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褐藻類を原料とする凝集剤用原料、該原料を用いた凝集剤、該凝集剤の製造方法及び該凝集剤を用いた浄化方法

国内特許コード P120008006
整理番号 S2010-0183
掲載日 2012年10月11日
出願番号 特願2009-262493
公開番号 特開2011-104522
登録番号 特許第5646159号
出願日 平成21年11月18日(2009.11.18)
公開日 平成23年6月2日(2011.6.2)
登録日 平成26年11月14日(2014.11.14)
発明者
  • 榎 牧子
  • 佐藤 道祐
  • 安岡 啓一
出願人
  • 国立大学法人東京海洋大学
発明の名称 褐藻類を原料とする凝集剤用原料、該原料を用いた凝集剤、該凝集剤の製造方法及び該凝集剤を用いた浄化方法
発明の概要 【課題】褐藻類、特に廃棄予定の褐藻類を原料とし、凝集能力にばらつきの無い均質な凝集剤を低コストで得る。
【解決手段】褐藻類を酸水溶液で処理し、酸水溶液で処理した該褐藻類を水洗いし、水洗いした褐藻類を乾燥し、乾燥した該褐藻類を粉末状に粉砕し、粉末状に粉砕した該褐藻類の粉末とナトリウム化合物の粉末を混合して凝集剤を得る。この凝集剤は、酸水溶液で処理した褐藻類の乾燥粉末とナトリウム化合物粉末との混合粉末からなり、該混合粉末中に含まれているナトリウム化合物粉末の割合は5.0~10重量%である。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


現在、工業的に合成された化学物質の人体への影響が心配されており、水を浄化する凝集剤もこのような化学物質の場合、人体にどのような影響があるか心配である。そこで、人が摂取しても安全性に問題の無いと思われる凝集剤として、アルギン酸の使用が考えられている。アルギン酸は褐藻類の細胞間に大量に含まれており、人は昔から褐藻類を食物として摂取しており、人の健康上に問題の無いことが明らかだからである。しかも、褐藻類として商品にならない部分が大量に廃棄され、その処理も問題になっている。



そこで、廃棄予定の褐藻類を希塩酸で洗浄し、含まれているアルギン酸を抽出し易い形に変え、この塩酸で洗浄した褐藻類に炭酸ナトリウムを加えて褐藻ペーストとした。褐藻ペーストでは、組織内のアルギン酸が炭酸ナトリウムの影響により組織内部から水溶液中に溶出し、凝集機能を発揮するにいたる。残存する不溶性組織を分離することなく、ペーストをそのまま凝集剤として使用することが提案されている。



褐藻類に含まれているアルギン酸を組織の外側に溶出させることにより、水分を含んだ状態の褐藻ペーストを、被処理水に添加・混合し、その後、被処理水に塩化カルシウムの水溶液を添加・混合すると、被処理水中のアルギン酸が懸濁物質を巻き込んだ状態でカルシウムイオンと反応し、架橋構造形成を経てゲル化した後、被処理水中に析出して沈殿し、被処理水が浄化されることになる。

産業上の利用分野


本発明は、褐藻類を原料とする凝集剤用原料、該原料を用いた凝集剤、該凝集剤の製造方法及び該凝集剤を用いた浄化方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
酸水溶液で前処理した褐藻類を乾燥・粉砕して得られた褐藻類の乾燥粉末を主成分とすることを特徴とする凝集剤用原料。

【請求項2】
褐藻類の乾燥粉末とナトリウム化合物粉末との混合粉末からなり、該ナトリウム化合物はアルギン酸にナトリウムイオンを作用させ、可溶化させることができるナトリウム化合物であることを特徴とする凝集剤。

【請求項3】
前記褐藻類が酸水溶液で前処理したものであることを特徴とする請求項2に記載の凝集剤。

【請求項4】
前記混合粉末中に含まれているナトリウム化合物粉末の割合が5.0~10重量%であることを特徴とする請求項2又は3に記載の凝集剤。

【請求項5】
前記ナトリウム化合物が炭酸ナトリウムであることを特徴とする請求項2~4のいずれかに記載の凝集剤。

【請求項6】
褐藻類を酸水溶液で前処理する工程と、酸水溶液で前処理した該褐藻類を水洗いする工程と、水洗いした褐藻類を乾燥する工程と、乾燥した該褐藻類を粉末状に粉砕する工程、粉末状に粉砕した該褐藻類の粉末とナトリウム化合物の粉末を混合する工程とを備え、該ナトリウム化合物はアルギン酸にナトリウムイオンを作用させ、可溶化させることができるナトリウム化合物であることを特徴とする凝集剤の製造方法。

【請求項7】
褐藻類を酸水溶液で前処理する工程と、酸水溶液で前処理した該褐藻類を水洗いする工程と、水洗いした褐藻類を乾燥する工程と、乾燥した該褐藻類にナトリウム化合物の粉末を混ぜる工程と、ナトリウム化合物の粉末を混ぜた該褐藻類を粉末状に粉砕する工程とを備え、該ナトリウム化合物はアルギン酸にナトリウムイオンを作用させ、可溶化させることができるナトリウム化合物であることを特徴とする凝集剤の製造方法。

【請求項8】
前記ナトリウム化合物が炭酸ナトリウムであることを特徴とする請求項6又は7に記載の凝集剤の製造方法。

【請求項9】
前記炭酸ナトリウムの含有割合が5.0~10重量%であることを特徴とする請求項8に記載の凝集剤の製造方法。

【請求項10】
請求項2又は3記載の凝集剤と水を混合して凝集剤液を作る工程と、被浄化水に該凝集剤液を添加して混合する工程と、該凝集剤液を添加して混合した該被浄化水に塩化カルシウムを添加して混合する工程とを備えたことを特徴とする浄化方法。

【請求項11】
被浄化水に塩化カルシウムを添加して混合する工程と、請求項2又は3記載の凝集剤と水を混合して凝集剤液を作る工程と、塩化カルシウムを添加して混合した被浄化水に該凝集剤液を添加して混合する工程とを備えたことを特徴とする浄化方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2009262493thum.jpg
出願権利状態 登録


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