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水処理および環境修復用のオルガノクレイ

疎水性有機汚染物質の選択的吸着剤 — 疎水性分配により、石油炭化水素、BTEX、塩素系溶剤、PAH、PCB、PFAS を工業廃水および汚染地下水から除去します。

工業用水処理用オルガノクレイ — 浄水施設における親油性クレイ

当社の主な水処理用途

私たちが最も頻繁に提供する 2 つの水処理のユースケースは次のとおりです。 石油廃水処理 (油田生成水、製油所流出水、燃料ターミナル流出水) 塗料およびコーティング工場廃水 （溶剤由来の塗料残留物、樹脂分散体、および残留着色剤を含むすすぎ水）。どちらの場合でも、共通しているのは、従来の生物学的または物理的処理方法に抵抗する疎水性有機化合物を除去する必要があるということです。

このような用途に推奨されるグレードは、 CP-200 — 水処理のために特別に設計された高吸着性オルガノクレイ。有機改質剤の含有量が高いため、石油炭化水素や塗料関連の有機物を微量濃度で分配および保持するための大きな疎水性表面積が得られます。石油汚染水や工業用塗料廃水を処理していて、システムの特定の吸着性能数値が必要な場合は、当社までお問い合わせください。対象の汚染物質に合わせた CP-200 サンプル データを提供できます。

オルガノクレイが水から汚染物質を除去する仕組み

水処理中のオルガノクレイ: 疎水性分配によって水から疎水性有機汚染物質 (HOC) を除去する親油性クレイ吸着剤。溶媒抽出と同様に、非極性汚染物質分子が粘土表面の有機修飾剤相に溶解します。このメカニズムは活性炭 (表面吸着) とは根本的に異なり、ppb レベルまでの微量汚染物質濃度に対して効果的です。

オルガノクレイの除去メカニズムは、分配係数によって説明されます。

パラメータ定義含意
Kd (分配係数、L/kg)Kd = Koc × focKd が高い = オルガノクレイ 1 kg あたりにより多くの汚染物質が捕捉される
コチ (有機炭素分配係数)汚染物質固有の定数高 Koc 化合物 (BTEX、PAH、PCB) はより効率的に除去されます
焦点 （有機炭素留分）オルガノクレイ LOI に関連 — より高い LOI = より高い focLOI が高いオルガノクレイ → 単位重量あたりの取り込み容量が大きい
活性炭と比較した主な利点: オルガノクレイは、活性炭よりも共汚染物質による競合置換の影響を受けにくいです。複雑な炭化水素混合物では、活性炭の表面部位が複数の化合物間で競合します。オルガノクレイの分配メカニズムは競合吸着の影響をあまり受けず、複数の汚染物質の流れにおいて除去効率を維持します。

対象汚染物質 - 除去効率

汚染物質のクラス例除去効率仕組み
BTEX コンパウンドベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン非常に高い疎水性分割
石油系炭化水素TPH、ディーゼル範囲のオーガニック (DRO)、ガソリン範囲のオーガニック (GRO)非常に高い疎水性分割
多環芳香族炭化水素 (PAH)ナフタレン、アントラセン、ベンゾ[a]ピレン非常に高い疎水性分割
ポリ塩化ビフェニル (PCB)アロクロール混合物、特定の同族体非常に高い疎水性分割
塩素系溶剤TCE、PCE、DCE、TCA、塩化ビニル高疎水性分割
PFASPFOA、PFOS、短鎖PFAS中～高疎水性+静電性
オイルとグリース鉱物油、切削油、動物性油脂高分配・吸収
農薬（無極性）アトラジン、DDT、クロルデン、エンドリン高疎水性分割
重金属Cd、Pb、Hg (制限あり)低～中程度陽イオン交換（限定）

水処理用途

用途構成対象となる汚染物質
産業排水研磨パックドカラムフィルター。バッチ処理容器一次分離後の残留炭化水素。 BTEX
生成水処理（石油・ガス）一次油水分離器後のカラムろ過排出基準を満たす溶解および残留炭化水素
地下水ポンプアンド処理充填床カラム。粒状メディア (8 ～ 30 メッシュ)BTEX、塩素化溶剤プルーム、石油放出
透過性反応性バリア (PRB)現場の地下トレンチ。砂中の 5 ～ 30% OCBTEX、塩素系溶剤、石油系炭化水素
原位置安定化 (S/S)汚染土壌にその場で混合PCB、ダイオキシン、PAHs — 固定化と浸出性の低減
雨水処理集水域フィルター。雨水保管庫メディアファーストフラッシュ石油炭化水素。工業用雨水
埋め立てライナーの強化自生土またはベントナイトと混合浸出液炭化水素バリア;ライナー性能の向上
製油所・石油化学廃液生物処理前のカラム研磨工程生物学的処理段階前のBTEX、PAH、フェノール

水処理におけるオルガノクレイと活性炭の比較

プロパティオルガノクレイ粒状活性炭 (GAC)
除去機構疎水性分割表面吸着
こんな方に最適高分子量、疎水性の強い HOC (PAH、PCB、油)極性有機物を含む幅広い範囲
競合吸着共汚染物質による影響が少ないより影響を受ける – 複数の化合物が表面部位をめぐって競合する
ppbレベルでのパフォーマンス効果的 (低濃度でも分配効率は維持)効果的（高い表面積）
再生通常は再生されません - 廃棄または現場での使用熱再生可能
コストポジションGACよりも低い初期費用が高くなります。再生可能
一般的な使用例PRB、原位置S/S、産業排水研磨飲料水処理、広範囲の有機物除去

よくあるご質問

オルガノクレイは水処理に何に使用されますか?
オルガノクレイは、工業廃水処理、地下水浄化、環境浄化において疎水性有機汚染物質の選択的吸着剤として使用されます。石油炭化水素 (BTEX、TPH)、塩素化溶剤 (TCE、PCE)、PAH、PCB、PFAS、および油を疎水性分配によって除去します。用途には、充填カラムフィルター、浸透性反応性バリア (PRB)、現場土壌の安定化、生成水の研磨などが含まれます。
水処理におけるベントナイトとオルガノクレイの違いは何ですか?
天然ベントナイトは親水性です。水を吸収しますが、疎水性有機汚染物質に対する能力は限られています。 Organoclay の親油性表面は、有機修飾剤相への分配を通じて非極性有機化合物 (BTEX、塩素化溶媒、PAH、PCB) を優先的に捕捉します。水から HOC を除去する場合、オルガノクレイは未変性のベントナイトよりもはるかに効果的です。
オルガノクレイはどのようにして水から汚染物質を除去するのでしょうか?
疎水性分配により、非極性汚染物質分子は、活性炭のような表面吸着ではなく、粘土表面の有機改質剤相に溶解します（有機溶媒への抽出など）。分配係数 Kd = Koc × foc により取り込み能力が決まります。 LOI が高いオルガノクレイ (有機炭素の割合が高い) ほど、1 kg あたりより多くの汚染物質を捕捉します。このメカニズムは ppb 濃度で有効であり、活性炭よりも競合吸着の影響を受けません。
オルガノクレイは水から PFAS を除去できますか?
オルガノクレイは、四級アンモニウム表面との静電相互作用と組み合わせた疎水性分配により、PFOA、PFOS、および長鎖 PFAS に対して中程度から高い PFAS 除去効率を示します。短鎖の PFAS 化合物は一般に除去効率が低くなります。 PFAS 固有のグレードの推奨事項と用途条件のパフォーマンス データについては、当社の技術チームにお問い合わせください。
透過性反応性バリア (PRB) とは何ですか?またその中でオルガノクレイはどのように機能しますか?
PRB は現場地下受動処理システムであり、汚染された地下水の流れに対して垂直に設置された反応媒体で満たされたトレンチです。オルガノクレイ（砂中 5 ～ 30 重量％）は、地下水が通過するときに疎水性汚染物質を捕捉し、きれいな水が下降勾配を続けることを可能にします。オルガノクレイを含む PRB は、石油放出や産業汚染現場での BTEX および塩素化溶剤プルームに広く使用されています。
オルガノクレイが除去できない汚染物質は何ですか?
オルガノクレイは以下に対しては効果がありません。 無機汚染物質 (硝酸塩、リン酸塩、硫酸塩)。極性の高い有機化合物（糖、アミノ酸）。ほとんどのイオン種。重金属の大部分（カチオン交換のみによる限定的な除去）。これらの汚染物質については、代わりに他の技術 (イオン交換、沈殿、生物学的処理) を指定する必要があります。

水処理に推奨されるグレード: CP-EW （水分散性オルガノクレイ）・ CP-EWS （改良水性グレード）・ CP-WBS （高粘度水性）

関連ページ： オルガノクレイ吸着ガイド · オルガノクレイとは · 品質認証

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