JP2000015008A - 水処理凝集助剤および凝集処理方法 - Google Patents
水処理凝集助剤および凝集処理方法Info
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- JP2000015008A JP2000015008A JP18254498A JP18254498A JP2000015008A JP 2000015008 A JP2000015008 A JP 2000015008A JP 18254498 A JP18254498 A JP 18254498A JP 18254498 A JP18254498 A JP 18254498A JP 2000015008 A JP2000015008 A JP 2000015008A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】飲料水を製造する浄水処理に使用しても人体に
まったく安全で、凝集効果が非常に良くかつ活性シリカ
より効果的な新規な水処理凝集助剤及びそれと無機凝集
剤を併用する凝集処理方法を提供すること。 【解決手段】澱粉、苛性ソーダ及び／又は苛性カリ、
及び珪酸ソーダを含有し、ｐＨを１１以下に調整してな
ることを特徴とする水処理凝集助剤、前記水処理凝集
助剤を無機凝集剤と共に添加することを特徴とする凝集
処理方法。
まったく安全で、凝集効果が非常に良くかつ活性シリカ
より効果的な新規な水処理凝集助剤及びそれと無機凝集
剤を併用する凝集処理方法を提供すること。 【解決手段】澱粉、苛性ソーダ及び／又は苛性カリ、
及び珪酸ソーダを含有し、ｐＨを１１以下に調整してな
ることを特徴とする水処理凝集助剤、前記水処理凝集
助剤を無機凝集剤と共に添加することを特徴とする凝集
処理方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、上水を製造する浄
水処理などの水処理のための凝集処理に関するもので、
特に水処理凝集助剤およびそれと無機凝集剤を併用した
凝集処理方法に関するものである。
水処理などの水処理のための凝集処理に関するもので、
特に水処理凝集助剤およびそれと無機凝集剤を併用した
凝集処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】浄水処理における凝集処理の凝集剤とし
て、硫酸アルミミウム、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡ
Ｃ）が利用されている。これらの無機凝集剤は、単独使
用では大きなフロックが形成されないため、凝集沈殿工
程、砂ろ過工程の固液分離速度が小さいという欠点があ
る。また、凝集分離工程から排出される汚泥の沈降濃縮
脱水性が悪いという欠点もあった。
て、硫酸アルミミウム、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡ
Ｃ）が利用されている。これらの無機凝集剤は、単独使
用では大きなフロックが形成されないため、凝集沈殿工
程、砂ろ過工程の固液分離速度が小さいという欠点があ
る。また、凝集分離工程から排出される汚泥の沈降濃縮
脱水性が悪いという欠点もあった。
【０００３】また、上水処理の原水の富栄養化が進みミ
クロキスチスなどの藻類が多量に含まれる原水ではＰＡ
Ｃ又は硫酸バンドなどの従来の無機凝集剤では極めて沈
降性の悪いフロックしか形成されず、フロックが浮上し
てしまうこともあり、藻類の効果的除去ができなくなる
という問題点もあった。この問題を解決するためには、
ポリアクリルアミドなど各種の合成高分子凝集剤の併用
が考えられるが、上水処理には合成高分子凝集剤の人体
への安全性に心配があるため使用が認可されていない。
クロキスチスなどの藻類が多量に含まれる原水ではＰＡ
Ｃ又は硫酸バンドなどの従来の無機凝集剤では極めて沈
降性の悪いフロックしか形成されず、フロックが浮上し
てしまうこともあり、藻類の効果的除去ができなくなる
という問題点もあった。この問題を解決するためには、
ポリアクリルアミドなど各種の合成高分子凝集剤の併用
が考えられるが、上水処理には合成高分子凝集剤の人体
への安全性に心配があるため使用が認可されていない。
【０００４】尚、昔、上水処理では昆布から製造したア
ルギン酸ソーダが安全な天然の高分子凝集剤として検討
されたが、凝集促進効果があまり良くないこと、高価格
であることからその利用は普及しなかった。また、上水
処理分野では、安全性の高い無機の高分子凝集助剤とし
て、日本では昭和３０年代に米国のＢａｙｌｉｓ氏が見
出した活性シリカの使用が検討されたが、活性シリカ製
造時および保存時のゲル化（液全体がゼリー状に固まる
現象）トラブルが頻発し、安定して活性シリカを製造す
ることが非常に難しいこと及び期待したほどの凝集促進
効果がみられなかったため我が国では実用化されなかっ
た。
ルギン酸ソーダが安全な天然の高分子凝集剤として検討
されたが、凝集促進効果があまり良くないこと、高価格
であることからその利用は普及しなかった。また、上水
処理分野では、安全性の高い無機の高分子凝集助剤とし
て、日本では昭和３０年代に米国のＢａｙｌｉｓ氏が見
出した活性シリカの使用が検討されたが、活性シリカ製
造時および保存時のゲル化（液全体がゼリー状に固まる
現象）トラブルが頻発し、安定して活性シリカを製造す
ることが非常に難しいこと及び期待したほどの凝集促進
効果がみられなかったため我が国では実用化されなかっ
た。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、飲料
水を製造する浄水処理に使用しても人体にまったく安全
で、凝集効果が非常に良くかつ活性シリカより効果的な
新規な水処理凝集助剤及びそれと無機凝集剤を併用する
凝集処理方法を提供するものである。
水を製造する浄水処理に使用しても人体にまったく安全
で、凝集効果が非常に良くかつ活性シリカより効果的な
新規な水処理凝集助剤及びそれと無機凝集剤を併用する
凝集処理方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、澱粉、苛性
ソーダ及び／又は苛性カリ、及び珪酸ソーダを含有し、
ｐＨを１１以下に調整してなることを特徴とする水処理
凝集助剤、前記水処理凝集助剤を無機凝集剤と共に添
加することを特徴とする凝集処理方法である。本発明の
水処理凝集助剤に用いられる澱粉は、好ましくは、ベー
タ澱粉が用いられるが、アルファー澱粉でも良い。そし
て、該ベータ澱粉は、ｐＨ１１への調整前にアルファー
化し得るものが好ましい。
ソーダ及び／又は苛性カリ、及び珪酸ソーダを含有し、
ｐＨを１１以下に調整してなることを特徴とする水処理
凝集助剤、前記水処理凝集助剤を無機凝集剤と共に添
加することを特徴とする凝集処理方法である。本発明の
水処理凝集助剤に用いられる澱粉は、好ましくは、ベー
タ澱粉が用いられるが、アルファー澱粉でも良い。そし
て、該ベータ澱粉は、ｐＨ１１への調整前にアルファー
化し得るものが好ましい。
【０００７】ベータ澱粉は、苛性ソーダ及び／又は苛性
カリと共に混合した水溶液として、アルファー化した
後、珪酸ソーダを添加することが好ましい。本発明の水
処理凝集助剤の製造方法の一例を図１に示す。すなわ
ち、槽１に入れた水２に、珪酸ソーダ３、苛性ソーダ４
及びベータ澱粉５を添加し、攪拌機６にて通常、ｐＨ１
２以上で攪拌混合することによって、ベータ澱粉をアル
ファ化して澱粉を水溶性有機高分子に変化させ、その
後、酸を添加してｐＨ１１以下に調整し、珪酸モノマを
重合させて高分子状の重合シリカを生成させることによ
り水処理凝集助剤が形成される。シリカモノマは強アル
カリ性及び強酸性では重合が進まないが、その他のｐＨ
では重合が進行する性質がある。
カリと共に混合した水溶液として、アルファー化した
後、珪酸ソーダを添加することが好ましい。本発明の水
処理凝集助剤の製造方法の一例を図１に示す。すなわ
ち、槽１に入れた水２に、珪酸ソーダ３、苛性ソーダ４
及びベータ澱粉５を添加し、攪拌機６にて通常、ｐＨ１
２以上で攪拌混合することによって、ベータ澱粉をアル
ファ化して澱粉を水溶性有機高分子に変化させ、その
後、酸を添加してｐＨ１１以下に調整し、珪酸モノマを
重合させて高分子状の重合シリカを生成させることによ
り水処理凝集助剤が形成される。シリカモノマは強アル
カリ性及び強酸性では重合が進まないが、その他のｐＨ
では重合が進行する性質がある。
【０００８】上述の操作で凝集効果が大きく人体に安全
な有機無機複合高分子の水処理凝集助剤が製造できるこ
とが見出された。なお、上述の苛性ソーダは、苛性カリ
でも構わないし、両者併用でもよい。以下、苛性ソーダ
及び／又は苛性カリをアルカリ剤という。図１におい
て、珪酸ソーダ、アルカリ剤及びベータ澱粉の投入順序
は、特に制限されるべきものではないが、アルカリ剤及
びベータ澱粉を混合した水溶液とし、澱粉をアルファー
化した後に珪酸ソーダを添加することが好ましい。アル
カリ剤の添加量は、後述の実施例３から求められる値を
用いると良い。ここで、このアルファ化された澱粉を含
むアルカリ水溶液をアルカリ性アルファ化澱粉水溶液と
いう。
な有機無機複合高分子の水処理凝集助剤が製造できるこ
とが見出された。なお、上述の苛性ソーダは、苛性カリ
でも構わないし、両者併用でもよい。以下、苛性ソーダ
及び／又は苛性カリをアルカリ剤という。図１におい
て、珪酸ソーダ、アルカリ剤及びベータ澱粉の投入順序
は、特に制限されるべきものではないが、アルカリ剤及
びベータ澱粉を混合した水溶液とし、澱粉をアルファー
化した後に珪酸ソーダを添加することが好ましい。アル
カリ剤の添加量は、後述の実施例３から求められる値を
用いると良い。ここで、このアルファ化された澱粉を含
むアルカリ水溶液をアルカリ性アルファ化澱粉水溶液と
いう。
【０００９】また、図１に示すアルカリ剤及びベータ澱
粉に代えて上記アルカリ性アルファ化澱粉水溶液を用い
ることも、水及び珪酸ソーダに代えて珪酸ソーダ水溶液
を用いることもできる。図２に示すように凝集処理対象
水に、無機凝集剤（塩化第２鉄、硫酸バンドなど）と水
処理凝集助剤を共に添加すると極めて良好なフロックが
速やかに形成される。無機凝集剤と水処理凝集助剤の添
加順序は、通常、無機凝集剤の後に水処理凝集助剤が添
加されるが、この順序は、特に制限されるべきものでは
なく、原水の性状等により適宜選定される。また、両者
同時に添加してもよい。
粉に代えて上記アルカリ性アルファ化澱粉水溶液を用い
ることも、水及び珪酸ソーダに代えて珪酸ソーダ水溶液
を用いることもできる。図２に示すように凝集処理対象
水に、無機凝集剤（塩化第２鉄、硫酸バンドなど）と水
処理凝集助剤を共に添加すると極めて良好なフロックが
速やかに形成される。無機凝集剤と水処理凝集助剤の添
加順序は、通常、無機凝集剤の後に水処理凝集助剤が添
加されるが、この順序は、特に制限されるべきものでは
なく、原水の性状等により適宜選定される。また、両者
同時に添加してもよい。
【００１０】以下に本発明の研究段階で見出した新知見
を箇条書きにまとめる。 水中で水酸化物を形成する金属塩の酸性水溶液、例え
ば、第２鉄塩（塩化第２鉄、硫酸第２鉄、硝酸第２鉄、
ポリ硫酸第２鉄など）、アルミニウム塩（硫酸アルミニ
ウム又はポリ塩化アルミニウム）と、本発明の水処理凝
集助剤を併用することによって、生成フロック径が大き
く固液分離速度が大きい凝集処理が行える。このように
効果的な凝集が起きる原因は、高分子量の澱粉分子が有
機高分子凝集剤としての作用を示し、かつ重合シリカが
無機高分子の作用を示し、無機、有機高分子の複合作用
によって水酸化鉄、水酸化アルミニウムなどのマイクロ
フロック相互が架橋し大粒径のフロックが形成されるも
のと推定できる。
を箇条書きにまとめる。 水中で水酸化物を形成する金属塩の酸性水溶液、例え
ば、第２鉄塩（塩化第２鉄、硫酸第２鉄、硝酸第２鉄、
ポリ硫酸第２鉄など）、アルミニウム塩（硫酸アルミニ
ウム又はポリ塩化アルミニウム）と、本発明の水処理凝
集助剤を併用することによって、生成フロック径が大き
く固液分離速度が大きい凝集処理が行える。このように
効果的な凝集が起きる原因は、高分子量の澱粉分子が有
機高分子凝集剤としての作用を示し、かつ重合シリカが
無機高分子の作用を示し、無機、有機高分子の複合作用
によって水酸化鉄、水酸化アルミニウムなどのマイクロ
フロック相互が架橋し大粒径のフロックが形成されるも
のと推定できる。
【００１１】ベータ澱粉を加熱してアルファ化させた
澱粉水溶液の凝集促進効果よりも、ベータ澱粉をアルカ
リ性にしてアルファ化させたものがはるかに優れた凝集
効果を示す。尚、「アルファ化澱粉」とは糊化させた澱
粉である。 ベータ澱粉としては馬鈴薯澱粉、トウモロコシ澱粉が
特に効果的で、小麦澱粉、サツマイモ澱粉をアルカリ性
でアルファ化したものは馬鈴薯澱粉およびトウモロコシ
澱粉に比較して凝集効果が劣る。この原因は明確ではな
いが、生澱粉の粒子の水に対する膨潤し易さが、馬鈴薯
澱粉では非常に良く、次いでトウモロコシ澱粉が優れ、
これらはアルファ化した場合の水溶液の粘度が高くな
り、つまり分子量が高いので、凝集に効果的であるのに
対し、サツマイモ澱粉、小麦澱粉は水への膨潤度が悪い
ため水溶液の粘度が低いため凝集効果が劣るのではない
かと考えられる。
澱粉水溶液の凝集促進効果よりも、ベータ澱粉をアルカ
リ性にしてアルファ化させたものがはるかに優れた凝集
効果を示す。尚、「アルファ化澱粉」とは糊化させた澱
粉である。 ベータ澱粉としては馬鈴薯澱粉、トウモロコシ澱粉が
特に効果的で、小麦澱粉、サツマイモ澱粉をアルカリ性
でアルファ化したものは馬鈴薯澱粉およびトウモロコシ
澱粉に比較して凝集効果が劣る。この原因は明確ではな
いが、生澱粉の粒子の水に対する膨潤し易さが、馬鈴薯
澱粉では非常に良く、次いでトウモロコシ澱粉が優れ、
これらはアルファ化した場合の水溶液の粘度が高くな
り、つまり分子量が高いので、凝集に効果的であるのに
対し、サツマイモ澱粉、小麦澱粉は水への膨潤度が悪い
ため水溶液の粘度が低いため凝集効果が劣るのではない
かと考えられる。
【００１２】ベータ澱粉をアルファ化するのに必要な
アルカリ剤量は水溶液のｐＨを１２以上、好ましくは、
１２．５以上になるように添加すればよく、アルカリ剤
濃度として約１重量％程度になるように添加すればよ
い。アルカリ剤所要量は澱粉濃度には、ほぼ無関係であ
るので、ｐＨ１１以下への調整前の澱粉濃度は高いほう
がアルカリ剤使用量が少なくて済み経済的である。
アルカリ剤量は水溶液のｐＨを１２以上、好ましくは、
１２．５以上になるように添加すればよく、アルカリ剤
濃度として約１重量％程度になるように添加すればよ
い。アルカリ剤所要量は澱粉濃度には、ほぼ無関係であ
るので、ｐＨ１１以下への調整前の澱粉濃度は高いほう
がアルカリ剤使用量が少なくて済み経済的である。
【００１３】本発明の水処理凝集助剤の澱粉濃度には
最適範囲があり、２〜５重量％が適切である。２重量％
未満では、アルファ化するためのアルカリ剤の使用量が
多量になり、コスト的に不利になり、製造した澱粉水溶
液貯槽が大きくなるので不利である。澱粉濃度が５重量
％を越えると澱粉水溶液の粘度が高くなりすぎ、攪拌が
やや困難になる。また、珪酸ソーダのシリカ濃度は、１
〜５重量％が好ましく、この範囲未満では珪酸の重合速
度が遅くなり、この範囲を越えると珪酸がゲル化する危
険が大きい。
最適範囲があり、２〜５重量％が適切である。２重量％
未満では、アルファ化するためのアルカリ剤の使用量が
多量になり、コスト的に不利になり、製造した澱粉水溶
液貯槽が大きくなるので不利である。澱粉濃度が５重量
％を越えると澱粉水溶液の粘度が高くなりすぎ、攪拌が
やや困難になる。また、珪酸ソーダのシリカ濃度は、１
〜５重量％が好ましく、この範囲未満では珪酸の重合速
度が遅くなり、この範囲を越えると珪酸がゲル化する危
険が大きい。
【００１４】本発明の水処理凝集助剤は、凝集処理を
行う現場でオンサイトで製造するのが適切である。すな
わち、本発明の水溶液の状態で工場から凝集処理の現場
に輸送するよりも、澱粉粉体あるいはアルカリ性アルフ
ァ化澱粉水溶液とアルカリ剤原液を別々に原場に輸送し
てオンサイトで水処理凝集助剤を製造した方が、輸送コ
ストが安価になる。
行う現場でオンサイトで製造するのが適切である。すな
わち、本発明の水溶液の状態で工場から凝集処理の現場
に輸送するよりも、澱粉粉体あるいはアルカリ性アルフ
ァ化澱粉水溶液とアルカリ剤原液を別々に原場に輸送し
てオンサイトで水処理凝集助剤を製造した方が、輸送コ
ストが安価になる。
【００１５】ｐＨ１１以下に調整前の水処理凝集助剤
は、ｐＨは１２以上と強アルカリであるため、微生物が
繁殖しにくく、腐敗し難いから、この状態で保存し、ｐ
Ｈを１１以下に調整する期間を延長することが可能であ
るという利点がある。これに対し、ベータ澱粉を加熱し
てアルファ化した澱粉水溶液のｐＨは中性であるため腐
敗しやすい。
は、ｐＨは１２以上と強アルカリであるため、微生物が
繁殖しにくく、腐敗し難いから、この状態で保存し、ｐ
Ｈを１１以下に調整する期間を延長することが可能であ
るという利点がある。これに対し、ベータ澱粉を加熱し
てアルファ化した澱粉水溶液のｐＨは中性であるため腐
敗しやすい。
【００１６】以上の知見から完成された本発明によっ
て、従来のアルギン酸ソーダのような高価な天然高分子
凝集剤を使用することなく、強力なフロック形成促進作
用を持った人体に安全な水処理凝集助剤が非常に容易
に、低コストで製造でき、極めて効果的な凝集処理が行
えることを見出した。凝集処理を行う原水に硫酸バン
ド、ＰＡＣ、塩化第２鉄、ポリ鉄などの無機凝集剤を注
入すると共に本発明の水処理凝集助剤を注入し攪拌槽で
攪拌すると速やかに非常に大きなフロックが形成され、
沈殿槽などで高速度で固液分離できる。
て、従来のアルギン酸ソーダのような高価な天然高分子
凝集剤を使用することなく、強力なフロック形成促進作
用を持った人体に安全な水処理凝集助剤が非常に容易
に、低コストで製造でき、極めて効果的な凝集処理が行
えることを見出した。凝集処理を行う原水に硫酸バン
ド、ＰＡＣ、塩化第２鉄、ポリ鉄などの無機凝集剤を注
入すると共に本発明の水処理凝集助剤を注入し攪拌槽で
攪拌すると速やかに非常に大きなフロックが形成され、
沈殿槽などで高速度で固液分離できる。
【００１７】上水処理の場合、本発明の水処理凝集助剤
の適正注入率は、澱粉として１〜５ｍｇ／ｌ程度になる
場合が多い。また、本発明に用いられる珪酸ソーダとし
ては、特に制限されるべきものではなく、公知のものが
使用され、Ｎａ2 ＳｉＯ3 及びその種々の割合の水化
物、Ｎａ4 ＳｉＯ4 、水ガラス（Ｎａ2 Ｏ・ｎＳｉ
Ｏ2 ：ｎ＝２〜４の実数）等が例示される。尚、珪酸ソ
ーダにはナトリウム以外の他のアルカリ金属原子、例え
ば、Ｋ等を含んでいてもよい。
の適正注入率は、澱粉として１〜５ｍｇ／ｌ程度になる
場合が多い。また、本発明に用いられる珪酸ソーダとし
ては、特に制限されるべきものではなく、公知のものが
使用され、Ｎａ2 ＳｉＯ3 及びその種々の割合の水化
物、Ｎａ4 ＳｉＯ4 、水ガラス（Ｎａ2 Ｏ・ｎＳｉ
Ｏ2 ：ｎ＝２〜４の実数）等が例示される。尚、珪酸ソ
ーダにはナトリウム以外の他のアルカリ金属原子、例え
ば、Ｋ等を含んでいてもよい。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を説明するが、
本発明はこれに限定されるものではない。 実施例１ ｐＨ調整前の水処理凝集助剤の製造 粉末状の生澱粉（馬鈴薯澱粉、トウモロコシ澱粉、サツ
マイモ澱粉、小麦澱粉、米澱粉）をＪＩＳ３号水ガラス
（シリカ濃度３０重量％）を水道水で１０倍に希釈した
水溶液１０００ｇ（ｐＨ１１）に５０ｇ添加し、攪拌し
た。この場合、澱粉は完全に溶解しないが、苛性ソーダ
を添加してｐＨ１２以上の強アルアリ性にすると澱粉は
数分後に糊化し、高粘度の透明な水溶液に変化したｐＨ
調整前の水処理凝集助剤を調製した。
本発明はこれに限定されるものではない。 実施例１ ｐＨ調整前の水処理凝集助剤の製造 粉末状の生澱粉（馬鈴薯澱粉、トウモロコシ澱粉、サツ
マイモ澱粉、小麦澱粉、米澱粉）をＪＩＳ３号水ガラス
（シリカ濃度３０重量％）を水道水で１０倍に希釈した
水溶液１０００ｇ（ｐＨ１１）に５０ｇ添加し、攪拌し
た。この場合、澱粉は完全に溶解しないが、苛性ソーダ
を添加してｐＨ１２以上の強アルアリ性にすると澱粉は
数分後に糊化し、高粘度の透明な水溶液に変化したｐＨ
調整前の水処理凝集助剤を調製した。
【００１９】実施例２ 凝集処理試験 カオリン粘度を水道水に添加し、濁度５０度の懸濁液を
作成し、ジャーテストを行った。薬注条件は塩化第２鉄
を２０ｍｇ／ｌ添加して３０秒１５０ｒｐｍで急速攪拌
後、実施例１で作成した各種澱粉を含むｐＨ調製前の水
処理凝集助剤に硫酸を添加してｐＨ１０に調整してから
３０分攪拌した水処理凝集助剤を澱粉として３ｍｇ／ｌ
添加し、攪拌回転数１５０ｒｐｍ６０秒、５０ｒｐｍ９
０秒の条件で攪拌した。水処理凝集助剤注入後のｐＨは
６一定とした。水温は２４℃であった。比較のために塩
化第２鉄単独時の凝集試験を行った。
作成し、ジャーテストを行った。薬注条件は塩化第２鉄
を２０ｍｇ／ｌ添加して３０秒１５０ｒｐｍで急速攪拌
後、実施例１で作成した各種澱粉を含むｐＨ調製前の水
処理凝集助剤に硫酸を添加してｐＨ１０に調整してから
３０分攪拌した水処理凝集助剤を澱粉として３ｍｇ／ｌ
添加し、攪拌回転数１５０ｒｐｍ６０秒、５０ｒｐｍ９
０秒の条件で攪拌した。水処理凝集助剤注入後のｐＨは
６一定とした。水温は２４℃であった。比較のために塩
化第２鉄単独時の凝集試験を行った。
【００２０】ジャーテスト時の緩速攪拌中６０秒後のフ
ロック粒径を測定した。またジャーテスト終了後１分後
の上澄水濁度を測定した。この結果を表１に示す。フロ
ック粒径は次の基準によって表示した。 Ｅ；０．２ｍｍ以下、Ｄ；０．２〜０．５ｍｍ、Ｃ；
０．５〜２ｍｍ、Ｂ；２〜５ｍｍ、Ａ；５ｍｍ以上
ロック粒径を測定した。またジャーテスト終了後１分後
の上澄水濁度を測定した。この結果を表１に示す。フロ
ック粒径は次の基準によって表示した。 Ｅ；０．２ｍｍ以下、Ｄ；０．２〜０．５ｍｍ、Ｃ；
０．５〜２ｍｍ、Ｂ；２〜５ｍｍ、Ａ；５ｍｍ以上
【００２１】
【表１】
【００２２】塩化第２鉄を単独注入した場合に比較し、
水処理凝集助剤を併用すると明確に凝集促進効果が現れ
た。特に馬鈴薯澱粉、トウモロコシ澱粉を原料にした水
処理凝集助剤併用の場合、澱粉注入率２ｍｇ／ｌ以上で
極めて大きなフロックが形成され、緩速攪拌中にフロッ
クが底に沈降し転がりながらペレット状に変化すること
が認められた。
水処理凝集助剤を併用すると明確に凝集促進効果が現れ
た。特に馬鈴薯澱粉、トウモロコシ澱粉を原料にした水
処理凝集助剤併用の場合、澱粉注入率２ｍｇ／ｌ以上で
極めて大きなフロックが形成され、緩速攪拌中にフロッ
クが底に沈降し転がりながらペレット状に変化すること
が認められた。
【００２３】実施例３ 生澱粉をアルファ化するために
必要な苛性ソーダ所要量の検討 馬鈴薯澱粉を表２記載の各種濃度でシリカ濃度３重量％
の水ガラス水溶液に懸濁させ、アルファ化するために必
要な苛性ソーダ量を調べ、結果を表２に示した。ベータ
澱粉のアルファ化が行われたことは、白濁した状態の澱
粉懸濁液が透明になり粘度が急上昇することから判断で
きる。
必要な苛性ソーダ所要量の検討 馬鈴薯澱粉を表２記載の各種濃度でシリカ濃度３重量％
の水ガラス水溶液に懸濁させ、アルファ化するために必
要な苛性ソーダ量を調べ、結果を表２に示した。ベータ
澱粉のアルファ化が行われたことは、白濁した状態の澱
粉懸濁液が透明になり粘度が急上昇することから判断で
きる。
【００２４】
【表２】
【００２５】この結果から、珪酸ソーダ水溶液中のベー
タ澱粉をアルファ化するために必要な苛性ソーダの必要
量は、澱粉濃度にほぼ無関係であり、ほぼ一定量の苛性
ソーダの添加で効果的にアルファ化できることが判っ
た。従って、ベータ澱粉濃度はアルファ化の粘度上昇の
ための攪拌が困難になる上限値（約６重量％）未満であ
ることが判明した。また、珪酸ソーダも強アルカリであ
るため澱粉をアルファ化するために寄与するため、苛性
ソーダ添加量が少なくなる利点がある。
タ澱粉をアルファ化するために必要な苛性ソーダの必要
量は、澱粉濃度にほぼ無関係であり、ほぼ一定量の苛性
ソーダの添加で効果的にアルファ化できることが判っ
た。従って、ベータ澱粉濃度はアルファ化の粘度上昇の
ための攪拌が困難になる上限値（約６重量％）未満であ
ることが判明した。また、珪酸ソーダも強アルカリであ
るため澱粉をアルファ化するために寄与するため、苛性
ソーダ添加量が少なくなる利点がある。
【００２６】
【発明の効果】本発明は下記の効果を奏する。 本発明の水処理凝集助剤は、従来の無機凝集剤単独注
入に比べ格段に沈降性の良い大粒径のフロックが形成で
きるので固液分離速度を大幅に向上できる。 澱粉は食品であるので上水処理にも安全に使用でき
る。
入に比べ格段に沈降性の良い大粒径のフロックが形成で
きるので固液分離速度を大幅に向上できる。 澱粉は食品であるので上水処理にも安全に使用でき
る。
【００２７】鉄系凝集剤と本発明の水処理凝集助剤を
併用する方法は、アルミニウムを使わないので、アルツ
ハイマー症の原因物質と疑われているアルミニウムが上
水処理水中に増加することがなく、上水処理に極めて好
適である。 アルカリ性アルファ化澱粉水溶液は、高ｐＨのため微
生物が繁殖し難く腐敗が起きにくいので、本発明の水処
理凝集助剤の原料として、及び該水溶液と珪酸ソーダと
混合してｐＨ１１以下に調整前の水処理凝集助剤の前駆
物としてかなりの長期保存が可能である。
併用する方法は、アルミニウムを使わないので、アルツ
ハイマー症の原因物質と疑われているアルミニウムが上
水処理水中に増加することがなく、上水処理に極めて好
適である。 アルカリ性アルファ化澱粉水溶液は、高ｐＨのため微
生物が繁殖し難く腐敗が起きにくいので、本発明の水処
理凝集助剤の原料として、及び該水溶液と珪酸ソーダと
混合してｐＨ１１以下に調整前の水処理凝集助剤の前駆
物としてかなりの長期保存が可能である。
【００２８】 ベータ澱粉をアルカリ剤でアルファ化
する場合、珪酸ソーダが強アルカリ性であるため、苛性
ソーダの所要量が節約できる。
する場合、珪酸ソーダが強アルカリ性であるため、苛性
ソーダの所要量が節約できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水処理凝集助剤の製造方法の一例を示
す図である。
す図である。
【図２】本発明の凝集処理法のフローの一例を説明する
図である。
図である。
１ 槽 ２ 水 ３ 珪酸ソーダ ４ 苛性ソーダ ５ ベータ澱粉 ６ 攪拌機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D015 BA04 BB09 BB12 CA14 DA04 DA06 DA13 DA35 DA39 DB33 EA04 EA15 FA15 4D062 BA04 BB09 BB12 CA14 DA04 DA06 DA13 DA35 DA39 DB33 EA04 EA15 FA15
Claims (7)
- 【請求項１】 澱粉、苛性ソーダ及び／又は苛性カリ、
及び珪酸ソーダを含有し、ｐＨを１１以下に調整してな
ることを特徴とする水処理凝集助剤。 - 【請求項２】 前記澱粉は、ｐＨ１１以下への調整前に
アルファー化し得るベータ澱粉であることを特徴とする
請求項１記載の水処理凝集助剤。 - 【請求項３】 ベータ澱粉と苛性ソーダ及び／又は苛性
カリを混合し水溶液とした後、珪酸ソーダを添加するこ
とを特徴とする請求項１又は２記載の水処理凝集助剤。 - 【請求項４】 前記澱粉の濃度が、２〜５重量％、珪酸
ソーダのシリカ濃度が１〜５重量％であることを特徴と
する請求項１〜３の何れか１項に記載の水処理凝集助
剤。 - 【請求項５】 前記澱粉が、馬鈴薯澱粉及び／又はトウ
モロコシ澱粉であることを特徴とする請求項１〜４の何
れか１項に記載の水処理凝集助剤。 - 【請求項６】 請求項１〜５の何れか１項に記載の水処
理凝集助剤を無機凝集剤と共に添加することを特徴とす
る凝集処理方法。 - 【請求項７】 前記無機凝集剤が、塩化第２鉄であるこ
とを特徴とする請求項６記載の凝集処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18254498A JP2000015008A (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | 水処理凝集助剤および凝集処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18254498A JP2000015008A (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | 水処理凝集助剤および凝集処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000015008A true JP2000015008A (ja) | 2000-01-18 |
Family
ID=16120152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18254498A Pending JP2000015008A (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | 水処理凝集助剤および凝集処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000015008A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102633340A (zh) * | 2012-04-23 | 2012-08-15 | 北京化工大学 | 一种绿色环保型絮凝剂及其制备方法 |
| CN104495997A (zh) * | 2015-01-09 | 2015-04-08 | 刘树芹 | 一种印染废水净化剂及其制备方法与应用 |
| CN105236534A (zh) * | 2015-10-13 | 2016-01-13 | 桂林市春晓环保科技有限公司 | 一种处理工业废水的复合絮凝剂及其制作方法 |
| CN110372078A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-10-25 | 合山市春旭环保科技有限责任公司 | 一种高效复合絮凝剂及其制备方法 |
| CN111039373A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-04-21 | 中冶京诚工程技术有限公司 | 一种净化黑臭水体的絮凝剂及其制备方法和应用 |
-
1998
- 1998-06-29 JP JP18254498A patent/JP2000015008A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102633340A (zh) * | 2012-04-23 | 2012-08-15 | 北京化工大学 | 一种绿色环保型絮凝剂及其制备方法 |
| CN104495997A (zh) * | 2015-01-09 | 2015-04-08 | 刘树芹 | 一种印染废水净化剂及其制备方法与应用 |
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| CN111039373A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-04-21 | 中冶京诚工程技术有限公司 | 一种净化黑臭水体的絮凝剂及其制备方法和应用 |
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