(57)【要約】【課題】  水中の汚濁を浄化する作業の現場で粉塵を発生させることなく、かつ水中で効率よく拡散して汚濁を浄化することができ、しかもコストを節減し得る汚濁防止技術を提供する。【解決手段】  水溶性のカプセル１１に、粉体の凝集剤と、粉体の発泡剤と、鉄又は酸化鉄の粉体である鉄粉とを混合成分として含む混合物１５が封入されている。鉄粉は混合物１５の比重を増す働きをなす。カプセル１１は、いずれも有底の円筒体であるボディ１２とキャップ１３とを有している。カプセル１１は、水に溶解した後に、混合物１５に含まれる凝集剤によって凝集可能な天然の素材から成っている。【選択図】  図３
2012239923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体の凝集剤と粉体の発泡剤とを混合成分として含む混合物と
当該混合物を封入する水溶性のカプセルと、を備える凝集剤入りカプセル。
【請求項２】
前記混合物が混合成分として、鉄又は酸化鉄の粉体である鉄粉をさらに含む請求項１に記載の凝集剤入りカプセル。
【請求項３】
前記カプセルは、天然の素材から成る請求項１又は２に記載の凝集剤入りカプセル。
【請求項４】
前記カプセルは、前記凝集剤によって凝集可能な素材から成る請求項１ないし３の何れかに記載の凝集剤入りカプセル。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れかに記載の凝集剤入りカプセルを準備する準備工程と、
前記凝集剤入りカプセルを汚濁水中に投入する投入工程と、を備える汚濁水浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、河川、湖水、海水等の水中において、汚濁を浄化するのに好適な凝集剤入りカプセル、及び当該カプセルを用いた汚濁水浄化方法に関する
【背景技術】
【０００２】
従来、汚濁水を浄化する技術として、水処理用凝集剤と発泡剤とを成型助剤により固形化した水処理用発泡性固形凝集剤が知られている（特許文献１）。この発泡性固形凝集剤は、固形のままで水中に投入できるので、粉塵を発生せず、かつ発泡剤を含むため、粉体と遜色ない程度に水中で速やかに凝集剤が拡散する、という効果を得ようとするものとなっている。
【０００３】
しかし、この従来技術は、固形化するための製造コストを要するという問題点があった。さらに、淡水、海水など浄化すべき水の質に応じて、適切な凝集剤を選択する必要があるが、様々な水質に応じた発泡性固形凝集剤を生産しようとすると、製造コストが高くなるという問題点があった。すなわち特許文献１に記載される従来技術は、多品種少量生産には不向きである、という問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許４５４９９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、水中の汚濁を浄化する作業の現場で粉塵を発生させることなく、かつ水中で凝集剤が効率よく拡散して汚濁を浄化することができ、しかもコストを節減し得る凝集剤入りカプセルを提供することを目的とする。さらには、当該凝集剤入りカプセルを用いた汚濁水浄化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】
【０００６】
上記課題を解決し上記目的を達成するために、本発明のうち第１の態様に係るものは凝集剤入りカプセルであって、粉体の凝集剤と粉体の発泡剤とを混合成分として含む混合物と、当該混合物を封入する水溶性のカプセルと、を備えるものである。
【０００７】
この構成によれば、凝集剤と発泡剤は粉体であるが、これらがカプセルに封入されているため、水中の汚濁を浄化する作業の現場で凝集剤入りカプセルを取り扱う際に、粉塵を発生させる恐れがない。カプセルは水溶性であるため、凝集剤入りカプセルを汚濁水の中に投入した後には、内容物が水中に溶け出す。凝集剤と共に発泡剤が溶け出すので、凝集剤が効率よく拡散され、水中の汚濁の浄化が促進される。ともに粉体である凝集剤と発泡剤とを水溶性のカプセルに封入することにより、凝集剤入りカプセルを製造することができるので、製造が容易であり、製造コストを節減することができる。特に、水質に応じた様々な種類の凝集剤を低コストで製造することが可能となる。
【０００８】
本発明のうち第２の態様に係るものは、第１の態様に係る凝集剤入りカプセルであって、前記混合物が混合成分として、鉄又は酸化鉄の粉体である鉄粉をさらに含むものである。
【０００９】
この構成によれば、カプセルの中に鉄粉が封入されているので、凝集剤入りカプセルの比重が高くなる。それにより、水中に投入された凝集剤入りカプセルを水中深い位置まで沈めた後に、カプセルの内容物を水中に溶出させることが可能となる。すなわち、汚水の全体を効率よく浄化することが可能となる。また、カプセルの材質、厚さ等と、鉄粉の混合比率とを調整することにより、内容物が溶出するまでの時間あるいは内容物の溶出が始まる水深を調節することも可能となる。
【００１０】
本発明のうち第３の態様に係るものは、第１又は第２の態様に係る凝集剤入りカプセルであって、前記カプセルは、天然の素材から成るものである。
【００１１】
この構成によれば、カプセルが天然の素材から成るので、汚濁を防止すべき水域に自然の浄化作用に抗する人造の汚濁源が付加される恐れがない。
【００１２】
本発明のうち第４の態様に係るものは、第１ないし第３の何れかの態様に係る凝集剤入りカプセルであって、前記カプセルは、前記凝集剤によって凝集可能な素材から成るものである。
【００１３】
この構成によれば、水溶性のカプセルが、内容物である凝集剤によって凝集可能な素材から成るので、水中に溶解したカプセルの成分も、汚濁成分とともに同凝集剤によって水中から除去される。
【００１４】
本発明のうち第５の態様に係るものは、汚濁水浄化方法であって、第１ないし第４の何れかの態様に係る凝集剤入りカプセルを準備する準備工程と、前記凝集剤入りカプセルを汚濁水中に投入する投入工程と、を備えるものである。
【００１５】
この構成によれば、本発明の凝集剤入りカプセルを汚濁水中に投入することにより、汚濁水の浄化が図られるので、本発明の各態様に係る凝集剤入りカプセルについて記載したところと同様の作用及び効果が得られる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように本発明によれば、水中の汚濁を浄化する作業の現場で粉塵を発生させることなく、かつ水中で凝集剤が効率よく拡散して汚濁を浄化することができ、しかもコストを節減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態による凝集剤入りカプセルの外観図である。
【図２】図１の凝集剤入りカプセルの断面図である。
【図３】本発明の別の実施の形態による凝集剤入りカプセルの正面図であり、一部を切断して示す断面図を含んでいる。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本発明の一実施の形態による凝集剤入りカプセルの外観図である。また、図２は、同凝集剤入りカプセルの断面図である。この凝集剤入りカプセル１０１は、汚濁水を浄化すべく汚濁水の中に投入することにより使用に供される。図１及び図２に示すように、凝集剤入りカプセル１０１は、カプセル１とその中に封入されている混合物５とを含んでいる。カプセル１は、いずれも一端が閉じた円筒体であるボディ２とキャップ３とを有している。ボディ２とキャップ３とは、側面において互いに密着することにより、内容物である混合物５を封入する。ボディ２に混合物５を収容した後に、キャップ３をボディ２に被せることにより、凝集剤入りカプセル１０１を使用に供することが可能となる。
【００１９】
カプセル１は水溶性である。このためカプセル１は、凝集剤入りカプセル１０１が水中に投入されるまでは一定の形状を保持し続けるが、水中に投入された後には、水中に溶解することにより、内容物である混合物５の溶出を可能にする。水溶性のカプセル１として、医薬用等として市販されるゼラチンを材料としたものを使用することができる。ゼラチンは、タンパク質であり自然の素材であって、環境への負荷が小さいというメリットがある。また、市販のカプセルを使用することにより、コストを節減することも可能となる。
【００２０】
混合物５は、粉体の凝集剤、粉体の発泡剤、及び鉄粉を混合成分として含んでいる。凝集剤は、汚濁物質を凝集させることにより水を浄化する働きをなす物質である。凝集剤には、アルミニウムイオンを含むものなど、既に多種類のものが知られている。発泡剤は、水中で泡を発生する物質であり、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウムなど、同じく様々な種類のものが既に知られている。混合物５が水中に溶出したときに、発泡剤が生成する気泡により、凝集剤が効率よく水中に拡散される。鉄粉は鉄又は酸化鉄の粉体であり、混合物５の比重を高めることにより、凝集剤入りカプセルの水中での沈み込みを容易化するために混入される。
【００２１】
淡水、海水など浄化すべき水の質に応じて、様々な凝集剤、発泡剤の中から適切なものを選択することができる。発泡剤の混合比は、汚濁の程度等に応じて、凝集剤を拡散させるべき広さに応じて設定することができる。鉄粉の混合比率は、カプセル１の材質、厚さ等と併せて、内容物である混合物５の溶出が始まるまでの望ましい時間、あるいは、当該溶出が始まる望ましい水深に応じて、適切に設定することができる。鉄粉は有害物質ではなく、環境への負荷も軽いという利点がある。さらに、赤潮対策などにも利用される物質であり、汚濁防止の目的によっては、汚濁防止にも直接に役立つ物質でもある。凝集剤とカプセル１の素材とは、水中に溶解したカプセル１の成分が凝集剤によって凝集可能となる組み合わせを選択することにより、カプセル１の成分を新たな汚濁成分として水中に残すことを回避することができる。
【００２２】
凝集剤入りカプセル１０１を製造するには、まず、カプセル１のうちボディ２に混合物５を収容する。その後、キャップ３をボディ２に被せて、凝集剤入りカプセル１０１とする。凝集剤入りカプセル１０１は、この状態で、保存、販売、搬送、及び使用に供することができる。凝集剤入りカプセル１０１は、混合物５の固化処理を要しないので、製造が容易であり、製造コストを節減することができる。また、混合物５は粉体の混合物であるので、その混合成分及び混合比率を、目的に応じて変更することが容易である。すなわち凝集剤入りカプセル１０１は、多品種少量生産にも適している。
【００２３】
凝集剤入りカプセル１０１を使用するには、例えば、船舶等により大量の凝集剤入りカプセル１０１を目的とする汚濁水域へ運搬し、当該水域にて船舶上から例えばシャベル等で一山（ひとやま）の凝集剤入りカプセル１０１を水中へ投入する。船舶を運航しつつ、順次投入することにより、広い水域に凝集剤入りカプセル１０１を撒くことができる。投入された凝集剤入りカプセル１０１は、水中へ沈降しつつ、あるいは水底に達した後に、カプセル１が溶解することにより、内容物である混合物５を水中に溶出させることができる。発泡剤が生成する気泡により、凝集剤が効率よく水中に拡散されるので、汚濁水の浄化が促進される。
【００２４】
なお、カプセル１は、医薬用カプセルに相当する大きさに限らず、様々な大きさを採ることができる。例えば、両手で保持するのに適する全長数十センチメートルほどの大きさであっても良い。この場合、凝集剤入りカプセル１０１は、人手により１個ずつ水中に投入するのに適する。あるいはカプセル１は、さらに巨大なものであっても良い。
【００２５】
また、カプセル１は図１及び図２に示した医薬用カプセルと同等の形状に限らず、様々な形状を採ることができる。図３はその一例に相当する本発明の別の実施の形態による凝集剤入りカプセルの部分断面正面図である。この凝集剤入りカプセル１０２は、カプセル１１と、その中に封入されている混合物１５とを含んでいる。混合物１５は、図１及び図２に示した混合物５と同様のものである。カプセル１１は、いずれも一端が閉じた円筒体であるボディ１２とキャップ１３とを有している。ボディ１２とキャップ１３とは、側面において互いに密着することにより、内容物である混合物１５を封止する。ボディ１２及びキャップ１３の何れも底部が平坦となっている。このため、ボディ１２を直立させておき、その中に混合物１５を投入する作業を円滑に行うことができる。また、キャップ１３の底部が平坦であるので、混合物１５をボディ１２の中に満たした後に、キャップ１３をボディ１２に被せたときに、キャップ１３と混合物１５との間に空隙が生じ難い。すなわち、混合物１５をカプセル１１の中に隙間無く充填することが容易である。さらには、混合物１５が充填された凝集剤入りカプセル１０２は、直立させたまま保管及び運搬することが可能であり、取扱が容易である。キャップ１１の大きさは、例えば、凝集剤入りカプセル１０２を片手で掴んで投入することが可能な大きさであっても良い。
【００２６】
また、本発明のカプセルは、カプセル１及び１１として例示したように、有底であってかつ互いに側面で密着することにより内容物を封止する２個の円筒体を有するものに限定されるものではない。一般に、内容物である粉体を収容させることができ、収容した後に当該粉体を密封することが可能な水溶性の容器は、すべて本発明のカプセルに含めることができる。
【符号の説明】
【００２７】
１，１１  カプセル
２，１２  ボディ
３，１３  キャップ
５，１５  混合物
１０１，１０２  凝集剤入りカプセル
【図１】
2012239923.tif 000003
【図２】
2012239923.tif 000004
【図３】
2012239923.tif 000005