（実施例６）
実施例３において、濾過助剤１中の前記「中黄麻４号」の添加量と前記高分子凝集剤の添加量の質量比を、３０：７０に変更した（但し、固形分に対する中黄麻４号と高分子凝集剤との添加する合計量（７ｍｇ／Ｌ）は変更せず）以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例６の評価結果を表１−２に示す。

（実施例７）
実施例３において、固形分に対する中黄麻４号と高分子凝集剤とを合計した添加量を３．５ｍｇ／Ｌに変更した以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例７の評価結果を表１−２に示す。

（実施例８）
実施例３において、固形分に対する中黄麻４号と高分子凝集剤とを合計した添加量を１ｍｇ／Ｌに変更した以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例８の評価結果を表１−２に示す。

（実施例９）
実施例３において、メジアン径を１５０μｍになるように粉砕して粉砕物を得た以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例９の評価結果を表１−２に示す。

（実施例１０）
実験用に使用する排水として、フッ化カリウムを純水に溶解し、２，５００ｍｇ／Ｌのフッ素イオンを含む水溶液を８００ｇ作製した（仮想排水）。
次に、上記排水に、塩化カルシウムを８．６ｍｇ／Ｌ添加し、ｐＨが７．５〜９．０になるよう水酸化ナトリウムを添加しながら攪拌してフッ素を不溶化した。
上澄み液のフッ素イオン濃度は≦１０ｍｇ／Ｌであった。
それ以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例１０の評価結果を表１−２に示す。

（実施例１１）
実験用に使用する排水として、塩化第二鉄・六水和物を純水に溶解し、２００ｍｇ／Ｌの鉄イオンを含む水溶液を８００ｇ作製した（仮想廃液）。
次に、上記排水に、ｐＨが６．５〜９．０になるよう水酸化ナトリウムを添加しながら攪拌して、鉄を不溶化した。
上澄み液の鉄イオン濃度は≦１．０ｍｇ／Ｌであった。
それ以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例１１の評価結果を表１−３に示す。

（実施例１２）
実験用に使用する排水として、硫酸銅・五水和物を純水に溶解し、１００ｍｇ／Ｌの銅イオンを含む水溶液を８００ｇ作製した（仮想廃液）。
次に、上記排水に、ｐＨが７．０〜８．０になるよう水酸化ナトリウムを添加しながら攪拌して、銅を不溶化した。
上澄み液の銅イオン濃度は≦１．０ｍｇ／Ｌであった。
それ以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例１２の評価結果を表１−３に示す。

（実施例１３）
実験用に使用する排水として、硝酸亜鉛・六水和物を純水に溶解し、１００ｍｇ／Ｌの亜鉛イオンを含む水溶液を８００ｇ作製した（仮想廃液）。
次に、上記排水に、ｐＨが．９．０〜９．５になるよう水酸化ナトリウムを添加しながら攪拌して、亜鉛を不溶化した。
上澄み液の亜鉛イオン濃度は≦３．０ｍｇ／Ｌであった。
それ以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例１３の評価結果を表１−３に示す。

（実施例１４）
実験用に使用する排水として、二クロム酸カリウムを純水に溶解し、１００ｍｇ／Ｌのクロムイオンを含む水溶液を８００ｇ作製した（仮想廃液）。
次に、上記排水に、ｐＨが６．０〜７．５になるよう水酸化ナトリウムを添加しながら攪拌して、クロムを不溶化した。
上澄み液のクロムイオン濃度は≦１．０ｍｇ／Ｌであった。
それ以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例１４の評価結果を表１−３に示す。

（実施例１５）
実験用に使用する排水として、三酸化二ヒ素を純水に溶解し、１０ｍｇ／Ｌのヒ素イオンを含む水溶液を８００ｇ作製した（仮想廃液）。
次に、上記排水に、塩化第二鉄を６５ｍｇ／Ｌ、塩化カルシウムを３５４ｍｇ／Ｌ添加し、次に、ｐＨが８．０〜９．５になるよう水酸化ナトリウムを添加しながら攪拌して、ヒ素を不溶化した。
上澄み液のヒ素イオン濃度は≦０．０１ｍｇ／Ｌであった。
それ以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。実施例１５の評価結果を表１−３に示す。

（比較例１）
実施例１において、濾過助剤１を使用しなかった。それ以外は、実施例１と同様にして、実験を行った。
実施例１と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。比較例１の評価結果を表１−４に示す。

（比較例２）
実施例２において、濾過助剤１を使用せず、固形分に対する高分子凝集剤の添加量を７ｍｇ／Ｌとした。それ以外は、実施例２と同様にして、実験を行った。
実施例２と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。比較例２の評価結果を表１−４に示す。

（比較例３）
実施例３において、メジアン径を１４０μｍになるように粉砕して粉砕物を得た以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。比較例３の評価結果を表１−４に示す。

（比較例４）
実施例３において、メジアン径を１４０μｍになるように粉砕して得た粉砕物を用い、濾過助剤１の添加時に高分子凝集剤を添加しなかった（濾過助剤の添加量は７ｍｇ／Ｌとした）以外は、実施例３と同様の実験を行った。
実施例３と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。比較例４の評価結果を表１−４に示す。

（比較例５）
実施例１において、前記長朔黄麻の濾過助剤の代わりに、市販の脱水助剤であるエバグロースＵ−７００（水ｉｎｇ株式会社製）を用いた。それ以外は、実施例１と同様の実験を行った。
実施例１と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。比較例５の評価結果を表１−５に示す。

（比較例６）
実施例１において、前記長朔黄麻の濾過助剤の代わりに、市販の脱水助剤であるエバグロースＵ−７１０（水ｉｎｇ株式会社製）を用いた。それ以外は、実施例１と同様の実験を行った。
実施例１と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。比較例６の評価結果を表１−５に示す。

（比較例７）
実施例１において、前記長朔黄麻の濾過助剤の代わりに、市販の脱水助剤であるＡＫファイバー（浅野環境ソリューション株式会社製）を用いた。それ以外は、実施例１と同様の実験を行った。
実施例１と同様にして、濾過効率の脱水性能を評価した。比較例７の評価結果を表１−５に示す。

（実施例１６）
上記実施例３において、長朔黄麻として前記「中黄麻４号」の代わりに、「中黄麻３号」、「中黄麻１号」、及び「中紅麻」を用い（但し、種類のみ変更し、メジアン径、添加量等それ以外の条件は同じとした）、実施例３と同様の濾過処理実験を行った。濾過効率の脱水性能を表した、濾過量の経時的変化の様子を図１に示す。

以上、実施例１から１６の結果から、本発明の濾過助剤は、濾過効率を向上（濾過時間短縮）させることができる脱水性能に優れた濾過助剤であることが確認できた。
特に、比較例３と比較した実施例９の結果から、長朔黄麻の脱水性能を発揮させるには、粉砕物のメジアン径が１４０μｍでは不十分であり、１５０μｍ以上あれば脱水性能が上がることがわかった。
また、実施例１６の結果から、長朔黄麻の中では、中黄麻４号が最も良好な脱水性能を示し、続いて、中黄麻１号、中紅麻、中黄麻３号の順に良好な結果を示すことが確認できた。

Claims (16)

1. 長朔黄麻の粉砕物からなる濾過助剤であって、前記粉砕物のメジアン径が１５０μｍ以上であることを特徴とする濾過助剤。
2. 前記長朔黄麻が、中国農業科学院麻類研究所による鑑定番号、国鑑麻２０１３の「中黄麻４号」である、請求項１に記載の濾過助剤。
3. 前記長朔黄麻が、中国農業科学院麻類研究所による鑑定番号、ＸＰＤ００５−２００５の「中黄麻１号」である、請求項１に記載の濾過助剤。
4. 前記長朔黄麻が、中国農業科学院麻類研究所による鑑定番号、皖品▲鑑▼登字第１２０９００１の「中紅麻」である、請求項１に記載の濾過助剤。
5. 無機系不要物を含有する排水の浄化処理工程において発生した汚泥物を濾過する際に使用する、請求項１から４のいずれかに記載の濾過助剤。
6. 無機系不要物を含有する排水に対し、前記無機系不要物における無機イオンを不溶化し、懸濁固形物であるミクロフロックを形成させ、前記ミクロフロックを含有する排水を濾過する濾過処理方法であって、前記ミクロフロックを含有する排水に請求項１から４のいずれかに記載の濾過助剤を添加し、その後、前記ミクロフロックを含有する排水を濾過することを特徴とする濾過処理方法。
7. 無機系不要物を含有する排水に対し、前記無機系不要物における無機イオンを不溶化し、懸濁固形物であるミクロフロックを形成させ、前記ミクロフロックを凝集沈降させることにより上澄みと汚泥物に沈降分離させ、前記ミクロフロックを含む前記上澄みと前記汚泥物とからなる沈降分離物に対し前記濾過助剤を添加し、その後前記沈降分離物を濾過する、請求項６に記載の濾過処理方法。
8. 前記沈降分離物に前記濾過助剤を添加した後、前記沈降分離物から前記汚泥物を分離し、前記汚泥物を濾過する、請求項７に記載の濾過処理方法。
9. 無機系不要物を含有する排水に対し、前記無機系不要物における無機イオンを不溶化し、懸濁固形物であるミクロフロックを形成させ、前記ミクロフロックを凝集沈降させることにより上澄みと汚泥物に沈降分離させ、次に前記ミクロフロックを含む前記上澄みと前記汚泥物とからなる沈降分離物から前記汚泥物を分離し、前記汚泥物に対し前記濾過助剤を添加し、その後前記汚泥物を濾過する、請求項６に記載の濾過処理方法。
10. 前記排水が、ニッケル、フッ素、鉄、銅、亜鉛、クロム、ヒ素、カドミウム、及び鉛の少なくともいずれかを有する無機系不要物を含有する排水である、請求項６から９のいずれかに記載の濾過処理方法。
11. 前記無機系不要物における無機イオンが、ニッケルイオン、フッ素イオン、鉄イオン、銅イオン、亜鉛イオン、クロムイオン、ヒ素イオン、カドミウムイオン、及び鉛イオンの少なくともいずれかである、請求項６から１０のいずれかに記載の濾過処理方法。
12. 前記濾過助剤を添加する際、高分子凝集剤も併せて添加する、請求項６から１１のいずれかに記載の濾過処理方法。
13. 前記濾過助剤における長朔黄麻の添加量と前記高分子凝集剤の添加量の質量比が、９０：１０〜１０：９０である、請求項１２に記載の濾過処理方法。
14. 前記濾過助剤における長朔黄麻の添加量と前記高分子凝集剤の添加量の質量比が、７０：３０〜３０：７０である、請求項１３に記載の濾過処理方法。
15. 前記高分子凝集剤がポリアクリルアミドである、請求項１２から１４のいずれかに記載の濾過処理方法。
16. 前記濾過助剤における長朔黄麻の添加量が、前記ミクロフロックを含有する排水中の固形分に対し２ｍｇ／Ｌ以上である、請求項６から１５のいずれかに記載の濾過処理方法。