JPS60237001A - 水処理用成形組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は活性塩素の放出により水を殺菌する成形組成物
に係わり、更に詳しくは、浄化槽排水、一般排水、工業
排水等の流路において、これらの排水を殺菌するに好適
なジクロロイソシアヌル酸カリウム、トリクロロイソシ
アヌル酸及びオルト硼酸を主成分とする成形組成物に関
する。

従来より、水の殺菌、殺藻等の活性塩素を放出する高度
晒粉、ジクロロイソシアヌル酸またはトリロロイソシア
ヌル酸又はその塩等が多く使用されている。これらの水
処理剤は保存安定性がよいと共に、プール等の滞留水系
の殺菌に使用されるものは、短時間に活性塩素を該水系
に供給できることが必要である。高度晒粉は溶解性は大
であるが、吸湿性が大きく保存安定性が低い。また水に
難溶性の水酸化カルシウム、炭酸カルシウムを多量に含
む欠点がある。ジクロロイソシアヌル酸カリウム及びジ
クロロイソシアヌル酸ナトリウムは水に対する溶解性が
大で、高度晒粉に較べて保存安定性が高いが、製造コス
トが高く、後述のトリクロロイソシアヌル酸に較べて有
効塩素含有率が低く、又、成形性が低い欠点がある。

トリクロロイソシアヌル酸（以下ＴＣＣＡと称す。）は
有効塩素含有率が９０％で、固形塩素剤の中でも最も高
く、貯蔵安定性が優れ取扱が容易な固形塩素剤である。

よって殺菌、漂白、酸化、脱色、脱臭等の目的に簡単に
使用できるので、遊泳プール水、浄化槽排水、その他の
循環水、貯水、工場排水の殺菌、膜薄及び種々の目的で
の水処理剤として広く使用されている。

しかしながらＴＣＣＡは水に対する溶解度及び溶解速度
が低いという欠点がある。ＴＣＣＡの水に対する溶解度
は水温２０℃で１．２％であるが、水温の低い場合、一
層溶解性が低下し、冬季においては、水処理剤としては
充分効果をあげることができないことがある。ＴＣＣＡ
がこのように低溶解性であるにも拘らず、プール水の殺
菌及び排水の処理剤としては広く使用されている。これ
はＴＣＣＡが取扱が容易である等の利点がある為であり
、溶解速度が低く徐々に溶解するにしても、プール等の
滞留水系の殺菌には支障がない。

ＴＣＣＡの溶解性を大にする提案もいくつかされている
。例えば、特開昭５１−１３９６２９号公報には、ＴＣ
ＣＡにジクロロイソシアヌル酸ナトリウム等を添加した
後に圧縮成形して錠剤とすることが提案されている。ま
た、特開昭５４−１６０７３０号公報には、ＴＣＣＡに
シアヌル酸のアルカリ金属塩を添加した後に成形して錠
剤とすることが提案されている。これらの提案による錠
剤はプール水の殺菌用等に用いられるものであるが、こ
れらは水中で膨潤し、ただちに分散し、活性塩素の溶出
速度が大となる。

即ち、ＴＣＣＡの低溶解性に対する従来の対策による膨
潤、分散形の顆粒、錠剤等の成形物は短時間に活性塩素
を滞留水系に供給する為のものであり、該成形物は概ね
その目的を達しているといえる。

しかしながら、これらの成形物によっては、排水等の流
水に対して絶えずほぼ一定の濃度に活性塩素を供給する
目的は達することはできない。これらの排水等の流水に
対しては、プール水、貯水等の滞留水系に対する殺菌の
場合と異なり、成形物が膨潤や分散することなく、成形
物表面から徐々に溶解がすすむことで活性塩素を溶出す
る必要がある。勿論ＴＣＣＡの溶解性は高められなけれ
ばならない。

また、特公昭３９−２４９７４号公報には、水中でＴＣ
ＣＡがすみやかに溶解するＴＣＣＡ組成物が提案されて
いる。該組成物はＴＣＣＡとシアヌル酸又はシアヌル酸
のアルカリ金属塩の混合物にアルカリ金属炭酸塩を混合
させてなる組成物、又は、これよりの絶対密度が０．２
〜２．　５ｇ／ｃＪの粒状組成物である。この組成物に
は次のような欠点がある。

（１１外気の湿分を吸収し、保存時の有効塩素のロスが
大きくなるだけでなく、二酸化炭素を発生し、密閉容器
の破損がおこる危険がある。

（２）特に使用時において、水中又は湿潤時に、塩素ガ
ス、クロラミンガス等の有害ガスの発生が加速される。

（３）水中で粒状物が膨潤し、崩壊し、更に分散される
ことから溶解速度が大きすぎる。これは最大の欠点であ
る。

これらの欠点はいずれもアルカリ金属炭酸塩をを含むこ
とに起因するものと考えられる。該公報に開示されてい
る粒状組成物は比較的小径のものであり、膨潤、崩壊、
分散等現象が起こるが、流水処理に適当な大きさ、例え
ば、径２０〜７０ｍｍ、厚み１５〜４０ｍｍ、重量１５
〜ｌｏｎｇ／錠に成形したものも水中で直ちに崩壊、分
散が起こり、溶解速度の調節は不可能である。

また、特公昭３９−２４９７４号公報には前記組成物に
アルカリ金属の燐酸塩、硼酸塩、珪酸塩等を添加するこ
とが記載されているが、該塩類のＴＣＣＡに対する配合
比率が極めて大で、しかも上述のような欠点を解消する
ことができない。

このように、溶解速度が大で水中に浸漬しても膨潤、崩
壊を起こすことなく表面から徐々に溶解し、均一な溶解
性を示すＴＣＣＡ組成物は未だ得られていない。

ＴＣＣＡは極めて反応性に富むので、多くの物質との混
合により、ＴＣＣＡが不安定になり、また急激な反応を
ひき起こす。

ＴＣＣＡにオルト硼酸を添加して成形した錠剤組成物が
排水処理用として市販されているが、このものはＴＣＣ
Ａ単独の錠剤に較べて活性塩素溶出速度が約２倍になっ
ているに過ぎなく、流水処理用としては不充分である。

また、イソシアヌル酸が活性塩素の安定剤として市販さ
れているがＴＣＣＡにイソシアヌル酸を添加して成形し
て得られる錠剤では、ＴＣＣＡの安定性が逆に低下する
だけでなく、活性塩素の溶出速度が急激に遅くなる。

一方、ＴＣＣＡにアルカリ剤を混合する場合は、ＴＣＣ
Ａの溶解性は増大するが、保存時、特に使用時の湿潤状
態において、著しく塩素、塩化窒素ガスを発生するので
極めて危険であり、到底実用かは困難である。

本発明の目的は、水中での浸漬使用に際して膨、潤、崩
壊することなく均一な溶解性を示し、溶出速度が増大さ
れ、用途に応じて溶解性を調節することができるジクロ
ロイソシアヌル酸カリウム、トリクロロイソシアヌル酸
及びオルト硼酸を主成分とする水処理用成形組成物を提
供するにある。

本発明の他の目的は、保存及び使用時において、特に湿
った状態における使用時においても、塩素、塩化窒素ガ
ス等の刺激性ガスを発生しない安定且つ安全なジクロロ
イソシアヌル酸カリウム、トリクロロイソシアヌル酸及
びオルト硼酸を主成分とする水処理用成形組成物を提供
するにある。

本発明者等は上述の目的のために鋭意研究をし本発明を
完成した。

即ち、本発明はジクロロイソシアヌル酸カリウム、トリ
クロロイソシアヌル酸及びオルト硼酸の必須三成分から
成り、三成分の配合比がジクロロイソシアヌル酸カリウ
ム１００重量部に対し、トリクロロイソシアヌル酸が１
０〜３００重量部、オルト硼酸が２〜１００重量部であ
り、加圧成形されてなることを特徴とする水処理用成形
組成物に関する。

トリクロロイソシアヌル酸が上述の配合量より多すぎる
と錠剤が崩壊しやすく、また溶出が遅くなり、少ないと
溶出が早すぎて不均一に溶出する。

オルト硼酸についても多いと塩素濃度が少なくなり好ま
しくない。少ないと極端に溶解が遅くなる。　（また、
本発明の成形組成物には、外観の向上、造粒性の向上等
の目的より、必要に応じ滑沢剤、結合剤、増量剤等の賦
形剤が加えられる。

本発明の組成物の原料のジクロロイソシアヌル酸カリウ
ム、トリクロロイソシアヌル酸、オルト硼酸は粉体、又
は顆粒等の粒子状態で均一に混合する。この際ジクロロ
イソシアヌル酸、及びトリクロロイソシアヌル酸の粒子
径は錠剤に均一な溶解性を与えるために１４００μ以下
のものが好ましい。また上記原料の混合溶液又はスラリ
ーを乾燥して混合組成物としてもよい。混合組成物は水
分量が増加すると貯蔵安定性が低下し、更に、水分量が
２％以上になると打錠性も低下する。

本発明の成形組成物を形成する加圧成形とは通常の乾式
又は湿式の打錠機等の成形機で加圧成形し、細粒、顆粒
、丸剤、錠剤等の剤形とすることを意味する。成形圧は
１００〜ｌ　ＯＯＯＫｇ／ａＪである。１００Ｋｇ／−
以下では水中で崩壊し易く、１０００Ｋｇ／−以上では
打錠困難である。

本発明の成形組成物は水処理用として如何なる態様でも
使用することができる。本発明の成形組成物が特に優れ
た効果を示すのは、流水の処理に使用される場合である
。即ち、殺菌すべき浄化槽排水、その他の循環水、工場
排水等の流路の水中に浸漬配置すると、本発明の成形組
成物は崩壊することなく、相当大きな適切な活性塩素の
溶解速度で、しかも長期間その溶解速度を概ね一定に保
って活性塩素を流水に供給することができる。活性塩素
の放出量は流水の状況等により異なり、流水中への本発
明の成形組成物の浸漬量によっても調節できるが、一般
に殺菌の為の必要量は流水中の活性塩素濃度を５〜１５
ｐｐｍに保つ必要がある。

次ぎに、本発明の成形組成物を実施例に基づいて、比較
例と共に説明するが、本発明の成形組成物はこれらの実
施例に限定されるものでない。

先ず実施例に用いた本発明の成形組成物の原料及び成形
法、溶解速度の測定法及び活性塩素濃度の測定方法につ
いて述べる。

〔成形法〕

原料を均一に混合して得られた組成物を直径３０ ５ｍｍの臼に３０ｇを充填した後、その上に杵を入れ、
油圧プレスにより面圧が約４００Ｋｇ／ｃｆｆｌの圧力
をかけ、圧縮成形して、径が３５ｍｍφ、厚みが１９ｍ
ｍ、密度が１．６４ｇ／ｃｄの錠剤をとした。

〔溶解速度及び活性塩素濃度の測定法〕縦、横、深さが
４００Ｘ４００Ｘ１００ｍｍの水槽に１７±１℃の水道
水（地下水）を毎分３１の速度で連続通水させた。液面
はオーバーフローにて一定に保った。液面下５０ｍｍの
深さに４メソシユ（目の開き４．７ｍｍ）のステンレス
類の金網台を設け、この上に前記成形法で得られた錠剤
をのせ、通水８時間後において残存錠剤の温風乾燥後の
重量測定により溶解した錠剤の重量を算出し、その時点
での流水中の活性塩素濃度をオルト・トリジン法により
測定した。

〔使用原料〕　表−１に示す。

（以下余白） １ 表−１ 実施例１〜６及び比較例１〜１０ 表−２に示す配合組成の錠剤を上記の方法で製造し水中
での錠剤の状態及び溶解速度及び活性塩素濃度を測定し
た。その結果を併せて表−２に示す。尚、表−２の崩壊
せず均一に溶解とは錠剤の形状を保持しながら小さくな
ってい（状態を意味する。

（以下余白） ２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ジクロロイソシアヌル酸カリウム、トリクロロイソ
   シアヌル酸及びオルト硼酸の必須三成分から成り、三成
   分の配合比がジクロロイソシアヌル酸カリウム１００重
   量部に対し、トリクロロイソシアヌル酸が１０〜３００
   重量部、オルト硼酸が２〜１００重量部であり、加圧成
   形されてなることを特徴とする水処理用成形組成物。 ２）配合するジクロロイソシアヌル酸カリウム及びトリ
   クロロイソシアヌル酸の粒子径が１４００μ以下である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の水処理用
   成形組成物。