JPH0239283B2 - - Google Patents

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JPH0239283B2
JPH0239283B2 JP57199830A JP19983082A JPH0239283B2 JP H0239283 B2 JPH0239283 B2 JP H0239283B2 JP 57199830 A JP57199830 A JP 57199830A JP 19983082 A JP19983082 A JP 19983082A JP H0239283 B2 JPH0239283 B2 JP H0239283B2
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Garushia Misheru
Repinasu Dominiku
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ROONU PUURAN SUPESHIARITE SHIMIIKU
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、水の浄化、特に飲料水の浄化のため
の凝集助剤に関する。また、本発明は、この凝集
助剤を用いる水の浄化のための新凝集方法に係
る。 水や泥水の処理にあたつては、フランス国特許
第1399351号に記載のようにCaCl2、FeCl2
FeCl3、FeSO4又はFe2(SO43のような金属塩又
はこれらの金属塩の混合物からなる凝集剤を用い
ることが知られている。 また、硫酸アルミニウムもしばしば用いられ
る。しかし、一般には、凝集時に二つの現象、即
ち一つは装入物の中和、他は中和された粒子の多
少大きい凝集塊の集合が重複して生ずることが知
られている。硫酸アルミニウム及び各種の鉄化合
物は、一般には、ゆつくりとデカントする小さい
フロツク(凝集塊)だけを与えながら第一の現象
だけを引き起す。これらの薬剤は、良好なデカン
テーシヨンに必要な特性を持つた沈殿をいつも与
えるわけではない。 このため、天然ガス質を単独で又は無機塩と組
合せて(ジヤガイモでん粉、アルギン酸塩、デキ
ストリン、ゼラチン)、そしてさらに凝集剤又は
凝集助剤として利用できる水溶性高分子量合成ガ
ム質が用いられた。 これらのガム質は、完全に化学的な合成(例え
ばポリアクリル酸又はポリアクリルアミド)か或
いは生合成(例えばキサントモナス属の細菌の作
用下で炭水化物を発酵させることによつて得られ
るキサンタンゴム)によつて得ることができる。
キサンタンゴムの使用を例示すれば、水の浄化で
はフランス国特許出願第78/36644号があげられ
る。 さて、上述のガム質の多くが与えるところの不
都合は、それらが可溶化しがたく、そしてこれが
凝集助剤としての使用を助長しないということで
ある。 また、水処理における大きな困難の一つは、被
処理水の性質がある場所から他の場所へと非常に
可変であり、また同じ場所についてもある日から
他の日へと同様に変化し、そのために条件が変る
ときに水に有効な溶液をすぐに転換できないこと
にある。 したがつて、凝集助剤としてのガム質の使用の
問題点に対する解決策を提供し且つ被処理水の性
質の如何にかかわらず一般用に有効な溶液を見出
すことが望ましい。 ここに、水溶性ガム質と水をもたらし又は吸着
により水を保持できる水保持物質を含む組成物よ
り本質上なることを特徴とする新規な凝集助剤を
見出した。これは本発明の目的をなすものであ
る。 本発明で、水溶性ガム質とは、水処理に通常用
いられているガムを意味し、天然ガム質、バイオ
ガム及び合成ガム質であつてよい。 本発明に従う開示にあつては、ガム質とは、水
に溶解し又は分散して水溶液又は分散液を与える
ことのできる全ての重合体物質を意味し、 天然ゴムとは、植物又は動物起源から得られる
天然重合体を意味し、 バイオガム又は微生物起源のヘテロ多糖類と
は、キサントモナス属又はアルトロバクター属の
細菌或いはスクレロチウム属に属する菌類の作用
下で炭水化物を発酵させることによつて得られる
高分子量、好ましくは百万以上の分子量を持つ線
状の細胞外生成物を意味し、そして特に、キサン
タンゴムとは、キサントモナス属の細菌の作用下
で炭水化物を発酵させることによつて得られる生
成物を意味し、 合成ガム質とは、化学合成により完全に得られ
る重合体を意味する。 次に、本発明の凝集助剤の成分の性質、そして
まず水溶性ガム質の性質を詳述する。 水溶性ガム質は、天然ガム質の種類の中から選
ぶことができる。 天然ガム質は、文献に広く記載されている物質
である(R.L.Whistler著「工業用ゴム;多糖類及
びその誘導体」第2版、アカデミツク・プレス社
1973年発行)。 本発明の組成物に使用することができる植物ガ
ム質としては、 海藻類のガム質:寒天、アルギン、カラゲニン 植物滲出物のガム質:アラビアゴム、アドラガ
ントゴム、 植物種子のガム質:カロウベゴム、グアーゴ
ム、 植物抽出物のゴム質:ペクチン があげられる。 寒天は、紅藻類(Gelidium sp.)から沸騰水に
よつて抽出される。これは、線状のガラクタンサ
ルフエート、即ち、少数の硫酸基を持つβ−D−
ガラクトピラノース(β1→4結合)と3,6−
アンヒドロ−α−L−ガラクトピラノース(α1
→3結合)との交互共重合体である。 アルギンは、褐色藻類(Macrocystis
pyrifera、Laminaria digitata)に見られる多糖
類である。普通はアルギン酸ナトリウムであつ
て、これはβ−D−マンノピラノシルウロン酸
(1→4結合)及びα−L−グロピラノシルウロ
ン酸(1→4結合)の単位を含む高分子量の線状
共重合体である。 カラゲニンは、紅藻類(Chondrus crispus、
Gigartina stellata)から得られ、多糖類の混合
物であつて、κ、λ及びι−カラゲニン酸塩に分
別することができる。カラゲニン酸塩は、下記の
主要単位、即ち、κ−カラゲニン酸塩については
D−ガラクトース−4−サルフエート(1→3結
合)及び3,6−アンヒドロ−D−ガラクトース
(1→4結合)、λ−カラゲニン酸塩についてはD
−ガラクトース−2,6−ジサルフエート(1→
4結合)及びD−ガラクトース−2−サルフエー
ト(1→3結合)、ι−カラゲニン酸塩について
はD−ガラクトース−4−サルフエート(1→3
結合)及び3,6−アンヒドロD−ガラクトース
−2−サルフエート(1→4結合)を含有する。 アラビアゴムは、アカシア科(Acacia sp.)
に属する樹木から得られる生成物である。これ
は、完全には証明されていない分枝状構造物のコ
ロイドである。主鎖は、β(1→6)及びβ(1→
4)結合によつて結合されたD−ガラクトピラノ
ースからなる。それは、1→3結合により結合し
たD−ガラクトピラノース、アラビノース、ラム
ノース及びグルクロン酸の側鎖を持つている。重
量分子量は200000〜300000である。 Astragalus gummiferから得られるアドラガ
ントゴムは、二つの画分を含む複雑な構造の物質
である。一つはガラクツロン酸、アラビノース及
びキシロースからなる。他は、ポリメトキシル化
された酸を含有する。それは高い重量分子量を有
する(840000)。 カロウベゴムは、Ceratonia siliquaの種子か
ら得られる。これは、約310000の分子量を持つガ
ラクトマンナンであつて、実質的には、1→6結
合により結合した4又は5個のマンノース基ごと
に1個のガラクトース残基からそれぞれなつてい
る側鎖を持つたD−マンノース(1→4結合)の
直鎖状重合体からなる。 グアーゴムは、マメ科のCyamopsis
tetragonolobusから得られる。その重量平均分子
量は、200000〜300000である。その構造は、カロ
ウベゴムのそれと類似しており、D−ガラクトー
ス側鎖の数が非常に大であるという点で異なるに
すぎない。 ペクチンは、主として、植物組織の細胞膜及び
細胞内空間にみられる。ペクチンの商業的な供給
源は、アグルメ−アルベドの屑からなる。ペクチ
ンは、カルボキシル基のいく分かがメチル基でエ
ステル化されているガラクツロン酸の線状重合体
とみなすことができる。メトキシル基−O−CH3
含有量に応じてペクチンは分類される。即ち、高
メトキシル基含有量のペクチン(H.M.)(カルボ
キシル基の70%以上がエステル化されている)と
低メトキシル基含有量のペクチン(L.M)(カル
ボキシル基の50%以下がエステル化されている)
とに分けられる。ペクチンの分子量は、1000〜
100000の間であり、数単位から数百単位のガラク
ツロン酸を含有し得る鎖の長さに応じて変わる。 動物起源のガム質については、ゼラチンをあげ
ることができる。このガム質を完全に説明するた
めには、Martin Glicksman著「食品工業におけ
るガム質の技術」(アカデミツク・プレス社1969
年発行)p.359を参照されたい。 上記の列挙において、好んで用いられる天然ガ
ム質は、次のもの、即ち、アルギン酸塩、アドラ
ガントゴム、ペクチン、ゼラチンである。 水溶性ゴムは、バイオガムであつてよい。上述
したように、バイオガムは、キサントモナス属、
アルトロバクター属の細菌又はスクレロチウム属
に属する菌類の作用下で炭水化物を発酵させるこ
とによつて得られる。 これらのヘテロ多糖類の製造に用いることがで
きる細菌又は菌類の代表的な種類は、例えば、
Xanthomonas begoniae、Xanthomonas
campestris、Xanthomonas carotea、
Xanthomonas hederae、Xanthomonas
incanae、Xanthomonas malvacearum、
Xanthomonas papavericola、Xanthomonas
phaseoil、Xanthomonas pisi、Xanthomonas
vasculorum、Xanthomonas vesicatoria、
Xanthomonas vitians、Xanthomonas
pelargonii;Arthrobacter stabilis、
Arthobacter viscosus;Sclerotium
glucanicum、Sclerotium rolfsiiを含む。 各種の炭水化物を上記の種族に属する微生物に
より発酵させて本発明の組成物に用いられるヘテ
ロ多糖類を製造することができる。好適な炭水化
物は、グルコース、サツカロース、フルクトー
ス、マルトース、ラクトース、可溶性でん粉、と
うもろこしでん粉、じやがいもでん粉を含む。炭
水化物の発酵は、文献に記載の方法により行われ
る(例えば、米国特許第3000790号、同3271267
号、同3555447号、同3391060号、フランス国特許
出願第78/01572号(2414555号として公告)を参
照)。 発酵液は、使用前に、80〜130℃の温度範囲で
約10分間〜約1時間加熱することが有益であろ
う。 ヘテロ多糖類は、発酵液から単離され、粉末状
で用いられる。液からのヘテロ多糖類の分離は、
場合によつては、上述のように予め加熱し、慣用
の方法により、例えばこの発酵液にメタノール、
エタノール、イソプロパノール、t−ブタノール
のような低級アルコール又はアセトン又はこれら
の沈殿剤の混合物を添加して沈殿させることによ
つて行なうことができる。一度沈殿したならば、
ヘテロ多糖類は分離され、沈殿液で洗い、次いで
乾燥され、粉砕される。 場合によつては、ヘテロ多糖類は後続の精製操
作に付すことができる。この点では従来技術で知
られた方法で行うことができる(フランス国特許
第2264077号及び米国特許第3729460号を参照)。 好ましくは、Xanthomonas campestrisの純粋
培養物により炭水化物を発酵させることによつて
得られるキサンタンゴムと称するヘテロ多糖類が
選ばれる。このゴムはイソプロパノールで抽出さ
れ、乾燥され、次いで粉砕される。キサンタンゴ
ムは、106以上の分子量を持つヘテロ多糖類であ
る。それは、D−グルコース、D−マンノース及
びD−グルクロン酸塩を2.8/2.0/2.0のモル比で
含有する。それは約4.7%のアセチル基で部分的
にアセチル化されている。また、それは、アセタ
ールとしてD−グルコピラノシルの1個の網目状
側鎖上に結合した約3%のピルビン酸基を含む。 さらに、水溶性合成ガム質に頼ることができ
る。この種類のガム質には、アクリル酸重合体及
び共重合体並びにそれらの誘導体が属する。 詳しくは、下記の重合体及びそれらの誘導体、
即ちポリアクリル酸及びポリメタクリル酸、それ
らの塩及びそれらのエステル、ポリアクリルアミ
ド及びポリメタクリルアミドがあげられる。 上記の合成ガム質のいずれも、既知物質であ
り、市販され、文献に記載されている。明確にす
るには、例えば、カーク・オスマー著「化学技術
辞典」を参照されたい。以下では、これらの重合
体の製造法を例示として説明する。もちろん、本
発明は以下に記載の方法により得られる重合体に
限定されるものではない。 アクリル酸及び誘導体は、塊状、水溶液又は有
機溶液、乳化又は水性分散状で重合させることが
できる。いずれの場合においても、重合は、重合
開始剤によつて行われる。開示剤は、陰イオン開
始剤、有機金属開始剤、熱処理により生ずる遊離
ラジカル、レドツクス系又は放射線の作用などで
あつてよい。アクリル酸及びメタクリル酸の溶液
重合は、水中で単量体を過酸化水素、過硫酸カリ
ウム、過酸化アセチルのような開始剤の存在下に
加熱することによつて、又は単量体を50〜100℃
の低温で、反応を過硫酸カリウム−チオ硫酸ナト
リウムレドツクス系により開始させながら重合さ
せることによつて行うことができる。水溶液状の
類似の重合は、水溶液に紫外線を照射することに
よつて行うことができる。また、重合は、メタノ
ール、ジオキサンのような有機溶媒中でアゾビス
イソブチロニトリルの存在下に高温で、又はベン
ゼン、n−ヘキサンのような溶媒中で開始剤とし
ての過酸化ベンゾイルの存在下に高められた温度
で行つて不溶性重合体を生成させ、過媒体から
分離することができる。 アクリル酸及びメタクリル酸の塩は、水性媒体
中で開始剤の存在下に重合させることができる
が、しかし大程の場合にはポリアクリル酸及び同
族体酸の塩は対応する重合体を有機又は無機塩基
で中和することによつて得られる。 また、アクリル酸及びメタクリル酸のアミノア
ルキルエステル(第四級化されていてもよい)か
らホモ重合体を得ることもできる。一般的には、
それらは、塩化物の形で用いられ、そしてアクリ
ル酸と同じ条件下で水溶液で重合せしめられる。 また、アクリルアミドの重合体も用いることが
できる。この重合体には多くの単量体、即ち、ア
クリルアミド、メタクリルアミド及びそれらのN
−置換誘導体の全てが係る。 アクリルアミドは、遊離ラジカル開始剤、例え
ばt−ブチルヒドロペルオキシド、過酸化水素、
過硫酸アルカリ金属及びアンモニウム、過塩素酸
塩、過ほう酸塩、過炭酸塩などにより水溶液重合
する。低温で重合させ且つ高分子量を得るために
は過硫酸アンモニウム−メタ重亜硫酸カリウム型
のレドツクス系も用いられる。工業的には、重合
は、30〜60%の単量体の溶液で30〜60℃の温度に
3〜6のPHで、単量体の0.01〜10重量%に相当す
る触媒を用いて行われる。重合時間は3〜6時間
である。重合体は、通常の方法、即ち噴霧化又は
低級アルコールによる沈殿などにより粉末状に変
換される。また、アクリルアミドは、他の開始
剤、即ちアゾ化合物、光化学系、X線、紫外線な
どを用いて重合させることもできる。 上記のホモ重合体の他に、親水性単量体の共重
合により得られる可溶性共重合体も用いることが
できる。例えば、アクリルアミド、メタクリルア
ミド、アクリル酸及びメタクリル酸、これらの塩
及びエステル、アクリル酸及びメタクリル酸のア
ミノアルキルエステル(第四級化されていてもよ
い)を共重合させることもできる。 本発明の組成物に用いられる重合体及び共重合
体は、このように非常に種々の性質をとり得るの
で水性媒体に可溶であり、水処理に用いられる。 本発明の実施にあたつて特に好適なものは、ア
クリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸及
びその塩とエステル、アクリル酸及びメタクリル
酸のアミノアルキル(第四級化されていてもよ
い)のようなアクリル酸誘導体の重合体又は共重
合体であつて、これらはフランス国特許第
2348227号に記載され、そして下記の工程からな
る方法によつて得られる。 (i) 光重合促進剤、特にベンゾイン及びそのメチ
ル、エチル又はイソプロピルエーテルをアクリ
ル単量体に対して0.005〜1重量%、好ましく
は0.01〜0.5重量%の割合で含有するアクリル
単量体の水溶液を担体上に薄層状で連続的に付
着させ、その際該溶液は1につき1mg以下、
好ましくは0.5mg以下の酸素を含むようにし、 (ii) 液体の薄層を300〜450mμ、好ましくは330〜
400mμの波長の放射線に1〜20分間、好ましく
は3〜7分間照射させ、その際活性放射線の平
均強度は20〜300ワツト/m2であるようにし、
光重合に付された溶液を覆うガス雰囲気は5容
量%以下、好ましくは0.5容量%以下の酸素含
有量を有するようにし、そして担体は重合によ
り生ずる熱を除去するために冷却するように
し、 (iii) 上記工程中に重合を開始された薄層を冷却さ
れた担体上に且つ酸素を除いた雰囲気中に保持
し、それに300〜450mμの波長の放射線を1〜
20分間、好ましくは3〜10分間にわたつて照射
せしめ、その際活性放射線の平均強度は300ワ
ツト/m2以上で且つ2000ワツト/m2以下である
ようにし、 (iv) そのようにして得られた非液状の薄層を担体
から離し、これを空気に露し、300〜450mμ、
好ましくは330〜400mμの波長の放射線を30分
間〜3時間、好ましくは40分間〜90分間にわた
り照射し、その際活性放射線の平均強度は20〜
500ワツト/m2であるようにすることからなる。 水保持物質は水をもたらす。この水は遊離の水
又は吸着水でも、又は結晶水であつてもよい。第
一の種類に属する物には、シリカ及び水和アルミ
ナがあり、単独で又は混合物として用いられ、天
然でも合成のものでもよい。 しかして、高表面積を持つ微粒状で提供される
微細沈降シリカを用いることができる。特に好ま
しくは、200〜400m2/gのBET表面積を示すシリ
カが用いられた(BET表面積は、J.A.C.S.60
p.309、1938年2月号に記載のBrunauer−Emett
−Teller法により決定される)。シリカの最終粒
度は200〜800Åである。 同様に本発明に好適なものは、水和シリカゲ
ル、特に下記の三つの主な型のゲルである。即
ち、750〜800m2/gのBET表面積、0.73〜0.40cm3/
gの細孔容積、22〜26Åの平均粒度を持つゲル;
300〜350m2/gのBET表面積、0.9〜1.1cm3/gの細
孔容積、120〜160Åの平均粒度を持つゲル;100
〜200m2/gのBET表面積、1.4〜2.0cm3/gの細孔
容積、180〜220Åの平均粒度を持つゲル。 また、10〜500m2/gのBET表面積を示し、そ
して0.5〜1.1cm3/gの細孔容積及び30〜3000Å、
好ましくは600〜3000Åの平均細孔直径を有する
脱水シリカゲルも用いることができる。フランス
国特許第2093176号に記載のオートクレーブ処理
によればシリカを所望の表面積にもたらすことが
可能となる。 また、水保持物質は、二つの水和形態にあるア
ルミナ水和物、即ちAl2O3・3H2O及びAl2O3
H2Oであつてよい。これらは天然形態、即ちヒ
ドロアージライト又はギブサイト、バイエライ
ト、ノルドストランダイト、ベーマイト、ダイア
スボアの形で、或いは合成形態で用いることがで
きる。200〜400m2/gの表面積及び50〜100Åの細
孔を示すベーマイト型の乾燥アルミナゲル又は各
種の市販製品、特にバイヤー法によつて得られ、
20〜150μの寸法を持つ球状粒子を有するα−三
水塩も用いることができる。上記の化合物のいず
れも既知の物質であり、例えばカーク・オスマー
編「Encyclopedia Chemical Technology」第2
巻に記載されている。 また、クレー、天然ゼオライト又は合成ゼオラ
イトの形の含水けい酸アルミニウムも用いること
ができる。 用いることのできるクレーの例としては、下記
の群に属するものがあげられる。 カオリン型:カオリナイド、デイツカイト、ナ
クライト、アノキサイト、ハロイサイト、
エンデリツト、 セルペンチン型:クリオサイト、アメサイト、
クロンステダイト、チヤモサイト、ガルニ
エライト、 モンモリロナイト型:モンモリロナイト(ベン
トナイト)、ベイデライト、ノントロナイ
ト、ヘクトライト、サポナイト、ソコナイ
ト、 バーミキユライト又はクロライト型、 アタパルジヤイト又はセピオライト型。 天然ゼオライト、例えば、ほうふつ石、十字沸
石、フイリツプサイト、ジスモナイト、ローモン
タイト、エリオナイト、オフレタイト、レビナイ
ト、ホウジヤサイト、チヤバザイト、グメリナイ
ト、ナトロナイト、スコレサイト、メソライト、
トムソナイト、エデイングナイト、モルデナイ
ト、フエリエライト、エピスチルバイト、ヒユー
ランダイト、クリノプチロライト、スチルバイ
ト、ブリユーステライトも用いることができる。
好ましくはホウジヤサイト又はモルデナイトが選
ばれる。 合成ゼオライトに関しては、市販のゼオライト
を用いることができ、これらはA、X、Y、L型
のゼオライト並びにモルデナイト、チヤバザイト
及びエリオナイト構造を表わすゼオライトであ
る。 ゼオライトX及びYは、800m2/gのBET表面
積、そしてそれぞれ0.36cm3/g及び0.34cm3/gの細
孔容積を一般に示す。 A型、特に4A型のゼオライトは、10m3/g以下
のBET表面積及び0.30cm3/gの細孔容積を有す
る。 含水けい酸アルミニウムの詳細な説明について
は、文献、例えばクレーについてはカーク・オス
マー編「Encyclopedia Chemical Technology」
第5巻を、そして天然及び合成ゼオライトについ
てはドナルド・W.Breck著「ゼオライトモレキ
ユラーシーブA」(ウイリー・インターサイエン
ス・パブリケーシヨン社1974年発行)を参照され
たい。 最後に、水保持物質としては、また、有機又は
無機金属塩、特にアルカリ又はアルカリ土金塩の
水和物を用いることができる。さらに詳しくは、
下記の塩又は誘導体の水和物があげられ、これら
は単独で、混合物で又は組合せて用いることがで
きる。即ち、ナトリウム、カリウム、カルシウ
ム、マグネシウムなどの炭酸塩、ハロゲン化物、
硝酸塩、りん酸塩、けい酸塩、硫酸塩、そして酢
酸塩、くえん酸塩、乳酸塩、ラウリン酸塩、酒石
酸塩など。 具体例としては、下記のものがあげられる。 酢酸ナトリウム三水塩:NaC2H3O2・3H2O 炭酸ナトリウム七水塩:Na2CO3・7H2O 炭酸ナトリウム十水塩:Na2CO3・10H2O くえん酸ナトリウム五水塩:Na3C6H5O7
5.5H2O オルトりん酸十二水塩:Na3PO4・12H2O 酒石酸ナトリウムマグネシウム:Na2Mg
(C4H4O62・10H2O 硫酸ナトリウム七水塩:Na2SO4・7H2O 硫酸ナトリウム十水塩:Na2SO4・10H2O 塩化マグネシウムカリウム六水塩:KCl.
MgCl2・6H2O 硫酸マグネシウムカリウム六水塩:K2SO4
MgSO4・6H2O 酢酸カルシウム二水塩:Ca(C2H3O22・2H2O 炭酸カルシウム六水塩:CaCO3・6H2O 塩化カルシウム六水塩:CaCl2・6H2O くえん酸カルシウム四水塩:Ca3(C6H5O72
4H2O 乳酸カルシウム五水塩:Ca(C3H5O32・5H2O 硝酸カルシウム三水塩:Ca(NO32・3H2O 硝酸カルシウム四水塩:Ca(NO32・4H2O 硫酸カルシウム二水塩:CaSO4・2H2O 酒石酸カルシウム四水塩:CaC4H4O6・4H2O 酢酸マグネシウム四水塩:Mg(C2H3O32・4H2O 炭酸マグネシウム五水塩:MgCO3・5H2O 塩化マグネシウム六水塩:MgCl2・6H2O 乳酸マグネシウム三水塩:Mg(C3H5O32・3H2O 硝酸マグネシウム六水塩:Mg(NO32・6H2O オルトりん酸マグネシウム十水塩:Mg3
(PO42・8H2O 硫酸マグネシウム七水塩:MgSO4・7H2O 酒石酸マグネシウム五水塩:MgC4H4O6・5H2O 前記の水保持物質の中でも、好ましくは、その
重量の2〜3倍の水を吸着できる前述の沈降微細
シリカが選ばれる。 驚いたことに、本発明の組成物を凝集助剤とし
て使用することにより、その実施段階で、ガム質
の分散の向上とその溶解速度の促進という利点が
得られることが認められた。 その研究を遂行することによつて、本発明者
は、陰イオン及び(又は)非イオン型の表面活性
剤のような第三の添加剤を添加すると得られる結
果が非常に優れていることを見出した。 本発明の好ましい実施態様は、水溶性ガム質を
基材とし、このガム質の他に、水をもたらし又は
水を吸着により保持しやすい水保持物質、陰イオ
ン及び(又は)非イオン表面活性剤を含むことを
特徴とする組成物を凝集助剤として使用すること
からなる。 表面活性剤を選択するにあたつては、他にもあ
るが、カーク・オスマー編「Encyclopedia
Chemical Technology」第19巻、又は「表面活
性剤科学シリーズ」(マーセル・デツカー社発行)
の各種の研究、即ち第1巻:マーチンJ.シツクの
「非イオン表面活性剤」、第7巻:ワーナーM.リ
ンフイールドの「非イオン表面活性剤」又はMc.
カツチヨンの研究「洗剤及び乳化剤」(国際及び
北米版)をあげることができる。 有用な陰イオン表面活性剤の例としては下記の
ものがあげられる。 (a) 8〜24個、好ましくは14〜20個の炭素原子を
有する飽和又は不飽和脂肪酸のナトリウム又は
カリウム塩のようなアルカリ金属石けん、或い
はN−ラウリルザルコニス酸ナトリウム、N−
アシルザルコニス酸ナトリウムのようなアミノ
カルボン酸の誘導体。 (b) アルキルスルホン酸塩、アリールスルホン酸
塩又はアルキルアリールスルホン酸塩のような
スルホン酸アルキル、特に、例えばジエチルヘ
キシルスルホこはく酸ナトリウム、ジオクチル
スルホこはく酸ナトリウムのようなスルホこは
く酸ジエステルの如きアルキルスルホン酸塩;
式 R1−C6H4SO3M1(ここでR1は8〜13個の炭
素原子を含有する線状又は分岐状アルキルキル
基、例えばノニル、ドデシル、トリデシル基で
あり、M1はナトリウム、カリウム原子、アン
モニウム基、ジエタノールアミン又はトリエタ
ノールアミン基を表わす)のアルキルベンゼン
スルホン酸塩;式(R)o0−C10H7-o0SO3M1(こ
こでn0は1〜3の数であり、基Rは1〜4個
の炭素原子を含有する線状又は分岐状アルキル
基、例えばメチル、イソプロピル、イソブチル
基であり、M1は前記の意味を有する)のアル
キルナフタリンスルホン酸塩。他のスルホン酸
塩、例えば、式R2−CO−N(R′)−CH2−CH2
−SO3Na(ここでR2は11〜18個の炭素原子を有
するアルキル基であり、R′2はメチル、エチル
基である)のN−アシル−N−アルキルタウリ
ン酸塩、例えばN−オレオイル−N−メチルタ
ウリン酸又はN−パルミトイル−N−メチルタ
ウリン酸ナトリウム;C14〜C18の線状オレフイ
ン留分のスルホン化により得られるスルホン化
オレフインなども用いることができる。 (c) 硫酸塩及び硫酸化物質。式R3OSO3M1の硫
酸アルキルの中でも、特に基R3がラウリル、
セチル、ミリスチル基であり、M1が前記の意
味を有するものがあげられる。硫酸塩化された
天然油脂;硫酸化オレイン酸のジナトリウム
塩;式R4(−O−CH2−CH2−)o1OSO3M1(ここ
で基R4は6〜16個の炭素原子を含有するアル
キル基、例えばミリスチル基又は例えばヘキシ
ル、オクチル、デシル、ドデシルのような線状
又は分岐状アルキル基であり、n1は1〜4であ
つてよいエチレンオキシドのモル数であり、
M1は前記の意味を有する)の硫酸化ポリオキ
シエチレン化脂肪族アルコール;式R5−C6H4
−(O−CH2−CH2o2−OSO3M1(ここで基R5
は8〜13個の炭素原子を含有する線状又は分岐
状アルキル基、例えばオクチル、ノニル、ドデ
シル基であり、n2は1〜6であつてよいエチ
レンオキシドのモル数であり、M1は前記の意
味を有する)の硫酸化ポリオキシエチレン化ア
ルキルフエノール。 (d) りん酸アルカリ。オルトりん酸のモノ又はジ
エステル又はそれらの塩。これらは、りん酸ア
ルキルについては式(R6O)PO(OM22で、り
ん酸ジアルキルについては式(R6O)2PO
(OM2)(ここで基R6は6〜12個の炭素原子を
含有する線状又は分岐状アルキル基であり、
M2は水素、ナトリウム又はカリウム原子であ
る)で表わすことができる。基R6の例として
は、n−ヘキシル、n−オクチル、n−エチル
ヘキシル、ジメチルヘキシル、n−デシル、ジ
メチルオクチル、トリメチルヘプチル、トリメ
チルノニルをあげることができる。ポリオキシ
エチレン化オルトりん酸のモノ又はジエステル
又はそれの塩。これは、ポリオキシエチレン化
りん酸アルキルについては次式 で、ポリオキシエチレン化りん酸ジアルキルに
ついては次式 (ここで基R7は6〜12個の炭素原子を有する
線状又は分岐状アルキル基、フエニル基、アル
キル鎖が8〜12個の炭素原子を有するアルキル
フエニル基を表わし、n3は2〜8であつてよ
いエチレンオキシド数であり、M2は前記の意
味を有する)で表わすことができる。基R7
例としてはヘキシル、オクチル、デシル、ドデ
シル、ノニルフエニルがあげられる。 非イオン表面活性剤としては、一般的にいつ
て、アルキレンオキシドと脂肪族又はアルキル芳
香族であつてよい有機化合物とを縮合させること
によつて得られる化合物を用いることができる。
適当な非イオン表面活性剤は、次のものである。 (a) ポリオキシエチレン化アルキルフエノール、
例えば、アルキルフエノール1モルにつき5〜
25モルの割合のエチレンオキシドの縮合生成
物。アルキル基は6〜12個の炭素原子を有する
線状又は分岐状である。特に、ノニルフエノー
ルに1モルにつき約10〜30モルのエチレンオキ
シドを縮合させたもの、ジノニルフエノールに
1モルにつき15モルのエチレンオキシドを縮合
させたもの、ドデシルフエノールに1モルにつ
き12モルのエチレンオキシドを縮合させたもの
があげられる。 (b) 8〜22個の炭素原子を含有する線状又は分岐
状脂肪族アルコールに5〜30モルのエチレンオ
キシドの割合でエチレンオキシドを縮合させる
ことにより生ずるポリオキシエチレン化脂肪族
アルコール。例えば、約15モルのエチレンオキ
シドと1モルのトリデカノール又はコプラアル
コールとの縮合生成物、ミリスチルアルコール
に10モルのエチレンオキシドを縮合させたも
の。 (c) 脂肪族アミド、例えば、ラウリン酸又はやし
油酸のような、ポリオキシエチレン化されてい
てよい脂肪酸のジエタノールアミド。 (d) ポリオキシエチレン化及びポリオキシプロピ
レン化誘導体。この種の表面活性剤の例は、
「PLURONICS」の名で周知の製品である。こ
れらは、低分子の活性水素化合物、例えばプロ
ピレングリコールにプロピレンオキシド、次い
でエチレンオキシドを逐次付加させることによ
つて得られる。 表面活性剤が本発明の組成物に容易に配合され
るためには、それは固体、好ましくは粉末状で導
入される。 表面活性剤は固体状、そしてより一般には液体
状で存在する。液体状の界面活性剤の場合には、
それは、吸着及び脱着でき、化学的に不活性な不
溶性又は可溶性の粉末状担体に担持させねばなら
ない。場合により水を加えた水保持物質よりなる
粉末上に直接吸着させることができる。 好ましい態様によれば、アルキルナフタリンス
ルホン酸ナトリウム、特にジイソプロピルナフタ
リンスルホン酸ナトリウムのような固体状表面活
性剤が選ばれる。 表面活性剤は、それが水処理の法律に適合でき
るように選定されなければならないことに留意す
べきである。 本発明の組成物の各種成分は下記の割合で用い
られる。 組成物中に存在する水の量は、(ガム質/水)
の重量比で表わされ、6.5〜1、好ましくは2.5〜
1の広い範囲にわたることができる。下方限界は
臨界性を示さない。これに対して、この比は好ま
しくは4を越えない。 水含有物質の量は、(水保持物質/水)の重量
比で規定され、好ましくは0.3〜0.6であるが、0.3
〜2.6の広い範囲で選ぶことができよう。 表面活性剤の使用量は、表面活性剤の重量と本
発明の組成物の全重量との間の比で規定される
が、0〜0.10の間であつてよい。上方限界は臨界
性を示さないが、0.25よりも大きい重量比として
も何の利益もない。表面活性剤の量は、好ましく
は、比が0〜0.07の間であるように選ばれる。 本発明のガム質を基材とする組成物の例を以下
に示す。 水溶性ガム質 30〜70重量% 水保持物質 7〜40重量% 陰イオン及び(又は)非イオン表面活性剤
0〜10重量% 水 15〜37重量% 好ましい組成物は、次の成分を含有する。 水溶性ガム質 50〜60重量% 水保持物質 8〜15重量% 非イオン及び(又は)非イオン表面活性剤
0〜7重量% 水 24〜36重量% 本発明の組成物の製造については、組成物の水
が外部からもたらされた水か又は結晶水であるか
により並びに表面活性剤が固体か又は液体である
かによりわずかに変る。 本発明の組成物の製造法は、場合により水を吸
収させた水保持物質とガム質を乾式混合し、場合
により陰イオン及び(又は)非イオン表面活性剤
を添加することからなる。 水保持物質に水を含浸させることからなる第一
操作は、次の物質、即ち沈降微細シリカ、脱水シ
リカゲル、アルミナ水和物及び水和けい酸アルミ
ニウムに係る。水保持物質に水をかきまぜながら
添加される。これは、水保持物質として水和シリ
カゲル、無機又は有機塩水和物が選ばれるときに
は行われない。 水保持物質は、水による含浸を受けたときと同
じ乾燥粉末の形態にある。 次いで、ガム質との混合が既知の型の混合機、
即ち、シユート付タンブラー型混合機、スクリユ
ーに対して垂直又水平式の混合機、レーデイジ型
水平混合機などで行われる。 本発明の組成物への表面活性剤の導入は、固体
のときは、水保持物質とガム質とからなる混合物
に対して行われる。表面活性剤が液体状であるな
らば、一般には水保持物質に水と同時に又は続け
て吸収せしめられ、次いでガム質との混合が行わ
れる。 成分の全てが混合機に導入されたならば、混合
が続けられる。操作時間は、用いられる装置に左
右され、そして均質混合物を得るように当業者に
より容易に決定される。 前記の方法により、優れた貯蔵安定性を有する
粉末状組成物が取得される。 これらの組成物は、下記の方法において凝集助
剤として用いられる。 しかして、本発明の他の目的は、水を6〜9の
PHにおいて鉄族金属及び(又は)アルミニウムを
基材とする凝集剤により処理し、次いで上で定義
した通りの組成物からなる凝集助剤を添加するこ
とを特徴とする特に水浄化のための新凝集方法に
ある。 凝集剤は、特に鉄及び(又は)アルミニウムを
基材とした慣用の凝集剤、特にアルミニウムの硫
酸塩、塩化物及びヒドロオキシ塩化物、塩化第二
鉄又はクロロ硫酸第二鉄よりなつていてよい。 本発明の方法の実施を以下に説明する。 被処理水には、まず凝集剤を、次いで水溶性ガ
ム質を含有する凝集助剤を導入する必要があるこ
とがわかつた。 好ましくは、ガム質の添加は、凝集剤の使用に
応じていろいろな時間、例えば1〜5分間で行わ
れる。 また、被処理水と凝集剤との間の接触は迅速で
なければならないことがわかつた。それ故に、例
えばタービン式撹拌機のような当該分野で慣用さ
れている装置によつて生ずる強い撹拌下に被処理
水を保持するのが好ましい(例えば、ペリー・チ
ルトンの著書第5版(1973年)を参照)。 同様に、凝集助剤の添加が強い撹拌下に、ただ
し短時間内に行われる。一般には1〜2分間で十
分である。 次いで、媒体は緩かな撹拌下に例えば15〜30分
間保持され、次いでデカンテーシヨンさせるため
に撹拌は停止される。本発明を限定するものでは
ないが、実施例で用いられた撹拌速度が与えられ
る。 凝集剤及び凝集助剤は、粉末状で用いることが
できるが、溶液状で用いるのが好ましい。 アルミニウムを基材とした凝集剤としては、通
常、被処理水1m3につき約5〜150cm3の割合で8
%の酸化アルミニウムAl2O3に相当する630g/
の水和硫酸アルミニウム溶液、被処理水1m3につ
き約10〜100cm3の割合で15%の酸化アルミニウム
Al2O3に相当する塩化アルミニウム溶液、被処理
水1m3につき約10〜100cm3の割合で10%の酸化ア
ルミニウムのヒドロオキシ塩化アルミニウム溶液
が用いられる。 鉄を基材とする凝集剤については、被処理水1
m3につき約15〜60cm3の割合で200g/の鉄に相当
する600g/の塩化第二鉄又はクロロ硫酸第二鉄
の溶液が用いられる。 上記の数値は例示として示したものであり、当
業者ならば、多くのパラメータ、特に水の性状及
びその温度、凝集剤、その溶液濃度などに応じて
適応される。 凝集助剤については、通常それは1〜5g/
の溶液で用いられる。これらの溶液の製造は、凝
集助剤を典型的な撹拌手段(アンカー型、ら旋型
又はタービン型撹拌機など)により撹拌された水
性媒体に添加することによつて簡単に行われる。 本発明の凝集方法においては、被処理水1m3
つき0.05〜1gの水溶性ガム質を有するような量
の凝集助剤が用いられる。 既に述べたように、本発明の方法は水の処理、
特に非常に高い純度を要求する飲料水の処理に適
用される。 本発明をより完全に理解するために実施例1〜
38を説明する。 実施例を詳述する前に、下記の点、即ち、 被処理水について決定すべき特性、 凝集剤の特性、 凝集助剤の特性及び製造、 試験の実施条件(全試験において不変)につい
て明らかにする。 1 被処理水の特性 処理すべき原水について下記の特性を明確に
する。 温度 NTU濁度:水の濁度はその透明度の逆であ
る。それはJ.ロジエの研究の第65頁に記載の方
法により定量される。それはホルマジン単位で
表わされる。 2 凝集剤の特性 実施例では、ローヌ・プーラン社より市販さ
れている硫酸アルミニウム溶液及び商品名
「Clairtan」のクロロ硫酸第二鉄の溶液を用い
る。 硫酸アルミニウム:用いた溶液は8.3%のAl2O3
を含有する。その密度は1.32−1.33であ
る。 クロロ硫酸第二鉄:Clairtanは、濃赤褐色のク
ロロ硫酸第二鉄FeSO4Clの水溶液である。
その組成は次の通り。 Fe:200g/(即ち13%) SO4 --:360g/(即ち23.4%) Cl-:120g/(即ち7.8%) その密度は20℃で1.54である。 3 凝集助剤の特性及び製造 下記の化合物が選ばれた。 (a) 水溶性ガム質として アルギン酸ナトリウム:商品名
「Aqualgine」として市販されている製品。
これはLaminaria属の海藻類から抽出され
た純アルギン酸ナトリウムである。 アドラガントゴム:イラネツクス社より市販
されている製品。 L.M.型ペクチン:ユニペクチン社より商品
番号325NH95として市販されている。26
〜36%のエステル化率を有する。 ゼラチン:プロラボ社よりNo.24350262として
市販されている。 キサンタンガム:ローヌ・プーラン社より商
品名「Rhodopol23」として市販されてい
る。 その仕様は次の通り。 外 観 クリーム色粉末 見かけ密度 g/cm3 0.8 活性物質 90% 灰 分 10% 湿 分 10% PH(蒸留水中1%の塩) 7 ブルツクフイールド粘度 2200−3000cps LVT30M、針No.4 粒度 粒子<75μ <30% >297μ <2% メタクリル酸エチルトリメチルアンモニウ
ムクロリドのホモ重合体(Flocogil C4)(重
合体Cという):白色微粉末状で、フランス
国特許第2348227号に記載の方法で具合よく
製造される強陽イオン性高分子重合体。 アクリル酸・アクリルアミド共重合体
(Flocogil AD37)(重合体Aという):6〜
8×106の高分子量を持つ白色微粉末状で、
上記特許に記載の方法により得られる中陰イ
オン性重合体。 (b) 水保持物質として 沈降微細シリカ(Tixosil 38A)、250m2/
gのBET表面積、400Å〜2.5μの細孔につい
て1.80cm3/gシリカの細孔容積及び105℃で7
%以下の湿分を有する。 下記の無機又は有機塩の水和物。 硫酸ナトリウム十水塩:Na2SO4・10H2O 酢酸ナトリウム三水塩:NaC2H3O2・3H2O 乳酸カルシウム五水塩:Ca(C3H5O32
5H2O (c) 表面活性剤として 固体状の陰イオン表面活性剤のSupragil
WPを用いた。これはジイソプロピルナフタ
リンスルホン酸ナトリウムである。詳しく
は、これは式(C3H7−)o0C10H7-o0SO3Na(n0
=1.8)に相当する。これは固体状態のため
に実施が容易であるという理由から用いられ
たが、飲料水の処理の場合には栄養価値のあ
る表面活性剤を選ぶように注意を要する。 いずれの実施例においても、凝集助剤とし
て加わる組成物の成分の割合を明らかにして
ある。 凝集助剤が組成物のときのその製造方法に
ついては、次の通りである。 まず、必要ならば水保持物質に水を所定の
比率で吸着させる。これを行うには、水保持
物質を入れたビーカーに水をかきまぜながら
ゆつくりと注入する。 水を含浸させた物質に水溶性ガム質を加
え、混合する。 最後に、必要ならば固体表面活性剤を加え
る。 この組成物を混合機において1時間均質化
して粉末とする。 なお、無機又は有機塩の水和物が用いられ
るときには含浸工程は省かれる。 溶液の製造条件は次の通りである。 100gの溶液を作つた。 100rpmの速度で回転するフレーム型撹拌
装置を備えたビーカーに100gの水、即ち
25゜HT硬度(即ち、100mg/のCa++イオン)
を有する水道水を導入する。 所要量の粉末状凝集助剤を素早く注ぎ入れ
る。添加時間は30秒以内である。 均質混合物が得られるまで撹拌を続ける。 4 試験の実施条件 このように製造された凝集助剤は、下記の態
様で行なう一連の試験において凝集剤と併用さ
れる。同じように比較試験も行う。 試験は、文献「Degremont式デカンテーシ
ヨン、水の技術メモ」1972年、p.932
(Degremont著)に記載の方法によりJAR試験
により行なう。 被処理水は各試験で明示される。 凝集剤は、迅速撹拌(120rpm)下に加え、
1分間保ち、さらに凝集助剤についてさらに1
分間保ち、次いで撹拌を20分間にわたり40rpm
まで下げる。 撹拌機を引き上げ、20分間デカンテーシヨン
する。 凝集したならば、下記の評点に従つてフロツ
ク(凝集塊)の大きさを記録する。 0:フロツクなし 2:ほとんど目視できないフロツク 6:中程度の大きさのフロツク 8:良好なフロツク 10:非常に良好なフロツク デカンテーシヨンのときにその速度を記録
し、上澄液について濁度を決定する。 本発明の組成物の形で水溶性ガム質を用いて
実施した試験の全てにおいて、ガム質の分散及
び溶解の改善を記録する。さらに、工業的観点
から非常に重要な利点から、大程の場合に凝集
速度、デカンテーシヨン速度及び濁度の結果の
改善が得られることが認められる。 例 1〜4 試験A〜D 例1〜4は、凝集剤としての硫酸アルミニウム
及び凝集助剤としての下記の成分、 水溶性ガム質:キサンタンガム アルギン酸ナトリウム 重合体A 水保持物質:沈降シリカ 陰イオン表面活性剤:ジイソプロピルナフタリ
ンス ルホン酸ナトリウム(DNSS) 水 を含有する組成物の使用を例示する。 試験A〜Dは、凝集剤が同じであり且つ凝集助
剤が水溶性ガム質だけからなる対照試験である。 結果を表に要約する。
【表】 表から、本発明の組成物の形でガム質を使用
するとガム質の分散と溶解が非常に容易になるこ
とがわかる。さらに、下記の利点が得られる。 (i) 凝集は、キサンタンガムの場合にわずかに早
い。 (ii) 凝集は、アルギン酸ナトリウムの場合に一層
良好である。 (iii) 濁度は、重合体Aの場合に一層良好であり、
そして得られた結果は非常に少量の重合体Aで
優秀である。 例 5〜10 試験E〜G 例5,7,9及び試験E、F、Gは、用いた薬
量を除いて前記の例と同じである。 これに対して、例6、8、10においては本発明
の組成物に他の水保持物質、即ち、硫酸ナトリウ
ム十水塩を用いた。 結果の全てを表に要約する。
【表】 本発明の組成物が実施できることの他に、最初
に凝集の加速、デカンテーシヨン及び濁度の改善
という利点が認められた。表から、本発明の組
成物においてシリカを水和塩で置換すると結果は
わずかに低いが、対照試験に対しては常に優れて
いることがわかる。 例 11〜16 試験H〜J これらの例及び試験では、凝集剤の性質を変え
た。即ち、クロロ硫酸第二鉄である。 得られた結果を表に記載する。
【表】 表から、同じ凝集及びデカンテーシヨン結果
を得るためには、本発明の組成物の形である場合
には少ない量の水溶性ガム質を用いることができ
る。 例 17〜20 試験K〜N 下記の例は、他の天然ガム質、即ちアドラガン
トゴム、ペクチン(L.M.)、ゼラチン並びに合成
ガム質、即ち重合体Cを含有する本発明の実施を
例示する。 凝集剤は硫酸アルミニウムである。 結果を表及びに記載する。
【表】
【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 水を6〜9のPHで鉄族金属及び(又は)アル
    ミニウムを基にした凝集剤により処理し、次い
    で、水溶性ガム質と水をもたらし又は水を吸着に
    より保持できる水保持物質とを含む組成物から本
    質上なる凝集助剤であつて、その中の水の量がガ
    ム質/水の重量比が6.5〜1であるような量とし
    かつ水保持物質の量を水保持物質/水の重量比が
    0.3〜2.6であるような量としたものを添加するこ
    とを特徴とする特に水処理のための新凝集方法。 2 水溶性ガム質が天然ガム質、バイオガム、合
    成ガム質又はそれらの混合物であることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 水溶性ガム質がキサントモナス属、アルトロ
    バクター属の細菌又はスクレロチウム属の菌類の
    作用下で炭水化物を発酵させることによつて得ら
    れるバイオガムであることを特徴とする特許請求
    の範囲第1又は2項記載の方法。 4 水溶性ガム質がキサントモナス属、カンペス
    トリス属の細菌の作用下で炭水化物を発酵させる
    ことによつて得られるバイオガムであることを特
    徴とする特許請求の範囲第1〜3項のいずれかに
    記載の方法。 5 水溶性ガム質が寒天、アルギン酸塩、カラゲ
    ン酸塩、アラビアゴム、アドラガントゴム、カル
    ウベゴム、グアーゴム、ペクチン又はゼラチンの
    ような天然ガム質であることを特徴とする特許請
    求の範囲第1〜4項のいずれかに記載の方法。 6 水溶性ガム質がアルギン酸ナトリウム、アド
    ラガントゴム、ペクチン又はゼラチンであること
    を特徴とする特許請求の範囲第1〜5項のいずれ
    かに記載の方法。 7 水溶性ガム質がポリアクリル酸及びポリメタ
    クリル酸、それらの塩又はそれらのエステル、ポ
    リアクリルアミド及びポリメタクリルアミド並び
    にこれらの重合体の誘導体のような合成ガム質で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1〜6項
    のいずれかに記載の方法。 8 水溶性ガム質がアクリルアミド、メタクリル
    アミド、アクリル酸及びメタクリル酸、これらの
    塩及びエステル、第4級化されていてもよいアク
    リル酸及びメタクリル酸アミノアルキルのような
    単量体の重合又は共重合により得られる合成ガム
    質であることを特徴とする特許請求の範囲第1〜
    7項のいずれかに記載の方法。 9 水保持物質が微細沈殿シリカ、水和シリカゲ
    ル、脱水シリカゲル、天然又は合成のアルミナ水
    和物、粘土、天然又は合成ゼオライト、無機又は
    有機塩の水和物であることを特徴とする特許請求
    の範囲第1〜8項のいずれかに記載の方法。 10 水保持物質が単独で、混合物で又は組合せ
    て用いられる下記の塩、即ち、ナトリウム、カリ
    ウム、カルシウム、マグネシウムの炭酸塩、ハロ
    ゲン化物、硝酸塩、りん酸塩、けい酸塩、硫酸
    塩、酢酸塩、くえん酸塩、乳酸塩、ラウリン酸
    塩、酒石酸塩の水和物であることを特徴とする特
    許請求の範囲第1〜9項のいずれかに記載の方
    法。 11 水保持物質が200〜400m2/gのBET表面積
    及び200〜800Åの粒度を有する微細沈降シリカ、
    酢酸ナトリウム三水塩、乳酸カルシウム五水塩で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1〜10
    項のいずれかに記載の方法。 12 凝集助剤が陰イオン及び(又は)非イオン
    表面活性剤も含有することを特徴とする特許請求
    の範囲第1〜11項のいずれかに記載の方法。 13 表面活性剤がアルカル金属石けん、スルホ
    ン酸アルカリ、硫酸塩及び硫酸化物質、りん酸ア
    ルカリのような陰イオン表面活性剤及び(又は)
    ポリオキシエチレン化アルキルフエノール、ポリ
    オキシエチレン化脂肪族アルコール、脂肪アミ
    ド、ポリオキシエチレン化及びポリオキシプロピ
    レン化誘導体のような非イオン表面活性剤である
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1〜12項の
    いずれかに記載の方法。 14 表面活性剤がジイソプロピルナフタリンス
    ルホン酸ナトリウムであることを特徴とする特許
    請求の範囲第1〜13項のいずれかに記載の方
    法。 15 組成物中の水の量が、ガム質/水の重量比
    が2.5〜1であるような量であること特徴とする
    特許請求の範囲第1〜14項のいずれかに記載の
    方法。 16 水保持物質の量が、水担持物質/水の重量
    比が0.3〜0.6であるような量であることを特徴と
    する特許請求の範囲第1〜15項のいずれかに記
    載の方法。 17 表面活性剤の量が、表面活性剤の重量と組
    成物の全重量との間の比が0〜0.10、好ましくは
    0〜0.07の間であるような量であることを特徴と
    する特許請求の範囲第1〜16項のいずれかに記
    載の方法。 18 凝集助剤が30〜70重量%の水溶性ゴム、7
    〜40重量%の水保持物質、0〜10重量%の陰イオ
    ン及び(又は)非イオン表面活性剤及び15〜37重
    量%の水を含有する組成物からなることを特徴と
    する特許請求の範囲第1〜17項のいずれかに記
    載の方法。 19 凝集助剤が50〜60重量%の水溶性ゴム、8
    〜15重量%の水保持物質、0〜7重量%の陰イオ
    ン及び(又は)非イオン表面活性剤及び24〜36重
    量%の水を含有する組成物よりなることを特徴と
    する特許請求の範囲第16項記載の方法。
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Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2516397B1 (fr) * 1981-11-16 1988-01-15 Rhone Poulenc Spec Chim Adjuvant de floculation et procede pour la purification des eaux
IE55674B1 (en) * 1982-09-24 1990-12-19 Blue Circle Ind Plc Compositions comprising mineral particles in suspension and method of treating aqueous systems therewith
GB8400816D0 (en) * 1984-01-12 1984-02-15 Univ Birmingham Flocculating agent
US4504395A (en) * 1984-02-07 1985-03-12 Betz Laboratories, Inc. Paint spray booth detackification composition and method
DE3412763A1 (de) * 1984-04-05 1985-10-17 Henkel Kgaa Mittel zur koagulierung von lacken, wachsen und beschichtungsmitteln
GB8409410D0 (en) * 1984-04-11 1984-05-23 Hydro Int Ltd Water treatment
US4933087A (en) * 1988-12-23 1990-06-12 Markham Jr William M Recovery of fats and proteins from food processing wastewaters with alginates
US4966713A (en) * 1989-04-13 1990-10-30 Fmc Corporation Process for the treatment of waste water from food processing plants
US5174903A (en) * 1990-08-07 1992-12-29 Miller Jack C Process for removing proteinaceous materials, fats and oils from food processing wastewater and recovering same
US5368742A (en) * 1993-06-01 1994-11-29 B. G. Roberts Chemicals Inc. Method of removing toxic resin acids and fatty acids from pulp and paper effluent and other streams
US5552316A (en) * 1993-06-04 1996-09-03 Environmental Marketing Services, Ltd. Clarifying E. coli fermentation broths with a combination of anionic and cationic flocculants
US5433865A (en) * 1994-03-31 1995-07-18 Laurent; Edward L. Method for treating process waste streams by use of natural flocculants
US5478477A (en) * 1994-11-04 1995-12-26 Nalco Chemical Company Use of alginates to treat bauxite red mud
US5569385A (en) * 1994-11-14 1996-10-29 Epsilon Chemicals Ltd. Food processing effluent rendering process and apparatus
US5637229A (en) * 1995-02-17 1997-06-10 Enviroguard, Inc. Self flocculating separation medium and method
US20050187112A1 (en) * 1997-02-12 2005-08-25 Kb International, Llc Composition and method for a dual-function soil-grouting excavating or boring fluid
US6136219A (en) * 1999-07-01 2000-10-24 Decker; Stephen W. Composition for water clarification
US6372145B1 (en) * 2000-06-05 2002-04-16 Power Engineering Company Fat and protein removal from process streams
ES2336769T3 (es) * 2001-06-12 2010-04-16 Akzo Nobel N.V. Composicion acuosa.
US7189776B2 (en) 2001-06-12 2007-03-13 Akzo Nobel N.V. Aqueous composition
FR2826647B1 (fr) * 2001-06-29 2003-12-19 Rhodia Chimie Sa Application de polymeres derives de polysaccharides comprenant une ou plusieurs fonctions oxime ou amine au traitement de milieux aqueux et au conditionnement de boues
US6664298B1 (en) * 2001-10-02 2003-12-16 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics & Space Administration Zero-valent metal emulsion for reductive dehalogenation of DNAPLs
AU2003240788A1 (en) * 2002-05-29 2003-12-19 Nasa Contaminant removal from natural resources
GB0220714D0 (en) * 2002-09-05 2002-10-16 Ciba Spec Chem Water Treat Ltd Dewatering of suspensions
BR0315414A (pt) * 2002-12-03 2005-08-16 Innogenetics Nv Composições farmacêuticas de lisado de células e processos para a produção e uso destas
US6923913B2 (en) * 2003-07-31 2005-08-02 William E. Campbell Seaweed-based product for treating liquid waste, together with method for making and using the seaweed-based product
US20050092689A1 (en) * 2003-11-04 2005-05-05 Tatiana Shevchenko Modifier for polyelectrolytic flocculants
WO2006073472A2 (en) * 2004-05-21 2006-07-13 Mo Bio Laboratories, Inc. Kits and processes for removing contaminants from nucleic acids in environmental and biological samples
US8076391B2 (en) * 2004-10-21 2011-12-13 Aicardo Roa-Espinosa Copolymer composition for particle aggregation
US20070112243A1 (en) * 2005-08-11 2007-05-17 United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Spac Bimetallic Treatment System and its Application for Removal and Remediation of Polychlorinated Biphenyls (PCBs)
JP2007253106A (ja) * 2006-03-24 2007-10-04 Sumitomo Heavy Ind Ltd 粒状汚泥生成方法
EA016715B1 (ru) * 2006-04-11 2012-07-30 Сорбуотер Текнолоджи Ас Способ удаления веществ из потока жидкости
US7842639B2 (en) * 2006-05-19 2010-11-30 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Mechanical alloying of a hydrogenation catalyst used for the remediation of contaminated compounds
WO2009140323A2 (en) * 2008-05-16 2009-11-19 U.S.A. As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Zero-valent metallic treatment system and its applicaton for removal and remediation of polychlorinated biphenyls
US20110021670A1 (en) * 2009-07-25 2011-01-27 Soil Net Llc Integrated process for manufacturing a binder
US8821458B2 (en) * 2010-04-16 2014-09-02 Kci Licensing, Inc. Evaporative body-fluid containers and methods
MX2014011542A (es) * 2012-03-28 2015-06-23 Halosource Inc Composiciones de tratamiento de agua y metodos de uso.
US9434628B2 (en) * 2013-11-04 2016-09-06 Earth Renaissance Technologies, Llc Method for reducing chemical oxygen demand of waters containing starch, milk, whey, and other similar behaving organic components
CA2965079A1 (en) * 2014-10-21 2016-04-28 The Governors Of The University Of Alberta Modified protein materials, methods and uses thereof
NO344503B1 (no) * 2017-03-14 2020-01-20 M Vest Water As Produkt, fremgangsmåte og anvendelse for fjerning av forurensing i vann
NO346509B1 (no) 2017-09-04 2022-09-12 M Vest Water As Produkt, fremgangsmåte og anvendelse for vannrensing
CN107686152A (zh) * 2017-09-29 2018-02-13 太仓市金锚化工有限公司 一种复合植物源高分子絮凝剂的制备方法
CN110229763B (zh) * 2019-04-30 2022-01-18 宁波大学 一株絮凝剂生产菌及其在对虾生物絮团养殖和染料脱色中应用
CN112939416A (zh) * 2021-02-06 2021-06-11 天津市浩宇助剂有限公司 一种污泥脱水调理剂及污泥脱水设备
CN114291906A (zh) * 2021-12-30 2022-04-08 中国地质科学院水文地质环境地质研究所 一种矿井水处理剂及其制备方法与应用
CN114920307A (zh) * 2022-05-05 2022-08-19 安徽农业大学 一种农业污水处理剂及其制备方法
CN118388708B (zh) * 2024-06-25 2024-09-24 安徽天润化学工业股份有限公司 一种阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2393269A (en) * 1941-10-02 1946-01-22 Permutit Co Coagulant composition for removal of suspended or dissolved materials from liquids
US3276998A (en) * 1956-02-17 1966-10-04 Nalco Chemical Co Process of clarifying a liquid suspension of finely divided solids
DE1297048B (de) * 1962-09-14 1969-06-04 Luther Werke Herstellung eines Sedimentationsmittels
US3406114A (en) * 1964-07-20 1968-10-15 Kerr Mc Gee Oil Ind Inc Process for flocculating finely divided solids suspended in an aqueous medium with amicrobial polysaccharide
US3338828A (en) * 1964-07-29 1967-08-29 Joseph R Clark Purification of water supplies and aqueous wastes
US3342732A (en) * 1964-07-30 1967-09-19 Ashland Oil Inc Process for flocculating aqueous dispersions of solids using electropositive polysaccharide complex
US3300406A (en) * 1964-11-18 1967-01-24 Rohm & Haas Flocculation of water-soluble organic materials
US3350304A (en) * 1965-02-18 1967-10-31 Hunnewell Soap Company Water treatment compositions and processes
CA926532A (en) * 1970-05-25 1973-05-15 S. Jolly Colin Compositions and a process for preparing water dispersible polymers
US3681283A (en) * 1970-09-02 1972-08-01 Gen Mills Inc Waste treatment with nucleoprotein flocculating agent
US3859210A (en) * 1971-07-19 1975-01-07 Asa E Hatch Removal of heavy metals from aqueous solutions
CA1039143A (en) * 1975-03-27 1978-09-26 Chemed Corporation Composition and method for dispersing high molecular weight polymers in water
CA1074204A (en) * 1975-11-11 1980-03-25 Byron C. Chambers Composition and method for dispersing high molecular weight flocculant polymers in water
JPS53149879A (en) * 1977-01-31 1978-12-27 Tokyo Yuuki Kagaku Kougiyou Kk Method of manufacturing glanular aggregating agent
FR2445299A1 (fr) * 1978-12-28 1980-07-25 Rhone Poulenc Ind Adjuvant de floculation pour la purification des eaux et composition renfermant ledit adjuvant
US4353803A (en) * 1979-03-05 1982-10-12 Dover Jr Virgil L Land restoration following oil-well drilling and products useful therefor
JPS55127109A (en) * 1979-03-23 1980-10-01 Norihiko Base Coagulant
JPS56115605A (en) * 1980-02-17 1981-09-10 Norihiko Base Bagged flocculant
DE3111615A1 (de) * 1981-03-25 1982-10-07 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur entfernung von anionischen verbindungen aus wasser
FR2516526B1 (fr) * 1981-11-16 1987-05-22 Rhone Poulenc Spec Chim Compositions a base de gommes hydrosolubles, leur preparation et leur utilisation
FR2516397B1 (fr) * 1981-11-16 1988-01-15 Rhone Poulenc Spec Chim Adjuvant de floculation et procede pour la purification des eaux
FR2516527B1 (fr) * 1981-11-16 1986-05-23 Rhone Poulenc Spec Chim Compositions a base de gommes hydrosolubles, leur preparation et leur utilisation

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