シリカとは？ 純水装置の大敵となる理由

シリカとは？ 純水装置の大敵となる理由 図 1 欧州と日本の水質の違い 日本の中でも特にシリカ濃度が高い地域があります。以下に示した地 域はシリカ濃度が特に高い地域です。 日本の水にシリカが多く含まれる理由 ● 東京、茨城、栃木、群馬、埼玉、千葉の1都 5県にわたる 私たちが生きていく上で、必要不可欠な存在である水。蛇口をひねれ 利根川流域 ば、当たり前のように水道水が出てきますが、この水の源は雨水です。 ● 千葉県内房 地表や地下を流れる際に、土壌中の様々な成分が雨水に溶け込みます。 ● 静岡県沼津、三島、富士周辺 水には「軟水」と「硬水」があり、硬度は、水に含まれるカルシウ ● 長野県の温泉地周辺 ムとマグネシウムといったミネラルの量によって定義されます。日本 ● 香川県から愛媛県今治市までの海沿い の水道水が「軟水」であるのに対し、欧州ではほとんどが「硬水」。 ● 北九州から鹿児島県の鹿児島本線沿い 日本は島国であるとともに、国土の約 73%を山地が占める山国であ るため、川の長さが短く水流が早いこともあって水に含まれる成分が ● 長崎県島原周辺 少ないとされています。欧州では、地下水や河川水が、石灰質の豊富 な地層を時間をかけて流れてくるため、ミネラル成分が水に溶け込ん シリカが純水装置の大敵である理由 で硬水になるのですね。 「純水」を製造するためには、不純物を取り除く必要があります。シ 一方で、日本は火山国であるため、土壌には花崗岩、石英粗面岩な リカは不純物の中でもやっかいな物質の一つで、「缶石」を作りやす どケイ酸が多く含まれています。このケイ酸の正体が「シリカ」。シリカ いという性質を持っています。 とは二酸化ケイ素（SiO2）、もしくは二酸化ケイ素によって構成される 物質の総称です。 缶石とは、給水中に含まれている不揮発性溶解質および不溶解性物 質の濃度が水の蒸発によって増加し、これらが析出して伝熱面に付着 図1は、欧州と日本の水の導電率、硬度、シリカを比較したものです。 したもののこと。成分は主にカルシウムおよびマグネシウムの硫酸塩、 炭酸塩、ケイ酸塩および水酸化塩です。缶石は水処理装置の水質低 下や蒸留効率（速度）の低下、さらにはヒーターの過熱破損の原因 となります。 シリカはイオン交換方式でも除去されますが、イオン以外の不純物は 除去できず、逆に、イオン交換樹脂からの溶出物で純水を汚染してし まうといった注意点もあります。 The life science business of Merck operates as MilliporeSigma in the U.S. and Canada.

シリカ除去に関しては、イオン状シリカはイオン交換方式で除去する 高いことが原因かもしれません。 ことができますが、弱イオンであるシリカは樹脂の飽和が近づくと、 他の強イオンがイオン交換されてしまい、それまで捕捉されていた シリカ濃度が高くても水道水は選べませんが、シリカ除去に最適な純 水処理方式を使用した純水装置もあります。上記のような症状が目 シリカを一気に放出することがあります（図 2）。逆イオン交換反応に 立つようでしたら、新しい方式の純水装置の導入も視野に入れてみて よりシリカの漏洩が起こるのです。この現象によって、イオン交換樹 はいかがでしょうか。 脂を通す前の水よりも、通した後の水のほうがシリカ濃度が高くなり ます。メンテナンスを怠ると、大変なことになってしまうんですね。 図 2 陰イオン交換樹脂に吸着されたイオン状シリカの放出 次に、イオン交換方式で処理した純水のシリカ濃度の推移を見てみま しょう（図 3）。横軸は純水処理量、縦軸はシリカ濃度を示しています。 この記事でのおすすめ製品 Elix（RO＋EDI）方式純水製造装置 Elix Essential / Elix Essential UV 図 3 イオン交換方式によるシリカ除去 シリカ濃度（図 3の▲）は 8,000L 程度から上昇が見られ、10,000 L では、処理前（図 3の◆）と同等、さらに処理が進むとそれを上回 純水製造装置 ることがわかります。 Milli-Q HX 7000 SD 研究室で純水装置を使用していて、「ボイラーの中が白くなってしまう」 「ヒーターに白い付着物がついてしまう」「イオン交換樹脂の交換頻 度が多い」などの症状があったら、それは水道水中のシリカ濃度が サイエンス系 かんたんカタログ検索 メルク ライフサイエンス - メールニュース お役立ちメディア www.merckmillipore.com/wm カタログ M-hub ファインダー メルク ライフサイエンス公式 SNS、動画コンテンツをご覧ください。 掲載価格は希望販売価格（税別）です。実際の価格は弊社製品取扱販売店へご確認ください。なお、品目、製品情報、価格等は予告なく変更される場合がございます。予めご了承ください。記載内容は2021年9月時点の情報です。 Merck, the vibrant M, and Milli-Q are trademarks of Merck KGaA, Darmstadt, Germany or its affiliates. All other trademarks are the property of their respective owners. Detailed information on trademarks is available via publicly accessible resources. ©2021 Merck KGaA, Darmstadt, Germany. All rights reserved. ライフサイエンス ラボウォーター事業部 〒 153-8927 東京都目黒区下目黒 1-8-1 アルコタワー 5F 製品の最新情報はこちら www.merckmillipore.com/LW On-Line: www.merckmillipore.com/jpts Tel: 03-4531-3939 Fax: 03-5434-4875 LWM252-2109-PDF-M