JP2019149963A - Ferrous ion controlled release unglazing and manufacturing method thereof, and bivalve farming tool and aquatic environment maintenance method using the unglazing - Google Patents

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Abstract

To provide a ferrous ion controlled release unglazing and a manufacturing method thereof, and a bivalve farming tool and an aquatic environment maintenance method using the unglazing which can release ferrous ion controlling and for a long term, can promote growth of phytoplankton, can raise amount of production of aquatic biology including bivalve, can suppress a reduction layer and can neutralize underwater acidic substances.SOLUTION: A ferrous ion controlled release unglazing 10 that solidified waste containing shell powder as a chief ingredient, clay as a binder and citric acid iron are burnt and the surface is porous can release ferrous ion controlling and for a long term, can promote growth of phytoplankton, can raise amount of production of aquatic biology including bivalve such as shor-necked clam 16, can suppress a reduction layer and can neutralize underwater acidic substances.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、海水や淡水に二価鉄イオンを長期にわたって徐々に放出することで、植物プランクトン等の成長を促進させるための、二価鉄イオン徐放出素焼物およびその製造方法ならびにこの素焼物を用いた二枚貝養殖具および水域環境保全方法に関する。   The present invention relates to a bivalent iron ion sustained release clay, a method for producing the same, and a method for producing the same, by gradually releasing divalent iron ions into seawater or fresh water over a long period of time. The present invention relates to a bivalve farming tool used and a water environment conservation method.

近年、海域や河川域では、水中で光合成を行う植物に必要となる鉄分が不足し、水棲生物の生産量が低下している。例えば、沿岸付近では、岩場の海藻が死滅し、アサリ、ハマグリなどの貝類の他、昆布、ウニといった沿岸水産資源の減少が顕著となっている。
湾岸付近の主な鉄分は、森林の腐植土壌でフルボ酸と二価鉄イオン(Fe2+)とがキレート化した水溶性のフルボ酸鉄が、河川から海へと流出したものである。近年では森林が荒廃し、このフルボ酸鉄の海水への溶出量が減少して、磯焼けが発生している。
In recent years, in sea areas and river areas, the amount of iron necessary for plants that carry out photosynthesis in water is insufficient, and the production of aquatic organisms is decreasing. For example, in the vicinity of the coast, rocky seaweeds have died, and in addition to shellfish such as clams and clams, coastal fishery resources such as kelp and sea urchins have declined significantly.
The main iron content in the vicinity of the Gulf is the water-soluble fulvic acid iron chelated with fulvic acid and divalent iron ions (Fe 2+ ) in the humus soil of the forest, which flows out from the river to the sea. In recent years, forests have been devastated, and the amount of this fulvic acid fertilizer dissolved in seawater has decreased, and soot burning has occurred.

そこで、これを解消する従来技術として、例えば、特許文献1のように、二価の鉄イオンを含む鉄分をコンクリートブロックの表面に存在させしたものを海底に沈め、海藻の増殖を図るものなどが開発されている。
その他にも、例えば特許文献2のように、透水性の袋材に、フルボ酸およびフミン酸を含む腐植含有物質と二価鉄含有物質とを詰めて水域環境保全材料を作製し、これを海中に沈めることにより、海中で二価鉄(FeO,Fe)を含有する物質と、腐植(フルボ酸など)を含有する物質とを結合させ、フルボ酸鉄を生成させるものなどが知られている。
Therefore, as a conventional technique for solving this problem, for example, as disclosed in Patent Document 1, an iron component containing divalent iron ions existing on the surface of a concrete block is submerged in the sea floor to promote the growth of seaweed. Has been developed.
In addition, as in, for example, Patent Document 2, a water permeable bag material is filled with a humus-containing substance containing fulvic acid and humic acid and a divalent iron-containing substance to produce an aquatic environment conservation material, It is known that, by submerging in water, a substance containing divalent iron (FeO, Fe 3 O 4 ) and a substance containing humus (fulvic acid, etc.) are combined in the sea to produce iron fulvic acid. ing.

特開平5−268854号公報JP-A-5-268854 特開2006−212036号公報JP 2006-212036 A

しかしながら、特許文献1では、鉄分の担体としてコンクリートブロックが使用されている。そのため、コンクリートの強アルカリの環境下では、基本的に二価鉄イオンの生成は困難である。仮に、コンクリートブロックの表面から光合成生物が摂取可能な二価鉄イオンが溶出したとしても、二価鉄イオンは水中の酸素により酸化されやすく、三価鉄イオン(Fe3+)となってすぐに粒状鉄(Fe)として沈降してしまう。そのため、植物プランクトンなどはこれを摂取できず、二価鉄イオンの水棲生物への供給は効率的でない。
また、特許文献2によれば、透水性の袋材は、水中に設置することで、短期間に内容物(鉄物)が周囲へ溶出してしまうおそれがある。その結果、これを原因とした水質汚染を引き起こす可能性があり、かつ二価鉄イオンを長期間持続して供給できるかも不明である。
さらに、河口域の泥質干潟では、有機物を分解する微生物が多く発生するため、干潟の表面から数cmまでの厚さ領域には無酸素状態の還元層が形成されやすく、このような領域(ヘドロ)では、土中に含まれる硫酸イオンが硫酸還元菌などのバクテリアによって還元され、硫化水素が発生して悪臭がするとともに、水棲生物が生活する水域環境を悪化させていた。
However, in Patent Document 1, a concrete block is used as an iron carrier. For this reason, it is basically difficult to produce divalent iron ions in a strong alkali environment of concrete. Even if divalent iron ions that can be ingested by photosynthetic organisms are eluted from the surface of the concrete block, the divalent iron ions are easily oxidized by oxygen in the water and become trivalent iron ions (Fe 3+ ) immediately. It precipitates as iron (Fe 2 O 3 ). For this reason, phytoplankton and the like cannot take it, and the supply of divalent iron ions to aquatic organisms is not efficient.
Further, according to Patent Document 2, when the water-permeable bag material is installed in water, the contents (iron) may be eluted to the surroundings in a short time. As a result, there is a possibility that water pollution caused by this may be caused, and it is unclear whether divalent iron ions can be supplied continuously for a long time.
Furthermore, in the muddy tidal flats in the estuary area, many microorganisms that decompose organic matter are generated. Therefore, an oxygen-free reduction layer is easily formed in the thickness area from the surface of the tidal flat to several centimeters. In Sludge), sulfate ions contained in the soil were reduced by bacteria such as sulfate-reducing bacteria, generating hydrogen sulfide and producing a foul odor, and worsening the aquatic environment in which aquatic organisms live.

そこで、発明者は鋭意研究の結果、例えば、牡蠣等の二枚貝養殖場から大量に廃棄される貝殻に着目した。この貝殻を粉末状にしたものを主成分とし、これに鉄分を含む粘土(バインダ)と、クエン酸と水とを加えて攪拌し、得られたクエン酸鉄を含む懸濁液を球状や駒状等に付形した後、その付形物を所定温度で焼成することで多孔質の素焼物を製造する。これを、例えば、河口域の水に浸漬することで、水面下に二価鉄イオンを徐々に放出し、かつ表面の微細孔が植物プランクトンの住処になるとともに、この素焼物を泥質干潟等で使用した際には、溶出した二価鉄イオンにより硫化水素が化学的に固定化され、ヘドロの悪臭等を抑制することができ、さらにはアルカリ性の炭酸カルシウムを主成分とした貝殻粉末により、例えば泥質干潟の酸性物質の中和を図れることを知見し、この発明を完成させた。   Thus, as a result of earnest research, the inventor has focused on, for example, shells discarded in large quantities from bivalve farms such as oysters. The main component is powdered shells, and iron-containing clay (binder), citric acid and water are added and stirred. After shaping into a shape or the like, a porous unglazed product is produced by firing the shaped product at a predetermined temperature. For example, by immersing this in water in an estuary area, divalent iron ions are gradually released below the surface of the water, and the micropores on the surface become a place for phytoplankton. When used in, hydrogen sulfide is chemically immobilized by the eluted divalent iron ions, and it is possible to suppress sludge malodor and the like, and further, by shell powder mainly composed of alkaline calcium carbonate, For example, the inventors have found that neutralization of acidic substances in mud mudflats can be achieved, and the present invention has been completed.

本発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、海水や淡水に二価鉄イオンを長期にわたり徐放出可能で、これにより植物プランクトン等の成長を促進させて、二枚貝を含む水棲生物の生産量を高めることができ、かつ硫化水素を含む還元層の発生を抑制可能で、さらには海域や河川域等に存在する各種の酸性物質の中和も図れる、二価鉄イオン徐放出素焼物およびその製造方法ならびにこの素焼物を用いた二枚貝養殖具および水域環境保全方法を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of such problems, and can gradually release divalent iron ions into seawater and fresh water over a long period of time, thereby promoting the growth of phytoplankton and the like, and aquatic organisms including bivalves. Divalent iron ion sustained release clay that can increase the production volume, suppress the generation of a reduced layer containing hydrogen sulfide, and also neutralize various acidic substances present in sea areas and river areas It is an object of the present invention to provide a bivalve farming tool and a water environment conservation method using the clay, its manufacturing method, and the clay.

請求項1に記載の本発明は、主成分の貝殻粉末と、バインダである粘土と、クエン酸鉄とを有して、表面が多孔質であることを特徴とする二価鉄イオン徐放出素焼物である。   The present invention according to claim 1 is a bivalent iron ion sustained-release element characterized in that it has shell powder as a main component, clay as a binder, and iron citrate, and has a porous surface. It is a pottery.

貝殻粉末の原料となる貝殻は限定されない。例えば、牡蠣殻、アサリ殻、赤貝殻、ホタテ貝殻などを採用することができる。これらの貝殻は貝肉の採取、加工後に多量に廃棄処分されており、その入手は容易である。
粘土の種類は限定されないものの、鉄分を含むものが好ましい。例えば、盛和粘土(赤土)などが好ましい。
固化体に含まれるクエン酸鉄は、例えば、主成分の貝殻粉末と鉄分を含む粘土とにクエン酸を添加し、これらを攪拌して固化体を得る際に、クエン酸鉄を生成するようにしてもよい。その他、貝殻粉末と鉄分を含まない粘土とを攪拌する際に、クエン酸鉄としてこの固化体に添加してもよい。
二価鉄イオン徐放出素焼物の形状は任意である。例えば、球状(素焼き玉)でも、そろばん等の駒状でもよい。
The shell used as the raw material for the shell powder is not limited. For example, oyster shells, clams, red shells, scallop shells, etc. can be employed. These shells are disposed of in large quantities after shellfish are collected and processed, and are readily available.
Although the kind of clay is not limited, one containing iron is preferable. For example, Seiwa clay (red clay) is preferable.
The iron citrate contained in the solidified body is, for example, produced by adding citric acid to the main component shell powder and iron-containing clay and stirring them to obtain a solidified body, so that iron citrate is generated. May be. In addition, when stirring the shell powder and the clay not containing iron, it may be added to the solidified body as iron citrate.
The shape of the bivalent iron ion sustained release clay is arbitrary. For example, a spherical shape (uncooked ball) or a piece shape such as an abacus may be used.

二価鉄イオン徐放出素焼物のサイズは限定されない。例えば、その形状が球状の場合、直径8mm〜15mmのものの方が、二枚貝の幼生の着底率が高い。また、二価鉄イオン徐放出素焼物は、形状が不揃いで、かつサイズも不揃いの方が、成長後に砂に潜る習性がある二枚貝が潜砂しやすい。
二価鉄イオン徐放出素焼物のpHは限定されない。ただし、牡蠣殻粉末が主成分であるため、一般的には弱アルカリ性(pH7.8〜pH8.2)となる。
二価鉄イオン徐放出素焼物の使用方法としては、例えば、二価鉄イオン徐放出素焼物を透水性の袋体に封入し、これを海水または淡水に浸漬することを採用することができる。その他、例えば河口域の泥質干潟に散布してもよい。この場合、潮の満ち引きで二価鉄イオン徐放出素焼物が流されないように、二価鉄イオン徐放出素焼物の散布域の上を平網により覆い、平網をアンカーピンにより泥底に固定した方がよい。
The size of the bivalent iron ion sustained release clay is not limited. For example, when the shape is spherical, the bottom of the bivalve larvae is higher when the diameter is 8 mm to 15 mm. Moreover, the bivalent iron ion sustained release clay is more likely to be submerged in bivalves that have the habit of submerging in the sand after growth when the shape is uneven and the sizes are not uniform.
The pH of the bivalent iron ion sustained release clay is not limited. However, since oyster shell powder is the main component, it is generally weakly alkaline (pH 7.8 to pH 8.2).
As a method of using the bivalent iron ion sustained release clay, for example, it is possible to employ a method in which a bivalent iron ion sustained release clay is enclosed in a water-permeable bag and immersed in seawater or fresh water. In addition, for example, it may be sprayed on a muddy tidal flat in the estuary area. In this case, in order to prevent the divalent iron ion sustained release clay from flowing due to the tide, the upper area of the divalent iron ion sustained release clay is covered with a flat mesh, and the flat mesh is covered with an anchor pin. It is better to fix.

また、請求項2に記載の本発明は、前記二価鉄イオン徐放出素焼物は、(a)鉄分を含む粘土20〜30重量%、(b)貝殻粉末70〜80重量%(ただし、(a)+(b)=100重量%)からなる素焼物主原料に対して、この鉄分と、固形分換算で鉄分と当モルのクエン酸とを反応させて得られたクエン酸鉄水和物を焼成して得たクエン酸鉄を含むものであることを特徴とする請求項1に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物である。   Further, in the present invention according to claim 2, the divalent iron ion sustained release clay is (a) 20-30% by weight of clay containing iron, (b) 70-80% by weight of shell powder (provided that ( a) + (b) = 100% by weight) The iron citrate hydrate obtained by reacting this iron content with the iron content in terms of solid content and this molar amount of citric acid with respect to the main raw material 2. The bivalent iron ion sustained-release clay according to claim 1, comprising iron citrate obtained by calcining.

このうち、素焼物主原料100重量%に対する貝殻粉末の配合量が、70重量%未満では、二価鉄イオン徐放出素焼物の表面全体に、植物プランクトンの住処となる細孔を形成しにくいとともに、例えば泥質干潟の固化防止、土壌のpHをアルカリ性にして酸性物質の中和を十分に図れない。また、80重量%を超えれば、バインダである粘土の配合割合が減少し、得られた二価鉄イオン徐放出素焼物の形状が崩れやすい。   Among these, when the blending amount of the shell powder with respect to 100% by weight of the main raw material of the clay is less than 70% by weight, it is difficult to form pores serving as a place for phytoplankton on the entire surface of the bivalent iron ion sustained release ceramic For example, it cannot prevent solidification of mud mudflats and neutralize acidic substances by making the soil pH alkaline. Moreover, if it exceeds 80 weight%, the compounding ratio of the clay which is a binder will reduce, and the shape of the obtained bivalent iron ion slow release clay will be easy to collapse.

また、素焼物主原料100重量%に対する粘土の配合量が、20重量%未満では、粘土の割合が減少し、得られた二価鉄イオン徐放出素焼物が崩れやすい。また、30重量%を超えれば、貝殻粉末の配合量が減少し、二価鉄イオン徐放出素焼物の表面全体に、植物プランクトンの住処となる細孔を形成しにくいとともに、例えば泥質干潟の固化防止、土壌のpHをアルカリ性にして酸性物質の中和を十分に図れない。
二価鉄イオン徐放出素焼物100重量%に含まれるクエン酸鉄(CFe;208.1g/mol)の量は、粘土に含まれる鉄分(Fe;19.00g/mol)に対して、その約11.0倍となる。
Moreover, when the blending amount of the clay with respect to 100% by weight of the main body of the clay is less than 20% by weight, the ratio of the clay is reduced, and the obtained divalent iron ion sustained release clay is easily broken. On the other hand, if it exceeds 30% by weight, the amount of shell powder is reduced, and it is difficult to form pores serving as a place for phytoplankton on the entire surface of the bivalent iron ion sustained-release porcelain. It cannot prevent solidification and neutralize acidic substances by making the soil pH alkaline.
The amount of iron citrate (C 6 H 5 O 7 Fe; 208.1 g / mol) contained in 100% by weight of the bivalent iron ion sustained release clay is the iron content (Fe; 19.00 g / mol) contained in the clay. Is approximately 11.0 times that.

請求項3に記載の本発明は、前記粘土に含まれる鉄分は、該粘土100重量%に対して2〜10重量%であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物である。   The present invention described in claim 3 is characterized in that the iron content in the clay is 2 to 10% by weight with respect to 100% by weight of the clay. It is an iron ion sustained release clay.

粘土に含まれる鉄分の割合が、粘土100重量%に対して2重量%未満では、二価鉄イオン徐放出素焼物に含まれるクエン酸鉄の生成量が少なすぎて、植物プランクトンの養分となる二価鉄イオンの放出量が減少する。また、10重量%を超えれば、貝殻粉末に対する粘土のバインダ効果が低下するとともに、焼成後の二価鉄イオン徐放出素焼物の表面に“オデキ”と称する突起が現出するおそれがある。また、二価鉄イオン徐放出素焼物からのクエン酸鉄の放出量が過剰となり、赤潮やアオサなどの発生原因となるおそれがある。粘土に含まれる好ましい鉄分の割合は、2.5〜5重量%、さらに好ましくは3〜4重量%である。   If the proportion of iron contained in the clay is less than 2% by weight based on 100% by weight of clay, the amount of iron citrate contained in the bivalent iron ion sustained-release clay is too small and becomes a phytoplankton nutrient. The amount of divalent iron ions released is reduced. On the other hand, if it exceeds 10% by weight, the binder effect of the clay on the shell powder is lowered, and there is a possibility that protrusions called “Odeki” appear on the surface of the fired bivalent iron ion sustained release clay. In addition, the amount of iron citrate released from the bivalent iron ion slow-release clay is excessive, which may cause red tide and blue sea urchin. A preferable proportion of iron contained in the clay is 2.5 to 5% by weight, more preferably 3 to 4% by weight.

さらに、請求項4に記載の本発明は、前記二価鉄イオン徐放出素焼物の表面全域には、マクロポアの直径が10μm〜60μm、ミクロポアの直径が3μm〜5μmの細孔が形成されたことを特徴とする請求項1〜請求項3のうち、何れか1項に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物である。   Furthermore, in the present invention according to claim 4, pores having a macropore diameter of 10 μm to 60 μm and a micropore diameter of 3 μm to 5 μm are formed over the entire surface of the divalent iron ion sustained release ceramic. The bivalent iron ion sustained-release clay according to any one of claims 1 to 3.

細孔のマクロポアの直径が10μm未満では、マクロポアが狭すぎて珪藻類などのナノプランクトン(2μm〜20μm)が棲みつく数量が減少する。そのため、これを餌とする二枚貝の浮遊幼生(100μm〜230μm)の着底率が低下する。また、60μmを超えれば、マクロポアが広すぎて二価鉄イオン徐放出素焼物の表面が粗くなり、ナノプランクトンが流されやすくて、二枚貝の浮遊幼生の着底率が低下する。マクロポアの好ましい直径は、20μm〜50μmである。
また、細孔のミクロポアの直径が3μm未満では、このミクロポアが狭すぎて藍藻類などのピコプランクトン(0.2μm〜2μm)が棲みつきにくい。また、5μmを超えれば、ミクロポアが広すぎてピコプランクトンが流されやすく、定着しにくい。ミクロポアの好ましい直径は、4μm前後である。
When the diameter of the pore macropore is less than 10 μm, the number of nanoplankton (2 μm to 20 μm) such as diatoms is reduced because the macropore is too narrow. Therefore, the bottoming rate of floating larvae (100 μm to 230 μm) of bivalves that feed on this decreases. On the other hand, if it exceeds 60 μm, the macropores are too wide, the surface of the bivalent iron ion sustained release clay becomes rough, the nanoplankton is easily washed away, and the bottoming rate of the bivalve floating larvae decreases. A preferable diameter of the macropore is 20 μm to 50 μm.
In addition, when the diameter of the micropores of the pores is less than 3 μm, the micropores are too narrow, and picoplankton (0.2 μm to 2 μm) such as cyanobacteria are not easily picked up. On the other hand, if it exceeds 5 μm, the micropores are too wide and the picoplankton is likely to be washed away, and it is difficult to fix. The preferred diameter of the micropore is around 4 μm.

さらにまた、請求項5に記載の本発明は、二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法であって、鉄分を含む粘土を使用し、(a)粘土20〜30重量%、(b)貝殻粉末70〜80重量%(ただし、(a)+(b)=100重量%)からなる素焼物主原料に対して、固形分換算で前記鉄分と当モル以上のクエン酸と、所定量の水とを加えて攪拌することで懸濁液とし、その後、この懸濁液を所定時間放置することで、前記粘土に含まれる鉄分とクエン酸とを反応させ、前記素焼物主原料中にクエン酸鉄水和物を生成させ、その後、生成した沈殿物を取り出して付形、乾燥して焼成することを特徴とする二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法である。   Furthermore, the present invention according to claim 5 is a method for producing a bivalent iron ion sustained release clay, using a clay containing iron, (a) 20-30 wt% clay, (b) shell Based on 70 to 80% by weight of the powder (however, (a) + (b) = 100% by weight), the iron content, equimolar amount of citric acid and a predetermined amount of water in terms of solid content And stirring to make a suspension, and then the suspension is allowed to stand for a predetermined period of time to react iron contained in the clay with citric acid. An iron hydrate is produced, and then the produced precipitate is taken out, shaped, dried, and calcined.

素焼物主原料に対するクエン酸の添加量が、固形分換算で粘土に含まれる鉄分と当モル未満であれば、粘土に含まれる鉄分の量に対してクエン酸の量が不足し、二価鉄イオン徐放出素焼物からの植物プランクトンの養分となる二価鉄イオンの放出量が少なくなる。
粘土に含まれる鉄分(Fe;19.00g/mol)に対してのクエン酸(C;192.125g/mol)の添加量は、固形分換算で鉄分の約10.1倍である。
また、得られたクエン酸鉄水和物(C.3HO.Fe(化学式;CFeO・nHO);262.148g/mol)の量は、粘土に含まれる鉄分に対して、その約13.8倍となる。
水としては、例えば水道水などを使用することができる。水の添加量は、粘土と貝殻粉末とクエン酸との懸濁液が得られる量であれば限定されない。
If the amount of citric acid added to the unglazed main material is less than the equivalent of the iron content in the clay in terms of solid content, the amount of citric acid is insufficient relative to the iron content in the clay, and divalent iron The amount of released divalent iron ions, which are nutrients of phytoplankton, from the slow-release ion-fired product is reduced.
The amount of citric acid (C 6 H 5 O 7 ; 192.125 g / mol) added to the iron content (Fe; 19.00 g / mol) in the clay is approximately 10.1 times the iron content in terms of solid content. It is.
Moreover, the amount of the obtained iron citrate hydrate (C 6 H 5 O 7 .3H 2 O.Fe (chemical formula; C 6 H 5 FeO 7 .nH 2 O); 262.148 g / mol) It is about 13.8 times the iron content contained in.
As water, for example, tap water can be used. The amount of water added is not limited as long as a suspension of clay, shellfish powder and citric acid is obtained.

懸濁液の放置時間(沈殿時間)は任意である。この放置中に、粘土に含まれる鉄分とクエン酸とが反応し、クエン酸鉄水和物が生成される。
取り出された沈殿物は、例えば脱水処理により付形に適した硬さにされ、各種の付形(成型)装置などを利用して、球状または駒状を含む所定形状に付形される。
The suspension time (precipitation time) is arbitrary. During this standing, iron contained in the clay reacts with citric acid to produce iron citrate hydrate.
The taken-out precipitate is made into a hardness suitable for shaping by, for example, dehydration, and shaped into a predetermined shape including a spherical shape or a piece shape by using various shaping (molding) devices.

請求項6に記載の本発明は、前記貝殻粉末の平均粒径は10μm〜30μmで、前記焼成温度は400℃〜750℃で、焼成後、前記二価鉄イオン徐放出素焼物の表面には、マクロポアの直径が10μm〜60μm、ミクロポアの直径が3μm〜5μmの細孔が形成されることを特徴とする請求項5に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法である。   In the present invention according to claim 6, the average particle diameter of the shell powder is 10 μm to 30 μm, the firing temperature is 400 ° C. to 750 ° C., and after firing, the surface of the bivalent iron ion sustained release clay is applied to the surface. 6. The method for producing a bivalent iron ion sustained release clay according to claim 5, wherein pores having a macropore diameter of 10 μm to 60 μm and a micropore diameter of 3 μm to 5 μm are formed.

貝殻粉末の平均粒径が10μm未満では、得られた二価鉄イオン徐放出素焼物の表面が密すぎて、二枚貝の浮遊幼生の着底率が低下する。また、30μmを超えれば、二価鉄イオン徐放出素焼物の表面が粗すぎて、二枚貝の浮遊幼生の着底率が低下する。貝殻粉末の好ましい平均粒径は、20μm前後である。
固化体の焼成温度が400℃未満では、焼成温度が低すぎて、二価鉄イオン徐放出素焼物が脆くなる。また、750℃を超えると、焼成温度が高すぎて二価鉄イオン徐放出素焼物が縮み高密度となり、二価鉄イオン徐放出素焼物の表面の多孔質性が低下(細孔が縮小)する。固化体の好ましい焼成温度は、600℃〜700℃である。
If the average particle size of the shell powder is less than 10 μm, the surface of the obtained bivalent iron ion sustained release clay is too dense, and the bottoming rate of the bivalve floating larvae decreases. On the other hand, if it exceeds 30 μm, the surface of the bivalent iron ion sustained release clay is too rough, and the bottoming rate of the bivalve floating larvae decreases. The preferred average particle size of the shell powder is around 20 μm.
If the calcination temperature of the solidified body is less than 400 ° C., the calcination temperature is too low, and the bivalent iron ion sustained release clay becomes brittle. Moreover, when it exceeds 750 ° C., the firing temperature is too high, and the divalent iron ion sustained release clay is shrunk to a high density, and the surface porosity of the divalent iron ion sustained release clay is reduced (the pores are reduced). To do. A preferable firing temperature of the solidified body is 600 ° C to 700 ° C.

焼成時間は、例えば12〜24時間である。12時間未満では焼成が不十分となり、二価鉄イオン徐放出素焼物が脆くなるおそれがある。また、24時間を超えれば、焼成時間が長すぎて二価鉄イオン徐放出素焼物の表面が粗くなるとともに、変形するおそれがある。
焼成時、焼成温度は低温から所定温度まで徐々に高めるようにした方が、二価鉄イオン徐放出素焼物の表面における上述したサイズの細孔の形成割合が高まる(二価鉄イオン徐放出素焼物の表面全体に細孔が形成される)。
The firing time is, for example, 12 to 24 hours. If it is less than 12 hours, the firing becomes insufficient, and the bivalent iron ion sustained release clay may be brittle. On the other hand, if it exceeds 24 hours, the firing time is too long, and the surface of the bivalent iron ion sustained release clay becomes rough and may be deformed.
When firing, the firing temperature is gradually increased from a low temperature to a predetermined temperature, so that the formation rate of pores of the above-mentioned size on the surface of the bivalent iron ion sustained release ceramic product is increased (divalent iron ion slow release element). Pores are formed on the entire surface of the ceramic).

また、請求項7に記載の本発明は、前記懸濁液の放置時間は、24〜48時間であることを特徴とする二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法である。   Further, the present invention according to claim 7 is the method for producing a bivalent iron ion sustained release clay, wherein the suspension is left for 24 to 48 hours.

クエン酸鉄の生成を促進するための懸濁液の放置時間が24時間未満では、クエン酸鉄を十分に生成することができない。また、48時間を超えれば放置時間が必要以上に長くなり、二価鉄イオン徐放出素焼物の生産性が低下する。懸濁液の好ましい放置時間は30〜40時間である。   If the suspension time for accelerating the production of iron citrate is less than 24 hours, iron citrate cannot be produced sufficiently. In addition, if it exceeds 48 hours, the standing time becomes longer than necessary, and the productivity of the bivalent iron ion sustained release clay is reduced. The preferred standing time for the suspension is 30 to 40 hours.

さらに、請求項8に記載の本発明は、前記鉄分を含む粘土は、該粘土100重量%に対して、2〜10重量%の鉄分を含有していることを特徴とする請求項5〜請求項7のうち、何れか1項に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法である。   Furthermore, the present invention according to claim 8 is characterized in that the clay containing iron contains 2 to 10% by weight of iron with respect to 100% by weight of the clay. Item 8. The method for producing a bivalent iron ion sustained release clay according to any one of Items 7 above.

さらにまた、請求項9に記載の本発明は、透水性の袋体に、請求項1〜請求項4のうち、何れか1項に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物が封入されたことを特徴とする二枚貝養殖具である。   Furthermore, in the present invention described in claim 9, the bivalent iron ion sustained-release clay according to any one of claims 1 to 4 is enclosed in a water-permeable bag. This is a bivalve farming tool.

透水性を有する袋体としては、例えば、網袋を採用することができる。その他、不織布製の袋体や、透水孔が形成されたプラスチックシートから得られた袋体などでもよい。
袋体の形状は任意である。例えば、矩形袋、円形袋、楕円形袋、三角形袋などを採用することができる。
袋体のサイズは任意である。
袋体の孔径(網目サイズ)のサイズは任意である。ただし、1mm未満では、ごみや泥などが付着しやすく、通水性が低下するおそれがある。また、8mmを超えれば、好適サイズの直径8mm〜15mmの二価鉄イオン徐放出素焼物を採用した際、二価鉄イオン徐放出素焼物が袋体から排出されるおそれがある。好ましい袋体の孔径は、3mm〜5mmである。
二枚貝養殖具の使用場所は任意である。海水域や淡水域の所定場所でもよい。具体的には、河口域の干潟などが挙げられる。
As a bag body which has water permeability, a net bag can be adopted, for example. In addition, the bag body obtained from the nonwoven fabric bag body, the plastic sheet in which the water-permeable hole was formed, etc. may be sufficient.
The shape of the bag is arbitrary. For example, a rectangular bag, a circular bag, an oval bag, a triangular bag, etc. are employable.
The size of the bag is arbitrary.
The size of the hole diameter (mesh size) of the bag body is arbitrary. However, if it is less than 1 mm, dust, mud, etc. are likely to adhere, and the water permeability may be reduced. Moreover, if it exceeds 8 mm, when a divalent iron ion sustained release clay with a suitable diameter of 8 mm to 15 mm is adopted, the divalent iron ion sustained release clay may be discharged from the bag. A preferable bag body has a hole diameter of 3 mm to 5 mm.
The place where the bivalve farming equipment is used is arbitrary. It may be a predetermined place in seawater or freshwater. Specific examples include estuaries of tidal flats.

また、請求項10に記載の本発明は、透水性の袋体に、請求項1〜請求項4のうち、何れか1項に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物を封入して水域環境保全材料を設け、その後、該水域環境保全材料を海水または淡水に浸漬した状態で放置することにより、この海水または淡水に、前記二価鉄イオン徐放出素焼物から二価鉄イオンを長期にわたり徐々に放出し、周辺の水域環境を保全することを特徴とする水域環境保全方法である。   Moreover, this invention of Claim 10 encloses the bivalent iron ion slow release clay of any one of Claims 1-4 in a water-permeable bag body, and is a water environment. By providing a maintenance material, and then leaving the water environment protection material immersed in seawater or fresh water, the divalent iron ions are gradually added to the seawater or fresh water over a long period of time from the bivalent iron ion slow release clay. It is a water area environmental preservation method characterized by preserving the surrounding water area environment.

ここでいう水域環境保全材料とは、二枚貝養殖具と同様の構成からなるもので、これを二枚貝の養殖用ではなく、水域環境の保全に使用する。
水域環境保全材料の使用場所は任意である。海水域や淡水域の所定場所でもよい。具体的には、河口域の海底などが挙げられる。
The water environment conservation material here is composed of the same structure as that of the bivalve culture tool, and is used not for the cultivation of bivalve but for the conservation of the aquatic environment.
The place where the water environment environmental protection material is used is arbitrary. It may be a predetermined place in seawater or freshwater. Specific examples include the seabed in the estuary.

請求項1に記載の本発明の二価鉄イオン徐放出素焼物によれば、例えば、二価鉄イオン徐放出素焼物を海水や淡水に浸漬して放置することで、この二価鉄イオン徐放出素焼物に含まれるクエン酸鉄から二価鉄イオンが、水面下に長期にわたって徐々に(安定的に)放出される。植物プランクトンにとって、鉄は光合成や呼吸における電子伝達に必要な物質である。そのため、近年問題化している“森林の荒廃による海水や淡水へのフルボ酸鉄の溶出量の減少”を、フルボ酸鉄と同等の機能を果たすクエン酸鉄からの二価鉄イオンによって補うことができる。   According to the bivalent iron ion sustained release clay of the present invention described in claim 1, for example, the divalent iron ion slow release clay is immersed in seawater or fresh water and left to stand. Divalent iron ions are gradually (stablely) released over a long period of time from the iron citrate contained in the released clay. For phytoplankton, iron is a substance necessary for electron transfer in photosynthesis and respiration. Therefore, it is possible to compensate for the diminished amount of iron fulvic acid dissolved in seawater and fresh water due to devastation of the forest by divalent iron ions from iron citrate, which has the same function as iron fulvic acid. it can.

その結果、水中で光合成を行う植物プランクトン等が増加し、この植物プランクトンを餌とした、例えば二枚貝等の餌となる水棲生物の成長が促進され、その生産量を増加させることができる。また、富栄養化した底泥で発生した硫化水素を、二価鉄イオンによって化学的に固定化でき、青潮の発生を抑制することができる。
二価鉄イオンによる硫化水素の化学的固定のメカニズムとしては、次の式(1)で示すものが提唱されている。
Fe2+ + HS → FeS・nHO+H (1)
As a result, the amount of phytoplankton that performs photosynthesis in water increases, and the growth of aquatic organisms that feed on the phytoplankton, such as bivalves, is promoted, and the production amount can be increased. Moreover, hydrogen sulfide generated in the eutrophied bottom mud can be chemically fixed by divalent iron ions, and generation of blue tide can be suppressed.
As a mechanism of chemical fixation of hydrogen sulfide by divalent iron ions, a mechanism represented by the following formula (1) has been proposed.
Fe 2+ + HS → FeS · nH 2 O + H + (1)

さらに、二価鉄イオンは、水中のリンと結合してリン酸鉄となる。その結果、アオコ、赤潮の原因となるこの富栄養化も防止することができる。   Further, the divalent iron ion binds to phosphorus in water to become iron phosphate. As a result, this eutrophication, which causes blue sea bream and red tide, can also be prevented.

さらにまた、この二価鉄イオン徐放出素焼物は、アルカリ性の炭酸カルシウムを含む貝殻粉末を主成分としている。そのため、海域や河川域等に存在する各種の酸性物質を中和することができ、さらには水棲生物が生活する水域環境を保全することができる。
また、貝類粉末からのカルシウム分の溶出により、硫酸還元菌による硫化物の硫酸還元を阻止する効果や、リンの化学的固定効果も得られる。カルシウムによるリンの化学的固定のメカニズムとしては、次の式(2)で示すものが提唱されている。
5Ca2+ + OH + 3PO 3− → Ca(OH)(PO↓ (2)
Furthermore, this bivalent iron ion sustained release clay is mainly composed of shell powder containing alkaline calcium carbonate. Therefore, it is possible to neutralize various acidic substances existing in the sea area, river area, etc., and further maintain the water environment where aquatic organisms live.
In addition, the elution of calcium from shellfish powders can also prevent the sulfate reduction of sulfides by sulfate-reducing bacteria, and the chemical fixation effect of phosphorus. As a mechanism of chemical fixation of phosphorus by calcium, the one represented by the following formula (2) has been proposed.
5Ca 2+ + OH + 3PO 4 3− → Ca 5 (OH) (PO 4 ) 3 ↓ (2)

また、二価鉄イオン徐放出素焼物は、高温加熱の焼成によって得られた素焼き物である。そのため、森林の腐植土壌森林の腐植土壌を起源とした従来のフルボ酸鉄などの場合は、焼成中の熱により焼失するが、本発明の二価鉄イオン徐放出素焼物に含まれるクエン酸鉄は、焼成熱では消失しない。しかも、この焼成熱により、貝殻粉末などに付着した雑菌や貝肉の腐食物質が焼却される。   Moreover, the bivalent iron ion sustained release clay is a clay obtained by baking at high temperature. Therefore, in the case of conventional fulvic acid iron, etc. originating from forest humus soil, it is burned down by the heat during firing, but the iron citrate contained in the divalent iron ion slow release clay of the present invention Does not disappear with baking heat. Moreover, the germs and shellfish corrosive substances adhering to the shell powder etc. are incinerated by this baking heat.

特に、請求項2に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物によれば、二価鉄イオン徐放出素焼物として、(a)粘土20〜30重量%、(b)貝殻粉末70〜80重量%、(ただし、(a)+(b)=100重量%)からなる素焼物主原料に対して、この鉄分と、固形分換算で鉄分と当モル以上のクエン酸とを反応させて得られたクエン酸鉄水和物を焼成して得たクエン酸鉄が含まれたものを採用した。これにより、請求項1の発明の好適な効果を有する二価鉄イオン徐放出素焼物が得られる。
殊に、クエン酸鉄の含有量を、粘土に含まれる鉄分と、固形分換算でこの鉄分と当モル以上のクエン酸とを反応させて得られたクエン酸鉄水和物を焼成して得た量としたため、二価鉄イオン徐放出素焼物からの二価鉄イオンの放出量が好適となる。
In particular, according to the bivalent iron ion sustained release clay according to claim 2, (a) 20-30 wt% clay, (b) 70-80 wt% shell powder, , (Where (a) + (b) = 100% by weight), obtained by reacting this iron content with iron content in terms of solid content and this mole or more of citric acid, in terms of solid content A material containing iron citrate obtained by firing iron citrate hydrate was employed. As a result, a bivalent iron ion sustained release clay having the preferred effect of the invention of claim 1 can be obtained.
In particular, the content of iron citrate is obtained by firing iron citrate hydrate obtained by reacting iron contained in clay with this iron content in an amount equivalent to or higher than this mole in terms of solid content. Therefore, the amount of divalent iron ions released from the bivalent iron ion sustained release clay is suitable.

また、請求項3に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物および請求項8に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法によれば、粘土中の鉄分量を、粘土100重量%に対して2〜10重量%としたため、主成分の貝殻粉末に対する粘土のバインダ効果が低下することなく、植物プランクトンの養分となる二価鉄イオンを十分に水中へ徐放出することができる。   Moreover, according to the manufacturing method of the bivalent iron ion slow release clay of Claim 3, and the divalent iron ion slow release clay of Claim 8, the iron content in clay is reduced to 100% by weight of clay. On the other hand, since the content is 2 to 10% by weight, divalent iron ions serving as a nutrient for phytoplankton can be sufficiently released into water without lowering the binder effect of clay on the main component shell powder.

また、請求項4に記載の本発明の二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法によれば、二価鉄イオン徐放出素焼物の表面全域に、マクロポアの直径が10μm〜60μm、ミクロポアの直径が3μm〜5μmの細孔を配した。これにより、二枚貝の浮遊幼生(100μm〜230μm)の着底率が高まる。すなわち、マクロポアに珪藻類などのナノプランクトン(2μm〜20μm)が棲みつきやすく、またミクロポアに藍藻類などのピコプランクトン(0.2μm〜2μm)が棲みつきやすい。   In addition, according to the method for producing a bivalent iron ion sustained release clay of the present invention according to claim 4, the diameter of the macropores is 10 μm to 60 μm and the diameter of the micropores over the entire surface of the bivalent iron ion sustained release clay. Provided pores of 3 μm to 5 μm. This increases the bottoming rate of the bivalve floating larvae (100 μm to 230 μm). That is, nanoplankton (2 μm to 20 μm) such as diatoms is likely to bite into macropores, and picoplankton (0.2 μm to 2 μm) such as cyanobacteria is likely to bite into micropores.

さらに、請求項5に記載の本発明の二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法によれば、(a)バインダである鉄分を含む粘土20〜30重量%、(b)貝殻粉末70〜80重量%と、(ただし、(a)+(b)=100重量%)とからなる素焼物主原料に対して、固形分換算で前記鉄分と当モル以上のクエン酸と、所定量の水とを加えて攪拌することで懸濁液とする。
その後、この懸濁液を所定時間放置し、粘土に含まれる鉄分とクエン酸とを反応させ、クエン酸鉄水和物を生成させる。このとき、クエン酸の量が鉄分に対して当モル以上であるため、粘土に含まれる全ての鉄分がクエン酸と反応してクエン酸鉄水和物となる。
Furthermore, according to the method for producing a bivalent iron ion sustained release clay of the present invention according to claim 5, (a) 20 to 30% by weight of clay containing iron as a binder, (b) shell powder 70 to 80 And (b) = 100% by weight), and the iron content, equivalent mole or more citric acid, and a predetermined amount of water in terms of solid content To give a suspension.
Thereafter, this suspension is allowed to stand for a predetermined time, and iron contained in the clay is reacted with citric acid to produce iron citrate hydrate. At this time, since the amount of citric acid is equal to or more than that of iron, all iron contained in the clay reacts with citric acid to become iron citrate hydrate.

次に、水中(上澄み液中)から沈殿物を取り出し、これを球状または駒状を含む所定形状に付形する。この付形された沈殿物を乾燥後、焼成する。
これにより、請求項1の効果を有する二価鉄イオン徐放出素焼物を製造することができる。
Next, the precipitate is taken out from the water (in the supernatant liquid) and shaped into a predetermined shape including a spherical shape or a piece shape. The shaped precipitate is dried and fired.
Thereby, the bivalent iron ion slow release clay having the effect of claim 1 can be manufactured.

さらにまた、請求項6に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法によれば、貝殻粉末の平均粒径は10μm〜30μmで、焼成温度を400℃〜750℃とする。これにより、焼成後、二価鉄イオン徐放出素焼物の表面に、マクロポアの直径が10μm〜60μm、ミクロポアの直径が3μm〜5μmの細孔を形成することができる。   Furthermore, according to the method for producing a bivalent iron ion sustained release clay according to claim 6, the average particle diameter of the shell powder is 10 μm to 30 μm, and the firing temperature is 400 ° C. to 750 ° C. Thus, after firing, pores having a macropore diameter of 10 μm to 60 μm and a micropore diameter of 3 μm to 5 μm can be formed on the surface of the bivalent iron ion sustained release clay.

また、請求項7に記載の本発明によれば、材料攪拌後、懸濁液を24〜48時間放置する。これにより、必要かつ生産性を低下させない時間で、クエン酸鉄の生成反応を促進させることができる。   According to the seventh aspect of the present invention, the suspension is allowed to stand for 24 to 48 hours after stirring the material. Thereby, the production | generation reaction of iron citrate can be accelerated in the time which is necessary and does not reduce productivity.

さらに、請求項9に記載の本発明の二枚貝養殖具によれば、透水性の袋体に、請求項1〜請求項4のうち、何れか1項に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物を封入し、これを例えば泥質干潟等に浸漬して放置する。これにより、二価鉄イオン徐放出素焼物に含まれるクエン酸鉄から二価鉄イオンが、水面下に長期にわたって徐々に放出される。その結果、水中で光合成を行う植物プランクトン等が増加し、この植物プランクトンを餌とした、例えば二枚貝等の水棲生物の生産量を増加させることができる。   Furthermore, according to the bivalve farming tool of the present invention described in claim 9, the bivalent iron ion sustained-release clay according to any one of claims 1 to 4, in a water-permeable bag. And soaked in, for example, a muddy tidal flat. As a result, divalent iron ions are gradually released from the iron citrate contained in the bivalent iron ion slow-release clay in a long time under the water surface. As a result, the amount of phytoplankton that performs photosynthesis in water increases, and the production of aquatic organisms such as bivalves that use this phytoplankton as a feed can be increased.

特に、二価鉄イオン徐放出素焼物は多孔質体であるため、その表面には、各種の植物プランクトンが棲みつき、これを餌とする二枚貝の浮遊幼生が引き寄せられて袋体の孔を通過し、素焼物の表面に着底して二枚貝へと成長して行く。その後、袋内でこの孔径より大きく成長した二枚貝は、袋外へは出れなくなる。その結果、例えば25mm以上の成貝となった二枚貝を逃がすことなく大量に収穫(養殖)することができる。
また、このように複数の二価鉄イオン徐放出素焼物を袋体に詰め込んだ二枚貝養殖具を使用するため、袋体に充填される二価鉄イオン徐放出素焼物の質量や数量を調整することにより、潮流によって流されずに、安定して水底に据え置くことができる。
In particular, since the bivalent iron ion sustained release clay is a porous material, various phytoplankton stagnate on its surface, and the floating larvae of the bivalves that feed on it are drawn through the holes of the bag. Then, it settles on the surface of the clay and grows into bivalves. Thereafter, the bivalve that grows larger than this hole diameter in the bag cannot go out of the bag. As a result, for example, it is possible to harvest (culture) a large amount of bivalves that have become adult shells of 25 mm or more without escaping them.
In addition, in order to use a bivalve culture tool in which a plurality of bivalent iron ion sustained release ceramics are packed in a bag in this way, the mass and quantity of the bivalent iron ion sustained release ceramics filled in the bag are adjusted. Thus, it can be stably placed on the bottom of the water without being swept away by the tide.

さらにまた、請求項10に記載の本発明の水域環境保全方法によれば、まず、透水性の袋体に、請求項1〜請求項4のうち、何れか1項に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物を封入して水域環境保全材料を設ける。その後、この水域環境保全材料を、海水または淡水に浸漬した状態で放置する。その結果、この海水または淡水に、二価鉄イオン徐放出素焼物に含まれるクエン酸鉄から二価鉄イオンが長期にわたって徐々に放出され、これによって周辺の水域環境を保全することができる。
すなわち、まず第1には、この二価鉄イオンの徐放出によって、水中で光合成を行う藍藻類や珪藻類といった植物プランクトンや岩場の海藻が増殖する。これにより、アサリ、ハマグリなどの貝類の他、昆布、ウニといった沿岸水産資源の生産量が増大する。
第2には、富栄養化した底泥で発生した硫化水素を、二価鉄イオンによって化学的に固定化できる。これにより、青潮の発生を抑制可能となる。しかも、二価鉄イオンは、水中のリンと結合してリン酸鉄となる。その結果、アオコ、赤潮の原因となるこの富栄養化も防止することができる。
Furthermore, according to the water area environmental conservation method of the present invention described in claim 10, first, the divalent iron ion according to any one of claims 1 to 4 is formed on the water-permeable bag body. Enclose the slow-release clay and provide water environment conservation material. Then, this water area environmental conservation material is left in the state immersed in seawater or fresh water. As a result, divalent iron ions are gradually released over a long period of time from the iron citrate contained in the divalent iron ion slow-release porcelain to the seawater or fresh water, thereby protecting the surrounding water environment.
That is, first of all, phytoplankton such as cyanobacteria and diatoms that perform photosynthesis in water and rocky seaweeds grow by the slow release of divalent iron ions. This will increase the production of coastal fishery resources such as kelp and sea urchins, as well as shellfish such as clams and clams.
Secondly, hydrogen sulfide generated in the eutrophic bottom mud can be chemically immobilized by divalent iron ions. Thereby, generation | occurrence | production of a blue tide can be suppressed. Moreover, the divalent iron ions are combined with phosphorus in water to form iron phosphate. As a result, this eutrophication, which causes blue sea bream and red tide, can also be prevented.

さらに第3に、この二価鉄イオン徐放出素焼物は、アルカリ性の炭酸カルシウムを含む貝殻粉末を主成分としている。そのため、海域や河川域等に存在する各種の酸性物質の中和することができ、水棲生物が生活する水域環境を保全することができる。
また、二価鉄イオン徐放出素焼物は、表面積が大きい多孔質の素焼き物である。よって、その表面には無酸素状態の還元層を多量に付着させることができる。そのため、この水域環境保全材料を例えば定期的に水から引き上げて空気に晒すことにより、還元層の発生量を低減させることができる。
さらには、このように二価鉄イオン徐放出素焼物を袋体に詰め込んだ水域環境保全材料を使用するため、袋体に充填される二価鉄イオン徐放出素焼物の質量や数量を調整することで、潮流によって流されることなく、安定して水域環境保全材料を水底(干潟等)に設置することができる。
Thirdly, this bivalent iron ion sustained release clay is mainly composed of shell powder containing alkaline calcium carbonate. Therefore, it is possible to neutralize various acidic substances present in the sea area, river area, etc., and maintain the water environment where aquatic organisms live.
Moreover, the bivalent iron ion sustained release clay is a porous clay that has a large surface area. Therefore, a large amount of an oxygen-free reducing layer can be attached to the surface. Therefore, the generated amount of the reducing layer can be reduced by, for example, periodically pulling out the water environment protection material from water and exposing it to the air.
Furthermore, in order to use the aquatic environment conservation material in which the divalent iron ion sustained release clay is packed in the bag as described above, the mass and quantity of the divalent iron ion sustained release clay filled in the bag are adjusted. Thus, the water area environmental conservation material can be stably installed on the bottom of the water (such as a tidal flat) without being washed away by the tide.

本発明の実施例1に係る二価鉄イオン徐放出素焼物の斜視図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a bivalent iron ion sustained release clay according to Example 1 of the present invention. 本発明の実施例1に係る二価鉄イオン徐放出素焼物の細孔部分を示す使用状態の要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of the use condition which shows the pore part of the bivalent iron ion slow-release ceramics which concern on Example 1 of this invention. 本発明の実施例1に係る二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法を示すフローシートである。It is a flow sheet which shows the manufacturing method of the bivalent iron ion slow release unglazed article concerning Example 1 of the present invention. 本発明の実施例1に係る二価鉄イオン徐放出素焼物を袋詰めした二枚貝養殖具または水域環境保全材料の使用状態の平面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a top view of the use condition of the bivalve culture tool or water area environmental conservation material which packed the bivalent iron ion slow-release ceramics concerning Example 1 of this invention. 本発明の実施例1に係る二価鉄イオン徐放出素焼物を袋詰めした二枚貝養殖具内で養殖されたアサリの状態を示す要部拡大図である。It is a principal part enlarged view which shows the state of the clam cultivated in the bivalve cultivation tool which packed the bivalent iron ion slow-release clay according to Example 1 of the present invention.

以下、本発明の実施例を具体的に説明する。ここでは、貝殻粉末として牡蠣殻粉末を採用し、二価鉄イオン徐放出素焼物を利用した河口域の泥質干潟でのアサリ養殖および河口域の水域環境保全を例にとる。   Examples of the present invention will be specifically described below. Here, oyster shell powder is used as the shell powder, and clam culture in estuarine mudflats using divalent iron ion sustained-release porcelain and water environment conservation in the estuary are taken as examples.

図1において、10は本発明の二価鉄イオン徐放出素焼物で、この二価鉄イオン徐放出素焼物10は、主成分の牡蠣殻粉末(貝殻粉末)と、バインダである粘土と、クエン酸鉄とを含む固化体を焼成して得られた表面全体が多孔質の素焼き玉である。
二価鉄イオン徐放出素焼物10は球状のもので、その直径は8〜12mmで、その表面全域には、マクロポア11の直径が50μm、ミクロポア12の直径が4μmの細孔13が多数形成されている(図2)。なお、二価鉄イオン徐放出素焼物10のサイズを8〜12mmと不揃いにした理由は、成長後に砂に潜る習性がある二枚貝が潜砂しやすいためである。また、同様の理由により、二価鉄イオン徐放出素焼物10の形状も不揃い(例えば、駒形など)にした方が好ましい。
In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a divalent iron ion sustained release clay of the present invention. This divalent iron ion sustained release clay 10 is composed of oyster shell powder (shell powder) as a main component, clay as a binder, and quencher. The entire surface obtained by firing the solidified body containing iron oxide is a porous unglazed ball.
The divalent iron ion slow release clay 10 has a spherical shape with a diameter of 8 to 12 mm, and a large number of pores 13 having a diameter of the macropore 11 of 50 μm and a diameter of the micropore 12 of 4 μm are formed over the entire surface. (FIG. 2). In addition, the reason why the sizes of the bivalent iron ion sustained release clay 10 are irregularly set to 8 to 12 mm is that bivalves that have the habit of diving into sand after growth tend to submerge. Further, for the same reason, it is preferable that the divalent iron ion sustained release clay 10 has an irregular shape (for example, a piece shape).

以下、図1〜図5を参照して、二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法を説明する。
図3のフローシートに示すように、攪拌装置の回転ドラム内に、平均粒径20μmの牡蠣殻粉末75重量%(7,500g)と、バインダである鉄分を含む粘土25重量%(2,500g)とから得られた素焼物主原料100重量%(10,000g)に対して、クエン酸を固形分換算で7.575重量%(757.5g)と、所定量の水(100リットル)とを投入し、これらを30分間攪拌して懸濁液とする(材料攪拌工程)。
鉄分を含む粘土としては、粘土100重量%(2,500g)に対して3重量%(75g)の鉄分が含まれた盛和粘土(赤土)を使用している。
その後、この懸濁液を30時間放置して土中の鉄分とクエン酸とを反応させ、クエン酸鉄水和物を生成させる(クエン酸鉄水和物生成工程)。これにより、素焼物主原料100重量%に対して、10.35重量%(1,035g)のクエン酸鉄水和物が生成される(計算方法は、段落番号0019を参照)。
Hereinafter, with reference to FIGS. 1-5, the manufacturing method of the bivalent iron ion slow release clay is demonstrated.
As shown in the flow sheet of FIG. 3, in the rotating drum of the stirring apparatus, 75% by weight (7,500 g) of oyster shell powder having an average particle diameter of 20 μm and 25% by weight of clay containing iron as a binder (2,500 g) ) And 100% by weight (10,000 g) of the main product of the unglazed product obtained from the citric acid, 7.575% by weight (757.5 g) in terms of solid content, and a predetermined amount of water (100 liters) Are stirred for 30 minutes to form a suspension (material stirring step).
As the clay containing iron, Moriwa clay (red clay) containing 3% by weight (75 g) of iron with respect to 100% by weight (2,500 g) of clay is used.
Then, this suspension is left for 30 hours to react iron in the soil with citric acid to produce iron citrate hydrate (iron citrate hydrate production step). As a result, 10.35% by weight (1,035 g) of iron citrate hydrate is generated with respect to 100% by weight of the main product of the clay (refer to paragraph number 0019 for the calculation method).

次に、このクエン酸鉄の生成が促進された懸濁液から沈殿物を取り出し、これを脱水機により脱水後した後、プレス成型装置を用いて、直径8〜12mmの球状に付形する(付形工程)。
次いで、付形された球状のものを、熱風乾燥装置に装入し、50℃で、8時間の熱風乾燥を行う。これにより、直径8〜12mmの球状の固化体が得られる(乾燥工程)。
Next, the precipitate is taken out from the suspension in which the production of iron citrate is promoted, dehydrated by a dehydrator, and then formed into a spherical shape having a diameter of 8 to 12 mm using a press molding apparatus ( Shaping process).
Next, the shaped spherical product is charged into a hot air drying apparatus, and hot air drying is performed at 50 ° C. for 8 hours. Thereby, a spherical solid body having a diameter of 8 to 12 mm is obtained (drying step).

次に、固化体を焼成装置に装入し、700℃、20時間で焼成する。これにより、クエン酸鉄を含んで、表面全域にマクロポア11の直径が50μmで、ミクロポア12の直径が4μmの細孔13が多数存在する直径8〜12mm、重さ3〜3.5gの二価鉄イオン徐放出素焼物10が製造される(焼成工程、図1および図2)。なお、二価鉄イオン徐放出素焼物10の100重量%に対して、クエン酸鉄が7.67重量%(825g)であるのは、このクエン酸鉄の量が、粘土に含まれる鉄分(3重量%(75g))の11.0倍となるためである(段落番号0013を参照)。
こうして製造された二価鉄イオン徐放出素焼物10は、袋サイズが縦50cm×横35cm、網目サイズが4mm×4mmのプラスチック製の網袋(透水性の袋体)14の中に、約4.051kg(1,266個/袋)分だけ封入される(図4)。得られた袋詰め体が、アサリ養殖用の二枚貝養殖具15、または、泥質干潟の環境を保全するための水域環境保全材料15Aとなる。これらについては後述する。
Next, the solidified body is charged into a firing apparatus and fired at 700 ° C. for 20 hours. As a result, a divalent structure containing iron citrate and having a diameter of 8 to 12 mm and a weight of 3 to 3.5 g in which a large number of pores 13 having a diameter of the macropore 11 of 50 μm and a diameter of the micropore 12 of 4 μm exists over the entire surface. An iron ion sustained release clay 10 is produced (firing step, FIGS. 1 and 2). It should be noted that iron citrate is 7.67% by weight (825 g) with respect to 100% by weight of the bivalent iron ion slow release clay 10 because the amount of iron citrate is the iron content in the clay ( 3 wt% (75 g)), which is 11.0 times (see paragraph 0013).
The divalent iron ion sustained-release ceramic product 10 thus produced is about 4 in a plastic net bag (water-permeable bag) 14 having a bag size of 50 cm x 35 cm and a mesh size of 4 mm x 4 mm. .051 kg (1,266 pieces / bag) is enclosed (FIG. 4). The obtained bagging body becomes the clam culture tool 15 for clam culture or the water environment protection material 15A for preserving the environment of the mud tidal flat. These will be described later.

実施例1では、このように二価鉄イオン徐放出素焼物100重量%に対して(二価鉄イオン徐放出素焼物10に含まれるそれぞれの割合は)、牡蠣殻粉末が69.77重量%、盛和粘土(クエン酸鉄の生成により鉄分除去)が22.56重量%、クエン酸鉄が7.67重量%(825g)からなる二価鉄イオン徐放出素焼物10を得るようにしたため、例えば、これを泥質干潟の泥底に放置することで、海水中に二価鉄イオンを長期にわたり徐放出することができる。その結果、二価鉄イオン徐放出素焼物10の周辺で植物プランクトン等の成長を促進させ(図2)、アサリ16等の二枚貝を含む水棲生物の生産量を高めることができ(図5)、かつ硫化水素を含む還元層の発生を抑制可能で、さらには海域や河川域等に存在する各種の酸性物質の中和も図ることができる。   In Example 1, the oyster shell powder was 69.77% by weight with respect to 100% by weight of the divalent iron ion sustained release clay (the ratio of each contained in the divalent iron ion sustained release clay 10). In order to obtain a bivalent iron ion slow release clay 10 comprising Moriwa clay (iron removed by the production of iron citrate) of 22.56% by weight and iron citrate of 7.67% by weight (825 g), For example, by leaving it on the mud bottom of a muddy tidal flat, divalent iron ions can be gradually released into seawater over a long period of time. As a result, the growth of phytoplankton and the like can be promoted around the bivalent iron ion slow release clay (FIG. 2), and the production of aquatic organisms including bivalves such as clams 16 can be increased (FIG. 5). In addition, it is possible to suppress the generation of a reduced layer containing hydrogen sulfide, and it is also possible to neutralize various acidic substances present in sea areas, river areas, and the like.

また、二価鉄イオン徐放出素焼物10は、高温加熱の焼成によって得られた素焼き物である。そのため、森林の腐植土壌森林の腐植土壌から発生した従来のフルボ酸鉄を採用した場合には、焼成工程での700℃の焼成熱により焼失(蒸発)してしまう。しかしながら、二価鉄イオン徐放出素焼物10のクエン酸鉄は、この時の焼成熱では消失しない。そのため、二価鉄イオンの徐放出材としての機能を果たす。しかも、700℃の熱により、牡蠣殻粉末などに付着した雑菌や貝肉の腐食物質が焼却される。   Moreover, the bivalent iron ion slow release clay 10 is a clay that is obtained by baking at a high temperature. Therefore, when the conventional iron fulvic acid generated from the humus soil of the forest is adopted, it is burned out (evaporated) by the baking heat at 700 ° C. in the baking process. However, the iron citrate of the bivalent iron ion sustained release clay 10 is not lost by the heat of firing at this time. Therefore, it functions as a slow release material for divalent iron ions. Moreover, the germs and shellfish corrosive substances adhering to the oyster shell powder etc. are incinerated by heat at 700 ° C.

殊に、二価鉄イオン徐放出素焼物100重量%に対して、クエン酸鉄が7.67重量%(825g)としたため、二価鉄イオン徐放出素焼物からの二価鉄イオンの放出量が好適となる。
また、素焼き物である二価鉄イオン徐放出素焼物10の表面全域には、直径が50μmのマクロポア11と、直径が4μmのミクロポア12とからなる細孔13が多数存在するため、例えば、藍藻類などのピコプランクトンP1(0.2μm〜2μm)をミクロポア12に、また珪藻類などのナノプランクトンP2(2μm〜20μm)をマクロポア11にそれぞれ棲みつかせることができる(図2)。
In particular, since iron citrate was 7.67% by weight (825 g) with respect to 100% by weight of the bivalent iron ion sustained release clay, the amount of divalent iron ions released from the bivalent iron ion slow release clay. Is preferred.
In addition, since there are a large number of pores 13 composed of a macropore 11 having a diameter of 50 μm and a micropore 12 having a diameter of 4 μm over the entire surface of the bivalent iron ion sustained release clay 10 which is an unglazed product, for example, cyanobacteria Picoplankton P1 (0.2 μm to 2 μm) such as moss can be found in the micropore 12, and nanoplankton P2 (2 μm to 20 μm) such as diatom can be found in the macropore 11 (FIG. 2).

さらには、このような構造の二枚貝養殖具15を使用することで、網袋14に充填される二価鉄イオン徐放出素焼物10の質量や数量を調整することができる。これにより、潮流によって流されず、二枚貝養殖具15を安定して干潟に放置することができる(図4)。
また、二価鉄イオン徐放出素焼物10の製造にあたっては、平均粒径20μmの牡蠣殻粉末75重量%と、3重量%の鉄分を含む盛和粘土25重量%と、これらから得られた素焼物主原料100重量%に対して、クエン酸7.575重量%を加えて攪拌してクエン酸鉄を生成させ(材料攪拌工程)、その後、この懸濁液を球状に付形し(付形工程)、付形された懸濁液を熱風乾燥して固化体とし(乾燥工程)、次に固化体を700℃で20時間だけ焼成する(焼成工程)という順序からなる製造方法を採用した(図3のフローシート)。これにより、実施例1の二価鉄イオン徐放出素焼物10の特徴の1つである、マクロポア11の直径が50μmで、ミクロポア12の直径が4μmの細孔13を、この素焼物10の表面全域に形成させることができ(図2)、かつ上述した各効果を有した二価鉄イオン徐放出素焼物10を、効率良くかつ安定的に製造することができる。
Furthermore, by using the bivalve culture tool 15 having such a structure, the mass and quantity of the bivalent iron ion sustained release clay 10 filled in the net bag 14 can be adjusted. Thus, the bivalve farming tool 15 can be stably left on the tidal flat without being swept away by the tide (FIG. 4).
Further, in the production of the bivalent iron ion sustained release clay 10, 75% by weight of oyster shell powder having an average particle diameter of 20 μm, 25% by weight of Siwa clay containing 3% by weight of iron, and elements obtained therefrom. Add 7.575% by weight of citric acid to 100% by weight of the main material of the pottery and stir to produce iron citrate (material stirring step), and then shape this suspension into a spherical shape (shaped) Step), the shaped suspension was dried with hot air to obtain a solidified body (drying step), and then the solidified body was fired at 700 ° C. for only 20 hours (firing step) (a firing process). Flow sheet of FIG. 3). As a result, one of the features of the bivalent iron ion sustained release clay 10 of Example 1 is that the pores 13 having a diameter of the macropore 11 of 50 μm and a diameter of the micropore 12 of 4 μm are formed on the surface of the clay 10. The divalent iron ion sustained release clay 10 that can be formed over the entire region (FIG. 2) and has the above-described effects can be produced efficiently and stably.

さらには、材料攪拌工程の直後に、懸濁液を30時間放置するクエン酸鉄水和物生成工程を設けたため、クエン酸鉄水和物の生成反応を促進させることができる。その結果、単に牡蠣殻粉末と、鉄分を含む粘土と、クエン酸とを攪拌した場合に比べて、クエン酸鉄の生成量を増やすことができる。
また、粘土(盛和粘土)中の鉄分量を、粘土100重量%に対して3重量%としたため、二価鉄イオン徐放出素焼物から、植物プランクトンの養分となる二価鉄イオンを、過剰になることなく長期間放出することができる。
Furthermore, immediately after the material stirring step, an iron citrate hydrate production step is provided in which the suspension is allowed to stand for 30 hours, so that the production reaction of iron citrate hydrate can be promoted. As a result, the amount of iron citrate produced can be increased as compared with the case of simply stirring oyster shell powder, iron-containing clay, and citric acid.
Moreover, since the iron content in the clay (Moriwa clay) was 3% by weight with respect to 100% by weight of the clay, an excess of divalent iron ions serving as nutrients for the phytoplankton from the bivalent iron ion sustained release clay It can be released for a long time without becoming.

次に、図1,図2,図4および図5を参照して、この二枚貝養殖具15を利用したアサリ養殖方法について説明する。
図4に示すように、二枚貝養殖具15を使用してアサリ16を養殖する際には、これを河口域の泥質干潟に放置する。
これにより、二価鉄イオン徐放出素焼物10に含まれるクエン酸鉄(キレート)から二価鉄イオンが、海水の中に長期にわたって徐々に放出される。そのため、近年問題となっている“森林の荒廃による海水へのフルボ酸鉄の溶出量の減少”を、フルボ酸鉄と同等の機能を有したクエン酸鉄からの二価鉄イオンによって補うことができる。
Next, a clam culture method using the bivalve culture tool 15 will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 4, when clams 16 are cultivated using the bivalve cultivation tool 15, they are left in the mud flats in the estuary.
Thereby, divalent iron ions are gradually released into the seawater over a long period of time from iron citrate (chelate) contained in the bivalent iron ion slow release clay 10. Therefore, it is possible to compensate for the “decrease in the amount of fulvic acid leaching into seawater caused by devastation of the forest”, which has become a problem in recent years, with divalent iron ions from iron citrate, which has the same function as fulvic acid iron. it can.

その結果、水中で光合成を行うピコプランクトンである藍藻類や、ナノプランクトンである珪藻類などの植物プランクトンが、二価鉄イオン徐放出素焼物10の表面に多数存在する細孔(マクロポア11またはミクロポア12)13の中で増殖する。これにより、植物プランクトンを餌とする、海水を漂うアサリ16の浮遊幼生(100μm〜230μm)16aが引き寄せられ、それらが網袋14の縦横4mmの網目を通過し、二価鉄イオン徐放出素焼物10の表面に着底してアサリ16へと成長して行く。
すなわち、アサリ16の受精卵が、浮遊幼生(トロコフォア、D上状期(100μm〜110μm)16a、アンポ期(130μm〜180μm)、フルグロウン期(180μm〜230μm))から、着底稚貝(200μm〜300μm)、初期稚貝(300μm〜1000μm)、稚貝(1〜15mm)、初期成貝(15mm〜25mm)、成貝(25mm以上)へと順次成長する。
As a result, phytoplankton such as cyanobacteria, which are picoplanktons that carry out photosynthesis in water, and diatoms, which are nanoplanktons, are present on the surface of the bivalent iron ion sustained release clay 10 (macropores 11 or micropores). 12) Grows in 13. As a result, the floating larvae (100 μm to 230 μm) 16 a of the clams 16 drifting in the seawater that feed on the phytoplankton are attracted, and they pass through a mesh of 4 mm in length and width, and the bivalent iron ion slow release clay It settles on the surface of 10 and grows into a clam 16.
That is, fertilized eggs of clams 16 are from floating larvae (trochophore, D upper stage (100 μm to 110 μm) 16 a, ampo stage (130 μm to 180 μm), full-growing period (180 μm to 230 μm)), 300 μm), early larvae (300 μm to 1000 μm), larvae (1 to 15 mm), early adult shellfish (15 mm to 25 mm), and adult shellfish (25 mm or more).

こうして、網袋14内で4mm(網目サイズ)より大きく成長したアサリ16は、その網目を通過することができず、成貝となるまでアサリ16を逃がすことなく収穫(養殖)することができる。また、アサリ16の養殖期間(30mm以上の成貝になるまでの期間)も、天然のアサリ16の場合には一年半以上を要していたのに対して、二枚貝養殖具15を使用すれば、約6カ月に短縮することができ、年2回のアサリ16の収穫も可能となる。   Thus, the clams 16 that have grown larger than 4 mm (mesh size) in the mesh bag 14 cannot pass through the meshes, and can be harvested (cultured) without letting the clams 16 escape until they become adult shellfish. In addition, the clam 16 culture period (the period until it becomes an adult clam of 30 mm or more) takes more than a year and a half in the case of a natural clam 16, whereas the clam culture tool 15 is used. For example, it can be shortened to about 6 months, and it is possible to harvest clams 16 twice a year.

次に、図1,図2,図4および図5を参照して、この水域環境保全材料15Aによる河口域の水域環境保全方法を説明する。
図4に示す二枚貝養殖具15と同一物である水域環境保全材料15Aを用いて河口域の水域環境保全を行う際には、この水域環境保全材料15Aを、河口域の海岸の海底に所定個数だけ並べて放置する。これにより、二価鉄イオン徐放出素焼物10に含まれるクエン酸鉄から二価鉄イオンが、海水中に長期にわたって徐々に放出される。これにより、従来法におけるフルボ酸鉄の溶出量の減少を、クエン酸鉄からの二価鉄イオンによって補うことができる。
Next, with reference to FIG. 1, FIG. 2, FIG. 4 and FIG. 5, the water area environmental preservation method of the estuary area by this water area environmental preservation material 15A will be described.
When water area environmental conservation material 15A, which is the same as the bivalve farming tool 15 shown in FIG. 4, is used to protect the water area environment in the estuary area, a predetermined number of the water area environment conservation material 15A is placed on the seabed of the estuary coast. Just leave them side by side. Thereby, divalent iron ions are gradually released from the iron citrate contained in the bivalent iron ion slow release clay 10 into seawater over a long period of time. Thereby, the decrease in the elution amount of fulvic acid iron in the conventional method can be compensated by divalent iron ions from iron citrate.

その結果、水中で光合成を行う植物プランクトンや岩場の海藻などが、二価鉄イオン徐放出素焼物10の周辺で増殖する。よって、アサリ16やハマグリなどの貝類の他、昆布、ウニといった沿岸水産資源の生産量も高めることができる。
また、二価鉄イオン徐放出素焼物10は、徐放出した二価鉄イオンによって、富栄養化した底泥で発生した硫化水素を化学的に固定化し、青潮の発生を抑制することができる。
この二価鉄イオンによる硫化水素の化学的固定のメカニズムを、次の式(1)に示す。
Fe2+ + HS → FeS・nHO+H (1)
As a result, phytoplankton that performs photosynthesis in water, seaweed in the rocks, and the like grow around the bivalent iron ion sustained release clay 10. Therefore, in addition to shellfish such as clams 16 and clams, production of coastal fishery resources such as kelp and sea urchins can be increased.
Moreover, the bivalent iron ion sustained release clay 10 can chemically fix the hydrogen sulfide generated in the eutrophic bottom mud by the gradually released divalent iron ions and suppress the generation of blue tide. .
The mechanism of chemical fixation of hydrogen sulfide by the divalent iron ions is shown in the following formula (1).
Fe 2+ + HS → FeS · nH 2 O + H + (1)

さらに、二価鉄イオン徐放出素焼物10は、アルカリ性の炭酸カルシウムを含む牡蠣殻粉末を主成分とするため、海域に存在する各種の酸性物質の中和することができる。これにより、水棲生物が生活する水域環境を保全することができる。すなわち、二価鉄イオン徐放出素焼物10の牡蠣殻粉末からのカルシウム分の溶出により、硫酸還元菌による硫化物の硫酸還元を阻止する効果や、リンの化学的固定効果も得られる。例えば、牡蠣殻粉末1g当たり約12mgの硫化水素(Sとして)を吸着し、上層水の貧酸素化を抑制する効果が得られる。カルシウムによるリンの化学的固定のメカニズムは、下記式(2)の通りである。
5Ca2+ + OH + 3PO 3− → Ca(OH)(PO↓ (2)
Furthermore, since the divalent iron ion sustained release clay 10 is mainly composed of oyster shell powder containing alkaline calcium carbonate, it can neutralize various acidic substances present in the sea area. Thereby, the water environment where aquatic organisms live can be preserved. That is, the elution of calcium from the oyster shell powder of the bivalent iron ion sustained release clay 10 also has the effect of inhibiting sulfate reduction of sulfide by sulfate-reducing bacteria and the chemical fixing effect of phosphorus. For example, about 12 mg of hydrogen sulfide (as S) is adsorbed per 1 g of oyster shell powder, and the effect of suppressing the poor oxygenation of the upper layer water can be obtained. The mechanism of chemical fixation of phosphorus by calcium is as shown in the following formula (2).
5Ca 2+ + OH + 3PO 4 3− → Ca 5 (OH) (PO 4 ) 3 ↓ (2)

さらにまた、この二価鉄イオンは、水中のリンと結合してリン酸鉄となる。その結果、アオコ、赤潮の原因となるこの富栄養化を防止することができる。   Furthermore, this divalent iron ion combines with phosphorus in water to form iron phosphate. As a result, this eutrophication that causes water melon and red tide can be prevented.

また、牡蠣殻粉末には、全窒素の除去効果が認められ、特にアンモニア性窒素はそのほとんどが消化作用により除去される。
また、図1および図2に示すように、二価鉄イオン徐放出素焼物10は、表面積が大きい多孔質の素焼き物である。そのため、その表面には無酸素状態の還元層(ヘドロ)を多量に付着させることができる(例えば、珪砂の5〜10倍の浄化作用)。その結果、この水域環境保全材料15Aを定期的に水から引き上げ、付着した還元層を空気に晒して嫌気性バクテリアを不活化することにより、還元層の発生量を低減させることができる。
In addition, the oyster shell powder has an effect of removing total nitrogen, and most of ammonia nitrogen is removed by digestion.
Moreover, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the bivalent iron ion sustained release clay 10 is a porous clay having a large surface area. Therefore, a large amount of an oxygen-free reduced layer (sludge) can be adhered to the surface (for example, 5 to 10 times the purification action of silica sand). As a result, the generated amount of the reduced layer can be reduced by periodically pulling up the water area environmental conservation material 15A from the water and exposing the attached reduced layer to air to inactivate anaerobic bacteria.

ここで、実際に泥質干潟において、実施例1のクエン酸鉄含有量が7.67重量%の二価鉄イオン徐放出素焼物10を網袋14に袋詰めした二枚貝養殖具15(試験例1)と、クエン酸鉄の含有量が5.3重量%の二価鉄イオン徐放出素焼物10を網袋14に袋詰めした二枚貝養殖具15(試験例2)と、クエン酸鉄の含有量が22重量%の二価鉄イオン徐放出素焼物10を網袋14に袋詰めした二枚貝養殖具15(試験例3)と、クエン酸鉄の代わりにフルボ酸鉄を牡蠣殻粉末と、鉄分を含まない粘土とに練り込んで焼成した球状素焼物が網袋14に袋詰めする二枚貝養殖具15(比較例1)と、クエン酸鉄の含有量が4重量%の二価鉄イオン徐放出素焼物10を網袋14に袋詰めした二枚貝養殖具15(比較例2)と、クエン酸鉄の含有量が30重量%の二価鉄イオン徐放出素焼物10を網袋14に袋詰めした二枚貝養殖具15(比較例3)とをそれぞれ放置し、アサリ16の養殖試験および水域環境保全試験を行った際の結果を報告する。   Here, in a muddy tidal flat, a bivalve cultivation tool 15 (test example) in which a bivalent iron ion sustained release clay 10 having an iron citrate content of Example 1 of 7.67% by weight is packed in a net bag 14 1), a bivalve culture tool 15 (Test Example 2) in which a bivalent iron ion sustained release clay 10 having an iron citrate content of 5.3 wt% is packed in a net bag 14, and an iron citrate content A bivalve cultivation tool 15 (Test Example 3) in which a 22% by weight divalent iron ion sustained release clay 10 is packed in a net bag 14, iron fulvicate instead of iron citrate, oyster shell powder, iron content A bivalve culture tool 15 (Comparative Example 1) in which a spherical unglazed product kneaded and baked in clay containing no sachet is packed in a net bag 14, and a slow release of divalent iron ions having an iron citrate content of 4% by weight A bivalve culture tool 15 (Comparative Example 2) in which the unglazed product 10 is packed in a net bag 14 and containing iron citrate A bivalve cultivation tool 15 (Comparative Example 3) in which a 30% by weight divalent iron ion sustained release clay 10 was packed in a net bag 14 was left to stand, and a clam 16 aquaculture test and a water environment conservation test were conducted. Report the results.

なお、試験例1〜3は、同条件で牡殻粉末7,500g、盛和粘土2,500gとする。このうち、粘土100重量%に対して鉄分2重量%の場合、生成されるクエン酸鉄は、二価鉄イオン徐放出素焼物100重量%に対して5.24重量%である。また、粘土100重量%に対して鉄分10重量%の場合、生成されるクエン酸鉄は、二価鉄イオン徐放出素焼物100重量%に対して22重量%となる。   In Test Examples 1 to 3, oyster powder is 7,500 g and Siwa clay is 2500 g under the same conditions. Among these, in the case of 2% by weight of iron with respect to 100% by weight of clay, the iron citrate produced is 5.24% by weight with respect to 100% by weight of the bivalent iron ion sustained release clay. When the iron content is 10% by weight with respect to 100% by weight of the clay, the iron citrate produced is 22% by weight with respect to 100% by weight of the bivalent iron ion sustained release clay.

(試験例1)
まず、試験例1〜3および比較例1〜3に共通する試験条件について説明する。
使用する二枚貝養殖具15(水域環境保全材料15A)は、袋サイズが縦50cm×横35cm、網目サイズが4mm×4mmのプラスチック製の網袋14の中に、直径8〜12mm、1個が3〜3.5gの球状の二価鉄イオン徐放出素焼物10が約4kg(1,266個/袋)封入されたものである。牡蠣殻粉末の重量比は、二価鉄イオン徐放出素焼物100重量%に対して約70重量%である。そのため、袋内の牡殻粉末の総重量は約2.8kgとなる。
また、試験場は、福岡県北九州市の曽根干潟である。試験期間は、平成27年4月12日から平成28年2月10日までである。また、試験方法は、干潮時の他は海面下となる干潟の泥の上に、二枚貝養殖具15を放置する。
(Test Example 1)
First, test conditions common to Test Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 will be described.
The bivalve farming tool 15 (water environment conservation material 15A) to be used is a plastic mesh bag 14 having a bag size of 50 cm x 35 cm and a mesh size of 4 mm x 4 mm. About 4 kg (1,266 pieces / bag) of ~ 3.5 g of spherical divalent iron ion sustained release clay 10 is enclosed. The weight ratio of the oyster shell powder is about 70% by weight with respect to 100% by weight of the bivalent iron ion sustained release clay. Therefore, the total weight of the oyster powder in the bag is about 2.8 kg.
The test site is Sone Tidal Flat in Kitakyushu City, Fukuoka Prefecture. The test period is from April 12, 2015 to February 10, 2016. Moreover, the test method leaves the bivalve culture tool 15 on the mud of the tidal flat under the sea surface at the time of low tide.

これらの条件で、試験例1の二枚貝養殖具15(水域環境保全材料15A)を使用し、アサリ16の養殖試験および水域環境保全試験を行った。試験開始当初に二枚貝養殖具15の各二価鉄イオン徐放出素焼物10の表面に付着したアサリ16の浮遊幼生16aが、92日後には10mmのアサリ16に成長した。一般的に、アサリ16が10mmまで成長する期間は約180日(半年)である。なお、括弧内の日数は、アサリ16が該当サイズまで成長するのに要する一般的な期間を示す。   Under these conditions, the clam culture device 15 (water area environmental conservation material 15A) of Test Example 1 was used, and the clam 16 culture test and water area environmental conservation test were performed. At the beginning of the test, the floating larvae 16a of clams 16 attached to the surface of each bivalent iron ion slow release clay 10 of the bivalve farming tool 15 grew to 10 mm clams 16 after 92 days. Generally, the period during which the clam 16 grows to 10 mm is about 180 days (half year). The number of days in parentheses indicates a general period required for the clam 16 to grow to the corresponding size.

その後、アサリ16は、110日後に15mm(約273日後)、136日後に20mm(約318日後)、168日後に25mm(約365日後(1年後))、197日後に30mm(約498日後(1年半後))、226日後に35mm(約730日後(2年後))、267日後に40mm(約1,095日後)へとそれぞれ成長した。
また、アサリ16の出荷時期とされる30mmサイズ(約7g)に達したとき、1つの網袋14から収穫されたアサリ16の数は平均93個、重量は651gであった。これを1m当たりのアサリ16の生息密度に換算すれば、300〜600個/mであった。平成16年の曽根干潟におけるアサリ16の平均生息密度は、1m当たり2.5個程度で、これと比較すれば約120〜240倍の収穫量となった。
After that, the clam 16 was 15 mm after 110 days (after about 273 days), 20 mm after 136 days (after about 318 days), 25 mm after 168 days (after about 365 days (one year)), and 30 mm after 197 days (after about 498 days ( After one and a half years)) 226 days later, it grew to 35 mm (approximately 730 days later (two years later)) and 267 days later to 40 mm (approximately 1,095 days later).
Moreover, when it reached 30 mm size (about 7 g), which is the shipping time of the clams 16, the average number of clams 16 harvested from one net bag 14 was 93 and the weight was 651 g. When converted to this population density of 1 m 2 per clam 16, it was 300 to 600 pieces / m 2. The average population density of clams 16 in the Sone tidal flat in 2004 was about 2.5 per 1 m 2 , which was about 120 to 240 times the yield.

なお、年度別の1つの網袋14当たりのアサリの平均収穫高は、平成27年7月31日(85個/袋、485個/m)、平成27年9月26日(85個/袋、485個/m)、平成27年7月31日(85個/袋、485個/m)、平成27年7月31日(73個/袋、417個/m)、平成27年10月27日(82個/袋、469個/m)、平成27年12月28日(78個/袋、445個/m)、平成28年4月22日(70個/袋、399個/m)、平成28年12月15日(77個/袋、439個/m)、平成29年2月27日(70個/袋、399個/m)、平成29年4月12日(83個/袋、473個/m)であった。なお、この平成29年4月12日の結果において、1,266個の二価鉄イオン徐放出素焼物10を含む1つの網袋14には、83個のアサリが収穫されている。つまり、アサリ1個につき、約15個の二価鉄イオン徐放出素焼物10が必要であった。 The average yield of clams per net bag 14 by year is July 31, 2015 (85 pieces / bag, 485 pieces / m 2 ), September 26, 2015 (85 pieces / piece). Bag, 485 pieces / m 2 ), July 31, 2015 (85 pieces / bag, 485 pieces / m 2 ), July 31, 2015 (73 pieces / bag, 417 pieces / m 2 ), Heisei October 27, 2015 (82 / bag, 469 / m 2 ), December 28, 2015 (78 / bag, 445 / m 2 ), April 22, 2016 (70 / bag) Bag, 399 / m 2 ), December 15, 2016 (77 / bag, 439 / m 2 ), February 27, 2017 (70 / bag, 399 / m 2 ), Heisei It was April 12, 2017 (83 pieces / bag, 473 pieces / m 2 ). In addition, in this result of April 12, 2017, 83 clams are harvested in one net bag 14 containing 1,266 divalent iron ion sustained release clay 10. That is, about 15 divalent iron ion sustained release clays 10 were required for each clam.

ちなみに、昭和60年以前の曽根干潟でのアサリ16の平均生息密度は、1m当たり430個(三河一色干潟でのアサリ16の収穫量から試算)であった。このことから、試験例1の二枚貝養殖具15を使用すれば、昭和60年以前に相当するアサリ16の収穫が得られることが判明した。
一般的にアサリ16は、25mmサイズになって産卵し、産卵期は春(4〜5月)、秋(9〜10月)の年2回である。
Incidentally, the average population density of clam 16 in 1985 and earlier Sone flats was 430 per 1 m 2 (Mikawa estimated harvest amount of clam 16 in color flats). From this, it was found that if the bivalve farming tool 15 of Test Example 1 was used, a harvest of clams 16 corresponding to before 1985 was obtained.
Generally, clams 16 are 25 mm in size and lay eggs, and the laying season is twice a year in spring (April to May) and autumn (September to October).

このように、アサリ16が30mm以上まで成長する養殖期間は、天然のアサリ16の場合で一年半以上を要するのに対して、試験例1では約6カ月に短縮することができた。これにより、年2回のアサリ16の収穫が可能となった。
また、上述したように二枚貝養殖具15は水域環境保全材料15Aを兼ねている。そのため、これを曽根干潟に放置することにより、牡蠣殻粉末1g当たり約12mg/日の硫化水素を除去することができた。1個の二枚貝養殖具15には、2.8kgの牡蠣殻粉末が存在するため、下記計算式から毎日、二枚貝養殖具15の1袋当たり33.6g、1m当たり約27.3kgの硫化水素を処理できることが判明した。
2.8kg(牡殻粉末)/袋 × 12mg/日=33.6g
Thus, the cultivation period in which the clam 16 grows to 30 mm or more requires one and a half years in the case of the natural clam 16, whereas in Test Example 1, it could be shortened to about 6 months. This made it possible to harvest clams 16 twice a year.
In addition, as described above, the bivalve farming tool 15 also serves as the water area environmental conservation material 15A. Therefore, by leaving it in the Sone tidal flat, about 12 mg / day of hydrogen sulfide per 1 g of oyster shell powder could be removed. Since there is 2.8 kg of oyster shell powder in one bivalve farming tool 15, 33.6 g per bag of bivalve farming tool 15 and about 27.3 kg of hydrogen sulfide per 1 m 2 from the following calculation formula every day. It was found that can be processed.
2.8 kg (powder powder) / bag × 12 mg / day = 33.6 g

さらに、アサリ16の1個につき年4tまたは1リットル/hで水質浄化(ろ過)することが可能で、さらには1個の二枚貝養殖具15(平均93個のアサリ16を収穫)を使用し、年372tまたは2,232リットル/hで水質浄化することが可能なことが判った。
また、アサリ1個には、1時間に約1リットルの水をろ過する能力がある。そのため、例えばアサリ419個の場合、下記の式より1年間に3,670,440リットルの海水をろ過することで、水質改善することが可能である。
419個×24時間=10,056リットル/日
10,056リットル/日×365日=3,670,440リットル/年
Furthermore, it is possible to purify (filter) water at a rate of 4 tons or 1 liter / h per clam 16 and use one bivalve farming tool 15 (an average of 93 clams 16 are harvested). It was found that it was possible to purify water at 372 t / year or 2,232 liters / h.
One clam has the ability to filter about 1 liter of water per hour. Therefore, for example, in the case of 419 clams, it is possible to improve the water quality by filtering 3,670,440 liters of seawater per year from the following formula.
419 pieces x 24 hours = 10,056 liters / day 10,056 liters / day x 365 days = 3,670,440 liters / year

さらに、二枚貝養殖具15を13袋使用時における次回の収穫予想は、以下の式により求められる。
16,458個(1,266個の二価鉄イオン徐放出素焼物10×13袋)÷15個(アサリ成貝1個に必要な二価鉄イオン徐放出素焼物10の個数)=1,098個(次回の収穫予想値)
ここでの収穫重量は、30mmの成貝1個が7gであるため、1,098個×7g=7,686gとなる。この場合の海水ろ過量は、下記式から1年間に9,618,480リットルとなる。
1,098個×24時間=26,352リットル/日
26,352リットル/日×365日=9,618,480リットル/年
Further, the next harvest forecast when using 13 bags of the bivalve farming tool 15 is obtained by the following equation.
16,458 pieces (1,266 divalent iron ion sustained release ceramics 10 × 13 bags) ÷ 15 pieces (number of divalent iron ion slow release ceramics 10 required for one clam adult) = 1, 098 (next harvest expected value)
The harvest weight here is 1098 × 7 g = 7,686 g because one 30 mm adult shellfish is 7 g. The amount of seawater filtered in this case is 9,618,480 liters per year from the following formula.
1,098 x 24 hours = 26,352 liters / day 26,352 liters / day x 365 days = 9,618,480 liters / year

(試験例2)
クエン酸鉄の含有量が5.3重量%の二価鉄イオン徐放出素焼物10を袋詰めした二枚貝養殖具15(水域環境保全材料15A)を使用する他は、試験例1と同様のアサリ16の養殖試験を行った。その結果、試験例1と略同様の効果が得られた。
(Test Example 2)
A clam similar to that of Test Example 1 except that a bivalve culture tool 15 (water area environmental conservation material 15A) packed with a bivalent iron ion sustained release clay 10 having an iron citrate content of 5.3% by weight is used. Sixteen aquaculture tests were conducted. As a result, substantially the same effect as in Test Example 1 was obtained.

(試験例3)
クエン酸鉄の含有量が22重量%の二価鉄イオン徐放出素焼物10を袋詰めした二枚貝養殖具15(水域環境保全材料15A)を使用する他は、試験例1と同様のアサリ16の養殖試験を行った。その結果、試験例1と略同様の効果が得られた。
(Test Example 3)
The clam 16 of the same clam 16 as in Test Example 1 is used except that a bivalve culture tool 15 (aquatic environment conservation material 15A) packed with a bivalent iron ion sustained release clay 10 having an iron citrate content of 22% by weight is used. An aquaculture test was conducted. As a result, substantially the same effect as in Test Example 1 was obtained.

(比較例1)
クエン酸鉄の代わりにフルボ酸鉄を牡蠣殻粉末と、鉄分を含まない粘土とに練り込み、その後に焼成した球状素焼物(10)を袋詰めした二枚貝養殖具(15)を使用する他は、試験例1と同様の方法でアサリ16の養殖試験を行った。比較例1では、このようにクエン酸鉄に代えてフルボ酸鉄を採用したため、二価鉄イオン徐放出素焼物(10)を製造する際、その焼成工程でフルボ酸鉄が蒸発して消失してしまった。その結果、水域環境保全材料(15A)である二枚貝養殖具(15)を海水に浸しても、球状素焼物(10)からは二価鉄イオンが徐放出されることはなかった。その結果、アサリ16の収穫高が激減し、かつ水域環境保全としても不十分な結果となった。
(Comparative Example 1)
Instead of using iron citrate, use a bivalve culture tool (15) in which iron fulvic acid is kneaded into oyster shell powder and clay that does not contain iron, and then baked globular clay (10). The clam 16 was cultured using the same method as in Test Example 1. In Comparative Example 1, since fulvic acid iron was employed instead of iron citrate as described above, when producing divalent iron ion sustained release clay (10), fulvic acid iron evaporated and disappeared during the firing step. I have. As a result, even when the bivalve culture tool (15), which is the water area environmental conservation material (15A), was immersed in seawater, divalent iron ions were not gradually released from the spherical unglazed product (10). As a result, the harvest of clams 16 was drastically reduced and the water environment conservation was insufficient.

(比較例2)
クエン酸鉄の含有量が4重量%の二価鉄イオン徐放出素焼物10を袋詰めした水域環境保全材料(15A)である二枚貝養殖具(15)を使用する他は、試験例1と同様のアサリ16の養殖試験を行った。その結果、試験例1の場合に比べて、二価鉄イオン徐放出素焼物(10)の細孔13に棲みつく植物プランクトンが減少し、アサリの収穫が若干減るとともに、成貝となるまでの期間も幾らか長くなった。一方、水質改善効果もやや低下した。
(Comparative Example 2)
Similar to Test Example 1 except that the bivalve cultivation tool (15), which is a water environment conservation material (15A) packed with a divalent iron ion slow release clay 10 having an iron citrate content of 4% by weight, is used. The clam 16 was cultured. As a result, as compared with the case of Test Example 1, the amount of phytoplankton that clings to the pores 13 of the bivalent iron ion sustained-release porcelain (10) is reduced, and the harvest of clams is slightly reduced, and until it becomes an adult shellfish The period has also become somewhat longer. On the other hand, the water quality improvement effect also decreased slightly.

(比較例3)
クエン酸鉄の含有量が30重量%の二価鉄イオン徐放出素焼物(10)を袋詰めした水域環境保全材料(15A)である二枚貝養殖具(15)を使用する他は、試験例1と同様のアサリ16の養殖試験を行った。その結果、粘土に含まれる鉄分が多くなって貝殻粉末に対する粘土のバインダ効果が若干低下し、クエン酸の使用量も増加した。さらに、焼成後の二価鉄イオン徐放出素焼物(10)の表面に“オデキ”と称する突起が幾らか現出するとともに、水質改善効果も若干低下した。
(Comparative Example 3)
Test Example 1 except that the bivalve cultivation tool (15), which is a water environment conservation material (15A) packed with a bivalent iron ion sustained release clay (10) having an iron citrate content of 30% by weight, is used. The same clam 16 aquaculture test was conducted. As a result, the amount of iron contained in the clay increased, the clay binder effect on the shell powder decreased slightly, and the amount of citric acid used increased. Further, some protrusions called “Odeki” appeared on the surface of the fired bivalent iron ion sustained release clay (10) after firing, and the water quality improving effect was slightly reduced.

本発明は、海水や淡水に二価鉄イオンを長期にわたって徐々に放出させることで、植物プランクトン等の成長を促進させての二枚貝の養殖や、水域環境保全を行う技術として有用である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful as a technique for cultivating bivalve molluscs that promote the growth of phytoplankton and the like and for protecting the water environment by gradually releasing divalent iron ions into seawater and fresh water over a long period of time.

10 二価鉄イオン徐放出素焼物
11 マクロポア
12 ミクロポア
13 細孔
14 網袋(透水性の袋体)
15 二枚貝養殖具
15A 水域環境保全材料
16 アサリ(二枚貝)
10 Divalent iron ion slow release clay 11 Macropore 12 Micropore 13 Pore 14 Mesh bag (water-permeable bag)
15 Bivalve farming tool 15A Water environment conservation material 16 Clam (Bivalve)

Claims (10)

主成分の貝殻粉末と、バインダである粘土と、クエン酸鉄とを有して、表面が多孔質であることを特徴とする二価鉄イオン徐放出素焼物。   A bivalent iron ion sustained-release clay comprising a shell powder as a main component, clay as a binder, and iron citrate, and having a porous surface. 前記二価鉄イオン徐放出素焼物は、(a)鉄分を含む粘土20〜30重量%、(b)貝殻粉末70〜80重量%(ただし、(a)+(b)=100重量%)からなる素焼物主原料に対して、この鉄分と、固形分換算で鉄分と当モルのクエン酸とを反応させて得られたクエン酸鉄水和物を焼成して得たクエン酸鉄を含むものであることを特徴とする請求項1に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物。   The divalent iron ion sustained release clay is (a) 20-30% by weight of clay containing iron, (b) 70-80% by weight of shell powder (provided that (a) + (b) = 100% by weight). It contains iron citrate obtained by calcining iron citrate hydrate obtained by reacting this iron content with an equivalent mole of citric acid in terms of solid content with respect to the raw material of the raw material The bivalent iron ion sustained-release clay according to claim 1. 前記粘土に含まれる鉄分は、該粘土100重量%に対して2〜10重量%であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物。   The iron content contained in the clay is 2 to 10% by weight with respect to 100% by weight of the clay, and the bivalent iron ion sustained release clay according to claim 1 or 2. 前記二価鉄イオン徐放出素焼物の表面全域には、マクロポアの直径が10μm〜60μm、ミクロポアの直径が3μm〜5μmの細孔が形成されたことを特徴とする請求項1〜請求項3のうち、何れか1項に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物。   The pores having a macropore diameter of 10 μm to 60 μm and a micropore diameter of 3 μm to 5 μm are formed over the entire surface of the divalent iron ion sustained release clay. 5. Among them, the bivalent iron ion sustained-release clay according to any one of the above. 二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法であって、
鉄分を含む粘土を使用し、(a)粘土20〜30重量%、(b)貝殻粉末70〜80重量%(ただし、(a)+(b)=100重量%)からなる素焼物主原料に対して、固形分換算で前記鉄分と当モル以上のクエン酸と、所定量の水とを加えて攪拌することで懸濁液とし、
その後、この懸濁液を所定時間放置することで、前記粘土に含まれる鉄分とクエン酸とを反応させ、前記素焼物主原料中にクエン酸鉄水和物を生成させ、
その後、生成した沈殿物を取り出して付形、乾燥して焼成することを特徴とする二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法。
A method for producing a divalent iron ion sustained release clay,
A clay containing iron is used as a main raw material for clay, consisting of (a) 20-30% by weight of clay and (b) 70-80% by weight of shell powder (however, (a) + (b) = 100% by weight). On the other hand, the above-mentioned iron content in terms of solid content, equimolar amount of citric acid, and a predetermined amount of water are added and stirred to form a suspension.
Then, by allowing this suspension to stand for a predetermined time, the iron content contained in the clay reacts with citric acid, and iron citrate hydrate is generated in the raw clay main material,
Thereafter, the produced precipitate is taken out, shaped, dried and fired, and a method for producing a bivalent iron ion sustained release clay.
前記貝殻粉末の平均粒径は10μm〜30μmで、
前記焼成温度は400℃〜750℃で、
焼成後、前記二価鉄イオン徐放出素焼物の表面には、マクロポアの直径が10μm〜60μm、ミクロポアの直径が3μm〜5μmの細孔が形成されることを特徴とする請求項5に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法。
The average particle size of the shell powder is 10 μm to 30 μm,
The baking temperature is 400 ° C. to 750 ° C.
6. The pores having a macropore diameter of 10 μm to 60 μm and a micropore diameter of 3 μm to 5 μm are formed on the surface of the bivalent iron ion sustained release clay after firing. A method for producing a bivalent iron ion sustained release clay.
前記懸濁液の放置時間は、24〜48時間であることを特徴とする請求項5または請求項6に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法。   The method for producing a bivalent iron ion sustained-release clay according to claim 5 or 6, wherein the suspension is left for 24 to 48 hours. 前記鉄分を含む粘土は、該粘土100重量%に対して、2〜10重量%の鉄分を含有していることを特徴とする請求項5〜請求項7のうち、何れか1項に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物の製造方法。   8. The clay according to claim 5, wherein the iron-containing clay contains 2 to 10% by weight of iron with respect to 100% by weight of the clay. 9. A method for producing a bivalent iron ion sustained release clay. 透水性の袋体に、請求項1〜請求項4のうち、何れか1項に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物が封入されたことを特徴とする二枚貝養殖具。   A bivalve culture tool, wherein the bivalent iron ion sustained-release clay according to any one of claims 1 to 4 is enclosed in a water-permeable bag. 透水性の袋体に、請求項1〜請求項4のうち、何れか1項に記載の二価鉄イオン徐放出素焼物を封入して水域環境保全材料を設け、
その後、該水域環境保全材料を海水または淡水に浸漬した状態で放置することにより、この海水または淡水に、前記二価鉄イオン徐放出素焼物から二価鉄イオンを長期にわたり徐々に放出し、周辺の水域環境を保全することを特徴とする水域環境保全方法。
In the water-permeable bag body, the water-based environment conservation material is provided by enclosing the bivalent iron ion sustained release clay of any one of claims 1 to 4,
Then, by leaving the water environment environmental preservation material in a state immersed in seawater or fresh water, the divalent iron ions are gradually released over a long period of time into the seawater or fresh water from the bivalent iron ion slow release clay. Water area environmental preservation method characterized by preserving the water area environment.
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