JPS6232993B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6232993B2 JPS6232993B2 JP55030235A JP3023580A JPS6232993B2 JP S6232993 B2 JPS6232993 B2 JP S6232993B2 JP 55030235 A JP55030235 A JP 55030235A JP 3023580 A JP3023580 A JP 3023580A JP S6232993 B2 JPS6232993 B2 JP S6232993B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- red tide
- polymer
- red
- plankton
- quaternary ammonium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Landscapes
- Cleaning Or Clearing Of The Surface Of Open Water (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は一定海域に発生した赤潮の有効な回収
方法に関するものである。
方法に関するものである。
近年、産業活動の発展による産業廃水の増加、
都市の発展による都市下水の増加等に伴い、窒素
化合物、燐化合物その他の栄養物質が、内湾、内
海に流入して赤潮発生の好条件を作り出してい
る。瀬戸内海、伊勢湾を始めとする各地の内海、
内湾は積年の努力による養殖技術の向上により、
ハマチ、アコヤ貝、アワビ、のり、等の養殖漁業
は飛躍的な発展をとげ、漁業全体における比重も
大きくなつてきたが、この赤潮の発生により、莫
大な損害をうけ、養殖漁業が危機に瀕しているこ
とは周知の事実である。
都市の発展による都市下水の増加等に伴い、窒素
化合物、燐化合物その他の栄養物質が、内湾、内
海に流入して赤潮発生の好条件を作り出してい
る。瀬戸内海、伊勢湾を始めとする各地の内海、
内湾は積年の努力による養殖技術の向上により、
ハマチ、アコヤ貝、アワビ、のり、等の養殖漁業
は飛躍的な発展をとげ、漁業全体における比重も
大きくなつてきたが、この赤潮の発生により、莫
大な損害をうけ、養殖漁業が危機に瀕しているこ
とは周知の事実である。
赤潮は、ある種のプランクトンが限られた水域
で爆発的な大繁殖を行なつたために、海水が変色
し、多くは濁つて粘性を帯び、ときには臭気を発
して、数日間あるいは数十日間も持続する現象で
あるが、現在でも、その発生を防ぐすべがないの
はもちろん、発生後に於いても、その有効な処理
方法を持たず、一度発生すると、自然消滅するの
をただ待つだけであつた。
で爆発的な大繁殖を行なつたために、海水が変色
し、多くは濁つて粘性を帯び、ときには臭気を発
して、数日間あるいは数十日間も持続する現象で
あるが、現在でも、その発生を防ぐすべがないの
はもちろん、発生後に於いても、その有効な処理
方法を持たず、一度発生すると、自然消滅するの
をただ待つだけであつた。
赤潮の原因となるプランクトンの種類は、場
所、時期により同一ではなく、赤色細菌、らん藻
類、けい藻類、ベン毛藻類、繊毛虫類、甲殻類な
どであるが、ベン毛藻類が最も普通である。これ
に属するものとしてゴニアウラスク、ギムノデイ
ニウム、グレノデイニウム、ケラテイウム、ペリ
デイニウムなどが、赤潮主成分として有名であ
る。これらを主とする数十ミクロンのプランクト
ン類が海水、あるいは淡水中に、１c.c.当り数千か
ら数万個も分散して存在している為、水が赤くな
るのが赤潮である。赤潮対策の一つに、一度発生
した赤潮を漁業被害が発生する前に回収する方法
が考えられる。赤潮回収は懸濁物質濃度の低い海
水中からできるだけ有効に懸濁物質を回収するこ
とを目的とする。したがつて、技術的には一般の
濁水を対象とした水処理技術と共通する点が多
い。処理方法としては、赤潮を高分子凝集剤で凝
集、濃縮したのち、回収する方法が考えられる。
しかしながら一般の濁水の処理に比べると赤潮の
処理は極めて難しい。その理由は赤潮中の懸濁物
質濃度が一般の濁水のそれに比べて希薄であり、
更には、塩濃度が高い為一般の濁水処理用の凝集
剤では凝集反応が円滑に起らなかつたり、また凝
集してもフロツク強度が弱くてすぐこわれてしま
い、有効に濃縮回収ができない点にある。
所、時期により同一ではなく、赤色細菌、らん藻
類、けい藻類、ベン毛藻類、繊毛虫類、甲殻類な
どであるが、ベン毛藻類が最も普通である。これ
に属するものとしてゴニアウラスク、ギムノデイ
ニウム、グレノデイニウム、ケラテイウム、ペリ
デイニウムなどが、赤潮主成分として有名であ
る。これらを主とする数十ミクロンのプランクト
ン類が海水、あるいは淡水中に、１c.c.当り数千か
ら数万個も分散して存在している為、水が赤くな
るのが赤潮である。赤潮対策の一つに、一度発生
した赤潮を漁業被害が発生する前に回収する方法
が考えられる。赤潮回収は懸濁物質濃度の低い海
水中からできるだけ有効に懸濁物質を回収するこ
とを目的とする。したがつて、技術的には一般の
濁水を対象とした水処理技術と共通する点が多
い。処理方法としては、赤潮を高分子凝集剤で凝
集、濃縮したのち、回収する方法が考えられる。
しかしながら一般の濁水の処理に比べると赤潮の
処理は極めて難しい。その理由は赤潮中の懸濁物
質濃度が一般の濁水のそれに比べて希薄であり、
更には、塩濃度が高い為一般の濁水処理用の凝集
剤では凝集反応が円滑に起らなかつたり、また凝
集してもフロツク強度が弱くてすぐこわれてしま
い、有効に濃縮回収ができない点にある。
赤潮は微生物からなるものであるから、これの
凝集にはカチオン性ポリマーが有効であるが、従
来のカチオン性ポリマーは塩濃度が海水のように
高い場合にはその凝集力が低下してしまい、実用
に供し得なかつた。赤潮の回収システムの確立及
びその事業化が漁業関係者から強く望まれていな
がら、実現できなかつた理由の一つには、海水中
で赤潮中の懸濁物質を有効かつ強力に凝集、濃縮
できる高分子凝集剤がなかつた事が挙げられる。
凝集にはカチオン性ポリマーが有効であるが、従
来のカチオン性ポリマーは塩濃度が海水のように
高い場合にはその凝集力が低下してしまい、実用
に供し得なかつた。赤潮の回収システムの確立及
びその事業化が漁業関係者から強く望まれていな
がら、実現できなかつた理由の一つには、海水中
で赤潮中の懸濁物質を有効かつ強力に凝集、濃縮
できる高分子凝集剤がなかつた事が挙げられる。
本発明者は海水のような高濃度の塩の存在下に
於いてもその凝集力が低下せず、赤潮を強力に凝
集できるようなカチオン性ポリマーを見い出すべ
く種々のポリマーを合成しテストを行ない検討を
重ねた結果、一般式〔〕で示される第４アンモ
ニウム塩を有するポリマーが優れている事を見出
した。この第４アンモニウム塩は一般にジアルキ
ルアミノアルキル（メタ）アクリレートをベンジ
ルハライドで４級化することにより得られるが、
現在一般に凝集剤として用いられているカチオン
性ポリマーの一つはベンジルハライドのかわりに
メチルハライドで４級化された第４アンモニウム
塩を有するものであり、これは比較例で明らか
なように赤潮の凝集性は極めて悪い。このように
類似の構造を有するポリマーでも第４アンモニウ
ム窒素に結合する官能基の違いにより赤潮の凝集
力の差が大きく、本発明のベンジル基を有するポ
リマーのみが極めて特異的に良好な凝集性能を示
すことができるという驚くべき事実を発見し、本
発明を完成するに至つた。
於いてもその凝集力が低下せず、赤潮を強力に凝
集できるようなカチオン性ポリマーを見い出すべ
く種々のポリマーを合成しテストを行ない検討を
重ねた結果、一般式〔〕で示される第４アンモ
ニウム塩を有するポリマーが優れている事を見出
した。この第４アンモニウム塩は一般にジアルキ
ルアミノアルキル（メタ）アクリレートをベンジ
ルハライドで４級化することにより得られるが、
現在一般に凝集剤として用いられているカチオン
性ポリマーの一つはベンジルハライドのかわりに
メチルハライドで４級化された第４アンモニウム
塩を有するものであり、これは比較例で明らか
なように赤潮の凝集性は極めて悪い。このように
類似の構造を有するポリマーでも第４アンモニウ
ム窒素に結合する官能基の違いにより赤潮の凝集
力の差が大きく、本発明のベンジル基を有するポ
リマーのみが極めて特異的に良好な凝集性能を示
すことができるという驚くべき事実を発見し、本
発明を完成するに至つた。
即ち本発明は、プランクトン類の異常繁殖によ
つて生成した赤潮に、前記一般式〔〕で示され
る第４アンモニウム塩を一構成単位とするカチオ
ン性ポリマーを添加し、該プランクトン類を凝集
させたのち、回収することを特徴とする赤潮の回
収方法である。
つて生成した赤潮に、前記一般式〔〕で示され
る第４アンモニウム塩を一構成単位とするカチオ
ン性ポリマーを添加し、該プランクトン類を凝集
させたのち、回収することを特徴とする赤潮の回
収方法である。
本発明に用いられるカチオン性ポリマーについ
てさらに具体的に説明する。
てさらに具体的に説明する。
一般式〔〕で示される第４アンモニウム塩の
代表例としては、例えば、ジメチルアミノエチル
アクリレート又はメタクリレート、ジエチルアミ
ノエチルアクリレート又はメタクリレート、ジメ
チルアミノプロピルアクリレート又はメタクリレ
ートなどを、ベンジルハライドで４級化された第
４アンモニウム塩をあげることができる。本発明
の凝集剤はこの第４アンモニウム塩を単独、ある
いは他の単量体と常法にしたがつて共重合させて
得ることができる。
代表例としては、例えば、ジメチルアミノエチル
アクリレート又はメタクリレート、ジエチルアミ
ノエチルアクリレート又はメタクリレート、ジメ
チルアミノプロピルアクリレート又はメタクリレ
ートなどを、ベンジルハライドで４級化された第
４アンモニウム塩をあげることができる。本発明
の凝集剤はこの第４アンモニウム塩を単独、ある
いは他の単量体と常法にしたがつて共重合させて
得ることができる。
この場合、共重合性単量体としてはアクリルア
マイドが最も望ましく、その他Ｎ―ビニルピロリ
ドンなども使用出来る。かゝる単量体との共重合
割合は経済性および対象となる赤潮により任意に
調整することが出来るが、充分な性能を発揮する
為には上記第４アンモニウム塩が概ね10モル％以
上であることが望ましい。
マイドが最も望ましく、その他Ｎ―ビニルピロリ
ドンなども使用出来る。かゝる単量体との共重合
割合は経済性および対象となる赤潮により任意に
調整することが出来るが、充分な性能を発揮する
為には上記第４アンモニウム塩が概ね10モル％以
上であることが望ましい。
本発明のポリマーを赤潮に添加、凝集させたの
ち濃縮、回収するが本発明ポリマーの添加量は赤
潮に対し５〜1000ppmが望ましい。濃縮、回収
方法としては例えば自然沈降させた後回収する方
法や遠心分離法、浮上分離法などの一般的な濁水
処理法を用いることができるが、赤潮中の懸濁物
質は海水と比重差があまりなく浮上し易いため、
浮上分離法を採用するのが望ましい。また本発明
によれば赤潮中の懸濁物質を90％以上回収するこ
とが可能である。
ち濃縮、回収するが本発明ポリマーの添加量は赤
潮に対し５〜1000ppmが望ましい。濃縮、回収
方法としては例えば自然沈降させた後回収する方
法や遠心分離法、浮上分離法などの一般的な濁水
処理法を用いることができるが、赤潮中の懸濁物
質は海水と比重差があまりなく浮上し易いため、
浮上分離法を採用するのが望ましい。また本発明
によれば赤潮中の懸濁物質を90％以上回収するこ
とが可能である。
次に実施例及び比較例をあげて本発明をさらに
具体的に説明する。
具体的に説明する。
但し、以下の各例において対象とした赤潮は、
伊勢湾に異常発生したものであつて、顕微鏡観察
によると、主体は鞭毛藻類の一種であるギムノデ
イニウムより成つており、海水１c.c.当り約45000
個存在していた。液は若干粘性があり、また赤か
つ色に濁つていた。また、赤潮の懸濁物質の濃度
は13ppmであつた。
伊勢湾に異常発生したものであつて、顕微鏡観察
によると、主体は鞭毛藻類の一種であるギムノデ
イニウムより成つており、海水１c.c.当り約45000
個存在していた。液は若干粘性があり、また赤か
つ色に濁つていた。また、赤潮の懸濁物質の濃度
は13ppmであつた。
実施例 １
赤潮を１のビーカーに500ml採取した。これ
に本発明のポリマー即ち、メタクリロイルオキシ
エチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド
とアクリルアマイドのコポリマー（カチオン密度
2.8meq／ｇポリマー、0.5％ブルツクフイールド
粘度（BVと略）590cps）の0.1％水溶液を５ml添
加したのち、ジヤーテスターで100rpm、60秒間
撹拌した。赤潮成分は速かに凝集してフロツクを
形成し、撹拌停止と共にビーカーの底に沈降し
た。これを更に250rpmで２分間急速撹拌してフ
ロツクの破壊試験を行なつたが、フロツクはほと
んど壊れず、分離が容易であり、その濾液にも赤
色は残存せず無色透明であつた。
に本発明のポリマー即ち、メタクリロイルオキシ
エチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド
とアクリルアマイドのコポリマー（カチオン密度
2.8meq／ｇポリマー、0.5％ブルツクフイールド
粘度（BVと略）590cps）の0.1％水溶液を５ml添
加したのち、ジヤーテスターで100rpm、60秒間
撹拌した。赤潮成分は速かに凝集してフロツクを
形成し、撹拌停止と共にビーカーの底に沈降し
た。これを更に250rpmで２分間急速撹拌してフ
ロツクの破壊試験を行なつたが、フロツクはほと
んど壊れず、分離が容易であり、その濾液にも赤
色は残存せず無色透明であつた。
比較例 １
実施例１と同様のテストを従来のカチオン性ポ
リマー即ち、メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライドとアクリルアマイド
のコポリマー（カチオン密度3.0meq／ｇポリマ
ー、0.5％BV650cps）を用いて行なつた。赤潮成
分の凝集は実施例１に比較して遅く、フロツクを
形成したものの、ふわふわした弱いものであつ
た。また、250rpm、２分間の急速撹拌を行なつ
たところ、フロツクはほとんど壊れ液全体が赤か
つ色に戻つてしまい赤潮中の懸濁物質を分離、回
収することは出来なかつた。
リマー即ち、メタクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライドとアクリルアマイド
のコポリマー（カチオン密度3.0meq／ｇポリマ
ー、0.5％BV650cps）を用いて行なつた。赤潮成
分の凝集は実施例１に比較して遅く、フロツクを
形成したものの、ふわふわした弱いものであつ
た。また、250rpm、２分間の急速撹拌を行なつ
たところ、フロツクはほとんど壊れ液全体が赤か
つ色に戻つてしまい赤潮中の懸濁物質を分離、回
収することは出来なかつた。
実施例 ２
実験用のフローテーシヨンテスターを用いて加
圧浮上分離テストを行なつた。浮上槽は内径100
mm、高さ500mmの透明アクリル樹脂製である。こ
れに赤潮3000mlを入れたのち、実施例１の本発明
のポリマーを20ppm添加した。これに槽の下か
ら３Kg／cm3に加圧した海水を800ml注入し加圧浮
上濃縮を行ない、浮上した赤潮のスカムを回収し
分析したところ96％の回収率であつた。
圧浮上分離テストを行なつた。浮上槽は内径100
mm、高さ500mmの透明アクリル樹脂製である。こ
れに赤潮3000mlを入れたのち、実施例１の本発明
のポリマーを20ppm添加した。これに槽の下か
ら３Kg／cm3に加圧した海水を800ml注入し加圧浮
上濃縮を行ない、浮上した赤潮のスカムを回収し
分析したところ96％の回収率であつた。
比較例 ２
実施例２において比較例１の従来のポリマーを
用いてまつたく同じ実験を行なつたところ回収率
は30％であつた。またポリマーを添加せずにテス
トしたところ回収率は12％であつた。
用いてまつたく同じ実験を行なつたところ回収率
は30％であつた。またポリマーを添加せずにテス
トしたところ回収率は12％であつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ プランクトン類の異常繁殖により生成した赤
潮に 一般式 （但し、Ｒは水素又はメチル基、R1及びR2は
炭素数１〜４のアルキル基、Ａは炭素数２〜４の
鎖状又は分枝した脂肪族の基、×(-)はアンモニウ
ム窒素と塩を生成する陰性の基である。）で示さ
れる第４アンモニウム塩を一構成単位とするカチ
オン性ポリマーを添加し、該プランクトン類を凝
集させたのち回収することを特徴とする赤潮の回
収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3023580A JPS56126480A (en) | 1980-03-12 | 1980-03-12 | Red tide recovering method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3023580A JPS56126480A (en) | 1980-03-12 | 1980-03-12 | Red tide recovering method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56126480A JPS56126480A (en) | 1981-10-03 |
| JPS6232993B2 true JPS6232993B2 (ja) | 1987-07-17 |
Family
ID=12298047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3023580A Granted JPS56126480A (en) | 1980-03-12 | 1980-03-12 | Red tide recovering method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56126480A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4948513A (en) * | 1988-05-27 | 1990-08-14 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Method for controlling overspray in paint spray booths |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54121557A (en) * | 1978-03-15 | 1979-09-20 | Toa Gosei Chem Ind | Coagulant |
| JPS54150380A (en) * | 1978-05-19 | 1979-11-26 | Kurita Water Ind Ltd | Suspension flocculating treatment method |
| JPS54158058A (en) * | 1978-06-02 | 1979-12-13 | Hitachi Ltd | Separation method for microbic culture product |
-
1980
- 1980-03-12 JP JP3023580A patent/JPS56126480A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56126480A (en) | 1981-10-03 |
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