特許 6296296 水処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6296296

(24)【登録日】2018年3月2日

(45)【発行日】2018年3月20日

(54)【発明の名称】水処理方法

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/52 20060101AFI20180312BHJP

【ＦＩ】

   C02F1/52 F

【請求項の数】9

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2014-171627(P2014-171627)

(22)【出願日】2014年8月26日

(65)【公開番号】特開2016-43338(P2016-43338A)

(43)【公開日】2016年4月4日

【審査請求日】2017年5月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002299

【氏名又は名称】清水建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100108578

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 詔男

(74)【代理人】

【識別番号】100146835

【弁理士】

【氏名又は名称】佐伯 義文

(74)【代理人】

【識別番号】100161506

【弁理士】

【氏名又は名称】川渕 健一

(72)【発明者】

【氏名】田▲崎▼ 雅晴

(72)【発明者】

【氏名】小島 啓輔

【審査官】 富永 正史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−２５５２９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００６／０４９１４９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０５−００４００９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１５０９５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／１５５６７９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１３／１５３５８７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０２Ｆ １／５２−１／５６

Ｃ０２Ｆ １／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

油分及びポリマー増粘剤を含む被処理水から油分を除去する水処理方法であって、
前記被処理水のＭアルカリ度を低減する工程と、
前記被処理水にポリ塩化アルミニウム及び硫酸バンドのうち少なくとも何れか一方を添加して、前記被処理水中に前記油分を含むフロックを形成する工程と、を有することを特徴とする水処理方法。

【請求項2】

前記被処理水の初期のＭアルカリ度が８０mgCaCO₃/L以上であることを特徴とする請求項１に記載の水処理方法。

【請求項3】

前記被処理水に含まれるポリマー増粘剤の濃度が５０mg/L〜５００mg/Lであることを特徴とする請求項１又は２に記載の水処理方法。

【請求項4】

前記被処理水に酸を添加することにより、前記被処理水のＭアルカリ度を低減することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の水処理方法。

【請求項5】

前記被処理水のＭアルカリ度を７０mgCaCO₃/L以下に低減することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の水処理方法。

【請求項6】

Ｍアルカリ度を低減した前記被処理水に、ポリ塩化アルミニウムを５０mg/L〜１０００mg/Lの濃度となるように添加することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の水処理方法。

【請求項7】

前記ポリマー増粘剤がポリアクリルアミドであることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の水処理方法。

【請求項8】

前記被処理水の初期粘度が、０．９ｃＰ以上であることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の水処理方法。

【請求項9】

前記被処理水がエネルギー資源の採掘で発生した随伴水であることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の水処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水処理方法に関する。より詳しくは、本発明は油分およびポリマー増粘剤を含む被処理水から油分を除去する水処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

油分を含む被処理水の代表例といえる石油随伴水は、石油や天然ガスの生産に伴って副次的に発生し、油分及びガス成分だけでなく、塩類、有機物、無機物、重金属類等の種々の成分を含む。石油随伴水を河川や海洋に放流することは環境負荷が大きいため望ましくなく、適切に処理されることが求められている。近年においては地層を水圧によって破砕してシェールガスを採掘することが盛んになっており、フローバック水として大量に発生する石油随伴水（単に「随伴水」と呼ばれることがある。）の効率的な処理方法が強く求められている。

【0003】

従来、油分を含む下水道排水や工場廃水の処理技術として、簡易なＰＰＩ型オイルセパレーターを使用した比重差を利用した方式から、遠心分離を利用したハイドロサイクロン方式まで種々の処理技術が知られている。これらの中でも、簡易な装置及び操作で処理する観点から、被処理水に凝集剤を添加して油分をフロック化する凝集処理が主流である。また、凝集剤の添加に加えて、加圧ポンプによって被処理水中に微細気泡を発生させることによってフロックの回収を促進する凝集浮上処理が知られている（特許文献１参照）。従来の石油随伴水の処理においても、凝集剤によるフロック化によって油分の除去が行われている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−６１４５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、石油やシェールガス等の採掘に使用する水にポリマー増粘剤を添加して使用するケミカル圧入法（ケミカル攻法）が近年盛んに適用されるようになったため、副次的に発生する随伴水の性質が従来とは大きく変化しており、従来と同様の凝集処理を行っても油分のフロック化が起こらず、油分を除去できないケースが出てきた。

【0006】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、油分及びポリマー増粘剤を含む被処理水から油分を効率的に除去することが可能な水処理方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の目的を達するために、本発明は以下の手段を提供している。
（１）油分及びポリマー増粘剤を含む被処理水から油分を除去する水処理方法であって、前記被処理水のＭアルカリ度を低減する工程と、前記被処理水にポリ塩化アルミニウム及び硫酸バンドのうち少なくとも何れか一方を添加して、前記被処理水中に前記油分を含むフロックを形成する工程と、を有することを特徴とする水処理方法。
（２）前記被処理水の初期のＭアルカリ度が約８０mgCaCO₃/L以上であることを特徴とする上記（１）に記載の水処理方法。
（３）前記被処理水に含まれるポリマー増粘剤の濃度が５０mg/L〜５００mg/Lであることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の水処理方法。
（４）前記被処理水に酸を添加することにより、前記被処理水のＭアルカリ度を低減することを特徴とする上記（１）〜（３）の何れか一項に記載の水処理方法。
（５）前記被処理水のＭアルカリ度を約７０mgCaCO₃/L以下に低減することを特徴とする上記（１）〜（４）の何れか一項に記載の水処理方法。
（６）Ｍアルカリ度を低減した前記被処理水に、ポリ塩化アルミニウムを５０mg/L〜１０００mg/Lの濃度となるように添加することを特徴とする上記（１）〜（５）の何れか一項に記載の水処理方法。
（７）前記ポリマー増粘剤の主成分がポリアクリルアミドであることを特徴とする上記（１）〜（６）の何れか一項に記載の水処理方法。
（８）前記被処理水の初期粘度が、０．９ｃＰ以上であることを特徴とする上記（１）〜（７）の何れか一項に記載の水処理方法。
（９）前記被処理水がエネルギー資源の採掘で発生した随伴水であることを特徴とする上記（１）〜（８）の何れか一項に記載の水処理方法。

【発明の効果】

【0008】

本発明の水処理方法によれば、被処理水に含まれる油分をフロック化して効率的に除去することができる。従来方法と比べて被処理水のＭアルカリ度を低減するという工程は増えるが、従来方法と同様の水槽を有する施設で処理することができるため、本発明を実施するにあたって新たな設備投資はほとんど不要であるといえる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1A】比較例１において、ポリマー増粘剤を含み、Ｍアルカリ度を低減させる処理を施していない石油随伴水に、ＰＡＣ又は硫酸バンドを種々の濃度で添加した後のフロック形成の様子を示す写真である。

【図1B】比較例２において、ポリマー増粘剤を含まない石油随伴水に、ＰＡＣ又は硫酸バンドを種々の濃度で添加した後のフロック形成の様子を示す写真である。

【図2】比較例３において、ＰＡＣ又は硫酸バンドを種々の濃度で添加した後の石油随伴水の濁度を示すグラフである。

【図3】比較例４において、ＰＡＣ又は硫酸バンドを種々の濃度で添加した後の石油随伴水の油分除去率を示すグラフである。

【図4】本発明にかかる実施例１において、Ｍアルカリ度を低減させる処理を施した石油随伴水にＰＡＣ又は硫酸バンドを種々の濃度で添加した後の濁度を示すグラフである。

【図5】本発明にかかる実施例２において、Ｍアルカリ度を低減させる処理を施した石油随伴水にＰＡＣ又は硫酸バンドを種々の濃度で添加した後の油分除去率を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明にかかる水処理方法の第一実施形態は、油分及びポリマー増粘剤を含む被処理水から油分を除去する水処理方法であって、前記被処理水のＭアルカリ度を低減する工程と、前記被処理水にポリ塩化アルミニウム及び硫酸バンドのうち少なくとも何れか一方を添加して、前記被処理水中に前記油分を含むフロックを形成する工程と、を有する。

【0011】

被処理水の種類は、油分及びポリマー増粘剤を含む水であれば特に制限されず、例えば、石油や天然ガス等のエネルギー資源の採掘に伴って発生する随伴水であってもよいし、工場、ガソリンスタンド、厨房、家庭等から排出される食用油、鉱物油、ガソリン等を含む排水であってもよい。

【0012】

被処理水に含まれる油分の種類は特に制限されない。石油随伴水や排水中に含まれる油分の種類を特定することが困難である場合もあり得るが、例えば、炭素原子数が５〜３０の炭化水素、炭素原子数が５〜２０の炭化水素等を油分の一例として挙げることができる。

【0013】

被処理水に含まれる油分の量は特に制限されないが、水処理が必要になる濃度として、例えば、０．１mg/L以上の油分含有量が挙げられる。石油随伴水に含まれる油分の一例として、１０〜２００mg/L程度の油分含有量が挙げられる。
被処理水に含まれる油分の量が１mg/L〜１０００mg/L程度であると、本実施形態の水処理方法によって容易に油分を除去することができる。

【0014】

被処理水に含まれるポリマー増粘剤の種類は特に制限されないが、ケミカル圧入法に使用される、ポリアクリルアミド、ポリサッカライド（多糖類）等のポリマーが例示できる。前記ポリアクリルアミドは部分的に加水分解されていてもよい。

【0015】

本実施形態の水処理方法において、ポリマー増粘剤の主成分としてポリアクリルアミドが含まれると、油分除去の効果が一層優れる場合がある。ここで、「主成分」とは、被処理水に含まれるポリマー増粘剤の総質量に対するポリアクリルアミドの含有量が５０質量％以上である場合、又は、被処理水に含まれる複数のポリマー増粘剤のうち、質量基準で、最も含有量が多いポリマー増粘剤がポリアクリルアミドである場合をいう。

【0016】

ポリサッカライドの例として、食品添加物に使用される増粘多糖類を構成する、カラーギナン、キサンタンガム、ペクチン、グアーガム、タマリンドガム、アミロース、アミロペクチン、アガロース、セルロース、カルボキシメチルセルロース、プロピレングリコール等が挙げられる。

【0017】

被処理水に含まれるポリマー増粘剤を構成するポリマーの分子量は特に制限されないが、通常、５００万〜４０００万ダルトン程度の分子量であると増粘剤としての効果が高まり易い。

【0018】

被処理水に含まれるポリマー増粘剤の濃度は特に制限されないが、増粘剤としての効果を得るために、原油等を回収する場では１０００ｍｇ／Ｌ以上の濃度となっている。これが随伴水として地上に汲上げられるまでには、周辺の随伴水（地下水）により希釈されるため、被処理水のポリマー増粘剤の濃度は５００ｍｇ／Ｌ程度、もしくはそれ以下となる場合が多い。被処理水に含まれるポリマー増粘剤の濃度が５０ｍｇ／Ｌ以上であると、本実施形態による処理効果が充分に発揮され得る。

【0019】

上記濃度範囲でポリマー増粘剤を含む被処理水であると、従来方法では油分除去が困難になる場合が多いが（後述する比較例を参照）、本実施形態の水処理方法によれば、容易に油分を除去することができる（後述する実施例を参照）。

【0020】

ポリマー増粘剤を含む被処理水の初期粘度は特に制限されず、例えば、０．９〜５．０ｃＰ程度の粘度の被処理水において、本実施形態の水処理方法は充分に効果が発揮され得る。ここで、初期粘度は、Ｍアルカリ度を調整する前の被処理水の粘度であり、単位ｃＰはセンチポアズを意味する。なお、１０００ｃＰは１Ｐａ・ｓ（パスカル秒）である。

【0021】

被処理水には、油分及びポリマー増粘剤の他に塩類、油分及びポリマー増粘剤以外の有機物、無機物、重金属類等の夾雑成分が含まれていても構わない。これらの夾雑成分が本実施形態の水処理方法による油分除去を妨げる恐れがある場合、当該夾雑成分を除くための脱塩処理等の別の処理を行ってもよいし、当該被処理水を水で希釈することにより夾雑成分による影響を低減してもよい。通常、塩類の濃度が１〜５質量％未満であれば油分除去に対する影響はみられない。

【0022】

本実施形態の水処理方法においては、被処理水のＭアルカリ度を低減する前処理工程を行う。ここで、「Ｍアルカリ度」とは、被処理水に含まれる炭酸(H₂CO₃)、炭酸イオン(CO₃^2-)、炭酸水素イオン(HCO₃^-)、水酸化イオン(OH^-)などの酸を消費する成分の濃度を炭酸カルシウム(CaCO₃)の濃度で表した値（単位：mgCaCO₃/L）である。

【0023】

被処理水の初期のＭアルカリ度は、ポリマー増粘剤及び含まれ得る夾雑成分の影響によって、１００mgCaCO₃/L以上であることが多く、１５０〜１６００mgCaCO₃/Lの範囲であることが多い。本実施形態の水処理方法においては、夾雑成分の濃度にもよるが、被処理水のＭアルカリ度を、１００mgCaCO₃/L以下に低減することが好ましく、７０mgCaCO₃/L以下に低減することがより好ましく、０mgCaCO₃/Lに低減することが更に好ましい。被処理水のＭアルカリ度の下限値は特に制限されず、０mgCaCO₃/Lにまで低減させてもよい。

【0024】

被処理水のＭアルカリ度を低減させる方法としては、例えば、酸を添加する方法、曝気する方法が挙げられる。これらの方法のうち酸を添加する方法が容易かつ効果的であるため好ましい。曝気することによって被処理水から炭酸を抜くことによってもＭアルカリ度を低減することは可能であるが、油分が揮発して爆発や火災が起こることや、装置の酸化や腐食を避けるために窒素ガスを使用することが望ましい。窒素ガスで曝気する場合、被処理水を大量に処理することが現実的には難しくなることがある。一方、酸を添加して被処理水を撹拌することによりＭアルカリ度を低減する場合には、大量の被処理水を一括して処理することができる。

【0025】

添加する酸の種類は特に制限されず、例えば、塩酸、硫酸、リン酸、ホウ酸等の無機酸、酢酸、ギ酸、シュウ酸等の有機酸が挙げられる。これらの酸のうち、被処理水を自然環境に返送する最終処分において環境負荷が比較的少ない無機酸が好ましく、塩酸がより好ましい。

【0026】

添加する酸の量は特に制限されず、酸を被処理水に添加して撹拌するとともに、当該被処理水のＭアルカリ度を測定し、目的の値にまで低減するために必要な量を徐々に添加する方法が好ましい。酸を大過剰に添加すると被処理水のｐＨが極端に低下して、被処理水の取り扱いが難しくなる場合があるので、必要最小量の酸を添加することが好ましい。必要最小量の酸を徐々に添加した場合、酸は被処理水に含まれる炭酸、炭酸イオン、炭酸水素イオン、水酸化イオンによって消費されるため、被処理水のｐＨの低下は抑制される傾向がある。したがって、Ｍアルカリ度を低減するための酸の添加は、被処理水のｐＨを低下させる目的で酸を滴下することとはその意義が異なる。

【0027】

酸を添加して所定のＭアルカリ度に達した被処理水のｐＨは特に制限されないが、油分のフロック化を妨げず、被処理水の取り扱いが容易なｐＨ範囲として、ｐＨ６．５〜８．０の範囲であることが好ましい。ｐＨの調整方法は特に制限されず、例えば、塩酸又は水酸化ナトリウム水溶液の滴下する公知方法によって調整することができる。

【0028】

被処理水のＭアルカリ度は公知の測定器、測定試薬で測定することができる。例えば、（株）共立理化学研究所製のドロップ・テスト（品番：ＷＡＤ−ＡＬ−Ｍ）を使用した滴定分析によって、被処理水のＭアルカリ度を簡易に測定することができる。

【0029】

被処理水のＭアルカリ度を低減する工程において、被処理水の温度は調整してもよいし、調整しなくてもよい。被処理水のＭアルカリ度を低減する際の被処理水の温度は特に制限されず、通常、屋外環境そのままの４〜５０℃でも行うことができる。

【0030】

被処理水のＭアルカリ度を低減した後、凝集剤として、ポリ塩化アルミニウム及び硫酸バンドのうち少なくとも何れか一方を添加することによって、当該被処理水に含まれる油分をフロック化することができる。通常、油分のフロック化に伴って、当該被処理水の濁度を低下させることもできる。

【0031】

ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）の添加量としては、油分含有量や塩類濃度等の水質の違いによって最適値も異なるが、前述した油分含有量及び塩類濃度の範囲であれば、５０mg/L〜１０００mg/Lが好ましく１００mg/L〜１０００mg/Lがより好ましく、２００mg/L〜４００mg/Lが更に好ましく、２５０mg/L〜４００mg/Lが特に好ましく、３００mg/L〜４００mg/Lが最も好ましい。
上記範囲の下限値以上を添加することによって油分を短い時間で効率的にフロック化し、更に濁度を低下させることができる。一方、上記範囲の上限値を超えて添加しても、油分のフロック化及び濁度の低下に対する寄与は殆ど見られない。

【0032】

硫酸バンド（硫酸アルミニウム）の添加量としては、油分含有量によって最適値も多少異なるが、前述した油分含有量の範囲であれば、１００mg/L〜１０００mg/Lが好ましく、２００mg/L〜４００mg/Lがより好ましく、２５０mg/L〜４００mg/Lが更に好ましく、３００mg/L〜４００mg/Lが特に好ましい。
上記範囲の下限値以上を添加することによって油分を短い時間で効率的にフロック化し、更に濁度を低下させることができる。一方、上記範囲の上限値を超えて添加しても、油分のフロック化及び濁度の低下に対する寄与は殆ど見られない。

【0033】

本実施形態の水処理方法で使用する凝集剤として、比較的低濃度で優れた油分除去率及び濁度低下率を示すことから、ＰＡＣを使用することが好ましい。ＰＡＣと共に硫酸バンドを併用することも好ましい。また、本実施形態の水処理方法で使用する凝集剤として、ＰＡＣと硫酸バンド以外の公知の凝集剤を併用しても構わない。

【0034】

Ｍアルカリ度を低減した被処理水に所定濃度でＰＡＣ及び／又は硫酸バンドを添加した後、穏やかに撹拌することによって、油分のフロック化を促進することができる。凝集剤の添加後、数十秒〜数十分以内、又は数十分〜数時間以内に油分を含むフロックが形成し、濁度も低下する。フロックの平均的な直径は５ｍｍ以上になり得る。

【0035】

形成されたフロックを被処理水から除去する方法は特に制限されず、公知の方法が適用できる。例えば、フロックを沈殿させて回収してもよいし、水槽の壁や底にスカムとして吸着させて回収してもよいし、被処理水の上部に浮上させて回収してもよい。

【0036】

油分が除去された被処理水をさらにアンスラサイト、活性炭等と接触させて、フロック化せずに被処理水に残留した有機物質、無機物質等を吸着することによって、より高度に精製された水を得ることができる。

【実施例】

【0037】

［比較例１］
産油国においてケミカル圧入法による石油採掘に使用された、ポリマー増粘剤としてポリアクリルアミドを５００ｍｇ／Ｌの濃度で含む石油随伴水（Ａ）を試験液として、種々の濃度になるようにＰＡＣ又は硫酸バンドを添加した各試験液における、フロックの形成を調べた。
その結果、図１Ａの写真（上）に示すように、０〜２００ｍｇ／ＬでＰＡＣを添加した試験液ではフロックが形成されず、石油等の含有物による濁りが観察された。一方、図１Ａの写真（下）に示すように、０〜２００ｍｇ／Ｌで硫酸バンドを添加した試験液では、０〜１２５ｍｇ／Ｌの範囲ではフロックが形成されず、１５０〜２００ｍｇ／Ｌの範囲でフロックが形成された。フロックが形成された試験液においては、フロックが沈殿し、溶液の濁度が低下した（透明度が増した）。
比較例１の結果から、ポリマー増粘剤が含まれる随伴水において、ＰＡＣによる油分の凝集効果が発揮され難いことが分かった。

【0038】

［比較例２］
ポリマー増粘剤が含まれない石油随伴水を試験液として使用し、比較例１と同様にＰＡＣ又は硫酸バンドを０〜３５０ｍｇ／Ｌの濃度で添加した結果、図１Ｂに示すように、硫酸バンドよりもＰＡＣの凝集効果が高かった。このことから、ポリマー増粘剤が含まれる随伴水（比較例１）の処理方法は、ポリマー増粘剤が含まれない随伴水（比較例２）の処理方法とは区別して考える必要があることが分かる。

【0039】

［比較例３］
前記石油随伴水（Ａ）を試験液として、２５０，３００，３５０，４００ｍｇ／Ｌの各濃度でＰＡＣ又は硫酸バンドを添加した各試験液における、濁度（ＦＴＵ）を調べた。
その結果、図２のグラフに示すように、２５０ｍｇ／Ｌで添加した場合はいずれの凝集剤を添加した場合にも濁度が１００以上（グラフの欄外）であったが、ＰＡＣを添加した試験液よりも硫酸バンドを添加した試験液の方が低い濁度を示していた。また、３００ｍｇ／Ｌで添加した場合はＰＡＣ添加の方が低い濁度を示し、３５０ｍｇ／Ｌで添加した場合は硫酸バンド添加の方が低い濁度を示し、４００ｍｇ／Ｌで添加した場合はいずれの凝集剤を添加した場合も、濁度はほぼゼロになった。
比較例３の結果から、ポリマー増粘剤が含まれる随伴水において、３００ｍｇ／Ｌ以上でＰＡＣ及び硫酸バンドを添加した場合には、いずれの凝集剤を添加した場合にも目視でも確認できる程度に濁度の低下が起こることが分かった。

【0040】

［比較例４］
前記石油随伴水（Ａ）を試験液として、２５０，３００，３５０，４００ｍｇ／Ｌの各濃度でＰＡＣ又は硫酸バンドを添加した各試験液における、油分除去率（％）を調べた。
その結果、図３のグラフに示すように、２５０ｍｇ／Ｌで添加した場合はＰＡＣを添加した試験液よりも硫酸バンドを添加した試験液の方が明らかに高い油分除去率を示していた。また、３００ｍｇ／Ｌで添加した場合はいずれの凝集剤を添加した場合も同等の高い油分除去率を示し、３５０，４００ｍｇ／Ｌで添加した場合はいずれの凝集剤を添加した場合も、ほぼ完全に油分が除去された。
比較例４の結果から、ポリマー増粘剤が含まれる随伴水において、３００ｍｇ／Ｌ以下でＰＡＣを添加した場合には、硫酸バンドと比べて油分除去効果が発揮され難いことが分かった。

【0041】

［実施例１］
前記石油随伴水（Ａ）のＭアルカリ度及びｐＨを測定したところ、１４５mgCaCO₃/L、
ｐＨ＝８．２であった。この石油随伴液に塩酸を滴下することにより、Ｍアルカリ度を７０mgCaCO₃/Lへ低下させた石油随伴水（Ｂ）を試験液として使用した。石油随伴水（Ｂ）のｐＨは７．６であった。この試験液に、２５０，３００，３５０，４００ｍｇ／Ｌの各濃度でＰＡＣ又は硫酸バンドを添加した各試験液における、濁度（ＦＴＵ）を調べた。
その結果、図４のグラフに示すように、２５０ｍｇ／Ｌで添加した場合には両者共に８０ＦＴＵ付近まで濁度が低下しており、３００ｍｇ／Ｌ以上で添加した場合には明らかにＰＡＣ添加の方が濁度の低下が促進された。
実施例１と比較例３の結果を比較すると、被処理水である石油随伴水のＭアルカリ度を予め低減しておくことにより、ＰＡＣ及び硫酸バンドの何れを添加した場合にも低濃度の添加で濁度の低下が促進され、特にＰＡＣ添加の場合に濁度低下の格別顕著な促進効果が見られた。また、Ｍアルカリ度を低減した被処理水においては、硫酸バンドとＰＡＣの効果の発現率が逆転することが分かった。

【0042】

［実施例２］
実施例１でＭアルカリ度を低減した石油随伴水（Ｂ）を試験液として使用した。この試験液に、２５０，３００，３５０，４００ｍｇ／Ｌの各濃度でＰＡＣ又は硫酸バンドを添加した各試験液における、油分除去率（％）を調べた。
その結果、図５のグラフに示すように、２５０ｍｇ／Ｌ以上で添加した場合には明らかにＰＡＣ添加の方が油分除去を促進していた。
実施例２と比較例４の結果を比較すると、被処理水である石油随伴水のＭアルカリ度を予め低減しておくことにより、ＰＡＣ及び硫酸バンドの何れを添加した場合にも低濃度の添加で濁度の低下が促進され、特にＰＡＣ添加による油分除去が格別顕著に促進されることが分かった。また、Ｍアルカリ度を低減した被処理水においては、硫酸バンドとＰＡＣの効果の発現率が逆転することが分かった。

【0043】

＜濁度の測定方法＞
被処理水の濁度の測定は、デジタル濁度計（型番：HI 93703；ハンナ インスツルメンツ・ジャパン社製）を使用して行った。

【0044】

＜油分除去率の測定方法＞
被処理水の油分濃度の測定は、まず抽出溶媒（型番：H-997；堀場製作所社製）と被処理水を混合して激しく撹拌することによって、抽出溶媒中に抽出された油分量をフーリエ変換赤外分光光度計（型番：FTIR-8400、島津製作所社製）を使用して測定することによって行った。FTIRによる油分濃度の測定においては、Ａ重油を標準物質として作成した検量線を使用した。検量線の作成は「廃棄物の処理及び清掃に関する法律施行令第六条第一項第四号に規定する海洋投入処分を行うことができる産業廃棄物に含まれる油分の検定方法（平四環庁告四五・平五環庁告一〇〇・平七環庁告八六・一部改正）」に準拠して行った。

【0045】

＜Ｍアルカリ度の測定方法＞
被処理水の油分濃度の測定は、簡易測定キット（型番：WAD-AL-M；共立理化学研究所社製）を使用して行った。本簡易測定キットの測定精度が充分に高いことを、予めＭアルカリ度が分かっている標準液で確認した。

【0046】

以上で説明した各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。

【産業上の利用可能性】

【0047】

本発明は、石油、シェールガス等の資源採掘にともなって生じる随伴水の処理等に広く適用できる。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】