JPH07126399A

JPH07126399A - 水の清澄化および廃水処理のための組成物ならびに方法

Info

Publication number: JPH07126399A
Application number: JP6139940A
Authority: JP
Inventors: Jen-Chi Chen; ジェン−チ・チェン; Gerald Cecil Walterick Jr; ジェラルド・セシル・ウォルテリック・ジュニア; Fu Chen; フ・チェン; Robert Baskonseros Stephen; スティーブン・ロバート・バスコンセロス
Original assignee: Betz International Inc
Current assignee: Veolia WTS International USA Inc
Priority date: 1993-06-22
Filing date: 1994-06-22
Publication date: 1995-05-16
Also published as: AU6347894A; ES2124846T3; CA2125903C; KR950000579A; EP0630858A3; EP0630858A2; EP0630858B1; DE69415221T2; NZ260697A; DE69415221D1; ATE174576T1; AU669985B2; CA2125903A1

Abstract

(57)【要約】【構成】タンニン含有ポリマー、それらの製造方法お
よび廃水処理剤として使用する方法を開示する。タンニ
ン含有ポリマーは、式：タンニン−［Ｎ−Ｃ−Ａ］［式中、Ｎはノニオン性モノマー、Ｃはカチオン性モノ
マーおよびＡはアニオン性モノマーであり、ポリマー中
の全モル含量を１００％とした場合、Ｎのモル含量は０
〜６０％、Ｃのモル含量は３０〜１００％およびＡのモ
ル含量は０〜３０％である。］で示される水溶性または
分散性のタンニン含有ポリマーである。【効果】種々の廃水について本発明のタンニン含有ポ
リマーを用いる処理を行うと、生成するスラッジの含水
率を低下させることにより廃水処理を容易にし、更に、
残留濁度および残留色を著しく低減することにより、健
康および環境に有害でない廃水とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、タンニン含有ポリマー
組成物および水の清澄化のための該組成物の使用方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】川、湖または地下からの水のような原水
は、懸濁物質を通常含む。水が家庭および工業用の使用
に適するようにするためには、清澄化により懸濁物質を
除去しなければならない。懸濁物質は、外部からの補助
なしに重力のみにより沈降しうる大きな固体およびしば
しばコロイド状の性質である非沈降性の物質からなるこ
とがある。懸濁物質の除去は、凝固(coagulation)、凝
集沈殿(flocculation)および沈降分離(sedimentation)
を組合わせることにより通常達成されており、これらの
方法が通常の清澄化とされている（ベッツ・ハンドブッ
ク・オブ・インダストリアル・ウォーター・コンディシ
ョニング(Betz Handbook of Industrial Water Conditi
oning)、第９版、１９９１年、ベッツ・ラボラトリーズ
・インコーポレイテッド(Betz Laboratories, Inc.)、
トレヴォース(Trevose)、ペンシルバニア、第２３〜３
０頁参照）。

【０００３】天然の懸濁粒状物質は主として負の電荷を
帯びている。水溶性有機カチオン性ポリマー、例えばポ
リアミンおよびポリジアリルジメチルアンモニウムクロ
リドなどは、高い濁度（６０ＮＴＵ（比濁分析濁度単
位）を越える）を有する水の清澄化に通常使用される。
低濁度水（６０ＮＴＵ未満）においては、一般に、水を
カチオン性ポリマーのみによって処理する場合に、沈降
可能なフロックを生成するのに十分な粒状物質が存在し
ない。その代りに、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミ
ニウム、硫酸第二鉄、塩化第二鉄およびアルミン酸ナト
リウムなどの無機凝固(凝集)剤（coagulant)が使用され
る。これらの無機凝固剤は比較的安価であり、水の清澄
化のために一般に有効である。しかし、これらは、脱水
の困難な嵩張るスラッジを生じる傾向がある。また、そ
のような無機凝固剤は、特定のｐＨ範囲において有効で
あるに過ぎないので、処理の際に、適当な水のｐＨ調整
を必要とする。更に、処理した水中に残存する鉄および
アルミニウムイオンが、冷却のような下流側の操作およ
びボイラー処理などに影響を及ぼすことがあり、この水
を最終的に排出する場合には健康および環境上の問題を
生じることもある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】水溶性または水分散性
メラミンホルムアルデヒド樹脂は低濁度の水の清澄化に
用いられてきているが、樹脂中に残存するホルムアルデ
ヒドのために、取り扱いおよび処理に困難を生じること
がある。本発明の課題は、無機凝固剤およびメラミンホ
ルムアルデヒド樹脂の問題点を招くことのない、水清澄
化の有効な方法を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、水の清澄化の
ために、組成物、該組成物の調製方法および該組成物を
使用する方法を提供する。組成物は、エチレン性不飽和
モノマーをタンニンと共に重合して得られる水溶性／水
分散性タンニン含有ポリマーを含んでなる。

【０００６】米国特許第４,５５８,０８０号、同第４,
７３４,２１６号および同第４,７８１,８３９号は、タ
ンニンを、酸性条件下で、アミノ化合物およびアルデヒ
ドと反応させて得られるポリマーをベースとするタンニ
ンを、凝集剤として使用することを開示している。この
製造方法は、反応中のｐＨおよび途中の粘度を注意深く
モニターして、バッチのゲル化を防止する必要がある。
生成物の長期安定性および溶液中の残存アミンおよびホ
ルムアルデヒドの量が取り扱い上の問題を生じることが
ある。

【０００７】米国特許第４,９９０,２７０号は、アクリ
ルアミドおよびカチオン性モノマーを水不溶性リグニン
と共に、塩化カルシウム／ジメチルスルホキサイド溶液
中でグラフト共重合して調製されるシックニング剤(thi
ckening agent)を開示している。この方法は実に複雑で
あって、生成物を分離するために、アセトン中で沈殿さ
せ、濾過および透析する必要がある。得られる物質は、
向上した油回収に使用される。

【０００８】本発明は、タンニン含有ポリマー物質を含
んでなる組成物を提供する。本発明は、タンニン含有ポ
リマーの調製方法および該ポリマーを種々の水処理に使
用する方法を提供する。タンニン酸とも称されるタンニ
ンは、多くの植物の葉、枝、樹皮および果実中に生成さ
れる。エイ・ピツィ(A. Pizzi)の「コンデンスト・タン
ニン・フォー・アドヒーシブズ(Condensed Tannin for
Adhesives)」、インダストリー・アンド・エンジニアリ
ング・ケミストリー, プロダクト・リサーチ・アンド・
デベロプメント(Ind. Eng. Chem., Prod. Res. Dev.)、
１９８２年、第２１号、第３５９〜３６９頁に開示され
ているように、天然のタンニンは「加水分解性」タンニ
ンおよび「縮合」タンニンとして存在しうる。タンニン
の組成および構造は、ソース(source)および抽出方法に
より変化するものであるが、その構造は、経験的に、多
くのＯＨ基が芳香環に結合されているＣ₇₆Ｈ₅₂Ｏ₄₆とし
て与えられる。本発明において用いられるタンニンは、
ケブラッチョ(Quebracho)、ミモザ(Mimosa)およびスマ
ック(Sumac)から誘導されるタンニンを含む縮合タンニ
ン種であるが、それらに限定されない。また、加水分解
性タンニンも本発明の範囲内であると考えられる。

【０００９】本発明は、式：タンニン−［Ｎ−Ｃ−Ａ］［式中、Ｎはノニオン性モノマー、Ｃはカチオン性モノ
マーおよびＡはアニオン性モノマーであり、ポリマー中
の全モル含量を１００％とした場合、Ｎのモル含量は０
〜６０％、Ｃのモル含量は３０〜１００％およびＡのモ
ル含量は０〜３０％である。］で示される水溶性または
水分散性タンニン含有ポリマー組成物に関する。

【００１０】カチオン性モノマーは、エチレン性不飽和
の第４級アンモニウム、ホスホニウムまたはスルホニウ
ムイオンを含む群から選ばれる。典型的カチオン性モノ
マーは、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルア
ミドおよびジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレ
ートの第４級アンモニウム塩ならびにジアリルジアルキ
ルアンモニウムクロリドである。好ましいカチオン性モ
ノマーは、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジメチ
ルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメ
タクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、
ジメチルアミノプロピルメタクリルアミドおよびジメチ
ルアミノプロピルアクリルアミドの塩化メチル第４級塩
ならびにジメチル硫酸第４級塩、ジアリルジメチルアン
モニウムクロリドならびにジアリルジエチルアンモニウ
ムクロリドを含む群から選ばれるが、これらに限定され
ない。最も好ましいカチオン性モノマーは、ジエチルア
ミノエチルアクリレートの塩化メチル第４級塩である。

【００１１】アニオン性モノマーは、エチレン性不飽和
カルボン酸またはスルホン酸官能基を含む群から選ばれ
る。これらのモノマーは、アクリル酸、メタクリル酸、
ビニル酢酸、イタコン酸、マレイン酸、アリル酢酸、ス
チレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプ
ロパンスルホン酸(ＡＭＰＳ(登録商標))および３−アリ
ルオキシ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸ならびに
それらの塩を含むが、これらに限定されない。好ましい
アニオン性モノマーは、アクリル酸である。

【００１２】ノニオン性モノマーは、アクリルアミド、
メタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、
Ｎ,Ｎ−ジメチルアクリルアミド、酢酸ビニル、メチル
アクリレート、エチルアクリレートおよびメチルメタク
リレートを含む低級アルキル(Ｃ₁−Ｃ₆)エステル、ヒド
ロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリ
レートおよびヒドロキシエチルメタクリレートを含むヒ
ドロキシル化低級アルキル(Ｃ₁−Ｃ₆)エステル、アリル
グリシジルエーテルならびにポリエチレングリコールお
よびポリプロピレングリコールのエトキシル化アリルエ
ーテルおよびプロポキシル化アクリレートを含んでなる
エチレン性不飽和ノニオン性モノマーの群から選ばれる
が、これらに限定されない。好ましいノニオン性モノマ
ーは、アリルグリシジルエーテルおよびアクリルアミド
である。

【００１３】得られるタンニン含有ポリマーが水溶性ま
たは水分散性のままであり、カチオン性、ノニオン性お
よびアニオン性モノマーならびにタンニンの全重量％の
合計を１００％とすると、得られるタンニン含有ポリマ
ーは、タンニンを１０〜８０重量％、カチオン性モノマ
ーを２０〜９０重量％、ノニオン性モノマーを０〜３０
重量％およびアニオン性モノマーを０〜２０重量％含
む。タンニン含有ポリマー中にカチオン性モノマーおよ
びアニオン性モノマーが共に存在する場合、カチオン性
モノマーはアニオン性モノマーよりも高い重量％で含ま
れることが好ましい。カチオン性モノマーのみが存在す
る好ましい態様では、タンニン−カチオン性モノマーコ
ポリマーは、約５０／５０重量％ないし約３０／７０重
量％でタンニンおよびカチオン性モノマーを含有する。

【００１４】得られるタンニン含有ポリマーが水溶性ま
たは水分散性のままである場合、その数平均分子量はあ
まり重要でない。タンニン含有ポリマーは、所望のモノ
マーにタンニンを混合し、溶液を媒体としてフリーラジ
カル重合開始剤により重合を開始し、沈殿またはエマル
ジョン重合技術により調製することができる。アゾ化合
物、パースルフェート、パーオキサイドおよびレドック
ス対などの常套の重合開始剤を使用することができる。
好ましい開始剤は、ワコー・ケミカルズ（WakoChemical
s)からＶ−５０として市販されている２,２'−アゾビス
（２−アミジノプロパン）ジヒドロクロリド、およびｔ
−ブチルヒドロパーオキサイド／メタ重亜硫酸ナトリウ
ム（ｔ-ＢＨＰ／ＮaＭＢＳ）である。これらおよび他の
開始剤を重合の終了時に加えて、多少とも残存するモノ
マーを更に反応させる。

【００１５】アルコール、アミン、ギ酸またはメルカプ
ト化合物などの連鎖移動剤を使用して、ポリマーの分子
量を調整してよい。得られたポリマーを沈殿などを含む
周知の技術により分離してもよいし、あるいは該ポリマ
ーを単に水溶液で使用してもよい。反応温度は限定的で
はないが、一般に２０〜１００℃、好ましくは４０〜７
０℃である。反応混合物のｐＨも限定されないが、一般
に２.０〜８.０の範囲である。得られるタンニン含有ポ
リマーは、Ｃ−１３ＮＭＲ、ブルックフィールド粘度お
よび固形分の割合により特徴付けられる。

【００１６】得られるタンニン含有ポリマーは、意図し
た用途に十分な量で処理すべき水系(aqueous system)に
加えられるべきである。多くの場合、処理することが意
図される特定の水系により、この量は変化するものであ
り、濁度、ｐＨ、温度、水量および系に存在する汚染物
質の種類などの変数により影響されうる。タンニン含有
ポリマーは広範囲のｐＨにおいて効果的であり、水処理
が求められる任意の水系のｐＨにおいても効果的である
ことが判る。本発明のタンニン含有ポリマーは、種々の
汚染物質が問題となる種々の水系において有用であるこ
とが判明しているが、流入水ならびに廃水系などの水系
における濁度、着色の低減および清澄化に良好に適す
る。クレー、シルト、微細化された有機および無機物質
ならびに顕微鏡的有機体は全て濁りの原因になりうる。
着色はもっともしばしばコロイド的な性質であり、フミ
ン酸および植物物質から浸出した他の化合物などの有機
物質に由来する。

【００１７】本発明の範囲に含まれると考えられる廃水
系は、製油、石油化学、化学、鉄鋼、圧延工場、自動
車、繊維ならびに食肉および食品加工業を含む産業から
の１次廃水および油性廃水流を含むが、これらに限定さ
れない。これらの系の汚染物質は、沈降性および非沈降
性の固形分、油、油脂、析出した金属、ならびに脂肪性
およびタンパク質性物質を含む有機および無機汚染物質
であるが、これらに限定されない。清澄化が求められる
水系に、タンニン含有ポリマーを、水１００００００部
あたり約０.１〜１００部の範囲の量で加えることがで
きる。ポリマーをそのままでまたは水溶液で、連続的ま
たは断続的のいずれかにより、水系に加えることができ
る。

【００１８】ポリアクリルアミドおよびアクリルアミド
とアクリル酸のコポリマーなどのポリマー系の凝集剤な
らびにミョウバン、塩化第二鉄、クレー、ゼオライト、
活性炭などの他の凝固剤をタンニン含有ポリマーと組合
わせて使用して、濁度および着色を低減させ、透明性を
向上させることができる。当業者は、これらのタンニン
含有ポリマーの有用性が見出される多くの用途を認識す
ることになるであろう。それらの用途は、化学プラン
ト、精油所ならびにパルプおよび製紙工場からの廃水な
どの廃水処理用途、流入水清澄化、着色低減、二次水清
澄化、油性廃水処理、タンパク質含有廃水、製紙（例え
ば、保持助剤(retention aid)および廃水助剤(drainage
aid))、タンパク質回収、エマルジョン破壊、スラッジ
脱水、逆流フィルタ浄化、水平流清澄化などを含むがこ
れらに限定されない。

【００１９】本発明をより明らかに説明するため、以下
のデータを詳述する。以下の実施例は本発明の例示とし
て含まれるが、本発明の範囲を限定するものとして解釈
してはならない。

【００２０】

【実施例】タンニン含有ポリマーを調製するための実験
的方法実施例１凝縮器、温度計、窒素導入口および機械的撹拌機を備え
た反応フラスコに、縮合タンニン（ケブラッチョ種）５
１.０ｇおよび脱イオン水２０４.０ｇを入れた。続い
て、５０％苛性アルカリ３.５ｇおよびアリルグリシジ
ルエーテル（ＡＧＥ）３.７６ｇをタンニン溶液に加え
た。この溶液を５０℃に昇温して７時間保持した。ＦＴ
−ＩＲによると、ＡＧＥの残存エポキシ基に相当する吸
収バンドは示されなかった。

【００２１】実施例２実施例１で得られたタンニン／ＡＧＥ溶液を、硫酸によ
りｐＨを６.８に調整した。次に、この溶液１２４ｇ
に、脱イオン水２.４ｇ中に２,２'−アゾビス（２−ア
ミジノプロパン）ジヒドロクロリド（Ｖ-５０）０.３９
ｇを含む開始剤溶液を６０℃で加えた。続いて、ジメチ
ルアミノエチルアクリレート塩化メチル第４級塩（ＡＥ
ＴＡＣ、８０％）５７.２ｇおよびアクリル酸（ＡＡ）
１.１ｇを含むモノマー溶液を、フラスコ中に５時間で
徐々に加えた。モノマー添加を完了する前に、追加の開
始剤溶液を加えた。その後、重合を一晩行った。更に開
始剤を加えて反応を完了させた。得られたポリマーの構
造を、Ｃ−１３ＮＭＲにより確認した。得られたタンニ
ン含有ポリマー溶液は、２７.３％（２５℃）の固形分
で１０７０cpsのブルックフィールド粘度を有してい
た。

【００２２】実施例３実施例２に記載した装置および方法を用い、８０％ＡＥ
ＴＡＣ６０.５ｇおよびＡＡ１.２ｇをタンニン／ＡＧＥ
溶液７９ｇとの重合に使用した。得られた、タンニン含
有ポリマー溶液は、２４.５％（２５℃）の固形分で２
４３cpsのブルックフィールド粘度を有していた。実施例４実施例３に記載した装置、方法および試剤を用い、タン
ニン／ＡＧＥ溶液３２.５０ｇを使用して、ＡＥＴＡＣ
およびＡＡとの重合を行った。得られた溶液は、２１.
８％（２５℃）の固形分で８１cpsのブルックフィール
ド粘度を有していた。

【００２３】実施例５反応にＡＡを使用しないこと以外は、実施例３に記載し
たのと同様の装置および方法を使用した。重合を行う前
に、硫酸により溶液のｐＨを６.５に調整した。重合に
は、８０％ＡＥＴＡＣ６０.５ｇおよびタンニン／ＡＧ
Ｅ溶液７９ｇを使用した。得られたポリマー溶液は、２
６.９％（２５℃）の固形分で１０５０cpsのブルックフ
ィールド粘度を有していた。実施例６および７実施例５に記載した方法を用いて、異なる重量比のタン
ニン／ＡＥＴＡＣポリマーを調製した。得られたポリマ
ー溶液の組成および物理的特性を表１および２に示す。実施例８タンニン溶液（固形分２０％）１２７.５ｇ中に、ＡＥ
ＴＡＣ（８０％）６０.５ｇおよびＡＡ１.２ｇを６０℃
において４.５時間で徐々に加えた。Ｖ−５０を反応器
中に一度に加えて、重合反応を開始した。得られたタン
ニン含有ポリマーの構造をＣ−１３ＮＭＲにより確認し
た。得られたポリマー溶液は、３５.５％（２５℃）の
固形分で５８３cpsのブルックフィールド粘度を有して
いた。

【００２４】実施例９実施例８に記載したのと同様の方法を用いて、タンニン
／ＡＥＴＡＣ／ＡＡポリマー溶液を調製した。得られた
ポリマー溶液は、３５.６％（２５℃）の固形分で７５
４cpsのブルックフィールド粘度を有していた。実施例１０実施例８に記載したのと同様の方法を用いて、タンニン
／ＡＥＴＡＣ溶液を調製した。開始剤にＶ−５０を使用
して、ＡＥＴＡＣ（８０％）６４.５ｇとタンニン溶液
（固形分２０％）１２７.５ｇとを反応させた。得られ
たポリマー溶液は、３５.２％（２５℃）の固形分で６
２５cpsのブルックフィールド粘度を有していた。実施例１１実施例１０に記載したのと同様の方法を用いて、開始剤
にＶ−５０を使用し、８０％ＡＥＴＡＣ４７.８ｇとタ
ンニン溶液（固形分２０％）１２７.５ｇとを反応させ
た。得られたタンニン含有ポリマーの構造をＣ−１３Ｎ
ＭＲにより確認した。ポリマー溶液は、３３.３％（２
５℃）の固形分で３２３cpsのブルックフィールド粘度
を有していた。

【００２５】実施例１２実施例１１に記載したのと同様の装置および方法を用い
て、ミモザ種のタンニンを反応に使用した。得られた溶
液は、３６.３％（２５℃）の固形分で１０９cpsのブル
ックフィールド粘度を有していた。実施例１３および１４実施例１１に記載したのと同様の装置および方法を用い
て、異なるソースから得られたミモザ種のタンニンを反
応に使用した。実施例１５この実施例では、ｔ−ブチルヒドロパーオキサイド（ｔ
-ＢＨＰ)／メタ重亜硫酸ナトリウム（ＮaＭＢＳ)のレド
ックス対を開始剤に使用した。脱イオン水４２.７ｇ入
りの反応容器内に、タンニン（ミモザ種）２２.１ｇ、
８０％ＡＥＴＡＣ６４.５ｇを５５℃で入れた。４％Ｂ
ＨＰ２０ｇおよび６％ＮaＭＢＳ２０ｇを溶液中に、５
０〜５５℃において、５.５時間で徐々に加えた。溶液
を５０℃で３０分間保持した後、冷却した。最終的に希
釈した後、得られたポリマー溶液は、３１.２％（２５
℃）の固形分で１７３cpsのブルックフィールド粘度を
有していた。

【００２６】実施例１６実施例１５に記載したのと同様の方法を用いて、ケブラ
ッチョ種のタンニンを反応に使用した。得られた溶液
は、３２.５％（２５℃）の固形分で１３３cpsのブルッ
クフィールド粘度を有していた。実施例１７、１８、１９および２０実施例１５に記載したのと同様の方法を用いて、重量比
の異なるタンニン／ＡＥＴＡＣポリマーを調製した。実施例２１実施例１５に記載したのと同様の方法を用いるが、８０
％ＡＥＴＡＣ３１.０ｇおよび５２％アクリルアミド
（ＡＭ）を使用して、タンニン３８.７ｇと共重合させ
た。得られた溶液は３１.２％（２５℃）の固形分で４
５９cpsのブルックフィールド粘度を有していた。

【００２７】実施例２２実施例１５に記載したのと同様の方法を用いて、ＡＥＴ
ＡＣ（８０％）１４３９部とタンニン（ミモザ種）１１
５１部とを水溶液中、４５℃で反応させた。ｔ−ＢＨＰ
６８部およびメタ重亜硫酸ナトリウム（２０％）１８９
部を開始剤として使用した。得られた溶液は、３７.２
％（２５℃）の固形分で１１５０cpsのブルックフィー
ルド粘度を有していた。実施例２３実施例２２と同様の方法を用いて、ＡＥＴＡＣ（８０
％）４４００部とタンニン（ミモザ種）３５２０部とを
水溶液中で反応させた。得られた溶液は、３８.２％
（２５℃)の固形分で４０９cpsのブルックフィールド粘
度を有していた。

【００２８】比較例タンニン／モノエタノールアミン／ホルムアルデヒド物
質を、米国特許第４,５５８,０８０号の実施例１と実質
的に一致する方法で調製した。得られた物質は、ｐＨ
２.４で２００cps（固形分４０.５％）の粘度を有して
いた。表１および２には、生成したタンニン含有ポリマ
ーの組成および物理的特性をまとめて示す。

【００２９】

【表１】タンニン含有ポリマーの組成実施例１〜１１および１５〜２１はケブラッチョタンニ
ン実施例１２〜１４および２２〜２３はミモザタンニン実施例Ｎo. 組成重量％ 2 タンニン/(AETAC/AA/AGE) 33.1/(62.9/1.6/2.4) 3 タンニン/(AETAC/AA/AGE) 23.2/(73.3/1.8/1.7) 4 タンニン/(AETAC/AA/AGE) 11.1/(86.0/2.1/0.8) 5 タンニン/(AETAC/AGE) 32.2/(65.4/2.4) 6 タンニン/(AETAC/AGE) 22.5/(75.8/1.7) 7 タンニン/(AETAC/AGE) 10.8/(88.4/0.8) 8 タンニン/(AETAC/AGE) 34/(64.4/1.6) 9 タンニン/(AETAC/AA) 34/(64.4/1.6) 10 タンニン/AETAC 33.1/66.9 11 タンニン/AETAC 40/60 12 タンニン/AETAC 33.1/66.9 13 タンニン/AETAC 33.1/66.9 14 タンニン/AETAC 33.1/66.9 15 タンニン/AETAC 30/70 16 タンニン/AETAC 30/70 17 タンニン/AETAC 40/60 18 タンニン/AETAC 50/50 19 タンニン/AETAC 50/50 20 タンニン/AETAC 55/45 21 タンニン/(AETAC/AM) 50/(40/10) 22 タンニン/AETAC 50/50 23 タンニン/AETAC 50/50 ＡＥＴＡＣはジメチルアミノエチルアクリレートの塩化
メチル第４級塩ＡＡはアクリル酸ＡＧＥはアリルグリシジルエーテルＡＭはアクリルアミド

【００３０】

【表２】タンニン含有ポリマーの物理的特性実施例組成固形分％ pＨフ゛ルックフィールト゛粘度 (cps) 2 タンニン/(AETAC/AA/AGE) 27.3 4.0 1070 3 タンニン/(AETAC/AA/AGE) 24.5 3.5 243 4 タンニン/(AETAC/AA/AGE) 21.8 3.1 81 5 タンニン/(AETAC/AGE) 26.9 4.6 1050 6 タンニン/(AETAC/AGE) 24.4 4.4 151 7 タンニン/(AETAC/AGE) 21.8 4.0 89 8 タンニン/(AETAC/AGE) 35.5 3.4 583 9 タンニン/(AETAC/AA) 35.6 3.2 754 10 タンニン/AETAC 35.2 4.0 625 11 タンニン/AETAC 33.3 4.0 323 12 タンニン/AETAC 36.3 3.6 109 13 タンニン/AETAC 36.4 3.6 204 14 タンニン/AETAC 36.3 3.5 238 15 タンニン/AETAC 31.2 1.8 173 16 タンニン/AETAC 32.5 2.2 133 17 タンニン/AETAC 33.2 2.3 148 18 タンニン/AETAC 31.8 2.4 118 19 タンニン/AETAC 33.5 2.8 180 20 タンニン/AETAC 32.1 2.2 189 21 タンニン/(AETAC/AM) 31.2 2.4 459 22 タンニン/AETAC 37.2 2.2 1150 23 タンニン/AETAC 38.2 2.5 407 比較例: タンニン/アミン/ホルムアルテ゛ヒト゛ 40.5 2.4 200 ＡＥＴＡＣ＝ジメチルアミノエチルアクリレートの塩化
メチル第４級塩ＡＡ＝アクリル酸ＡＧＥ＝アリルグリシジルエーテルＡＭ＝アクリルアミド比較例＝米国特許第４,５５８,０８０号の実施例１のポ
リマー

【００３１】効力試験本発明のタンニン含有ポリマーの濁度および着色を低減
する効力を示すため、試験物質として合成河川水および
米国のいろいろな河川から採取した水試料を用いて、水
清澄化の試験を行った。合成河川水物質は、蒸留水、試
薬級化学薬品（ＣaＣＯ₃およびＭgＣＯ₃）ならびに天然
クレーおよびフミン酸を含有した。合成河川水を、典型
的な低〜中濁度河川水の組成にほぼ近い以下の組成を有
するように調製した。濁度＝８〜１０NTU 全懸濁物質＝３０mg/l 真色＝２５Ｐt-Ｃo色単位ｐＨ＝７.０Ｃa＝ＣaＣＯ₃として４０ppm Ｍg＝ＭgＣＯ₃として２０ppm

【００３２】試験方法用いた方法は、典型的水処理清澄化の操作をシミュレー
トするように設計された標準ジャー試験(standard jar
test)であった。単成分処理の場合、試験方法は、試験
物質にポリマー処理剤を種々の添加量で加え、処理物質
を混合し、水中に生成する固体を沈降させ、最後に、各
処理により得られた上澄み水の残留濁度および着色を測
定した。生成物の効力の評価に用いた分析方法には濁度
測定および真色測定を含んでいた。未処理および処理済
み水試料の濁度は、ハッチ・モデル(Hach model)１８９
００比濁計(ratio turbidimeter)を用いて測定した。真
色濃度は、０.４５μmフィルタで濾過した試料の４５５
nmにおける吸光度を測定して求めた。吸光度は、吸光度
値を標準的白金−コバルト色単位（Ｐt−Ｃo単位）に換
算するように検量されたハッチ・ＤＲ２０００分光光度
計を用いて測定した。

【００３３】二成分処理の場合、試験方法は、試験物質
にタンニン含有ポリマー処理剤を加えて２分間混合し、
該処理物質にアニオン性凝集剤を加えて２０分間混合
し、１５分間沈降させ、上澄みの濁度を測定した。表３
および４は、各ポリマーについて、最も低い濁度が得ら
れたポリマー添加量およびその測定濁度値を示してい
る。表５および６は、残留真色および残留濁度をタンニ
ン含有ポリマーについて示している。比較のため、ミョ
ウバン（硫酸アルミニウム）、メラミンホルムアルデヒ
ドの水溶性樹脂およびタンニン／アミン／ホルムアルデ
ヒドなどの市販の物質の測定も行った。

【００３４】

【表３】タンニン含有ポリマーの濁度試験活性投与量(ppm)における最小濁度(NTU) 合成水デラウェア川水デラウェア川水* (Delaware River) (8-10NTU) (4-7NTU)処理 ppm NTU ppm NTU ppm NTU 実施例2 1.0 0.9 2.0 2.3 2.0 1.5 実施例3 1.0 1.5 0.5 2.7 実施例4 0.5 2.1 0.5 2.8 実施例5 1.0 0.5 0.5 2.5 実施例6 1.5 1.2 0.5 2.6 実施例7 0.5 2.5 0.5 2.6 実施例8 1.0 0.8 2.0 1.8 2.0 1.5 実施例９０．７５０．７実施例１００．７５０．７実施例11 1.5 0.3 2.0 2.8 2.0 1.6 実施例12 1.5 0.6 2.0 2.0 2.0 1.2 実施例13 1.5 0.6 2.0 1.5 2.0 1.1 実施例14 1.0 0.8 2.0 1.6 2.0 1.0 ＭＦ 6.6 0.7 6.0 0.5ミョウハ゛ン 15.0 0.2 10.0 0.9タンニン /AM/F 7.0 0.2 4.0 0.7 比較例 6.0 0.7 *アニオン性（アクリルアミド／アクリル酸)(９０／１
０）コポリマー０.１ppmを含むＭＦは、市販のメラミン
／ホルムアルデヒド樹脂タンニン／ＡＭ／Ｆは、市販のタンニン／アミン／ホル
ムアルデヒドポリマー比較例は、米国特許第４,５５８,０８０号の実施例１

【００３５】

【表４】タンニン含有ポリマーの濁度試験活性投与量(ppm)における最小濁度(NTU) ７.２NTU未処理河川水濁度デラウェア川水デラウェア川水処理 ppm NTU ppm NTU ppm/AM/AA* 実施例15 4.0 2.7 4.0 1.5 0.25 実施例16 4.0 4.1 4.0 2.2 0.25 実施例17 4.0 2.4 3.0 0.9 0.25 実施例18 4.0 1.6 3.0 1.0 0.10 実施例19 4.0 1.8 3.0 1.1 0.25 実施例20 4.0 1.3 3.0 1.0 0.10 実施例21 4.0 2.3 3.0 1.0 0.10 ＭＦ 8.0 0.8ミョウバン 12.5 0.3タンニン /AM/F 6.0 0.8 *90/10アクリルアミド/アクリル酸コポリマーのppmＭＦ
は、市販のメラミン／ホルムアルデヒド樹脂タンニン／
ＡＭ／Ｆは、市販のタンニン／アミン／ホルムアルデヒ
ドポリマー

【００３６】

【表５】濁度および着色の低減試験ウィスコンシン川(Wisconsin River)水試料上澄み水の水質ポリマー添加残留濁度残留真色実施例 (活性剤mg/l) (NTU) (Ｐt-Ｃo cu) 未処理 0 10.6 69 実施例14 4 10.7 42 実施例14 8 4.4 27 実施例14 12 2.5 19 実施例14 16 1.7 14 実施例14 20 3.7 10 実施例17 4 11.6 45 実施例17 8 4.2 26 実施例17 12 2.8 19 実施例17 16 2.5 15 実施例17 20 3.0 12 実施例18 4 11.4 60 実施例18 8 8.2 33 実施例18 12 3.4 26 実施例18 16 3.4 22 実施例18 20 2.7 19 実施例20 4 10.8 6 実施例20 8 11.0 40 実施例20 12 3.6 30 実施例20 16 2.9 29 実施例20 20 2.6 26 実施例21 4 11.2 56 実施例21 8 7.1 39 実施例21 12 2.8 33 実施例21 16 2.7 30 実施例21 20 3.1 29タンニン /AM/F 12 9.4 47タンニン /AM/F 14 6.1 40タンニン /AM/F 16 2.7 35タンニン /AM/F 20 1.41 26タンニン /AM/F 24 1.08 22 タンニン／ＡＭ／Ｆは、市販のタンニン／アミン／ホル
ムアルデヒドポリマー

【００３７】

【表６】着色の低減試験ハドソン川(Hadson River)水試料上澄み水の水質ポリマー添加量残留濁度残留真色実施例 (活性剤mg/l) (NTU) (Ｐt-Ｃo cu) 未処理 0 16.7 22 実施例22 3 9.4 13 実施例22 6 3.1 12 実施例22 9 1.55 11 実施例22 12 0.98 8 実施例22 15 1.13 7 実施例23 3 10.8 15 実施例23 6 3.2 10 実施例23 9 1.52 10 実施例23 12 1.50 10 実施例23 15 0.98 10

【００３８】表３および４の結果は、本発明のポリマー
により、少ない添加量で試験物質の濁度が低減すること
を示す。表５および６の結果は、本発明のタンニン含有
ポリマーが流入水の着色の低減においても有効であるこ
とを示す。廃水の清澄化についてのタンニン含有ポリマ
ーの効力を説明するため、異なる工場からの種々の廃水
試料について実験室で試験を行った。試料、試験方法お
よび試験結果の説明は以下の実施例中に記載する。

【００３９】試験物質として、テキサスの精油所からの
油性廃水の試料を用いて、ジャー試験を行った。廃水の
清澄度は、濁度を測定して求めた。未処理の廃水は、３
２NTUの濁度を有していた。未処理の油性廃水の試料を
４００mlのビーカーに入れ、種々の添加量の各凝固剤に
より処理した。評価した凝固剤には、硫酸アルミニウム
（従来技術を代表する対照処理）およびタンニン系ポリ
マーが含まれる。油性廃水の各処理試料を混合するた
め、以下の方法を用いた。１）２００ml/試験；１インチ×２インチのパドルを用
いて４００mlビーカー中で試料を混合する。２）１００rpmでの混合中に凝固剤を添加する。３）１００rpmで５分間混合（１ＮのＮaＯＨでｐＨを
６.５〜８.０に調整）する。４）ポリマー１１１５Ｌ（ＡＡ／ＡＭコポリマー）を加
え、１００rpmで３０秒間混合する。５）３５rpmで５分間混合する。６）混合を停止し、静止条件を５分間維持して油分を分
離させる。７）清澄化した水を採取し、ハッチ・モデル・１８９０
０比濁計を用いて残留濁度の分析を行う。これらの試験
の結果を以下の表７に示す。

【００４０】

【表７】試験 Al₂(SO₄)₃・14H₂O 実施例添加量ホ゜リマー1115L 残留濁度＃ (mg/l) No. (活性ホ゜リマーmg/l) (mg/l) (NTU) 1 0 -- -- 1.5 33 2 50 -- -- 1.5 4.7 3 75 -- -- 1.5 2.8 4 100 -- -- 1.5 2.9 5 125 -- -- 1.5 1.8 6 150 -- -- 1.5 2.3 7 0 20 10 1.5 6.2 8 0 20 15 1.5 4.4 9 0 20 20 1.5 7.8 10 0 20 25 1.5 5.5 11 0 21 10 1.5 5.2 12 0 21 15 1.5 5.3 13 0 21 20 1.5 6.1 14 0 21 25 1.5 2.2 15 0 18 10 1.5 6.7 16 0 18 15 1.5 10.4 17 0 18 20 1.5 6.3 18 0 18 25 1.5 8.7

【００４１】濁度データからわかるように、実験した３
つのポリマーの全てが油性廃水の清澄化において顕著な
向上を達成できた。特に注目に値するのは実施例２１の
ポリマーであり、これは濁度が２５mg/lの添加量で２.
２NTUに減少した（試験＃１４）。この処理は、濁度が
１.８NTUに減少した硫酸アルミニウム処理（１２５ml）
に匹敵した（試験＃５）。これらの処理により生成した
であろうスラッジ固形分の理論量を比較すると、硫酸ア
ルミニウム１２５mg/lにより水酸化アルミニウム沈殿に
基づく固形分６５mg/lが生成し、一方、実施例２１の２
５mg/lによりほぼ２５mg/lの固形分が生成すると考えら
れる。これは廃棄スラッジが６２％減少することを意味
し、廃棄物処理プラントに関するスラッジ廃棄コストに
おいて、実質的な節約をもたらす著しい減少である。ア
ルミニウム処理プラントからの油性廃水の試料を用い
て、ジャー試験を行った。濁度および油含量を測定して
水の清澄度を求めた。未処理廃水の濁度は７１.６NTUで
あり、フレオン−抽出可能な油含量は２５２ppmであっ
た。

【００４２】油性廃水の試料を４００mlビーカーに入
れ、硫酸アルミニウムおよび実施例２３のコポリマーを
種々の量で加えて処理した。ジャー試験の評価には、実
際の廃水処理システム内の混合条件をシミュレートする
ように設計された以下の方法を用いた。１）２００ml/試験；１インチ×２インチのパドルを用
いて４００mlビーカー中で試料を混合する。２）１２５rpmでの混合中に凝固剤を添加し、１２５rpm
で３６分間混合（ＮaＯＨによりｐＨを７.０〜７.５に
調整）する。３）凝固助剤として、ポリマー１１２５Ｌ（ＡＡ/ＡＭ
コポリマー）４mg/lを加え、１２５rpmで３０秒間混合
し、７４rpmで２４秒間混合する。４）混合を停止し、静止条件を５分間維持して油分を分
離させる。５）残留濁度および油分析用の上澄み水を採取する。６）ハッチ・モデル・１８９００比濁計を用いて濁度を
測定する。７）ホリバ(Horiba)・ＯＣＭＡ２００Ｆ油分分析器(Oil
Content Analyzer)を用いて、フレオン抽出可能な油分
を測定する。これらの試験の結果を以下の表８に示す。

【００４３】

【表８】油性廃水の清澄化アルミニウム製造プラント上澄み水の水質試験 Al₂(SO₄)₃・14H₂O 実施例23 ホ゜リマー1125L 残留濁度残留油分＃ (mg/l) (mg/l) (mg/l) (NTU) (ppm) １ 0 0 4 75.5 60 ２ 50 0 4 39.2 140 ３ 100 0 4 21.4 42 ４ 150 0 4 10.7 24 ５ 200 0 4 11.6 37 ６ 250 0 4 10.2 50 ７ 0 100 4 38.3 36 ８ 0 200 4 15.2 44 ９ 0 300 4 12.8 30

【００４４】濁度および残存油分のデータからわかるよ
うに、実施例２３のタンニン／ＡＥＴＡＣコポリマー処
理により、この廃水の清澄度が顕著に向上した。コーン
処理プラントからの混合液の試料を用いて、実施例２３
の脱水性能を評価した。性能の評価にキャピラリー・サ
クション・タイム(毛管吸引時間(Capillary Suction Ti
me)ＣＳＴ)を使用した。未処理の場合、スラッジはｐＨ
６.５で０.６％の固体を含んでいた。ポリマー添加量を
変化させながら、スラッジの２００ml試料に加え、処理
したスラッジを５００rpmで３０分間混合した後、ＣＳ
Ｔ分析用に７mlを採取した。これらの試験の結果を以下
の表９に示す。

【００４５】コーン処理プラント廃水の脱水

【表９】試験実施例２３ＣＳＴ＃ (生成物ppm) (秒) １０１５７.１２２５０６３.８３５００４６.３４７５０４９.９

【００４６】このデータは、５００ppmの添加量で、Ｃ
ＳＴドレン時間(drainage time)が７０％減少したこと
を示しており、実施例２３のタンニン／ＡＥＴＡＣコポ
リマーの脱水能がかなりのものであることを示してい
る。大部分が繊維工場からの廃水である都市廃水処理プ
ラントからの排水試料についてジャー試験を行った。こ
の廃水は、繊維工場廃水中の染料により生じた高濃度の
着色を有していた。処理済みおよび未処理の廃水試料中
の汚染物質濃度は、アメリカン・ダイ・マニュファクチ
ュアラーズ・インスティチュート（AmericanDye Manufa
cturer's Institute（ADMI))により推奨される色測定用
分析法に従い、パーキン−エルマー・ラムダ(Perkin-El
mer Lambda)４ＢＵＶ／ＶＩＳ分光光度計を用いて測定
した。未処理廃水のＡＤＭＩ色は４３４ＡＤＭＩ単位で
あった。

【００４７】この実施例で評価したタンニン系生成物は
実施例２３のものであった。従来の凝固剤技術を代表す
る対照処理として硫酸アルミニウムも評価した。以下の
手順を用いてポリマーおよび硫酸アルミニウム処理の効
力を行った。１）２００mlの未処理廃水／試験；１インチ×２インチ
のパドルを用いて４００mlビーカー中で試料を混合す
る。２）１００rpmで混合中に凝固剤を添加する。３）１００rpmで２分間混合する。４）３５rpmで１０分間混合する。５）混合を停止し、静止条件を１５分間維持して固形分
を分離させる。６）上澄みを採取し、ＡＤＭＩを用いて残留着色の分析
を行う。これらの試験の結果を以下の表１０に示す。

【００４８】

【表１０】繊維工場廃水染料の除去化学処理添加剤上澄み水試験 Al₂(SO₄)₃・14H₂O 実施例２３残留色＃ (mg/l) (mg/l) (ADMI色単位) １００４６１２１００４５９３２００４５６４５００４４３５１０００４４６６２０００４３５７５０００３８９８０１０３７１９０２０３５２１００５０３２９１１０１００３２６１２０２００４２８１３０５００６８２

【００４９】残留色のデータからわかるように、実施例
２３のタンニン−ＡＥＴＡＣコポリマーにより、この廃
水から約２５％の色を除くことができた。これは硫酸ア
ルミニウムにより達成された除色よりも良好であった。
８０〜９０％が繊維工場からの廃水である都市廃水を用
いてジャー試験を行った。分析およびジャー試験方法
は、前の試験に記載したものと同様とした。未処理の場
合、廃水は７６８のＡＤＭＩ色を有していた。この実施
例で評価した生成物には、硫酸アルミニウムおよび実施
例２３が含まれる。試験結果を以下の表１１に示す。

【００５０】

【表１１】化学処理添加剤上澄み水試験 Al₂(SO₄)₃・14H₂O 実施例２３残留色＃ (mg/l) (mg/l) (ADMI色単位) １００７５４２１００７７３３２００７７４４５００７５２５１０００６９６６２０００６２０７５０００６９８８０１０７２１９０２０７２０１００５０５６５１１０１００３２０１２０２００２４０１３０５００１７９

【００５１】この実施例における残留色データとして、
タンニン／ＡＥＴＡＣコポリマーがこの廃水の着色の著
しい減少を達成したが、硫酸アルミニウムはわずかな色
の減少しか達成しなかった。それ自体の廃水処理を行う
繊維工場からの廃水の２種の試料についてジャー試験を
行った。分析方法おジャー試験方法は前に行った試験と
同様にした。未処理廃水の色は、試料Ａが６１９、試料
Ｂが６２６であった。本実施例において評価した生成物
には、硫酸アルミニウムおよびタンニン／ＡＥＴＡＣ
（実施例２３）が含まれる。両試料の試験結果を以下の
表１２および１３に示す。

【００５２】

【表１２】繊維工場廃水染料除去試料Ａの結果化学処理添加剤上澄み水試験 Al₂(SO₄)₃・14H₂O 実施例２３残留色＃ (mg/l) (mg/l) (ADMI色単位) １００６１９２１００６０７３２００６１０４５００６０７５１０００５８８６２０００５５６７５０００４７４８００５７９９００５７７１００５０５２３１１０１００４８９１２０２００３３２１３０５００１４５

【００５３】

【表１３】繊維工場廃水染料除去試料Ｂの結果化学処理添加剤上澄み水試験 Al₂(SO₄)₃・14H₂O 実施例２３残留色＃ (mg/l) (mg/l) (ADMI色単位) １００６２６２１００６５０３２００６７４４５００６７１５１０００６５０６２０００６１７７５０００５１７８０１０６１２９０２０５９７１００５０４８５１１０１００４０８１２０２００３３１１３０５００１７６

【００５４】残留色データにより示されるように、タン
ニン−ＡＥＴＡＣコポリマーは、この繊維工場からの廃
水の両試料からの著しい色の除去を達成した。本発明の
説明をその特別な態様例に関して行ったが、本発明の種
々の他の形態および変法は当業者には明らかであろう。
記載した特許請求の範囲および本発明は、本発明の精神
およびその範囲内においてそのような明らかな形態およ
び変法を行うことを含むと解釈すべきである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ジェラルド・セシル・ウォルテリック・ジュニアアメリカ合衆国19055ペンシルベニア州レビッタウン、ファームブルック・ドライブ 24番 (72)発明者フ・チェンアメリカ合衆国18940ペンシルベニア州ニュータウン、ミドウ・ビュー・ドライブ 119番 (72)発明者スティーブン・ロバート・バスコンセロスアメリカ合衆国18901ペンシルベニア州ドイルスタウン、エンダース・ウェイ4111番

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】式：タンニン−［Ｎ−Ｃ−Ａ］［式中、Ｎはノニオン性モノマー、Ｃはカチオン性モノ
マーおよびＡはアニオン性モノマーであり、ポリマー中
の全モル含量を１００％とした場合、Ｎのモル含量は０
〜６０％、Ｃのモル含量は３０〜１００％およびＡのモ
ル含量は０〜３０％である。］で示される水溶性または
水分散性タンニン含有ポリマー組成物。
【請求項２】カチオン性モノマーが、ジメチルアミノ
エチルアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレー
ト、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルア
ミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノプロピルメ
タクリルアミドおよびジメチルアミノプロピルアクリル
アミドの塩化メチルまたはジメチル硫酸第４級塩ならび
にジアリルジメチルアンモニウムクロリドを含む群から
選ばれる請求項１記載の組成物。
【請求項３】カチオン性モノマーがジメチルアミノエ
チルアクリレートの塩化メチル第４級塩である請求項１
記載の組成物。
【請求項４】ノニオン性モノマーが、アクリルアミ
ド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミ
ド、Ｎ,Ｎ−ジメチルアクリルアミド；酢酸ビニル、メ
チルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタク
リレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシ
プロピルアクリレートおよびヒドロキシエチルメタクリ
レートを含む低級アルキル(Ｃ₁−Ｃ₆)エステルおよびヒ
ドロキシル化低級アルキル(Ｃ₁−Ｃ₆)エステル；アリル
グリシジルエーテルならびにポリエチレングリコールお
よびポリプロピレングリコールのエトキシル化アリルエ
ーテルおよびプロポキシル化アクリレートを含むエチレ
ン性不飽和ノニオン性モノマーの群から選ばれる請求項
１記載の組成物。
【請求項５】ノニオン性モノマーが、アクリルアミド
またはアリルグリシジルエーテルである請求項１記載の
組成物。
【請求項６】アニオン性モノマーが、アクリル酸、メ
タクリル酸、ビニル酢酸、イタコン酸、マレイン酸、ア
リル酢酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−
２−メチルプロパンスルホン酸および３−アリルオキシ
−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸を含む群から選ば
れる請求項１記載の組成物。
【請求項７】アニオン性モノマーがアクリル酸である
請求項１記載の組成物。
【請求項８】カチオン性モノマーがジメチルアミノエ
チルアクリレートの塩化メチル第４級塩であり、ノニオ
ン性モノマーがアリルグリシジルエーテルであり、アニ
オン性モノマーがアクリル酸である請求項１記載の組成
物。
【請求項９】カチオン性モノマーがジメチルアミノエ
チルアクリレートの塩化メチル第４級塩であり、ノニオ
ン性モノマーがアリルグリシジルエーテルである請求項
１記載の組成物。
【請求項１０】カチオン性モノマーがジメチルアミノ
エチルアクリレートの塩化メチル第４級塩であり、アニ
オン性モノマーがアクリル酸であり、ノニオン性モノマ
ーがアクリルアミドである請求項１記載の組成物。
【請求項１１】十分な量のタンニンおよびカチオン性
モノマーを水相で混合して水溶液を形成し、モノマーを
重合開始剤の存在下、約２０〜１００℃の温度および約
２.０〜８.０のｐＨで重合させることを含んでなる、水
溶性または水分散性タンニン含有ポリマーの製造方法。
【請求項１２】カチオン性モノマーがジメチルアミノ
エチルアクリレートの塩化メチル第４級塩である請求項
１１記載の方法。
【請求項１３】重合温度が４０〜７０℃である請求項
１１記載の方法。
【請求項１４】開始剤が、ｔ−ブチルヒドロパーオキ
サイド／メタ重亜硫酸ナトリウムである請求項１１記載
の方法。
【請求項１５】開始剤が、２,２'−アゾビス（２−ア
ミジノプロパン）ジヒドロクロリドである請求項１１記
載の方法。
【請求項１６】タンニンおよびカチオン性モノマーの
水溶液が、ノニオン性モノマーおよびアニオン性モノマ
ーからなる群から選ばれる少なくとも一種のモノマーを
更に含んでなる請求項１１記載の方法。
【請求項１７】ノニオン性モノマーがアリルグリシジ
ルエーテルである。請求項１６記載の方法。
【請求項１８】アニオン性モノマーがアクリル酸であ
る請求項１６記載の方法。
【請求項１９】水系の濁度を低減する方法において、
該水系に式：タンニン−［Ｎ−Ｃ−Ａ］［式中、Ｎはノニオン性モノマー、Ｃはカチオン性モノ
マーおよびＡはアニオン性モノマーであり、ポリマー中
の全モル含量を１００％とした場合、Ｎのモル含量は０
〜６０％、Ｃのモル含量は３０〜１００％およびＡのモ
ル含量は０〜３０％である。］で示される水溶性または
水分散性タンニン含有ポリマーを効果的な量で加えるこ
とを含んでなる方法。
【請求項２０】カチオン性モノマーが、ジメチルアミ
ノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレ
ート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチル
アミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノプロピル
メタクリルアミドおよびジメチルアミノプロピルアクリ
ルアミドの塩化メチルまたはジメチル硫酸第４級塩なら
びにジアリルジメチルアンモニウムクロリドを含む群か
ら選ばれる請求項１９記載の方法。
【請求項２１】カチオン性モノマーが、ジメチルアミ
ノエチルアクリレートの塩化メチル第４級塩である請求
項１９記載の方法。
【請求項２２】ノニオン性モノマーが、アクリルアミ
ド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミ
ド、Ｎ,Ｎ−ジメチルアクリルアミド；酢酸ビニル、メ
チルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタク
リレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシ
プロピルアクリレートおよびヒドロキシエチルメタクリ
レートを含む低級アルキル(Ｃ₁−Ｃ₆)エステルおよびヒ
ドロキシル化低級アルキル(Ｃ₁−Ｃ₆)エステル；アリル
グリシジルエーテルならびにポリエチレングリコールお
よびポリプロピレングリコールのエトキシル化アリルエ
ーテルおよびプロポキシル化アクリレートを含むエチレ
ン性不飽和ノニオン性モノマーの群から選ばれる請求項
１９記載の方法。
【請求項２３】ノニオン性モノマーが、アクリルアミ
ドまたはアリルグリシジルエーテルである請求項１９記
載の方法。
【請求項２４】アニオン性モノマーが、アクリル酸、
メタクリル酸、ビニル酢酸、イタコン酸、マレイン酸、
アリル酢酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド
−２−メチルプロパンスルホン酸および３−アリルオキ
シ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸を含む群から選
ばれる請求項１９記載の方法。
【請求項２５】アニオン性モノマーがアクリル酸であ
る請求項１９記載の方法。
【請求項２６】１００００００部の水に対して、タン
ニン含有ポリマーを０.１〜１００部加える請求項１９
記載の方法。
【請求項２７】タンニン含有ポリマーを凝集剤と共に
水に加える請求項１９記載の方法。
【請求項２８】凝集剤が、アクリルアミドおよびアク
リル酸のコポリマーである請求項２７記載の方法。
【請求項２９】水系の着色を減少させる方法におい
て、系に、式：タンニン−［Ｎ−Ｃ−Ａ］［式中、Ｎはノニオン性モノマー、Ｃはカチオン性モノ
マーおよびＡはアニオン性モノマーであり、ポリマー中
の全モル含量を１００％とした場合、Ｎのモル含量は０
〜６０％、Ｃのモル含量は３０〜１００％およびＡのモ
ル含量は０〜３０％である。］で示される水溶性または
水分散性タンニン含有ポリマーを加えることを含んでな
る方法。
【請求項３０】カチオン性モノマーが、ジメチルアミ
ノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレ
ート、ジメチルアミノプロピルメタクリレート、ジエチ
ルアミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノプロピ
ルメタクリルアミドおよびジメチルアミノプロピルアク
リルアミドの塩化メチルまたはジメチル硫酸第４級塩な
らびにジアリルジメチルアンモニウムクロリドを含む群
から選ばれる請求項２９記載の方法。
【請求項３１】カチオン性モノマーが、ジメチルアミ
ノエチルアクリレートの塩化メチル第４級塩である請求
項２９記載の方法。
【請求項３２】ノニオン性モノマーが、アクリルアミ
ド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミ
ド、Ｎ,Ｎ−ジメチルアクリルアミド；酢酸ビニル、メ
チルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタク
リレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシ
プロピルアクリレートおよびヒドロキシエチルメタクリ
レートを含む低級アルキル(Ｃ₁−Ｃ₆)エステルおよびヒ
ドロキシル化低級アルキル(Ｃ₁−Ｃ₆)エステル；アリル
グリシジルエーテルならびにポリエチレングリコールお
よびポリプロピレングリコールのエトキシル化アリルエ
ーテルおよびプロポキシル化アクリレートを含むエチレ
ン性不飽和ノニオン性モノマーの群から選ばれる請求項
２９記載の方法。
【請求項３３】ノニオン性モノマーが、アクリルアミ
ドまたはアリルグリシジルエーテルである請求項２９記
載の方法。
【請求項３４】アニオン性モノマーが、アクリル酸、
メタクリル酸、ビニル酢酸、イタコン酸、マレイン酸、
アリル酢酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド
−２−メチルプロパンスルホン酸および３−アリルオキ
シ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸を含む群から選
ばれる請求項２９記載の方法。
【請求項３５】アニオン性モノマーがアクリル酸であ
る請求項２９記載の方法。
【請求項３６】１００００００部の水に対して、タン
ニン含有ポリマーを０.１〜１００部加える請求項２９
記載の方法。
【請求項３７】タンニン含有ポリマーを凝集剤と共に
水に加える請求項２９記載の方法。
【請求項３８】凝集剤が、アクリルアミドおよびアク
リル酸のコポリマーである請求項３７記載の方法。
【請求項３９】廃水から汚染物質を除去する方法にお
いて、系に、式：タンニン−［Ｎ−Ｃ−Ａ］［式中、Ｎはノニオン性モノマー、Ｃはカチオン性モノ
マーおよびＡはアニオン性モノマーであり、ポリマー中
の全モル含量を１００％とした場合、Ｎのモル含量は０
〜６０％、Ｃのモル含量は３０〜１００％およびＡのモ
ル含量は０〜３０％である。］で示される水溶性または
水分散性タンニン含有ポリマーを加えることを含んでな
る方法。
【請求項４０】カチオン性モノマーが、ジメチルアミ
ノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレ
ート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチル
アミノエチルメタクリレート、ジメチルアミノプロピル
メタクリルアミドおよびジメチルアミノプロピルアクリ
ルアミドのメチルクロリドまたはジメチルスルフェート
第４級塩ならびにジアリルジメチルアンモニウムクロリ
ドを含む群から選ばれる請求項３９記載の方法。
【請求項４１】カチオン性モノマーが、ジメチルアミ
ノエチルアクリレートのメチルクロリド第４級塩である
請求項３９記載の方法。
【請求項４２】ノニオン性モノマーが、アクリルアミ
ド、メタクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミ
ド、Ｎ,Ｎ−ジメチルアクリルアミド；酢酸ビニル、メ
チルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタク
リレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシ
プロピルアクリレートおよびヒドロキシエチルメタクリ
レートを含む低級アルキル(Ｃ₁−Ｃ₆)エステルおよびヒ
ドロキシル化低級アルキル(Ｃ₁−Ｃ₆)エステル；アリル
グリシジルエーテルならびにポリエチレングリコールお
よびポリプロピレングリコールのエトキシル化アリルエ
ーテルおよびプロポキシル化アクリレートを含むエチレ
ン性不飽和ノニオン性モノマーの群から選ばれる請求項
３９記載の方法。
【請求項４３】ノニオン性モノマーが、アクリルアミ
ドまたはアリルグリシジルエーテルである請求項３９記
載の方法。
【請求項４４】アニオン性モノマーが、アクリル酸、
メタクリル酸、ビニル酢酸、イタコン酸、マレイン酸、
アリル酢酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド
−２−メチルプロパンスルホン酸および３−アリルオキ
シ−２−ヒドロキシプロパンスルホン酸を含む群から選
ばれる請求項３９記載の方法。
【請求項４５】アニオン性モノマーがアクリル酸であ
る請求項３９記載の方法。
【請求項４６】１００００００部の水に対して、タン
ニン含有ポリマーを０.１〜１００部加える請求項３９
記載の方法。
【請求項４７】タンニン含有ポリマーを凝集剤と共に
水に加える請求項３９記載の方法。
【請求項４８】凝集剤が、アクリルアミドおよびアク
リル酸のコポリマーである請求項４７記載の方法。
【請求項４９】汚染物質が、有機および無機汚染物質
からなる群から選ばれる請求項３９記載の方法。
【請求項５０】廃水が、油性廃水、繊維工場廃水およ
びトウモロコシ処理廃水からなる群から選ばれる請求項
３９記載の方法。