JP2004082014A

JP2004082014A - Water purification material

Info

Publication number: JP2004082014A
Application number: JP2002248023A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Yamashita; 山下　博之; Kazuo Yokoyama; 横山　一夫; Hiroharu Ishimoto; 石本　弘治; Shinko Yasuda; 安田　眞弘; Osamu Sasaki; 佐々木　理
Original assignee: Kanai Juyo Kogyo Co Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Kanai Juyo Kogyo Co Ltd; NTT Inc
Priority date: 2002-08-28
Filing date: 2002-08-28
Publication date: 2004-03-18
Anticipated expiration: 2022-08-28
Also published as: JP3951175B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water purifying material which holds a large amount of useful bacteria in water stably, adsorbs phosphorus and nitrogen in water efficiently to remove phosphorus and nitrogen adsorbed by useful bacteria and having the immediate effect and stability in the purification of water. <P>SOLUTION: The water cleaning material is obtained by fixing a porous material having a cation exchange capacity to the surfaces of the constituent fibers of a nonwoven fabric with an adhesive resin having permeable micropores. The adhesive resin is a thermoplastic polymer soluble in an organic solvent and the porous material is a product obtained by heat-treating papermaking sludge incineration residue with an alkali aqueous solution. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、湖沼・貯水池・農業用池等の閉鎖性水域やダム流入河川、生活・産業排水等の用水路や飲料用地下水の浄化処理装置において、水の浄化やろ過に使用する水質浄化材に関し、特に水の富栄養化の主原因物質の一つであるリン成分（リン酸塩や有機リン、以下リンという））や水道法に基づく水質基準に関する省令で水質基準項目の一つに規定されている窒素（硝酸性窒素及び亜硝酸性窒素、以下窒素という）を除去するようになしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、水質浄化材として、不織布・織物・編み物・ネット・布帛等の多孔質基材が用いられている。これらは、水中のリンや窒素を栄養源とする有用菌を繊維表面に付着させて、微生物による生分解作用を利用したものである。
しかし、上記多孔質基材単独の水質浄化材によるときは、繊維表面に保持できる有用菌の量が少なく、また繊維表面に付着した有用菌が流水によって流されたり、有用菌の増殖が水質の変化によって左右される。このため、有用菌を安定的に保持することが困難であり、また有用菌の増殖が遅く、水質浄化効果が顕現するまで時間を要するだけでなく、不安定になっていた。
【０００３】
そこで、上記多孔質基材に多孔質無機粉体を接着樹脂により付着した各種の水質浄化材が提案されている（特開平８−２３８４９５号公報、特開平９−１９２６５６号公報、特開平９−２７６８９７号公報）。
【０００４】
まず、特開平８−２３８４９５号公報記載の水質浄化材は、通水性と処理面積を改良することを課題として、上記多孔質基材に多孔質無機粉粒体を熱接着性樹脂により付着したものである。この公報には、多孔質無機粉粒体として、珪藻土、活性炭、パーライト、カオリン、アロフェン、シラス、アルミナなどの開孔径が０．１ｎｍ〜１０００ｎｍ（１μｍ）の微細な多孔質構造を持つ無機粉粒体が使用されることが記載されている。また、熱接着性樹脂として、エチレン−酢酸ビニル系共重合体、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体などの熱接着性樹脂を主成分とするものが適していることが記載されている。
【０００５】
また、特開平９−１９２６５６号公報記載の水質浄化材は、水中のリンを吸着することを課題として、上記多孔質基材にマグネシウム系無機粒子を接着剤により付着したものである。この公報には、接着剤として、アクリル系樹脂・塩化ビニル樹脂・塩化ビニリデン樹脂等を用いることが記載されている。
【０００６】
さらに、特開平９−２７６８９７号公報記載の水質浄化材は、水中のアンモニア性窒素を除去することを課題として、上記多孔質基材にアンモニアに対する選択吸着性のあるゼオライトを接着樹脂で付着したものである。この公報には、接着樹脂として、上記特開平８−２３８４９５号公報に記載と同一の熱接着性樹脂を主成分とするものが適していることが記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、不織布の構成繊維表面に多孔質粉粒体を接着樹脂で固着した水質浄化材であって、多孔質粉粒体を改良し、さらに接着樹脂と多孔質粉粒体との接着構造を改良して、有用菌を安定して大量に保持すると共に、水中のリン及び窒素を効率的に吸着して、上記有用菌によって吸着したリン及び窒素を除去して、水質浄化の即効性、安定性を備えた水質浄化材を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の水質浄化材は、陽イオン交換能を有する多孔質材料を、微細透過孔が形成された接着樹脂で以て不織布の構成繊維表面に固着したことを特徴とする。
【０００９】
この手段によれば、陽イオン交換能を有する多孔質材料が不織布の構成繊維表面に機能発現可能な状態で固着されているから、多孔質材料の陽イオン交換能によって水中の窒素が確実に吸着され、かつ多孔質材料が含有するカルシウムと水中のリン酸とによりリン酸カルシウムが生成されリンが固定される。しかも接着樹脂の微細透過孔と多孔質材料の細孔とによって、水との接触面積が大幅に増大して、水中の有用菌が大量に捕捉され安定して保持される。
従って、吸着したリン及び窒素が有用菌の栄養源になり、有用菌が効率よく安定的に増殖して、水質浄化の即効性と安定性が大幅に向上される。
【００１０】
本発明において、接着樹脂としては、有機溶媒に可溶な熱可塑性重合体を用いることができる。このような接着樹脂を用いると、水質浄化材の耐水性が良好になると共に、有機溶媒の蒸発によって、不織布の構成繊維表面に付着した接着樹脂に微細透過孔が容易に形成される。よって、多孔質材料は、接着樹脂によって被覆される面積が減少して、水との接触面積が増加して、水質浄化機能が十分に発揮される。
【００１１】
また、多孔質材料としては、製紙スラッジ焼却残渣をアルカリ水溶液で加熱処理して得られる生成物が好適である。というのは、製紙スラッジ焼却残渣を利用すると、それまで埋立処分されていたものが水質浄化材として有用リサイクルされるからである。なお、製紙スラッジ焼却残渣は、スラッジを焼却することにより粘土鉱物が強熱減量として得られるものである。その成分は、性格上ばらつきが生じるがおよそ表１に示すとおりである。
【００１２】
【表１】

【００１３】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１４】
図１において、水質浄化材Ａは、不織布の構成繊維１の表面に、有機溶媒に可溶な接着樹脂２で以て、陽イオン交換性の多孔質材料３を、少なくともその一部が水と接触可能な状態で固着して成る。上記接着樹脂２には、無数の微細透過孔２ａを有して成る。
【００１５】
上記水質浄化材Ａの空隙率は、少なくとも５０％以上、好ましくは８０％以上が好適である。というのは、５０％未満になると、水が通過し難くなり、水との接触が少なくなり、水質浄化の十分な効果が期待し難くなるからである。
【００１６】
上記水質浄化材Ａは、不織布に、接着樹脂２と多孔質材料３とを有機溶剤（例えば、キシレン、トルエン、メチルシクロヘキサン等）に均一に希釈した溶液を、スプレー法や含浸法によって付着して形成することができる。
【００１７】
この場合において、不織布に対する多孔質材料の付着量は、重量比で、不織布１００部に対して、多孔質材料が１００〜７００部の範囲が好ましく、より好ましい範囲としては、３００〜５００部である。というのは、１００部未満になると付着量が少ないことで、水が多孔質材料と十分に接触せずに通過してしまい、水質浄化作用が低下する傾向になり、また７００部を越えると水質浄化材の空隙率が減少して５０％未満になり、透水性が悪くなり水質浄化材としての機能を果たさなくなってしまうからである。
【００１８】
また、接着樹脂と多孔質材料との配合比率（重量比）は、接着樹脂１００部に対して多孔質材料を５０〜７００部であり、より好ましい範囲としては３００〜６００部である。
【００１９】
上記多孔質材料が、粒径が１〜１００μｍの範囲のものが好適であるが、特に１〜３０μｍの範囲のものを用いると、同一重量での粉体の表面積を増加することができるという利点を有する。
【００２０】
そして、不織布に対する多孔質材料の付着量や接着樹脂と多孔質材料との配合比率等を適宜調整することによって、接着樹脂が不織布を構成する繊維表面全体に付着し、かつ多孔質材料が少なくとも一部を露出した状態で接着樹脂に均一に分散した水質浄化材を形成することができる。
【００２１】
ところで、上記不織布としては、繊維交点をバインダー樹脂で固定したレジンボンド、バインダー繊維を用いたサーマルボンド、繊維を機械的に交絡したニードルパンチ、水流により交絡したウォータジェットパンチのいずれのタイプでもよいが、水質浄化材の空隙率の点を考慮すると、サーマルボンドタイプ又はレジンボンドタイプが好適である。
【００２２】
不織布の構成繊維としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリ乳酸、脂肪族ポリエステル、その他生分解性繊維等を単独又は複数種類混合して用いることができる。また、主構成繊維の繊維径としては、５ｄｔｅｘ〜３００ｄｔｅｘ，好ましくは３０ｄｔｅｘ〜２００ｄｔｅｘの範囲のものが好適である。というのは、５ｄｔｅｘ未満の場合、立体的な空間が得られ難くなる傾向にあり、３００ｄｔｅｘを越えると、水が繊維表面と接触せずにそのまま通過してしまう割合が多くなる傾向になるからである。
【００２３】
また、接着樹脂としては、有機溶媒に可溶なスチレン系熱可塑性重合体が好適であり、具体的には、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ樹脂）、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ樹脂）、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ樹脂）、エチレン系共重合体、プロピレン系共重合体、シリコン系共重合体をあげることができる。このような接着樹脂を用いると、耐水性が良好であると共に、加工時において、溶媒の蒸発によって形成された微細透過孔を有する構造にすることができる。
これによって、水質浄化材全体の表面積を増加することが可能になり、多孔質材料は、接着樹脂によって被覆される面積が減少し、水と接触する面積が増加して、水質浄化機能を十分に発揮することができる。
【００２４】
さらに、上記多孔質材料としては、カオリナイトを主成分とする粘土鉱物を含む製紙汚泥焼却灰又はカオリナイト粘土を、陽イオン交換性を高め、かつ表面に多数の細孔を有するように化学処理したものがよい。このような化学処理をした多孔質材料は、天然のゼオライトと比較して、陽イオン交換能が大きく、比表面積も活性炭と同等に大きく、十分な吸着機能を発揮することができる。
【００２５】
上記多孔質材料は、特開平１１−１１４５４９号公報の方法によって製造することができる。すなわち、例えば、製紙スラッジ残渣１ｋｇについて水酸化ナトリウム２〜３モルの水溶液を４〜５リットルの割合で混合し、１００〜１４０度の温度により加熱処理して得ることができる。
【００２６】
【実施例】
７０ｄｔｅｘのナイロン繊維１００％を用いて、目付４００ｇ／ｍ^２のランダムウェッブを形成し、スプレー法にてＳＢＲエマルジョンをウェブ両面に１５０ｇ／ｍ^２散布して繊維間を固定して不織布シートを作製した。
次に、この不織布シートを、下記配合条件の混合溶液に含浸した後、熱風乾燥処理（１５０℃×３０分間）して、溶剤を蒸発し、続いて厚み調整のために、熱ロール（温度１３０℃）によるカレンダー加工をして、付着量２３１０ｇ／ｍ^２，目付２８６０ｇ／ｍ^２，厚み２０ｍｍの水質浄化材を作製した。
配合条件　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　重量部
ＳＥＢＳ樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１００部
多孔質材料（平均粒径５μｍ）　　　　　　　　　　　　　　４００部
溶媒（キシレン）
固形分濃度　５０．０％
【００２７】
（比較例１）
実施例の不織布シートに、多孔質材料に替えて天然ゼオライト（平均粒径５μｍ）を同様にして付着した水質浄化材を作製した。
【００２８】
（比較例２）
実施例の不織布シートに、ＳＥＢＳ樹脂に替えてエマルジョン型ゴム系接着樹脂（ＳＢＲ）により多孔質材料（平均粒径５μｍ）を同様に付着した水質浄化材を作製した。
【００２９】
次に、本発明品である実施例と比較例１、２の水質浄化材（巾５ｃｍ×長さ５ｃｍ）を用いて、総窒素量（Ｔ−Ｎ）２．２０ｍｇ／ｌ，総リン量（Ｔ−Ｐ）１．６２ｍｇ／ｌの河川原水が流れるようにした水路（巾６０ｃｍ×長さ１０ｍ×深さ６０ｃｍ）にて試験を行い、水路出口における河川原水のＴ−ＮとＴ−Ｐを測定したところ表２の結果が得られた。
【００３０】
【表２】

【００３１】
表１から明らかなように、本発明品は、比較例１、２に比べて、Ｔ−Ｎ除去率、Ｔ−Ｐ除去率とも優れた効果を有していることが判明した。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によるときは、陽イオン交換能を有する多孔質材料が微細透過孔を有する接着樹脂よって固着されているから、水との接触面積が増大して、水中のリン及び窒素を効率的に吸着することができると共に、有用菌を大量に捕捉して確実に保持することができる。よって、有用菌が吸着したリン及び窒素を栄養源として消費するため、水中のリン及び窒素を効率的に除去することができる。
【００３３】
また、不織布に陽イオン交換能を有する多孔質材料を確固に固着したから、上記粉体を脱落することなく種々の形状に成形して、広範囲の用途に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】水質浄化材の一実施の形態を示す繊維表面の模式図である。
【符号の説明】
Ａ・・・水質浄化材
１・・・構成繊維
２・・・接着樹脂
２ａ・・微細透過孔
３・・・多孔質材料[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a water purification material used for purifying and filtering water in closed water bodies such as lakes, reservoirs and agricultural ponds, dam inflow rivers, irrigation canals for domestic and industrial drainage, and drinking groundwater. In particular, it is specified as one of the water quality standard items in the ministerial ordinance on the phosphorus component (phosphate or organic phosphorus, hereinafter referred to as phosphorus), which is one of the main causes of eutrophication of water, and water quality standards based on the Water Supply Law. Nitrogen (nitrate nitrogen and nitrite nitrogen, hereinafter referred to as nitrogen).
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART Conventionally, porous substrates such as nonwoven fabric, woven fabric, knitted fabric, net, and fabric have been used as water purification materials. In these methods, useful bacteria using nutrients such as phosphorus and nitrogen in water are attached to the fiber surface to utilize the biodegradation action of microorganisms.
However, when using the water purification material of the porous substrate alone, the amount of useful bacteria that can be retained on the fiber surface is small, and the useful bacteria attached to the fiber surface are washed away by running water, and the growth of the useful bacteria increases the quality of the water. It depends on the change. For this reason, it was difficult to stably retain the useful bacteria, the growth of the useful bacteria was slow, and not only it took a long time until the water purification effect was manifested, but it became unstable.
[0003]
Therefore, various water purification materials in which a porous inorganic powder is adhered to the porous substrate by an adhesive resin have been proposed (JP-A-8-238495, JP-A-9-192656, JP-A-9-192656). 276897).
[0004]
First, a water purification material described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-238495 is a material obtained by attaching a porous inorganic powder to the porous substrate with a heat-adhesive resin with the object of improving water permeability and treatment area. It is. In this publication, as a porous inorganic powder, an inorganic powder having a fine porous structure with a pore diameter of 0.1 nm to 1000 nm (1 μm) such as diatomaceous earth, activated carbon, perlite, kaolin, allophane, shirasu, and alumina is described. It is stated that the body is used. In addition, it is described that a resin mainly composed of a heat-adhesive resin such as an ethylene-vinyl acetate copolymer, a vinyl acetate resin, or a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer is suitable as the heat-adhesive resin. Have been.
[0005]
The water purifying material described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-192656 is a material in which magnesium-based inorganic particles are adhered to the porous substrate with an adhesive with the object of adsorbing phosphorus in water. This publication describes that an acrylic resin, a vinyl chloride resin, a vinylidene chloride resin, or the like is used as the adhesive.
[0006]
Further, the water purification material described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-276897 has an object of removing ammonia nitrogen in water by adhering zeolite having selective adsorption to ammonia to the porous substrate with an adhesive resin. It is. This publication describes that a resin mainly composed of the same heat-adhesive resin as described in JP-A-8-238495 is suitable as the adhesive resin.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention relates to a water purification material in which a porous particle is fixed on the surface of a constituent fiber of a non-woven fabric with an adhesive resin, the porous particle is improved, and the bonding structure between the adhesive resin and the porous particle is further improved. Improving, stably hold a large amount of useful bacteria, efficiently adsorb phosphorus and nitrogen in water, remove the phosphorus and nitrogen adsorbed by the useful bacteria, immediate effect of water purification, It is an object to provide a water purification material having stability.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The water purification material of the present invention is characterized in that a porous material having a cation exchange ability is fixed to the surface of the constituent fibers of the nonwoven fabric with an adhesive resin having fine perforated holes.
[0009]
According to this means, since the porous material having a cation exchange ability is fixed to the surface of the constituent fibers of the nonwoven fabric in a state capable of expressing a function, nitrogen in water is reliably adsorbed by the cation exchange ability of the porous material. Calcium phosphate is generated by the calcium contained in the porous material and the phosphoric acid in the water to fix the phosphorus. In addition, the contact area with water is greatly increased by the fine transmission holes of the adhesive resin and the pores of the porous material, and a large amount of useful bacteria in the water is captured and stably held.
Therefore, the adsorbed phosphorus and nitrogen serve as nutrients for the useful bacteria, the useful bacteria grow efficiently and stably, and the immediate effect and stability of water purification are greatly improved.
[0010]
In the present invention, a thermoplastic polymer that is soluble in an organic solvent can be used as the adhesive resin. The use of such an adhesive resin improves the water resistance of the water purification material, and easily forms fine transmission holes in the adhesive resin adhered to the surface of the constituent fibers of the nonwoven fabric due to evaporation of the organic solvent. Therefore, the area covered with the adhesive resin of the porous material decreases, and the contact area with water increases, so that the water purification function is sufficiently exhibited.
[0011]
Further, as the porous material, a product obtained by heating a paper sludge incineration residue with an aqueous alkali solution is preferable. This is because if paper sludge incineration residue is used, what has been landfilled is recycled usefully as a water purification material. The papermaking sludge incineration residue is obtained by incinerating the sludge to obtain a clay mineral as a loss on ignition. Although the components vary in nature, they are as shown in Table 1.
[0012]
[Table 1]

[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0014]
In FIG. 1, a water-purifying material A comprises a cation-exchangeable porous material 3 on the surface of a constituent fiber 1 of a nonwoven fabric and an adhesive resin 2 soluble in an organic solvent. It is fixed in a contactable state. The adhesive resin 2 has countless fine transmission holes 2a.
[0015]
The porosity of the water purification material A is at least 50% or more, preferably 80% or more. This is because if it is less than 50%, it becomes difficult for water to pass through, and the contact with water is reduced, and it is difficult to expect a sufficient effect of water purification.
[0016]
The water purification material A is obtained by attaching a solution obtained by uniformly diluting the adhesive resin 2 and the porous material 3 to an organic solvent (for example, xylene, toluene, methylcyclohexane, or the like) to the nonwoven fabric by a spray method or an impregnation method. Can be formed.
[0017]
In this case, the amount of the porous material attached to the nonwoven fabric is preferably 100 to 700 parts by weight, and more preferably 300 to 500 parts by weight, based on 100 parts by weight of the nonwoven fabric. . When the amount is less than 100 parts, the amount of adhesion is small, water passes without contacting the porous material sufficiently, and the water purification action tends to decrease. This is because the porosity of the purifying material is reduced to less than 50%, the water permeability is deteriorated, and the function as a water purifying material cannot be achieved.
[0018]
The mixing ratio (weight ratio) of the adhesive resin and the porous material is 50 to 700 parts of the porous material with respect to 100 parts of the adhesive resin, and more preferably 300 to 600 parts.
[0019]
It is preferable that the porous material has a particle size in the range of 1 to 100 μm, and particularly when the porous material has a particle size in the range of 1 to 30 μm, the surface area of the powder with the same weight can be increased. Having.
[0020]
By appropriately adjusting the amount of the porous material adhered to the nonwoven fabric, the mixing ratio of the adhesive resin and the porous material, and the like, the adhesive resin adheres to the entire fiber surface constituting the nonwoven fabric, and at least one porous material is formed. The water purification material uniformly dispersed in the adhesive resin can be formed in a state where the portion is exposed.
[0021]
By the way, the nonwoven fabric may be any type of a resin bond in which the fiber intersection is fixed with a binder resin, a thermal bond using a binder fiber, a needle punch in which fibers are mechanically entangled, and a water jet punch in which fibers are entangled by water flow. Considering the porosity of the water purification material, a thermal bond type or a resin bond type is preferable.
[0022]
As the constituent fibers of the nonwoven fabric, polyester, polyamide, polyolefin, polyvinyl chloride, acrylic, polylactic acid, aliphatic polyester, other biodegradable fibers, and the like can be used alone or in combination. The fiber diameter of the main constituent fiber is preferably 5 dtex to 300 dtex, and more preferably 30 dtex to 200 dtex. This is because if it is less than 5 dtex, it tends to be difficult to obtain a three-dimensional space, and if it exceeds 300 dtex, the ratio of water passing directly without contacting the fiber surface tends to increase. is there.
[0023]
Further, as the adhesive resin, a styrene-based thermoplastic polymer soluble in an organic solvent is preferable, and specifically, a styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer (SEBS resin), styrene-ethylene-propylene -Styrene block copolymer (SEPS resin), styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS resin), ethylene-based copolymer, propylene-based copolymer, and silicon-based copolymer. When such an adhesive resin is used, it is possible to obtain a structure having good water resistance and having fine transmission holes formed by evaporation of a solvent during processing.
This makes it possible to increase the surface area of the water purification material as a whole, and the porous material has a reduced area covered with the adhesive resin, an increased area in contact with water, and a sufficient water purification function. Can be demonstrated.
[0024]
Further, as the porous material, paper sludge incineration ash or kaolinite clay containing a clay mineral containing kaolinite as a main component is chemically treated so as to enhance cation exchangeability and to have a large number of pores on the surface. What you did is good. The porous material subjected to such a chemical treatment has a large cation exchange capacity and a large specific surface area as compared with natural zeolite, and can exhibit a sufficient adsorptive function.
[0025]
The porous material can be manufactured by the method disclosed in JP-A-11-114549. That is, for example, it can be obtained by mixing an aqueous solution of 2 to 3 mol of sodium hydroxide at a ratio of 4 to 5 liters with respect to 1 kg of papermaking sludge residue, and performing a heat treatment at a temperature of 100 to 140 degrees.
[0026]
【Example】
Using a 70 dtex nylon fiber 100%, a random web having a basis weight of 400 g / m ² was formed, and an SBR emulsion was sprayed on both surfaces of the web at a rate of 150 g / m ² by a spraying method to fix the space between the fibers to produce a nonwoven fabric sheet. .
Next, the nonwoven fabric sheet is impregnated with a mixed solution having the following blending conditions, and then subjected to a hot-air drying treatment (150 ° C. × 30 minutes) to evaporate the solvent. ° C.) and the calendering by coating weight 2310 g / ^{m 2,} a basis weight 2860g / ^{m 2,} to prepare a water purification material thickness 20 mm.
Formulation conditions Parts by weight SEBS resin 100 parts Porous material (average particle size 5 μm) 400 parts Solvent (xylene)
Solids concentration 50.0%
[0027]
(Comparative Example 1)
A water purification material was prepared by attaching a natural zeolite (average particle size: 5 μm) to the nonwoven fabric sheet of the example in place of the porous material.
[0028]
(Comparative Example 2)
A water purification material was prepared in which a porous material (average particle size: 5 μm) was similarly adhered to the nonwoven fabric sheet of the example using an emulsion-type rubber-based adhesive resin (SBR) instead of the SEBS resin.
[0029]
Next, using the water purification material (width 5 cm × length 5 cm) of the example of the present invention and Comparative Examples 1 and 2, a total nitrogen amount (TN) 2.20 mg / l and a total phosphorus amount ( TP) A test was conducted in a channel (width 60 cm × length 10 m × depth 60 cm) through which 1.62 mg / l of raw river water flows, and the TN and TP of the raw river water at the outlet of the channel were measured. When measured, the results in Table 2 were obtained.
[0030]
[Table 2]

[0031]
As is clear from Table 1, the product of the present invention was found to have excellent effects in both the TN removal rate and the TP removal rate as compared with Comparative Examples 1 and 2.
[0032]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the porous material having cation exchange ability is fixed by the adhesive resin having fine permeation pores, the contact area with water is increased, and phosphorus and nitrogen in water are efficiently adsorbed. And useful bacteria can be captured in large quantities and reliably retained. Therefore, phosphorus and nitrogen adsorbed by the useful bacteria are consumed as nutrients, so that phosphorus and nitrogen in water can be efficiently removed.
[0033]
Further, since a porous material having a cation exchange ability is firmly fixed to the nonwoven fabric, the powder can be molded into various shapes without falling off and used for a wide range of applications.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a fiber surface showing an embodiment of a water purification material.
[Explanation of symbols]
A: Water purification material 1: Constituent fiber 2: Adhesive resin 2a: Fine permeable holes 3: Porous material

Claims

A water purification material comprising a porous material having a cation exchange ability fixed to the surface of a constituent fiber of a nonwoven fabric with an adhesive resin having fine perforated holes.

The water purification material according to claim 1, wherein the adhesive resin is a thermoplastic polymer soluble in an organic solvent.

The water purification material according to claim 1, wherein the porous material is a product obtained by heat-treating a paper sludge incineration residue with an aqueous alkali solution.