(57)【要約】【課題】水中の重金属、放射性物質等の汚染物質を体内に取り込む微細藻類を、任意の形状、大きさに極めて容易に成形し、強固に固定化できる成形体を用いることにより、常に汚染水と微細藻類が接触して、安定して効率的な水質浄化能力が発揮でき、最終的に処分する場合も減容化が可能な水質処理用成形体を提供する。【解決手段】上記の微細藻類を含有した成形体の製造方法であって、乾燥した粉末状の微細藻類を任意の割合で成形体形成用材料に添加して分散させた後、任意の形状に成形した成形体の製造方法を特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
重金属、放射性物質等の汚染物質を体内に取り込む微細藻類を含有した成形体の製造方法であって、乾燥した粉末状の微細藻類を任意の割合で成形体形成用材料に添加して分散させた後、任意の形状に成形した成形体の製造方法に関する。
【請求項２】
請求項１記載の製造方法において、成形体形成用材料が液状モノマーであって、これに微細藻類を分散させ、重合を開始せしめて樹脂とし、任意の形状に成形した成形体の製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の製造方法において、成形体形成用材料が熱可塑性樹脂であって、これに微細藻類を添加して、加熱混練して分散させ、任意の形状に成形した成形体の製造方法。
【請求項４】
請求項１記載の製造方法において、成形体形成用材料が樹脂を溶媒に溶かした溶液であって、これに微細藻類を添加して分散させ、支持媒体に塗布又は含浸させた後に溶媒を蒸発させ、支持媒体から剥離又は支持媒体と一体化することにより、任意の形状に成形した成形体の製造方法に関する。
【請求項５】
請求項１〜５記載の成形体であって、その形状が膜状、繊維状、粒状、マカロニ状のうちいずれかであるか、又はこれらの形状の組合せであることを特徴とする成形体に関する。
【請求項６】
請求項１〜６記載の成形体であって、前記の微細藻類が緑藻類、好ましくはミカヅキモ（Ｃｌｏｓｔｅｒｉｕｍ  ｍｏｎｉｌｉｆｅｒｕｍ），円石藻（Ｅｍｉｌｉａｎｉａ  ｈｕｘｌｅｙｉ），さらに好ましくはバイノス（Ｐａｒａｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｓｐ．ｂｉｎｏｓ）であることを特徴とする成形体に関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、有害物質に汚染された水の洗浄処理において、汚染水中の有害物質を吸着除去する能力が高い微細藻類の有効利用を可能にする成形体の製造方法及び成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】原子力発電、原子力研究などの原子力関連施設や、放射性廃棄物の処理施設では、放射性物質の取扱い作業の不備によって、周辺の建物、道路などの外部や内部表面が、ヨウ素、ストロンチウム、セシウム、プルトニウムなどの放射性物質によって汚染されることがある。また、それらの施設が自然災害を受けて制御不能となり、放射性物質が大気中に放出される事故が発生すると、広範囲の環境が放射性物質によって汚染されることがある。【０００３】放出される放射性物質には半減期の長い元素も多く、建築物、道路などの表面に付着して強い放射線を出し続けるので、周辺で生活する人にとって放射線被曝による健康被害の可能性が高い。従って、放射性物質の付着した構造物については、なるべく早期の除染が望まれる。【０００４】建築物や道路などの構造物の表面に付着した放射性物質は、高圧流水を汚染面に当てて洗浄し、発生した廃液を回収して、最終処分場で処理することが行われる。【０００５】従来は、廃液からの汚染物質回収方法の一例として、藻類等の微生物を添加して汚染物質を吸着させ除去する方法が行われている。しかしながら、汚染物質を吸着した藻類を回収する場合は、藻体が微少であり、かつ水中に分散しているので分離が困難であり機械的分離が必要であり、分離のための費用が高価となる。【０００６】このような課題に対して、微生物を固定化する方法がいくつか提案されている。特許文献１は、藻類を水路内に固定化して汚水と接触させて、これにより有機性汚水を浄化する方法である。特許文献２は、植物性プランクトンを分散したゲルに網状、棒状などの間接担体を浸積して膜状に付着させてからゲル化して固定する方法である。特許文献３は珪藻土やゼオライトに微生物を含有させて汚水を処理する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−３３５６９７
【特許文献２】特開２００７−１９６１９２
【特許文献３】特開２０１１−２１２６５３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】しかし、特許文献１のような微生物の固定化方法であると、微生物から発生する酸素を利用して汚染水を処理する方法としては効果があるものの、微生物が有害物質を取り込んで汚染水を処理する方法に応用する場合には、有害物質を含有した微生物を系外へ取り出し処分することが困難であるという課題があった。【０００９】また、特許文献２のような方法であると、間接担体に付着した植物性プランクトンが剥離し、浄化能力が低下する課題があり、中空糸の内側や目の細かい網状の間接担体に植物性プランクトンの層を形成させることが困難であるなど担体の形状に関する自由度が低いという課題があった。【００１０】さらに、特許文献３のような方法であると、微生物を含有した珪藻土やゼオライトを使用して汚染水を処理したあとに、使用済みの珪藻土やゼオライトを処理する場合は、例え焼却処理をしたとしても無機物質であるので減容が困難で、最終処分するための広い土地を確保しなければならないので、環境に負荷をかけるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１１】本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意研究した結果、水中の金属類・放射性物質などを吸着する能力が高い微細藻類を乾燥させ成形体形成用材料に分散させて成形体にすることにより、効率的に汚染水から有害物質を吸着除去し、有害物質を吸着した成形体の最終処理も容易になる有効な方法を見出し、本発明に至った。【００１２】すなわち、
（１）  重金属、放射性物質等の汚染物質を体内に取り込む微細藻類を含有した成形体の製造方法であって、乾燥した粉末状の微細藻類を任意の割合で成形体形成用材料に添加して分散させた後、任意の形状に成形した成形体の製造方法に関する。【００１３】（２）  請求項１記載の製造方法において、成形体形成用材料が液状モノマーであって、これに微細藻類を分散させ、重合を開始せしめて樹脂とし、任意の形状に成形した成形体の製造方法に関する。【００１４】（３）  請求項１記載の製造方法において、成形体形成用材料が熱可塑性樹脂であって、これに微細藻類を添加して、加熱混練して分散させ、任意の形状に成形した成形体の製造方法に関する。【００１５】（４）  請求項１記載の製造方法において、成形体形成用材料が樹脂を溶媒に溶かした溶液であって、これに微細藻類を添加して分散さ、支持媒体に塗布又は含浸させた後に溶媒を蒸発させ、支持媒体から剥離又は支持媒体と一体化することにより、任意の形状に成形した成形体の製造方法に関する。【００１６】（５）  上記（１）〜（４）記載の成形体であって、その形状が膜状、繊維状、粒状、マカロニ状のうちいずれかであるか、又はこれらの形状の組合せであることを特徴とする成形体に関する。【００１７】（６）  上記（１）〜（５）記載の成形体であって、前記の微細藻類が緑藻類、好ましくはミカヅキモ（Ｃｌｏｓｔｅｒｉｕｍ  ｍｏｎｉｌｉｆｅｒｕｍ），円石藻（Ｅｍｉｌｉａｎｉａ  ｈｕｘｌｅｙｉ），さらに好ましくはバイノス（Ｐａｒａｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｓｐ．ｂｉｎｏｓ）であることを特徴とする成形体に関する。
【発明の効果】
【００１８】本発明による成形体であれば、水中の重金属、放射性物質等の汚染物質を体内に取り込む微細藻類を、任意の形状、大きさに極めて容易に成形できる。さらにその成形体は強固に固定化することが可能であるため、流動状態であれ静止状態であれ、いかなる状態の汚染水と接触しても、系外に微細藻類が流出することがなく常に汚染水と微細藻類が接触するので、安定して効率的な水質浄化能力が発揮できる。そのうえ、浄化処理の終わった成形体を回収することにより有害物質を取り込んだ微細藻類を容易に分離することができ、最終的に処分する場合も焼却等の方法により減容化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例の一例を示す、微細藻類を成形体形成用材料に分散させフィルム状に成形した成形体の模式図である。
【図２】本発明の実施例の一例を示す、微細藻類を成形体形成用材料に分散させマカロニ状に成形した成形体の模式図である。
【図３】本発明の実施例の一例を示す、微細藻類を成形体形成用材料に分散させ粒状に成形した成形体の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例】
【００２１】アセトンとＡＢＳをモル混合比１０：１で溶かした溶液に対し、微細藻類としてバイノス（Ｐａｒａｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｓｐ．ｂｉｎｏｓ）を６：４の割合で混合した後、ポリエチレンシート上に延ばし、図１のように乾燥してバイノスを含有したフィルムを作成した。得られたフィルム状成形体４００ｇを、容積６００ｍｌのカラムに充填し、塩化セシウムを５ｐｐｍ含む水溶液を４リットル／時の速度でカラム中を通過させた。その流出液のセシウム濃度を測定したところ、０．０４ｐｐｍとなり、除染係数は１２５となった。なお、除染係数は処理前後でのセシウムの濃度比（除染係数＝処理前の除染対象物質の濃度／処理後の除染対象物質の濃度）であり、通常は１００以上あれば、除染効果が十分あるとされる。【００２２】ポリエチレンの成形用ペレットに微細藻類としてバイノスを添加し、押出成形機のホッパーに投入し、加熱しながらスクリューによって混練しバイノスを分散させる。その後、パイプ成形用金型から押出すことにより、中空の紐状成形体を作成し、それを切断することにより図２のような、バイノスの含有したマカロニ状の成形体を作成した。同マカロニ状成形体４００ｇを、容積６００ｍｌのカラムに充填し、塩化セシウムを５ｐｐｍ含む水溶液を４リットル／時の速度でカラム中を通過させた。その流出液のセシウム濃度を測定したところ、０．０３ｐｐｍとなり、除染係数は１６７となった。【００２３】ポリエチレンの成形用ペレットに微細藻類としてバイノスを添加し、押出成形機のホッパーに投入し、加熱しながらスクリューによって混練しバイノスを分散させる。その後、金型から押出すことにより紐状成形体を作成し、それを切断することにより図３のような、バイノスの含有した粒状の成形体を作成した。同粒状成形体４００ｇを、容積６００ｍｌのカラムに充填し、塩化セシウムを５ｐｐｍ含む水溶液を４リットル／時の速度でカラム中を通過させた。その流出液のセシウム濃度を測定したところ、０．０４ｐｐｍとなり、除染係数は１２５となった。
【産業上の利用可能性】
【００２４】本発明は、微細藻類を利用して汚染水を浄化する方法ための成形体製造方法及びその成形体であり、特に放射性物質に汚染された水を効率的に処理する方法に関する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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