水質浄化用粒状物、水質浄化方法
【課題】リン及び窒素を吸着できる水質浄化用粒状物及び水質浄化方法を提供する。
【解決手段】 石炭灰と、粉末状の天然ゼオライトとを所定の割合で含有する水質浄化用粒状物。
【解決手段】 石炭灰と、粉末状の天然ゼオライトとを所定の割合で含有する水質浄化用粒状物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水質浄化用粒状物及び水質浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
湖沼や海域等の水質を汚染する要因の一つとして、水底地盤に蓄積したリン及び窒素等の栄養塩類が水中に溶け出すことでプランクトンが異常増殖する富栄養化があげられる。富栄養化等による水質汚染を防ぐべく、火力発電所から排出される石炭灰を利用した水質浄化用粒状物が知られている（例えば、特許文献１を参照）。この水質浄化用粒状物は、石炭灰をセメント等の固化材によって粒状に固化して製造され、例えば、湖沼等の水底地盤を覆うように敷設される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１１３８８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した水質浄化用粒状物は、セメント等に由来するカルシウム成分を含むため栄養塩類のうち主にリンを吸着して水中から除去することはできるが、窒素については富栄養化を防止するために十分な量を吸着することが困難であった。
【０００５】
本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、リン及び窒素を吸着できる水質浄化用粒状物及び水質浄化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための発明は、石炭灰と、粉末状の天然ゼオライトと、を所定の割合で含有する水質浄化用粒状物である。
【０００７】
本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、リン及び窒素を吸着できる水質浄化用粒状物及び水質浄化方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態にかかる水質浄化用粒状物を製造する造粒装置の一例を示す模式図である。
【図２】（ａ）は本実施形態にかかる水質浄化用粒状物、フジツボボール、焼成フジツボ夫々についてリン酸態リンの吸着試験の結果を示す図であり、（ｂ）は本実施形態にかかる水質浄化用粒状物、フジツボボール、焼成フジツボ夫々についてアンモニア態窒素の吸着試験の結果を示す図である。
【図３】（ａ）は天然ゼオライトを含有しない水質浄化用粒状物におけるリン酸態リンの投入量と吸着量との関係を示す図であり、（ｂ）は天然ゼオライトを含有しない水質浄化用粒状物におけるアンモニア態窒素の投入量と吸着量との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【００１１】
<<<水質浄化用粒状物>>>
本実施形態にかかる水質浄化用粒状物１００は、火力発電所から得られる石炭灰と、粉末状の天然ゼオライトと、水とが所定の割合で混合された混合物を造粒した造粒物を固化することで製造される。この混合物には、例えば、混合物を固化するための固化材としてセメントが混合されると共に、造粒物の形状を安定化するため粘土鉱物であるベントナイトが混合されている。各材料は例えば、石炭灰６７％、セメント１０％、ベントナイト７％、天然ゼオライト１６％の重量比で混合され、これらの材料の全量に対して２０％の重量比で水が混合されている。このような混合割合とすることで、混合物の造粒を容易にすることができると共に、湖沼や海域等の水質浄化材として使用するために必要十分な強度に造粒物を固化して水質浄化用粒状物１００とすることができる。
【００１２】
水質浄化用粒状物１００におけるリン及び窒素に対する吸着能力を調べるべく、吸着試験を行った結果について図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して説明する。この吸着試験では、先ず容量２００ｍｌの蓋付容器内において、１０ｇの水質浄化用粒状物１００と、１００ｍｌの試水とを振盪培養器を用いて６０ｒｐｍで振盪する。尚、ここでの試水は、リン酸態リン（ＰＯ４−Ｐ）濃度及びアンモニア態窒素（ＮＨ４−Ｎ）濃度が夫々１００ｍｇ／ｌとなるようにリン酸二水素アンモニウム（ＮＨ４Ｈ２ＰＯ４）及び塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）を混合して調整した水溶液である。
【００１３】
そして、蓋付容器内で１日〜４日振盪した後の振盪試水におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素の濃度を夫々測定する。濃度の測定後は、振盪試水を新しい試水１００ｍｌに交換して、新しい試水及び水質浄化用粒状物１００を同様に振盪培養器を用いて振盪する。そして、１日〜４日振盪した後の振盪試水におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素の濃度を測定する。このように振盪試水の濃度測定を行うごとに新しい試水に交換し、新しい試水と水質浄化用粒状物１００とを振盪した後の振盪試水の濃度測定を繰り返す。これによって、新しい試水の濃度と測定した振盪試水の濃度との差から、測定回ごとの水質浄化用粒状物１００におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素夫々の吸着量が求められる。
【００１４】
この吸着試験では振盪試水の濃度測定を１３回繰り返した。測定回ごとのリン酸態リンの吸着量の積算値を図２（ａ）に示し、測定回ごとのアンモニア態窒素の吸着量の積算値を図２（ｂ）に示す。尚、図２（ａ）及び図２（ｂ）には、水質浄化用粒状物１００の吸着試験の結果と比較するために、フジツボボール１０ｇ及び焼成フジツボ１０ｇについても同様に吸着試験を行い、その試験結果を示している。フジツボボールは、８００度で焼成したフジツボ殻を粉砕して粉状としたものをセメントによって粒状に固化した粒状物であり、水質浄化材として用いることが可能である。また、焼成フジツボは、８００度で焼成したフジツボ殻を砕いて５〜１０ｍｍ程度の大きさにしたものであり、水質浄化材として用いることが可能である。
【００１５】
図２（ａ）に示すように、この吸着試験において、水質浄化用粒状物１００が１０ｇあたりに吸着するリン酸態リンの積算値は約３４ｍｇであった。また、フジツボボールが１０ｇあたりに吸着するリン酸態リンの積算値は約６６ｍｇであり、焼成フジツボが１０ｇあたりに吸着するリン酸態リンの積算値は約３８ｍｇであった。これらの結果から水質浄化用粒状物１００、フジツボボール、焼成フジツボは夫々、リンに対する吸着能力を有していることがわかる。尚、水質浄化用粒状物１００、フジツボボール、焼成フジツボは夫々カルシウム成分を含むため、例えばカルシウムとリン酸態リンとが反応して水に難溶なリン酸カルシウム（ＣａＨＰＯ４）が形成され、これによって試水中のリン酸態リンが水質浄化用粒状物１００によって吸着除去される。
【００１６】
次に、図２（ｂ）に示すように、この吸着試験において、水質浄化用粒状物１００が１０ｇあたりに吸着するアンモニア態窒素の積算値は約２２ｍｇであった。また、フジツボボールが１０ｇあたりに吸着するアンモニア態窒素の積算値は約１．５ｍｇであり、焼成フジツボが１０ｇあたりに吸着するアンモニア態窒素の積算値は約０．９ｍｇであった。これらの結果から水質浄化用粒状物１００は、窒素に対する吸着能力を有していることがわかる。一方、フジツボボール及び焼成フジツボは窒素に対する吸着能力をほとんど有していないことがわかる。水質浄化用粒状物１００は前述したように天然ゼオライト粉末を含んでいる。天然ゼオライトは、分子レベルの細孔を有する結晶性化合物であり、細孔内に存在する陽イオンのイオン交換特性や静電場から、アンモニウムイオンを細孔内に容易に吸着することができる。これによって、試水中のアンモニア態窒素が水質浄化用粒状物１００によって吸着除去される。
【００１７】
以上より、図２（ａ）から水質浄化用粒状物１００は１ｇあたりのリン酸態リンの吸着量（吸着能）が約３．８ｍｇ／ｇであり、水質浄化材として水中のリンを吸着除去できることがわかる。尚、この吸着実験で用いた水質浄化用粒状物１００は、火力発電所から排出される石炭灰のうち一般的な火力発電所から発生し、造粒しやすい粒径を有するフライアッシュを用いて製造されている。しかし、水質浄化用粒状物１００はフライアッシュにかえてＰＦＢＣ灰を用いて製造されてもよい。ＰＦＢＣ灰は、例えば加圧流動床複合発電を行う火力発電所において、石灰石が流動媒体及び脱硫剤として石炭と共に流動床ボイラで燃焼されることで発生するため、フライアッシュよりもカルシウム成分の含有率が高い。このため、ＰＦＢＣ灰を用いて製造された水質浄化用粒状物１００では、更にリン酸態リンの吸着能を高めることができる。尚、ＰＦＢＣ灰を用いて製造される水質浄化用粒状物１００の詳細については後述する。
【００１８】
また、図２（ｂ）から水質浄化用粒状物１００のアンモニア態窒素の吸着能は約２．２ｍｇ／ｇであり、フジツボボールの約０．１５ｍｇ／ｇや、焼成フジツボの約０．０９ｍｇ／ｇのアンモニア態窒素の吸着能に比べて大幅に高く、水質浄化材として水中の窒素を吸着除去できる。つまり水質浄化用粒状物１００はリン及び窒素の両方に対して吸着能力を有し、水質浄化材として水中のリン及び窒素の両方を好適に吸着除去できる。
【００１９】
ここで、天然ゼオライト粉末を含まず、石炭灰（フライアッシュ）をセメントによって粒状に固化した水質浄化用粒状物Ａにおけるリン及び窒素に対する吸着能力を調べるべく、吸着試験を行った結果について図３（ａ）及び図３（ｂ）を参照して説明する。
【００２０】
この吸着試験では、リン酸態リン濃度及びアンモニア態窒素濃度が夫々１０ｍｇ／ｌとなるように調整された試水１０ｌが３ｌ／Ｈの通水流量で１ｋｇの水質浄化用粒状物Ａに対して通水される。そして、水質浄化用粒状物Ａに通水された後の通水試水におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素の濃度を夫々測定する。この測定を１１回繰り返した後、試水の濃度をリン酸態リン濃度及びアンモニア態窒素濃度が夫々１００ｍｇ／ｌとなるように調整されたものに変更し、通水される試水の量を２ｌに変更する。そして、同様に水質浄化用粒状物Ａに通水された後の通水試水におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素の濃度を夫々測定する。この測定を１１回繰り返した後、試水の通水流量を０．７ｌ／Ｈに変更して同様に通水試水におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素の濃度を夫々測定する。この測定を４回繰り返した後、通水される試水の量を４ｌに変更する。そして、同様に通水試水におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素の濃度を夫々測定する。この測定を２回繰り返した。
【００２１】
図３（ａ）は、水質浄化用粒状物Ａにおけるリン酸態リンの投入量と吸着量の関係を示し、図３（ｂ）は、水質浄化用粒状物Ａにおけるアンモニア態窒素の投入量と吸着量の関係を示している。図３（ａ）に示すように、この吸着試験において、水質浄化用粒状物Ａが１ｋｇあたりに吸着するリン酸態リンの積算値は約１４８６ｍｇであり、吸着能は約１．５ｍｇ／ｇである。よって、水質浄化用粒状物Ａはリンに対する吸着能力を有していることがわかる。しかし、図３（ｂ）に示すように、水質浄化用粒状物Ａが１ｋｇあたりに吸着するアンモニア態窒素の積算値は約２２０ｍｇであり、吸着能は約０．２２ｍｇ／ｇである。よって、水質浄化用粒状物Ａはほとんど窒素に対する吸着能力を有していないことがわかる。つまり、水質浄化用粒状物Ａはリンに対する吸着能力は有しているが、窒素に対する吸着能力はほとんど有していない。
【００２２】
以上図２（ａ）乃至図３（ｂ）から、水質浄化用粒状物１００は、カルシウム成分を含有することでリンに対する吸着能力を有すると共に、天然ゼオライトを含有することで窒素に対する吸着能力を有する。このため、水質浄化用粒状物１００は水質浄化材として用いるのにより有効な粒状物であることがわかる。
【００２３】
<<<造粒装置>>>
以下、図１を参照しつつ、水質浄化用粒状物１００を製造するための装置の一例として造粒装置２０について説明する。
【００２４】
造粒装置２０は、サイロ２１と、計量器２２と、水タンク２３と、ミキサ２４と、攪拌羽２４Ａと、サージビン２５と、配管２５Ａと、ブリケットマシン２６と、篩２７と、養生ヤード２８と、ベルトコンベア２９とを備えている。
【００２５】
サイロ２１は、水質浄化用粒状物１００の材料となる石炭灰（フライアッシュ）、セメント、ベントナイト、天然ゼオライト（以下、粒状物材料と称する）が夫々前述した重量比となるように供給され、この粒状物材料を一時的に貯蔵する容器である。計量器２２はサイロ２１から粒状物材料が供給され、この粒状物材料を計量して所定量ずつミキサ２４に供給する。ミキサ２４には、水タンク２３から所定量ずつ水が供給されており、ミキサ２４の内部において攪拌羽２４Ａが回転することで粒状物材料と水とが混合される。尚、ミキサ２４に供給される粒状物材料及び水の夫々の所定量は、粒状物材料に対する水の重量比が２０％となるように調整された量である。
【００２６】
ミキサ２４で生成された粒状物材料と水の混合物はサージビン２５に一時的に貯蔵される。そして、この混合物はサージビン２５から配管２５Ａを介してブリケットマシン２６に供給される。
【００２７】
ブリケットマシン２６は、円筒形状の一対のロールから構成されている。このロールの夫々の外周面には、混合物を粒状に成型するための凹部が形成されている。一方のロールに形成された凹部と他方のロールに形成された凹部とが対向して合わさることで、ロールの外周面同士の間に粒状の空間が形成されるようになっている。そして、一対のロールが互いに向かい合う方向に夫々回転することで、外周面同士が接触すると共に、互いの凹部が対向して合わさる。この回転しているロールの外周面同士の間を混合物が通過することで、対向する凹部によって形成される空間に入り込んだ混合物が例えば平均粒径０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の大きさの粒状に成型される。
【００２８】
ブリケットマシン２６によって成型された造粒物は、例えば篩２７によって、前述した大きさに成型されたものと前述した大きさに満たなかったものとに篩い分けられる。前述した大きさに成型された造粒物は、養生ヤード２８において例えば２〜３日間養生することで固化する。これによって、水質浄化用粒状物１００が製造される。一方、前述した大きさに満たない造粒物は、ベルトコンベア２９によって回収され、原料としてミキサ２４に戻される。
【００２９】
ＰＦＢＣ灰を用いて水質浄化用粒状物１００を製造する場合について説明する。ＰＦＢＣ灰は、前述したように石炭と共に石灰石が脱硫材として硫黄酸化物を吸収しながら燃焼することで発生するため、フライアッシュ等に比べて酸化カルシウムや三酸化硫黄の成分を多く含む。このためＰＦＢＣ灰の組成はセメントの組成に近く、例えば二酸化ケイ素に対する酸化カルシウムの割合が約５０％となるように二酸化ケイ素と酸化カルシウムを含有している。つまり、ＰＦＢＣ灰はセメントと同様に水と混合することでポゾラン反応等を生じて硬化するため、自硬性を有している。
【００３０】
これによって、ＰＦＢＣ灰を用いて水質浄化用粒状物１００を製造する場合、サイロ２０に投入する粒状物材料に固化材としてセメントを混合する必要がない。つまり、ＰＦＢＣ灰が自硬性を有することによって、セメントを含まない粒状物材料に固化材として水を混合するのみで造粒物を固化して水質浄化用粒状物１００を製造することができる。
【００３１】
<<<水質浄化方法について>>>
水質浄化用粒状物１００を用いて湖沼や海域等の水を浄化するための本実施形態にかかる水質浄化方法について説明する。湖沼や内海等の水の流出入の機会が乏しい閉鎖性水域では、水底地盤上に蓄積したリンや窒素等の栄養塩類の溶出が富栄養化の大きな要因となる。
【００３２】
そこで、本実施形態にかかる水質浄化方法では、水質浄化用粒状物１００を、水底地盤上を覆うように撒く。これによって、水質浄化用粒状物１００が水底地盤上においてリン及び窒素等を吸着すると共に、水底地盤の表層の栄養塩類が水流によって巻き上げられて拡散することを防止し、水中への栄養塩類の溶出を効率よく抑制できる。さらに、例えば水質浄化用粒状物１００同士の隙間によって、水底の透水性が高められ好気状態が保持できる。このため、好気性微生物の関与によるアンモニア態窒素等の分解除去が促進され、水中への栄養塩類の溶出を抑制できる。
【００３３】
尚、水質浄化用粒状物１００は、水底地盤の底質条件や水流条件等に応じて、水底地盤からの厚さが例えば１０ｃｍ〜１２０ｃｍ程度となるように水底地盤上に敷設される。これによって、水底からの栄養塩類の溶出を効率よく抑制できる。
【００３４】
以上より、本実施形態にかかる水質浄化用粒状物１００は、石炭灰と粉末状の天然ゼオライトとを所定の割合で含有することで、水中のリン及び窒素の両方を除去できるため、より効果的に水を浄化して富栄養化等による水質汚染を防止することができる。尚、石炭灰と天然ゼオライトとを混合する所定の割合とは、水質浄化を行う湖沼や海域等の水質に応じて定めることができる。例えば、本実施形態にかかる水質浄化用粒状物１００は、天然ゼオライトに対して約４倍の重量の石炭灰を加えて製造されることとした。しかし、リンよりも窒素を多く含有する水域の浄化を行う場合には、窒素に対する吸着能を上昇させるべく天然ゼオライトの混合比率を増やして水質浄化用粒状物１００を製造することができる。一方、窒素よりもリンを多く含有する水域の浄化を行う場合には、リンに対する吸着能を上昇させるべく石炭灰又はセメントの混合比率を増やして水質浄化用粒状物１００を製造することができる。これによって、水質に応じて栄養塩類を効率よく吸着除去できるため、より効果的に水を浄化することができる。
【００３５】
また、本実施形態にかかる水質浄化用粒状物１００は、石炭灰及び天然ゼオライトを共に固化する固化材としてセメントを含有している。これによって、例えば自硬性を有さないフライアッシュ等の石炭灰を用いる場合でも、水質浄化材として使用するために必要十分な強度の水質浄化用粒状物１００を製造することができる。また、固化材としてセメントを用いることによって、水質浄化用粒状物１００のカルシウム成分の含有率を増やすことができ、効率よくリンを吸着除去してより効果的に水を浄化できる。
【００３６】
また、本実施形態にかかる水質浄化用粒状物１００は、石炭灰及び天然ゼオライトの固化を補助する粘土鉱物としてベントナイトを含有している。これによって、石炭灰及び天然ゼオライトを水と混合した際の保水性を高めることができるため、混合物の成形を容易にして安定した造粒物を製造することが可能となる。よって、水質浄化用粒状物１００をより効率よく製造することができる。
【００３７】
また、本実施形態にかかる水質浄化用粒状物１００は、自硬性を有するように二酸化ケイ素と酸化カルシウムを所定の割合で含有するＰＦＢＣ灰を石炭灰として用いると共に、水を固化材として用いることで製造できる。ＰＦＢＣ灰は、例えば二酸化ケイ素に対する酸化カルシウムの割合が約５０％となるように二酸化ケイ素と酸化カルシウムを含有しており、水と混合することで硬化する。つまり、水を固化材とすることができ、セメントを用いらずに水質浄化用粒状物１００を製造することができる。このため、水質浄化用粒状物１００の製造工程を簡略化でき、製造コストを低減することができる。
【００３８】
また、本実施形態にかかる水質浄化方法では、水質浄化用粒状物１００を、水底地盤上を覆うように撒くことで、富栄養化の大きな要因となる水底地盤上に蓄積した栄養塩類の溶出を効率よく抑制できる。よって、水質浄化用粒状物１００を用いて効果的に水を浄化することができる。
【００３９】
===その他の実施形態について===
前述した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更、改良されると共に、本発明にはその等価物も含まれる。
【００４０】
前述した水質浄化用粒状物１００では、フライアッシュを用いて製造する場合の固化材としてセメントを用いることとしたが、特にこれに限定されるものではない。例えば、二水石膏や二水石膏とセメントとの混合物等を固化材として用いてもよい。
【００４１】
また、前述した水質浄化用粒状物１００では、粘土鉱物としてベントナイトを用いることとしたが、特にこれに限定されるものではない。例えば、浚渫粘土や笹岡粘土等を粘土鉱物として用いてもよい。また、粘土鉱物を加えない混合物から水質浄化用粒状物を製造してもよい。
【００４２】
また、前述した水質浄化用粒状物１００では、造粒装置２０におけるブリケットマシン２６によって、例えば平均粒径０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の大きさに造粒されることとした。また、ブリケットマシン２６で成型された造粒物は、篩２７によって前述した大きさに成型されたものと前述した大きさに満たなかったものとに篩い分けられることとした。そして、前述した大きさに成型された混合物が固化したものを水質浄化用粒状物１００とした。しかし、特にこれに限定されるものではない。
【００４３】
例えば、水質浄化用粒状物１００の大きさは、ブリケットマシン２６の凹部の大きさを変更することによって適宜調整できる。また、篩２７による篩い分けの基準となる大きさを変更することで、水質浄化用粒状物１００の粒度分布を調整することができる。よって、水質浄化用粒状物１００は、水質浄化を行う場所の条件等に応じた平均粒径や粒度分布を有するように製造されればよい。
【００４４】
さらに、ブリケットマシン２６から得られる前述した大きさに満たない混合物についても、養生ヤード２８において固化して水質浄化用粒状物１００として用いてもよい。これによって、混合物が、篩２７によって篩い分けられる工程やベルトコンベア２９によってミキサ２４に戻される工程を不要とすることができ、水質浄化用粒状物１００の製造工程を簡略化でき、製造コストを低減できる。
【００４５】
また、前述した水質浄化用粒状物１００は、造粒装置２０によって製造されることとしたが特にこれに限定されるものではない。水質浄化用粒状物１００は、例えば特開２０００−１５４２５２６号広報に記載されているように、内部に粒状物材料と水とが供給される円筒ドラムと、円筒ドラムの中心で回転する回転軸と、回転軸に備えられ粒状物材料と水とを攪拌する攪拌羽と、円筒ドラム内の側面に回転軸と独立に回転するように設けられ混合物を造粒するチョッパーとを備える造粒装置が用いられてもよい。この造粒装置では、例えば攪拌羽を５０ｒｐｍ〜１００ｒｐｍ付近で回転すると共にチョッパーを１０００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍ付近で回転することで、平均粒径が約２ｍｍ〜１０ｍｍの造粒物を生成できる。この造粒物を固化することで水質浄化用粒状物１００を製造できる。
【００４６】
また、前述した水質浄化方法では、水質浄化用粒状物１００を、水底地盤上を覆うように撒くこととしたが、特にこれに限定されるものではない。例えば、水質浄化用粒状物１００の粒径よりも小さい径の網目を有する袋に水質浄化用粒状物１００を詰め、この水質浄化用粒状物１００を湖沼等の水が流入する箇所の付近に設置してもよい。これによって、湖沼等に流入する水に含まれるリン及び窒素を水質浄化用粒状物１００によって吸着除去して、水を浄化することができる。
【符号の説明】
【００４７】
２０…造粒装置,２１…サイロ,２２…計量器,２３…水タンク,２４…ミキサ,２４Ａ…攪拌羽,２５…サージビン,２５Ａ…配管,２６…ブリケットマシン,２７…篩,２８…養生ヤード,２９…ベルトコンベア,１００…水質浄化用粒状物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水質浄化用粒状物及び水質浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
湖沼や海域等の水質を汚染する要因の一つとして、水底地盤に蓄積したリン及び窒素等の栄養塩類が水中に溶け出すことでプランクトンが異常増殖する富栄養化があげられる。富栄養化等による水質汚染を防ぐべく、火力発電所から排出される石炭灰を利用した水質浄化用粒状物が知られている（例えば、特許文献１を参照）。この水質浄化用粒状物は、石炭灰をセメント等の固化材によって粒状に固化して製造され、例えば、湖沼等の水底地盤を覆うように敷設される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１１３８８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した水質浄化用粒状物は、セメント等に由来するカルシウム成分を含むため栄養塩類のうち主にリンを吸着して水中から除去することはできるが、窒素については富栄養化を防止するために十分な量を吸着することが困難であった。
【０００５】
本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、リン及び窒素を吸着できる水質浄化用粒状物及び水質浄化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための発明は、石炭灰と、粉末状の天然ゼオライトと、を所定の割合で含有する水質浄化用粒状物である。
【０００７】
本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、リン及び窒素を吸着できる水質浄化用粒状物及び水質浄化方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態にかかる水質浄化用粒状物を製造する造粒装置の一例を示す模式図である。
【図２】（ａ）は本実施形態にかかる水質浄化用粒状物、フジツボボール、焼成フジツボ夫々についてリン酸態リンの吸着試験の結果を示す図であり、（ｂ）は本実施形態にかかる水質浄化用粒状物、フジツボボール、焼成フジツボ夫々についてアンモニア態窒素の吸着試験の結果を示す図である。
【図３】（ａ）は天然ゼオライトを含有しない水質浄化用粒状物におけるリン酸態リンの投入量と吸着量との関係を示す図であり、（ｂ）は天然ゼオライトを含有しない水質浄化用粒状物におけるアンモニア態窒素の投入量と吸着量との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【００１１】
<<<水質浄化用粒状物>>>
本実施形態にかかる水質浄化用粒状物１００は、火力発電所から得られる石炭灰と、粉末状の天然ゼオライトと、水とが所定の割合で混合された混合物を造粒した造粒物を固化することで製造される。この混合物には、例えば、混合物を固化するための固化材としてセメントが混合されると共に、造粒物の形状を安定化するため粘土鉱物であるベントナイトが混合されている。各材料は例えば、石炭灰６７％、セメント１０％、ベントナイト７％、天然ゼオライト１６％の重量比で混合され、これらの材料の全量に対して２０％の重量比で水が混合されている。このような混合割合とすることで、混合物の造粒を容易にすることができると共に、湖沼や海域等の水質浄化材として使用するために必要十分な強度に造粒物を固化して水質浄化用粒状物１００とすることができる。
【００１２】
水質浄化用粒状物１００におけるリン及び窒素に対する吸着能力を調べるべく、吸着試験を行った結果について図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して説明する。この吸着試験では、先ず容量２００ｍｌの蓋付容器内において、１０ｇの水質浄化用粒状物１００と、１００ｍｌの試水とを振盪培養器を用いて６０ｒｐｍで振盪する。尚、ここでの試水は、リン酸態リン（ＰＯ４−Ｐ）濃度及びアンモニア態窒素（ＮＨ４−Ｎ）濃度が夫々１００ｍｇ／ｌとなるようにリン酸二水素アンモニウム（ＮＨ４Ｈ２ＰＯ４）及び塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）を混合して調整した水溶液である。
【００１３】
そして、蓋付容器内で１日〜４日振盪した後の振盪試水におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素の濃度を夫々測定する。濃度の測定後は、振盪試水を新しい試水１００ｍｌに交換して、新しい試水及び水質浄化用粒状物１００を同様に振盪培養器を用いて振盪する。そして、１日〜４日振盪した後の振盪試水におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素の濃度を測定する。このように振盪試水の濃度測定を行うごとに新しい試水に交換し、新しい試水と水質浄化用粒状物１００とを振盪した後の振盪試水の濃度測定を繰り返す。これによって、新しい試水の濃度と測定した振盪試水の濃度との差から、測定回ごとの水質浄化用粒状物１００におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素夫々の吸着量が求められる。
【００１４】
この吸着試験では振盪試水の濃度測定を１３回繰り返した。測定回ごとのリン酸態リンの吸着量の積算値を図２（ａ）に示し、測定回ごとのアンモニア態窒素の吸着量の積算値を図２（ｂ）に示す。尚、図２（ａ）及び図２（ｂ）には、水質浄化用粒状物１００の吸着試験の結果と比較するために、フジツボボール１０ｇ及び焼成フジツボ１０ｇについても同様に吸着試験を行い、その試験結果を示している。フジツボボールは、８００度で焼成したフジツボ殻を粉砕して粉状としたものをセメントによって粒状に固化した粒状物であり、水質浄化材として用いることが可能である。また、焼成フジツボは、８００度で焼成したフジツボ殻を砕いて５〜１０ｍｍ程度の大きさにしたものであり、水質浄化材として用いることが可能である。
【００１５】
図２（ａ）に示すように、この吸着試験において、水質浄化用粒状物１００が１０ｇあたりに吸着するリン酸態リンの積算値は約３４ｍｇであった。また、フジツボボールが１０ｇあたりに吸着するリン酸態リンの積算値は約６６ｍｇであり、焼成フジツボが１０ｇあたりに吸着するリン酸態リンの積算値は約３８ｍｇであった。これらの結果から水質浄化用粒状物１００、フジツボボール、焼成フジツボは夫々、リンに対する吸着能力を有していることがわかる。尚、水質浄化用粒状物１００、フジツボボール、焼成フジツボは夫々カルシウム成分を含むため、例えばカルシウムとリン酸態リンとが反応して水に難溶なリン酸カルシウム（ＣａＨＰＯ４）が形成され、これによって試水中のリン酸態リンが水質浄化用粒状物１００によって吸着除去される。
【００１６】
次に、図２（ｂ）に示すように、この吸着試験において、水質浄化用粒状物１００が１０ｇあたりに吸着するアンモニア態窒素の積算値は約２２ｍｇであった。また、フジツボボールが１０ｇあたりに吸着するアンモニア態窒素の積算値は約１．５ｍｇであり、焼成フジツボが１０ｇあたりに吸着するアンモニア態窒素の積算値は約０．９ｍｇであった。これらの結果から水質浄化用粒状物１００は、窒素に対する吸着能力を有していることがわかる。一方、フジツボボール及び焼成フジツボは窒素に対する吸着能力をほとんど有していないことがわかる。水質浄化用粒状物１００は前述したように天然ゼオライト粉末を含んでいる。天然ゼオライトは、分子レベルの細孔を有する結晶性化合物であり、細孔内に存在する陽イオンのイオン交換特性や静電場から、アンモニウムイオンを細孔内に容易に吸着することができる。これによって、試水中のアンモニア態窒素が水質浄化用粒状物１００によって吸着除去される。
【００１７】
以上より、図２（ａ）から水質浄化用粒状物１００は１ｇあたりのリン酸態リンの吸着量（吸着能）が約３．８ｍｇ／ｇであり、水質浄化材として水中のリンを吸着除去できることがわかる。尚、この吸着実験で用いた水質浄化用粒状物１００は、火力発電所から排出される石炭灰のうち一般的な火力発電所から発生し、造粒しやすい粒径を有するフライアッシュを用いて製造されている。しかし、水質浄化用粒状物１００はフライアッシュにかえてＰＦＢＣ灰を用いて製造されてもよい。ＰＦＢＣ灰は、例えば加圧流動床複合発電を行う火力発電所において、石灰石が流動媒体及び脱硫剤として石炭と共に流動床ボイラで燃焼されることで発生するため、フライアッシュよりもカルシウム成分の含有率が高い。このため、ＰＦＢＣ灰を用いて製造された水質浄化用粒状物１００では、更にリン酸態リンの吸着能を高めることができる。尚、ＰＦＢＣ灰を用いて製造される水質浄化用粒状物１００の詳細については後述する。
【００１８】
また、図２（ｂ）から水質浄化用粒状物１００のアンモニア態窒素の吸着能は約２．２ｍｇ／ｇであり、フジツボボールの約０．１５ｍｇ／ｇや、焼成フジツボの約０．０９ｍｇ／ｇのアンモニア態窒素の吸着能に比べて大幅に高く、水質浄化材として水中の窒素を吸着除去できる。つまり水質浄化用粒状物１００はリン及び窒素の両方に対して吸着能力を有し、水質浄化材として水中のリン及び窒素の両方を好適に吸着除去できる。
【００１９】
ここで、天然ゼオライト粉末を含まず、石炭灰（フライアッシュ）をセメントによって粒状に固化した水質浄化用粒状物Ａにおけるリン及び窒素に対する吸着能力を調べるべく、吸着試験を行った結果について図３（ａ）及び図３（ｂ）を参照して説明する。
【００２０】
この吸着試験では、リン酸態リン濃度及びアンモニア態窒素濃度が夫々１０ｍｇ／ｌとなるように調整された試水１０ｌが３ｌ／Ｈの通水流量で１ｋｇの水質浄化用粒状物Ａに対して通水される。そして、水質浄化用粒状物Ａに通水された後の通水試水におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素の濃度を夫々測定する。この測定を１１回繰り返した後、試水の濃度をリン酸態リン濃度及びアンモニア態窒素濃度が夫々１００ｍｇ／ｌとなるように調整されたものに変更し、通水される試水の量を２ｌに変更する。そして、同様に水質浄化用粒状物Ａに通水された後の通水試水におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素の濃度を夫々測定する。この測定を１１回繰り返した後、試水の通水流量を０．７ｌ／Ｈに変更して同様に通水試水におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素の濃度を夫々測定する。この測定を４回繰り返した後、通水される試水の量を４ｌに変更する。そして、同様に通水試水におけるリン酸態リン及びアンモニア態窒素の濃度を夫々測定する。この測定を２回繰り返した。
【００２１】
図３（ａ）は、水質浄化用粒状物Ａにおけるリン酸態リンの投入量と吸着量の関係を示し、図３（ｂ）は、水質浄化用粒状物Ａにおけるアンモニア態窒素の投入量と吸着量の関係を示している。図３（ａ）に示すように、この吸着試験において、水質浄化用粒状物Ａが１ｋｇあたりに吸着するリン酸態リンの積算値は約１４８６ｍｇであり、吸着能は約１．５ｍｇ／ｇである。よって、水質浄化用粒状物Ａはリンに対する吸着能力を有していることがわかる。しかし、図３（ｂ）に示すように、水質浄化用粒状物Ａが１ｋｇあたりに吸着するアンモニア態窒素の積算値は約２２０ｍｇであり、吸着能は約０．２２ｍｇ／ｇである。よって、水質浄化用粒状物Ａはほとんど窒素に対する吸着能力を有していないことがわかる。つまり、水質浄化用粒状物Ａはリンに対する吸着能力は有しているが、窒素に対する吸着能力はほとんど有していない。
【００２２】
以上図２（ａ）乃至図３（ｂ）から、水質浄化用粒状物１００は、カルシウム成分を含有することでリンに対する吸着能力を有すると共に、天然ゼオライトを含有することで窒素に対する吸着能力を有する。このため、水質浄化用粒状物１００は水質浄化材として用いるのにより有効な粒状物であることがわかる。
【００２３】
<<<造粒装置>>>
以下、図１を参照しつつ、水質浄化用粒状物１００を製造するための装置の一例として造粒装置２０について説明する。
【００２４】
造粒装置２０は、サイロ２１と、計量器２２と、水タンク２３と、ミキサ２４と、攪拌羽２４Ａと、サージビン２５と、配管２５Ａと、ブリケットマシン２６と、篩２７と、養生ヤード２８と、ベルトコンベア２９とを備えている。
【００２５】
サイロ２１は、水質浄化用粒状物１００の材料となる石炭灰（フライアッシュ）、セメント、ベントナイト、天然ゼオライト（以下、粒状物材料と称する）が夫々前述した重量比となるように供給され、この粒状物材料を一時的に貯蔵する容器である。計量器２２はサイロ２１から粒状物材料が供給され、この粒状物材料を計量して所定量ずつミキサ２４に供給する。ミキサ２４には、水タンク２３から所定量ずつ水が供給されており、ミキサ２４の内部において攪拌羽２４Ａが回転することで粒状物材料と水とが混合される。尚、ミキサ２４に供給される粒状物材料及び水の夫々の所定量は、粒状物材料に対する水の重量比が２０％となるように調整された量である。
【００２６】
ミキサ２４で生成された粒状物材料と水の混合物はサージビン２５に一時的に貯蔵される。そして、この混合物はサージビン２５から配管２５Ａを介してブリケットマシン２６に供給される。
【００２７】
ブリケットマシン２６は、円筒形状の一対のロールから構成されている。このロールの夫々の外周面には、混合物を粒状に成型するための凹部が形成されている。一方のロールに形成された凹部と他方のロールに形成された凹部とが対向して合わさることで、ロールの外周面同士の間に粒状の空間が形成されるようになっている。そして、一対のロールが互いに向かい合う方向に夫々回転することで、外周面同士が接触すると共に、互いの凹部が対向して合わさる。この回転しているロールの外周面同士の間を混合物が通過することで、対向する凹部によって形成される空間に入り込んだ混合物が例えば平均粒径０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の大きさの粒状に成型される。
【００２８】
ブリケットマシン２６によって成型された造粒物は、例えば篩２７によって、前述した大きさに成型されたものと前述した大きさに満たなかったものとに篩い分けられる。前述した大きさに成型された造粒物は、養生ヤード２８において例えば２〜３日間養生することで固化する。これによって、水質浄化用粒状物１００が製造される。一方、前述した大きさに満たない造粒物は、ベルトコンベア２９によって回収され、原料としてミキサ２４に戻される。
【００２９】
ＰＦＢＣ灰を用いて水質浄化用粒状物１００を製造する場合について説明する。ＰＦＢＣ灰は、前述したように石炭と共に石灰石が脱硫材として硫黄酸化物を吸収しながら燃焼することで発生するため、フライアッシュ等に比べて酸化カルシウムや三酸化硫黄の成分を多く含む。このためＰＦＢＣ灰の組成はセメントの組成に近く、例えば二酸化ケイ素に対する酸化カルシウムの割合が約５０％となるように二酸化ケイ素と酸化カルシウムを含有している。つまり、ＰＦＢＣ灰はセメントと同様に水と混合することでポゾラン反応等を生じて硬化するため、自硬性を有している。
【００３０】
これによって、ＰＦＢＣ灰を用いて水質浄化用粒状物１００を製造する場合、サイロ２０に投入する粒状物材料に固化材としてセメントを混合する必要がない。つまり、ＰＦＢＣ灰が自硬性を有することによって、セメントを含まない粒状物材料に固化材として水を混合するのみで造粒物を固化して水質浄化用粒状物１００を製造することができる。
【００３１】
<<<水質浄化方法について>>>
水質浄化用粒状物１００を用いて湖沼や海域等の水を浄化するための本実施形態にかかる水質浄化方法について説明する。湖沼や内海等の水の流出入の機会が乏しい閉鎖性水域では、水底地盤上に蓄積したリンや窒素等の栄養塩類の溶出が富栄養化の大きな要因となる。
【００３２】
そこで、本実施形態にかかる水質浄化方法では、水質浄化用粒状物１００を、水底地盤上を覆うように撒く。これによって、水質浄化用粒状物１００が水底地盤上においてリン及び窒素等を吸着すると共に、水底地盤の表層の栄養塩類が水流によって巻き上げられて拡散することを防止し、水中への栄養塩類の溶出を効率よく抑制できる。さらに、例えば水質浄化用粒状物１００同士の隙間によって、水底の透水性が高められ好気状態が保持できる。このため、好気性微生物の関与によるアンモニア態窒素等の分解除去が促進され、水中への栄養塩類の溶出を抑制できる。
【００３３】
尚、水質浄化用粒状物１００は、水底地盤の底質条件や水流条件等に応じて、水底地盤からの厚さが例えば１０ｃｍ〜１２０ｃｍ程度となるように水底地盤上に敷設される。これによって、水底からの栄養塩類の溶出を効率よく抑制できる。
【００３４】
以上より、本実施形態にかかる水質浄化用粒状物１００は、石炭灰と粉末状の天然ゼオライトとを所定の割合で含有することで、水中のリン及び窒素の両方を除去できるため、より効果的に水を浄化して富栄養化等による水質汚染を防止することができる。尚、石炭灰と天然ゼオライトとを混合する所定の割合とは、水質浄化を行う湖沼や海域等の水質に応じて定めることができる。例えば、本実施形態にかかる水質浄化用粒状物１００は、天然ゼオライトに対して約４倍の重量の石炭灰を加えて製造されることとした。しかし、リンよりも窒素を多く含有する水域の浄化を行う場合には、窒素に対する吸着能を上昇させるべく天然ゼオライトの混合比率を増やして水質浄化用粒状物１００を製造することができる。一方、窒素よりもリンを多く含有する水域の浄化を行う場合には、リンに対する吸着能を上昇させるべく石炭灰又はセメントの混合比率を増やして水質浄化用粒状物１００を製造することができる。これによって、水質に応じて栄養塩類を効率よく吸着除去できるため、より効果的に水を浄化することができる。
【００３５】
また、本実施形態にかかる水質浄化用粒状物１００は、石炭灰及び天然ゼオライトを共に固化する固化材としてセメントを含有している。これによって、例えば自硬性を有さないフライアッシュ等の石炭灰を用いる場合でも、水質浄化材として使用するために必要十分な強度の水質浄化用粒状物１００を製造することができる。また、固化材としてセメントを用いることによって、水質浄化用粒状物１００のカルシウム成分の含有率を増やすことができ、効率よくリンを吸着除去してより効果的に水を浄化できる。
【００３６】
また、本実施形態にかかる水質浄化用粒状物１００は、石炭灰及び天然ゼオライトの固化を補助する粘土鉱物としてベントナイトを含有している。これによって、石炭灰及び天然ゼオライトを水と混合した際の保水性を高めることができるため、混合物の成形を容易にして安定した造粒物を製造することが可能となる。よって、水質浄化用粒状物１００をより効率よく製造することができる。
【００３７】
また、本実施形態にかかる水質浄化用粒状物１００は、自硬性を有するように二酸化ケイ素と酸化カルシウムを所定の割合で含有するＰＦＢＣ灰を石炭灰として用いると共に、水を固化材として用いることで製造できる。ＰＦＢＣ灰は、例えば二酸化ケイ素に対する酸化カルシウムの割合が約５０％となるように二酸化ケイ素と酸化カルシウムを含有しており、水と混合することで硬化する。つまり、水を固化材とすることができ、セメントを用いらずに水質浄化用粒状物１００を製造することができる。このため、水質浄化用粒状物１００の製造工程を簡略化でき、製造コストを低減することができる。
【００３８】
また、本実施形態にかかる水質浄化方法では、水質浄化用粒状物１００を、水底地盤上を覆うように撒くことで、富栄養化の大きな要因となる水底地盤上に蓄積した栄養塩類の溶出を効率よく抑制できる。よって、水質浄化用粒状物１００を用いて効果的に水を浄化することができる。
【００３９】
===その他の実施形態について===
前述した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更、改良されると共に、本発明にはその等価物も含まれる。
【００４０】
前述した水質浄化用粒状物１００では、フライアッシュを用いて製造する場合の固化材としてセメントを用いることとしたが、特にこれに限定されるものではない。例えば、二水石膏や二水石膏とセメントとの混合物等を固化材として用いてもよい。
【００４１】
また、前述した水質浄化用粒状物１００では、粘土鉱物としてベントナイトを用いることとしたが、特にこれに限定されるものではない。例えば、浚渫粘土や笹岡粘土等を粘土鉱物として用いてもよい。また、粘土鉱物を加えない混合物から水質浄化用粒状物を製造してもよい。
【００４２】
また、前述した水質浄化用粒状物１００では、造粒装置２０におけるブリケットマシン２６によって、例えば平均粒径０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の大きさに造粒されることとした。また、ブリケットマシン２６で成型された造粒物は、篩２７によって前述した大きさに成型されたものと前述した大きさに満たなかったものとに篩い分けられることとした。そして、前述した大きさに成型された混合物が固化したものを水質浄化用粒状物１００とした。しかし、特にこれに限定されるものではない。
【００４３】
例えば、水質浄化用粒状物１００の大きさは、ブリケットマシン２６の凹部の大きさを変更することによって適宜調整できる。また、篩２７による篩い分けの基準となる大きさを変更することで、水質浄化用粒状物１００の粒度分布を調整することができる。よって、水質浄化用粒状物１００は、水質浄化を行う場所の条件等に応じた平均粒径や粒度分布を有するように製造されればよい。
【００４４】
さらに、ブリケットマシン２６から得られる前述した大きさに満たない混合物についても、養生ヤード２８において固化して水質浄化用粒状物１００として用いてもよい。これによって、混合物が、篩２７によって篩い分けられる工程やベルトコンベア２９によってミキサ２４に戻される工程を不要とすることができ、水質浄化用粒状物１００の製造工程を簡略化でき、製造コストを低減できる。
【００４５】
また、前述した水質浄化用粒状物１００は、造粒装置２０によって製造されることとしたが特にこれに限定されるものではない。水質浄化用粒状物１００は、例えば特開２０００−１５４２５２６号広報に記載されているように、内部に粒状物材料と水とが供給される円筒ドラムと、円筒ドラムの中心で回転する回転軸と、回転軸に備えられ粒状物材料と水とを攪拌する攪拌羽と、円筒ドラム内の側面に回転軸と独立に回転するように設けられ混合物を造粒するチョッパーとを備える造粒装置が用いられてもよい。この造粒装置では、例えば攪拌羽を５０ｒｐｍ〜１００ｒｐｍ付近で回転すると共にチョッパーを１０００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍ付近で回転することで、平均粒径が約２ｍｍ〜１０ｍｍの造粒物を生成できる。この造粒物を固化することで水質浄化用粒状物１００を製造できる。
【００４６】
また、前述した水質浄化方法では、水質浄化用粒状物１００を、水底地盤上を覆うように撒くこととしたが、特にこれに限定されるものではない。例えば、水質浄化用粒状物１００の粒径よりも小さい径の網目を有する袋に水質浄化用粒状物１００を詰め、この水質浄化用粒状物１００を湖沼等の水が流入する箇所の付近に設置してもよい。これによって、湖沼等に流入する水に含まれるリン及び窒素を水質浄化用粒状物１００によって吸着除去して、水を浄化することができる。
【符号の説明】
【００４７】
２０…造粒装置,２１…サイロ,２２…計量器,２３…水タンク,２４…ミキサ,２４Ａ…攪拌羽,２５…サージビン,２５Ａ…配管,２６…ブリケットマシン,２７…篩,２８…養生ヤード,２９…ベルトコンベア,１００…水質浄化用粒状物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
石炭灰と、粉末状の天然ゼオライトと、を所定の割合で含有することを特徴とする水質浄化用粒状物。
【請求項２】
前記石炭灰及び前記天然ゼオライトを共に固化する固化材、を更に含有することを特徴とする請求項１に記載の水質浄化用粒状物。
【請求項３】
前記石炭灰及び前記天然ゼオライトの固化を補助する粘土鉱物、を更に含有することを特徴とする請求項２に記載の水質浄化用粒状物。
【請求項４】
前記固化材は、セメントであることを特徴とする請求項２に記載の水質浄化用粒状物。
【請求項５】
前記粘土鉱物は、ベントナイトであることを特徴とする請求項３に記載の水質浄化用粒状物。
【請求項６】
前記石炭灰は、自硬性を有するように二酸化ケイ素と酸化カルシウムを所定の割合で含有し、
前記固化材は、水である
ことを特徴とする請求項２に記載の水質浄化用粒状物。
【請求項７】
石炭灰と粉末状の天然ゼオライトとを所定の割合で含有する水質浄化用粒状物を、水底地盤上を覆うように撒くことを特徴とする水質浄化方法。
【請求項１】
石炭灰と、粉末状の天然ゼオライトと、を所定の割合で含有することを特徴とする水質浄化用粒状物。
【請求項２】
前記石炭灰及び前記天然ゼオライトを共に固化する固化材、を更に含有することを特徴とする請求項１に記載の水質浄化用粒状物。
【請求項３】
前記石炭灰及び前記天然ゼオライトの固化を補助する粘土鉱物、を更に含有することを特徴とする請求項２に記載の水質浄化用粒状物。
【請求項４】
前記固化材は、セメントであることを特徴とする請求項２に記載の水質浄化用粒状物。
【請求項５】
前記粘土鉱物は、ベントナイトであることを特徴とする請求項３に記載の水質浄化用粒状物。
【請求項６】
前記石炭灰は、自硬性を有するように二酸化ケイ素と酸化カルシウムを所定の割合で含有し、
前記固化材は、水である
ことを特徴とする請求項２に記載の水質浄化用粒状物。
【請求項７】
石炭灰と粉末状の天然ゼオライトとを所定の割合で含有する水質浄化用粒状物を、水底地盤上を覆うように撒くことを特徴とする水質浄化方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１７３１００（Ｐ２０１１−１７３１００Ａ）
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４０８２３（Ｐ２０１０−４０８２３）
【出願日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【Ｆターム（参考）】
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