(57)【要約】【課題】  原水の膜ろ過浄水処理時における強固な粗大フロックの形成と、処理速度の向上、およびろ液の清澄性の向上等に優れる、原水の膜ろ過浄水処理用高分子凝集剤、並びに該高分子凝集剤を用いた原水の膜ろ過浄水処理方法を提供する。【解決手段】  下記一般式（１）で表される不飽和モノマーを構成単位とする１級アミン塩基含有（共）重合体を含有してなる、原水の膜ろ過浄水処理用高分子凝集剤；および、原水に該高分子凝集剤を添加してフロックを形成させた後、膜ろ過によりフロックと水を分離する原水の膜ろ過浄水処理方法。      ＣＨ2＝ＣＲ−ＣＯ−Ｘ−Ｑ−ＮＨ3+・Ｚ-     （１）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表される不飽和モノマー（ａ）を構成単位とする１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）を含有してなる、原水の膜ろ過浄水処理用高分子凝集剤（Ｋ）。
ＣＨ2＝ＣＲ−ＣＯ−Ｘ−Ｑ−ＮＨ3+・Ｚ-     （１）
［式中、ＲはＨまたはＣＨ3；ＸはＯまたはＮＨ；Ｑはヘテロ原子を有していてもよい炭素数２〜４の２価の炭化水素基；Ｚ-はプロトン酸のＨを除く残基を表す。］
【請求項２】
（Ａ）が、２〜３０ｄｌ／ｇの固有粘度を有する請求項１記載の高分子凝集剤。
【請求項３】
原水に、請求項１または２記載の高分子凝集剤を添加してフロックを形成させた後、膜ろ過によりフロックと水を分離することを特徴とする原水の膜ろ過浄水処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高分子凝集剤に関する。さらに詳しくは、原水の膜ろ過浄水処理に用いる高分子凝集剤、および該高分子凝集剤を用いた原水の膜ろ過浄水処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、原水の浄水施設における浄水処理の凝集処理工程においては、硫酸アルミニウム（以下、硫酸バンドと略記）やポリ塩化アルミニウム（以下、ＰＡＣと略記）等のアルミニウム系の無機凝結剤が用いられている。そして、これら無機凝結剤を原水に注入し、懸濁物質を取り込んだ凝結物を形成させた後、この凝結物を沈降分離させることによって、懸濁物質を除去している。しかし、これら無機凝結剤単独では、形成される凝結物は粒径が小さく、さらに強度が弱く壊れやすいといった欠点があるため、凝結物と分離液との固液分離性が悪いという課題がある。また、近年、湖沼や河川の富栄養化が進行し、凝結性の悪い藻類等が繁殖しやすくなったため、これらを凝結させるために大量の無機凝結剤を添加する必要が生じてきた。そのため、無機凝結剤に由来する廃棄物量の増加、および処理費用の増加という問題も生じている。なお、本発明において原水とは、浄水場へ取水した水（具体的には、河川の表流水や伏流水、湖沼水やダム、貯水池の水）を意味し、原水の浄水処理とは原水中に含まれる懸濁物質や濁度成分を、重力沈降、砂ろ過、および膜ろ過などの処理によって除去することを意味するものとする。
【０００３】
近年、水道施設の技術的標準を定める省令（厚生省令第十五号）が制定され、この省令に適合した高分子凝集剤の使用が認可された。これにより、上記の問題を解決するため、無機凝結剤とアニオン性高分子凝集剤、ノニオン性高分子凝集剤を併用する処理方法（例えば、特許文献１参照）や、凝結剤添加後にカチオン性高分子凝集剤を添加し、さらにアニオン性高分子凝集剤またはノニオン性高分子凝集剤を添加する処理方法（例えば、特許文献２参照）等が行われている。これらの処理方法によって、形成されるフロックは大きく、かつ高強度のものとなり、無機凝結剤単独での処理で生じていた問題の大半は改善された。
【０００４】
また、日本では、十数年前より膜ろ過による原水の浄水処理（以下において膜ろ過浄水処理と略記）方法が導入され、年々該処理方法を行う施設が増加している。
従来、原水を膜ろ過浄水処理する方法としては、精密ろ過（以下ＭＦと略記）膜、限外ろ過（以下ＵＦと略記）膜、ナノろ過（以下ＮＦと略記）膜、逆浸透（以下ＲＯと略記）膜等の膜に原水を通水し、懸濁物質や汚濁物質を分離する方法が行われている。  さらに、導入件数の増加に伴い、浄水処理施設の規模も大型化する傾向があり、浄水処理用膜モジュールの性能の向上等が盛んに研究されている。しかしながら、原水中に含まれる不純物（懸濁物質やイオン、および水溶性の有機物等）により、膜の目詰まり等が発生し、処理速度が低下することから頻繁に膜の洗浄を行わなければならず、処理効率の低さや処理コストが掛かるといった問題があった。
また、ろ過膜は非常に小さな細孔を有する膜であり、これを用いて加圧ろ過が行われるため、膜の目詰まりが生じるという膜処理に特有の問題も発生している。そのため膜の目詰まりを抑制する目的で、膜ろ過前に凝集剤などを添加してフロックを形成させる方法が行われている（例えば、特許文献３、４参照）。膜処理においては、前記のように加圧ろ過が行われるため、従来の重力ろ過や砂ろ過よりも強固なフロックでない場合は容易にフロックが崩壊し、ろ過処理速度の向上が見られないといった問題も発生している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−７９００５号公報
【特許文献２】特開２００２−３４６５７２号公報
【特許文献３】特開２００９−２８６１３号公報
【特許文献４】特開２００９−２４０９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、原水の浄水処理において主に用いられている凝結剤や、高分子凝集剤では、まだ前記の膜ろ過浄水処理における課題を十分に解決できるレベルには到達していなかった。
本発明の目的は、原水の膜ろ過浄水処理時における強固な粗大フロックの形成と、処理速度の向上、およびろ液の清澄性の向上等に優れる、原水の膜ろ過浄水処理用高分子凝集剤、並びに該高分子凝集剤を用いた原水の膜ろ過浄水処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果本発明に到達した。すなわち、本発明は、下記一般式（１）で表される不飽和モノマー（ａ）を構成単位とする１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）を含有してなる、原水の膜ろ過浄水処理用高分子凝集剤（Ｋ）である。
ＣＨ2＝ＣＲ−ＣＯ−Ｘ−Ｑ−ＮＨ3+・Ｚ-     （１）
［式中、ＲはＨまたはＣＨ3；ＸはＯまたはＮＨ；Ｑはヘテロ原子を有していてもよい炭素数２〜４の２価の炭化水素基；Ｚ-はプロトン酸のＨを除く残基を表す。］
【発明の効果】
【０００８】
本発明の原水の膜ろ過浄水処理用高分子凝集剤は下記の効果を奏する。
（１）浄水処理時に粗大かつ高強度のフロックを形成し、固液分離速度、ろ液の清澄性およびＣＯＤ低減において著しい効果を示す。
（２）カチオン性が高いため、無機凝結剤を併用しない場合でも、ろ液の清澄性に優れる。
（３）粗大かつ高強度のフロックを形成するため、膜ろ過浄水処理時のろ過膜へのフロックの密着がなく、目詰まりを解消するための膜洗浄の回数低減や時間短縮が図れる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）］  
本発明における１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）を構成する不飽和モノマー（ａ）は下記一般式（１）で表される。
ＣＨ2＝ＣＲ−ＣＯ−Ｘ−Ｑ−ＮＨ3+・Ｚ-     （１）
［式中、ＲはＨまたはＣＨ3；ＸはＯまたはＮＨ；Ｑはヘテロ原子を有していてもよい炭素数２〜４の２価の炭化水素基；Ｚ-はプロトン酸のＨを除く残基を表す。］
式（１）中、Ｑは炭素数（以下Ｃと略記）２〜４（好ましくは２〜３）の２価の炭化水素基を表す。Ｑの炭素数が２未満のものは存在せず、５を超えると後述するカチオン性が低くなるため（Ａ）の凝結性能が悪くなる。
Ｑとしては、アルキレン（エチレン、ｎ−およびｉ−プロピレン等）基、ヒドロキシアルキレン（ヒドロキシエチレン、ヒドロキシプロピレン等）基等が挙げられる。
【００１０】
Ｚ-としては、下記（１）〜（６）のプロトン酸のＨを除く残基が挙げられる。
（１）無機酸、例えばハロゲン化水素（例えばＨＦ、ＨＣｌ、ＨＢｒおよびＨＩ）、硫酸、硝酸およびリン酸；
（２）硫酸エステル、例えばＣ１〜３０の硫酸エステル［例えばアルキルもしくはアルケニル硫酸（例えばメチル硫酸、エチル硫酸、ラウリル硫酸、ミリスチル硫酸、パルミチル硫酸、ステアリル硫酸、オレイル硫酸、リノール硫酸およびセチル硫酸）および高級アルコール（Ｃ１０〜２０）のエチレンオキサイド（以下、ＥＯと略記）１〜１０モル付加物の硫酸エステル］；
【００１１】
（３）スルホン酸、例えばＣ１〜３０のスルホン酸〔例えばアルキル（Ｃ１〜１０）スルホン酸（例えばメチルスルホン酸およびエチルスルホン酸）、アルキルアリール（Ｃ７〜３０）スルホン酸［例えば、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルフェノールスルホン酸およびアルキルナフタレンスルホン酸］、高級アルキル（Ｃ１０〜３０）スルホン酸、高級脂肪酸エステル（Ｃ１０〜３０）スルホン酸、高級アルコールエーテル（Ｃ１０〜３０）スルホン酸、スルホコハク酸エステル、高級脂肪酸アミド（Ｃ１０〜２０）のアルキル（Ｃ１〜１０）スルホン酸、アルキル（Ｃ１〜１０）ジフェニルエーテルスルホン酸およびアルキル（Ｃ１〜１０）ベンズイミダゾールスルホン酸〕；
【００１２】
（４）リン酸エステル、例えばＣ１〜３０のリン酸エステル〔例えばモノ−およびジアルキル（アルキルＣ１〜３０）リン酸エステル、モノ−およびジアルケニル（アルケニルＣ１〜３０）リン酸エステル、（ポリ）オキシアルキレン［ＥＯ１〜１４モル付加および／またはプロピレンオキシド（以下、ＰＯと略記）１〜９モル付加］アルキル（Ｃ１〜３０）エーテルリン酸エステル、糖リン酸エステル（例えばグルコース−リン酸エステル、グルコースアミンリン酸エステル、マルトース−１−リン酸および蔗糖リン酸エステル）およびグリセリンリン酸（例えばホスファチジン酸）；
【００１３】
（５）ホスホン酸、例えばＣ１〜３０のホスホン酸〔例えばアルキル（Ｃ１〜１０）ホスホン酸（例えばメチルホスホン酸およびエチルホスホン酸）、アルキルアリール（Ｃ７〜３０）ホスホン酸（例えばアルキルベンゼンホスホン酸およびアルキルフェノールホスホン酸）、高級アルキル（Ｃ１０〜３０）ホスホン酸、高級脂肪酸エステル（Ｃ１０〜３０）のホスホン酸、高級アルコールエーテル（Ｃ１０〜３０）のホスホン酸、高級脂肪酸アミド（Ｃ１０〜２０）のアルキル（Ｃ１〜１０）ホスホン酸、アルキル（Ｃ１〜１０）ジフェニルエーテルホスホン酸およびアルキル（Ｃ１〜１０）ベンズイミダゾールホスホン酸〕；
（６）カルボン酸、例えばＣ１〜３０のカルボン酸、例えば脂肪族［Ｃ１〜３０のモノ−およびジカルボン酸、例えばギ酸、シュウ酸、酢酸、プロピオン酸、マレイン酸、フマル酸およびアジピン酸］；脂環式［Ｃ４〜３０のモノ−およびジカルボン酸、例えばシクロペンタン（ジ）カルボン酸およびシクロヘキサン（ジ）カルボン酸］；および芳香（脂肪）族［Ｃ７〜３０のモノ−およびジカルボン酸、例えば安息香酸、フタル酸、キシリレンジカルボン酸］。
【００１４】
これらのＺ-のうち、１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）の凝結性能の観点から好ましいのはスルホン酸の残基、およびさらに好ましいのは硫酸、硫酸エステル（例えばアルキルおよびアルケニル硫酸エステル）の残基およびハロゲン（例えばＣｌ-およびＢｒ-）、とくに好ましいのは硫酸、メチル硫酸、エチル硫酸の残基およびＣｌ-、最も好ましいのはＣｌ-である。
【００１５】
不飽和モノマー（ａ）は１級アミン塩基含有化合物であり、２級以上のアミン塩基と比べ立体障害が少なく、凝結性能の点で優れる。さらに（ａ）は高分子量化が容易であるため、得られる１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）を含有してなる高分子凝集剤は、従来の有機凝結剤に比べ凝結性能だけでなく、高強度でかつ粗大なフロックを形成する凝集性能をも発揮することができる。
【００１６】
１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）を構成する不飽和モノマーとしては、前記（ａ）以外に、本発明の効果を阻害しない範囲で必要により１個の不飽和基を有する不飽和モノマー（ｂ）を含有してもよい。
【００１７】
該（ｂ）には、下記のカチオン性モノマー（ｂ１）、ノニオン性モノマー（ｂ２）、アニオン性モノマー（ｂ３）、およびこれらの混合物が含まれる。
【００１８】
（ｂ１）カチオン性モノマー
下記のもの、これらの塩［例えば無機酸（塩酸、硫酸、リン酸および硝酸等）塩、メチルクロライド塩、ジメチル硫酸塩およびベンジルクロライド塩等］、およびこれらの混合物が挙げられる。
（ｂ１１）窒素原子含有（メタ）アクリレート
Ｃ５〜３０のもの、例えばアミノアルキル（Ｃ２〜３）（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジアルキル（アルキル基はＣ１〜２）アミノアルキル（Ｃ２〜３）（メタ）アクリレート［Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルおよび−プロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルおよび−プロピル（メタ）アクリレート等］、複素環含有（メタ）アクリレート［Ｎ−モルホリノエチル（メタ）アクリレート等］；
（ｂ１２）（置換）アミノ基もしくはアンモニウム基を有するエチレン性不飽和化合物
Ｃ５〜３０のもの、例えばＮ，Ｎ−ジアルキル（Ｃ１〜２）アミノアルキル（Ｃ２〜３）（メタ）アクリルアミド［Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド等］、ビニルアミン、ビニルアニリン、（メタ）アリルアミン、ｐ−アミノスチレン、ジアリルジアルキル（Ｃ１〜１２）アンモニウム、ジアリルアルキル（Ｃ１〜１２）ベンジルアンモニウム、Ｎ，Ｎ−ジベンジルジアリルアンモニウム等；
（ｂ１３）アミンイミド基を有する化合物
Ｃ５〜３０のもの、例えば１，１，１−トリメチルアミン（メタ）アクリルイミド、１，１−ジメチル−１−エチルアミン（メタ）アクリルイミド、１，１−ジメチル−１−（２’−フェニル−２’−ヒドロキシエチル）アミン（メタ）アクリルイミド；
【００１９】
（ｂ２）  ノニオン性モノマー
下記のもの、およびこれらの混合物が挙げられる。
（ｂ２１）（メタ）アクリル酸エステル  
炭素数（以下、Ｃと略記）４以上かつ数平均分子量［以下、Ｍｎと略記、測定は後述の測定条件でのゲルパーミエイションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法による。］５００以下、例えば（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（メタ）アクリル酸アルケニルエステル、水酸基含有アクリル酸エステル、および（メタ）アクリル酸ポリオキシプロピレンエステル；具体例としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、ジエチレングリコールのモノ（メタ）アクリル酸エステル、ポリエチレングリコール（以下ＰＥＧと略記）（分子量１０６以上かつＭｎ１，０００以下）モノ（メタ）アクリル酸エステル、ポリプロピレングリコール（以下ＰＰＧと略記）（分子量１３４以上かつＭｎ１，０００以下）のモノ（メタ）アクリル酸エステル、およびポリグリセロール（分子量１６６以上かつＭｎ１，０００以下）モノ（メタ）アクリル酸エステル等。
（ｂ２２）  （メタ）アクリルアミドおよびその誘導体
Ｃ３〜３０のもの、例えば（メタ）アクリルアミド、Ｎ−アルキル（Ｃ１〜２０）置換（メタ）アクリルアミド、Ｎ−アルケニル（Ｃ１〜２０）置換（メタ）アクリルアミド、Ｎ−アルキロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（ポリ）オキシアルキル（Ｃ１〜２０）置換（メタ）アクリルアミド、およびＮ−アルキロール（Ｃ１〜４）（メタ）アクリルアミドのアルキレンオキシド（以下ＡＯと略記）（Ｃ２〜３）付加物；具体例としては、Ｎ，Ｎ−ジエチル−、Ｎ−ｔ−ブチル−、Ｎ−２−エチルヘキシル−、Ｎ−オクチル−、Ｎ−ドデシル−、Ｎ−ラウリル−、Ｎ−セチル−、Ｎ−ステアリル−、Ｎ−オレイル−およびＮ，Ｎ−ジ（ポリ）オキシプロピル［（ポリ）オキシプロピル基はＰＯ１〜３モル付加］（メタ）アクリルアミド等。
【００２０】
（ｂ２３）ビニル基含有芳香環含有化合物
Ｃ８〜１３の単環化合物およびＣ１２〜１５の多環化合物；具体例としてはスチレン、α−およびβ−メチルスチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、ヒドロキシスチレン、メトキシスチレン、ビニルナフタレン、ビニルナフトール等。
【００２１】
（ｂ２４）ビニル基含有脂肪族化合物
ビニル基を有する直鎖もしくは分岐型のもので、下記一般式（２）で示される化合物およびこれらの混合物等。
【００２２】
ＣＨ２＝ＣＨＲ１                （２）
（２）式中、Ｒ1は下記一般式（３）または（４）で示される基である。
−Ｏ−Ｃ(＝Ｏ)Ｒ２                （３）
−Ｘ１                          （４）
（３）式中、Ｒ２はＣ２〜２４のアルキル基を表し、該アルキル基としては、エチル基、プロピル基等が挙げられる。
（４）式中、Ｘ１は、Ｃ１〜４のアルキル基、ハロゲン原子またはＣ１〜４のハロゲン化アルキル基を表し、アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等；ハロゲン原子としては、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ等；ハロゲン化アルキル基としてはフッ化メチル基、臭化メチル基等が挙げられる。）
【００２３】
（ｂ２４）の具体例としては、プロピオン酸ビニル等の不飽和脂肪族化合物；プロペン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン等のオレフィン；フッ化エチレン、フッ化プロペン、臭化エチレン、臭化プロペン等のハロゲン化ビニル化合物等が挙げられる。
【００２４】
（ｂ２５）ビニリデン基含有化合物
ビニリデン基を有する直鎖もしくは分岐型のもので、下記一般式（５）で示される化合物およびこれらの混合物等。
【００２５】
ＣＨ２＝ＣＲ３Ｒ４               （５）
（５）式中、Ｒ３、Ｒ４は下記一般式（６）、（７）、（８）または（９）で示される基であり、Ｒ３、Ｒ４は互いに同じでも異なっていてもよい。
【００２６】
−Ｃ(＝Ｏ)−Ｏ−Ｒ５           （６）
−Ｏ−Ｃ(＝Ｏ)Ｒ６              （７）
−Ｃ(＝Ｏ)ＮＨ−Ｒ７            （８）
−Ｘ２                         （９）
【００２７】
式中、Ｒ５、Ｒ６はＣ２〜２４のアルキル基（エチル基、プロピル基等）；Ｒ７はＣ１〜１５のアルキル基（エチル基、プロピル基等）；Ｘ２は、Ｃ１〜４のアルキル基、Ｃ６〜１５のアリール基、ハロゲン原子またはＣ１〜４のハロゲン化アルキル基を表し、例えば前記Ｘ１のアルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基と同様の基が挙げられ、Ｃ６〜１５のアリール基としては、フェニル基、アルキルベンゼンアルキルフェニル基、ヒドロキシフェニル基、アルコキシフェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
【００２８】
（ｂ２５）の具体例としては、イタコン酸アルキルエステル（イタコン酸ジエチル、イタコン酸エチルプロピル等）、オレフィン（イソブテン、２，４，４，−トリメチル−１−ペンテン等）、ハロゲン化ビニリデン化合物（１，１−ジクロロエチレン、１，１−ジブロモエチレン等）等が挙げられる。
【００２９】
（ｂ２６）ビニレン基含有化合物
ビニレン基を有する直鎖もしくは分岐型のもので、下記一般式（１０）で示される化合物およびこれらの混合物等。
【００３０】
Ｒ８−ＣＨ＝ＣＨ−Ｒ９          （１０）
（１０）式中、Ｒ８、Ｒ９は前記一般式（６）、（７）、（８）または（９）で示される基であり、Ｒ８、Ｒ９は互いに同じでも異なっていてもよく、互いに結合して環を形成していてもよい。
（ｂ２６）の具体例としては、マレイン酸アルキルエステル（マレイン酸ジエチル、マレイン酸エチルプロピル等）、オレフィン（２−ブテン、２−ペンテン等）、ハロゲン化ビニレン化合物（ｃｉｓ−またはｔｒａｎｓ−ジクロロエチレン等）等が挙げられる。
【００３１】
（ｂ２７）アリル基含有化合物
アリル基を有する直鎖もしくは分岐型のもので、下記一般式（１１）で示される化合物およびこれらの混合物等。
【００３２】
ＣＨ２＝ＣＨＣＨ２Ｒ１０               （１１）
（１１）式中、Ｒ１０は前記一般式（６）、（７）または（８）で示される基および、下記一般式（１２）で示される基である。
【００３３】
−Ｘ３                              （１２）
（１２）式中、Ｘ３は、Ｃ１〜４のアルキル基、Ｃ６〜１５の（ヒドロキシ）アリール基、、ハロゲン原子またはＣ１〜４のハロゲン化アルキル基を表し、例えば前記Ｘ１のアルキル基、ハロゲン化アルキル基と同様の基；ハロゲン原子としては、Ｂｒ等；Ｃ６〜１５の（ヒドロキシ）アリール基としては、フェニル基、アルキルベンゼンアルキルフェニル基、ヒドロキシフェニル基、アルコキシフェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
（ｂ２７）の具体例としては、例えば、アリルベンゼン、アリルフェノール、臭化アリルが挙げられる。
（ｂ２８）  前記以外の窒素原子含有エチレン性不飽和化合物
Ｃ３〜３０のもの、例えばアクリロニトリル、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルスクシンイミド、Ｎ−ビニルカルバゾールおよび２−シアノエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチルマレイミドのＡＯ２〜１０モル付加物。
【００３４】
（ｂ３）  アニオン性モノマー
下記のもの、これらの塩［アルカリ金属（リチウム、ナトリウム、カリウム等、以下同じ。）塩、アルカリ土類金属（マグネシウム、カルシウム等、以下同じ。）塩、アンモニウム塩およびアミン（Ｃ１〜２０）塩等］、およびこれらの混合物が挙げられる。
【００３５】
（ｂ３１）  不飽和カルボン酸
Ｃ３〜３０のもの、例えば（メタ）アクリル酸、（無水）マレイン酸、フマル酸、（無水）イタコン酸、ビニル安息香酸、アリル酢酸、マレイン酸ＡＯ付加物モノエステル；
（ｂ３２）  不飽和スルホン酸
Ｃ２〜２０の脂肪族不飽和スルホン酸（ビニルスルホン酸等）、Ｃ６〜２０の芳香族不飽和スルホン酸（スチレンスルホン酸等）、スルホン酸基含有（メタ）アクリレート［スルホアルキル（Ｃ２〜２０）（メタ）アクリレート［２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、−プロパンおよび−ブタンスルホン酸、３−（メタ）アクリロイルオキシプロパンスルホン酸、４−（メタ）アクリロイルオキシブタンスルホン酸、２−（メタ）アクリロイルオキシ−２，２−ジメチルエタンスルホン酸、ｐ−（メタ）アクリロイルオキシメチルベンゼンスルホン酸等］、スルホン酸基含有（メタ）アクリルアミド［２−（メタ）アクリロイルアミノエタンスルホン酸、２−および３−（メタ）アクリロイルアミノプロパンスルホン酸、２−および４−（メタ）アクリロイルアミノブタンスルホン酸、２−（メタ）アクリロイルアミノ−２，２−ジメチルエタンスルホン酸、ｐ−（メタ）アクリロイルアミノメチルベンゼンスルホン酸等］、アルキル（Ｃ１〜２０）（メタ）アリルスルホコハク酸エステル［メチル（メタ）アリルスルホコハク酸エステル等］等；
（ｂ３３）  （メタ）アクリロイルポリオキシアルキレン（アルキレン基はＣ１〜３）硫酸エステル（メタ）アクリロイルポリオキシエチレン（重合度２〜５０）硫酸エステル等。
【００３６】
これら１個の不飽和基を有する不飽和モノマー（ｂ）のうち、１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）の凝結、凝集性能の観点から好ましいのは、カチオン性モノマー（ｂ１）のうちの（ｂ１１）、（ｂ１２）、ノニオン性モノマー（ｂ２）のうちの（ｂ２２）、（ｂ２３）、アニオン性モノマー（ｂ３）のうちの（ｂ３１）、（ｂ３２）、さらに好ましいのは（ｂ１１）、（ｂ１２）、（ｂ２２）、（ｂ２３）、（ｂ３１）、および（ｂ３２）のうちのスルホン酸基含有（メタ）アクリレート、スルホン酸基含有（メタ）アクリルアミド、特に好ましいのは（ｂ１１）、（ｂ２２）、（ｂ２３）、（ｂ３１）、および（ｂ３２）のうちのスルホン酸基含有（メタ）アクリレート、スルホン酸基含有（メタ）アクリルアミド、最も好ましいのは、（ｂ１１）のうちのＮ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレートおよびこれらの塩（前記のもの）、（ｂ２２）のうちの（メタ）アクリルアミド、（ｂ２３）のうちのアクリロニトリル、Ｎ−ビニルホルムアミド、（ｂ３１）のうちの（メタ）アクリル酸、（無水）マレイン酸、（無水）イタコン酸およびこれらのアルカリ金属塩、（ｂ３２）のうちの２−（メタ）アクリロイルオキシエタンスルホン酸、２−および３−（メタ）アクリロイルオキシプロパンスルホン酸、２−（メタ）アクリロイルアミノ−２，２−ジメチルエタンスルホン酸およびこれらのアルカリ金属塩である。また、これらの（ｂ）は、任意に混合して共重合させることができる。
【００３７】
（ｂ）中の、カチオン性モノマー（ｂ１）の含有量（モル％）は、凝集性能の観点から、好ましくは５０〜１００％、さらに好ましくは７０〜１００％である。
【００３８】
１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）を構成する不飽和モノマーの含有量は、（Ａ）を構成する不飽和モノマーの合計重量に基いて、前記（ａ）は、通常３０％以上、後述する高分子凝集剤（Ｋ）の凝集性能の観点から好ましくは５０〜１００％、さらに好ましくは７０〜１００％；（ｂ）は、通常７０％以下、種々の原水への適応性および凝集性能の観点から好ましくは５〜５０％、さらに好ましくは１０〜３０％である。
【００３９】
本発明におけるＭｎおよび後述の重量平均分子量のＧＰＣ測定は次の測定条件に従うものとする。
＜ＧＰＣ測定条件＞
ＧＰＣ機種：ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ、東ソー（株）製
カラム    ：ＴＳＫｇｅｌ  ＧＭＨＸＬ２本＋ＴＳＫｇｅｌ  Ｍｕｌｔｉｐｏｒｅ  
ＨＸＬ−Ｍ、東ソー（株）製
カラム温度：４０℃
検出装置  ：屈折率検出器
基準物質  ：標準ポリスチレン（ＴＳＫｓｔａｎｄａｒｄ  ＰＯＬＹＳＴＹＲＥＮＥ）、
東ソー（株）製
溶媒      ：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）
【００４０】
（Ａ）を構成する不飽和モノマーとしては、（ａ）、（ｂ）以外に、本発明の効果を阻害しない範囲で必要により架橋性モノマー（ｘ）を含有してもよい。架橋性モノマーとは、２個またはそれ以上（好ましくは２〜８個）の反応性不飽和基を有するモノマーを意味する。
架橋性モノマー（ｘ）としては、２個またはそれ以上の不飽和基を有する、以下の（ｘ１）〜（ｘ４）、反応性エポキシ基を２個またはそれ以上、もしくは不飽和基と反応性エポキシ基を合計で２個またはそれ以上有する、以下の（ｘ５）、これらの塩［例えば、塩基性モノマーについては、無機酸（塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、亜硫酸、リン酸、硝酸等）塩、メチルクロライド塩、ジメチル硫酸塩およびベンジルクロライド塩等、酸性モノマーについては、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アミン（Ｃ１〜２０、例えばメチルアミン、エチルアミン、シクロヘキシルアミン等）塩等］、およびこれらの混合物が挙げられる。
（ｘ１）  ポリ（２〜４またはそれ以上）（メタ）アクリルアミド
Ｃ５〜３０のもの、例えばＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド；
（ｘ２）  ポリ（２〜４またはそれ以上）（メタ）アクリレート
Ｃ８〜３０のもの、例えばエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトール［ポリ（２〜４）］（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート；
【００４１】
（ｘ３）  ビニル基（２〜２０個またはそれ以上）含有モノマー
Ｃ４以上かつＭｎ６，０００以下、例えばジビニルアミン、多価（２価〜５価またはそれ以上）アミン［Ｃ２以上かつＭｎ３，０００以下、例えばエチレンジアミン、ポリエチレンイミン（Ｃ４以上かつＭｎ３，０００以下）］のポリ（２〜２０）ビニルアミン、ジビニルエーテル、多価アルコール〔Ｃ２以上かつＭｎ３，０００以下、例えばアルキレン（Ｃ２〜６またはそれ以上）グリコール［エチレングリコール（以下、ＥＧと略記）、プロピレングリコール、１，６−ヘキサンジオール等］、ポリオキシアルキレン［Ｃ２以上かつＭｎ３，０００以下、例えばポリオキシエチレングリコール（以下、ＰＥＧと略記）（分子量１０６以上かつＭｎ３，０００以下）、ポリオキシプロピレングリコール（分子量１３４以上かつＭｎ３，０００以下）、ポリオキシエチレン（分子量１０６以上かつＭｎ３，０００以下）／ポリオキシプロピレン（分子量１３４以上かつＭｎ３，０００以下）ブロックコポリマー等］、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、（ポリ）（２〜５０）グリセリン（以下、ＧＲと略記）、ペンタエリスリトール、ソルビトール、デンプン等〕のポリ（２〜２０）ビニルエーテル；
【００４２】
（ｘ４）  アリル基（２〜２０個またはそれ以上）含有モノマー
Ｃ６以上かつＭｎ３，０００以下、例えばジ（メタ）アリルアミン、Ｎ−アルキル（Ｃ１〜２０）ジ（メタ）アリルアミン、多価アミン（上記のもの）のポリ（２〜２０）（メタ）アリルアミン、ジ（メタ）アリルエーテル、多価アルコール（上記のもの）のポリ（２〜２０）（メタ）アリルエーテル、ポリ（２〜２０）（メタ）アリロキシアルカン（Ｃ１〜２０）（テトラアリロキシエタン等）；
（ｘ５）  反応性エポキシ基を２個またはそれ以上、もしくは不飽和基と反応性エポキシ基を合計で２個またはそれ以上有するもの
Ｃ６以上かつＭｎ６，０００以下、例えばＥＧジグリシジルエーテル、ＰＥＧジグリシジルエーテル、ＧＲトリグリシジルエーテル、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート；
【００４３】
架橋性モノマー（ｘ）の使用量は、（Ａ）を構成する不飽和モノマーの合計重量に基づいて通常１％以下、凝集性能および１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）の水溶性の観点から好ましくは０．０００１〜０．１％、さらに好ましくは０．００１〜０．０５％である。
【００４４】
１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）は、前記（ａ）および必要により（ｂ）、（ｘ）を含有する不飽和モノマーを、公知の水溶液重合（例えば、特開昭５５−１３３４１３号公報に記載の断熱重合、薄膜重合、噴霧重合等）や、公知の逆相懸濁重合（例えば特公昭５４−３０７１０号公報、特開昭５６−２６９０９号公報、特開平１−５８０８号公報に記載のもの）を含む種々の重合法［溶液滴下重合（例えば特開平６−２１１９４２号公報）、光重合（例えば特公平６−８０４公報に記載のもの）、沈澱重合（例えば特開昭６１−１２３６１０公報に記載のもの）、逆相乳化重合（例えば特開昭５８−１９７３９８号に記載のもの）等］で、ラジカル重合開始剤（ｄ）を用いて製造することができる。該重合法のうち、有機溶媒等を使用する必要がないこと等工業上の観点から好ましいのは水溶液重合法である。
【００４５】
ラジカル重合開始剤（ｄ）としては、種々のもの、例えばアゾ化合物〔水溶性のもの［アゾビスアミジノプロパン（塩）、アゾビスシアノバレリン酸（塩）等］および油溶性のもの［アゾビスシアノバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル等］〕および過酸化物〔水溶性のもの［過酢酸、ｔ−ブチルパーオキサイド、過酸化水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム等］および油溶性のもの［ベンゾイルパーオキシド、クメンヒドロキシパーオキシド等］〕が挙げられる。
上記アゾ化合物における塩としては、無機酸（塩酸、硫酸、リン酸、硝酸等）塩およびアルカリ金属塩、アンモニウム塩等が挙げられる。
【００４６】
上記過酸化物は還元剤と組み合わせてレドックス開始剤として用いてもよく、還元剤としては重亜硫酸塩（重亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸カリウム、重亜硫酸アンモニウム等）、還元性金属塩［硫酸鉄（ＩＩ）等］、遷移金属塩のアミン錯体［塩化コバルト（ＩＩＩ）のペンタメチレンヘキサミン錯体、塩化銅（ＩＩ）のジエチレントリアミン錯体等］、有機性還元剤〔アスコルビン酸、３級アミン［ジメチルアミノ安息香酸（塩）、ジメチルアミノエタノール等］等〕等が挙げられる。
また、アゾ化合物、過酸化物およびレドックス開始剤はそれぞれ単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもいずれでもよい。
これらのうち、（Ａ）の水不溶解分低減の観点からアゾ化合物が好ましい。
（ｄ）は、通常重合系の水相に含有させるが、前記重合方法によっては水相（もしくは分散相）および／または油相（もしくは連続相）のいずれに存在させてもよい。
【００４７】
（ｄ）の使用量は、最適な分子量を得るとの観点から、（Ａ）を構成する不飽和モノマーの全重量に基づいて、好ましくは０．００１〜１．０％、さらに好ましくは０．００５〜０．５％、とくに好ましくは０．０１〜０．２％、最も好ましくは０．０２〜０．１５％である。
【００４８】
重合に際しては、連鎖移動剤（ｆ）を使用することができる。
（ｆ）としては、０．０１〜１００、好ましくは０．０５〜５０、とくに好ましくは０．１〜１０の連鎖移動定数を有するものが挙げられる。
連鎖移動定数の定義は、ジェー・ブランドルプおよびイー・エッチ・インマーグト編「ポリマー・ハンドブック（第４版）」、ジョン ウィレー アンド サンズ刊（Ｊ．Ｂｒａｎｄｒｕｐ ａｎｄ Ｅ．Ｈ．Ｉｍｍｅｒｇｕｔ編のＰｏｌｙｍｅｒＨａｎｄｂｏｏｋ 
ｆｏｕｒｔｈ ｅｄｉｔｉｏｎ，ＪＯＨＮ  ＷＩＬＥＹ  ＆  ＳＯＮＳ）の９７〜９８頁に記載されている。
本発明における連鎖移動定数は、「高分子合成の実験法」［化学同人（株）、１９９３年刊行］等に記載されている一般的な方法を用いて測定される、６０℃のアクリルアミドへの連鎖移動定数であるものとする。
【００４９】
該（ｆ）としては、分子内に１個または２個以上のアミノ基を有する化合物［Ｃ０〜６０のもの、例えばアンモニア、メチルアミン、ジメチルアミン、トリエチルアミン、ｎ−およびｉ−プロパノールアミン］、分子内に１個または２個以上のチオール基を有する化合物および（次）亜リン酸化合物〔亜リン酸、次亜リン酸、およびこれらの塩［アルカリ金属（Ｎａ、Ｋ等）塩等］、並びにこれらの誘導体等〕等が挙げられる。これらのうち、分子量制御の観点から好ましいのは分子内に１個または２個以上のチオール基を有する化合物および（次）亜リン酸化合物である。
【００５０】
（ｆ）の使用量は、（Ａ）を構成する不飽和モノマーの全重量に基づいて、高分子凝集剤の水不溶解分低減および高分子量化の観点から、好ましくは０．０００１〜１０％、さらに好ましくは０．００１〜５％、とくに好ましくは０．０１〜３％、最も好ましくは０．０５〜１％である。
【００５１】
ラジカル重合法におけるモノマー水溶液中の不飽和モノマー濃度は、水溶液重合ではモノマー水溶液の全重量に基づいて、下限は通常１％、工業上の観点から好ましくは５％、さらに好ましくは１０％、とくに好ましくは１５％、最も好ましくは２０％、上限は通常８０％、重合時の温度コントロールの観点から好ましくは７５％、さらに好ましくは７０％、特に好ましくは６５％；溶液滴下重合では、下限は通常５％、前記と同様の観点から好ましくは１０％、さらに好ましくは１５％、とくに好ましくは２０％、最も好ましくは２５％、上限は通常９０％、前記と同様の観点から好ましくは８５％、さらに好ましくは８０％、とくに好ましくは７５％、最も好ましくは７０％；逆相懸濁重合では、下限は通常３０％、前記と同様の観点から好ましくは４０％、さらに好ましくは４５％、とくに好ましくは５０％、最も好ましくは５５％、上限は通常９０％、前記と同様の観点から好ましくは８５％、さらに好ましくは８０％、とくに好ましくは７８％、最も好ましくは７５％；逆相乳化重合では、下限は通常１０％、前記と同様の観点から好ましくは２０％、さらに好ましくは３０％、とくに好ましくは４０％、最も好ましくは５５％、上限は通常９０％、前記と同様の観点から好ましくは８０％、さらに好ましくは７５％、とくに好ましくは７０％、最も好ましくは６５％である。
【００５２】
本発明における１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）は、さらに変性反応させてもよい。変性方法としては、例えば、１個の不飽和基を有する不飽和モノマー（ｂ）として加水分解性官能基を分子内に有する（メタ）アクリルアミドを使用した場合、重合時または重合後に苛性アルカリ（水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等）または炭酸アルカリ（炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等）を添加して、（ｂ）のアミド基を部分的に加水分解してカルボキシル基を導入する方法（特開昭５６−１６５０５号公報等参照）；ホルムアルデヒド、ジアルキルアミン（Ｃ１〜１２）およびハロゲン（塩素、臭素、ヨウ素等）化アルキル（Ｃ１〜１２）（メチルクロライド、エチルクロライド等）を加え、マンニッヒ反応によって部分的にカチオン性基を導入する方法；アクリロニトリル等のニトリル基と、ビニルホルムアミドなどの加水分解により得られるアミノ基との閉環反応により分子内にアミジン環を形成させる方法（特開平５−１９２５１３号公報等参照）；および重合後に前記の架橋性モノマー（ｘ）を添加して架橋反応させる方法（特許３３０５６８８号公報等参照）等が挙げられる。
【００５３】
水溶液重合法などによって重合して得られる（Ａ）が含水ゲル［（Ａ）と水とからなる］である場合は、必要に応じて細断され、さらに脱水、乾燥することによって、粉末状の（Ａ）を含有する本発明の高分子凝集剤（Ｋ）を得ることができる。
【００５４】
１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）の分子量は固有粘度[η]（ｄｌ／ｇ、１Ｎ−ＮａＮＯ3水溶液中、３０℃で測定される値。以下同じ。）で表され、該固有粘度は、凝集性能および凝結性能、ろ液の清澄性の観点から好ましくは２〜３０、さらに好ましくは５〜２０、特に好ましくは８〜１８である。
【００５５】
（Ａ）のカチオン性は後述のコロイド当量値で表され、凝集性能および（Ａ）による再分散防止の観点から該カチオンコロイド当量値は好ましくは３．０〜７．０、さらに好ましくは３．５〜６．５である。ここにおいてカチオンコロイド当量値とは（Ａ）１ｇが有するカチオン基のｍｇ当量、また、後述するアニオンコロイド当量値とは（Ａ）１ｇが有するアニオン基のｍｇ当量を意味する。
【００５６】
[高分子凝集剤（Ｋ）]
本発明の高分子凝集剤（Ｋ）は、前記１級アミン塩基含有（共）重合体（Ａ）を含有してなる。
本発明の高分子凝集剤（Ｋ）は、用途により、適したイオン性のものを用いる。
一般的に、原水の浄水処理時に含まれる懸濁粒子は、水中において懸濁粒子表面がマイナス荷電を有していることから、高分子凝集剤としてはカチオン性または両性高分子凝集剤、およびこれらの混合物が用いられる。
上記のイオン性は、本発明の高分子凝集剤（Ｋ）中の、（Ａ）のイオン性に由来するものである。
【００５７】
ここで、カチオン性高分子凝集剤とは、分子内にカチオン性基を有する高分子凝集剤、すなわち水に溶解した際にカチオン性を示す高分子凝集剤であり、また両性高分子凝集剤とは、分子内にカチオン性基およびアニオン性基を有する高分子凝集剤、すなわち水に溶解した際にカチオン性およびアニオン性を示す高分子凝集剤である。
これらの高分子凝集剤の水中におけるカチオン性またはアニオン性の評価方法については、コロイド当量値（ｍｅｑ／ｇ）として求めることができる。すなわち、カチオン性凝集剤中のカチオン性基当量値はカチオンコロイド当量値として求めることができ、両性凝集剤中のカチオン性基当量値およびアニオン性基当量値は、それぞれカチオンコロイド当量値、アニオンコロイド当量値として求めることができる。
【００５８】
コロイド当量値は以下に示すコロイド滴定法により求めることができる。なお、以降の測定は室温（約２０℃）下で行う。
（１）測定試料（５０ｐｐｍ水溶液）の調製
試料０．２ｇ（固形分含量換算したもの）を精秤し、２００ｍｌの三角フラスコにとり、全体の重量（試料とイオン交換水の合計重量）が１００ｇとなるようにイオン交換水を加えた後、マグネチックスターラー（長さ４０ｍｍ、直径５ｍｍの円筒状マグネット、回転数１，０００ｒｐｍ）で、３時間撹拌して完全に溶解させ、０．２重量％の水溶性ポリマーの水溶液を調製する。５００ｍｌのビーカーに該調製水溶液１０ｍｌをとり、全体の重量（水溶液１０ｍｌとイオン交換水の合計重量）が４００ｇとなるようにイオン交換水を加え、再度マグネチックスターラー（１，０００〜１，２００ｒｐｍ）で、３０分間撹拌して、均一な測定試料とする。
なお、水溶性ポリマーの固形分含量は、粉末状の試料約１．０ｇをシャーレ（直径１００ｍｍ、深さ１０ｍｍ）に秤量（Ｗ１）して、循風乾燥機中、１０５±５℃で９０分間乾燥させた後の残存重量を（Ｗ２）として、次式から算出した値である。
固形分含量（重量％）＝（Ｗ２）×１００／（Ｗ１）
【００５９】
（２）カチオンコロイド当量値の測定
測定試料１００ｇを２００ｍｌのコニカルビーカーにとり、マグネチックスターラー（５００ｒｐｍ）で撹拌しながら徐々に０．５重量％硫酸水溶液を加え、ｐＨ３に調整する。次にトルイジンブルー指示薬（ＴＢ指示薬）を２〜３滴加え、Ｎ／４００ポリビニル硫酸カリウム（Ｎ／４００ＰＶＳＫ）試薬で滴定する。滴定速度は２ｍｌ／分とし、測定試料が青から赤紫色に変色し、赤紫色が３０秒間保持される時点を終点として滴定量（単位はｍｌ）を求める。
（３）アニオンコロイド当量値の測定
測定試料１００ｇを２００ｍｌのコニカルビーカーにとり、マグネチックスターラー（５００ｒｐｍ）で撹拌しながら、Ｎ／１０水酸化ナトリウム水溶液０．５ｍｌを加え、さらにＮ／２００メチルグリコールキトサン水溶液５ｍｌを加えた後、５分間撹拌する（その時のｐＨ約１０．５）。ＴＢ指示薬を２〜３滴加え、上記（２）と同様にして滴定量（単位はｍｌ）を求める。
（４）空試験
測定試料の代わりにイオン交換水１００ｇを用いる以外は（２）または（３）と同様の操作を行い、滴定量（単位はｍｌ）を求める。
（５）計算方法
コロイド当量値（ｍｅｑ／ｇ）＝（１／２）×（試料の滴定量−空試験の滴定量）
×（Ｎ／４００ＰＶＳＫの力価）
【００６０】
本発明の高分子凝集剤（Ｋ）は、さらに、必要により、水溶性ポリマー（Ｂ）を含有してなる、（Ｋ）以外の高分子凝集剤（Ｋ’）を併用してもよい。
該（Ｂ）は、前記不飽和モノマー（ａ）を構成単位に含まず、前記不飽和モノマー（ｂ）、および必要により前記架橋性モノマー（ｘ）を構成単位として含有するポリマーである。
【００６１】
（Ｂ）の固有粘度[η]（ｄｌ／ｇ）は、凝集性能および工業上の観点から好ましくは１〜３０、カチオン性および両性ポリマーでは、さらに好ましくは４〜２０、ノニオン性およびアニオン性ポリマーでは、さらに好ましくは１０〜２５である。
【００６２】
（Ｋ’）の使用量は、（Ｋ）の重量に基づいて通常７０％以下、種々の原水への適応性および凝集性能の観点から好ましくは１０〜５０％、さらに好ましくは２０〜３０％である。
【００６３】
本発明の高分子凝集剤は、凝集作用をさらに向上させるために、本発明の効果を阻害しない範囲で凝結剤（有機および無機凝結剤）（Ｃ）を併用することができる。
凝結剤としては、有機凝結剤（Ｃ１）、無機凝結剤（Ｃ２）およびこれらの混合物が挙げられる。
（１）有機凝結剤（Ｃ１）
エピクロルヒドリンとジメチルアミン重縮合物（塩酸塩）、アニリン−ホルムアルデヒド重縮合物（塩酸塩）、ポリアリルアミン（塩酸塩）、ポリエチレンイミン（塩酸塩）、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、ポリビニルベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ポリジアリルメチルアミン塩酸塩、ジアリルジメチルアンモニウムクロライドと二酸化イオウの共重合体、ジアリルジメチルアンモニウムクロライドとアクリルアミドの共重合体、ジアリルアミン塩酸塩と二酸化イオウとの共重合体、（メタ）アリルアミンまたはジ（メタ）アリルアミン−マレイン酸共重合体、（メタ）アリルアミンまたはジ（メタ）アリルアミン−シトラコン酸共重合体、（メタ）アリルアミンまたはジ（メタ）アリルアミン−イタコン酸、（メタ）アリルアミンまたはジ（メタ）アリルアミン−フマル酸共重合体等。
（２）無機凝結剤（Ｃ２）
硫酸アルミニウム（硫酸バンド）、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）、塩化第２鉄、ポリ硫酸第２鉄、消石灰等。
【００６４】
（Ｃ）を併用する場合は、本発明の高分子凝集剤（Ｋ）に予め（Ｃ）を添加した混合物を原水に添加してこれを凝結、凝集処理するか、あるいは原水に予め（Ｃ）を添加して懸濁物質等をまず凝結させた後、（Ｋ）を添加して凝集処理するかのいずれの方法であってもよい。
【００６５】
（Ｃ）の使用量は、原水の種類、懸濁粒子の大きさ、用いる凝結剤の種類等により異なるが、原水の重量に基づいて、有機凝結剤（Ｃ１）は、通常１００ｍｇ／Ｌ（以下、ｐｐｍと表記）以下、凝結性能およびフロック強度の観点から好ましくは０．０１〜５０ｐｐｍ、さらに好ましくは０．１〜２０ｐｐｍ、とくに好ましくは０．５〜１５ｐｐｍ；無機凝結剤は、通常５０，０００ｐｐｍ以下、凝結性能および脱水ケーキ焼却後のスラッジ量低減の観点から好ましくは５〜１０，０００ｐｐｍ、さらに好ましくは３０〜５，０００ｐｐｍ、とくに好ましくは５０〜３，０００ｐｐｍである。
【００６６】
また、本発明の高分子凝集剤（Ｋ）は必要に応じ、本発明の効果を阻害しない範囲で、消泡剤、キレート化剤、ｐＨ調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤および防腐剤からなる群から選ばれる１種または２種以上の添加剤（Ｄ）を併用することができる。
これらの添加剤のうち、ブロッキング防止剤を除く添加剤については、本発明の効果を阻害しない範囲で（Ａ）の製造前のモノマー水溶液中に予め含有させてもよい。
【００６７】
上記添加剤全体の使用量は、（Ａ）の重量に基づいて、通常５０％以下、（Ｄ）の添加効果および凝集性能の観点から好ましくは１〜４０％、さらに好ましくは２〜３０％である。
各添加剤の使用量については、上記と同様に（Ａ）の重量に基づいて、通常、消泡剤は５％以下、キレート化剤は３０％以下、ｐＨ調整剤は１０％以下、界面活性剤およびブロッキング防止剤はそれぞれ５％以下、酸化防止剤、紫外線吸収剤および防腐剤はそれぞれ５％以下；上記と同様の観点から好ましくは、消泡剤は１〜３％、キレート化剤は２〜１０％、ｐＨ調整剤は１〜５％、界面活性剤およびブロッキング防止剤はそれぞれ１〜３％、酸化防止剤、紫外線吸収剤および防腐剤はそれぞれ０．１〜２％である。
【００６８】
原水に添加する際の本発明の高分子凝集剤（Ｋ）の使用量は、原水の種類、懸濁粒子の含有量、（Ｋ）の分子量等により異なるが、原水中のＴＳ（蒸発残留物重量）に基づいて、通常０．０１〜１０％、凝集性能の観点から好ましい下限は０．１％、さらに好ましくは０．５％、とくに好ましくは１％、処理費用の観点から好ましい上限は５％、さらに好ましくは３％、とくに好ましくは２％である。
【００６９】
原水に添加する際の本発明の高分子凝集剤（Ｋ）の使用量は、原水の種類、懸濁粒子の含有量、（Ｋ）の分子量等により異なるが、原水の重量に基づいて、通常０．０１〜１００ｐｐｍ、凝集性能および工業上の観点から好ましくは０．０５〜５０ｐｐｍ、さらに好ましくは０．１〜３０ｐｐｍ、とくに好ましくは０．５〜２０ｐｐｍである。
【００７０】
高分子凝集剤（Ｋ）の使用方法としては、十分な凝集性能発揮の観点から水溶液にした後に原水に添加するのが好ましいが、（Ｋ）を固体（粉末）の状態で直接原水に添加することもできる。（Ｋ）を水溶液として用いる場合の濃度は、取り扱い上および溶解速度の観点から好ましくは０．０５〜１重量％である。
（Ｋ）の溶解方法としては、例えば予め秤り取った水を後述するジャーテスター等の撹拌装置を用いて撹拌しながら所定量の（Ｋ）を徐々に加え、数時間（約２〜４時間程度）かけて溶解させる方法等が採用できる。
粉末状の（Ｋ）を水に溶解させる際に、所定量の（Ｋ）を一気に加える方法はままこを生じ、完全に水に溶解させることが困難となることから好ましくない。
【００７１】
本発明の高分子凝集剤（Ｋ）の原水への添加の際には、原水のｐＨを予め調整しておいてもよい。ｐＨの調整範囲は通常３〜８、（Ｋ）の加水分解防止の観点から好ましい下限は３．５、さらに好ましくは４、とくに好ましくは４．５、（Ｋ）の溶解性の観点から好ましい上限は７、さらに好ましくは６、とくに好ましくは５．５である。
ｐＨの調整方法としては、特に限定されることはなく、無機酸（硫酸、塩酸、リン酸、硝酸等）等の酸性物質や苛性アルカリ（水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等）等のアルカリ性物質を用いる方法が挙げられる。また、前記の無機および／または有機凝結剤を原水に予め加えることで、上記ｐＨに調整することもできる。
【００７２】
原水の膜ろ過浄水処理方法は、通常下記の手順で行われる。
（１）河川等から原水を取り込み、沈砂池にてゴミや砂を除去する。
（２）ゴミ等を除去した原水に、凝集剤（無機または有機凝結剤、および高分子凝集剤から選択される薬剤）を添加し、フロックを形成させる。
（３）フロック形成後、処理水をＭＦ膜、ＵＦ膜、ＮＦ膜、ＲＯ膜等のろ過膜に通し、フロック等をろ過する。
（４）膜ろ過後の水に次亜塩素酸ナトリウムを注入し消毒した後、各地区の上水道へ送水する。
【００７３】
上記の膜ろ過浄水処理において、本発明の高分子凝集剤（Ｋ）を用いるタイミングとしては、膜の目詰まり防止の観点から、ろ過膜に原水を透過させる前の工程で添加するのが好ましい。また、前記の加圧ろ過に耐える十分な強度を有するフロックを形成させる観点から、原水に対し高分子凝集剤（Ｋ）、および必要により凝結剤（Ｃ）等を添加、撹拌し、フロックを形成させるための凝集槽を設置することがより好ましい。
【実施例】
【００７４】
以下実施例をもって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の部は重量部、％は吸光度（％）以外は重量％を表す。
【００７５】
実施例および比較例に使用した原料の組成、記号等は次のとおりである。
（１）一般式（１）で表される不飽和モノマー（ａ）
（ａ−１）：アミノエチルメタクリレート塩酸塩（ＡＥＭＣ）
（ａ−２）：アミノエチルアクリレート塩酸塩（ＡＥＡＣ）
（ａ−３）：アミノエチルメタクリレート硫酸塩（ＡＥＭＳ）
（ａ−４）： アミノプロピルアクリレート塩酸塩（ＡＰＡＣ）
（２）１個の不飽和基を有する不飽和モノマー（ｂ）
（ｂ１−１）：Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレートのメチルクロライド塩
の６３．５％水溶液
（ｂ１−２）：Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレートのメチルクロライド塩
の７０％水溶液
（ｂ２−１）：アクリルアミドの５０％水溶液
（ｂ３−１）：アクリル酸の８０％水溶液
（３）連鎖移動剤（ｆ）
（ｆ−１）：１−チオグリセロールの１％水溶液
（ｆ−２）：エチレングリコール−ジ−２−メルカプトエチルエーテルの１％水溶液
【００７６】
（４）ラジカル重合開始剤（ｄ）
（ｄ−１）：４，４’−アゾビス（４―シアノ吉草酸）［和光純薬工業（株）製、
「Ｖ−５０１」、１０時間半減期温度：６９℃］の１０％水溶液
（水酸化ナトリウム水溶液でｐＨ７．０に調整したもの。）
（ｄ−２）：アゾビスアミジノプロパン塩酸塩［和光純薬工業（株）製、「Ｖ−５０」
１０時間半減期温度：５６℃］の１０％水溶液
（ｄ−３）：過酸化水素の１％水溶液
（ｄ−４）：アスコルビン酸の１％水溶液
（ｄ−５）：硫酸鉄（Ｉ）の１％水溶液
【００７７】
（５）高分子凝集剤（Ｋ’）
（Ｋ’−１）：ノニオン性高分子凝集剤［商品名「サンフロックＮ−ＯＰ」、三洋化成
工業（株）製］ 
（Ｋ’−２）： アニオン性高分子凝集剤［商品名「サンフロックＡＨ−２０２５Ｐ」、
三洋化成工業（株）製］
（６）凝結剤（Ｃ）
（Ｃ１−１）：ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド［商品名
「スイフロックＳＲ−２０００」、（株）スイレイ製］
（Ｃ２−１）：ポリ塩化アルミニウム（酸化アルミニウム１０〜１１％品。水溶液。）
［商品名「ポリ塩化アルミニウム」、多木化学（株）製］
【００７８】
高分子凝集剤の固形分含量は前記の方法で評価し、その他の項目は下記の方法で評価した。
（１）水溶解性
ジャーテスター（撹拌装置）［型式「ＪＭＤ−６ＨＳ−Ａ」、宮本理研工業（株）製、以下同じ。］に板状の塩ビ製撹拌羽根（直径５ｃｍ、高さ２ｃｍ、厚さ０．２ｃｍ）２枚を十字になるように上下に連続して撹拌棒に取り付けた撹拌装置を用い、５００ｍＬビーカーにイオン交換水４７７．５ｇを入れ、水温２０〜２５℃にて２００ｒｐｍで撹拌下、固形分２．５ｇの高分子凝集剤試料を徐々に加えて、４時間かけて完全に溶解させる。その後、塩化ナトリウム２０ｇを入れ、さらに３０分間撹拌して溶解させる。上記の方法で調製した０．５％塩水溶液５００ｇを、あらかじめ重量（Ｗ３）を測定したふるい（目開き１８０μｍ）に全量移し、ろ過した。ろ過後、水道水の流水（流速：約１０Ｌ／ｍｉｎ）でふるい上の残分を３分間洗浄した。洗浄後、ふるいの枠に付着している水分を布などでふき取り、重量（Ｗ４）を測定し、次式から水不溶解分量を計算した。
水不溶解分量（ｇ）＝（Ｗ４）−（Ｗ３）
上記の式から求めた水不溶解分量に基づき、下記の基準に従って水溶解性を評価した。
＜評価基準＞
◎  水溶解性が非常に良好  （水不溶解分量≦５）
○  良好                  （５＜水不溶解分量≦１５）
△  やや悪い              （１５＜水不溶解分量≦３０）
×  悪い                  （３０＜水不溶解分量）
【００７９】
（２）フロック粒径（ｍｍ）
３００ｍｌのビーカーに原水２００ｇを入れ、上記（１）と同じ撹拌装置にセットした。ジャーテスターの回転数を３００ｒｐｍとし、原水を撹拌しながら、所定の濃度の高分子凝集剤の水溶液を所定量添加し、３０秒間撹拌した後、撹拌を止め形成されたフロックの粒径（ｍｍ）を目視にて観察した。続いて回転数を６５０ｒｐｍに変え、さらに３０秒間撹拌した後、撹拌を止め形成されたフロックの粒径（ｍｍ）を再度目視にて観察した。
【００８０】
（３）フロック強度
上記（２）における回転数３００ｒｐｍおよび６５０ｒｐｍでのフロック粒径を比較し、フロック粒径の変化からフロック強度を下記の基準に従って評価した。
＜評価基準＞
◎  非常に強固  （粒径に変化なし）
○  強固        （ごく一部細分化）
△  やや弱い    （部分的に細分化）
×  弱い        （全体的に細分化）
【００８１】
（４）ろ液清澄度
上記（２）におけるフロック形成後の上澄み液について、吸光度計［ＵＶ−１２００、（株）島津製作所製、以下同じ。］で波長５９０ｎｍおよび７００ｎｍにおける吸光度を測定し、ろ液清澄度を評価する。なお、吸光度の数値（％）は、イオン交換水の吸光度を１００％とした時の値を示す。測定試料は、沈降速度測定フロック形成後ビーカーを１０分間静置した後に、水面からの深さが２ｃｍの位置からスポイトで計３０ｍｌを採取した。
（５）ろ液ＣＯＤ
上記（４）で残存した上澄み液について、ＪＩＳ  Ｋ−０１０２に記載のＣＯＤMn分析方法に準じてＣＯＤMnを測定する。
【００８２】
（６）膜の目詰まり性（膜前後の差圧）
原水を、取水ポンプ、凝集槽、膜ろ過装置、処理水槽、凝集槽前に接続された凝結剤導入ラインおよび凝集槽前に接続された高分子凝集剤導入ラインが組み合わされた装置を用いて、２０日間連続処理した。前記装置に原水を流し、高分子凝集剤および凝結剤を添加し撹拌して凝集フロックを形成させた後に、０．１μｍのＭＦ膜［商品名「ＵＮＶ−３００３」、旭化成ケミカルズ（株）製、素材はポリフッ化ビニリデン製］で、透過流束：単位時間、単位面積当たりに流れる量５ｍ３・ｍ−２／日で膜ろ過処理した。
処理１日目と、１０日目、２０日目の膜前後の差圧を確認し、その差圧の変化から目詰まりのしやすさを評価した。すなわち、差圧が小さく１日目からの変化が少ない程目詰まりしにくく、差圧が大きく１日目からの変化が多いほど目詰まりしやすいと評価することができる。
【００８３】
（７）膜ろ過処理水のろ液清澄度
処理１日目と、１０日目、２０日目の上記（６）の膜ろ過処理後の処理水について、吸光度計で波長５９０ｎｍおよび７００ｎｍにおける吸光度を測定し、ろ液清澄度を評価する。なお、吸光度の数値（％）は、イオン交換水の吸光度を１００％とした時の値を示す。測定試料は、膜ろ過処理後の処理水計３０ｍｌを採取した。
（８）膜ろ過処理水のＣＯＤ
処理１日目と、１０日目、２０日目の上記（６）の膜ろ過処理後の処理水について、ＪＩＳ  Ｋ−０１０２に記載のＣＯＤMn分析方法に準じてＣＯＤMnを測定した。
【００８４】
以下における製造例、比較製造例は本来はそれぞれ実施例および比較例であるが、便宜上、高分子凝集剤の製造については製造例および比較製造例とし、得られた高分子凝集剤の性能評価については実施例および比較例とした。
製造例１［高分子凝集剤（Ｋ−１）の製造］（水溶液重合）
反応容器に、表１に従って、不飽和モノマー（ａ−１）、緩衝剤、およびイオン交換水を配合したモノマー水溶液［水相（１）］を系内が均一溶液になるまで混合、撹拌した。撹拌下、モノマー水溶液のｐＨ（２０℃）をｐＨメーターで監視しながら硫酸を用いて３．０に調整した。
次に、０℃の恒温水槽中で溶液温度を５℃に調整し、系内を窒素（純度９９．９９９％以上）で充分に置換した（気相酸素濃度約５ｐｐｍ）。その後、ラジカル重合開始剤（ｄ−２）、（ｄ−３）、（ｄ−４）、（ｄ−５）、連鎖移動剤（ｆ−１）、およびイオン交換水を表１に基づいて配合した開始剤水溶液［水相（２）］を加えた原料混合液について、溶液温度５℃で重合を開始させ、重合により発生する熱により溶液温度が上昇し、溶液温度が７０℃に達した時点で９０℃の恒温槽内に反応容器を入れて１０時間保温し重合を完結させた。なお重合中、内容物が高粘度となり撹拌が困難となったため、撹拌は途中で停止した。
その後、得られた含水ゲルを取り出し、ミートチョッパー機［型番「１２ＶＲ−４００Ｋ」、ＲＯＹＡＬ（株）製、目皿の目開き６ｍｍ］により混合、混練、さらにミンチ状に細断し、８０℃の熱風で２時間乾燥後、ジューサーミキサーで粉砕して、１級アミン塩基含有重合体（Ａ−１）を含有してなる粉末状の高分子凝集剤（Ｋ−１）９２０部を得た（収率９２％、固形分含量９５％）。配合組成等を表１に示す。
【００８５】
製造例２〜７、比較製造例１〜４［高分子凝集剤（Ｋ−２）〜（Ｋ−７）、（ＲＫ−１）〜（ＲＫ−４）の製造］
製造例１において、モノマー水溶液を表１に基づいて配合したモノマー水溶液に代えたこと以外は製造例１と同様にして、各高分子凝集剤を得た。各高分子凝集剤の配合組成等を表１に示す。
【００８６】
【表１】
2013176752.tif 000002
【００８７】
[性能評価]
実施例１〜７
高分子凝集剤（Ｋ−１）〜（Ｋ−７）をそれぞれイオン交換水に溶解させて固形分含量０．１％の水溶液とした。Ａ市浄水処理場から採取した原水［ｐＨ７．６、濁度２４、ＣＯＤMn５．８ｍｇ／Ｌ。以下同じ。］２００ｇずつを各５００ｍＬのビーカーに採り、そこに、前記高分子凝集剤の各水溶液０．１部を添加（このときの固形分添加量０．５ｐｐｍ／原水）し、前記の評価方法で性能を評価した。結果を表２に示す。
【００８８】
比較例１〜６
実施例１〜７において、（Ｋ−１）〜（Ｋ−７）に代えて、（ＲＫ−１）〜（ＲＫ−４）、（Ｋ’−１）および（Ｋ’−２）を用いたこと以外は実施例１〜７と同様にして性能を評価した。
比較例７〜８
実施例１〜７において、（Ｋ−１）〜（Ｋ−７）に代えて、イオン交換水に溶解させて固形分含量１％の水溶液とした有機凝結剤（Ｃ１−１）、およびイオン交換水で１０倍に希釈した無機凝結剤（Ｃ２−１）の水溶液を、それぞれ（Ｃ１−１）は１部（このときの固形分添加量５０ｐｐｍ／原水）、（Ｃ２−１）は２部［このときの（Ｃ２−１）添加量１，０００ｐｐｍ／原水［このときの固形分添加量（酸化アルミニウム換算）１００ｐｐｍ／原水］を添加し、前記の評価方法で性能を評価した。結果を表２に示す。
【００８９】
【表２】
2013176752.tif 000003
【００９０】
表２から、実施例１〜７では比較例１〜８に比べて、粒径が大で、かつ強度に優れるフロックが形成されるため、目詰まりの原因となる小粒径のフロックが少なく、フロックの崩壊による微小フロックの発生が抑制され、膜ろ過をする際の目詰まりが認められないことがわかる。さらに、ろ液清澄度、ろ液ＣＯＤも優れていることから、より不純物の少ない浄水が得られることがわかる。
【００９１】
実施例８〜１１
高分子凝集剤（Ｋ−１）、（Ｋ−５）をそれぞれイオン交換水に溶解させて固形分含量０．１％の水溶液とした。Ａ市浄水処理場から採取した原水２００ｇずつを各５００ｍＬのビーカーに採り、そこに、イオン交換水に溶解させて固形分含量１％の水溶液とした有機凝結剤（Ｃ１−１）およびイオン交換水で１０倍に希釈した無機凝結剤（Ｃ２−１）の水溶液を、それぞれ（Ｃ１−１）は０．６部（このときの固形分添加量３０ｐｐｍ／原水）、（Ｃ２−１）は１．６部［このときの（Ｃ２−１）添加量８００ｐｐｍ／原水［このときの固形分添加量（酸化アルミニウム換算）８０ｐｐｍ／原水］を添加し、１００ｒｐｍで３０秒間撹拌した。その後、前記高分子凝集剤の各水溶液０．１部（このときの固形分添加量０．５ｐｐｍ／原水）を添加し、前記の評価方法で性能を評価した。結果を表３に示す。
【００９２】
比較例９〜１２
実施例８〜１１において、（Ｋ−１）、（Ｋ−５）に代えて、（ＲＫ−２）、（ＲＫ−３）を用いたこと以外は実施例８〜１１と同様にして性能を評価した。結果を表３に示す。
【００９３】
【表３】
2013176752.tif 000004
（＊）添加量は、原水に対して、（Ｃ１−１）は固形分量、（Ｃ２−１）は有姿量を表し、単位はｍｇ／Ｌ。
【００９４】
表３から、実施例８〜１１では比較例９〜１２に比べて、粒径が大で、かつ強度に優れるフロックが形成されるため、目詰まりの原因となる低分子化合物量が少なく、フロックの崩壊による微小フロックの発生が抑制され、膜ろ過をする際の目詰まりが認められないことから、膜の洗浄回数を低減することが可能であることがわかる。さらに、ろ液清澄度、ろ液ＣＯＤも優れていることから、より不純物の少ない浄水が得られることがわかる。
【００９５】
実施例１２〜１３
高分子凝集剤（Ｋ−１）、（Ｋ−５）をそれぞれイオン交換水に溶解させて固形分含量０．１％の水溶液とした。Ａ市浄水処理場から採取した原水を用い、そこに、前記高分子凝集剤の各水溶液固形分添加量が０．５ｐｐｍ／原水となる条件で高分子凝集剤導入ラインから注入し、膜ろ過を行い膜前後の差圧と膜ろ過後の処理水について前記の評価方法で性能を評価した。結果を表４に示す。
【００９６】
実施例１４〜１５
高分子凝集剤（Ｋ−１）、（Ｋ−５）をそれぞれイオン交換水に溶解させて固形分含量０．１％の水溶液とした。Ａ市浄水処理場から採取した原水を用い、そこに、イオン交換水で１０倍に希釈した無機凝結剤（Ｃ２−１）の水溶液を、（Ｃ２−１）の添加量が６００ｐｐｍ／原水［このときの固形分添加量（酸化アルミニウム換算）６０ｐｐｍ／原水）となる条件で凝結剤導入ラインから注入した。その後、前記高分子凝集剤の各水溶液固形分添加量が０．５ｐｐｍ／原水となる条件で高分子凝集剤導入ラインから注入し、前記の評価方法で性能を評価した。結果を表４に示す。
【００９７】
比較例１３〜１６
実施例１２〜１５において、（Ｋ−１）、（Ｋ−５）に代えて、（ＲＫ−２）、（ＲＫ−３）を用い、無機凝結剤（Ｃ２−１）を併用する場合の添加量を８０ｐｐｍ／原水に変えたこと以外は実施例１２〜１５と同様にして性能を評価した。結果を表４に示す。
【００９８】
比較例１７
実施例１４〜１５において、（Ｋ−１）、（Ｋ−５）を用いることなく、イオン交換水で１０倍に希釈した無機凝結剤（Ｃ２−１）の水溶液を（Ｃ２−１）添加量が１，０００ｐｐｍ／原水［このときの固形分添加量（酸化アルミニウム換算）１００ｐｐｍ／原水］となる条件で用いたこと以外は実施例１４〜１５と同様にして性能を評価した。結果を表４に示す。
比較例１７の膜ろ過処理においては、膜ろ過処理１２日目に差圧が許容圧力の０．２９ＭＰａに達したため、処理を停止した。そのため、１０日目までの結果を基に各評価を行った。
【００９９】
【表４】
2013176752.tif 000005
（＊）添加量は、原水に対して、（Ｃ１−１）は固形分量、（Ｃ２−１）は有姿量を表し、単位はｍｇ／Ｌ。
【０１００】
表４から、実施例１２〜１５では比較例１３〜１７に比べて、処理１０日後、２０日後の膜前後の差圧変化が少ないことから、膜ろ過をする際に目詰まりが認められないことから、膜の洗浄回数を低減することが可能であることがわかる。またろ液清澄度、ろ液ＣＯＤにおいても優れていることから、より不純物の少ない浄水が得られることがわかる。しかも、無機凝結剤単独および、従来の高分子凝集剤と無機凝結剤の併用処理よりも、無機凝結剤量を低減できることから、スラッジ量が少なくなり廃棄物量をより低減できることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明の高分子凝集剤は、従来のカチオン性高分子凝集剤と比べ、カチオン性が高く、容易に高分子量化が可能であり、粗大で強固なフロックが形成されることから、原水の膜ろ過浄水処理の際の高分子凝集剤としての利用の他、下水汚泥等の脱水用高分子凝集剤、製紙工程での濾水歩留向上用または紙力増強用高分子凝集剤の他、産業廃水の凝集沈殿処理用、石油の３次回収用等の高分子凝集剤等、幅広く好適に用いることができ、極めて有用である。