KR102571739B1 - 수 정화제 및 수 정화 방법 - Google Patents

Abstract

식물 분말과 고분자 응집제의 혼합물을 포함하는 조립물을 포함하는 수 정화제이며, 상기 조립물의 표면에는, 상기 식물 분말이 상기 고분자 응집제로 덮여 있는 피복 부분과, 상기 식물 분말이 상기 고분자 응집제로 덮여 있지 않은 비피복 부분이 존재하는 것을 특징으로 하는 수 정화제이다.

Description

수 정화제 및 수 정화 방법

본 발명은 공업 배수 등의 물의 정화에 사용하는, 식물 유래의 수 정화제 및 해당 수 정화제를 사용한 수 정화 방법에 관한 것이다.

근년, 공장에서 다양한 제품을 제조하는 과정에 있어서, 무기 이온으로서 금속 이온이나 불소 이온 등의 환경 부하 물질을 포함하는 폐액이 대량으로 발생하고 있다.

한편, 이들 무기 이온의 배출에 관한 규제는 점차 엄격해지고 있다. 이 배출 규제를 준수하기 위하여, 무기 이온을 포함하는 배수로부터 무기 이온을 효과적으로 제거할 수 있고, 게다가 가능한 간이하게, 저비용으로 실시할 수 있는 무기 이온의 제거 방법이 요구되고 있다.

종래, 공장 배수 등으로부터 불순물 이온을 제거하는 방법으로는, 응집 침전법, 이온 교환법, 활성탄 등의 흡착제에의 흡착법, 전기적 흡착법 및 자기 흡착법 등이 제안되어 있다.

예를 들어, 응집 침전법으로서, 중금속 이온이 용해된 배수에 염기를 첨가하여 배수를 염기성으로 하여, 중금속 이온의 적어도 일부를 불용화하고, 현탁 고형물을 형성시키는 공정과, 배수에 무기 응집제를 첨가하여, 현탁 고형물을 응결 침강시키는 공정과, 배수에 고분자 응집제를 첨가하여, 현탁 고형물을 거대 플록화하는 공정과, 모로헤이야, 소송채 등의 엽채를 포함하는 양이온 교환체가 함유되어 있는 흡착층에 배수를 통수하는 흡착 공정을 행하는 방법이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).

또한, 모로헤이야 또는 그의 건조물, 또는 그의 추출물 중 적어도 어느 하나를 함유하는 응집제와, 고분자 응집제를 혼합 혹은 병용하여 현탁액 중의 미립자를 응집 분리하는 응집 방법이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 2 참조).

그런데, 정화하고자 하는 배수의 양이 많거나, 배수에 포함되는 불필요 물질의 양이 많거나, 혹은 배수에 포함되는 불필요 물질의 종류가 많을수록, 이들 배수의 정화 처리에 필요한 정화제를 자동으로 투입하는 시스템의 구축이 요망된다.

고속이고 안정된 정화 처리를 행하는 데 있어서, 장치의 자동화는 중요한 과제이며, 자동화 정화 장치에 제공하는 데 적합한 수 정화제의 제공이 요망되고 있다.

일본 특허 공개 제2011-194385호 공보 일본 특허 공개 (평)11-114313호 공보

그러나, 상기 특허문헌 1에 기재된 방법은, 응집제에 의한 응집 공정과 양이온 교환체에 의한 흡착 공정이 별도이기 때문에 수고와 시간이 든다. 또한, 상기 특허문헌 2에 기재된 방법은, 원하는 농도 이하까지 무기 이온을 감소시키는데 시간이 든다. 어느 방법도 수 정화 성능이 만족스러운 것은 아니었다.

또한 이들 문헌에 기재된 방법은, 배수를 정화 처리하는 자동화 장치는 전혀 의도하지 않았고, 문헌에 기재된 정화제는, 자동화 시스템 장치에 제공하는 데 적합한 것은 아니었다.

그래서, 소정 시간 내에 원하는 농도 이하까지 무기 이온을 감소시킬 수 있는 수 정화 성능이 우수한 수 정화제이며, 자동화 시스템 장치에도 적합하게 사용할 수 있는 수 정화제의 제공이 요망되고 있었다.

본 발명은 종래에 있어서의 상기 여러 문제를 해결하고, 이하의 목적을 달성하는 것을 과제로 한다. 즉, 본 발명은 수 정화 성능이 우수한 수 정화제이며, 배수의 자동화 정화 장치에도 적합하게 사용할 수 있는 수 정화제를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서는, 이하와 같다. 즉,

<1> 식물 분말과 고분자 응집제의 혼합물을 포함하는 조립물(造粒物)을 포함하는 수 정화제이며, 상기 조립물의 표면에는, 상기 식물 분말이 상기 고분자 응집제로 덮여 있는 피복 부분과, 상기 식물 분말이 상기 고분자 응집제로 덮여 있지 않은 비피복 부분이 존재하는 것을 특징으로 하는 수 정화제이다.

<2> 상기 피복 부분의 면적과 상기 비피복 부분의 면적의 합계에 대한 상기 피복 부분의 면적의 비율이 10％ 내지 90％인, 상기 <1>에 기재된 수 정화제이다.

<3> 상기 피복 부분의 면적과 상기 비피복 부분의 면적의 합계에 대한 상기 피복 부분의 면적의 비율이 30％ 내지 70％인, 상기 <1> 내지 <2> 중 어느 한 항에 기재된 수 정화제이다.

<4> 상기 식물 분말이 장삭황마, 모로헤이야, 소송채, 파드득나물, 수채 및 시금치 중 어느 하나인, 상기 <1> 내지 <3> 중 어느 한 항에 기재된 수 정화제이다.

<5> 상기 식물 분말이 장삭황마인, 상기 <4>에 기재된 수 정화제이다.

<6> 상기 장삭황마가, 중국 농업 과학원 마류 연구소에 의한 감정 번호 2013의 「중황마 4호」인, 상기 <4> 내지 <5> 중 어느 한 항에 기재된 수 정화제이다.

<7> 상기 수 정화제의 메디안 직경이 150㎛ 이상인, 상기 <1> 내지 <6> 중 어느 한 항에 기재된 수 정화제이다.

<8> 상기 고분자 응집제가 폴리아크릴아미드인, 상기 <1> 내지 <7> 중 어느 한 항에 기재된 수 정화제이다.

<9> 수 정화제가, 상기 식물 분말과 상기 고분자 응집제를 혼합하고 수분을 첨가하여 혼련하여 혼련물을 얻는 혼련 공정과, 해당 혼련물을 연신법에 의해 시트상으로 성형하여 시트상의 성형물을 얻는 연신ㆍ시트화 공정과, 해당 시트상의 성형물을 건조시켜, 건조한 시트를 얻는 건조 공정과, 해당 건조한 시트를 분쇄하는 분쇄 공정을 포함하는 제조 방법에 의해 제조되는, 상기 <1> 내지 <8> 중 어느 한 항에 기재된 수 정화제이다.

<10> 상기 <1> 내지 <9> 중 어느 한 항에 기재된 수 정화제를 물에 녹여, 식물 분말 및 고분자 응집제의 분산액을 얻고, 무기계 불필요물을 함유하는 배수에 해당 분산액을 제공함으로써, 배수 중의 무기계 불필요물을 제거하는 것을 특징으로 하는 수 정화 방법이다.

<11> 상기 배수가, 니켈, 불소, 철, 구리, 아연, 크롬, 비소, 카드뮴, 주석 및 납 중 적어도 어느 하나를 갖는 무기계 불필요물을 함유하는 배수인, 상기 <10>에 기재된 수 정화 방법이다.

<12> 상기 무기계 불필요물에 있어서의 니켈 이온, 불소 이온, 철 이온, 구리 이온, 아연 이온, 크롬 이온, 비소 이온, 카드뮴 이온, 주석 이온 및 납 이온 중 적어도 어느 하나의 무기 이온에 대하여 불용화 처리를 실시한 후, 상기 분산액을 상기 배수에 제공하는, 상기 <11>에 기재된 수 정화 방법이다.

본 발명에 따르면, 종래에 있어서의 상기 여러 문제를 해결하여, 상기 목적을 달성할 수 있고, 수 정화 성능이 우수한 수 정화제이며, 배수의 자동화 정화 장치에도 적합하게 사용할 수 있는 수 정화제를 제공할 수 있다.

도 1은 조립물의 표면의 일례를 나타내는 주사형 전자 현미경상(SEM상)이다.
도 2는 조립물의 표면의 일례를 나타내는 주사형 전자 현미경상(SEM상)이다.
도 3은 조립물의 표면의 일례를 나타내는 주사형 전자 현미경상(SEM상)이다.

(수 정화제)

본 발명의 수 정화제는, 식물 분말과 고분자 응집제의 혼합물을 포함하는 조립물을 포함한다.

상기 조립물의 표면에는, 상기 식물 분말이 상기 고분자 응집제로 덮여 있는 피복 부분과, 상기 식물 분말이 상기 고분자 응집제로 덮여 있지 않은 비피복 부분이 존재한다.

상기 요건을 충족시키는 본 발명의 수 정화제는, 수 정화 성능이 우수한 수 정화제이며, 배수의 자동화 정화 장치에도 적합하게 사용할 수 있는 수 정화제가 된다.

본 발명자들은, 수 정화 성능이 우수한 수 정화제를 제공하기 위하여, 식물 분말을 포함하는 수 정화제에 대하여 예의 검토를 행했다. 그 결과, 식물 분말과 고분자 응집제를 혼련하여 얻어진 조립물에 있어서, 상기 조립물의 표면에, 조립물의 표면에 존재하는 식물 분말이 고분자 응집제로 덮여 있는 피복 부분과, 고분자 응집제로 덮여 있지 않은 비피복 부분을 존재시킴으로써, 이러한 조립물이 수 정화 성능이 우수한 것을 알아내었다.

이유는 명백하지는 않으나, 이하와 같이 생각된다.

본 발명에서는, 공업 배수, 예를 들어 니켈, 불소, 철, 구리, 아연, 크롬, 비소, 카드뮴, 주석, 납 등의 무기계 불필요물을 함유하는 공업 배수를 대상으로 하여, 그 배수로부터 무기계 불필요물을 제거하기(물의 정화라고도 함) 위해, 무기계 불필요물에 있어서의 니켈 이온, 불소 이온, 철 이온 등의 무기 이온을 불용화하여, 현탁 고형물(본 발명에서는, 마이크로 플록이라고도 함)을 형성시키고, 해당 마이크로 플록을 응집 침강시켜, 고액 분리함으로써 행하고 있다. 이러한 물의 정화 시, 식물 분말과 고분자 응집제를 포함하는 조립물을 사용하면,

(i) 고분자 응집제에 의해 배수 중의 무기 이온의 마이크로 플록화가 촉진된다,

(ⅱ) 식물 분말에 의해 배수 중의 무기 이온의 흡착 효과가 높아진다,

(ⅲ) 식물 분말에 존재하는 세공에 의해 마이크로 플록을 흡착하는 효과가 높아진다

고 생각된다.

그래서, 식물 재료의 섬유 공극(다공성) 부분이 고분자 응집제로 전혀 덮여 있지 않으면(피복 부분이 형성되어 있지 않으면), 식물 입자가 급속하게 흡수하여 침강해 버려, 상기 흡착 효과를 발휘할 수 없고, 한편, 다공성 부분이 고분자 응집제로 완전히 덮여 있으면(비피복 부분이 형성되어 있지 않으면), 상기 양이온 교환 기능을 갖는 식물 분말 입자와 배수가 충분히 접촉할 수 없기 때문에, 상기 (ⅱ) 및 (ⅲ)의 효과를 발휘할 수 없는 것이 아닐까 라고 생각된다.

따라서, 상기 피복 부분과 상기 비피복 부분을 양자, 표면에 갖는 본 발명에서 규정하는 조립물은 우수한 수 정화 성능을 나타낼 수 있는 것이 아닐까 라고 생각된다.

표면에 상기 피복 부분과 상기 비피복 부분을 갖는 본 발명에서 규정하는 조립물은, 후술하는 제조 방법에 의해 제조할 수 있다.

그리고, 후술하는 제조 방법으로 제조된 상기 요건을 충족시키는 본 발명에서 규정하는 조립물은, 우수한 내침강성을 나타내는 것 외에, 점도나 부피 비중도 양호한 값을 나타낸다(하기 실시예의 결과 참조). 이러한 물성을 나타내는 조립물인 것도, 우수한 수 정화 성능을 나타내는 요인 중 하나라고 생각된다.

또한, 본 발명에서 규정하는 조립물은, 하기 실시예에서 나타내는 바와 같이 유동성 지수가 양호한 값을 나타내어, 유동성이 우수하며, 자동화 정화 장치에도 적합하게 사용할 수 있다.

이하, 수 정화제의 구체적인 구성에 대하여 설명한다.

<식물>

상기 식물로서는, 배수 중의 불필요물(니켈, 구리, 불소 등)을 응집 분리할 수 있는 식물이면, 특별히 제한은 없으며, 예를 들어 장삭황마, 모로헤이야, 소송채, 파드득나물, 수채, 시금치 등을 들 수 있다. 이들의 식물 분말은, 양이온 교환 기능이 높고, 또한 상기 무기 이온을 포함하는 배수 중의 마이크로 플록을 흡착할 수 있는 세공을 갖기 때문에, 바람직하게 사용할 수 있다.

식물의 부위로서는, 잎, 줄기, 뿌리의 어느 부분이든 사용할 수 있다.

상기 식물 중에서도 장삭황마 및 모로헤이야가 바람직하고, 하기 실시예에서 양호한 결과를 나타낸, 장삭황마가 보다 바람직하다.

또한, 장삭황마 중에서도 중국 농업 과학원 마류 연구소에 의한 감정 번호 2013의 「중황마 4호」가 특히 바람직하다.

「중황마 4호」는 이하의 특성을 갖는다.

농산물 종류: 황마

품종의 출처: 후난 황마 3호×0-4(l) 교잡 F1대와 후난 황마 3호로 번식한 것

특징 특성: 중황마 4호는, 장과종의 통상품인 황마로, 녹색 줄기이고, 줄기가 원통 형상이며, 잎사귀가 분산된 바늘의 형태이며, 잎의 무늬가 녹색이고, 주줄기와의 각이 작으며, 곁눈ㆍ탁엽이 있다. 꽃받침이 녹색이고, 장과 원통 형상이며, 5실, 종자가 만숙 품종이다.

<고분자 응집제>

상기 고분자 응집제로서는, 상기 식물과 마찬가지로, 배수 중의 상기 무기계 불필요물을 제거하는 효과를 나타내는 것이면, 특별히 제한은 없으며, 예를 들어 폴리아크릴아미드(PAM), 폴리아크릴아미드의 부분 가수분해염, 폴리아민, 알긴산나트륨, 폴리아크릴산나트륨, CMC나트륨염 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 폴리아크릴아미드를 바람직하게 사용할 수 있다. 해당 폴리아크릴아미드로서는, 예를 들어 시판되고 있는 플로판(Flopan) AN 905, 플로판 AN 926, 플로판 AN 956(가부시키가이샤 SNF제) 등을 사용할 수 있다.

<식물 분말과 고분자 응집제의 혼합물의 조립물>

상기 식물 분말과 상기 고분자 응집제의 혼합 비율은, 질량비로 10:90 내지 90:10의 범위이면 된다.

상기 조립물은 이하의 특성을 나타낸다.

<<표면 상태>>

상기 조립물의 표면에는, 상기 식물 분말이 상기 고분자 응집제로 덮여 있는 피복 부분과, 상기 식물 분말이 상기 고분자 응집제로 덮여 있지 않은 비피복 부분이 존재한다.

조립물의 표면은, 식물 분말의 섬유 구조에 의해 구멍이 많이 비어 있는, 공극(다공성)이 존재하는 다공질 형상으로 되어 있다.

상기 피복 부분은, 식물 재료의 섬유 공극(다공성) 부분에 고분자 응집제가 들어가, 조립물 표면에 있는 다공성 부분이 고분자 응집제로 덮임으로써 형성된다.

상기 피복 부분 및 상기 비피복 부분의 상태를 도 1 내지 도 3을 바탕으로 설명한다.

도 2는, 다공성부가 고분자 응집제로 덮여 있지 않은 조립물의 표면 SEM상이다. 다공성부가 고분자 응집제로 덮여 있지 않고, 피복 부분이 형성되지 않은, 즉 피복 부분의 면적이 조립물의 표면적에 대하여 0％인 상태를 나타내고 있다.

도 3은, 다공성부가 고분자 응집제로 완전히 덮여 있는 조립물의 표면 SEM상이다. 비피복 부분이 형성되지 않은, 즉 피복 부분의 면적이 조립물의 표면적에 대하여 100％인 상태를 나타내고 있다.

그에 비하여, 도 1은, 본 발명에서 규정하는 조립물의 일례를 나타내는 SEM상이다. 도 1은, 조립물의 표면에 피복 부분과 비피복 부분이 혼재하고 있는 상태를 나타내고 있으며, 도 1에서는 피복 부분의 면적이 조립물의 표면적에 대하여 50％인 상태를 나타내고 있다.

상기 조립물이, 상술한 (i) 내지 (ⅲ)의 효과를 충분히 발휘하기 위해서는, 조립물의 표면에 존재하는 식물 분말의 적어도 일부가 고분자 응집제로 덮여 있지 않은 비피복부가 형성되어 있는 것이 중요하다. 본 발명에 있어서, 상기 피복 부분의 면적은, 상기 조립물의 표면적의 100％ 미만이고, 90％ 이하이면 된다. 한편, 상술한 (i) 내지 (ⅲ)의 효과를 충분히 발휘하기 위해서는, 조립물의 표면에 존재하는 식물 분말의 적어도 일부가 고분자 응집제로 덮여 있는 피복부가 형성되어 있는 것도 중요하다. 본 발명에 있어서, 상기 피복 부분의 면적은, 상기 조립물의 표면적의 0％보다 크고, 10％ 이상이면 된다.

본 발명에서는, 피복 부분의 면적은 이하와 같이 측정하고 있으며, 표면적에 있어서의 피복 부분의 면적의 비율은 하기 (1) 식에 의해 구한다.

피복 부분의 면적/(피복 부분의 면적+ 비피복 부분의 면적) (1)

본 발명에 있어서, 상기 피복 부분의 면적과 상기 비피복 부분의 면적의 합계에 대한 상기 피복 부분의 면적의 비율은 10％ 내지 90％인 것이 바람직하고, 30％ 내지 70％인 것이 보다 바람직하다.

조립물의 표면에 피복 부분과 비피복 부분을 형성시키기 위해, 후술하는 제조 방법을 사용하여 조립물을 제작하는 것이 바람직하다. 특히 해당 제조 방법을 사용하면, 피복 부분과 비피복 부분의 비율을 조정할 수도 있다. 해당 제조 방법에 대해서는, 후술한다.

상기 피복 부분 및 상기 비피복 부분의 면적은, SEM상으로부터 이하의 방법에 의해 구할 수 있다.

[표면적에 있어서의 피복 부분의 비율의 측정 방법]

도 1에서 나타낸 바와 같이, 기울어진 섬유질 구조에 따른 다공성 구조를 관찰할 수 있는 부분은, 고분자 응집제에 의해 덮여 있지 않은 비피복 부분이며, 기울어진 섬유질 구조에 따른 다공성 구조를 관찰할 수 없는 부분은, 고분자 응집제에 의해 덮여 있는 피복 부분이다. 그래서, SEM상을 관찰하여, 각각의 부분에 해당하는 개소로 나누어, 각각의 면적을 계측한다. 그리고, 상기 (1) 식에 나타내는 것처럼, 피복 부분의 면적과 비피복 부분의 면적의 합계에 대한 피복 부분의 면적의 비율을 산출함으로써, 표면적에 있어서의 상기 피복 부분의 비율로 한다.

또한, 측정은, 상술한 식물의 섬유질 구조를 판별할 수 있을 정도로 화상이 밝은 영역에 대하여 행한다. 예를 들어, 조립물 표면이 패여 있는 등의 이유로 어둡게 표시되어 있어 표면 구조를 인식할 수 없는 경우나, 혹은, 도 1 내지 도 3에 있어서도 여기저기 보이지만, 화상이 어두워서 표면 구조를 확인하기 어려울 경우에는, 그 영역은 측정에서 제외한다.

<<메디안 직경>>

본 발명에서 규정하는 조립물의 메디안 직경은, 150㎛ 이상이면 되고, 200㎛ 이상 900㎛ 이하이면 보다 바람직하다.

메디안 직경이 150㎛ 미만이면 조립물의 유동성이 내려가기 때문에 공급기에서의 정량 성능이 저하된다.

또한, 메디안 직경이 900㎛ 이하이면, 분쇄기나 자동 공급기 등에서의 배관 내에서의 막힘이 생길 우려가 없어, 자동화 정화 장치에 바람직하게 사용할 수 있다.

여기서, 메디안 직경(d50이라고도 함)이란, 상기 조립물을 입자 직경의 크기로 플롯했을 때, 전체 개수의 50％에 플롯된 입자 직경(입자 직경이 큰 측과 작은 측이 등량이 되어 있는 입자 직경)을 의미한다. 본 발명에 있어서, 입자 직경이란, 용적 입자 직경을 의미한다.

또한, 상기 메디안 직경은, 마스터 사이저 2000(말번 인스트루먼트제) 등의 시판되는 측정기에 의해 계측할 수 있다.

<<유동성 지수>>

본 발명의 수 정화제의 안식각, 압축도 및 스패튤러각의 3항목을 측정함으로써 얻어지는 Carr의 유동성 지수는 45 이상이면 바람직하고, 52.5 이상이면 보다 바람직하다.

여기서, 안식각, 압축도 및 스패튤러각이란, Carr의 유동성 지수(R. L. Carr ‘Evaluating Flow Properties of Solids’Chemical Engineering January 18. 1965)의 측정 항목에 예시되어 있는 안식각, 압축도 및 스패튤러각을 의미한다.

이들 안식각, 압축도 및 스패튤러각은, 예를 들어 시판되는 각종 분체 물성 측정기로 측정할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 파우더 테스터 PT-N형(호소카와 미크론 가부시키가이샤제)을 사용하여 후술하는 방법에 의해 측정할 수 있다.

얻어진 안식각, 압축도 및 스패튤러각으로부터, 유동성 지수를 구하기 위해서는, Carr의 유동성 지수로서 일반적으로 알려져 있는 기준을 사용할 수 있다.

본 발명에서는, 호소카와 미크론 가부시키가이샤가 R. L. Carr 및 McGraw-Hill사의 승인을 얻어, 상기 Chemical Engineering January 18.(1965)의 166페이지 및 167페이지를 바탕으로 작성한, 호소카와 미크론 가부시키가이샤가 공표하는 Carr의 유동성 지수표를 사용한다.

Carr의 유동성 지수의 평가 항목 중 본 발명에 관계하는 안식각, 압축도 및 스패튤러각의 3항목에 있어서의 유동성 지수표를 하기 표 1에 나타낸다. 해당 표 1을 바탕으로, 안식각, 압축도 및 스패튤러각의 각각의 측정 결과에 대응한 안식각의 지수, 압축도의 지수, 스패튤러각의 지수를 구하고, 그들의 값을 합계하면 된다. 본 발명에서는, 그의 합계값을, 상기 수 정화제의 유동성 지수로 한다.

[표 1]

상기 안식각, 상기 압축도 및 상기 스패튤러각은 다음과 같이 하여 구할 수 있다.

[안식각(°)의 측정]

안식각(°)은, 파우더 테스터 PT-N형(호소카와 미크론사제)을 사용하여, 하기의 주입법에 의해 측정할 수 있다.

원 형상의 받침대에 깔때기를 통하여, 측정하는 시료를 낙하시켜, 산형으로 층을 형성했을 때의 경사면이 수평면과 이루는 각을 측정한다.

[압축도(°)의 측정]

압축도의 Da(압축 겉보기 비중), Db(느슨한 겉보기 비중)은, 파우더 테스터 PT-N형(호소카와 미크론사제)을 사용하여 측정할 수 있다.

100cc의 스테인리스 컵의 상부에 전용 캡을 설치하고, 150cc에서 200cc의 시료를 넣고, 2㎝의 높이로부터 180회 반복하여 떨어뜨려서 진동을 부여한 후의 시료의 비중을 측정하여, Da라 한다.

100cc의 스테인리스 컵에 100cc의 시료를 조심스럽게 넣고, 그때의 시료의 비중을 측정하여, Db라 한다.

Da와 Db값을 하기 (2) 식에 대입한다.

압축도(％)={(Da-Db)/Da}×100 (2)

Da(압축 겉보기 비중): 분말 및/또는 입자를 일정 용적의 용기에 넣고, 높이 2㎝에서 180회 반복하여 떨어뜨려서 진동을 부여한 후에 계측되는 비중.

Db(느슨한 겉보기 비중): 분말 및/또는 입자를 일정 용적의 용기에 조심스럽게 넣었을 때 계측되는 비중.

[스패튤러각(°)의 측정]

스패튤러각(°)은, 파우더 테스터 PT-N형(호소카와 미크론사제)을 사용하여 측정할 수 있다.

시료를 수평하게 둔 직사각형의 스패튤러가 메워지도록 퇴적시키고, 스패튤러를 천천히 수직 방향으로 들어 올렸을 때에 형성되는 산의 단면 각도(A)와, 거기에 일정한 충격을 부여하여 분체의 산이 붕괴된 뒤에 형성되는 산의 단면 각도(B)를 측정하고, 그들의 값으로부터 하기 (3) 식에 대입하여, 스패튤러각(°)을 구한다.

스패튤러각(°)={(A+B)/2} (3)

후술하는 제조 방법으로 제조된 본 발명의 수 정화제는, 하기 실시예에서 나타내는 바와 같이 유동성 지수가 양호한 결과를 나타낸다.

<<부피 비중>>

후술하는 제조 방법으로 제조된 본 발명의 수 정화제는, 부피 비중의 값이 양호한 값을 나타내고, 부피 비중의 값의 변동도 적은 것이 된다.

상기 수 정화제의 부피 비중은 0.3g/㎤ 이상 0.8g/㎤ 이하이면 된다.

부피 비중은, 파우더 테스터 PT-N형(호소카와 미크론사제)을 사용하여 측정할 수 있다.

100cc의 스테인리스 컵에 100cc의 시료를 조심스럽게 넣고, 그때의 시료의 비중을 측정하여, 부피 비중으로 한다.

상기 수 정화제의 부피 비중의 변동(부피 비중의 최솟값에 대한, 부피 비중의 최댓값과 최솟값의 차의 비율)은, 4.5％ 이하이면 된다.

부피 비중의 변동은 이하와 같이 구할 수 있다.

측정 시료인 수 정화제를, 일정한 크기의 봉지(예를 들어, 700㎜×500㎜의 폴리에틸렌 봉지)에 넣고, 봉지의 입구를 열 밀봉한다. 그 때, 다음 진동 조작에 있어서, 해당 수 정화제가 자유롭게 움직일 수 있을 정도의 공간이 확보되도록 봉지에 넣는 수 정화제의 양을 고려한다. 이어서, 조립물이 붕괴되지 않을 정도로, 봉지에 넣은 수 정화제를 상하로 진동시키고, 그 후, 해당 봉지의 상하 부분을 포함하는 5점으로부터 시료를 취출하여, 각각의 부피 비중을 측정한다.

부피 비중의 최댓값과 최솟값을 기록하고, 그 최댓값과 최솟값을 바탕으로 하기 (4) 식의 계산에 의해 변동을 구한다.

(부피 비중의 최댓값과 최솟값의 차/부피 비중의 최솟값)×100 (4)

<조립물의 제조 방법>

본 발명에서 규정하는 조립물은, 상기 식물 분말과 상기 고분자 응집제를 혼합하고 수분을 첨가하여 혼련하여 혼련물을 얻는 혼련 공정과, 해당 혼련물을 연신법에 의해 시트상으로 성형하여 시트상의 성형물을 얻는 연신ㆍ시트화 공정과, 해당 시트상의 성형물을 건조시켜, 건조한 시트를 얻는 건조 공정과, 해당 건조한 시트를 분쇄하는 분쇄 공정을 포함하는 제조 방법에 의해 제조된다.

또한, 상기 분쇄 공정 후에, 체에 의해 조립물을 분급하는 분급 공정을 포함할 수도 있다.

본 발명자들은, 조립할 때, 혼련물에 전단력(shear)을 지나치게 강하게 걸면, 식물 재료의 섬유의 다공성 부분에 고분자 응집제가 들어가고, 표면의 식물 분말이 고분자 응집제로 덮여 버리는 것을 실험에 의해 확인했다.

그래서, 혼련물에 걸리는 전단력을 컨트롤하기 위하여, 연신ㆍ시트화 공정에 의한 조립법으로 조립물을 제조한 바, 피복 부분과 비피복 부분이 존재하는 조립물을 제조할 수 있음을 알아내었다. 또한, 연신ㆍ시트화 공정에 의한 조립법에 의하면, 피복 부분의 표면적에 있어서의 비율도 컨트롤할 수 있다.

상기 연신ㆍ시트화 공정에서는, 혼련물은 롤러에 의해 점차 늘어나, 단계를 밟아서 소정 두께의 시트상 성형물이 형성된다. 이 방법에 의하면, 혼련물의 점도가 양호하게 유지된 채 성형물을 제조할 수 있고, 이것이 본 발명에서 규정하는 조립물을 제조함에 있어 효과적으로 작용하고 있는 것이 아닐까 라고 생각된다.

상기 혼련 공정에서는, 건조 식물을 조(粗)분쇄하고, 이어서 미분쇄하여, 원하는 크기의 식물 분말을 얻고, 그 후, 얻어진 식물 분말과, 고분자 응집제를 혼합하고, 수분을 첨가하여 혼련을 행한다.

여기서, 물의 첨가량으로서는, 예를 들어 식물 분말과 고분자 응집제를 혼합한 합계 질량에 대하여, 예를 들어 3배 질량 정도의 물을 첨가하는 것이 바람직하다.

혼련은 믹서, 예를 들어 플라네터리 믹서 등의 종형 믹서 등을 사용하여, 회전수 및 시간을 소정의 범위로 설정하여 행한다.

믹서에 있어서의 혼련 시의 회전수 및 시간은, 식물의 종류나, 식물 분말과 고분자 응집제의 혼합비 등의 조건을 고려하면서 적절히 설정할 수 있지만, 예를 들어 회전수는 20rpm 내지 150rpm이 바람직하고, 시간은 5분 내지 25분이 바람직하다.

상기 연신ㆍ시트화 공정에서는, 얻어진 혼련물에 대하여 롤러를 사용하여 연신법에 의해, 두께 2㎜ 내지 30㎜가 되도록, 바람직하게는 10㎜ 정도가 될 때까지 연신하여, 시트상으로 성형하면 된다.

또한, 혼련물에 걸리는 전단력을 컨트롤함으로써, 조립물 표면의 식물 분말의 피복 상태를 컨트롤할 수 있다. 예를 들어, 상기 혼련 공정에 있어서, 식물 분말과 고분자의 혼합 비율, 가수량, 혼합 속도(혼련 시의 믹서의 회전수), 혼합 시간(믹서에서의 혼련 시간) 등의 조건을 변경하거나, 혹은 상기 연신ㆍ시트화 공정에 있어서, 연신 조건을 변경함으로써, 조립물 표면의 식물 분말의 피복 상태를 컨트롤하면 된다.

상기 건조 공정에서는, 얻어진 성형물에 대하여, 다단계 열풍식 건조기를 사용하고, 80℃ 내지 150℃의 온도에서 2시간 내지 12시간 건조시키면 된다.

상기 분쇄 공정에서는, 분쇄기, 예를 들어 기류식 초미분쇄기를 사용하여 메디안 직경이 150㎛ 내지 900㎛의 범위가 되도록 분쇄하면 된다.

상기 분급 공정에서는, 분쇄한 분말을, 분급기, 예를 들어 진동체기 혹은 카트리지식 체기를 사용하여, 메디안 직경이 150㎛ 내지 900㎛의 범위가 되도록 입자 직경이 소정 범위에 있는 조립물을 분급하면 된다.

(수 정화 방법)

본 발명의 수 정화 방법은, 상술한 본 발명의 수 정화제를 물에 녹여, 식물 분말과 고분자 응집제의 분산액을 얻고, 해당 분산액을 배수에 제공함으로써 배수 중의 무기계 불필요물을 제거한다.

상기 무기계 불필요물로서는, 예를 들어 니켈, 불소, 철, 구리, 아연, 크롬, 비소, 카드뮴, 주석 및 납 중 적어도 어느 하나를 갖는 무기계 불필요물을 들 수 있다.

본 발명의 수 정화 방법에 대하여 구체적으로 설명한다.

배수 중의 무기계 불필요물에 있어서의 니켈 이온, 불소 이온, 철 이온 등의 무기 이온에 대하여 불용화 처리를 실시하여, 마이크로 플록을 형성시킨다. 이 배수에, 0.1％에서 0.2％의 수용액으로 한 상기 분산액을 제공한다. 그리고, 마이크로 플록을 응집 침강시켜, 침강 분리된 침전물을 제거하면, 배수는 정화된다.

상기 불용화 처리에서는, 예를 들어 배수에 염기를 첨가해 배수를 염기성으로 해서, 상기 무기 이온을 불용화시킨다. 또한, 염기를 첨가한 후, 고분자 응집제를 단독으로 첨가할 수도 있다. 그 경우, 본 발명의 수 정화제를 첨가하기 전에, 고분자 응집제를 단독으로 첨가해 두면, 배수 중의 마이크로 플록의 플록 사이즈를 크게 할 수 있다.

실시예

이하, 본 발명의 실시예를 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 전혀 한정되지 않는다.

(실시예 1)

실험용에 사용하는 배수로서, 황산니켈 6수화물을 순수에 용해하여, 50㎎/L의 니켈 이온을 포함하는 수용액을 800g 제조했다(가상 배수).

이어서, 상기 배수에 가성 소다를 pH가 10이 되도록 공급하고, 교반하여 니켈을 불용화했다. 해당 배수의 상청액의 니켈 이온 농도는 2㎎/L이었다.

<수 정화제>

이어서, 식물로서 「일본 군마현 마에바시산 치지미 시금치(잎이 쭈글쭈글한 시금치의 일종)」를, 고분자 응집제로서 폴리아크릴아미드(PAM)를 사용했다. 하기에 나타내는 제조 방법에 의해, 조립물 1을 얻고, 이러한 조립물 1을 수 정화제 1로서 사용했다.

<<수 정화제의 제조 방법>>

식물 분말과 고분자 응집제를 합친 고형분의 질량에 대하여 3배 질량의 물을 첨가하여 얻어진 혼련물(식물 분말+고분자 응집제+물=30kg)을, 플라네터리 믹서(가부시키가이샤 아이코우샤세이사쿠쇼제, 혼합기 ACM-110, 용량 110L)에 넣고, 회전수 150rpm, 20분 혼합의 조건에서 전단력을 걸어 혼련했다. 얻어진 혼련물을 프레스기(코마쯔산기 가부시키가이샤제 45t 프레스기)를 사용하여 롤러에 의한 연신을 실시하여, 두께 10㎜ 정도의 시트상의 성형물을 제조했다.

이 성형물을, 다단계 열풍식 건조기(가부시키가이샤 시치요우세이사쿠쇼제, 랙식 오븐 장치)를 사용하여, 120℃에서 3시간, 또한 150℃에서 2시간 건조시켰다.

다음에 건조시킨 시트를 기류식 초미분쇄기(마스고우 산교 가부시키가이샤제 세렌 밀러)를 사용하여 메디안 직경이 400㎛가 되도록 분쇄했다.

또한, 메디안 직경은 마스터 사이저 2000(말번 인스트루먼트제)에 의해 측정했다.

분쇄한 분말을 분급기(가부시키가이샤 달톤제 진동체기)를 사용하여, 입자 직경이 200㎛ 내지 900㎛의 범위에 들어가는 것만 사용되도록, 200㎛ 미만과 900㎛보다 큰 것은, 체로 걸러 제거했다(커트했다).

이와 같이 하여, 조립물 1을 얻고, 수 정화제 1로 했다.

<특성 평가>

조립물 1의 피복 부분의 면적을, 상술한 측정 방법에 의해 측정했다. 그 결과, 조립물의 표면적의 50％가 피복 부분이었다.

이어서, 상기 배수에 대하여, 수 정화제 1을 고형분에 대하여 7㎎/L가 되도록 첨가하고, 교반했다. 여기서, 「고형분」의 측정 방법은, 배수 중의 슬러리 농도를 수분계로 계측하고 역산함으로써, 구할 수 있다.

수 정화제 1을 첨가한 배수를 침전조에 이송하고, 그 후 정치하여 1시간 마다 눈으로 상태를 확인했다.

명백하게 상청액과 침전물의 2층으로 나뉘었다고 확인한 시점을 침강 시간으로서 측정했다.

또한, 상청액을 채취하여, 람다(Λ) 9000(교리츠 이화학 연구소제)에 의해, 이온 농도를 측정했다.

그 결과, 하기의 기준에 의해 수 정화 성능을 평가했다.

[수 정화 성능의 평가 기준]

◎: 1.0㎎/L 미만(검출 한계 이하)

○: 1.0㎎/L 이상 1.5㎎/L 미만

△: 1.5㎎/L 이상 2.0㎎/L 미만

×: 2.0㎎/L 이상

실시예 1의 평가 결과를 표 2-1에 나타낸다. 또한, 표 2-1에서, 식물 분말 1은 「일본 군마현 마에바시산 치지미 시금치」를, PAM은 폴리아크릴아미드를 나타낸다(표 2-2 내지 표 2-4에 있어서도 마찬가지임).

(실시예 2)

실시예 1에 있어서, 식물로서 장삭황마(중국 광저우산)를 사용하고, 혼련 공정에서의 믹서의 회전수를 80rpm, 시간을 15분으로 변경한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여, 조립물 2를 제조했다.

조립물 2를 포함하는 수 정화제 2를 사용하고, 실시예 1과 동일하게 하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 2의 평가 결과를 표 2-1에 나타낸다. 또한, 표 2-1에 있어서, 식물 분말 2는 「장삭황마(중국 광저우산)」를 나타낸다.

(실시예 3)

실시예 2에 있어서, 식물로서, 장삭황마의 중국 농업 과학원 마류 연구소에 의한 감정 번호 2013, 「중황마 4호」를 사용했다. 그 이외는, 실시예 2와 동일하게 하여, 조립물 3을 제조했다.

조립물 3을 포함하는 수 정화제 3을 사용하고, 실시예 1과 동일하게 하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 3의 평가 결과를 표 2-1에 나타낸다. 또한, 표 2-1에 있어서, 식물 분말 3은 「중황마 4호」를 나타낸다.

(실시예 4)

실시예 3에 있어서, 혼련 공정에서의 믹서의 회전수를 150rpm, 시간을 5분으로 변경한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 4를 제조했다.

조립물 4를 포함하는 수 정화제 4를 사용하여, 실시예 1과 동일하게 하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 4의 평가 결과를 표 2-1에 나타낸다.

(실시예 5)

실시예 3에 있어서, 혼련 공정에서의 믹서의 회전수를 100rpm, 시간을 10분으로 변경한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 5를 제조했다.

조립물 5를 포함하는 수 정화제 5를 사용하여, 실시예 1과 동일하게 하고, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 5의 평가 결과를 표 2-1에 나타낸다.

(실시예 6)

실시예 3에 있어서, 혼련 공정에서의 믹서의 회전수를 50rpm, 시간을 20분으로 변경한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 6을 제조했다.

조립물 6을 포함하는 수 정화제 6을 사용하고, 실시예 1과 동일하게 하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 6의 평가 결과를 표 2-2에 나타낸다.

(실시예 7)

실시예 3에 있어서, 혼련 공정에서의 믹서의 회전수를 20rpm, 시간을 25분으로 변경한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 7을 제조했다.

조립물 7을 포함하는 수 정화제 7을 사용하고, 실시예 1과 동일하게 하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 7의 평가 결과를 표 2-2에 나타낸다.

(실시예 8)

실시예 3에 있어서, 분급 공정을 행하지 않은 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 8을 제조했다.

조립물 8을 포함하는 수 정화제 8을 사용하고, 실시예 1과 동일하게 하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 8의 평가 결과를 표 2-2에 나타낸다.

(실시예 9)

실시예 3에 있어서, 고분자 응집제로서 폴리아민을 사용한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 9를 제조했다.

조립물 9를 포함하는 수 정화제 9를 사용하고, 실시예 1과 동일하게 하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 9의 평가 결과를 표 2-2에 나타낸다.

(실시예 10)

실험용에 사용하는 배수로서, 불화칼륨을 순수에 용해하여, 2500㎎/L의 불소 이온을 포함하는 수용액을 800g 제조했다(가상 배수).

이어서, 상기 배수에, 염화칼슘을 8.6㎎ /L 첨가하고, pH가 7.5 내지 9.0이 되도록 수산화나트륨을 첨가하면서 교반하여 불소를 불용화했다. 이 조작에 의해, 불소 수용액은, 마이크로 플록을 포함하는 상청액과 침전물로 분리되었다.

이 시점에서, 해당 배수의 상청액의 이온 농도는 10㎎/L이었다.

상기 배수를 사용한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 3을 포함하는 수 정화제 3을 사용하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 10의 평가 결과를 표 2-2에 나타낸다.

(실시예 11)

실험용에 사용하는 배수로서, 염화제2철 6수화물을 순수에 용해하여, 200㎎/L의 철 이온을 포함하는 수용액을 800g 제조했다(가상 폐액).

이어서, 상기 배수에, pH가 6.5 내지 9.0이 되도록 수산화나트륨을 첨가하면서 교반하여, 철을 불용화했다.

이 시점에서, 해당 배수의 상청액의 이온 농도는 2㎎/L이었다.

상기 배수를 사용한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 3을 포함하는 수 정화제 3을 사용하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 11의 평가 결과를 표 2-3에 나타낸다.

(실시예 12)

실험용에 사용하는 배수로서, 황산구리ㆍ5수화물을 순수에 용해하여, 100㎎/L의 구리 이온을 포함하는 수용액을 800g 제조했다(가상 폐액).

이어서, 상기 배수에, pH가 7.0 내지 8.0이 되도록 수산화나트륨을 첨가하면서 교반하여, 구리를 불용화했다.

이 시점에서, 해당 배수의 상청액의 이온 농도는 2㎎/L이었다.

상기 배수를 사용한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 3을 포함하는 수 정화제 3을 사용하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 12의 평가 결과를 표 2-3에 나타낸다.

(실시예 13)

실험용에 사용하는 배수로서, 질산아연 6수화물을 순수에 용해하여, 100㎎/L의 아연 이온을 포함하는 수용액을 800g 제조했다(가상 폐액).

이어서, 상기 배수에, pH가 9.0 내지 9.5가 되도록 수산화나트륨을 첨가하면서 교반하여, 아연을 불용화했다.

이 시점에서, 해당 배수의 상청액의 이온 농도는 5㎎/L이었다.

상기 배수를 사용한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 3을 포함하는 수 정화제 3을 사용하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 13의 평가 결과를 표 2-3에 나타낸다.

(실시예 14)

실험용에 사용하는 배수로서, 이크롬산칼륨을 순수에 용해하여, 100㎎/L의 크롬 이온을 포함하는 수용액을 800g 제조했다(가상 폐액).

이어서, 상기 배수에, pH가 6.0 내지 7.5가 되도록 수산화나트륨을 첨가하면서 교반하여, 크롬을 불용화했다.

이 시점에서, 해당 배수의 상청액의 이온 농도는 5㎎/L이었다.

상기 배수를 사용한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 3을 포함하는 수 정화제 3을 사용하고, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 14의 평가 결과를 표 2-3에 나타낸다.

(실시예 15)

실험용에 사용하는 배수로서, 삼산화이비소를 순수에 용해하여, 10㎎/L의 비소 이온을 포함하는 수용액을 800g 제조했다(가상 폐액).

이어서, 상기 배수에, 염화제2철을 65㎎/L, 염화칼슘을 354㎎/L 첨가하고, 이어서 pH가 8.0 내지 9.5가 되도록 수산화나트륨을 첨가하면서 교반하여, 비소를 불용화했다.

이 시점에서, 해당 배수의 상청액의 이온 농도는 0.05㎎/L이었다.

상기 배수를 사용한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 3을 포함하는 수 정화제 3을 사용하여, 수 정화제의 특성을 평가했다.

단, 실시예 15에서는, 실시예 3과 동일하게 하여, 침강 시간을 측정한 후, 상청액을 채취하여, 증발기에 의해 부피가 1/100이 되도록 농축한 후, 이온 농도를 측정했다. 비소 이온에 대하여서는, 이온 농도가 0.01㎎/L 이하를 바람직한 결과라고 판단하여 ◎로 평가했다. 실시예 15의 평가 결과를 표 2-3에 나타낸다.

(실시예 16)

실시예 3에 있어서, 건조 시트 분쇄 시에 있어서의 메디안 직경을 150㎛로 변경한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 16을 제조했다.

조립물 16을 포함하는 수 정화제 16을 사용하여, 실시예 1과 동일하게 하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 16의 평가 결과를 표 2-3에 나타낸다.

(실시예 17)

실시예 3에 있어서, 건조 시트 분쇄 시에 있어서의 메디안 직경을 100㎛로 변경한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 조립물 17을 제조했다.

조립물 17을 포함하는 수 정화제 17을 사용하여, 실시예 1과 동일하게 하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 실시예 17의 평가 결과를 표 2-3에 나타낸다.

(비교예 1)

실시예 1에 있어서, 조립물을 사용하지 않고, 고분자 응집제만 사용한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 실험을 행했다.

비교예 1의 비교용 수 정화제 1을 사용하여, 실시예 1과 동일하게 하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 비교예 1의 평가 결과를 표 2-4에 나타낸다.

(비교예 2)

실시예 1에 있어서, 조립물을 사용하지 않고, 식물 분말과 고분자 응집제를 각각 단체로 사용한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 실험을 행했다.

비교예 2의 비교용 수 정화제 2를 사용하여, 실시예 1과 동일하게 하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 비교예 2의 평가 결과를 표 2-4에 나타낸다.

(비교예 3)

실시예 3에 있어서, 혼련 공정에서의 믹서의 회전수를 20rpm, 시간을 30분으로 변경한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하여, 비교예 3의 비교용 조립물 3을 제조했다.

비교용 조립물 3을 포함하는 비교용 수 정화제 3을 사용하고, 실시예 1과 동일하게 하여, 수 정화제의 특성을 평가했다. 비교예 3의 평가 결과를 표 2-4에 나타낸다.

[표 2-1]

[표 2-2]

[표 2-3]

[표 2-4]

(실시예 18)

실시예 1 내지 9에서 얻어진 조립물 1 내지 9에 대하여, 상술한 방법에 의해 안식각, 압축도, 스패튤러각을 측정하여, 상기 표 1에 기초하여 유동성 지수를 산출하였다.

하기의 기준으로 유동성을 평가한 결과, 실시예 1 내지 9에서 얻어진 조립물 1 내지 9는 모두, ○의 양호한 결과를 나타냈다.

○: 52.5 내지 75

△: 45 내지 52

×: 0 내지 44.5

(실시예 19)

실시예 3에서 얻어진 조립물 3은, 하기 표 3에 나타내는 물성을 나타낸다. 이들 물성은 수 정화제로서 사용한 경우, 양호한 결과로 이어지는 유효한 특성이라고 생각된다. 이러한 양호한 물성을 나타내는 수 정화제가 얻어진 것은, 연신ㆍ시트화 공정에 의한 조립법으로 제조한 것이 크게 영향을 미치고 있다고 생각된다.

[표 3]

또한, 표 3 중, 내침강성(시간)은 상기 1에서 기재된 침강 시간이다. 또한, 부피 비중은 상술한 방법에 의해 측정했다. 용해액 점도(mPaㆍS)는 B형 점도계에 의해 측정했다.

이상, 실시예 1 내지 19의 결과로부터, 본 발명의 수 정화제는, 단시간에 원하는 농도 이하까지 무기 이온 농도를 감소시킬 수 있는, 수 정화 성능이 우수한 수 정화제임을 확인할 수 있었다. 또한, 본 발명의 수 정화제는 유동성이 양호하고, 자동 공급기나 정량기 등에 있어서 막힘을 발생시키는 일은 없었다. 자동화 시스템 장치에 바람직하게 사용할 수 있는 수 정화제임을 확인할 수 있었다.

Claims (12)

1. 식물 분말과 고분자 응집제의 혼합물을 포함하는 조립물(造粒物)을 포함하는 수 정화제이며, 상기 조립물의 표면에는, 상기 식물 분말이 상기 고분자 응집제로 덮여 있는 피복 부분과, 상기 식물 분말이 상기 고분자 응집제로 덮여 있지 않은 비피복 부분이 존재하고, 상기 피복 부분의 면적과 상기 비피복 부분의 면적의 합계에 대한 상기 피복 부분의 면적의 비율이 30％ 내지 70％이고,
   상기 식물이 장삭황마이고,
   상기 수 정화제의 입자 직경이 200㎛ 내지 900㎛이고, 상기 수 정화제의 메디안 직경이 150㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 수 정화제.
2. 제1항에 있어서, 상기 장삭황마가, 중국 농업 과학원 마류 연구소에 의한 감정 번호 2013의 「중황마 4호」인, 수 정화제.
3. 제1항에 있어서, 상기 고분자 응집제가 폴리아크릴아미드인, 수 정화제.
4. 제1항에 있어서, 수 정화제가, 상기 식물 분말과 상기 고분자 응집제를 혼합하고 수분을 첨가하여 혼련하여 혼련물을 얻는 혼련 공정과, 해당 혼련물을 연신법에 의해 시트상으로 성형하여 시트상의 성형물을 얻는 연신ㆍ시트화 공정과, 해당 시트상의 성형물을 건조시켜, 건조한 시트를 얻는 건조 공정과, 해당 건조한 시트를 분쇄하는 분쇄 공정을 포함하는 제조 방법에 의해 제조되는, 수 정화제.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 수 정화제를 물에 녹여, 식물 분말 및 고분자 응집제의 분산액을 얻고, 무기계 불필요물을 함유하는 배수에 해당 분산액을 제공함으로써, 배수 중의 무기계 불필요물을 제거하는 것을 특징으로 하는 수 정화 방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 배수가, 니켈, 불소, 철, 구리, 아연, 크롬, 비소, 카드뮴, 주석 및 납 중 적어도 어느 하나를 갖는 무기계 불필요물을 함유하는 배수인, 수 정화 방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 무기계 불필요물에 있어서의 니켈 이온, 불소 이온, 철 이온, 구리 이온, 아연 이온, 크롬 이온, 비소 이온, 카드뮴 이온, 주석 이온 및 납 이온 중 적어도 어느 하나의 무기 이온에 대하여 불용화 처리를 실시한 후, 상기 분산액을 상기 배수에 제공하는, 수 정화 방법.
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