JP6454337B2 - 安定な無塩ポリアルミニウムクロロスルファート - Google Patents

Description

発明の分野
本発明は、ポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）ならびにその作製方法および使用方法に関する。

発明の背景
ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣｌ）およびポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）が、水処理において、また、紙、制汗剤、食品および医薬品の製造において使用される。廃水処理プロセスにおいて、それらは凝集剤および凝析剤として働く。水処理に対して好都合な特徴を有するポリ塩化アルミニウムおよびポリアルミニウムクロロスルファートを製造するための様々なプロセスが、米国特許第５，２４６，６８６号、米国特許第４，９８１，６７３号、米国特許第５，０７６，９４０号、米国特許第３，９２９，６６６号、米国特許第５，３４８，７２１号、米国特許第６，５４８，０３７号、米国特許第５，６０３，９１２号および米国特許第５，９８５，２３４号を含めて数多くのこれまでの刊行物に記載されている。

塩基性度が低いＰＡＣｌ（０〜４５％の塩基性度）は溶液中では非常に安定であるが、これはまた、非常に腐食性であり得る。そのようなＰＡＣｌは、小さい凝集塊を形成する傾向、ｐＨを低下させる傾向、および、水処理において使用される他の製造物と比較して高い濃度を必要とする傾向がある。塩基性が高いＰＡＣｌ（４５％〜７５％の塩基性度）は、水処理における凝析剤として幾分かより良好であるが、製造するためにより多くの費用を必要とし得るし、また、限定された貯蔵寿命を有し得る。非常に塩基性のアルミニウムクロロヒドラート（８３％の塩基性度）は、塩基性度がより低いその相当物のほとんどの問題を解決しているが、冷水または非常に濁った水においては凝析剤として効果的でない。

対照的に、ＰＡＣＳは非常に効率的な凝析剤であり、冷水または非常に濁った水のどちらにおいても十分に働く。これらの化合物に関する主たる問題は、それらが、限られた貯蔵寿命を有し、かつ、高温では急速に分解するということである。ＰＡＣＳは、アルミン酸ナトリウムを剪断して塩基性のアルミニウムクロロスルファート溶液に加えることによって作製され得る。しかしながら、これは５％〜１０％もの多くの副生成物（塩化ナトリウムおよび硫酸ナトリウム）をもたらし、そのような副生成物は水処理操作における不純物になり、処理水の塩化物含有量およびナトリウム含有量の増加をもたらす。これらの副生成物塩はまた、ＰＡＣＳの濃度を低下させ、これらの製造物の貯蔵寿命を短くする。

代替として、ＰＡＣＳが、石灰を塩化アルミニウム溶液および硫酸アルミニウム溶液の混合物と混合することによって作製され得る。この場合には、廃棄する必要がある副生成物の硫酸カルシウムまたは石膏が生じる。この技術を使用して５０％を超える塩基性度を生じさせることもまた困難である。

前述の通り、ＰＡＣｌまたはＰＡＣＳの溶液は多くの場合、水処理手法において使用される。しかしながら、塩化物対硫酸塩質量比（ＣＳＭＲ）が大きい水は、はんだのガルバニック腐食を引き起こす可能性があり、それにより、より高い鉛レベルを飲料水において生じさせる可能性がある（Ｅｄｗａｒｄｓら、ＪＡＷＷＡ、９９（７）：９６−１０９（２００７年７月））。すべての塩化物ＰＡＣｌおよび低硫酸塩ＰＡＣＳの使用は、この問題を、副生成物の塩化ナトリウムを含有するＰＡＣＳがより悪化させ得るように、より悪化させる可能性がある。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１)
ポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）を含む組成物であって、前記ＰＡＣＳが、０．５重量％またはそれを超えるスルファート含有量と、５０％またはそれを超える塩基性度とを有し、前記組成物が、０．１重量％未満の塩化ナトリウムと、０．１重量％未満の硫酸ナトリウムとを含む、組成物。
（項目２)
前記ＰＡＣＳが、下記の式（Ｉ）
Ａｌ（ＯＨ） _ｘ Ｃｌ _{（３−ｘ−２ｙ）} （ＳＯ _４ ） _ｙ （Ｉ）
を含み、式中、
１．７８≦ｘ≦２．０２、かつ、０．０３≦ｙ≦０．４５、かつ、１．８≦ｘ＋ｙ／２≦２．１；
Ａｌ：ＳＯ _４ ＝２〜３４；
Ａｌ：Ｃｌ＝０．９〜１．３；
Ａｌ：ＯＨ＝０．５〜０．６；
％塩基性度＝５５％〜７０％；および
前記ＰＡＣＳの平均分子量は９５と等しいかまたは９５超であり、かつ、１１１と等しいかまたは１１１未満である、
項目１に記載の組成物。
（項目３)
ｘ＝１．７８〜１．８２；
３−ｘ−２ｙ＝０．３５〜１．１；
ｙ＝０．０６５〜０．４５；かつ
ｘ＋ｙ／２＝１．８３〜２．０２である、
項目２に記載のＰＡＣＳ化合物。
（項目４)
ｘ＝１．９５〜２．０２；
３−ｘ−２ｙ＝０．６〜１．０；
ｙ＝０．０３〜０．２０；かつ
ｘ＋ｙ／２＝１．９５〜２．１である、
項目２に記載のＰＡＣＳ化合物。
（項目５)
ポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）を製造するためのプロセスであって、前記ＰＡＣＳが、０．５重量％またはそれを超えるスルファート含有量と、５５％またはそれを超える塩基性度とを有し、前記組成物が、０．１重量％未満の塩化ナトリウムと、０．１重量％未満の硫酸ナトリウムとを含み、前記プロセスは、
ａ）アルミニウムヒドロキシクロリドおよび硫酸アルミニウムを水中で混合して、水性乳白色懸濁物を形成する工程であって、乾燥重量基準で、硫酸アルミニウムに対するアルミニウムヒドロキシクロリドの比率が１部の硫酸アルミニウムに対して０．７５部〜２０部のアルミニウムヒドロキシクロリドである、工程；および
ｂ）工程ａ）の乳白色懸濁物を、前記乳白色懸濁物が透明な溶液〜わずかに濁った溶液を形成することを可能にするのに十分な期間にわたって維持する工程
を含むプロセス。
（項目６)
工程ａ）において、６２％〜８３％の塩基性の固体アルミニウムヒドロキシクロリドが、前記水性乳白色懸濁物を形成するために水性硫酸アルミニウム溶液に加えられる、項目５に記載のプロセス。
（項目７)
摂氏５０度よりも低い温度で行われる、項目５に記載のプロセス。
（項目８)
摂氏１０度〜４０度の温度で行われる、項目５に記載のプロセス。
（項目９)
前記透明な溶液が、前記透明な溶液が得られるまで、前記乳白色懸濁物を、その温度を徐々に上げながら混合することによって工程（ｂ）において形成される、項目５に記載のプロセス。
（項目１０)
ポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）を製造するためのプロセスであって、前記ＰＡＣＳが、０．５重量％またはそれを超えるスルファート含有量と、５５％またはそれを超える塩基性度とを有し、前記組成物が、０．１重量％未満の塩化ナトリウムと、０．１重量％未満の硫酸ナトリウムとを含み、前記プロセスは、
ａ）固体硫酸アルミニウムおよび固体アルミニウムヒドロキシクロリドの混合物を水に溶解させて、乳白色懸濁物を形成する工程；
ｂ）工程ａ）の前記乳白色懸濁物を、前記懸濁物が透明な溶液〜わずかに濁った溶液を形成することを可能にするのに十分な期間にわたって維持する工程
を含むプロセス。
（項目１１)
前記プロセスは摂氏５０度よりも低い温度で行われ、乾燥重量基準で、硫酸アルミニウムに対するアルミニウムヒドロキシクロリドの比率が１部の硫酸アルミニウムに対して０．７５部〜２０部のアルミニウムヒドロキシクロリドである、項目１０に記載のプロセス。
（項目１２)
摂氏４０度の温度で行われる、項目１０に記載のプロセス。
（項目１３)
前記透明な溶液が、前記透明な溶液が得られるまで、前記乳白色懸濁物を、その温度を徐々に上げながら混合することによって工程（ｂ）において形成される、項目１０に記載のプロセス。
（項目１４)
廃水処理のための凝析剤を形成するために使用され得る二つの成分を含む包装物であって、前記成分が、
ａ）固体の乾燥硫酸アルミニウム；および
ｂ）固体の乾燥アルミニウムヒドロキシクロリド
である、包装物。
（項目１５)
前記固体硫酸アルミニウムおよび固体アルミニウムヒドロキシクロリドを乾燥混合物の形態で含有するただ一つの容器を含む、項目１４に記載の包装物。
（項目１６)
前記乾燥混合物における前記固体アルミニウムヒドロキシクロリドに対する固体硫酸アルミニウムの比率が、水を加えたとき、下記の式（Ｉ）のＰＡＣＳであって、
Ａｌ（ＯＨ） _ｘ Ｃｌ _{（３−ｘ−２ｙ）} （ＳＯ _４ ） _ｙ （Ｉ）
式中、
１．７８≦ｘ≦２．０２、かつ、０．０３≦ｙ≦０．４５、かつ、１．８≦ｘ＋ｙ／２≦２．１；
Ａｌ：ＳＯ _４ ＝２〜３４；
Ａｌ：Ｃｌ＝０．９〜３．０；
Ａｌ：ＯＨ＝０．５〜０．６；
％塩基性度＝５５％〜７０％；および
前記ＰＡＣＳの平均分子量は９５と等しいかまたは９５超であり、かつ、１１１と等しいかまたは１１１未満である、
ＰＡＣＳを含む溶液が形成され得るような比率であり、
前記溶液が、０．１重量％未満の塩化ナトリウムと０．１重量％未満の硫酸ナトリウムとを含む、項目１５に記載の包装物。
（項目１７)
式（Ｉ）の前記ＰＡＣＳにおいて、
ｘ＝１．７８〜１．８２；
３−ｘ−２ｙ＝０．３５〜１．１；
ｙ＝０．０６５〜０．４５；かつ
ｘ＋ｙ／２＝１．８３〜２．０２
である、項目１６に記載の包装物。
（項目１８)
式（Ｉ）の前記ＰＡＣＳにおいて、
ｘ＝１．９５〜２．０２；
３−ｘ−２ｙ＝０．６〜１．０；
ｙ＝０．０３〜０．２０；かつ
ｘ＋ｙ／２＝１．９５〜２．１
である、項目１６に記載の包装物。
（項目１９)
乾燥重量基準で、前記乾燥混合物における硫酸アルミニウムに対するアルミニウムヒドロキシクロリドの比率が１部の硫酸アルミニウムに対して０．７５部〜２０部のアルミニウムヒドロキシクロリドである、項目１５に記載の包装物。
（項目２０)
乾燥重量基準で、前記乾燥混合物における硫酸アルミニウムに対するアルミニウムヒドロキシクロリドの比率が１部の硫酸アルミニウムに対して０．７５部〜１０．０部のアルミニウムヒドロキシクロリドである、項目１５に記載の包装物。
（項目２１)
乾燥重量基準で、前記乾燥混合物における硫酸アルミニウムに対するアルミニウムヒドロキシクロリドの比率が１部の硫酸アルミニウムに対して１０．０部〜２０．部のアルミニウムヒドロキシクロリドである、項目１５に記載の包装物。
（項目２２)
項目１５に記載の包装物から得られる固体硫酸アルミニウムおよび固体アルミニウムヒドロキシクロリドの混合物を水に溶解させる工程を含む、水処理用の組成物を調製する方法。
（項目２３)
前記固体混合物を水に溶解させて２５％〜８０％の最終濃度にする、項目２２に記載の方法。
（項目２４)
不純物を除くために水を処理する方法であって、項目１に記載のＰＡＣＳを前記水に加えて、不純物を凝析および凝集させ、続いて、前記水を前記凝析および凝集不純物から分離する工程を含む方法。
（項目２５)
前記組成物が、固体硫酸アルミニウムおよび固体アルミニウムヒドロキシクロリドの混合物を水に溶解させることによって作製される、項目２４に記載の方法。
（項目２６)
固体硫酸アルミニウムおよび固体アルミニウムヒドロキシクロリドの前記混合物が、固体硫酸アルミニウムおよび固体アルミニウムヒドロキシクロリドの前記混合物がただ一つの容器である包装物から得られ、そして、該混合物を水に溶解させて２５％〜８０％の最終濃度にする、項目２４に記載の方法。
（項目２７)
不純物を除くために水を処理する方法であって、
ａ）固体硫酸アルミニウムを水に溶解させて、溶液を形成する工程；
ｂ）固体の６２％〜８３％の塩基性のアルミニウムヒドロキシクロリドを工程ａ）で形成された硫酸アルミニウム溶液に混合して、ＰＡＣＳを含む乳白色懸濁物を形成する工程；
ｃ）工程ｂ）の乳白色懸濁物を、前記懸濁物が透明な溶液を形成することを可能にするのに十分な期間にわたって維持する工程；および
ｄ）工程ｃ）の透明な溶液を前記廃水に加えて、不純物を凝析および凝集させる工程
を含む方法。
（項目２８)
前記ＰＡＣＳが、０．５重量％またはそれを超えるスルファート含有量と、５５％またはそれを超える塩基性度とを含み、前記溶液が、０．１重量％未満の塩化ナトリウムと、０．１重量％未満の硫酸ナトリウムとを含む、項目２７に記載の方法。
（項目２９)
前記ＰＡＣＳが、下記の式
Ａｌ（ＯＨ） _ｘ Ｃｌ _{（３−ｘ−２ｙ）} （ＳＯ _４ ） _ｙ （Ｉ）
を含み、式中、
ｘは１．７８と等しいかまたは１．７８超であり、かつ、２．０２と等しいかまたは２．０２未満であり；
ｙは０．０３と等しいかまたは０．０３超であり、かつ、０．４５と等しいかまたは０．４５未満であり；
ｘ＋ｙ／２は１．８と等しいかまたは１．８超であり、かつ、２．１と等しいかまたは２．１未満であり；かつ
前記ＰＡＣＳは５５％〜７０％の塩基性度を有する、
項目２８に記載の方法。
（項目３０)
前記ＰＡＣＳが、
Ａｌ：ＳＯ _４ ＝２〜３４；
Ａｌ：Ｃｌ＝０．９〜３．０；および
Ａｌ：ＯＨ＝０．５〜０．６
を含む、項目２９に記載の方法。
（項目３１)
前記ポリアルミニウムクロロスルファートが乾燥している、項目１に記載の組成物。
（項目３２)
５５％〜７０％の塩基性の塩基性度を有し、１４％超のＡｌ _２ Ｏ _３ を有する、項目１に記載の組成物。
（項目３３)
１５％超のＡｌ _２ Ｏ _３ を有する、項目３２に記載の組成物。
（項目３４)
１６％超のＡｌ _２ Ｏ _３ を有する、項目３３に記載の組成物。
（項目３５)
１７％超のＡｌ _２ Ｏ _３ を有する、項目３３に記載の組成物。
（項目３６)
１８％超のＡｌ _２ Ｏ _３ を有する、項目３３に記載の組成物。
（項目３７)
５５％〜７０％の塩基性の塩基性度を有し、３．０未満のＡｌ対ＳＯ _４ の比率を有する、項目１に記載の組成物。
（項目３８)
ポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）を含む組成物であって、前記組成物は、下記の
ａ）１．５モルまたはそれ未満の水和を有するアルミニウムヒドロキシクロリドを水中で硫酸アルミニウムと混合して、水性乳白色懸濁物を形成する工程であって、乾燥重量基準で、硫酸アルミニウムに対するアルミニウムヒドロキシクロリドの比率が１部の硫酸アルミニウムに対して０．７５部〜２０部のアルミニウムヒドロキシクロリドである、工程；および
ｂ）工程ａ）の乳白色懸濁物を、前記乳白色懸濁物が透明な溶液またはわずかに濁った溶液を形成することを可能にするのに十分な期間にわたって維持する工程
のプロセスによって作製され、
前記ＰＡＣＳが、０．５重量％またはそれを超えるスルファート含有量と、５５％またはそれを超える塩基性度とを有し、前記組成物が、０．１重量％未満の塩化ナトリウムと、０．１重量％未満の硫酸ナトリウムとを含む、組成物。
（項目３９)
前記アルミニウムヒドロキシクロリドが１．０モルまたはそれ未満の水和を有する、項目３８に記載の組成物。
（項目４０)
前記アルミニウムヒドロキシクロリドが１．５モルまたはそれ未満の水和を有する、項目５に記載のプロセス。
（項目４１)
前記アルミニウムヒドロキシクロリドが１．０モルまたはそれ未満の水和を有する、項目４０に記載のプロセス。
（項目４２)
前記アルミニウムヒドロキシクロリドが１．５モルまたはそれ未満の水和を有する、項目１０に記載のプロセス。
（項目４３)
前記アルミニウムヒドロキシクロリドが１．０モルまたはそれ未満の水和を有する、項目４２に記載のプロセス。
（項目４４)
前記アルミニウムヒドロキシクロリドが１．５モルまたはそれ未満の水和を有する、項目１４に記載の包装物。
（項目４５)
前記アルミニウムヒドロキシクロリドが１．０モルまたはそれ未満の水和を有する、項目４４に記載の包装物。

米国特許第５，２４６，６８６号明細書 米国特許第４，９８１，６７３号明細書 米国特許第５，０７６，９４０号明細書 米国特許第３，９２９，６６６号明細書 米国特許第５，３４８，７２１号明細書 米国特許第６，５４８，０３７号明細書 米国特許第５，６０３，９１２号明細書 米国特許第５，９８５，２３４号明細書

Ｅｄｗａｒｄｓら、ＪＡＷＷＡ、９９（７）：９６−１０９（２００７年７月）

発明の概要
本発明は、塩基性度が高く、かつ、高重量百分率のスルファートを有するポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）に関する。本ＰＡＣＳは、固体アルミニウムヒドロキシクロリドを硫酸アルミニウムの水溶液に加えることによって、または、固体の乾燥している硫酸アルミニウムおよびアルミニウムヒドロキシクロリドの混合物を水により希釈することによって作製される。本発明には、これらの手法によって形成されるＰＡＣＳを水の処理において使用する方法、同様にまた、乾燥しているアルミニウムヒドロキシクロリドおよび硫酸アルミニウムを別個の成分としてまたは混合物として含有する包装物が含まれる。

本発明は、高重量百分率のスルファート、大きい塩基性度、ならびに、低いレベルの塩化ナトリウムおよび硫酸ナトリウムを有するポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）を製造するための方法の開発に基づいている。重要なことに、本方法は、ＰＡＣＳの作製において使用される直前まで乾燥固体状態で維持され得る二つの成分（硫酸アルミニウムおよびアルミニウムヒドロキシクロリド）の使用を伴う。結果として、これらの成分は、水を輸送することなく、（混合形態または非混合形態のいずれかで）乾燥状態で出荷することができ、また、熱による分解を受けにくい。本発明のＰＡＣＳを含有する水処理用組成物は冷水または濁った水において効率的に働き、また、広いｐＨ範囲において効果的である。最後に、本発明のＰＡＣＳは大きい硫酸塩対質量比を有するので、飲料水における高い鉛レベルに寄与する可能性が、低い比率を有するＰＡＣＳよりも小さい。

その第１の態様において、本発明は、溶液での製造物については０．５重量％〜１３重量％またはそれを超えるスルファート含有量を有するＰＡＣＳを含む組成物、あるいは、乾燥製造物については２重量％〜３０重量％のスルファート含有量と、第１の実施形態については６５％〜７０％の塩基性度または第２の実施形態については５８％〜６２％の塩基性度とを有するＰＡＣＳを含む組成物に関する。これらの組成物はさらに、１．０重量％未満、好ましくは０．５重量％未満または０．２重量％未満、最も好ましくは０．１重量％未満の塩化ナトリウム、および、１．０重量％未満、好ましくは０．５重量％未満または０．２重量％未満、最も好ましくは０．１重量％未満の硫酸ナトリウムを有することによって特徴づけられる。本発明のＰＡＣＳは、式Ａｌ（ＯＨ）_ｘＣｌ_{（３−ｘ−２ｙ）}（ＳＯ_４）_ｙ（式Ｉ）を有し、ここで、
ｘは１．７８〜２．０２であり；
ｙは０．０３〜０．４５であり；
ｘ＋ｙ／２は１．８〜２．１であり；
Ａｌ対ＳＯ_４の比率が２〜３４であり、Ａｌ対Ｃｌの比率が０．９〜３．０であり、かつ、Ａｌ対ＯＨの比率が０．５〜０．６であり；
塩基性度が５５％〜７０％であり；かつ
平均分子量が９５と等しいかまたは９５超であり、かつ、１１１と等しいかまたは１１１未満である。

式Ｉの好ましいＰＡＣＳが、下記のように特徴づけられ得る：

ＰＡＣＳ１：ｘ＝１．７８〜１．８２、３−ｘ−２ｙ＝０．３５〜１．１、ｙ＝０．０６５〜０．４５、かつ、ｘ＋ｙ／２＝１．８３〜２．０２；

ＰＡＣＳ２：ｘ＝１．９５〜２．０２、３−ｘ−２ｙ＝０．６〜１．０、ｙ＝０．０３〜０．２０、かつ、ｘ＋ｙ／２＝１．９５〜２．１。

別の実施形態において、本発明は、上記組成物を製造するためのプロセスであって、下記の工程：ａ）５５％〜８３％の塩基性の固体アルミニウムヒドロキシクロリドを水性硫酸アルミニウム溶液に加えて、乳白色懸濁物を形成する工程；およびｂ）この乳白色懸濁物を、透明な溶液を形成するのに十分な期間（一般には２時間〜１６時間、好ましくは３時間〜６時間）にわたって維持する工程を含むプロセスに関する。このプロセスは、摂氏５０度よりも低い温度で（例えば、摂氏５度〜５０度で）、好ましくは摂氏１０度〜４０度で、最も好ましくはおよそ摂氏２０度〜２５度で行われるべきである。このプロセスにおいて使用される水性硫酸アルミニウム溶液はまた、固体の硫酸アルミニウムを、塩基性の固体アルミニウムヒドロキシクロリドが加えられた後の水に溶解させることによって作製され得る。乾燥重量基準で、硫酸アルミニウムに対するアルミニウムヒドロキシクロリドの比率が典型的には、１部の硫酸アルミニウムに対して０．７５部〜２０部のアルミニウムヒドロキシクロリドであるべきである。例えば、０．７５部〜２０部の乾燥アルミニウムヒドロキシクロリドが、乾燥硫酸アルミニウム１部毎に加えられ得る。他の範囲には、乾燥硫酸アルミニウム１部毎に５．０部〜１０．０部の乾燥アルミニウムヒドロキシクロリド、および、乾燥硫酸アルミニウム１部毎に１０．０部〜２０部の乾燥アルミニウムヒドロキシクロリドが含まれる。生成される透明な溶液は必要な場合には、乳白色懸濁物を、その温度を徐々に上げながら混合することによって形成される。

組成物はまた、ａ）固体硫酸アルミニウムおよび固体アルミニウムヒドロキシクロリドの混合物を水に溶解させて、乳白色懸濁物を形成すること、その後、ｂ）この乳白色懸濁物を、上記懸濁物が透明な溶液を形成することを可能にするのに十分な期間にわたって維持することによって作製され得る。このプロセスは好ましくは、上で示される温度で行われるべきであり、固体硫酸アルミニウムが、固体アルミニウムヒドロキシクロリドを加える前の水に溶解させられ得る。上で議論された硫酸アルミニウムに対するアルミニウムヒドロキシクロリドの同じ比率が使用され得る。

別の態様において、本発明は、廃水処理のための凝析剤ＰＡＣＳを形成するために使用することができる二つの成分、すなわち、固体の乾燥硫酸アルミニウムおよび固体の乾燥アルミニウムヒドロキシクロリドを含む包装物（例えば、袋またはドラム缶）に関する。包装物は、乾燥混合物の形態での固体硫酸アルミニウムおよび固体アルミニウムヒドロキシクロリド（例えば、３未満の水和水を有する固体アルミニウムヒドロキシクロリド）を有するただ一つの容器の形態を取り得る。上記混合物中の固体アルミニウムヒドロキシクロリドに対する固体硫酸アルミニウムの比率は、水を加えることによって、下記の式（Ｉ）のＰＡＣＳ
Ａｌ（ＯＨ）_ｘＣｌ_{（３−ｘ−２ｙ）}（ＳＯ_４）_ｙ （Ｉ）
を含む溶液が形成され得るような比率であり、
ここで、
ｘは１．７８〜２．０２であり；
ｙは０．０３〜０．４５であり；
ｘ＋ｙ／２は１．８〜２．１であり；
Ａｌ対ＳＯ_４の比率が２〜３４であり、Ａｌ対Ｃｌの比率が０．９〜３．０であり、かつ、Ａｌ対ＯＨの比率が０．５〜０．６であり；
塩基性度が５５％〜７０％であり、かつ
平均分子量が９５と等しいかまたは９５超であり、かつ、１１１と等しいかまたは１１１未満であり；かつ
上記溶液は、０．１重量％未満の塩化ナトリウムと、０．１重量％未満の硫酸ナトリウムとを含む。

包装物に存在する乾燥混合物における固体硫酸アルミニウムおよび固体アルミニウムヒドロキシクロリドの乾燥重量に関して、１部の乾燥硫酸アルミニウムに対して０．７５部〜２０部の乾燥アルミニウムヒドロキシクロリドの比率が使用され得る。範囲の例には、１部の乾燥硫酸アルミニウムに対して０．７５部〜５．０部の乾燥アルミニウムヒドロキシクロリド、乾燥硫酸アルミニウム１部毎に５．０部〜１０．０部の乾燥アルミニウムヒドロキシクロリド、および、乾燥硫酸アルミニウム１部毎に１０．０部〜２０．０部の乾燥アルミニウムヒドロキシクロリドが含まれる。

好ましい実施形態において、ＰＡＣＳ１またはＰＡＣＳ２を含有する溶液が形成され、ここで、式（Ｉ）のパラメーターは下記の通りである。
ＰＡＣＳ１：ｘ＝１．８〜１．９、３−ｘ−２ｙ＝０．７２〜０．７８、ｙ＝０．１８〜０．２２、かつ、ｘ＋ｙ／２＝１．９〜２．０；
ＰＡＣＳ２：ｘ＝２．０〜２．３、３−ｘ−２ｙ＝０．６〜１．０、ｙ＝０．０１〜０．１０、かつ、ｘ＋ｙ／２＝２．０〜２．４。

別の態様において、本発明は、不純物を除くために水を処理する方法であって、十分な量の上記のＰＡＣＳを当該水に加えて、不純物を凝析および凝集させ、続いて、当該水を凝析物または凝集物から分離することによる方法を包含する。必要とされるＰＡＣＳの量が、この技術分野において周知の手法を使用して決定され得、分離が、標準的な手法によって、例えば、凝析物または凝集物を沈降させること、ならびに／あるいは、ろ過方法を用いることなどによって達成され得る。

固体乾燥成分から始まって、全手法は、水溶液を（上で議論されたとおり）固体硫酸アルミニウムおよび固体アルミニウムヒドロキシクロリドから形成し、その後、これを廃水に加えて、不純物を凝析させることを伴う。例えば、好ましい実施形態において、上記プロセスは、ａ）固体硫酸アルミニウムを水に溶解させて、溶液を形成する工程、ｂ）固体の６２％〜８３％の塩基性のアルミニウムヒドロキシクロリドを工程ａ）で形成された硫酸アルミニウム溶液に混合して、ＰＡＣＳを含む乳白色懸濁物を形成する工程、ｃ）この乳白色懸濁物を、上記懸濁物が透明な溶液を形成することを可能にするのに十分な期間にわたって維持する工程、および、ｄ）工程ｃ）の透明な溶液を廃水に加えて、不純物を凝析または凝集させる工程を含む。

上記水処理手法において使用されるＰＡＣＳは上記の特徴を有するべきである。具体的には、ＰＡＣＳは下記の式：Ａｌ（ＯＨ）_ｘＣｌ_{（３−ｘ−２ｙ）}（ＳＯ_４）_ｙ （Ｉ）を有するべきであり、式中、ｘは１．７８と等しいかまたは１．７８超であり、かつ、２．０２と等しいかまたは２．０２未満であり；ｙは０．０３と等しいかまたは０．０３超であり、かつ、０．４５と等しいかまたは０．４５未満であり；ｘ＋ｙ／２は１．８３と等しいかまたは１．８３超であり、かつ、２．０２と等しいかまたは２．０２未満であり；かつ、塩基性度が５５％〜７０％である。このＰＡＣＳについての好ましい分子量は９５と等しいかまたは９５超であり、かつ、１１１と等しいかまたは１１１未満である。このＰＡＣＳにおける元素の比率は、Ａｌ：ＳＯ_４＝２〜３４、Ａｌ：Ｃｌ＝０．９〜３．０、およびＡｌ：ＯＨ＝０．５〜０．６であり得る。

定義
ポリ塩化アルミニウムまたは塩基性塩化アルミニウム：ポリ塩化アルミニウムは、塩化水酸化アルミニウム、ＡｌＣｌ（ＯＨ）_２、ＡｌＣｌ_２（ＯＨ）およびＡｌ_２Ｃｌ（ＯＨ）_５の製造物である。代表的な式がＡｌ_２Ｃｌ_６−ｎ（ＯＨ）_ｎ（式中、ｎ＝１〜５．１）である。これらの製造物が希釈されたとき、ポリマー化学種、例えば、Ａｌ_１３Ｏ_４（ＯＨ）_２４（Ｈ_２Ｏ）_１２＋７Ｃｌなどが形成されると考えられる。

ポリアルミニウムクロロスルファートまたは塩基性アルミニウムクロロスルファート：これらの化合物は下記の式：Ａｌ（ＯＨ）_ｘＣｌ_{（３−ｘ−２ｙ）}（ＳＯ_４）_ｙによって最もよく記載され得、式中、ｘ＝１〜２であり、かつ、ｙは０超であり、かつ０．５と等しいかまたは０．５未満である。希釈時に形成されるポリマー化学種は、Ａｌ_１３Ｏ_４（ＯＨ）_２４（Ｈ_２Ｏ）_１２＋５Ｃｌ＋ＳＯ_４と表され得る。

パーセント塩基性度：この技術分野では典型的に使用されるように、パーセント塩基性度は、（％ＯＨ）（５２．９１）／（％Ａｌ）と定義される。モルレベルでは、これは、（（ＯＨ）／（Ａｌ））／３に１００を乗じたものとして表され得る。したがって、Ａｌ（ＯＨ）（Ｈ_２Ｏ）_５＋２Ｃｌは３３％の塩基性度である。本発明の手法によって作製される製造物に関連して本文中で議論される塩基性度は、水酸化物含有量に基づく式塩基性度を反映する。

乾燥硫酸アルミニウム：これは、結晶化した水和硫酸アルミニウムの固体化合物である。これは、酸化アルミニウム三水和物、粘土またはボーキサイトから製造することができる。典型的には、乾燥硫酸アルミニウムは１４．３の水和水を含有するが、６．５および１８の水和水もまた市販されている。これらの製造物は典型的には、少量の水酸化アルミニウム、通常の場合には１％未満の鉄含有量（これはＦｅ_２Ｏ_３として表される）、ならびに、製造者および規格に依存して変化する量の不溶物を有する。ＰＡＣｓ製造物における不純物を制限するために、水酸化アルミニウムから製造される硫酸アルミニウムを利用することが好ましい。

硫酸アルミニウム溶液：これらは、およそ４８．５ｗｔ％の１４．３水和硫酸アルミニウムの、乾燥硫酸アルミニウムの溶液である。それらは広範囲に市販されており、０．５％もの多くの水酸化アルミニウムおよび１％もの多くのＦｅ_２Ｏ_３を含有し得る。

固体アルミニウムヒドロキシクロリド：これらは下記式の化合物：Ａｌ_２（ＯＨ）_ｎ（Ｃｌ）_６−ｎ−ｚＨ_２Ｏであり、式中、ｎは３と等しいかまたは３超であり、かつ、５．１と等しいかまたは５．１未満であり、ｚは０超であり、かつ３と等しいかまたは３未満である。水和水は、固体アルミニウムヒドロキシクロリドの塩基性度により変化し、塩基性度が増大するにつれ、水和水は低下する。例えば、７０％の塩基性の化合物は約１．２の水和水を有し、これに対して、８０％の塩基性の化合物は約０．５の水和水を有する。これらの化合物は、塩化アルミニウム六水和物を所望の塩基性度にまで分解することで製造され得る。

発明の詳細な説明
ポリアルミニウムクロロスルファート
本発明は、副生成物塩を本質的に有しない（０．５％未満、好ましくは０．１％未満または０．０５％未満の副生成物塩を有する）高度にスルファート化された高塩基性度のポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）組成物に関する。これらの組成物は、不純物を水および廃水から除くことにおいて非常に効果的である。上記ＰＡＣＳは下記の化学式：Ａｌ（ＯＨ）_ｘＣｌ_{（３−ｘ−２ｙ）}（ＳＯ_４）_ｙ（式Ｉ）を有し、式中、１．７８≦ｘ≦２．０２、０．０３≦ｙ＜０．４５、かつ、１．８≦ｘ＋ｙ／２≦２．１である。比率が好ましくは、Ａｌ：ＳＯ_４＝２〜３４、Ａｌ：Ｃｌ＝０．９〜３．０、かつ、Ａｌ：ＯＨ＝０．５〜０．６である。塩基性度は、（ｘ／３ｎと定義される場合）５５重量％〜７０重量％であるべきであり、分子量は好ましくは少なくとも９５であり、かつ、１１１と等しいかまたは１１１未満である。本発明の具体的なＰＡＣＳには、Ａｌ（ＯＨ）_１．８３Ｃｌ_０．７５（ＳＯ_４）_０．２１およびＡｌ（ＯＨ）_２．０１Ｃｌ_０．９３（ＳＯ_４）_０．０３が含まれる。

ＰＡＣＳを作製するプロセス
本発明には、乾燥固体アルミニウムヒドロキシクロリドを硫酸アルミニウムの水溶液中へと混合することによってポリアルミニウムクロロスルファートを製造するためのプロセスが含まれる。硫酸アルミニウムは市販品を購入してもよく、この技術分野において周知のプロセスを使用して作製してもよい。硫酸アルミニウムが、アルミニウム源（酸化アルミニウム三水和物、ボーキサイトなど）をおよそ５０ｗｔ％硫酸の溶液中に温浸することによって製造される。混合物は、わずかに過剰な水酸化アルミニウムが溶液中に存在するまで反応させられる。

ＰＡＣＳの作製に対して適切である液体硫酸アルミニウムの溶液が、溶融硫酸アルミニウム溶液を約８．３％の酸化アルミニウム含有量になるように希釈することによって溶融硫酸アルミニウム溶液から調製され得る。ＰＡＣＳの作製に対して適切である乾燥硫酸アルミニウムが、溶融硫酸アルミニウムを冷却し、その後、１７％の酸化アルミニウムの濃度における適切な粉砕仕様に粉砕することによって調製され得る。これは、固体アルミニウムヒドロキシクロリドが加えられる前の水中で、液体硫酸アルミニウムの１ｗｔ％〜７０ｗｔ％相当の最終濃度に水により希釈されるべきである。水の量は、固体アルミニウムヒドロキシクロリドの塩基性度およびＰＡＣＳの所望される濃度に依存する。ＰＡＣＳが現場で使用される予定であるならば、ＰＡＣＳはできるだけ希釈されることが可能であるが、どこか他の所に出荷される予定であるならば、溶液の濃度は最大化されるべきである。ＰＡＣＳの溶液は２０％もの高い酸化アルミニウムまたはそれよりも高い酸化アルミニウムにすることができる。第１の実施形態によれば、乾燥硫酸アルミニウムは、固体アルミニウムヒドロキシクロリドが加えられる前の水中で、液体硫酸アルミニウムの７０％〜１００％相当に希釈され得る。第２の実施形態によれば、乾燥硫酸アルミニウムは、固体アルミニウムヒドロキシクロリドが加えられる前の水中で、液体硫酸アルミニウムの３０％〜７０％相当に希釈され得る。第３の実施形態によれば、乾燥硫酸アルミニウムは、固体アルミニウムヒドロキシクロリドが加えられる前の水中で、液体硫酸アルミニウムの４％〜３０％相当に希釈され得る。

ＰＡＣＳの作製において使用される固体アルミニウムヒドロキシクロリドは、塩化アルミニウム六水和物を、所望される塩基性度が達成されるまで流動床乾燥機において熱分解することによって製造することができる。このプロセスは、化学的には下記のように表され得る。
２ＡｌＣｌ_３・６Ｈ_２Ｏ→熱→Ａｌ_２（ＯＨ）_ｎＣｌ_{（６−ｎ）}（Ｈ_２Ｏ）＋Ｈ_２Ｏ＋ｎＨＣｌ

アルミニウムヒドロキシクロリドの最終的な塩基性度は好ましくは、６２％〜８３％の塩基性であるべきであり、０〜１．５の水和水、好ましくは０．５〜１．２の水和水、最も好ましくは０．８〜１．２の水和水を有するべきである。それは硫酸アルミニウム溶液に加えられるべきであり、その間、溶液は、この目的でこの技術分野において知られているデバイスのいずれかを使用して混合される。

固体アルミニウムヒドロキシクロリドの混合は、そのほとんどが溶解するまで、かつ、最終溶液が透明な外観〜わずかに濁った外観を有するまで続けるべきである。ほぼ室温で行われるとき、これは典型的には３時間〜８時間を要する。所望されるならば、上記溶液は、清澄化を加速するために穏やかに加熱され得るが、温度は好ましくは摂氏５０度を超えるべきでない。一般には、摂氏１０度〜４０度が、反応を大気圧において行うための良好な範囲である。

代替として、本発明のＰＡＣＳは、硫酸アルミニウムおよびアルミニウムヒドロキシクロリドの乾燥固体混合物から作製することができる。アルミニウムヒドロキシクロリドは６２％〜８３％の塩基性度を有すればよく、混合物において、例えば、１グラムの硫酸アルミニウムにつき４０グラムから、１グラムの硫酸アルミニウムにつき２グラムまでの間の比率で存在し得る。混合物は２０％〜４０％のＰＡＣＳの最終濃度に水により希釈され、そして、硫酸アルミニウムおよびアルミニウムヒドロキシクロリドのすべてが溶解するまで混合されるべきである。それ以外のパラメーターおよび手法のすべてが、上に記載されたものと同じである。

上記の手法は、スルファート含有量が少なくとも０．５重量％（例えば、６％〜８％）であり、かつ、塩基性度が５５％または５５％超（例えば、５８％〜７５％）であるＰＡＣＳの形成をもたらすべきである。最も典型的には、ＰＡＣＳ溶液は、不純物を凝析し、除去するために原水または廃水に加えられる。典型的には、ＰＡＣＳが１０ｍｇ／Ｌ〜１００ｍｇ／Ｌの投薬量で原水に混合される。当該水は一般に、ＰＡＣＳと急速混合され、その後、数分間にわたって緩速混合される。その後、混合が停止され、ＰＡＣＳに引き寄せられている不純物が当該水の底に沈降させられる。その後、上清がろ過され、処理プロセスの残りを経る。ＰＡＣＳを、リンおよび／または不純物を除くための廃水処理において使用することができる。このために使用されるとき、５０ｍｇ〜３００ｍｇのＰＡＣＳが典型的には、１リットルの廃水あたり使用される。

利点
本発明の高度にスルファート化されたＰＡＣＳは水処理手法における凝集剤として非常に効果的であり、また、水における鉛レベルを増大させる傾向が、ＰＡＣｌまたはより少ない割合のスルファートを有するＰＡＣＳよりも小さいはずである。典型的な塩基性度が高いＰＡＣＳが、アルミン酸ナトリウムを剪断して塩基性アルミニウムクロロスルファート溶液に加えることによって作製される。これらの製造物は温度により分解するので、これらのＰＡＣＳは、剪断からの熱、および、アルカリ性のアルミン酸塩と酸性の塩基性アルミニウムクロロスルファートとの間の中和熱によって一部が分解される。対照的に、本発明の製造物は低温で製造され、それにより、熱分解を回避している。本ＰＡＣＳは好ましくは、乾燥状態で輸送することができ、かつ、購入者による受領後に反応させることができる固体成分から作製される。このことは、輸送費用を削減すること、熱および／または貯蔵に起因する分解を最小限に抑えること、ならびに、最終使用者がより大量のストックを維持することを可能にするはずである。本明細書中に記載されるＰＡＣＳは長期間にわたって安定であり、冷水または濁った水において効率的に働き、かつ、広いｐＨ範囲において効果的であるはずである。

実施例１：
６００ｍｌのビーカーにおいて、１３０グラムの市販の液体硫酸アルミニウム（８．３％のＡｌ_２Ｏ_３）を２０２グラムの水により希釈する。ビーカーを磁石式撹拌装置で撹拌し、これに、１４６グラムの固体アルミニウムヒドロキシクロリド（４２％のＡｌ_２Ｏ_３、７１％の塩基性）の粉末を加える。この溶液を２４時間混合してもよく、その後、乳白色溶液は透明になる。この溶液は、１５％のＡｌ_２Ｏ_３、６０．５％の塩基性および６．３％のスルファートのＰＡＣＳ溶液をもたらす。

実施例２：
１パイントのジャーにおいて、３５０グラムの固体アルミニウムヒドロキシクロリド（４１％のＡｌ_２Ｏ_３、７０％の塩基性）の粉末を５０グラムの乾燥ミョウバン（１７％のＡｌ_２Ｏ_３）とブレンドする。これにより、３８％のＡｌ_２Ｏ_３、６６％の塩基性および６％のスルファートの乾燥ＰＡＣＳが得られる。６ヶ月後、ジャーの内容物を、磁石式撹拌装置での撹拌を行いながら、６００ｍｌの水が中に入っている１リットルビーカーに加える。この溶液を２４時間混合してもよく、その後、乳白色溶液は透明になる。この溶液は、１５．２％のＡｌ_２Ｏ_３、６６．１％の塩基性および２．４％のスルファートのＰＡＣＳ溶液をもたらす。

本明細書中で引用されるすべての参考文献が参考として援用される。これまで本発明を十分に記載しているので、本発明が、本発明またはそのいずれかの実施形態の趣旨にも範囲にも影響を与えることなく、幅広い同等な範囲の条件およびパラメーターなどの範囲内で実施され得ることが、当業者によって理解される。

Claims (17)

1. ポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）組成物であって、該ＰＡＣＳ組成物は、ＰＡＳＣを含み、該ＰＡＣＳは、５５〜７５％の塩基性度を有し、式（Ｉ）：
   Ａｌ（ＯＨ） _ｘ Ｃｌ _{（３−ｘ−２ｙ）} （ＳＯ _４ ） _ｙ （Ｉ）
   を有し、
   ここで、１．７８＜ｘ＜２．０２、０．０３＜ｙ＜０．４５、１．８＜ｘ＋ｙ／２＜２．１；
   Ａｌ対ＳＯ _４ の比率は２〜３４であり；Ａｌ対Ｃｌの比率は０．９〜３．０であり；Ａｌ対ＯＨの比率は０．５〜０．６であり；該ＰＡＣＳの平均分子量は９５と等しいかまたは９５超であり、かつ、１１１と等しいかまたは１１１未満であり、
   該ＰＡＣＳ組成物中に存在する塩は、０〜１．０重量％の塩化ナトリウムおよび０〜１．０重量％の硫酸ナトリウムを含む、ＰＡＣＳ組成物。
2. 前記ＰＡＣＳがさらに乾燥状態で２．０〜３０重量％のスルファート含有量を含む、請求項１に記載のＰＡＣＳ組成物。
3. ａ）ｘは１．７８〜１．８２であり；３−ｘ−２ｙは０．３５〜１．１であり；ｙは０．０６５〜０．４５であり；ｘ＋ｙ／２は１．８３〜２．０２であるか；または
   ｂ）ｘは１．９５〜２．０２であり；３−ｘ−２ｙは０．６〜１．０であり；ｙは０．０３〜０．２０であり；ｘ＋ｙ／２は１．９５〜２．１である、請求項２に記載のＰＡＣＳ組成物。
4. ａ）ｘは１．８３であり；ｙは０．２１であり；３−ｘ−２ｙは０．７５であるか；または
   ｂ）ｘは２．０１であり；ｙは０．０３であり；３−ｘ−２ｙは０．９３である、請求項２に記載のＰＡＣＳ組成物。
5. 乾燥状態で、１４％超のＡｌ_２Ｏ_３含有率および５５〜７０％の塩基性度を有する、請求項１に記載のＰＡＣＳ組成物。
6. 乾燥重量基準で１４超、１５超、１６超、１７超、または１８超の重量％のＡｌ_２Ｏ_３を含む、請求項１に記載のＰＡＣＳ組成物。
7. 前記ＰＡＣＳが、乾燥重量基準で１部のＳＯ_４に対して２〜３４部のＡｌというＡｌ対ＳＯ_４の比率を含む、請求項１に記載のＰＡＣＳ組成物。
8. 請求項１に記載のポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）を製造するためのプロセスであって、該プロセスは：
   ａ）硫酸アルミニウムの水溶液とアルミニウムヒドロキシクロリドの水溶液とを提供する工程；
   ｂ）該硫酸アルミニウム水溶液を該アルミニウムヒドロキシクロリド水溶液に混合し、乳白色懸濁物を形成する工程；および
   ｃ）工程ｂ）の乳白色懸濁物を該懸濁物が透明〜わずかに濁った溶液を形成するのに十分な期間維持する工程；
   を含み、該混合物は、１部の硫酸アルミニウムに対して０．７５〜２０部のアルミニウムヒドロキシクロリドを含む、プロセス。
9. 請求項１に記載のポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）を製造するためのプロセスであって、該プロセスは：
   ａ）固体のアルミニウムヒドロキシクロリドおよび水性硫酸アルミニウムを提供する工程；
   ｂ）該固体のアルミニウムヒドロキシクロリドと該水性硫酸アルミニウムとを混合し水性乳白色懸濁物を形成する工程であって、乾燥重量基準で、硫酸アルミニウムに対するアルミニウムヒドロキシクロリドの比率は、１部の硫酸アルミニウムに対して０．７５〜２０部のアルミニウムヒドロキシクロリドである、工程；および
   ｃ）工程ｂ）の乳白色懸濁物を該乳白色懸濁物が該ＰＡＣＳを含む透明〜わずかに濁った溶液を形成するために十分な時間維持する工程
   を含む、プロセス。
10. 請求項１に記載のポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）を製造するためのプロセスであって、該プロセスは：
    ａ）固体の硫酸アルミニウムと固体のアルミニウムヒドロキシクロリドとの混合物を乾燥重量基準で１部の硫酸アルミニウムに対し０．７５〜２０部のアルミニウムヒドロキシクロリドというアルミニウムヒドロキシクロリド対硫酸アルミニウムの比率を提供するために十分な量で提供する工程；
    ｂ）工程ａ）の混合物を水中で混合し、乳白色懸濁物を形成する工程；および
    ｃ）工程ｂ）の乳白色懸濁物を該懸濁物が透明〜わずかに濁った溶液を形成するのに十分な時間維持する工程
    を含む、プロセス。
11. 工程ａ）の固体のアルミニウムヒドロキシクロリドは塩基性度６２〜８３％を有する、請求項９または１０に記載のプロセス。
12. 工程ａ）の固体のアルミニウムヒドロキシクロリドは１〜３モルの水和物を有する、請求項９または１０に記載のプロセス。
13. 工程ａ）の固体のアルミニウムヒドロキシクロリドは、１．５モルまたは１．５モルより小さい水和物を有する、請求項９または１０に記載のプロセス。
14. 混合工程および維持工程のプロセス工程は摂氏５〜５０度または摂氏１０〜４０度で行われる、請求項８、９または１０に記載のプロセス。
15. 前記透明溶液は工程（ｃ）において前記透明溶液が得られるまでその温度を徐々に上げながら前記乳白色懸濁物を混合することにより形成される、請求項８、９または１０に記載のプロセス。
16. 排水を処理するためのポリアルミニウムクロロスルファート（ＰＡＣＳ）の予混合包装物であって、該包装物は：
    請求項１〜７のいずれかに記載の組成物を含み、該組成物が、予混合量のＰＡＣＳを含み、該ＰＡＣＳが、乾燥重量基準で１部の硫酸アルミニウムに対し、０．７５〜２０部のアルミニウムヒドロキシクロリドを含み、該アルミニウムヒドロキシクロリドは３未満の水和水を有し、該予備混合ＰＡＣＳが、排水の処理に使用される、包装物。
17. 水を処理して不純物を除去する方法であって、該方法は、処理される水に請求項１〜７のいずれかに記載のＰＡＣＳ組成物を加える工程を含む、方法。