R7 ダイオキシン類特論 問12
問題
凝集沈殿に関する記述中，下線を付した箇所のうち，誤っているものはどれか。
凝集沈殿では，0.001 ～ 1 μm(1) の大きさの粒子が処理の対象となり，凝集の過程は，粒子表面の荷電中和(2) による不安定化と，不安定化した粒子を架橋作用(3) により粗大化させるフロック化(4) に大別される。不安定化のためには，一般的に高分子凝集剤(5) が用いられている。
解説
凝集沈殿処理の原理と、使用される薬液の役割に関する問題です。下線部(5)が誤りである理由は以下の通りです。
(5) 誤り：不安定化のための薬剤
粒子表面の荷電中和（電荷の中和）によって粒子を不安定化させる作用を持つのは、一般的に無機凝集剤（アルミニウムイオンなどの正イオンを含む薬剤）です。 一方で、下線部(5)にある高分子凝集剤は、不安定化した粒子同士を架橋作用によって結びつけ、粗大化（フロック化）させるために用いられるのが一般的です。したがって、不安定化のために高分子凝集剤を用いるとする記述は、薬剤の主目的を取り違えています。
他の下線部については、以下のとおり正しい記述です。
(1) 正しい：処理対象の大きさ
凝集沈殿処理の主な対象となるのは、水中の 0.001 ～ 1 μm 程度の大きさの粒子（コロイド粒子）です。このサイズの粒子は非常に小さく、単独では沈降しにくいため、凝集させて大きくする必要があります。
(2) 正しい：荷電中和
水中のコロイド粒子は表面が負（マイナス）に帯電しており、互いに反発し合って安定に分散しています。この反発力をなくすために、電荷を中和して粒子を不安定化させる工程が凝集の第一段階となります。
(3)・(4) 正しい：フロック化（架橋作用）
不安定化した微小な粒子を、さらに大きくまとめる工程をフロック化と呼びます。この際、高分子凝集剤が長い分子の鎖で粒子同士を橋渡しする架橋作用によって、粒子を粗大化させます。
正解．
5
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