WO2020067284A1 - アニオン性凝集剤、アニオン性凝集剤の製造方法、及び処理方法 - Google Patents

アニオン性凝集剤、アニオン性凝集剤の製造方法、及び処理方法 Download PDF

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WO2020067284A1
WO2020067284A1 PCT/JP2019/037846 JP2019037846W WO2020067284A1 WO 2020067284 A1 WO2020067284 A1 WO 2020067284A1 JP 2019037846 W JP2019037846 W JP 2019037846W WO 2020067284 A1 WO2020067284 A1 WO 2020067284A1
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anionic
coagulant
water
mass
galactomannan
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貴幸 阿部
雅彦 伊東
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デクセリアルズ株式会社
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/01—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation using flocculating agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
    • C02F1/56—Macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/14—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening with addition of chemical agents
    • C02F11/143—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening with addition of chemical agents using inorganic substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/14—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening with addition of chemical agents
    • C02F11/147—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening with addition of chemical agents using organic substances

Definitions

  • the present invention relates to an anionic flocculant, a method for producing an anionic flocculant, and a treatment method.
  • turbid water such as municipal sewage, agricultural settlement drainage, industrial wastewater, and civil and architectural turbid water, river water and pond water contain inorganic substances such as mineral-based fine particles, and treat such sewage.
  • a method is used in which an inorganic coagulant and an organic synthetic polymer coagulant are used alone or in combination to coagulate and separate inorganic substances in the water to be treated.
  • an inorganic flocculant and an organic synthetic polymer flocculant are added to slurry-like water to be treated to cause coagulation and sedimentation of solids, and the sedimented sediment and supernatant water are separated.
  • an inorganic flocculant is added to the water to be treated in the flocculation mixing tank to form a fine flocculent floc (micro floc) incorporating the suspended substance in the water to be treated.
  • an organic synthetic polymer flocculant is added to the water to be treated in the floc formation tank to promote the formation of microfloc.
  • polyaluminum chloride hereinafter sometimes referred to as “PAC”
  • aluminum sulfate aluminum sulfate
  • ferric chloride ferric chloride
  • organic synthetic polymer flocculant polyacrylamide, partially hydrolyzed polyacrylamide, and the like are used.
  • polyacrylamide-based flocculant in nature because of the toxicity of the remaining acrylamide monomer.
  • polyacrylamide-based flocculants in closed water bodies such as lakes and marshes, and in rivers with downstream water intakes.
  • a technique has been proposed in which a polyacrylamide-based flocculant and an auxiliary polymer flocculant are used in combination to reduce the acrylamide content of the entire composition to 0.05% by mass or less (for example, see Patent Document 2).
  • the acrylamide content of the entire composition is set to 0.05% by mass or less, but the content of the acrylamide is not completely 0% because the composition contains a polyacrylamide-based flocculant.
  • the present invention has been proposed in view of such a conventional situation, and even when a polyacrylamide-based flocculant is not used, it is easy to handle and has excellent flocculation performance. It is an object of the present invention to provide a processing method using the method.
  • Means for solving the above problems are as follows. That is, ⁇ 1> containing galactomannan and a polysaccharide other than the galactomannan,
  • the bulk density is 0.50 g / cm 3 or more and 1.00 g / cm 3 or less;
  • the particle diameter D 50, and a 250 ⁇ m or 850 ⁇ m or less, Particle diameter D 10, is 150 ⁇ m or more,
  • the galactomannan is derived from a natural product
  • the anionic coagulant according to ⁇ 1>, wherein the polysaccharide is derived from a natural product wherein the polysaccharide is derived from a natural product.
  • ⁇ 3> The anionic coagulant according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 2>, wherein the galactomannan contains at least one of fenugreek gum, guar gum, tara gum, and locust bean gum.
  • ⁇ 4> The anionic coagulant according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the polysaccharide contains at least one of xanthan gum, carrageenan, and carboxymethyl cellulose.
  • ⁇ 5> The method according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the mass ratio of the galactomannan to the polysaccharide (galactomannan: polysaccharide) is 0.1: 99.9 to 99.9: 0.1.
  • the anionic coagulant according to any one of the above. ⁇ 6> The solution according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the viscosity of an aqueous solution obtained by dissolving 0.2 parts by mass of the anionic coagulant in 100 parts by mass of pure water is 10 mPa ⁇ s or more. It is an anionic flocculant described.
  • ⁇ 7> Viscosity of an aqueous solution obtained by dissolving 0.2 parts by mass of the galactomannan in 100 parts by mass of pure water, and dissolving 0.2 parts by mass of the polysaccharide in 100 parts by mass of pure water Any of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the viscosity of the aqueous solution obtained by dissolving 0.2 parts by mass of the anionic coagulant in 100 parts by mass of pure water is larger than the viscosity of the obtained aqueous solution.
  • an anionic coagulant according to (1) an anionic coagulant according to (1).
  • a method for producing an anionic coagulant which comprises producing the anionic coagulant according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8>, A step of kneading the galactomannan, the polysaccharide, and water to obtain a kneaded product; A step of granulating the kneaded product by extrusion granulation or stirring granulation to obtain a granulated product, Drying the granulated product to obtain a dried product, Crushing the dried product to obtain a crushed product, Classifying the crushed material;
  • a method for producing an anionic coagulant comprising: ⁇ 11> A processing method characterized by adding the anionic coagulant according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8> to an object to be treated and treating the object to be treated.
  • the treatment method according to ⁇ 11> wherein at least one of an inorganic coagulant and a cationic coagulant is added to the object.
  • the inorganic coagulant is iron chloride (II), iron chloride (III), iron sulfate (II), iron sulfate (III), polyiron sulfate (III), polysilica iron, iron nitrate (II), nitric acid
  • ⁇ 14> The treatment method according to ⁇ 12>, wherein the cationic coagulant includes at least one of chitosan, oligoglucosamine, cationized starch, cationized cellulose, and cationized guar gum.
  • the object to be treated is any one of water to be treated containing cleaning drainage, sludge, and factory drainage of a filtration pond for water purification treatment. It is.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an example of the water purification treatment according to the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining an example of wastewater and sludge treatment according to the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an example of the factory wastewater treatment according to the present invention.
  • the anionic flocculant of the present invention contains at least galactomannan and a polysaccharide other than the galactomannan, and further contains other components as necessary.
  • the anionic coagulant is a mixture containing the galactomannan and the polysaccharide.
  • the anionic coagulant is particles of the mixture.
  • the galactomannan is a polysaccharide in which galactose [ ⁇ -D-galactopyranose] is ⁇ - (1-6) -linked to a linear main chain of mannose [ ⁇ - (1-4) -D-mannopyranose]. It is.
  • the galactomannans are generally derived from natural products.
  • the fenugreek gum is galactomannan derived from fenugreek seeds.
  • the guar gum is galactomannan derived from guar bean seed.
  • the Sesbania gum is galactomannan derived from Sesbania seeds.
  • the cod gum is galactomannan derived from cod seeds.
  • the locust bean gum is galactomannan derived from carob seeds.
  • the cassia gum is galactomannan derived from the seeds of Ebisugusa.
  • the molar ratio of mannose to galactose (mannose: galactose) as a component in the galactomannan is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. It is preferably from 4: 1 to 2: 1. In addition, an example of the molar ratio in various galactomannans is shown below.
  • the polysaccharide other than galactomannan is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include xanthan gum, carrageenan, and carboxymethyl cellulose.
  • the polysaccharide is generally derived from natural products.
  • the xanthan gum is composed of repeating units of two molecules of glucose, two molecules of mannose, and glucuronic acid.
  • the xanthan gum also includes potassium, sodium and calcium salts.
  • the xanthan gum is generally made by fermenting starch such as corn with the bacterium Xanthomonas campestris.
  • the carrageenan is a kind of linear sulfur-containing polysaccharide, and is an anionic polymer compound composed of D-galactose (or 3,6-anhydro-D-galactose) and sulfuric acid.
  • the carrageenan is generally obtained by alkaline extraction of red algae.
  • the molecular weight of the polysaccharide is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • the mass ratio of the galactomannan to the polysaccharide (galactomannan: polysaccharide) in the anionic coagulant is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. 99.9-99.9: 0.1 is preferable, 0.5: 99.5-99.5: 0.5 is more preferable, 1: 99-99: 1 is still more preferable, and 10: 90-90. : 10 is particularly preferred.
  • the viscosity of an aqueous solution obtained by dissolving 0.2 parts by mass of the anionic coagulant with respect to 100 parts by mass of pure water is 10 mPa ⁇ s or more, in terms of excellent coagulation performance. Is preferably 100 mPa ⁇ s or more, more preferably 200 mPa ⁇ s to 1,100 mPa ⁇ s, and particularly preferably 300 mPa ⁇ s to 800 mPa ⁇ s.
  • the viscosity in the present invention is a viscosity measured at 25 ° C. using a Brookfield viscometer (Brookfield-type rotational viscometer) (rotation speed: 30 rpm).
  • the viscosity (X) of an aqueous solution obtained by dissolving 0.2 parts by mass of the galactomannan with respect to 100 parts by mass of pure water is higher in pure water in terms of excellent coagulation performance.
  • the viscosity (A) of the aqueous solution obtained by dissolving 0.2 parts by mass of the anionic coagulant with respect to 100 parts by mass is preferably at least 2 times, more preferably at least 10 times, and more preferably 20 times or more. It is particularly preferred that it is at least twice as large.
  • the bulk density of the anionic coagulant is 0.50 g / cm 3 or more and 1.00 g / cm 3 or less, and preferably 0.60 g / cm 3 or more and 0.90 g / cm 3 or less.
  • the bulk density is less than 0.50 g / cm 3 , when the anionic coagulant is added to the treatment target containing water, the anionic coagulant easily floats, resulting in poor dispersibility. Lumps of the anionic coagulant are formed in the object to be treated, making it difficult to handle.
  • the bulk density exceeds 1.00 g / cm 3 , the anionic coagulant sinks when the anionic coagulant is added to the treatment target containing water, resulting in poor dispersibility.
  • Lumps of the anionic coagulant are formed in the product, making it difficult to handle.
  • “lump” refers to a portion that is not sufficiently dispersed but solidified as powder when the powder is mixed with water or the like. In Japanese, it is also called “powder (mamako)" or “dama”.
  • the bulk density is a loose bulk density.
  • the bulk density can be measured using a powder property evaluation device (Powder Tester PT-X manufactured by Hosokawa Micron Corporation). The measurement is performed according to the instruction manual of the device.
  • the anionic flocculant particle diameter D 50 of is at 250 ⁇ m or more 850 ⁇ m or less, preferably 300 ⁇ m or 800 ⁇ m or less.
  • the particle diameter D 50 is less than 250 [mu] m, when the addition of the anionic flocculant to the treatment object containing water, the anionic flocculant is easy lifting, poor dispersibility results, the object to be processed Lumps of the anionic coagulant are formed in the product, making it difficult to handle.
  • the particle diameter D 50 is more than 850 .mu.m, bridge or rat hole is likely to occur in the hopper deteriorates the fluidity of the flocculant. When the particle size is large, a long time is required for dissolving the flocculant in water.
  • the particle diameter D 50 is the median diameter, refers to a particle size of which cumulative frequency is 50%.
  • the anionic flocculant particle diameter D 10 of is at 150 ⁇ m or more, more preferably 200 [mu] m.
  • the particle diameter D 10 of is less than 150 [mu] m, fine powder increases, upon addition of the anionic flocculant to the treatment object containing water, the be anionic flocculant ease lifting, poor dispersibility As a result, a lump of the anionic coagulant is formed in the object to be treated, which makes it difficult to handle.
  • the particle diameter D 10 represent respectively the particle diameters refers to a particle size of which cumulative frequency is 10%.
  • the particle diameter D 10 represent respectively the particle diameters smaller than the particle diameter D 50.
  • the difference (D 50 -D 10 ) between the particle diameter D50 and the particle diameter D 10 is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, but is preferably 50 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, more preferably 100 ⁇ m or more. It is more preferably 200 ⁇ m or less.
  • the particle size D 50 and the particle size D 10 can be measured using a scattering type particle size distribution measuring device (LAORI-950V2 laser diffraction / scattering type particle size distribution measuring device manufactured by HORIBA + dry measurement unit). The measurement is performed according to the instruction manual of the device.
  • LAORI-950V2 laser diffraction / scattering type particle size distribution measuring device manufactured by HORIBA + dry measurement unit. The measurement is performed according to the instruction manual of the device.
  • the anionic coagulant is, for example, a water purifier used for water purification.
  • the anionic flocculant is, for example, a sludge thickener used to dewater and concentrate sludge.
  • the method for producing an anionic flocculant of the present invention is a method for producing the anionic flocculant of the present invention.
  • the method for producing the anionic coagulant includes at least a kneaded material preparation step, a granulation step, a drying step, a crushing step, and a classification step, and further includes other steps as necessary.
  • the kneaded product preparation step is not particularly limited as long as it is a step of kneading the galactomannan, the polysaccharide (a polysaccharide other than the galactomannan), and water to obtain a kneaded product. Can be selected appropriately.
  • a kneaded product may be obtained by kneading a mixture obtained by mixing the galactomannan, the polysaccharide (a polysaccharide other than the galactomannan), and water at a time. Further, in the kneaded material producing step, after mixing the galactomannan and the polysaccharide to obtain a mixture, water is added to the mixture, and then the kneaded material is kneaded by adding the water to the mixture. You may get it.
  • the kneaded material preparation step after mixing the galactomannan and the polysaccharide to obtain a mixture, adding water to the mixture, and then kneading the mixture with water to obtain a kneaded material.
  • granules having a desired particle diameter and bulk density can be easily obtained.
  • the amount of water used based on the total of the galactomannan and the polysaccharide is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. It is preferably from 10% by mass to 100% by mass, more preferably from 10% by mass to 60% by mass. When the use amount is in the particularly preferable range, it is advantageous in that the particle diameter and the bulk density can be easily adjusted.
  • the granulation step is not particularly limited as long as it is a step of granulating the kneaded product by extrusion granulation or stirring granulation to obtain a granulated product, and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • Examples of the method of granulating the kneaded material include an extrusion granulation method, a stirring granulation method, a sheet granulation method, and the like.When granulating a mixture containing the galactomannan and the polysaccharide, The extrusion granulation method or the stirring granulation method has a higher yield and higher productivity than the sheet granulation method.
  • the loss during classification is smaller in the extrusion granulation method or the stirring granulation method than in the sheet granulation method. Furthermore, the extrusion granulation method has less loss during classification than the stirring granulation method, and the extrusion granulation method has higher productivity than the stirring granulation method.
  • the extrusion granulation is a method in which a wet mass of the kneaded material is extruded from a small hole into a columnar shape and granulated.
  • Agitation granulation is a method in which the kneaded material is placed in a container and a liquid binder is added while stirring to agglomerate the particles to granulate.
  • Sheet granulation is a type of dry granulation, and is a method of crushing powder between two rollers to form a raw material into a sheet, followed by crushing and granulating.
  • the produced anionic flocculant can be adjusted to a desired bulk density.
  • the drying step is not particularly limited as long as it is a step of drying the granulated product to obtain a dried product, and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • the amount of water in the dried product is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose, but is preferably 15% by mass or less.
  • the drying step can be performed by, for example, a vibration fluidized bed dryer, a hot air dryer, or the like.
  • Performing the drying step facilitates crushing in the subsequent crushing step, resulting in high productivity.
  • the crushing step is not particularly limited as long as it is a step of crushing the dried product to obtain a crushed product, and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • the crushing step can be performed by, for example, a crusher.
  • the pulverizer include a compression pulverizer, a shear pulverizer, an impact pulverizer, a ball medium pulverizer, and an air pulverizer.
  • the classification step is not particularly limited as long as it is a step of classifying the crushed product, and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • the classification step can be performed using a sieve, a gravity classifier, a centrifugal classifier (cyclone classifier), an inertial classifier, or the like.
  • the produced anionic flocculant can be adjusted to have a desired particle size and particle size distribution.
  • the treatment method of the present invention is a method of treating the object by adding the anionic coagulant of the present invention to the object.
  • Examples of the treatment include a water purification treatment and a sludge concentration treatment.
  • the treatment method is preferably a treatment method in which at least one of an inorganic coagulant and a cationic coagulant is added to the object.
  • the anionic coagulant and the inorganic coagulant By combining the anionic coagulant and the inorganic coagulant, the viscosity of the object to be treated containing water can be increased as compared with the use of the anionic coagulant alone, so that the coagulation effect is increased and the water purification treatment is performed.
  • treatment effects such as sludge concentration treatment are enhanced.
  • the viscosity of the object to be treated containing water can be made higher than the use of the anionic coagulant alone, so that the coagulation effect is increased and water purification is performed. Treatment effects such as treatment and sludge concentration treatment are enhanced.
  • the suspension particles are negatively charged so that the suspension particles are bonded to each other by adding a cationic flocculant, and then the anionic flocculant is added to increase the cross-linking action. From the point where flocs are formed, after adding at least one of the inorganic coagulant and the cationic coagulant to the object to be processed, a method of adding the anionic coagulant to the object to be processed. Is preferred.
  • the inorganic coagulant is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include an aluminum-based inorganic coagulant, an iron-based inorganic coagulant, and slaked lime. Examples of the aluminum-based inorganic coagulant include the polyaluminum chloride (PAC) and aluminum sulfate. Examples of the iron-based inorganic coagulant include iron chloride (II), iron chloride (III), iron sulfate (II), iron sulfate (III), polyiron sulfate (III), polysilica iron, and iron nitrate (II). And iron (III) nitrate. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the cationic coagulant is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a cationic polysaccharide and a cationic organic coagulant other than the cationic polysaccharide.
  • examples of the cationic polysaccharide include chitosan, oligoglucosamine (chitosan oligosaccharide), cationized starch, cationized cellulose, and cationized guar gum.
  • the cationic organic coagulant include polyacrylate, polymethacrylate, polyvinylamidine, and polydiallyldimethylammonium chloride. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the anionic coagulant used in the treatment method is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the intended purpose. Or 0.05 mg or more and 20 mg or less.
  • the amount of the inorganic coagulant used in the treatment method is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, the amount is 1 mg or more and 200 mg or less for 1 L of the object to be treated. Or 10 mg or more and 50 mg or less.
  • the amount of the cationic coagulant used in the treatment method is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, the amount is 1 mg or more and 500 mg or less for 1 L of the object. Or 10 mg or more and 50 mg or less.
  • the anionic coagulant (A) and at least one of the inorganic coagulant and the cationic coagulant (B) are used in the treatment method.
  • the anionic coagulant (A) used in the treatment method is used.
  • at least one of the inorganic coagulant and the cationic coagulant (B) [(A) / (B)] are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. And may be 0.005 or more, 10 or less, 0.05 or more and 1 or less, or 0.1 or more and 0.5 or less.
  • the object to be treated is treated water, and the anionic coagulant is added to the treated water to purify the treated water.
  • the anionic coagulant is added to the treated water to purify the treated water.
  • the object to be treated is cleaning wastewater from a filter pond for water purification treatment, and the anionic coagulant is added to the cleaning wastewater to purify the cleaning wastewater.
  • the object to be treated is sludge
  • the anionic coagulant is added to the sludge
  • the sludge is dewatered and concentrated.
  • the object to be treated is treated water containing factory wastewater, and the anionic coagulant is added to the treated water to remove pollutants from the treated water.
  • pollutants include fluorine, suspended solids (SS), heavy metals, cyan and phosphorus.
  • the water purification treatment equipment used in the treatment method is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include a water purification facility having a horizontal flow sedimentation facility and a water purification facility having a high-speed coagulation sedimentation facility. . Examples of the high-speed coagulation and sedimentation equipment include a slurry circulation type and a sludge blanket type.
  • Wastewater treatment equipment of a water purification plant used for the treatment method is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include gravity concentration, mechanical dehydration, and solar drying.
  • FIG. 1 is a flowchart illustrating a water purification facility having a horizontal flow sedimentation facility as an example.
  • Raw water water to be treated
  • a suspended substance is sent to a coagulation mixing tank 2 (mixing pond) through a raw water introduction pipe and, if necessary, a landing well 1 (landing pond).
  • An inorganic flocculant such as aluminum sulfate (sulfuric acid band) and polyaluminum chloride (PAC) or a cationic flocculant such as chitosan and cationized starch is injected into the flocculation mixing pond 2, and suspended in raw water by rapid stirring.
  • PAC polyaluminum chloride
  • Fine coagulated flocs (micro flocs) incorporating the substance are formed.
  • the amount of the inorganic coagulant to be injected depends on the quality of the raw water, but is, for example, in the range of 10 mg / liter to 500 mg / liter.
  • the raw water containing the microfloc is then slowly stirred in the floc forming tank 3 (forming pond), and the microfloc in the raw water further grows.
  • the anionic coagulant of the present invention is added to the raw water containing microfloc before and after the raw water containing microfloc flows into the floc forming tank 3.
  • the amount of the anionic coagulant added is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
  • Examples thereof include a range of 0.01 mg to 20 mg and a range of 0.05 mg to 10 mg per liter of raw water.
  • the stirring speed (rotation speed) of the slow stirring is, for example, G value (square root of the value obtained by dividing the viscosity coefficient ⁇ of the water to be treated from the work amount P per unit time unit volume), Japan Water Works Association Water Facility Design Guideline 2000, P188. ) Is set to have a lower energy than rapid stirring at the time of addition of the inorganic flocculant, and flocs are grown.
  • the floc growth not only improves the solid-liquid separation property in the sedimentation basin 4, but also causes fine flocs to be taken into the grown flocs, so that suspended solids of the coagulated sedimentation treatment water (hereinafter also referred to as SS). And the turbidity is reduced, and the burden of the subsequent filtration treatment is reduced.
  • the raw water after growing the flocs is sent to the sedimentation basin 4 where the grown flocculated flocs are settled and separated by gravity, and the flocculated sedimentation water from which the suspended matter has been removed is passed through the sand filtration pond 5, Suspended matter and fine floc are removed.
  • the filter medium of the sand filter 5 is not particularly limited, silica sand and anthracite are the most common, and there are a case of only silica sand and a multi-layer filtration using silica sand and anthracite as a filter medium.
  • Chlorine is supplied when the water is sent from the sand filtration reservoir 5 to the distribution reservoir 6, the chlorine is sterilized in the distribution reservoir 6, and the treated water leaving the distribution reservoir 6 is used as tap water.
  • FIG. 2 shows a flow for treating purified water sludge generated in the washing and draining of the sand filtration pond of FIG. 1 and the coagulation sedimentation treatment.
  • the washing wastewater from the sand filtration pond 5 is separated into solid and liquid in the drainage pond 7, and the sludge portion is returned to the drainage pond 8 and the overflow water is returned to the landing well 1 of the above-mentioned water purification facility as return water.
  • the purified water sludge generated in the sedimentation basin 4 of the water purification facility described above or the coagulation and sedimentation treatment of another facility is concentrated in the concentration tank 9 via the drainage pond 8.
  • the concentrated purified water sludge is dewatered.
  • the overflow water in the concentration tank 9 is returned to the landing well 1 as return water.
  • the treated wastewater treated in the drainage pond 7 and the concentration tank 9 is returned to the landing well 1 where the tap water from the water purification facility flows, and becomes a raw material for tap water and water.
  • the solid matter (sludge) generated in the wastewater treatment is removed by the mechanical dehydrator 10 and the solar drying floor 11.
  • the obtained dehydrated cake and dried product can be effectively used as soil improvement materials and the like.
  • the mechanical dehydration is basically a chemical-free injection without injecting a chemical, and a pressure dehydration type (filter press type) dehydrator is mainly used. In FIG.
  • the anionic coagulant of the present invention is added to the washing wastewater before and after the washing wastewater from the sand filtration pond 5 flows into the drainage pond 7.
  • the addition of an anionic coagulant promotes flocculation of suspended solids (SS) in the washing wastewater, so that solid-liquid separation in the drainage pond 7 is improved, and overflow water from the drainage pond 7, that is, return water
  • the SS concentration is reduced, and the SS load due to the return water is reduced. Therefore, in the flocculation step at the return destination (water purification facility), the amount of the inorganic flocculant can be reduced, and the solid-liquid separation property in the sedimentation basin 4 is also improved.
  • the anionic coagulant of the present invention may be added to the washed sludge before flowing into the concentration tank 9 to concentrate the washed sludge.
  • concentration method in the concentration tank 9 include gravity concentration and belt concentration.
  • FIG. 3 shows a flow of an example of treating fluorine in factory wastewater containing fluorine as a pollutant.
  • the following processing example is an advanced processing method using calcium and aluminum in combination. In the case of treatment using only calcium, it is difficult to reduce the fluorine concentration to 8 ppm or less, but in the following advanced treatment method, the fluorine concentration can be reduced to 1 ppm or less.
  • raw water factory wastewater containing fluorine
  • a first inorganic coagulant [Ca (OH) 2 , CaCl 2, etc.) that reacts with fluorine and a pH adjuster (eg, sulfuric acid, sodium hydroxide, etc.) are charged into the first reaction tank 51 to adjust the pH.
  • a first inorganic coagulant [Ca (OH) 2 , CaCl 2, etc.) that reacts with fluorine
  • a pH adjuster eg, sulfuric acid, sodium hydroxide, etc.
  • a second inorganic coagulant (PAC, sulfate band, etc.) that reacts with the remaining fluorine and a pH adjuster (eg, calcium hydroxide, sodium hydroxide, etc.) are charged into the second reaction tank 54, and the pH is adjusted. Is adjusted while stirring to precipitate an inorganic salt of fluorine (for example, AlF 3 ). Then, it is moved to the second coagulation tank 55, and the anionic coagulant of the present invention is charged into the second coagulation tank 55, and the mixture is stirred to coagulate the precipitate of the inorganic salt of fluorine.
  • PAC sulfate band, etc.
  • the raw water containing the aggregates is moved to the secondary sedimentation tank 56 and allowed to stand, and the generated aggregates are precipitated in the secondary sedimentation tank 56.
  • the supernatant in the secondary sedimentation tank 56 becomes treated water.
  • the sediment in the primary sedimentation tank 53 and the secondary sedimentation tank 56 is sent to a sludge concentration tank 57 and concentrated by a concentration method such as gravity concentration or belt concentration.
  • the concentrate is sent to a mechanical dehydrator 58 such as a pressure dehydration type (filter press type) dehydrator and dehydrated to be a dehydrated cake.
  • a basket type wet granulator manufactured by Kikusui Seisakusho was used.
  • a conveyor type dryer manufactured by Godi Engineering was used.
  • An orient mill manufactured by Orient Machine Co., Ltd. was used as a crusher.
  • a classifier a vibration classifier manufactured by Dalton was used.
  • the bulk density (loose bulk density) of the produced anionic flocculant was measured as follows. The measurement sample was gently placed in a 100 cc stainless steel cup, and the measurement was performed using a powder property evaluation device (Powder Tester PT-X manufactured by Hosokawa Micron Corporation). The measurement was performed according to the instruction of the device.
  • ⁇ Particle size (D 50 ) and (D 10 )> The particle diameter D 50 and the particle diameter D 10 were measured using a scattering type particle size distribution measuring device (LAORI-950V2 laser diffraction / scattering type particle size distribution measuring device manufactured by HORIBA + dry measurement unit). The measurement was performed according to the instruction of the device.
  • LAORI-950V2 laser diffraction / scattering type particle size distribution measuring device manufactured by HORIBA + dry measurement unit. The measurement was performed according to the instruction of the device.
  • Example 2 An anionic coagulant was obtained in the same manner as in Example 1 except that galactomannan and other polysaccharides were changed to the materials and parts by mass shown in Table 1.
  • Example 9 An anionic coagulant was obtained in the same manner as in Example 2, except that the rotation speed of the extrusion granulator was changed to 25 rpm. The resulting anionic flocculants, in the same manner as in Example 1, bulk density, and the particle diameter (D 50 and D 10) was measured. The results are shown in Table 2.
  • Example 10 An anionic coagulant was obtained in the same manner as in Example 2, except that the rotation speed of the extrusion granulator was changed to 35 rpm. The resulting anionic flocculants, in the same manner as in Example 1, bulk density, and the particle diameter (D 50 and D 10) was measured. The results are shown in Table 2.
  • Example 12 In Example 2, an anionic flocculant was obtained in the same manner as in Example 2, except that the sieve opening in the classifier was changed to 1 mm. The resulting anionic flocculants, in the same manner as in Example 1, bulk density, and the particle diameter (D 50 and D 10) was measured. The results are shown in Table 2.
  • Example 13 In Example 2, an anionic compound was used in the same manner as in Example 2 except that two sieves each having a sieve opening of 710 ⁇ m and 1 mm were used in the classifier, and the sieve having a mesh opening of 710 ⁇ m was used. A flocculant was obtained. The resulting anionic flocculants, in the same manner as in Example 1, bulk density, and the particle diameter (D 50 and D 10) was measured. The results are shown in Table 2.
  • Example 2 An anionic coagulant was obtained in the same manner as in Example 2 except that the rotation speed of the extrusion granulator was changed to 50 rpm. The resulting anionic flocculants, in the same manner as in Example 1, bulk density, and the particle diameter (D 50 and D 10) was measured. The results are shown in Table 3.
  • Example 3 (Comparative Example 3) In Example 2, anionic properties were determined in the same manner as in Example 2 except that two sieves each having a sieve opening of 150 ⁇ m and 300 ⁇ m were used in the classifier, and those remaining on the sieve having an opening of 150 ⁇ m were used. A flocculant was obtained. The resulting anionic flocculants, in the same manner as in Example 1, bulk density, and the particle diameter (D 50 and D 10) was measured. The results are shown in Table 3.
  • Example 4 an anionic flocculant was obtained in the same manner as in Example 2, except that the sieve opening in the classifier was changed to 1.4 mm. The resulting anionic flocculants, in the same manner as in Example 1, bulk density, and the particle diameter (D 50 and D 10) was measured. The results are shown in Table 3.
  • Example 6 A granulated product was obtained in the same manner as in Example 1, except that 80 parts by mass of galactomannan and 20 parts by mass of another polysaccharide were changed to 100 parts by mass of guar gum. The obtained granules in the same manner as in Example 1, bulk density, and the particle diameter (D 50 and D 10) was measured. The results are shown in Table 4.
  • Example 7 A granulated product was obtained in the same manner as in Example 1, except that 80 parts by mass of galactomannan and 20 parts by mass of another polysaccharide were changed to 100 parts by mass of tara gum. The obtained granules in the same manner as in Example 1, bulk density, and the particle diameter (D 50 and D 10) was measured. The results are shown in Table 4.
  • Example 8 A granulated product was obtained in the same manner as in Example 1, except that 80 parts by mass of galactomannan and 20 parts by mass of another polysaccharide were changed to 100 parts by mass of xanthan gum. The obtained granules in the same manner as in Example 1, bulk density, and the particle diameter (D 50 and D 10) was measured. The results are shown in Table 4.
  • Example 9 A granulated product was obtained in the same manner as in Example 1, except that 80 parts by mass of galactomannan and 20 parts by mass of another polysaccharide were changed to 100 parts by mass of carrageenan. The obtained granules in the same manner as in Example 1, bulk density, and the particle diameter (D 50 and D 10) was measured. The results are shown in Table 4.
  • Comparative Example 10 A commercially available polyacrylamide flocculant (FLOPAM AN926VHM, manufactured by SNF, acrylic acid / acrylamide copolymer) was used as the flocculant of Comparative Example 10. As in Example 1, bulk density, and the particle diameter (D 50 and D 10) was measured. The results are shown in Table 4.
  • Viscosity increase rate 100 ⁇ (viscosity of mixture) / (independent viscosity)
  • the bulk density of the anionic flocculant containing galactomannan and a polysaccharide other than the galactomannan was 0.50 g / cm 3 or more and 1.00 g. / Cm 3 or less, the particle diameter D 50 is 250 ⁇ m or more and 850 ⁇ m or less, and the particle diameter D 10 is 150 ⁇ m or more, it was possible to suppress the generation of lumps (lumps) and it was easy to handle.
  • PAC -Polyaluminum chloride
  • PAC250A (trade name), manufactured by Taki Chemical Co., Ltd.-Polyiron sulfate (III): Polytec (trade name), manufactured by Nittetsu Mining Co., Ltd.-Polysilica iron: PSI-025 (trade name), Otsuki Rikagaku Co., Ltd.-Iron (III) chloride: iron (III) chloride hexahydrate: manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Co., Ltd.-Chitosan: Koyo Chitosan SK-10 (trade name), Koyo Chemical Co., Ltd.-Cationized starch : M-350B (trade name), manufactured by Showa Sangyo Co., Ltd.-Cationized guar gum: Labor gum CG-M (trade name), DSP Gokyo Food & Chemical Co., Ltd.

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Abstract

ガラクトマンナンと、前記ガラクトマンナン以外の多糖類とを含有し、　嵩密度が、０．５０ｇ／ｃｍ３以上１．００ｇ／ｃｍ３以下であり、　粒子径Ｄ５０が、２５０μｍ以上８５０μｍ以下であり、　粒子径Ｄ１０が、１５０μｍ以上、 こと特徴とするアニオン性凝集剤。

Description

アニオン性凝集剤、アニオン性凝集剤の製造方法、及び処理方法
　本発明は、アニオン性凝集剤、アニオン性凝集剤の製造方法、及び処理方法に関する。
　従来、都市下水、農業集落排水、工場排水などから発生する廃水、土木・建築濁水、河川水、池水といった濁水は、鉱物質系微細粒子といった無機物を含有しており、このような汚水を処理する方法として、無機凝集剤及び有機合成高分子凝集剤を、単独で使用して又は併用して、被処理水中の無機物を凝集させて分離する方法が用いられている。
　この方法の一例では、スラリー状の被処理水に、無機凝集剤と有機合成高分子凝集剤を添加して固形分を凝集沈降させ、沈降させた凝集物と上澄み水とを分離する。
　また、この方法の他の一例では、凝集混和槽において、被処理水に無機凝集剤を添加し、被処理水中の懸濁物質を取り込んだ微細凝集フロック（マイクロフロック）を形成する。次に、マイクロフロックを含む被処理水をフロック形成槽に移した後、フロック形成槽において、被処理水に有機合成高分子凝集剤を添加し、マイクロフロックの形成を促進させる。
　これらの方法において、通常、無機凝集剤としては、ポリ塩化アルミニウム（以下、「ＰＡＣ」と称する場合がある）、硫酸アルミニウム、塩化第二鉄などが使用されている。有機合成高分子凝集剤としては、ポリアクリルアミド、ポリアクリルアミドの部分加水分解物などが使用されている。
　しかし、ポリアクリルアミド系の凝集剤は、残留するアクリルアミドモノマーの毒性の問題から、自然界で使用することは好ましくない。特に、湖沼のような閉鎖系水域や、下流に上水道の取り入れ口のあるような河川でのポリアクリルアミド系の凝集剤の使用は、できるだけ避けることが望ましい。
　そこで、ポリアクリルアミド系の凝集剤の使用を避ける技術として、水溶性アルミニウム塩と多糖類とを併用した、無機物の凝集処理方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
　しかし、この開示の技術において、多糖類が被処理水の粘度を上げる度合いは、ポリアクリルアミド系の凝集剤が被処理水の粘度を上げる度合いより小さく、多糖類では、ポリアクリルアミド系の凝集剤ほどの凝集効果は期待できない。
　また、ポリアクリルアミド系の凝集剤と、副高分子凝集剤とを併用し、組成物全体のアクリルアミド含有率を０．０５質量％以下にする技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。この提案の技術では、組成物全体のアクリルアミド含有率を０．０５質量％以下にしているが、ポリアクリルアミド系の凝集剤を含有するため、アクリルアミド含有率は全くの０％ではない。
　したがって、ポリアクリルアミド系の凝集剤を用いない場合でも、取り扱いやすく、かつ凝集性能に優れる凝集剤及びそれを用いた処理方法が求められているのが現状である。
特開２０１５－２２６８９８号公報 特開２０１８－２０２９２号公報
　本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、ポリアクリルアミド系の凝集剤を用いない場合でも、取り扱いやすく、かつ凝集性能に優れるアニオン性凝集剤、その製造方法及びそれを用いた処理方法を提供することを目的とする。
　前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
　＜１＞　ガラクトマンナンと、前記ガラクトマンナン以外の多糖類とを含有し、
　嵩密度が、０．５０ｇ／ｃｍ３以上１．００ｇ／ｃｍ３以下であり、
　粒子径Ｄ５０が、２５０μｍ以上８５０μｍ以下であり、
　粒子径Ｄ１０が、１５０μｍ以上である、
こと特徴とするアニオン性凝集剤である。
　＜２＞　前記ガラクトマンナンが、天然物に由来し、
　前記多糖類が、天然物に由来する、前記＜１＞に記載のアニオン性凝集剤である。
　＜３＞　前記ガラクトマンナンが、フェヌグリークガム、グアーガム、タラガム、及びローカストビーンガムの少なくともいずれかを含有する前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載のアニオン性凝集剤である。
　＜４＞　前記多糖類が、キサンタンガム、カラギーナン、及びカルボキシメチルセルロースの少なくともいずれかを含有する前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載のアニオン性凝集剤である。
　＜５＞　前記ガラクトマンナンと、前記多糖類との質量比率（ガラクトマンナン：多糖類）が、０．１：９９．９～９９．９：０．１である前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載のアニオン性凝集剤である。
　＜６＞　純水１００質量部に対して前記アニオン性凝集剤０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度が、１０ｍＰａ・ｓ以上である前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載のアニオン性凝集剤である。
　＜７＞　純水１００質量部に対して前記ガラクトマンナン０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度、及び純水１００質量部に対して前記多糖類０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度よりも、純水１００質量部に対して前記アニオン性凝集剤０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度の方が、大きい前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載のアニオン性凝集剤である。
　＜８＞　水浄化剤である前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載のアニオン性凝集剤である。
　＜９＞　汚泥の濃縮剤である前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載のアニオン性凝集剤である。
　＜１０＞　前記＜１＞から＜８＞のいずれかに記載のアニオン性凝集剤を製造する、アニオン性凝集剤の製造方法であって、
　前記ガラクトマンナンと、前記多糖類と、水とを混練して混練物を得る工程と、
　前記混練物を押出造粒又は攪拌造粒により造粒して造粒物を得る工程と、
　前記造粒物を乾燥させて乾燥物を得る工程と、
　前記乾燥物を解砕して解砕物を得る工程と、
　前記解砕物を分級する工程と、
を含むことを特徴とするアニオン性凝集剤の製造方法である。
　＜１１＞　前記＜１＞から＜８＞のいずれかに記載のアニオン性凝集剤を被処理物に添加し、前記被処理物を処理することを特徴とする処理方法である。
　＜１２＞　更に、無機凝集剤、及びカチオン性凝集剤の少なくともいずれかを前記被処理物に添加する前記＜１１＞に記載の処理方法である。
　＜１３＞　前記無機凝集剤が、塩化鉄（ＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩＩ）、ポリ硫酸鉄（ＩＩＩ）、ポリシリカ鉄、硝酸鉄（ＩＩ）、硝酸鉄（ＩＩＩ）、及び消石灰の少なくともいずれかを含む前記＜１２＞に記載の処理方法である。
　＜１４＞　前記カチオン性凝集剤が、キトサン、オリゴグルコサミン、カチオン化澱粉、カチオン化セルロース、及びカチオン化グアーガムの少なくともいずれかを含む前記＜１２＞に記載の処理方法である。
　＜１５＞　前記被処理物が、浄水処理のろ過池の洗浄排水、汚泥、及び工場排水を含有する被処理水のいずれかである前記＜１１＞から＜１４＞のいずれかに記載の処理方法である。
　本発明によれば、ポリアクリルアミド系の凝集剤を用いない場合でも、取り扱いやすく、かつ凝集性能に優れるアニオン性凝集剤、その製造方法及びそれを用いた処理方法を提供することができる。
図１は、本発明による浄水処理の一例を説明するための図である。 図２は、本発明による排水及び汚泥処理の一例を説明するための図である。 図３に、本発明による工場排水処理の一例を説明するための図である。
（アニオン性凝集剤）
　本発明のアニオン性凝集剤は、ガラクトマンナンと、前記ガラクトマンナン以外の多糖類とを少なくとも含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
　前記アニオン性凝集剤は、前記ガラクトマンナンと、前記多糖類とを含有する混合物である。
　前記アニオン性凝集剤は、前記混合物の粒子である。
＜ガラクトマンナン＞
　前記ガラクトマンナンは、マンノースからなる直線状主鎖〔β－（１－４）－Ｄ－マンノピラノース〕にガラクトース〔α－Ｄ－ガラクトピラノース〕がα－（１－６）－結合した多糖類である。
　前記ガラクトマンナンとしては、例えば、フェヌグリークガム、グアーガム、セスバニアガム、タラガム、ローカストビーンガム、カシアガムなどが挙げられる。これらの中でも、フェヌグリークガム、グアーガム、タラガム、ローカストビーンガムが好ましい。
　これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
　前記ガラクトマンナンは、一般的に、天然物に由来する。
　前記フェヌグリークガムは、フェヌグリーク種子由来のガラクトマンナンである。
　前記グアーガムは、グアー豆種子由来のガラクトマンナンである。
　前記セスバニアガムは、セスバニア種子由来のガラクトマンナンである。
　前記タラガムは、タラ種子由来のガラクトマンナンである。
　前記ローカストビーンガムは、イナゴマメ種子由来のガラクトマンナンである。
　前記カシアガムは、エビスグサの種子由来のガラクトマンナンである。
　前記ガラクトマンナンの分子量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
　前記ガラクトマンナンにおける構成成分としてのマンノースとガラクトースとのモル比率（マンノース：ガラクトース）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、４．５：１～１：１が好ましく、４：１～２：１がより好ましい。
　なお、下記に各種ガラクトマンナンにおけるモル比率の一例を示す。
　・フェヌグリークガム
　　マンノース：ガラクトース＝１：１（モル比率）
　・グアーガム
　　マンノース：ガラクトース＝２：１（モル比率）
　・タラガム
　　マンノース：ガラクトース＝３：１（モル比率）
　・ローカストビーンガム
　　マンノース：ガラクトース＝４：１（モル比率）
　・カシアガム
　　マンノース：ガラクトース＝５：１（モル比率）
＜多糖類＞
　前記ガラクトマンナン以外の多糖類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、キサンタンガム、カラギーナン、カルボキシメチルセルロースなどが挙げられる。
　前記多糖類は、一般的に、天然物に由来する。
　前記キサンタンガムは、グルコース２分子、マンノース２分子、グルクロン酸の繰り返し単位からなる。前記キサンタンガムには、カリウム塩、ナトリウム塩、カルシウム塩も含まれる。前記キサンタンガムは、一般的に、トウモロコシなどの澱粉を細菌Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ　ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓにより発酵させて作られる。
　前記カラギーナンは、直鎖含硫黄多糖類の一種で、Ｄ－ガラクトース（または、３，６－アンヒドロ－Ｄ－ガラクトース）と硫酸から構成される陰イオン性高分子化合物である。前記カラギーナンは、一般的に、紅藻類をアルカリ抽出することにより得られる。
　前記多糖類の分子量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
　前記アニオン性凝集剤における、前記ガラクトマンナンと、前記多糖類との質量比率（ガラクトマンナン：多糖類）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．１：９９．９～９９．９：０．１が好ましく、０．５：９９．５～９９．５：０．５がより好ましく、１：９９～９９：１がさらにより好ましく、１０：９０～９０：１０が特に好ましい。
　前記アニオン性凝集剤においては、凝集性能に優れる点で、純水１００質量部に対して前記アニオン性凝集剤０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度が、１０ｍＰａ・ｓ以上であることが好ましく、１００ｍＰａ・ｓ以上であることがより好ましく、２００ｍＰａ・ｓ～１，１００ｍＰａ・ｓが更により好ましく、３００ｍＰａ・ｓ～８００ｍＰａ・ｓが特に好ましい。
　ここで、本発明における粘度は、２５℃においてＢ型粘度計（ブルックフィールド形回転粘度計）（回転速度：３０ｒｐｍ）を用いて測定される粘度である。
　また、前記アニオン性凝集剤においては、凝集性能に優れる点で、純水１００質量部に対して前記ガラクトマンナン０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度（Ｘ）、及び純水１００質量部に対して前記多糖類０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度（Ｙ）よりも、純水１００質量部に対して前記アニオン性凝集剤０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度（Ａ）の方が、大きいことが好ましい。
　また、前記アニオン性凝集剤においては、凝集性能に優れる点で、純水１００質量部に対して前記ガラクトマンナン０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度（Ｘ）よりも、純水１００質量部に対して前記アニオン性凝集剤０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度（Ａ）の方が、２倍以上大きいことが好ましく、１０倍以上大きいことがより好ましく、２０倍以上大きいことが特に好ましい。前記粘度（Ｘ）と前記粘度（Ａ）との比〔粘度（Ａ）／粘度（Ｘ）〕の上限値としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、１００倍以下などが挙げられる。
　また、前記アニオン性凝集剤においては、凝集性能に優れる点で、純水１００質量部に対して前記多糖類０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度（Ｙ）よりも、純水１００質量部に対して前記アニオン性凝集剤０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度（Ａ）の方が、１．５倍以上大きいことが好ましく、２倍以上大きいことが好ましい。前記粘度（Ｙ）と前記粘度（Ａ）との比〔粘度（Ａ）／粘度（Ｙ）〕の上限値としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、１０倍以下などが挙げられる。
＜嵩密度＞
　前記アニオン性凝集剤の嵩密度は、０．５０ｇ／ｃｍ３以上１．００ｇ／ｃｍ３以下であり、０．６０ｇ／ｃｍ３以上０．９０ｇ／ｃｍ３以下が好ましい。
　前記嵩密度が、０．５０ｇ／ｃｍ３未満であると、水を含む被処理物に前記アニオン性凝集剤を添加した際に、前記アニオン性凝集剤が浮きやすなり、分散性が劣る結果、前記被処理物中に前記アニオン性凝集剤の塊ができ、取り扱いにくくなる。
　前記嵩密度が、１．００ｇ／ｃｍ３を超えると、水を含む被処理物に前記アニオン性凝集剤を添加した際に、前記アニオン性凝集剤が沈み、分散性が劣る結果、前記被処理物中に前記アニオン性凝集剤の塊ができ、取り扱いにくくなる。
　ここでの「塊」とは、粉を水などに混ぜたとき、十分に分散しないで粉末のまま固まった部分を指す。日本語では、継粉（ままこ）又はダマともいう。
　前記嵩密度は、ゆるみ嵩密度である。
　前記嵩密度は、粉体特性評価装置（ホソカワミクロン社製パウダーテスターＰＴ－Ｘ）を用いて測定することができる。測定は、装置の説明書に準じて行う。
＜粒子径Ｄ５０＞
　前記アニオン性凝集剤の粒子径Ｄ５０は、２５０μｍ以上８５０μｍ以下であり、３００μｍ以上８００μｍ以下が好ましい。
　前記粒子径Ｄ５０が、２５０μｍ未満であると、水を含む被処理物に前記アニオン性凝集剤を添加した際に、前記アニオン性凝集剤が浮きやすなり、分散性が劣る結果、前記被処理物中に前記アニオン性凝集剤の塊ができ、取り扱いにくくなる。
　前記粒子径Ｄ５０が、８５０μｍを超えると、凝集剤の流動性が悪くなりホッパー内でブリッジ又はラットホールが発生しやすくなる。また粒子径が大きくなると凝集剤を水に溶解する際に溶解に長い時間が必要になる。
　前記粒子径Ｄ５０は、メディアン径であり、頻度の累積が５０％になる粒子径を指す。
＜粒子径Ｄ１０＞
　前記アニオン性凝集剤の粒子径Ｄ１０は、１５０μｍ以上であり、２００μｍ以上が好ましい。
　前記粒子径Ｄ１０が、１５０μｍ未満であると、微粉が多くなり、水を含む被処理物に前記アニオン性凝集剤を添加した際に、前記アニオン性凝集剤が浮きやすなり、分散性が劣る結果、前記被処理物中に前記アニオン性凝集剤の塊ができ、取り扱いにくくなる。
　前記粒子径Ｄ１０は、頻度の累積が１０％になる粒子径を指す。
　なお、通常、前記粒子径Ｄ１０は、前記粒子径Ｄ５０よりも小さい。前記粒子径Ｄ５０と、前記粒子径Ｄ１０との差（Ｄ５０－Ｄ１０）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５０μｍ以上３００μｍ以下が好ましく、１００μｍ以上２００μｍ以下がより好ましい。
　前記粒子径Ｄ５０及び前記粒子径Ｄ１０は、散乱式粒子径分布測定装置（ＨＯＲＩＢＡ製レーザ回折／散乱式粒子径分布測定装置ＬＡ－９５０Ｖ２＋乾式測定ユニット）を用いて測定することができる。測定は、装置の説明書に準じて行う。
　前記アニオン性凝集剤は、例えば、水浄化に用いられる水浄化剤である。
　前記アニオン性凝集剤は、例えば、汚泥を脱水し濃縮するために用いられる汚泥の濃縮剤である。
（アニオン性凝集剤の製造方法）
　本発明のアニオン性凝集剤の製造方法は、本発明の前記アニオン性凝集剤を製造する方法である。
　前記アニオン性凝集剤の製造方法は、混練物作製工程と、造粒工程と、乾燥工程と、解砕工程と、分級工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
＜混練物作製工程＞
　前記混練物作製工程としては、前記ガラクトマンナンと、前記多糖類（前記ガラクトマンナン以外の多糖類）と、水とを混練して混練物を得る工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
　前記混練物作製工程においては、前記ガラクトマンナンと、前記多糖類（前記ガラクトマンナン以外の多糖類）と、水とを一度に混合して得られる混合物を練って混練物を得てもよい。
　また、前記混練物作製工程においては、前記ガラクトマンナンと、前記多糖類とを混合して混合物を得た後に、前記混合物に水を加え、その後、水を加えた前記混合物を練って混練物を得てもよい。
　前記混練物作製工程としては、前記ガラクトマンナンと、前記多糖類とを混合して混合物を得た後に、前記混合物に水を加え、その後、水を加えた前記混合物を練って混練物を得ることが、所望の粒子径及び嵩密度の顆粒物を得やすい点から好ましい。
　前記混練物作製工程における、前記ガラクトマンナン及び前記多糖類の合計に対する水の使用量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５質量％以上２５０質量％以下が好ましく、１０質量％以上１００質量％以下がより好ましく、１０質量％以上６０質量％以下が特に好ましい。前記使用量が特に好ましい範囲であると、粒子径及び嵩密度を調整しやすい点で有利である。
＜造粒工程＞
　前記造粒工程は、前記混練物を、押出造粒又は攪拌造粒により造粒して造粒物を得る工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
　混練物を造粒する方法としては、押出造粒方式、攪拌造粒方式、シート化造粒方式などが挙げられるところ、前記ガラクトマンナンと前記多糖類とを含有する混合物を造粒する際には、押出造粒方式又は攪拌造粒方式の方が、シート化造粒方式に比べ歩留まり率が高く、高生産性となる。具体的には、押出造粒方式又は攪拌造粒方式の方が、シート化造粒方式に比べ分級の際のロスが少ない。更には、攪拌造粒方式よりも押出造粒方式の方が、分級の際のロスが少なく、攪拌造粒方式よりも押出造粒方式の方が高生産性である。
　ここで、押出造粒とは、前記混練物の湿塊を小孔から円柱状に押し出して造粒する方法である。
　攪拌造粒とは、前記混練物を容器に入れ攪拌しながら液体の結合剤を添加して粒子を凝集させて造粒する方法である。
　シート化造粒とは、乾式造粒の一種で、粉体を２つのローラ間で押し潰して原材料をシート状にした後に粉砕して造粒する方法である。
　例えば、前記混練物作製工程における水分量、及び前記造粒工程における造粒条件を適宜調整することで、製造される前記アニオン性凝集剤を所望の嵩密度に調整することができる。
＜乾燥工程＞
　前記乾燥工程としては、前記造粒物を乾燥させて乾燥物を得る工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
　前記乾燥物における水分量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１５質量％以下であることが好ましい。
　前記乾燥工程は、例えば、振動流動層乾燥機、熱風乾燥機などにより行うことができる。
　前記乾燥工程を行うことで、続く解砕工程において、解砕がしやすくなり、高生産性となる。
＜解砕工程＞
　前記解砕工程としては、前記乾燥物を解砕して解砕物を得る工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
　前記解砕工程では、例えば、粉砕機などにより行うことができる。
　前記粉砕機としては、例えば、圧縮粉砕機、せん断粉砕機、衝撃粉砕機、ボール媒体粉砕機、気流粉砕機などが挙げられる。
＜分級工程＞
　前記分級工程としては、前記解砕物を分級する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
　前記分級工程は、例えば、前記分級工程は、篩を用いた篩い分けや、重力分級機、遠心分級機（サイクロン式分級機）、慣性分級機などを用いて行うことができる。
　例えば、前記解砕工程の解砕条件、及び前記分級工程の分級条件を適宜調整することで、製造される前記アニオン性凝集剤を所望の粒子径、及び粒度分布に調整することができる。
（処理方法）
　本発明の処理方法は、本発明の前記アニオン性凝集剤を被処理物に添加し、前記被処理物を処理する方法である。
　前記処理としては、例えば、水浄化処理、汚泥の濃縮処理などが挙げられる。
　前記処理方法は、更に、無機凝集剤、及びカチオン性凝集剤の少なくともいずれかを前記被処理物に添加する処理方法であることが好ましい。
　前記アニオン性凝集剤と前記無機凝集剤とを組み合わせることにより、前記アニオン性凝集剤単体の使用よりも水を含む前記被処理物の粘度を高粘度化できる結果、凝集効果が高まり、水浄化処理、汚泥の濃縮処理などの処理効果が高くなる。
　前記アニオン性凝集剤と前記カチオン性凝集剤とを組み合わせることにより、前記アニオン性凝集剤単体の使用よりも水を含む前記被処理物の粘度を高粘度化できる結果、凝集効果が高まり、水浄化処理、汚泥の濃縮処理などの処理効果が高くなる。
　前記処理方法は、前記アニオン性凝集剤と、前記無機凝集剤、及び前記カチオン性凝集剤の少なくともいずれかとを前記被処理物に同時に添加する処理方法であってもよい。
　また、前記処理方法は、前記アニオン性凝集剤を前記被処理物に添加した後に、前記無機凝集剤、及び前記カチオン性凝集剤の少なくともいずれかを前記被処理物に添加する処理方法であってもよい。
　また、前記処理方法は、前記無機凝集剤、及び前記カチオン性凝集剤の少なくともいずれかを前記被処理物に添加した後に、前記アニオン性凝集剤を前記被処理物に添加する処理方法であってもよい。
　これらの中でも、一般的に懸濁粒子表面はマイナスに帯電しているためカチオン性凝集剤を投入することによって懸濁粒子同士を結合させ、その後アニオン性凝集剤を投入することで架橋作用により大きなフロックが形成される点から、前記無機凝集剤、及び前記カチオン性凝集剤の少なくともいずれかを前記被処理物に添加した後に、前記アニオン性凝集剤を前記被処理物に添加する処理方法であることが、好ましい。
　前記無機凝集剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルミニウム系無機凝集剤、鉄系無機凝集剤、消石灰などが挙げられる。
　前記アルミニウム系無機凝集剤としては、例えば、前記ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）、硫酸アルミニウムなどが挙げられる。
　前記鉄系無機凝集剤としては、例えば、塩化鉄（ＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩＩ）、ポリ硫酸鉄（ＩＩＩ）、ポリシリカ鉄、硝酸鉄（ＩＩ）、硝酸鉄（ＩＩＩ）などが挙げられる。
　これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
　前記カチオン性凝集剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、カチオン性多糖類、前記カチオン性多糖類以外のカチオン性有機凝集剤などが挙げられる。
　前記カチオン性多糖類としては、例えば、キトサン、オリゴグルコサミン（キトサンオリゴ糖）、カチオン化澱粉、カチオン化セルロース、カチオン化グアーガムなどが挙げられる。
　前記カチオン性有機凝集剤としては、例えば、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリビニルアミジン、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドなどが挙げられる。
　これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
　前記処理方法に用いる前記アニオン性凝集剤の使用量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、１Ｌの前記被処理物に対して、０．０１ｍｇ以上５０ｍｇ以下であってもよいし、０．０５ｍｇ以上２０ｍｇ以下であってもよい。
　前記処理方法に用いる前記無機凝集剤の使用量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、１Ｌの前記被処理物に対して、１ｍｇ以上２００ｍｇ以下であってもよいし、１０ｍｇ以上５０ｍｇ以下であってもよい。
　前記処理方法に用いる前記カチオン性凝集剤の使用量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、１Ｌの前記被処理物に対して、１ｍｇ以上５００ｍｇ以下であってもよいし、１０ｍｇ以上５０ｍｇ以下であってもよい。
　前記処理方法に、前記アニオン性凝集剤（Ａ）と、前記無機凝集剤、及び前記カチオン性凝集剤の少なくともいずれか（Ｂ）とを用いる場合、前記処理方法に用いる前記アニオン性凝集剤（Ａ）と、前記無機凝集剤、及び前記カチオン性凝集剤の少なくともいずれか（Ｂ）との質量比率〔（Ａ）／（Ｂ）〕としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．００５以上１０以下であってもよいし、０．０５以上１以下であってもよいし、０．１以上０．５以下であってもよい。
　前記処理方法においては、例えば、前記被処理物が、被処理水であり、前記被処理水に、前記アニオン性凝集剤を添加し、前記被処理水を浄化する。この処理方法においては、上水道用、工場等の用水用などの多様な用途の水処理を行うことができる。
　前記処理方法においては、例えば、前記被処理物が、浄水処理のろ過池の洗浄排水であり、前記洗浄排水に、前記アニオン性凝集剤を添加し、前記洗浄排水を浄化する。
　前記処理方法においては、例えば、前記被処理物が、汚泥であり、前記アニオン性凝集剤を前記汚泥に添加し、前記汚泥を脱水し濃縮する。
　前記処理方法においては、例えば、前記被処理物が、工場排水を含有する被処理水であり、前記アニオン性凝集剤を前記被処理水に添加し、前記被処理水から汚濁物質を除去する。
　前記汚濁物質としては、例えば、フッ素、浮遊物質（ＳＳ）、重金属、シアン、リンなどが挙げられる。
　前記処理方法に用いる浄水処理設備としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、横流式沈殿設備を有する浄水施設、高速凝集沈殿設備を有する浄水設備などが挙げられる。
　前記高速凝集沈殿設備としては、例えば、スラリー循環型、スラッジ・ブランケット型などが挙げられる。
　前記処理方法に用いる浄水場の排水処理設備としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、重力濃縮、機械脱水、天日乾燥などが挙げられる。
　以下、本発明の前記処理方法の一例を図を用いて説明する。
　図１は、横流式沈殿設備を有する浄水施設を例として図示するフロー図である。
　懸濁物質を含有する原水（被処理水）は、原水導入管を通り、必要であれば着水井１（着水池）を経て凝集混和槽２（混和池）に送られる。凝集混和池２には、硫酸アルミニウム（硫酸バンド）、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）等の無機凝集剤、又はキトサン、カチオン化澱粉等のカチオン性凝集剤が注入され、急速撹拌により原水中の懸濁物質を取り込んだ微細凝集フロック（マイクロフロック）が形成される。無機凝集剤の注入量は原水の水質にもよるが、例えば、１０ｍｇ／リットル～５００ｍｇ／リットルの範囲である。
　マイクロフロックを含む原水は、その後、フロック形成槽３（形成池）で緩速撹拌され、原水中のマイクロフロックが更に成長する。この際、マイクロフロックを含む原水がフロック形成槽３に流入する前後に、マイクロフロックを含む原水に本発明のアニオン性凝集剤を添加する。アニオン性凝集剤の添加量としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、原水１リットル当たり０．０１ｍｇ～２０ｍｇや、０．０５ｍｇ～１０ｍｇの範囲が挙げられる。
　アニオン性凝集剤を添加しながら、または添加した後に緩速撹拌し、フロックを成長させる。緩速撹拌の撹拌速度（回転数）は、例えばＧ値（単位時間単位体積あたりの仕事量Ｐから被処理水の粘性係数μを除した値の平方根、日本水道協会水道施設設計指針２０００、Ｐ１８８）が無機凝集剤添加時の急速撹拌よりも低エネルギーになるよう設定し、フロックを成長させる。
　フロックの成長により、沈殿池４での固液分離性が向上するだけではなく、微細なフロックも成長したフロックに取り込まれるので、凝集沈殿処理水の懸濁物質（Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ　ｓｏｌｉｄ，以下ＳＳとも称する）や濁度が低下し、後段のろ過処理の負担も軽減する。
　フロックを成長させた後の原水は、沈殿池４へ送られ、成長した凝集フロックを重力で沈降分離させ、懸濁物質が除去された凝集沈殿処理水は砂ろ過池５に通水されて、濁質や微細なフロックが除去される。砂ろ過池５のろ材は特に限定されないが、珪砂やアンスラサイトが最も一般的で、珪砂だけの場合や、珪砂とアンスラサイトをろ過材に使用する複層ろ過などがある。
　砂ろ過池５から配水池６へ送られる際に塩素が投入され、配水池６において塩素殺菌が行われ、配水池６を出た被処理水は水道水として利用される。
　図２に、図１の砂ろ過池の洗浄排水や凝集沈殿処理で発生する浄水汚泥を処理するフローを示す。
　砂ろ過池５の洗浄排水は、排水池７で固液分離されて、汚泥部分は排泥池８に、越流水は返流水として、上述した浄水施設の着水井１に返送される。上述した浄水施設の沈殿池４又は他の施設の凝集沈殿処理で発生する浄水汚泥は、排泥池８を経由して濃縮槽９で濃縮される。濃縮された浄水汚泥は脱水される。濃縮槽９の越流水は返流水として、着水井１に返送される。
　このように、排水池７や濃縮槽９で処理済みの排水処理水は浄水施設の水道原水が流入する着水井１に戻されて、水道水や用水の原料になる。他方、排水処理で発生する固形物（汚泥）は、機械脱水機１０や天日乾燥床１１により水分が除去される。得られた脱水ケーキや乾燥物は、土壌改良材などとして有効利用が可能である。なお、機械脱水では薬品を注入しない無薬注が基本であり、加圧脱水式（フィルタープレス型）脱水機が主流である。
　図２では、砂ろ過池５の洗浄排水が排水池７へ流入する前後で、洗浄排水に本発明のアニオン性凝集剤を添加する。洗浄排水中の懸濁物質（ＳＳ）はアニオン性凝集剤の添加により凝集が促進されるので、排水池７での固液分離性が向上し、排水池７からの越流水、即ち返流水のＳＳ濃度が低下して、返流水によるＳＳ負荷が低減される。従って、返流先（浄水施設）の凝集工程では、無機凝集剤の削減が可能になり、また、沈澱池４での固液分離性も向上する。
　また、沈殿池４から排泥される汚泥は通常固形分濃度が薄いので、濃縮槽９流入前の洗浄汚泥に対して本発明のアニオン性凝集剤を添加し、洗浄汚泥を濃縮してもよい。濃縮槽９における濃縮方法は、例えば、重力濃縮、ベルト濃縮などが挙げられる。
　図３に、汚濁物質としてのフッ素を含有する工場排水のフッ素の処理例のフローを示す。以下の処理例は、カルシウムとアルミニウムとを併用した高度処理法である。カルシウムのみの処理の場合、フッ素濃度を８ｐｐｍ以下にすることは難しいが、以下の高度処理法では、フッ素濃度を１ｐｐｍ以下にすることも可能である。
　まず、原水（フッ素を含有する工場排水）を、第一反応槽５１に投入する。そして、第一反応槽５１にフッ素と反応する第１無機凝集剤〔Ｃａ（ＯＨ）２、ＣａＣｌ２など〕と、ｐＨ調整剤（例えば、硫酸、水酸化ナトリウムなど）とを投入し、ｐＨを調整しつつ、撹拌を行い、フッ素の無機塩（例えば、フッ化カルシウム）を析出させる。そして、それを第一凝集槽５２に移動させ、第一凝集槽５２に、本発明のアニオン性凝集剤を投入し、撹拌を行い、フッ素の無機塩の析出物を凝集させる。次に、凝集物を含む原水を第一次沈殿槽５３に移動し、静置して、生成した凝集物を第一次沈殿槽５３において沈殿させる。
　次に、第一次沈殿槽５３内の上澄み液を第二反応槽５４に移動させる。そして、第二反応槽５４に、残留するフッ素と反応する第２無機凝集剤〔ＰＡＣ、硫酸バンドなど〕と、ｐＨ調整剤（例えば、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウムなど）とを投入し、ｐＨを調整しつつ、撹拌を行い、フッ素の無機塩（例えば、ＡｌＦ３）を析出させる。そして、それを第二凝集槽５５に移動させ、第二凝集槽５５に、本発明のアニオン性凝集剤を投入し、撹拌を行い、フッ素の無機塩の析出物を凝集させる。次に、凝集物を含む原水を第二次沈殿槽５６に移動し、静置して、生成した凝集物を第二次沈殿槽５６において沈殿させる。
　第二次沈殿槽５６内の上澄みが、処理水となる。
　一方、第一次沈殿槽５３、及び第二次沈殿槽５６内の沈殿物は、汚泥濃縮槽５７に送られ、重力濃縮、ベルト濃縮などの濃縮方法により濃縮される。濃縮物は、加圧脱水式（フィルタープレス型）脱水機などの機械脱水機５８に送られ、脱水されて脱水ケーキとなる。
　以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
（実施例１）
　ガラクトマンナン（グアーガム、商品名：グリンステッドグアー１７５、ダニスコ社製）８０質量部と、他の多糖類（キサンタンガム、商品名：ケルザン、ＣＰケルコ社社製）２０質量部と、水４０質量部とを混練した後に、押出造粒機を用いて押出造粒（回転数：３０ｒｐｍ、スクリーン径φ０．８ｍｍ）を行い、更に乾燥機を用いた乾燥（１２０℃、３０分）、解砕機を用いた解砕（１０００ｒｐｍ、スクリーン径φ５ｍｍ）及び分級機を用いた分級（篩目開き：８５０μｍ）を行って、アニオン性凝集剤を得た。
　押出造粒機としては、菊水製作所製のバスケット式湿式造粒機を用いた。
　乾燥機としては、ゴダイエンジニアリング社製のコンベア型乾燥機を用いた。
　解砕機としては、オリエント機械社製のオリエントミルを用いた。
　分級機としては、ダルトン社製の振動式分級機を用いた。
＜嵩密度＞
　製造したアニオン性凝集剤の嵩密度（ゆるみ嵩密度）を以下のようにして測定した。
　１００ｃｃのステンレス製コップに測定試料を静かに入れ、粉体特性評価装置（ホソカワミクロン社製パウダーテスターＰＴ－Ｘ）を用いて測定した。測定は、装置の説明書に準じて行った。
＜粒子径（Ｄ５０）及び（Ｄ１０）＞
　粒子径Ｄ５０及び粒子径Ｄ１０は、散乱式粒子径分布測定装置（ＨＯＲＩＢＡ製レーザ回折／散乱式粒子径分布測定装置ＬＡ－９５０Ｖ２＋乾式測定ユニット）を用いて測定した。測定は、装置の説明書に準じて行った。
（実施例２～８）
　実施例１において、ガラクトマンナンと、他の多糖類とを、表１に示す材料、及び質量部に変更した以外は、実施例１と同様にして、アニオン性凝集剤を得た。
　得られたアニオン性凝集剤について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表１に示した。
（実施例９）
　実施例２において、押出造粒機の回転数を２５ｒｐｍに変えた以外は、実施例２と同様にして、アニオン性凝集剤を得た。
　得られたアニオン性凝集剤について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表２に示した。
（実施例１０）
　実施例２において、押出造粒機の回転数を３５ｒｐｍに変えた以外は、実施例２と同様にして、アニオン性凝集剤を得た。
　得られたアニオン性凝集剤について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表２に示した。
（実施例１１）
　実施例２において、分級機における篩目開きを４２５μｍに変えた以外は、実施例２と同様にして、アニオン性凝集剤を得た。
　得られたアニオン性凝集剤について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表２に示した。
（実施例１２）
　実施例２において、分級機における篩目開きを１ｍｍに変えた以外は、実施例２と同様にして、アニオン性凝集剤を得た。
　得られたアニオン性凝集剤について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表２に示した。
（実施例１３）
　実施例２において、分級機において篩目開きがそれぞれ７１０μｍ、及び１ｍｍの２つの篩を用い、目開き７１０μｍの篩上に残ったものを用いた以外は、実施例２と同様にして、アニオン性凝集剤を得た。
　得られたアニオン性凝集剤について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表２に示した。
（比較例１）
　実施例２において、押出造粒機の回転数を２０ｒｐｍに変えた以外は、実施例２と同様にして、アニオン性凝集剤を得た。
　得られたアニオン性凝集剤について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表３に示した。
（比較例２）
　実施例２において、押出造粒機の回転数を５０ｒｐｍに変えた以外は、実施例２と同様にして、アニオン性凝集剤を得た。
　得られたアニオン性凝集剤について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表３に示した。
（比較例３）
　実施例２において、分級機において篩目開きがそれぞれ１５０μｍ、及び３００μｍの２つの篩を用い、目開き１５０μｍの篩上に残ったものを用いた以外は、実施例２と同様にして、アニオン性凝集剤を得た。
　得られたアニオン性凝集剤について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表３に示した。
（比較例４）
　実施例２において、分級機における篩目開きを１．４ｍｍに変えた以外は、実施例２と同様にして、アニオン性凝集剤を得た。
　得られたアニオン性凝集剤について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表３に示した。
（比較例５）
　実施例２において、分級機における篩目開きを３５５μｍに変えた以外は、実施例２と同様にして、アニオン性凝集剤を得た。
　得られたアニオン性凝集剤について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表３に示した。
（比較例６）
　実施例１において、ガラクトマンナン８０質量部と、他の多糖類２０質量部とを、グアーガム１００質量部に変えた以外は、実施例１と同様にして、造粒物を得た。
　得られた造粒物について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表４に示した。
（比較例７）
　実施例１において、ガラクトマンナン８０質量部と、他の多糖類２０質量部とを、タラガム１００質量部に変えた以外は、実施例１と同様にして、造粒物を得た。
　得られた造粒物について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表４に示した。
（比較例８）
　実施例１において、ガラクトマンナン８０質量部と、他の多糖類２０質量部とを、キサンタンガム１００質量部に変えた以外は、実施例１と同様にして、造粒物を得た。
　得られた造粒物について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表４に示した。
（比較例９）
　実施例１において、ガラクトマンナン８０質量部と、他の多糖類２０質量部とを、カラギーナン１００質量部に変えた以外は、実施例１と同様にして、造粒物を得た。
　得られた造粒物について、実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表４に示した。
（比較例１０）
　市販のポリアクリルアミド凝集剤（ＦＬＯＰＡＭ　ＡＮ９２６ＶＨＭ、ＳＮＦ社製、アクリル酸／アクリルアミド共重合物）を、比較例１０の凝集剤として用いた。
　実施例１と同様に、嵩密度、及び粒子径（Ｄ５０及びＤ１０）を測定した。結果を表４に示した。
＜粘度＞
　実施例１～１３、及び比較例１～９の造粒物、並びに比較例１０の凝集剤それぞれ０．２質量部を、純水１００質量部に溶解させて水溶液を得た。
　得られた水溶液の２５℃における粘度を、Ｂ型粘度計（回転速度：３０ｒｐｍ）を用いて測定した。結果を表１～表４に示した。
＜粘度上昇率＞
　実施例１～１３及び比較例１～５について、上記で求めた粘度について、ガラクトマンナン単独、又は多糖類単独の場合と比べた際の粘度について、粘度上昇率として求めた。
　粘度上昇率（％）＝１００×（混合物の粘度）／（単独の粘度）
＜塊（ダマ）の評価＞
　アニオン性凝集剤を純水に０．２質量％投入し２５０ｒｐｍで撹拌して溶解状態を目視で確認した。
〔評価基準〕
　〇：３０分以内にアニオン性凝集剤が溶解した。
　△：３０分超４０分以内でアニオン性凝集剤が溶解した。（３０分経過時に小さな塊（ダマ）が残っている。）
　×：４０分後でも塊（ダマ）が残っている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表１～表４で用いた多糖類の詳細は以下の通りである。
　・グアーガム：グリンステッドグアー１７５（商品名）、ダニスコ社製
　・タラガム：スピノガム（商品名）、扶桑化学工業社製
　・キサンタンガム：ケルザン（商品名）、ＣＰケルコ社製
　・カラギーナン：ゲニュービスコＣＳＷ－２（商品名）、ＣＰケルコ社製
＜水浄化性能（凝集性能）＞
　凝集剤を用いた水浄化性能について以下の方法で評価を行った。
　カオリン１０ｇ／Ｌを含む原水（濁度＝１０，０００度［カオリン］、２５℃）に、表５～表９に記載の無機凝集剤又はカチオン性凝集剤を、原水１Ｌに対してＡｌ２Ｏ３として２０ｍｇとなるように添加した。その後、ＮａＯＨを添加して、ｐＨを７．０に調整した。その後、実施例１～１３及び比較例１～５のアニオン性凝集剤、並びに比較例６～１０の凝集剤を、原水１Ｌに対して５ｍｇ添加した。その後、１５０ｒｐｍで１分間、４０ｒｐｍで２分間撹拌した後、静置し、１分後、１０分後、（６０分後）に上澄みの濁度を測定した。測定は、ＪＩＳ　Ｋ　０１０１：１９９８（工業用水試験方法　９．２　透過光濁度）に準じ、分光光度計ＨＡＣＨ社製ＤＲ　３９００を用いた。また、無機凝集剤のみを用い、実施例・比較例の凝集剤を用いない例を、参考例１として行った。そして、以下の評価基準で評価した。これらの結果を表５～表９に示した。
〔評価基準〕
　○：１０分後の濁度が１０度［カオリン］未満
　△：１０分後の濁度が１０度［カオリン］以上５０度［カオリン］未満
　×：１０分後の濁度が５０度［カオリン］以上
＜凝集・凝結性能＞
　以下の評価基準に従い、目視で評価した。
〔評価基準〕
　○：沈降物が多くて、フロックはある程度沈降しており、上澄みに濁りが少なく透明に近い。
　×：沈降物が少なくて、フロックはあまり沈降しておらず、上澄みに濁りが多く透明ではない。
＜脱水汚泥の含水率＞
　加熱乾燥式水分計（エー・アンド・デイ社製水分計ＭＸ－５０）を用いて加熱温度１０５℃で測定した。測定は、装置の説明書に準じて行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
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　実施例１～１３及び比較例１～５の結果より、ガラクトマンナンと、前記ガラクトマンナン以外の多糖類とを含有するアニオン性凝集剤において、嵩密度が、０．５０ｇ／ｃｍ３以上１．００ｇ／ｃｍ３以下であり、粒子径Ｄ５０が、２５０μｍ以上８５０μｍ以下であり、かつ粒子径Ｄ１０が、１５０μｍ以上であることにより、塊（ダマ）の発生を抑えることができ、取り扱い易かった。
　実施例１４～２６と、比較例１６～１９との対比から、多糖類単独のアニオン性凝集剤よりも、ガラクトマンナンと、前記ガラクトマンナン以外の多糖類とを含有するアニオン性凝集剤の方が、１０分後の濁度がより低く、水浄化性能が優れていた。
　なお、実施例２７～３２の水浄化性能が、比較例１６～１９の水浄化性能よりも低い場合があるのは、無機凝集剤又はカチオン性凝集剤の種類が異なるためである。なお、例えば、同じ無機凝集剤を用いた実施例１４と比較例１６～１９とを比較すると、実施例１４の方が優れた水浄化性能を示している。
　・ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）：ＰＡＣ２５０Ａ（商品名）、多木化学社製
　・ポリ硫酸鉄（ＩＩＩ）：ポリテツ（商品名）、日鉄鉱業社製
　・ポリシリカ鉄：ＰＳＩ－０２５（商品名）、大槻理化学社製
　・塩化鉄（ＩＩＩ）：塩化鉄（ＩＩＩ）・六水和物：富士フイルム和光純薬社製
　・キトサン：コーヨーキトサンＳＫ－１０（商品名）、甲陽ケミカル社製
　・カチオン化澱粉：Ｍ－３５０Ｂ（商品名）、昭和産業社製
　・カチオン化グアーガム：ラボールガムＣＧ－Ｍ（商品名）、ＤＳＰ五協フード＆ケミカル社製
　本発明のアニオン性凝集剤は、ポリアクリルアミド系の凝集剤を用いない場合でも、凝集性能に優れるため、ノニオン性またはアニオン性高分子凝集剤を使用する排水処理（例えば、汚濁物質としてフッ素、浮遊物質（ＳＳ）、重金属、シアン、リン等を含む工場排水処理等）、水浄化処理や汚泥の濃縮に好適に用いることができる。

Claims (15)

  1. 　ガラクトマンナンと、前記ガラクトマンナン以外の多糖類とを含有し、
    　嵩密度が、０．５０ｇ／ｃｍ３以上１．００ｇ／ｃｍ３以下であり、
    　粒子径Ｄ５０が、２５０μｍ以上８５０μｍ以下であり、
    　粒子径Ｄ１０が、１５０μｍ以上である、
    こと特徴とするアニオン性凝集剤。
  2. 　前記ガラクトマンナンが、天然物に由来し、
    　前記多糖類が、天然物に由来する、請求項１に記載のアニオン性凝集剤。
  3. 　前記ガラクトマンナンが、フェヌグリークガム、グアーガム、タラガム、及びローカストビーンガムの少なくともいずれかを含有する請求項１から２のいずれかに記載のアニオン性凝集剤。
  4. 　前記多糖類が、キサンタンガム、カラギーナン、及びカルボキシメチルセルロースの少なくともいずれかを含有する請求項１から３のいずれかに記載のアニオン性凝集剤。
  5. 　前記ガラクトマンナンと、前記多糖類との質量比率（ガラクトマンナン：多糖類）が、０．１：９９．９～９９．９：０．１である請求項１から４のいずれかに記載のアニオン性凝集剤。
  6. 　純水１００質量部に対して前記アニオン性凝集剤０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度が、１０ｍＰａ・ｓ以上である請求項１から５のいずれかに記載のアニオン性凝集剤。
  7. 　純水１００質量部に対して前記ガラクトマンナン０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度、及び純水１００質量部に対して前記多糖類０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度よりも、純水１００質量部に対して前記アニオン性凝集剤０．２質量部を溶解して得られる水溶液の粘度の方が、大きい請求項１から６のいずれかに記載のアニオン性凝集剤。
  8. 　水浄化剤である請求項１から７のいずれかに記載のアニオン性凝集剤。
  9. 　汚泥の濃縮剤である請求項１から７のいずれかに記載のアニオン性凝集剤。
  10. 　請求項１から８のいずれかに記載のアニオン性凝集剤を製造する、アニオン性凝集剤の製造方法であって、
    　前記ガラクトマンナンと、前記多糖類と、水とを混練して混練物を得る工程と、
    　前記混練物を押出造粒又は攪拌造粒により造粒して造粒物を得る工程と、
    　前記造粒物を乾燥させて乾燥物を得る工程と、
    　前記乾燥物を解砕して解砕物を得る工程と、
    　前記解砕物を分級する工程と、
    を含むことを特徴とするアニオン性凝集剤の製造方法。
  11. 　請求項１から８のいずれかに記載のアニオン性凝集剤を被処理物に添加し、前記被処理物を処理することを特徴とする処理方法。
  12. 　更に、無機凝集剤、及びカチオン性凝集剤の少なくともいずれかを前記被処理物に添加する請求項１１に記載の処理方法。
  13. 　前記無機凝集剤が、塩化鉄（ＩＩ）、塩化鉄（ＩＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩ）、硫酸鉄（ＩＩＩ）、ポリ硫酸鉄（ＩＩＩ）、ポリシリカ鉄、硝酸鉄（ＩＩ）、硝酸鉄（ＩＩＩ）、及び消石灰の少なくともいずれかを含む請求項１２に記載の処理方法。
  14. 　前記カチオン性凝集剤が、キトサン、オリゴグルコサミン、カチオン化澱粉、カチオン化セルロース、及びカチオン化グアーガムの少なくともいずれかを含む請求項１２に記載の処理方法。
  15. 　前記被処理物が、浄水処理のろ過池の洗浄排水、汚泥、及び工場排水を含有する被処理水のいずれかである請求項１１から１４のいずれかに記載の処理方法。
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