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炭素繊維とはどのようなものですか？ |
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炭素繊維は、ほとんど炭素からできている微細な繊維で、「微細な黒鉛結晶構造をもつ繊維状の炭素物質」といえます。炭素繊維は、「軽くて強く、腐食しない」先端機能材料といわれ、優れた機械的な性質と、炭素質からくる多くの優れた特性を併せもつため、色々な用途に幅広く使われています。
（例：ゴルフクラブやテニスラケット、釣り竿、航空機や新幹線の車体、構造物の補強材等） |
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水質浄化用の炭素繊維は一般工業用とは違うのですか？ |
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水質浄化材に用いられる炭素繊維は、ＰＡＮ系炭素繊維といってアクリル繊維を特殊な熱処理工程を経て作られています。一般工業用炭素繊維とは異なり、水中での広がりを持たせるため水溶性サイジング処理（のり付け）を施しています。 |
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水質浄化用の炭素繊維形状はどのようなものですか？ |
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現在、用いている炭素繊維は、直径７μm（1μm＝1/1000mm）のフィラメントが１５，０００本（１５Ｋ）が集まり１本の束になっています。外見上、１本の太い繊維に見えるものが１本の束です。水中に入れると、サイジング剤が溶け１５，０００本のフィラメントがばらけ広がり、各々の表面に凹凸があることにより、全体として大きな表面積を有しています。 |
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どうして水がきれいになるのですか？ |
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炭素繊維による水質浄化は、大きな表面積による汚濁物質吸着効果と、併せて付着する微生物による汚濁物質分解効果により水質が浄化されます。炭素繊維が水中で揺れることにより、炭素繊維に固着した微生物群が水中の汚濁物質と接触し、自然の浄化システムが機能します。 |
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固形の炭との違いは何ですか？ |
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固形の炭も炭素繊維も炭素体であることには同じです。固形の炭は、多孔質な形状により大きな表面積を有しているので、様々なものを吸着する機能があり、濾過材などに多用されています。しかし、水質浄化に用いた場合は、当初は大きな表面積を保っていますが、汚濁物質や微生物の付着により多くの孔はふさがれ表面積を失ってしまい、長期にわたる浄化機能が保たれません。炭素繊維は、繊維が水中で揺れることによりその性状を保ち、微生物による継続的な分解が行われ、長期的な水質浄化が可能です。 |
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耐用年数はどの位ですか？ |
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炭素繊維自体は、腐敗も劣化もしないため、良好な状態を保っていれば長期的な使用が可能です。しかし、水質変動や経年変化により炭素繊維表面が覆われ処理効率が落ちてくることがありますので、自然水域の場合で３〜５年で交換が目安です。適当な維持管理により、より長期にわたる継続使用が可能となります。 |
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維持管理方法はどのようにするのですか？ |
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汚濁度が高い場合や、水質変動が激しい場合など、炭素繊維に汚濁物質や微生物の死骸などが余剰汚泥として付着し、浄化効果が落ちる場合があります。この場合は、付着した余剰汚泥を水中にて軽くもみ洗い、あるいは取り出して散水などにより洗浄して下さい。たわしなどで擦ることや、強い衝撃は禁物です。 |
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再利用の場合の保管方法はどのようにするのですか？ |
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使用中の炭素繊維を水中より取り出し、再び水中に戻す場合などは、必ず湿潤状態（水中）を保って下さい。汚濁物質や微生物が付着した状態で乾燥させてしまうと固着してしまい、再び水中に戻したとき広がらなくなるため、効果が著しく低下します。 |
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水生生物に害は与えませんか？ |
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炭素繊維は、もともとが炭素の集合体（炭の一種）ですから、生物に与える害はありません。生物の体内に取り込まれたとしても、害はないとされ多くが体外に排出されます。 |
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どうして魚や水生生物が増えるのですか？ |
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炭素繊維は、ほとんど炭素で造られている物質のため生物親和性が高く、生物へ好影響を与えることにより、細菌、微生物が増殖し、良好な生態系を構築します。水質が浄化され、微生物の増えた環境では、プランクトンや小生物などが炭素繊維の周辺で繁殖し、それらが魚類の餌となり、魚類の増加が見込まれます。 |
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太陽光が直接当たらないとだめなのですか？ |
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太陽光のエネルギーは、電磁波として存在するため、直接当たらなくても大丈夫です。金属などに覆われ、電磁波を遮るものがあると、効果が落ちます。 |
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人工藻場とはどのようなものですか？ |
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炭素繊維の生物親和性により、水生生物や魚類の住みかとなります。魚は、好んで炭素繊維に多くの産卵を行い、稚魚は炭素繊維を隠れ家として養育の場となります。炭素繊維人工藻場は、水生生物や魚類の産卵や養育の場となるため、生物多様性の保全に繋がります。 |
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水生植物への影響はありますか？ |
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炭素繊維により水質浄化された水域では、太陽光が水底まで行き届き植物の光合成が行われ、水草や海草などの繁殖に役立ちます。また、炭素繊維は植生とも相性が良く、苗床ともなりうるため、磯焼けの解消や、生育した植物の浄化作用との相乗効果が期待できます。 |
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設置にあたってはどのタイプが良いのですか？ |
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水質浄化を目的とするためには房型タイプ、底泥分解のためには織物状タイプが適しています。一般的には、房型タイプは〈CFK-1〉や〈CFS-2〉が炭素繊維量が多く効率的であり、小型水槽などは〈CFS-1〉が適しています。また、水流などが激しい場合や曝気量が多い場合、房型タイプは繊維がほつれて痩せてしまうので、〈CFH-1〉が適しています。海洋などでの使用の場合は、〈CFHK(長尺)〉が適しています。 |
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設置方法は、どのようにするのですか？ |
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一般的には、■水面上より吊り下げる、■水底より浮上させる、■フレームなどに固定する方法があります。それぞれ、ロープやイカダ、フロートやフレームなどの資機材が必要です。また、それらが組み込まれたセット品、ユニットの販売も行われています。 |
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設置量はどのように決めるのですか？ |
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水質浄化目的での炭素繊維の設置量は、一般的に水量あたりの重量にて決定します。決定する要素として、水質、形状、水深、空気量、水流、接触時間等によります。計画的設置の場合は、最適な設計をしますのでお問い合わせ下さい。
藻場目的の場合の設置量は、効果は設置量に比例しますので、予算などにより適宜に決定下さい。 |
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水質浄化効果を高めるための方法はありますか？ |
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炭素繊維による水質浄化効果は、炭素繊維の吸着力と微生物の分解能によるため、設置環境によりその速さや程度は異なります。浄化効果を高めるためには、■効果は設置量に比例するため炭素繊維量を多くする、■好気性菌を活性化するために曝気（水に空気を送って酸素を供給すること）する、■閉鎖系水域では水流を起こし接触させる、■水の循環機能を設けることなどがあります。 |
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取り扱い上の注意点はありますか？ |
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炭素繊維水質浄化材の炭素繊維自体は、軽くて強い先端材料ですので、できる限り加工などを避け、使用目的以外には用いないで下さい。日常にて取り扱う場合には「使用上の注意事項」の記載事項をよくお読みのうえご利用下さい。 |
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廃棄方法はどのようにするのですか？ |
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炭素繊維水質浄化材は長期間使用できますので、使い続けるリデュース、他への再利用リユースを考えて下さい。どうしても、不用となった場合は、必ず可燃ゴミと区別し、「燃えないゴミ」あるいは「産業廃棄物」として取り扱ってください。廃棄物分類は「廃プラスチック」に分類されます。地方自治体の条例がある場合は取り決めに従ってください。廃棄方法は土中への埋立が適切で、一般ゴミの焼却炉では完全には燃えませんので、焼却処理はしないで下さい。 |
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リサイクルはできないのですか？ |
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現在、炭素繊維メーカーがリサイクルの方法を開発中ですので、近い将来リサイクル方法が確立されると思います。再利用の方法として、単に土中に埋立処分するのではなく、汚染土壌などに埋め立て設置することにより、付着した微生物の働きにより、土壌改良効果が得られます。 |
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海外で利用する場合はどうしたらよいですか？ |
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海外代理店の設置された国では、代理店より購入できます。代理店未設置国での利用は、炭素繊維が輸出規制品のため許可無く海外持ち出しはできません。経済産業省へ許可申請が必要ですので、お問い合わせ下さい。 |
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購入はどこでできますか？ |
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個人の方や、自社使用の場合には、関連サイトのＪＷＧ「エコショップ」で取り扱っていますのでご利用下さい。ネット通販がご利用できない場合は、他の販売方法もありますので、お問い合わせ下さい。 |
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業務上で取扱できますか？ |
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販売目的で取扱する場合は、取次店、販売代理店制度があります。組立設置工事の請負、組み込んだ製品の製造販売等は、本技術が特許技術となっているため販売元との契約が必要になります。
業務上での取扱の場合は、お問い合わせ下さい。 |
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