水処理剤さまざまな用途で水システムを浄化、調整、保護するために使用される化学物質と添加剤です。工業用水処理から家庭用水の浄化まで、さまざまな薬剤が消毒、pH 調整、スケール抑制、腐食防止などの独自の機能を果たします。水処理剤の一般的なオプションをいくつか示します。
1. 消毒剤
- 塩素: 塩素および塩素化合物 (次亜塩素酸ナトリウムなど) は、都市水道、プール、廃水処理の消毒に広く使用されています。細菌、ウイルス、その他の病原体を効果的に殺します。
- クロラミン: 塩素とアンモニアを組み合わせて形成されるクロラミンは、塩素単独よりも持続性の高い消毒剤として都市水道システムでよく使用されます。
- オゾン: オゾンは、飲料水を消毒し、微生物を殺し、有機化合物を除去するために使用される強力な酸化剤です。高レベルの純度が必要な用途に特に役立ちます。
- 紫外線 (UV) 光: 化学薬品ではありませんが、UV 処理は、化学物質を使用せずに病原体や細菌を殺すことにより、住宅環境と工業環境の両方で水を消毒するために一般的に使用されます。
2. pH調整剤
- 水酸化ナトリウム (苛性ソーダ): これは、酸性水の pH を上げるためによく添加されます。酸性水がパイプや機器を腐食させる可能性がある工業環境でよく使用されます。
- 硫酸と塩酸: 水の pH を下げるために使用されるこれらの酸は、スケールを防止し、pH に敏感なプロセスを管理するための工業用水処理に特に役立ちます。
- 重炭酸ナトリウム: これは、高い pH スパイクを引き起こすことなく pH を上げ、酸性度を下げるために住宅用水処理システムで通常使用される穏やかな pH 調整剤です。
3. 凝集剤および凝集剤
- 硫酸アルミニウム (ミョウバン): ミョウバンは、飲料水や廃水処理で一般的な凝固剤であり、浮遊物質をより大きな粒子に結合して除去しやすくすることで、浮遊物質の除去に役立ちます。
- 塩化第二鉄: この凝集剤は、有機物とリンの除去を改善するために廃水処理で広く使用されており、水の浄化において価値があります。
- ポリアクリルアミド: 凝集剤として使用されるこれらのポリマーは、浮遊粒子を引き付け、粒子が凝集して沈降するのを助けます。凝固剤と組み合わせて使用されることが多いです。
4. 腐食防止剤
- オルトリン酸塩: 一般に、パイプに保護層を形成するために飲料水に添加され、腐食を防止し、配水システムにおける鉛と銅の浸出を減らします。
- ポリリン酸塩: 溶存鉱物と結合して堆積物の形成を防ぐことにより、工業用冷却および加熱システムのスケールと腐食を制御するために使用されます。
- ケイ酸ナトリウム: ボイラーの水処理によく使用されるケイ酸ナトリウムは、金属表面に薄いガラス質の層を形成して腐食を防ぎます。
5. スケール防止剤
- ポリリン酸塩とホスホン酸塩: これらの化学物質は、カルシウムイオンとマグネシウムイオンを結合することにより、特に硬水系でのスケールの蓄積を制御します。
- EDTA (エチレンジアミン四酢酸): スケールの原因となる金属イオンと結合することで、ボイラー、冷却塔、その他の産業システムのスケールを防止するキレート剤です。
- クエン酸: 一部の用途では、クエン酸は、特に小規模または環境に優しい水システムにおいて、天然のスケール抑制剤および洗浄剤として使用されます。
6. 酸化剤
- 過マンガン酸カリウム: 給水中の鉄とマンガンの処理によく使用され、過マンガン酸カリウムはこれらの元素を酸化して濾過できる固体を形成します。
- 過酸化水素: 消毒に使用され、飲料水と廃水の両方の有機汚染物質を除去します。用途によっては塩素を中和することもできます。
- 二酸化塩素: バイオフィルムを制御し、鉄とマンガンを除去し、塩素に関連する消毒副生成物の多くを生成することなく消毒する効果的な酸化剤です。
7. 消泡剤
- シリコーンベースの消泡剤: 有機化合物や界面活性剤によって引き起こされる泡立ちを制御するために、工業用水処理システム、特にボイラーや冷却塔で一般的に使用されます。
- アルコールベースの消泡剤: 廃水産業と食品加工産業の両方で使用されており、泡を減らすのに効果的で、食品用途にも安全です。
8. 殺生物剤および殺藻剤
- 第 4 級アンモニウム化合物 (Quats): これらの殺生物剤は、細菌、藻類、真菌を制御するために冷却塔、廃水システム、および場合によってはプールで使用されます。
- 硫酸銅: 池、貯水池、プールで殺藻剤としてよく使用される硫酸銅は、藻類の成長を制御するのに役立ちますが、水生環境での毒性を避けるために慎重に使用する必要があります。
- グルタルアルデヒド: 石油およびガス用途で殺生剤として、特にパイプラインや貯水池での微生物の増殖を制御するために一般的に使用されます。
9. 脱塩素剤
- チオ硫酸ナトリウム: 処理水中の塩素を放出または再利用する前に中和するために、水族館や産業用途で一般的に使用されます。
- 活性炭: 塩素やクロラミン、その他の化学的不純物を除去するために浄水器でよく使用されます。これは、住宅用と工業用の両方の浄水システムで一般的に見られます。
10. 膜システム用特殊薬剤
- 逆浸透 (RO) 用スケール防止剤: これらの化学物質は、RO 膜上にスケールが形成されるのを防ぎ、膜の寿命を延ばし、効率的な操作を保証します。
- 膜クリーナー: 酸性およびアルカリ性クリーナーは、有機および無機の堆積物を含む汚れ物質を除去するために膜システムで使用されます。
まとめ
水処理剤は、さまざまな用途にわたって水システムの品質、安全性、寿命を確保する上で重要な役割を果たします。飲料水の消毒、産業機器の腐食の防止、冷却塔の生物増殖の制御など、さまざまな水処理ニーズに対応できる特殊なオプションが多数あります。適切な水処理剤の選択は、水の組成、用途、規制要件、システム設計などの要因によって異なります。
