(57)【要約】【課題】  ポリアクリルアミド系の凝集剤を用いない場合でも、凝集性能に優れるアニオン性凝集剤などの提供。【解決手段】  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。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１５−２２６８９８号公報
【特許文献２】特開２０１８−２０２９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
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。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
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。
【発明の効果】
【００１２】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】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】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】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。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（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。
【００１５】
＜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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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）
【００２０】
＜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。
【００２１】
前記多糖類は、一般的に、天然物に由来する。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
＜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。
【００２９】
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。
【００３０】
＜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。
【００３１】
＜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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
（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。
【００３６】
＜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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
＜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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
＜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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
＜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。
【００４６】
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。
【００４７】
＜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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
（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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【実施例】
【００６６】
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。
【００６７】
（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。
【００６８】
＜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。
【００６９】
＜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。
【００７０】
（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。
【００７１】
（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。
【００７２】
（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。
【００７３】
（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。
【００７４】
（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。
【００７５】
（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。
【００７６】
（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。
【００７７】
（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。
【００７８】
（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。
【００７９】
（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。
【００８０】
（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。
【００８１】
（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。
【００８２】
（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。
【００８３】
（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。
【００８４】
（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。
【００８５】
（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。
【００８６】
＜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。
【００８７】
＜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）
【００８８】
＜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。
【００８９】
【表１】
2020054992.tif 000003
【００９０】
【表２】
2020054992.tif 000004
【００９１】
【表３】
2020054992.tif 000005
【００９２】
【表４】
2020054992.tif 000006
【００９３】
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
【００９４】
＜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
【００９５】
＜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。
【００９６】
＜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。
【００９７】
【表５】
2020054992.tif 000007
【００９８】
【表６】
2020054992.tif 000008
【００９９】
【表７】
2020054992.tif 000009
【０１００】
【表８】
2020054992.tif 000010
【０１０１】
【表９】
2020054992.tif 000011
【０１０２】
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。
【０１０３】
・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
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
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。
【図１】
2020054992.tif 000012
【図２】
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【図３】
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