JP5227537B2 - 透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤 - Google Patents

Description

本発明は個人用透析機排水の中和処理に利用される透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤に関する。

人工透析を行う病院,診療所等では透析終了後に、例えば水洗−酸洗浄−水洗−薬洗−水洗といった工程を経る透析機の消毒,洗浄がなされる。酸洗浄には酢酸などの酸性洗浄水が、薬洗には次亜塩素酸ナトリウムなどのアルカリ洗浄水が用いられる。これに伴って酸性に傾いた洗浄排水やアルカリ性に傾いた洗浄排水が排出される。この酸性に傾いた洗浄排水を中和処理する一方法を、本出願人は先に提案した（特許文献１参照）。

特開２００５−２１９０４１公報

特許文献１では水に溶解してアルカリを呈する中和剤として、水酸化マグネシウム又は酸化マグネシウムを主成分とする粒状物からなる中和剤を提案している。該中和剤はそれまで用いられていた炭酸カルシウムを主成分とする天然岩石粒子の欠点であったアクの発生を解消し、また酸性廃液を中和処理する反応が前記天然岩石粒子に比べて速いので酸中和槽に充填する量が少なくて済むメリットがあった。

しかるに、特許文献１の水酸化マグネシウム又は酸化マグネシウムを主成分とする粒状物からなる中和剤には次のような問題があった。酸性廃液に該中和剤を投入すると、ケースによっては溶解速度があまりにも速すぎて頻繁に充填補給しなければならない不都合があった。バッチ補給する溶解剤として採用するには労力負担が大きすぎた。さらに、この粒状物は脆くて壊れやすい欠点があった。

本発明は上記問題点を解決するもので、月日をかけて水溶液にゆっくりと溶解し、さらには硬度をも向上させて扱い易くして、洗浄排水等中和処理に有効な透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤を提供することを目的とする。

前記目的を達成すべく、請求項１に記載の発明の要旨は、貝殻の粉末と主成分が無機マグネシウム化合物であるバインダーとで混練固化して塊状体に成形された成形品が、加温することなく炭酸ガスを充満した炭酸ガス雰囲気下で保存されて、前記成形品の溶解速度よりも溶解速度が遅延するようにしたことを特徴とする透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤にある。ここで、無機マグネシウム化合物とは水酸化マグネシウム,炭酸マグネシウム,酸化マグネシウム,塩化マグネシウム,硝酸マグネシウム,硫酸マグネシウム,フッ化マグネシウム等のマグネシウム元素を含む無機化合物をいう。
請求項２の発明たる透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤は、請求項１で、成形品が、加温することなく１分以上４８時間の範囲内で炭酸ガスを充満した炭酸ガス雰囲気下で保存されることを特徴とする。請求項３の発明たる透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤は、請求項１又は２で、炭酸ガスのガス圧を大気圧よりも高く保って、充満した炭酸ガス雰囲気下で保存されることを特徴とする。請求項４の発明たる透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤は、請求項１〜３で、貝殻粉末と前記バインダーの比率を、貝殻粉末が１００重量部に対しバインダーが５〜５０重量部の範囲内とすることを特徴とする。請求項５の発明たる透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤は、請求項１〜４で、成形品が、水分を含む状態または加湿雰囲気下におかれ、且つ前記炭酸ガスを充満した炭酸ガス雰囲気下で保存されることを特徴とする。

本発明の透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤は、貝殻の粉末と主成分が無機マグネシウム化合物であるバインダーとで混練固化して塊状体に成形された成形品を、炭酸ガスが充満した炭酸ガス雰囲気下に保存するだけの簡便処理を加えるだけで、元の粒状体や塊状体の成形品の溶解速度よりも溶解速度が遅くなって、月日をかけて水溶液にゆっくりと溶解し、さらには硬度をも向上させて扱い易くなるなど、酸性に傾いた洗浄排水の中和処理用緩速溶解剤として優れた効果を発揮する。

以下、本発明に係る透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤について詳述する。
（１）参考形態１
図１,図２は透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤の製造方法の一形態で、図１はその製造装置の概略説明図、図２は使用前の透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤(以下、単に「緩速溶解剤」という。)と、この緩速溶解剤を透析機の酸性に傾いた洗浄排水に６ヶ月使用したものとを対比した説明画像図である。
マグネシウム系緩速溶解剤の製造方法(以下、単に「緩速溶解剤の製造方法」という。)は、例えば次のようにして造られる。

緩速溶解剤の製造に先立ち、カルシウム成分を含有して主成分を無機マグネシウム化合物とする粒状体１と、炭酸ガス供給源２と、保存袋３(又は保存容器)と、該炭酸ガス供給源２の炭酸ガスを保存袋３(又は保存容器)に導くホース４を準備する(図1)。
カルシウム成分を含有して主成分を無機マグネシウム化合物とする粒状体１(以下、単に「粒状体」という。)として、ここでは宇部マテリアルズ株式会社製の酸化マグネシウム(型番：ＵＣ９５−Ｈ)を用いた。化学組成(％)は、ＭｇＯが>９７,ＣａＯが０.５５,ＳｉＯ_２が０.１８,Ｆｅ_２Ｏ_３が０.０５,Ａｌ_２Ｏ_３が０.０６,Ｂ_２Ｏ_３が０.１０,ＳＯ_３が１.３５,Ig・lossが１.０である。該酸化マグネシウムは化学組成として酸化カルシウムＣａＯを0.55％含んで酸化マグネシウムを９７％以上とする固形物(主成分を無機マグネシウム化合物とする)である。該固形物は円径約５ｍｍφの円柱状粒子であり、同社カタログにはその嵩密度が０.５ｇ/ｃｍ^３で、平均粒子径が２.１μｍとある。該固形物は粉体や細かい粒子も含んでいるため、本実施形態は円径約５ｍｍφ円柱状のなかから長さが３ｍｍ〜５ｍｍの範囲のものを選別して、これを粒状体１とした。

炭酸ガス供給源２は炭酸ガスを充満状態にして粒状体１を保存できるもので、ここでは炭酸ガスボンベを用いる。炭酸ガスボンベ２は、炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で粒状体１を保存できるようにすべく、炭酸ガスを保存袋３(又は保存容器)へ供給するボンベである。炭酸ガスボンベ２から保存袋３へ供給されるボンベのゲージ圧力は０.２ＭＰaとする。
保存袋３(又は保存容器)は、前記粒状体１を炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で保存できる大きさの袋(又は容器)である。本実施形態は該酸化マグネシウム(型番：ＵＣ９５−Ｈ)の搬送袋をそのまま保存袋３として利用する。一度に２０ｋｇの粒状体１を充填した合成樹脂フィルム製搬送袋が保存袋３になる。
ホース４は炭酸ガスボンベ２から炭酸ガスを保存袋３(又は保存容器)に導くことができるようにした耐圧ホース４である。このホース４の一端を炭酸ガスボンベ２のノズルに接続し、ホース４の他端が保存袋３に穿設した孔から保存袋３内に挿入される。その後、シール部材で該孔周りが封止される。かくして、炭酸ガスボンベ２を使って保存袋３内に炭酸ガスを導く設備が整う。

緩速溶解剤の製造方法は、まず保存袋３を開けて該袋内に前記粒状体１を所定量(ここでは２０ｋｇ)詰め込む。尚、本実施形態は酸化マグネシウムの搬送袋をそのまま保存袋３に利用するため、保存袋３への粒状体１の詰め込み作業は省略される。
次いで、保存袋３の一部にピンホールを形成し、該ピンホールを開けた状態で、炭酸ガスボンベ２の弁を開にして炭酸ガスを保存袋３内へ導く。そして、袋内の空気をほぼ完全に追い出し、保存袋３内の空気と炭酸ガスと置換した後、該ピンホールを封止する。保存袋３は加温することなく室温のまま、炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で、粒状体１が保存袋３内に充填された状態を保つ。保存袋３内の炭酸ガス圧は大気圧より高め(炭酸ガスボンベ２のゲージ圧力の０.２ＭＰaにほぼ等しい。)に保たれる。保存袋３内の炭酸ガス圧が下がれば、炭酸ガスボンベ２から炭酸ガスを補給する。炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で粒状体１を１分以上保存する。炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で粒状体１を１分以上保存すれば、当初の粒状体１の溶解速度よりも溶解速度が遅延する緩速溶解剤が得られる。該粒状体１を１分以上４８時間の範囲内で炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で保存するのが好ましい。４８時間を越えると、炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で粒状体１を保存しても、緩速溶解剤の製造日数の長期化、炭酸ガスの消費量が増える一方で、溶解速度を遅延させる効果がさほど上昇しないからである。該粒状体１を１時間以上４８時間の範囲内で炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で保存するのがより好ましい。水への溶解速度を前記保存処理前の粒状体よりもより遅く遅延制御できると共に保存処理前の粒状体よりもその硬度を確実に高めた製品を得ることができるからである。硬度が高くなると粒状体１の取扱い,作業性に優れるようになる。
本実施形態は、炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で前記粒状体１を２４時間保存して所望のマグネシウム系緩速溶解剤を製造した。

上記マグネシウム系緩速溶解剤はカルシウム成分を含有して主成分を無機マグネシウム化合物とする粒状体１が炭酸ガスを充満した炭酸ガス雰囲気下で保存されて、前記粒状体１(炭酸ガスによる保存処理前の粒状体)の溶解速度よりも溶解速度が遅延する緩速溶解剤になっている。

このようにして造られたマグネシウム緩速溶解剤は、酸化マグネシウム(型番：ＵＣ９５−Ｈ)等の単にカルシウム成分を含有して主成分を無機マグネシウム化合物とする粒状体１の溶解速度よりも溶解速度が小さくなる。粒状体１を炭酸ガスで充満した炭酸ガス雰囲気下に保存することにより、水への溶解速度を遅らせることができる。炭酸ガス雰囲気下への粒状体１の保存時間を適宜選定して、水,水溶液への溶解速度を遅延制御できる。該緩速溶解剤は６月〜１年の月日をかけて水溶液にゆっくりと溶解し、さらには硬度も向上しており扱い易くなっている。

炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で前記粒状体１を２４時間保存したマグネシウム系緩速溶解剤を、特開２００５−２１９０４１公報の図１に記載の酸中和槽に充填して、使用前の粒状体１の大きさと使用６ヶ月後の大きさとを対比した説明画像図を図２に示すが、本マグネシウム系緩速溶解剤は長期に亘ってゆっくりと水に溶解するのが判明した。粒状体１は水に入れるとすぐに崩壊し原形をとどめないくらい粉状に変化してしまうのに対し、本マグネシウム系緩速溶解剤は水に浸漬させても、また水をかけても形状を崩さず、さらに水中に沈めた場合はキャンディのようにゆっくりと溶けて粒が縮小しながら月日をかけてなくなっていくのである。
その理由は定かではないが、粒状体１を炭酸ガス雰囲気下で保存すると、粒状体１中のカルシウム成分と炭酸ガスの反応によって炭酸カルシウムが粒状体１の表面に被膜を作るように固化し、さらに一部が内部に浸透して硬化することで、溶解速度を遅らせると推定される。
また、酸化マグネシウムが炭酸マグネシウムＭｇＣＯ_３やＭｇ_３Ｃａ(ＣＯ_３)_４,ＣａＭｇ(ＣＯ_３)_２などの炭酸マグネシウム塩に変化することで溶解速度を遅らせると推定される。さらにいえば、カルシウム成分とマグネシウム成分の両者の炭酸化が相互に作用して溶解速度を遅らせ、且つ硬度を向上させていると推定される。Ｘ線解析(ＸＲＤ)分析でハンタイト(Huntite)、Ｍｇ_３Ｃａ(ＣＯ_３)_４が生成されている可能性が高いのが確認された。東京化学同人刊「化学大辞典」の炭酸マグネシウムカルシウムＣａＭｇ(ＣＯ_３)_２の説明欄には、「カルシウムとマグネシウムは結晶内で炭酸イオンの層をはさみ、互層を成して規則正しく配列している。実験室内における常温・常圧での合成はきわめて困難である。」とあるが、ともかく、炭酸ガスを注入することで確実に硬度を向上させ溶解速度が遅くなることが確認されている。
本緩速溶解剤は粒状体１よりも引き締まった感触が得られ、水への溶解速度を遅延制御できるにとどまらず、該粒状体１の硬度を高めさせることもできる。炭酸化反応によって炭酸マグネシウム塩や炭酸カルシウム塩が粒状体１の微細な空隙を埋め緻密化し、水(水溶液)への溶解度が遅延化するとともに機械的強度(例えば硬度)を高めると考えられる。特に、粒状体１を１時間以上４８時間の範囲内で炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で保存すると、水への溶解速度を遅延させると共に粒状体１に高い硬度が得られるようになる。さらにいえば、カルシウム成分を含有して主成分が無機マグネシウム化合物とする粒状体を、乾燥状態にさせてしまうよりも、該粒状体は、水分を含む状態または該粒状体が加湿雰囲気下におかれて、炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で保存される方が、上記水への溶解速度を遅延させると共に粒状体１に高い硬度が得るための処理時間が短縮されるので、より好ましくなる。

[比較試験１]
炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で前記粒状体１を２４時間保存して得たマグネシウム系緩速溶解剤を、酸性排水の中和処理に使用した。中和処理に使用する前の緩速溶解剤の直径寸法、中和処理に使用後１ヶ月,３ヶ月,６ヶ月,１２ヶ月に緩速溶解剤の直径を測定した結果を表１に示す。表１は経過月数に対する該緩速溶解剤の円柱径の測定代表値を示す。

粒状体１は酸性排水に使用するとただちに形崩れを起こし、水中で粉状に変化してしまうのに対し、本緩速溶解剤は形が小さくなりながらも６ヶ月後、さらに１年後でも形状を残存させている。

[比較試験２]
炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で前記粒状体１を、１時間保存、１２時間保存、２４時間保存、４８時間、それぞれ保存してマグネシウム系緩速溶解剤を製造した。そして、各マグネシウム系緩速溶解剤を硬度計にて硬度を測定し、表２の測定値を得た。
ここで、硬度計は株式会社テクロックのゴム・プラスチック硬度計ＧＳ−７１０を使用した。緩速溶解剤が円柱形のためそのままでは測定困難なことから、測定方法は次の方法を採った。基台上に円筒状スポンジを置き、該円筒状スポンジの筒内空所に試料になる緩速溶解剤を横置きに配した。次いで、該円筒状スポンジ上にコインを被せて、硬度計の針が該コインを押しつけることで緩速溶解剤の測定値を得た。表２は粒状体１を炭酸ガス雰囲気下に、１時間保存した緩速溶解剤、１２時間保存した緩速溶解剤、２４時間保存した緩速溶解剤、４８時間保存した緩速溶解剤のそれぞれについて、１０個の試験粒(試料１〜試料１０)を取出し、上記測定方法で測定した。平均値は各条件１０個の算術平均値、加圧力の単位は[ｋＰａ]である。

炭酸ガスが充満した炭酸ガス雰囲気下に前記粒状体１が１時間以上保存されてなる緩速溶解剤は、該粒状体１に比べ硬度が大きくなることが判明した。粒状体１を炭酸ガス雰囲気下で２４時間以上保存した緩速溶解剤は、元の粒状体１と比べて触った感触も硬く、崩壊し難いので、緩速溶解剤を取扱い易くなった。なお、粒状体１は炭酸ガス雰囲気下に４８時間を超えて保存しても、硬度はその時間に比例して大きくはならず、硬度の増加は僅かにとどまった。従って、前記粒状体１を１時間以上４８時間の範囲内で炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で保存するのが、溶解速度を遅延させ且つ硬度を高めるうえで好適となる。

（２）実施形態２
本実施形態は、参考形態１の粒状体１に代え、貝殻の粉末と主成分が無機マグネシウム化合物であるバインダーとで混練固化して塊状体に成形された成形品を用いた。
上記貝殻はカキ,アコヤガイ,ホタテガイ,アワビ,アサリ,ハマグリ等の貝類養殖で、むき身にして出荷された後に残る殻を用いる。ここでの貝殻の粉末はカキ殻を粉末化したものである。本実施形態は財団法人鳥羽市開発公社製,有限会社アスク鳥羽販売の商品名「しおさい」を使用した。「しおさい」は収穫されたカキからかき殻だけを集め、これを天日干し,塩分除去した後、粗割,粉砕し粉末化させている。最大粒径が約２mmにして平均粒径が０.５ｍｍ程度で粒度分布する。商品名「しおさい」の分析成分結果は、炭酸カルシウムが９２.６％,珪酸０.４８％,マグネシウム０.２０％,リン酸０.１０％,カリウム０.１０％,窒素０.０９％,鉄１７５０ppm,マンガン６６ppm,ヨード４９ppm,ホウ素２６ppm,亜鉛１１ppm,銅２ppmである。
上記バインダーは貝殻の粉末を結合させ所望の塊状体に成形できる無機マグネシウム化合物が主成分の結合剤である。本実施形態は海水法(海水を主原料とする製法)により生成されてなる水酸化マグネシウムのバインダーとする。具体的にはナイカイ塩業株式会社製の商品名「６０％水マグ」を使用する。商品名「６０％水マグ」の分析成分結果は、ＭｇＯが６１.３０％,ＣａＯが２.５８％,Ｃｌが０.９０％,Ｆｅ_２Ｏ_３が０.０９７％,Ａｌ_２Ｏ_３が０.０９６％,ＳｉＯ_２が０.５８％,Ｈ_２０が０.８６％,ＳＯ_３が１.３０％である。「６０％水マグ」はその平均粒径が１９０μｍで、前記「しおさい」の平均粒径よりも小さい。

塊状体の成形品は、まず前記貝殻の粉末とバインダーとを所定比率で配合すると共に、これに水を必要量加えて攪拌機等で混練し、ペースト状体とする。貝殻粉末とバインダーの比率は貝殻粉末が１００重量部に対しバインダーが５〜５０重量部が好ましい。バインダーが水酸化マグネシウムであっても５〜５０重量部が好ましく、より好ましくは３０〜５０重量部となる。バインダーがこの数値範囲を越えると成形段階で固化し難くなり、逆にこの数値範囲より小さくても固化し難くなるからである。水の量は、貝殻粉末が１００重量部に対し３０〜６０重量部が好ましく、より好ましくは４０〜５０重量部となる。斯る水の量が確保されると、貝殻の粉末とバインダーとを所定比率で配合したものをペースト状体に混練一体化できる。

しかる後、前記ペースト状体から所定量を取り出し塊状体に成形する。本実施形態は、そろばん玉した成形型(図示せず)にペースト状体を流し込んで塊状体の成形品を造る。成形品の大きさはそろばん玉の円形が１５〜２０cmφで、そろばん玉の高さは７cm程である。そろばん玉の貫通孔の径は１cmφ程度である。

このようにして塊状体に成形された成形品を、前記粒状体１に代えて、参考形態１と同様の操作を行って緩速溶解剤を造る。該塊状体にした成形品を炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で保存して、炭酸ガスと前記マグネシウム成分や前記カルシウム成分とが反応し、前記成形品中に炭酸マグネシウム塩や炭酸カルシウム塩を生成させ、水への溶解速度を遅延制御させて緩速溶解剤を造る。

例えば、参考形態１の保存袋３に代え保存容器を用意する。保存容器は有底筒体の容器の上面開口に上蓋で着脱自在に蓋ができる密封容器である。ホース４の一端を炭酸ガスボンベ２のノズルに接続する一方、上蓋に設けたノズルにホース４の他端を接続する。そして炭酸ガスボンベ２の弁を開にすることにより、保存容器内に炭酸ガスを導けるようにする。有底筒体の底部にはコック付きノズルが設けられる。

緩速溶解剤の製造方法は、まず保存容器に係る有底筒体の上面開口から該有底筒体内に前記塊状体(成形品)を所定量詰め込む。次いで、有底筒体に上蓋で蓋をして密封の保存容器とする。続いて、前記コックを開にしてから炭酸ガスボンベ２の弁を開にして炭酸ガスを保存容器内へ導く。保存容器内の空気をほぼ完全に追い出し、保存容器内の空気と炭酸ガスと置換した後、コックを閉める。保存容器は加温することなく室温のまま、炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で、塊状体が保存容器内に充填された状態を保つ。保存容器内の炭酸ガス圧は若干大気圧より高めに保たれる。参考形態１と同様、炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で塊状体を１分以上保存する。炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で塊状体を１分以上保存すれば、当初の塊状体の溶解速度よりも溶解速度が遅延する緩速溶解剤が得られる。該塊状体を１分以上４８時間の範囲内で炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で保存するのが好ましい。４８時間を越えると、炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で塊状体を保存しても、緩速溶解剤の製造日数の長期化、炭酸ガスの消耗量が増える一方で、溶解速度を遅延させる効果がさほど上昇しないからである。該塊状体を１時間以上４８時間の範囲内で炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で保存するのがより好ましい。緩速溶解剤の水への溶解速度をより遅くでき、また該緩速溶解剤の硬度を高めることができるからである。硬度が高くなると緩速溶解剤の取扱い,作業性に優れるようになる。
さらに付け加えると、前記塊状体に成形された成形品は、水分を抜いた乾燥状態のものよりも、水分を含む状態または該成形品を加湿雰囲気下においた状態にして、炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で保存される方が、上記水への溶解速度を遅延させると共に成形品に高い硬度を得るための処理時間が短縮される。前記塊状体にした成形品は、水分を含ませると、その後の炭酸ガスを充満した炭酸ガス雰囲気下で保存して、この保存処理前の成形品の溶解速度よりも溶解速度を遅延させる処理において、その処理時間が短縮されることを確認している。
本実施形態は、炭酸ガスが充満する炭酸ガス雰囲気下で前記塊状体を２４時間保存して所望のマグネシウム系緩速溶解剤を製造した。

上記マグネシウム系緩速溶解剤は、貝殻の粉末と主成分が無機マグネシウム化合物であるバインダーとで混練固化して塊状体に成形された成形品が炭酸ガスを充満した炭酸ガス雰囲気下で保存されて、この保存処理前の成形品の溶解速度よりも溶解速度が遅い緩速溶解剤になっている。

このように構成した緩速溶解剤は、実施形態の粒状体１の大きさよりも一回り大きいが、参考形態１と同様の効果が得られる。６月〜１年の月日をかけて水溶液にゆっくりと溶解し、さらには硬度をも向上させて扱い易くなり、有効なマグネシウム系緩速溶解剤になることが確認された。

また、本実施形態の緩速溶解剤で、バインダーとして用いた前記水酸化マグネシウムに代えて、参考形態１の酸化マグネシウムを用いた緩速溶解剤でも、６月〜１年の月日をかけて水溶液にゆっくりと溶解し、且つ硬度を向上させて扱い易くなり、個人用透析機排水の中和処理に有効な効果を得た。

ちなみに、本実施形態で用いた前記貝殻の粉末、炭酸カルシウム９２．６％の原料に水を加えて塊状体に成形したものに、炭酸ガスと接触させても本実施形態のように溶解度が遅くなることはなかった。
また、前記貝殻の粉末に参考形態１の酸化マグネシウムをバインダーとして重量比３０％加えて、水分も重量比１０％加えて混練機にかけた後、造粒機でアーモンド形の塊状品を製造した。この塊状品を大気中で放置乾燥させてなる塊状製品を水中に投入したが、十分満足する結果には至らなかった。
しかし、上記塊状製品を袋に入れ、炭酸ガスを注入して５０℃〜６０℃の発熱(発熱反応)と、実際に炭酸ガスを吸収したのを確認した後、袋から取出したものをマグネシウム系緩速溶解剤として水中に投入したところ、前記塊状製品と違って、水中で崩壊することもなく、溶解速度が遅くなって月日をかけて水にゆっくりと溶解していくのが確認できた。簀を敷いた筒状ケースに充填して水道水を流しても崩壊することがなく、且つ６月〜１年の月日をかけてゆっくり溶解していき、酸性排水の中和剤として有効利用できるのが分かった。
参考形態１の場合と同様、その理由は定かでないが、例えば塊状製品中の水分に炭酸ガスが溶け込んで水が酸性化し、水では溶解し難いマグネシウムを溶解して炭酸マグネシウム塩となり、貝殻粉末の主成分である炭酸カルシウムの粒子を包み込むか、又は連結し合って前記ハンタイトＭｇ_３Ｃａ(ＣＯ_３)_４,炭酸マグネシウムカルシウムＣａＭｇ(ＣＯ_３)_２などの炭酸塩に変化し、互いの粒子同士が繋がることで、水溶液にゆっくりと溶解するようになり且つ硬度も向上させると考えられる。

尚、本発明においては、前記実施形態,実施例に示すものに限られず、目的,用途に応じて本発明の範囲で種々変更できる。貝殻の粉末と主成分が無機マグネシウム化合物であるバインダーとで混練固化して成形された塊状体等の形状,大きさ等は用途に合わせて本発明の範囲内で適宜選択できる。

参考形態１で、マグネシウム系緩速溶解剤の製造装置の概略説明図である。 使用前のマグネシウム系緩速溶解剤と、この緩速溶解剤を酸性排水に６ヶ月使用したものとを対比した説明画像図である。

１ 粒状体
２ 炭酸ガス供給源(炭酸ガスボンベ)

Claims (5)

1. 貝殻の粉末と主成分が無機マグネシウム化合物であるバインダーとで混練固化して塊状体に成形された成形品が、加温することなく炭酸ガスを充満した炭酸ガス雰囲気下で保存されて、前記成形品の溶解速度よりも溶解速度が遅延するようにしたことを特徴とする透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤。
2. 前記成形品が、加温することなく１分以上４８時間の範囲内で炭酸ガスを充満した炭酸ガス雰囲気下で保存される請求項１記載の透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤。
3. 前記炭酸ガスのガス圧を大気圧よりも高く保って、充満した炭酸ガス雰囲気下で保存される請求項１又は２に記載の透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤。
4. 前記貝殻粉末と前記バインダーの比率を、貝殻粉末が１００重量部に対しバインダーが５〜５０重量部の範囲内とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤。
5. 前記成形品が、水分を含む状態または加湿雰囲気下におかれ、且つ前記炭酸ガスを充満した炭酸ガス雰囲気下で保存される請求項１乃至４のいずれか１項に記載の透析機洗浄排水の中和処理用マグネシウム系緩速溶解剤。

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