JPH07236802A

JPH07236802A - 汚水処理助剤

Info

Publication number: JPH07236802A
Application number: JP3019294A
Authority: JP
Inventors: Juichi Yoshikawa; 寿一吉川; Kazuo Yoshikawa; 和夫吉川
Original assignee: YOSHIKAWA ENBI KOGYOSHO KK
Current assignee: YOSHIKAWA ENBI KOGYOSHO KK
Priority date: 1994-02-28
Filing date: 1994-02-28
Publication date: 1995-09-12

Abstract

(57)【要約】【目的】特別な装置を用いずに、汚水を効率よく、二次
公害なく処理する。【構成】汚水に、従来からある凝集剤と共に、ゼオライ
ト、塩化カルシウムまたは酸化カルシウム、酸化アルミ
ニウム、酸化鉄または塩化鉄、燐酸を含有する汚水処理
助剤を添加する。【効果】短時間でフロックが形成され、汚水に混濁され
るエマルジョン化した油分を効率よく除去できる。凝集
剤に硫酸バン土を用いた場合であっても、上澄み中に硫
酸イオンが残留しないため、硫酸イオンを除去する工程
を経ずに下水に排水可能となる。また、カルシウムを多
量に含有するものについても燐酸を含有させることによ
り好適に処理され得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機械工業、半導体工業
等における洗浄後の廃液、豚尿等の畜産業廃液、生活排
水、その他各種廃液の処理に適用可能な廃液処理助剤に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、工場廃水、下水等の処理は、
廃水を沈殿池に静置し、沈殿した汚泥は濃縮したり、硫
酸バン土等の凝集剤添加により凝集、脱水処理を経た
後、焼却し、上澄みは活性汚泥法等によりエアレーショ
ンを行い沈殿物を除去後、放流している。このような処
理は大規模な設備を必要とし、中規模の工場ではこのよ
うな設備を整えるのは困難であった。

【０００３】また、近年のフロン規制により機械加工品
や半導体装置の洗浄にフロンの代用として界面活性剤等
の洗浄水溶液が用いられている。このような洗浄水溶液
による洗浄後の廃液は、一般に油がエマルジョン化した
コロイド状粒子として水に含有されているため、静置し
ても沈殿せず活性汚泥法によっても除去することができ
ない。このようなコロイド状粒子の除去方法として、硫
酸バン土等の凝集剤により凝集させて沈殿させて水から
除去する方法があるが、このような方法では比較的少量
のコロイドには有効であるが、機械加工廃液のようなエ
マルジョンではコロイド粒子を完全に取除くことはでき
なかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このため、本願発明者
らは金属塩からなる凝集剤、無機凝集剤、高分子凝集剤
等を順次添加して作用させ廃液を処理する方法を開発
し、この廃液方法を実施するための廃液処理装置を開発
した。このような廃液処理装置を用いた廃液処理方法に
よれば廃液中に混濁されるコロイド状粒子は効率よく除
去することができる。しかしながら、このような装置は
小型であっても高価であり、装置を導入すると装置のコ
ストが製品に反映され、製造工程に係わる製品等が高価
になってしまった。

【０００５】上記の改善点を改良するため、本発明は従
来からある凝集剤に添加することにより、汚水中に多量
に含まれるコロイド状粒子等を効率よく除去をすること
ができ、このため、特別な装置を用いずに汚水を経済的
に処理できるため、製品の価格を低額に抑えることがで
きる汚水処理助剤を提供することを目的とする。更に、
本発明は、硫酸バン土等硫酸を含む凝集剤を用いて処理
した場合であっても、コロイド状粒子除去後の上澄みに
残留する硫酸イオンを僅かにすることができ、上澄みか
ら硫酸イオンを除去する工程を省略できるため迅速且つ
低コスト処理を行ことができる汚水処理助剤を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の汚水処理助剤は、汚水に凝集剤と共に加えられ汚水
中に含有される物質を凝集させる汚水処理助剤であっ
て、ゼオライトと、塩化カルシウムまたは酸化カルシウ
ムとを含有するものである。更に、本発明の汚水処理助
剤は、好ましくは酸化アルミニウム、酸化鉄または塩化
鉄、燐酸または水を含有するものである。

【０００７】また、汚水処理助剤は、金属塩からなる凝
集剤、無機凝集剤または高分子からなる凝集剤に好適に
使用されるものである。以下、本願の汚水処理助剤につ
いて説明する。汚水処理助剤は凝集剤と共に汚水に添加
されて汚水中に含まれるコロイド状粒子を除去するため
のものである。汚水処理助剤はゼオライト及び塩化カル
シウムまたは酸化カルシウムを含有する。

【０００８】ゼオライトは（アルミノケイ酸塩）は天然
ゼオライト、人工ゼオライト何れであっても適用するこ
とができる。ゼオライトは汚水中のコロイド粒子を捕集
しフロックを形成し沈殿しやすくする（フロックのみか
けの比重を大きくする）ものである。コロイド粒子が汚
水中に多量に含有されていても、凝集剤と共にゼオライ
トにより汚水中の凡そのコロイド粒子は除去することが
できる。ゼオライトは表面を塩化カルシウムで処理した
ものを使用してもよい。塩化カルシウムで表面処理した
ゼオライトはより高い凝集効果を得ることができる。ゼ
オライトの助剤（水を除いた）中の含有量は４０重量％
以下が好適である。４０重量％以上を含有させても得ら
れる効果は同じであるからであり、また、粘度が高くな
り取扱が困難になってしまうからである。

【０００９】また、従来の凝集剤としてゼオライトが使
用されていたが、この場合人工ゼオライトを使用した場
合、天然ゼオライトを用いた場合と同様の凝集効果を得
るためには人工ゼオライトを大量に用いなければならな
かったが、本願の汚水処理助剤においては、人工ゼオラ
イトであっても天然ゼオライトと同様の量で同様の凝集
効果を得ることができ、人工ゼオライトも天然ゼオライ
トと全く同様に使用することができる。

【００１０】塩化カルシウムまたは酸化カルシウムは特
に、汚水中の陰イオンを取込み沈殿させ、汚水中からコ
ロイドを除去させる効果を有するものである。特に、こ
れらのものは、例えば、凝集剤として常用される硫酸バ
ン土等の硫酸イオンを含有する凝集剤が使用された場
合、硫酸イオンと反応して沈殿させて上澄みに硫酸イオ
ンを残留させることがない。このため、二次公害が発生
するのを防止でき、硫酸バン土等を用いた凝集剤で処理
した場合であっても、上澄液から硫酸イオンを除去する
従来行っていた後処理を省略することができる。塩化カ
ルシウムまたは酸化カルシウムは助剤（水を除く）全体
に対して２０〜５０重量％含有され、特に好ましくは４
０重量％前後含有されることが好ましい。２０重量％以
下であると凝集剤に対して有効に作用せず、５０重量％
以上を含有させても得られる効果は同じであるからであ
る。

【００１１】更に、汚水処理助剤には酸化アルミニウ
ム、酸化鉄または塩化鉄を含有させてもよい。これらの
ものはゼオライトの作用を補うものであり、特に汚水中
の陽イオンと結合して汚水中から特に陽イオンを除去す
るのを促進させるものである。また、これらのものを含
有させることにより、フロック形成後上澄液を下水等に
排出する際にｐＨ調整を行う後工程を省略することも可
能とすることができる。それぞれの助剤（水を除く）中
の含有量は、酸化アルミニウムは０．１〜５重量％、酸
化鉄または塩化鉄は０．１〜５重量％が好ましい。これ
らの含有量は汚水の含有物によって、且つ汚水を処理す
る凝集剤の種類によって変化させることができるが、上
記範囲の含有量であれば、大概の汚水に適用され、また
各種の凝集剤に対応して適用され得る。

【００１２】更に、汚水処理助剤には燐酸を含有させ
る。燐酸はカルシウム分が多く含有される硬水等を処理
する際、カルシウムイオンと燐酸イオンが結合し、凝集
剤により凝集されるため好適に使用され得る。また燐酸
はｐＨ調整のために加えられ、助剤（水を除く）中の含
有量は処理する廃液により変動するものであるが、おお
よそ０．５〜５０重量％である。０．５重量％以下であ
ると処理しきれず、５０重量％以上を含有させても得ら
れる効果は同じであるからである。

【００１３】このような成分は水と混合して廃水処理助
剤とすることができる。水の混合量は凡そ構成物と同重
量とすることができる。水と混合することにより、汚水
を処理する際、汚水中に構成物が分散されやすくなる。
このような廃水処理助剤は一般的に用いられる凝集剤と
共に使用され、廃水処理を効果的に行うことができる。
凝集剤としては金属塩の錯体からなるもの、無機凝集
剤、高分子凝集剤等何れのものも適用できる。金属塩の
錯体からなるものとしては、硫酸バン土（硫酸アルミニ
ウム）、ポリ塩化アルミニウム、塩化鉄（ＩＩＩ）、硫
酸鉄（ＩＩ）、アルミン酸ナトリウム、ポリ鉄等が挙げ
られる。無機凝集剤としては、ゼオライト、ケイソウ
土、（活性）アルミナ、シリカ（ゲル）、酸化チタン、
活性炭、活性白土、多孔質ガラス、フライアッシュ等が
挙げられる。高分子凝集剤としてはポリアクリルアミ
ド、ポリエチレンオキシド、尿素ホルマリン樹脂等の非
イオン系高分子凝集剤、ポリアクリル酸ナトリウム、ポ
リアクリルアミド加水分解質物、部分スルホメチル化ポ
リアクリルアミド、ポリ（２アクリルアミド）２メチル
プロパン硫酸塩、アルギン酸ナトリウム、ＣＭＣ等のポ
リ陰イオン系高分子凝集剤、ポリアミノアルキルメタク
リレート、ポリエチレンイミン、ハロゲン系ポリジアリ
ルアンモニウム、アイネオン系、キトサン等のポリ陽イ
オン系高分子凝集剤が挙げられる。

【００１４】汚水処理助剤はこのような凝集剤と共に汚
水に投入されて処理に適用される。汚水処理助剤の各構
成物を直接汚水に投入してもよいが、予め、塩化カルシ
ウムまたは酸化カルシウムを水に溶かし水溶液とし、こ
の水溶液に酸化アルミニウム、酸化鉄及び燐酸を添加し
た後、ゼオライトを混入して汚水処理助剤を作成する。
あるいは、ゼオライト以外の物質を水に溶かし水溶液と
し、この水溶液に表面処理をした天然ゼオライト、ある
いは人工ゼオライトを混合させて汚水処理助剤を作成し
てもよい。

【００１５】また、カルシウムイオンを多量に含有する
汚水の場合は、ゼオライトに燐酸を加えたものを予め汚
水に加え、更に他の物質を投入した後凝集剤を投入して
処理してもよい。汚水処理助剤の使用量は凝集剤の種
類、また汚水の種類によって異なるが、凝集剤に対して
凡そ１〜３０重量％を添加して処理する。１重量％以下
であると上澄みに硫酸イオンが残留し、フロック形成が
充分なされず、３０重量％以上を添加しても得られる効
果は同じであり、また、上澄み液のＣＯＤを上昇させて
しまうことになるからである。

【００１６】このような汚水処理助剤を用いて汚水を処
理する場合、汚水が満たされた処理槽に凝集剤と共に汚
水処理助剤を投入し、処理汚水中に垂下された回転翼を
モータにより回転させる撹拌機を使用して撹拌したり、
あるいは空気によるブロアー撹拌により処理槽中に水流
を発生させる。特に、ブロアー撹拌のバブリングによる
撹拌は、汚水中に整流、乱流等の所望の水流を随時発生
させることができ、フロック形成を即時に行うことがで
き、しかも大きなフロックが形成されやすく、また形成
されたフロックが壊れにくいため、好適である。ブロア
ー撹拌の処理時間は回転翼による撹拌の場合の処理時間
と比較して３０秒〜２分半短縮することができる。ま
た、回転翼は破損を受けやすいが、ブロアー撹拌の場合
は装置の耐久性を向上させることもできる。

【００１７】更に、このような汚水処理助剤は水溶性の
紙容器等に収納して用いることができる。紙容器はカル
ボキシメチル化パルプを水不溶性に変性した後抄紙し、
再び水可溶性に変えたシート等を用いて、取扱が容易な
大きさに、例えば、容量が１０ｌ等の容器作成すること
ができる。このような材質の紙容器に凝集剤及び上述の
ゼオライト、塩化カルシウム等の汚水処理助剤の粉末
を、発泡剤と共に収納したものを使用する。そして、汚
水量、汚水の汚濁物量に応じて適宜必要な個数を汚水に
直接投入することにより、紙容器が溶け、凝集剤及び汚
水処理助剤が汚水中に分散される。この時、発泡剤によ
り汚水中に水流を生じさせ、凝集剤等の分散を促進させ
ることができる。水中に溶け出した紙容器の繊維はフロ
ックと共に沈殿し、汚水の上澄みから除去可能である。

【００１８】また、このような紙容器は小部屋に分けて
形成し、凝集剤を種別に収納できるようにしてもよい。
即ち、汚水を第１に処理する第１の凝集剤、例えば硫酸
バン土を最上部に収納する。次に汚水処理助剤を収納
し、更に、汚水処理助剤を収納した部屋の下に第２の凝
集剤を収納し、最下部に発泡剤を収納する。あるいは、
発泡剤は凝集剤、汚水処理助剤と共に収納するようにし
てもよい。また、各凝集剤と共にそれぞれ汚水処理助
剤、発泡剤等を収納することもできる。このような紙容
器の各部屋間を区切る隔離膜は、紙容器中に個別に収納
された凝集剤、汚水処理助剤、発泡剤等が順次汚水中に
分散されるように、紙厚を調整して設けてもよい。この
ように、小部屋に区切って凝集剤等を収納することによ
り、所望の順に時間差をもって凝集剤等が汚水中に分
散、溶解されるため、汚水の処理を随意な凝集剤による
処理を順次行うことが可能とするものである。実施例１機械油が洗剤によりエマルジョン化した汚水１ｌに、以
下の構成物を水６０ｍｌに溶解した後、ゼオライト４０
ｇを加えた汚水処理助剤を投入撹拌後、非イオン系凝集
剤（商品名サンポリＮ５００：三共化成株式会社製）
の０．１重量％水溶液２０ｃｃを投入し撹拌した。

【００１９】塩化カルシウム２ｇ酸化アルミニウム４ｇ酸化鉄４ｇ１０分後、フロック除去後の上澄み液の光透過率を測定
した。結果を図１に示す。

【００２０】比較例として、実施例１と同様の凝集剤に
より汚水を処理し、１０分後、フロック除去後の上澄み
液の光透過率を測定した。結果を図２に示す。また、汚
水の光透過率を図３に示す。実施例２洗剤、鉱物油、水溶性切削油等のエマルジョンが混入す
る汚水１ｌに、天然ゼオライト４０ｇを水６０ｍｌに溶
解後、塩化カルシウム４０重量％含有の水溶液を３ｍ
ｌ、酸化アルミニウム０．１ｇ、酸化鉄０．１ｇを加え
た汚水処理助剤を投入撹拌後、非イオン系凝集剤（商品
名サンポリＮ５００：三共化成株式会社製）の０．１
重量％水溶液２０ｃｃを投入し撹拌した。

【００２１】１０分後、フロック除去後の上澄み液に含
有される硫酸イオンは１０ｐｐｍであった。比較例とし
て、実施例１と同様の凝集剤により汚水を処理し、１０
分後、フロック除去後の上澄み液に含有される硫酸イオ
ンは２００ｐｐｍであった。結果からも、本願発明の汚
水処理助剤を使用することにより、短時間で汚水の処理
を行うことができ、汚水中に混合される物質を高精度に
除去できることがわかった。また、硫酸イオンの除去率
は９５％以上であることがわかった。

【００２２】

【作用】油等がエマルジョン化して水に混合された汚水
を処理する際、凝集剤と共に助剤を加える。助剤はゼオ
ライト、塩化カルシウムまたは酸化カルシウム、酸化ア
ルミニウム、酸化鉄または塩化鉄、燐酸塩を含有するも
のである。このような助剤は、金属塩からなるもの、そ
の他の無機質からなるもの、あるいは非イオン系高分子
からなるもの等、何れの凝集剤にも適用され、特別な装
置を使用することなく、早急にフロックを形成させ、汚
水を早期に処理することができる。また、凝集剤に含ま
れる硫酸イオンを捕集するため、フロック形成後の汚水
の上澄み中の硫酸イオンの残留分が僅かになる。このた
め、二次公害を来すことがなく、適切な処理を行うこと
ができ、しかも、硫酸イオンを除去する工程、ｐＨ調整
等の工程を省略することができ、効率よく汚水の処理を
行うことができる。

【００２３】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明の汚水処理助剤によれば、凝集剤に添加することによ
り、汚水中に多量に含まれるコロイド状粒子を効率よく
除去をすることができ、このため、特別な装置を用いず
に汚水を経済的に処理できる。しかも、硫酸バン土等を
用いて処理した場合であっても、コロイド状粒子除去後
の上澄みに残留する硫酸イオンを僅かにすることがで
き、硫酸イオンを除去する工程を省略でき、また、ｐＨ
調整も行わずに下水に排水できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による汚水処理効果を示す
図。

【図２】従来の汚水処理効果を示す図。

【図３】汚水の状態を示す図。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】汚水に凝集剤と共に加えられ前記汚水中に
含有される物質を凝集させる汚水処理助剤であって、ゼ
オライトと、塩化カルシウムまたは酸化カルシウムとを
含有することを特徴とする汚水処理助剤。
【請求項２】前記汚水処理助剤は酸化アルミニウムを含
有することを特徴とする請求項１記載の汚水処理助剤。
【請求項３】前記汚水処理助剤は酸化鉄または塩化鉄を
含有することを特徴とする請求項１または２記載の汚水
処理助剤。
【請求項４】前記汚水処理助剤は燐酸を含有することを
特徴とする請求項１〜３いずれか一項記載の汚水処理助
剤。
【請求項５】前記汚水処理助剤は水を含有することを特
徴とする請求項１〜４いずれか一項記載の汚水処理助
剤。
【請求項６】前記凝集剤は金属塩からなることを特徴と
する請求項１〜５いずれか一項記載の汚水処理助剤。
【請求項７】前記凝集剤は無機凝集剤であることを特徴
とする請求項１〜５いずれか一項記載の汚水処理助剤。
【請求項８】前記凝集剤は高分子からなることを特徴と
する請求項１〜５いずれか一項記載の汚水処理助剤。