JPH1085797A - 汚泥の脱水剤及び脱水方法 - Google Patents
汚泥の脱水剤及び脱水方法Info
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- JPH1085797A JPH1085797A JP8243626A JP24362696A JPH1085797A JP H1085797 A JPH1085797 A JP H1085797A JP 8243626 A JP8243626 A JP 8243626A JP 24362696 A JP24362696 A JP 24362696A JP H1085797 A JPH1085797 A JP H1085797A
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Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 形成するフロックが十分な大きさと強度を有
し、脱水ケーキの含水率を低くして、ろ布からの剥離性
を良好とする汚泥の脱水剤と、これによる脱水方法を提
供する。 【解決手段】 ポリビニルアルコールとカチオン性高分
子凝集剤又は両性高分子凝集剤の何れか1種を組み合わ
せてなる汚泥の脱水剤と、これにより汚泥を処理するに
当たり、初めにポリビニルアルコールを添加し、次いで
カチオン性高分子凝集剤又は両性高分子凝集剤の何れか
1種を添加する汚泥の脱水方法。
し、脱水ケーキの含水率を低くして、ろ布からの剥離性
を良好とする汚泥の脱水剤と、これによる脱水方法を提
供する。 【解決手段】 ポリビニルアルコールとカチオン性高分
子凝集剤又は両性高分子凝集剤の何れか1種を組み合わ
せてなる汚泥の脱水剤と、これにより汚泥を処理するに
当たり、初めにポリビニルアルコールを添加し、次いで
カチオン性高分子凝集剤又は両性高分子凝集剤の何れか
1種を添加する汚泥の脱水方法。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、下水処理場、し尿
処理場及び各種産業排水処理施設などから発生する汚泥
を処理する脱水剤と脱水方法に関するものである。
処理場及び各種産業排水処理施設などから発生する汚泥
を処理する脱水剤と脱水方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、下水処理場、し尿処理場及び
各種産業排水処理施設などから発生する汚泥は、そのま
までは脱水することはできず、通常は高分子凝集剤を添
加してスクリュウデカンター、ベルトプレス等の脱水機
により機械的に脱水処理されている。一般に、上記汚泥
の処理に用いられる高分子凝集剤としては、(1)ジメ
チルアミノエチル(メタ)アクリレートの四級塩の様な
カチオン性高分子凝集剤、(2)上記のようなカチオン
性高分子凝集剤とアニオン性高分子凝集剤とからなるも
の、或は(3)無機性の凝集剤と両性高分子凝集剤とか
らなるもの等が知られ、これらの凝集剤を単独で、また
併用により汚泥に添加し、脱水処理している。
各種産業排水処理施設などから発生する汚泥は、そのま
までは脱水することはできず、通常は高分子凝集剤を添
加してスクリュウデカンター、ベルトプレス等の脱水機
により機械的に脱水処理されている。一般に、上記汚泥
の処理に用いられる高分子凝集剤としては、(1)ジメ
チルアミノエチル(メタ)アクリレートの四級塩の様な
カチオン性高分子凝集剤、(2)上記のようなカチオン
性高分子凝集剤とアニオン性高分子凝集剤とからなるも
の、或は(3)無機性の凝集剤と両性高分子凝集剤とか
らなるもの等が知られ、これらの凝集剤を単独で、また
併用により汚泥に添加し、脱水処理している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、水処
理の高度化、水処理対象排水の性状の変化、多様化等に
より汚泥が脱水しにくい性状のものになっている。その
ため、従来知られる高分子凝集剤による処理手段では形
成するフロックの強度が十分でなく、壊れやすく、ベル
トプレス等の重力脱水機による場合、重力ろ過性が不良
となり、汚泥処理能率を低下させ、加えて脱水ケーキの
ろ巾からの剥離性が不良となり、このため、脱水ケーキ
の含水率を比較的高くした状態で脱水を止めなければな
らない状況になるという問題があった。
理の高度化、水処理対象排水の性状の変化、多様化等に
より汚泥が脱水しにくい性状のものになっている。その
ため、従来知られる高分子凝集剤による処理手段では形
成するフロックの強度が十分でなく、壊れやすく、ベル
トプレス等の重力脱水機による場合、重力ろ過性が不良
となり、汚泥処理能率を低下させ、加えて脱水ケーキの
ろ巾からの剥離性が不良となり、このため、脱水ケーキ
の含水率を比較的高くした状態で脱水を止めなければな
らない状況になるという問題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な状況に鑑み、形成するフロックが十分な大きさと強度
を有し、脱水ケーキの含水率を低くして、ろ布からの剥
離性を良好とする汚泥の脱水剤と、これによる脱水方法
を提供すべく鋭意検討した結果、ポリビニルアルコール
とカチオン性高分子凝集剤又は両性高分子凝集剤の何れ
か1種の凝集剤を組み合わせてなる脱水剤により汚泥を
処理することにより、良好に脱水処理できる知見を得、
この知見に基いて本発明に到ったものである。以下、本
発明を詳細に説明する。
な状況に鑑み、形成するフロックが十分な大きさと強度
を有し、脱水ケーキの含水率を低くして、ろ布からの剥
離性を良好とする汚泥の脱水剤と、これによる脱水方法
を提供すべく鋭意検討した結果、ポリビニルアルコール
とカチオン性高分子凝集剤又は両性高分子凝集剤の何れ
か1種の凝集剤を組み合わせてなる脱水剤により汚泥を
処理することにより、良好に脱水処理できる知見を得、
この知見に基いて本発明に到ったものである。以下、本
発明を詳細に説明する。
【0005】本発明の汚泥の脱水剤を構成する一方の成
分(以下(A)と記す)はポリビニルアルコールであ
り、この物質は既知の製法、即ち、酢酸ビニルを重合し
て得られるポリ酢酸ビニルをけん化処理することにより
得られ、市販品を使用してもよく、平均重合度が約50
0〜4000、けん化度86モル%以上のものが入手可
能であるが、重合度が大きくなると水に対する溶解性が
低下し、また水溶液の粘性が増大するので、使用目的な
どに応じて使い分けすることが必要となる。
分(以下(A)と記す)はポリビニルアルコールであ
り、この物質は既知の製法、即ち、酢酸ビニルを重合し
て得られるポリ酢酸ビニルをけん化処理することにより
得られ、市販品を使用してもよく、平均重合度が約50
0〜4000、けん化度86モル%以上のものが入手可
能であるが、重合度が大きくなると水に対する溶解性が
低下し、また水溶液の粘性が増大するので、使用目的な
どに応じて使い分けすることが必要となる。
【0006】次に、本発明の汚泥の脱水剤を構成する他
方の成分(以下(B)と記す)の一つはカチオン性高分
子凝集剤で、下記式で表わされるモノマーを繰り返し単
位として有するビニル系のカチオン性高分子である。
方の成分(以下(B)と記す)の一つはカチオン性高分
子凝集剤で、下記式で表わされるモノマーを繰り返し単
位として有するビニル系のカチオン性高分子である。
【0007】
【化1】
【0008】(但し、R1 はH又はCH3 、R2 ,R3
は炭素数1〜4のアルキル基、R4 はH又は炭素数1〜
4のアルキル基又はベンジル基、Aは酸素原子又はN
H、Bは炭素数2〜4のアルキレン基又はヒドロキシプ
ロピレン基、X(-) はアニオン性対イオン)
は炭素数1〜4のアルキル基、R4 はH又は炭素数1〜
4のアルキル基又はベンジル基、Aは酸素原子又はN
H、Bは炭素数2〜4のアルキレン基又はヒドロキシプ
ロピレン基、X(-) はアニオン性対イオン)
【0009】上記式で表わされるカチオン性モノマーと
しては、例えば、ジメチルアミノ(メチル、エチル、プ
ロピル又はブチル)アクリレート又はメタクリレート、
ジエチルアミノ(メチル、エチル、プロピル又はブチ
ル)アクリレート又はメタクリレート、ジ−n−プロピ
ルアミノ(メチル、エチル、プロピル又はブチル)アク
リレート又はメタクリレート、ジイソプロピルアミノ
(メチル、エチル、プロピル又はブチル)アクリレート
又はメタクリレート、ジ−n−ブチルアミノ(メチル、
エチル、プロピル又はブチル)アクリレート又はメタク
リレート、ジ−sec−ブチルアミノ(メチル、エチ
ル、プロピル又はブチル)アクリレート又はメタクリレ
ート、ジイソブチルアミノ(メチル、エチル、プロピル
又はブチル)アクリレート又はメタクリレート、ジメチ
ルアミノ(メチル、エチル、プロピル又はブチル)アク
リルアミド又はメタクリルアミド、ジエチルアミノ(メ
チル、エチル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又
はメタクリルアミド、ジ−n−プロピルアミノ(メチ
ル、エチル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又は
メタクリルアミド、ジイソプロピルアミノ(メチル、エ
チル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又はメタク
リルアミド、ジ−n−ブチルアミノ(メチル、エチル、
プロピル又はブチル)アクリルアミド又はメタクリルア
ミド、ジ−sec−ブチルアミノ(メチル、エチル、プ
ロピル又はブチル)アクリルアミド又はメタクリルアミ
ド、ジイソブチルアミノ(メチル、エチル、プロピル又
はブチル)アクリルアミド又はメタクリルアミド等を挙
げることができ、これらビニル系モノマーをハロゲン化
水素、硫酸、硝酸、有機酸等によリ処理して中和塩とす
るか、ハロゲン化アルキル、ベンジルハライド、ジメチ
ル硫酸、ジエチル硫酸等により処理して四級化物とする
ことによりカチオン性単位を導入できる。これらカチオ
ン性単位を持ったビニル系モノマーは一種で用いても良
く、又二種以上を組み合わせて用いてもよい。
しては、例えば、ジメチルアミノ(メチル、エチル、プ
ロピル又はブチル)アクリレート又はメタクリレート、
ジエチルアミノ(メチル、エチル、プロピル又はブチ
ル)アクリレート又はメタクリレート、ジ−n−プロピ
ルアミノ(メチル、エチル、プロピル又はブチル)アク
リレート又はメタクリレート、ジイソプロピルアミノ
(メチル、エチル、プロピル又はブチル)アクリレート
又はメタクリレート、ジ−n−ブチルアミノ(メチル、
エチル、プロピル又はブチル)アクリレート又はメタク
リレート、ジ−sec−ブチルアミノ(メチル、エチ
ル、プロピル又はブチル)アクリレート又はメタクリレ
ート、ジイソブチルアミノ(メチル、エチル、プロピル
又はブチル)アクリレート又はメタクリレート、ジメチ
ルアミノ(メチル、エチル、プロピル又はブチル)アク
リルアミド又はメタクリルアミド、ジエチルアミノ(メ
チル、エチル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又
はメタクリルアミド、ジ−n−プロピルアミノ(メチ
ル、エチル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又は
メタクリルアミド、ジイソプロピルアミノ(メチル、エ
チル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又はメタク
リルアミド、ジ−n−ブチルアミノ(メチル、エチル、
プロピル又はブチル)アクリルアミド又はメタクリルア
ミド、ジ−sec−ブチルアミノ(メチル、エチル、プ
ロピル又はブチル)アクリルアミド又はメタクリルアミ
ド、ジイソブチルアミノ(メチル、エチル、プロピル又
はブチル)アクリルアミド又はメタクリルアミド等を挙
げることができ、これらビニル系モノマーをハロゲン化
水素、硫酸、硝酸、有機酸等によリ処理して中和塩とす
るか、ハロゲン化アルキル、ベンジルハライド、ジメチ
ル硫酸、ジエチル硫酸等により処理して四級化物とする
ことによりカチオン性単位を導入できる。これらカチオ
ン性単位を持ったビニル系モノマーは一種で用いても良
く、又二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0010】また、アクリル系モノマーにカチオン性単
位を導入する方法としては、初めに(メタ)アクリルア
ミドの重合体を生成せしめた後、炭素数1〜4のジアル
キルアミンとホルマリンを用いたマンニッヒ反応によ
り、アミノメチル化して得る生成物を鉱酸、有機酸で処
理して塩とするか、炭素数1〜4のアルキルハライド,
ベンジルハライド,炭素数1〜4のアルコールと硫酸に
よるジエステル化により第四級アンモニウム塩とするこ
とによりカチオン性単位を導入できる。
位を導入する方法としては、初めに(メタ)アクリルア
ミドの重合体を生成せしめた後、炭素数1〜4のジアル
キルアミンとホルマリンを用いたマンニッヒ反応によ
り、アミノメチル化して得る生成物を鉱酸、有機酸で処
理して塩とするか、炭素数1〜4のアルキルハライド,
ベンジルハライド,炭素数1〜4のアルコールと硫酸に
よるジエステル化により第四級アンモニウム塩とするこ
とによりカチオン性単位を導入できる。
【0011】なお、本発明においては、カチオン性高分
子凝集剤の中でもアクリレート構造を有するものが凝集
剤として効果が大きく、特に好ましくはジメチルアミノ
エチルアクリレート又はジエチルアミノエチルアクリレ
ートの中和塩又は四級塩を10重量%以上含むものであ
る。
子凝集剤の中でもアクリレート構造を有するものが凝集
剤として効果が大きく、特に好ましくはジメチルアミノ
エチルアクリレート又はジエチルアミノエチルアクリレ
ートの中和塩又は四級塩を10重量%以上含むものであ
る。
【0012】また、本発明の汚泥の脱水剤の構成に使用
できる凝集剤としてのカチオン性高分子重合体として
は、アミジン単位を有するカチオン性高分子を挙げるこ
とができ、下記一般式(1)及び/又は(2)で示され
るアミジン単位を20〜90モル%、好ましくは50〜
90モル%含有するものであり、またアミジン単位のほ
かに、下記一般式(3),(4)及び(5)で示される
繰り返し単位を含むものであってもよい。
できる凝集剤としてのカチオン性高分子重合体として
は、アミジン単位を有するカチオン性高分子を挙げるこ
とができ、下記一般式(1)及び/又は(2)で示され
るアミジン単位を20〜90モル%、好ましくは50〜
90モル%含有するものであり、またアミジン単位のほ
かに、下記一般式(3),(4)及び(5)で示される
繰り返し単位を含むものであってもよい。
【0013】
【化2】
【0014】(式中R1 ,R2 は水素原子又はメチル基
を、R3 は炭素数1〜4のアルキル基又は水素原子、X
ーは陰イオンを表わす。)
を、R3 は炭素数1〜4のアルキル基又は水素原子、X
ーは陰イオンを表わす。)
【0015】このアミジン単位を有するカチオン性高分
子は、1規定の食塩水中0.1g/dlの溶液として、
25℃で測定した還元粘度が0.1〜10dl/g、好
ましくは0.3〜10dl/gの範囲であり、この還元
粘度が0.1dl/g未満では凝集力が弱く、汚泥の処
理量が低下する傾向がみられる。
子は、1規定の食塩水中0.1g/dlの溶液として、
25℃で測定した還元粘度が0.1〜10dl/g、好
ましくは0.3〜10dl/gの範囲であり、この還元
粘度が0.1dl/g未満では凝集力が弱く、汚泥の処
理量が低下する傾向がみられる。
【0016】なお、アミジン単位を有するカチオン性高
分子の製法の例は、特開平5−192513号公報に開
示されるところで、一般式 CH2 =CR2 −NHCOR3 (式中、R2 は水素原子又はメチル基を、R3 は炭素数
1〜4のアルキル基又は水素原子を表わす)で表わされ
る化合物と、アクリロニトリル又はメタクリロニトリル
との共重合体を製造し、この重合体にアミノ基を生成せ
しめ、同時に又は続いてアミノ基とシアノ基とを反応さ
せてアミジン化することによって得ることができる。
分子の製法の例は、特開平5−192513号公報に開
示されるところで、一般式 CH2 =CR2 −NHCOR3 (式中、R2 は水素原子又はメチル基を、R3 は炭素数
1〜4のアルキル基又は水素原子を表わす)で表わされ
る化合物と、アクリロニトリル又はメタクリロニトリル
との共重合体を製造し、この重合体にアミノ基を生成せ
しめ、同時に又は続いてアミノ基とシアノ基とを反応さ
せてアミジン化することによって得ることができる。
【0017】アミジン単位を有するカチオン性高分子凝
集剤は、使用に際して、その性能を阻害しない範囲内で
他のカチオン性又は両性高分子凝集剤と組み合わせても
よい。
集剤は、使用に際して、その性能を阻害しない範囲内で
他のカチオン性又は両性高分子凝集剤と組み合わせても
よい。
【0018】さらに、本発明の汚泥の脱水剤を構成する
他方の成分(B)として両性高分子凝集剤を挙げること
ができ、この重合体は分子内にカチオン性,アニオン性
及びノニオン性の三種の単位を有し、ビニル系のカチオ
ン,アニオン及びノニオンモノマーを共重合することに
より得ることができ、原料となるビニル系のカチオン性
モノマーとしては、例えば、ジメチルアミノ(メチル、
エチル、プロピル又はブチル)アクリレート又はメタク
リレート、ジエチルアミノ(メチル、エチル、プロピル
又はブチル)アクリレート又はメタクリレート、ジ−n
−プロピルアミノ(メチル、エチル、プロピル又はブチ
ル)アクリレート又はメタクリレート、ジイソプロピル
アミノ(メチル、エチル、プロピル又はブチル)アクリ
レート又はメタクリレート、ジ−n−ブチルアミノ(メ
チル、エチル、プロピル又はブチル)アクリレート又は
メタクリレート、ジ−sec−ブチルアミノ(メチル、
エチル、プロピル又はブチル)アクリレート又はメタク
リレート、ジイソブチルアミノ(メチル、エチル、プロ
ピル又はブチル)アクリレート又はメタクリレート、ジ
メチルアミノ(メチル、エチル、プロピル又はブチル)
アクリルアミド又はメタクリルアミド、ジエチルアミノ
(メチル、エチル、プロピル又はブチル)アクリルアミ
ド又はメタクリルアミド、ジ−n−プロピルアミノ(メ
チル、エチル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又
はメタクリルアミド、ジイソプロピルアミノ(メチル、
エチル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又はメタ
クリルアミド、ジ−n−ブチルアミノ(メチル、エチ
ル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又はメタクリ
ルアミド、ジ−sec−ブチルアミノ(メチル、エチ
ル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又はメタクリ
ルアミド、ジイソブチルアミノ(メチル、エチル、プロ
ピル又はブチル)アクリルアミド又はメタクリルアミド
等を挙げることができ、これらビニル系モノマーをハロ
ゲン化水素、硫酸、硝酸、有機酸等によリ処理して中和
塩とするか、ハロゲン化アルキル、ベンジルハライド、
ジメチル硫酸、ジエチル硫酸等により処理して四級化物
とすることによりカチオン性単位を導入できる。これら
カチオン性単位を持ったビニル系モノマーは一種で用い
ても良く、又二種以上を組み合わせて用いてもよい。
他方の成分(B)として両性高分子凝集剤を挙げること
ができ、この重合体は分子内にカチオン性,アニオン性
及びノニオン性の三種の単位を有し、ビニル系のカチオ
ン,アニオン及びノニオンモノマーを共重合することに
より得ることができ、原料となるビニル系のカチオン性
モノマーとしては、例えば、ジメチルアミノ(メチル、
エチル、プロピル又はブチル)アクリレート又はメタク
リレート、ジエチルアミノ(メチル、エチル、プロピル
又はブチル)アクリレート又はメタクリレート、ジ−n
−プロピルアミノ(メチル、エチル、プロピル又はブチ
ル)アクリレート又はメタクリレート、ジイソプロピル
アミノ(メチル、エチル、プロピル又はブチル)アクリ
レート又はメタクリレート、ジ−n−ブチルアミノ(メ
チル、エチル、プロピル又はブチル)アクリレート又は
メタクリレート、ジ−sec−ブチルアミノ(メチル、
エチル、プロピル又はブチル)アクリレート又はメタク
リレート、ジイソブチルアミノ(メチル、エチル、プロ
ピル又はブチル)アクリレート又はメタクリレート、ジ
メチルアミノ(メチル、エチル、プロピル又はブチル)
アクリルアミド又はメタクリルアミド、ジエチルアミノ
(メチル、エチル、プロピル又はブチル)アクリルアミ
ド又はメタクリルアミド、ジ−n−プロピルアミノ(メ
チル、エチル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又
はメタクリルアミド、ジイソプロピルアミノ(メチル、
エチル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又はメタ
クリルアミド、ジ−n−ブチルアミノ(メチル、エチ
ル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又はメタクリ
ルアミド、ジ−sec−ブチルアミノ(メチル、エチ
ル、プロピル又はブチル)アクリルアミド又はメタクリ
ルアミド、ジイソブチルアミノ(メチル、エチル、プロ
ピル又はブチル)アクリルアミド又はメタクリルアミド
等を挙げることができ、これらビニル系モノマーをハロ
ゲン化水素、硫酸、硝酸、有機酸等によリ処理して中和
塩とするか、ハロゲン化アルキル、ベンジルハライド、
ジメチル硫酸、ジエチル硫酸等により処理して四級化物
とすることによりカチオン性単位を導入できる。これら
カチオン性単位を持ったビニル系モノマーは一種で用い
ても良く、又二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0019】また、アクリル系モノマーにカチオン性単
位を導入する方法としては、初めに(メタ)アクリルア
ミドの重合体を生成せしめた後、炭素数1〜4のジアル
キルアミンとホルマリンを用いたマンニッヒ反応によ
り、アミノメチル化して得る生成物を鉱酸、有機酸で処
理して塩とするか、炭素数1〜4のアルキルハライド,
ベンジルハライド,炭素数1〜4のアルコールと硫酸に
よるジエステル化により第四級アンモニウム塩とするこ
とによりカチオン性単位を導入できる。
位を導入する方法としては、初めに(メタ)アクリルア
ミドの重合体を生成せしめた後、炭素数1〜4のジアル
キルアミンとホルマリンを用いたマンニッヒ反応によ
り、アミノメチル化して得る生成物を鉱酸、有機酸で処
理して塩とするか、炭素数1〜4のアルキルハライド,
ベンジルハライド,炭素数1〜4のアルコールと硫酸に
よるジエステル化により第四級アンモニウム塩とするこ
とによりカチオン性単位を導入できる。
【0020】次に、アニオン性モノマーとしては、アク
リル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマ
ル酸、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタクリ
ルスルホン酸、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミ
ドエタンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチル
プロパンスルホン酸、2−メタクリルアミドエタンスル
ホン酸、2−メタクリルアミド−2−メチルプロパンス
ルホン酸、2−アクリロイルオキシエタンスルホン酸、
3−アクリロイルオキシプロパンスルホン酸、4−アク
リロイルオキシブタンスルホン酸、2−メタクリロイル
オキシエタンスルホン酸、3−メタクリロイルオキシプ
ロパンスルホン酸、4−メタクリロイルオキシブタンス
ルホン酸、及びこれらのアルカリ金属、アルカリ土類金
属等の金属塩又はアンモニウム塩が挙げられ、これらの
アニオン性単位を付与したモノマーは一種で用いても良
く、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
リル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマ
ル酸、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、メタクリ
ルスルホン酸、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミ
ドエタンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチル
プロパンスルホン酸、2−メタクリルアミドエタンスル
ホン酸、2−メタクリルアミド−2−メチルプロパンス
ルホン酸、2−アクリロイルオキシエタンスルホン酸、
3−アクリロイルオキシプロパンスルホン酸、4−アク
リロイルオキシブタンスルホン酸、2−メタクリロイル
オキシエタンスルホン酸、3−メタクリロイルオキシプ
ロパンスルホン酸、4−メタクリロイルオキシブタンス
ルホン酸、及びこれらのアルカリ金属、アルカリ土類金
属等の金属塩又はアンモニウム塩が挙げられ、これらの
アニオン性単位を付与したモノマーは一種で用いても良
く、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0021】さらに、ノニオン性単位を有するモノマー
としては、(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル
酸エステル、メタアクリロニトリル、酢酸ビニル等が挙
げられるが、アクリルアミドが特に好ましい。
としては、(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル
酸エステル、メタアクリロニトリル、酢酸ビニル等が挙
げられるが、アクリルアミドが特に好ましい。
【0022】上記にて詳細に説明した(A)成分のポリ
ビニルアルコールと(B)成分のカチオン性高分子重合
体又は両性高分子凝集剤とから汚泥の脱水剤を構成する
には両者を組み合わせればよく、その組み合わせ範囲は
(A)成分のポリビニルアルコールが1〜50重量%、
好ましくは1〜10重量%であり、この範囲で両者の相
乗効果が高くなる。
ビニルアルコールと(B)成分のカチオン性高分子重合
体又は両性高分子凝集剤とから汚泥の脱水剤を構成する
には両者を組み合わせればよく、その組み合わせ範囲は
(A)成分のポリビニルアルコールが1〜50重量%、
好ましくは1〜10重量%であり、この範囲で両者の相
乗効果が高くなる。
【0023】以上の如く構成された汚泥の脱水剤を用い
て脱水処理を行なうには、汚泥の性状により変動するの
で一概に規定できないが、汚泥の固形物(TS)当た
り、(A)成分のポリビニルアルコールが0.01〜5
重量%、好ましくは0.1〜2重量%の範囲であり、
(B)成分のカチオン性高分子重合体からなる凝集剤
は、0.1〜3.0重量%、好ましくは0.2〜2.0
重量%の範囲であり、両性高分子重合体からなる凝集剤
にあっては、(A)成分、(B)成分の合計量で0.1
〜3.0重量%、好ましくは0.2〜1.0重量%の範
囲であり、(A)成分、(B)成分の汚泥への添加につ
いては、両成分を混合状態で添加することも出来るが、
(A)成分と(B)成分を独立して添加する場合には形
成するフロックが十分な大きさと強度を持つたものにな
るのでより好ましく、この場合には、初めに適当濃度に
溶解した(A)成分のポリビニルアルコールを汚泥に添
加して、ポリビニルアルコールが汚泥と十分に均一に混
合する程度に強めの撹拌を行なうことが好ましく、次い
で、適当濃度に溶解した(B)成分のカチオン性高分子
重合体又は両性高分子凝集剤を添加し、撹拌によりフロ
ックを形成せしめる。この場合の撹拌はフロックが大き
く形成するように通常の強さとすることが好ましい。
て脱水処理を行なうには、汚泥の性状により変動するの
で一概に規定できないが、汚泥の固形物(TS)当た
り、(A)成分のポリビニルアルコールが0.01〜5
重量%、好ましくは0.1〜2重量%の範囲であり、
(B)成分のカチオン性高分子重合体からなる凝集剤
は、0.1〜3.0重量%、好ましくは0.2〜2.0
重量%の範囲であり、両性高分子重合体からなる凝集剤
にあっては、(A)成分、(B)成分の合計量で0.1
〜3.0重量%、好ましくは0.2〜1.0重量%の範
囲であり、(A)成分、(B)成分の汚泥への添加につ
いては、両成分を混合状態で添加することも出来るが、
(A)成分と(B)成分を独立して添加する場合には形
成するフロックが十分な大きさと強度を持つたものにな
るのでより好ましく、この場合には、初めに適当濃度に
溶解した(A)成分のポリビニルアルコールを汚泥に添
加して、ポリビニルアルコールが汚泥と十分に均一に混
合する程度に強めの撹拌を行なうことが好ましく、次い
で、適当濃度に溶解した(B)成分のカチオン性高分子
重合体又は両性高分子凝集剤を添加し、撹拌によりフロ
ックを形成せしめる。この場合の撹拌はフロックが大き
く形成するように通常の強さとすることが好ましい。
【0024】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例により
具体的に説明する。
具体的に説明する。
【0025】
実施例1,2、比較例1,2 M市下水処理場から排出される消化汚泥(pH7.3、
TS1.5%、SS1.4%、VTS74.5%、電気
伝導度7.5mS/cm)について以下の要領で試験し
た。消化汚泥200mlを300mlビーカーに入れ、
これに、平均重合度:約2800、けん化度86〜99
モル%のポリビニルアルコール20重量%に、表1
(a)のカチオン性高分子凝集剤80重量%を組み合わ
せてなる汚泥の脱水剤を蒸留水で0.2重量%に溶解し
て所定量添加し、500rpmで1分間撹拌した。撹拌
により形成した凝集フロックの大きさを測定した後、ポ
リエステル製ろ布上に移し重力ろ過性を観察した。重力
ろ過後の汚泥を2枚のポリエステル製ろ布に挟み、エア
ーシリンダーで面圧0.4kg/cm2 の圧力で1分間
圧搾脱水した後、ろ布からの剥離性を観察し、常法によ
り脱水ケーキの含水率を測定した。比較例として(表
1、a)のカチオン性高分子凝集剤を蒸留水で0.2重
量%に溶解して所定量添加し、同様に処理した。それぞ
れの結果を表2にまとめて示す。(なお、以下の各表の
結果の表示において、ろ過性と剥離性の判定記号で、〇
は良好、◎は極めて良好、△はやや不良そして×は不良
を示すものとする。)
TS1.5%、SS1.4%、VTS74.5%、電気
伝導度7.5mS/cm)について以下の要領で試験し
た。消化汚泥200mlを300mlビーカーに入れ、
これに、平均重合度:約2800、けん化度86〜99
モル%のポリビニルアルコール20重量%に、表1
(a)のカチオン性高分子凝集剤80重量%を組み合わ
せてなる汚泥の脱水剤を蒸留水で0.2重量%に溶解し
て所定量添加し、500rpmで1分間撹拌した。撹拌
により形成した凝集フロックの大きさを測定した後、ポ
リエステル製ろ布上に移し重力ろ過性を観察した。重力
ろ過後の汚泥を2枚のポリエステル製ろ布に挟み、エア
ーシリンダーで面圧0.4kg/cm2 の圧力で1分間
圧搾脱水した後、ろ布からの剥離性を観察し、常法によ
り脱水ケーキの含水率を測定した。比較例として(表
1、a)のカチオン性高分子凝集剤を蒸留水で0.2重
量%に溶解して所定量添加し、同様に処理した。それぞ
れの結果を表2にまとめて示す。(なお、以下の各表の
結果の表示において、ろ過性と剥離性の判定記号で、〇
は良好、◎は極めて良好、△はやや不良そして×は不良
を示すものとする。)
【0026】
【表1】
【0027】
【表2】
【0028】実施例3,4、比較例3,4 H衛生センターから排出される余剰汚泥(pH7.3、
TS2.6%、SS2.5%、VTS71.5%、電気
伝導度2.0mS/cm)についてポリビニルアルコー
ル20重量%とカチオン性高分子凝集剤(表1、b)8
0重量%を組み合わせてなる汚泥の脱水剤により、以下
実施例1,2と同様に処理して試験を行なった。比較例
としてカチオン性高分子凝集剤(表1、b)を蒸留水で
0.2重量%に溶解して所定量添加し、同様に試験を行
なった。それぞれの結果を表3にまとめて示す。
TS2.6%、SS2.5%、VTS71.5%、電気
伝導度2.0mS/cm)についてポリビニルアルコー
ル20重量%とカチオン性高分子凝集剤(表1、b)8
0重量%を組み合わせてなる汚泥の脱水剤により、以下
実施例1,2と同様に処理して試験を行なった。比較例
としてカチオン性高分子凝集剤(表1、b)を蒸留水で
0.2重量%に溶解して所定量添加し、同様に試験を行
なった。それぞれの結果を表3にまとめて示す。
【0029】
【表3】
【0030】実施例5〜7、比較例5 O市衛生センターから排出される余剰汚泥(pH6.
3、TS2.8%、SS2.4%、VTS61.0%、
電気伝導度2.8mS/cm)についてポリビニルアル
コールとカチオン性高分子凝集剤(表1、a)の比率が
表4となる汚泥の脱水剤を蒸留水で0.2重量%に溶解
して所定量添加し、以下実施例1,2と同様に処理して
試験を行なった。比較例としてカチオン性高分子凝集剤
(表1、a)を蒸留水で0.2重量%に溶解して所定量
添加し、同様に処理した。それぞれの結果を表4にまと
めて示す。
3、TS2.8%、SS2.4%、VTS61.0%、
電気伝導度2.8mS/cm)についてポリビニルアル
コールとカチオン性高分子凝集剤(表1、a)の比率が
表4となる汚泥の脱水剤を蒸留水で0.2重量%に溶解
して所定量添加し、以下実施例1,2と同様に処理して
試験を行なった。比較例としてカチオン性高分子凝集剤
(表1、a)を蒸留水で0.2重量%に溶解して所定量
添加し、同様に処理した。それぞれの結果を表4にまと
めて示す。
【0031】
【表4】
【0032】上記表2,3,4から明らかなように、実
施例1−7の結果はいずれも比較例に比して形成したフ
ロックの性状は径が大きく強度に優れ、ろ過性は良く脱
水ケーキの含水率も低めで、ろ布からの剥離性も良好で
あった。
施例1−7の結果はいずれも比較例に比して形成したフ
ロックの性状は径が大きく強度に優れ、ろ過性は良く脱
水ケーキの含水率も低めで、ろ布からの剥離性も良好で
あった。
【0033】実施例8,9、比較例6,7 I市し尿処理施設から排出される汚泥(pH6.8、T
S2.4%、SS2.3%、VTS79.1%、電気伝
導度1.4mS/cm)について、ポリビニルアルコー
ル20重量%とカチオン性高分子凝集剤(表5、c)8
0重量%を組み合わせてなる汚泥の脱水剤を蒸留水で
0.2重量%に溶解して所定量添加し、以下実施例1,
2と同様に処理して試験を行なった。比較例としてカチ
オン性高分子凝集剤(表5、c)を蒸留水で0.2重量
%に溶解して所定量添加し、同様に処理した。それぞれ
の結果を表6にまとめて示す。
S2.4%、SS2.3%、VTS79.1%、電気伝
導度1.4mS/cm)について、ポリビニルアルコー
ル20重量%とカチオン性高分子凝集剤(表5、c)8
0重量%を組み合わせてなる汚泥の脱水剤を蒸留水で
0.2重量%に溶解して所定量添加し、以下実施例1,
2と同様に処理して試験を行なった。比較例としてカチ
オン性高分子凝集剤(表5、c)を蒸留水で0.2重量
%に溶解して所定量添加し、同様に処理した。それぞれ
の結果を表6にまとめて示す。
【0034】
【表5】
【0035】
【表6】
【0036】表6の結果から明らかなように、実施例
8、9の結果は、いずれも比較例6、7の結果に比して
形成したフロックの性状は径が大きく強度に優れ、ろ過
性は良く脱水ケーキの含水率も低めで、ろ布からの剥離
性も良好であった。
8、9の結果は、いずれも比較例6、7の結果に比して
形成したフロックの性状は径が大きく強度に優れ、ろ過
性は良く脱水ケーキの含水率も低めで、ろ布からの剥離
性も良好であった。
【0037】実施例10、比較例8 K市下水処理場から排出される混合汚泥(pH5.9、
TS3.0%、SS2.9%、VTS81.4%、電気
伝導度2.0mS/cm)200mlを300mlビー
カーに入れ、蒸留水で0.2重量%に溶解したポリビニ
ルアルコール水溶液を所定量添加して1000rpmで
10秒間撹拌した。次いで蒸留水で0.2重量%に溶解
したカチオン性高分子凝集剤(表7、d)を添加して5
00rpmで1分間撹拌し、以下実施例1,2と同様に
処理して試験を行なった。比較例としてカチオン性高分
子凝集剤(表7、d)を蒸留水で0.2重量%に溶解し
て所定量添加し、同様に処理した。それぞれの結果を表
8にまとめて示す。
TS3.0%、SS2.9%、VTS81.4%、電気
伝導度2.0mS/cm)200mlを300mlビー
カーに入れ、蒸留水で0.2重量%に溶解したポリビニ
ルアルコール水溶液を所定量添加して1000rpmで
10秒間撹拌した。次いで蒸留水で0.2重量%に溶解
したカチオン性高分子凝集剤(表7、d)を添加して5
00rpmで1分間撹拌し、以下実施例1,2と同様に
処理して試験を行なった。比較例としてカチオン性高分
子凝集剤(表7、d)を蒸留水で0.2重量%に溶解し
て所定量添加し、同様に処理した。それぞれの結果を表
8にまとめて示す。
【0038】
【表7】
【0039】
【表8】
【0040】実施例11,12、比較例9,10 M市し屎処理施設から排出される余剰汚泥(pH7.
0、TS1.5%、SS1.4%、VTS74.5%、
電気伝導度1.1mS/cm)について、カチオン性高
分子凝集剤(表7、e)を用いて以下実施例10と同様
に処理して試験を行なった。比較例としてカチオン性高
分子凝集剤(表7、d)を蒸留水で0.2重量%に溶解
して所定量添加し、同様に処理した。それぞれの結果を
表9にまとめて示す。
0、TS1.5%、SS1.4%、VTS74.5%、
電気伝導度1.1mS/cm)について、カチオン性高
分子凝集剤(表7、e)を用いて以下実施例10と同様
に処理して試験を行なった。比較例としてカチオン性高
分子凝集剤(表7、d)を蒸留水で0.2重量%に溶解
して所定量添加し、同様に処理した。それぞれの結果を
表9にまとめて示す。
【0041】
【表9】
【0042】上記表8、9のから知れるように、実施例
10〜12にあっては、それぞれ対応する比較例8〜1
0の結果に対して、形成したフロックの性状は径が大き
く強度に優れ、ろ過性は良く脱水ケーキの含水率も低め
で、ろ布からの剥離性も良好であった。
10〜12にあっては、それぞれ対応する比較例8〜1
0の結果に対して、形成したフロックの性状は径が大き
く強度に優れ、ろ過性は良く脱水ケーキの含水率も低め
で、ろ布からの剥離性も良好であった。
【0043】実施例13、比較例11,12 I市し屎処理施設から排出される汚泥(pH6.8、T
S2.4%、SS2.4%、VTS79.1%、電気伝
導度1.4mS/cm)200mlを300mlビーカ
ーに入れ、蒸留水で0.2重量%に溶解したポリビニル
アルコール水溶液を所定量添加して1000rpmで1
0秒間撹拌した。次いで、アミジン単位を有するカチオ
ン性高分子凝集剤(N−ビニルホルムアミド/アクリロ
ニトリル(50/50)共重合体のアミジン化物:分子
量300万)を蒸留水により0.2重量%に溶解して所
定量添加し、500rpmで1分間撹拌した後、以下実
施例1,2と同様に処理して試験を行なった。比較例と
してアミジン単位を有するカチオン性高分子凝集剤を蒸
留水で0.2重量%に溶解して所定量添加し、同様に処
理した。それぞれの結果を表10にまとめて示す。
S2.4%、SS2.4%、VTS79.1%、電気伝
導度1.4mS/cm)200mlを300mlビーカ
ーに入れ、蒸留水で0.2重量%に溶解したポリビニル
アルコール水溶液を所定量添加して1000rpmで1
0秒間撹拌した。次いで、アミジン単位を有するカチオ
ン性高分子凝集剤(N−ビニルホルムアミド/アクリロ
ニトリル(50/50)共重合体のアミジン化物:分子
量300万)を蒸留水により0.2重量%に溶解して所
定量添加し、500rpmで1分間撹拌した後、以下実
施例1,2と同様に処理して試験を行なった。比較例と
してアミジン単位を有するカチオン性高分子凝集剤を蒸
留水で0.2重量%に溶解して所定量添加し、同様に処
理した。それぞれの結果を表10にまとめて示す。
【0044】
【表10】
【0045】上記表10から知れるように、実施例13
にあっては、それぞれ対応する比較例11,12の結果
に対して、ろ過性はほぼ比較例に近似するものの、形成
したフロックの性状は径が2倍となり、かつ強度に優
れ、脱水ケーキの含水率も低く、ろ布からの剥離性は極
めて良好であった。
にあっては、それぞれ対応する比較例11,12の結果
に対して、ろ過性はほぼ比較例に近似するものの、形成
したフロックの性状は径が2倍となり、かつ強度に優
れ、脱水ケーキの含水率も低く、ろ布からの剥離性は極
めて良好であった。
【0046】
【発明の効果】本発明のポリビルアルコールとカチオン
性高分子凝集剤又は両性高分子凝集剤の何れか一種を組
み合わせてなる汚泥の脱水剤と、この脱水剤による脱水
方法によって、下水処理場等の汚泥を処理することによ
り、形成するフロックの径を大きくして強度を高め、こ
れにより汚泥のろ過性を改善して脱水ケーキの含水率も
低くし、ろ布からの剥離性も改善するので、上記下水処
理場、し尿処理場の他各種産業廃排水の処理に伴って生
成する生汚泥、余剰汚泥、消化汚泥等、各種の有機質汚
泥の処理に利用して効果を大とするので、産業上に寄与
するところ極めて大である。
性高分子凝集剤又は両性高分子凝集剤の何れか一種を組
み合わせてなる汚泥の脱水剤と、この脱水剤による脱水
方法によって、下水処理場等の汚泥を処理することによ
り、形成するフロックの径を大きくして強度を高め、こ
れにより汚泥のろ過性を改善して脱水ケーキの含水率も
低くし、ろ布からの剥離性も改善するので、上記下水処
理場、し尿処理場の他各種産業廃排水の処理に伴って生
成する生汚泥、余剰汚泥、消化汚泥等、各種の有機質汚
泥の処理に利用して効果を大とするので、産業上に寄与
するところ極めて大である。
Claims (6)
- 【請求項1】 ポリビニルアルコールとカチオン性高分
子凝集剤を組合わせてなることを特徴とする汚泥の脱水
剤。 - 【請求項2】 ポリビニルアルコールと両性高分子凝集
剤を組合わせてなることを特徴とする汚泥の脱水剤。 - 【請求項3】 カチオン性高分子凝集剤がアミジン単位
を有することを特徴とする請求項1記載の汚泥の脱水
剤。 - 【請求項4】 カチオン性高分子凝集剤がジメチルアミ
ノエチルアクリレート又はジエチルアミノエチルアクリ
レートの中性塩或は四級塩を10重量%以上含むことを
特徴とする請求項1記載の汚泥の脱水剤。 - 【請求項5】 ポリビニルアルコールが1〜50重量%
の範囲であることを特徴とする請求項1乃至4記載の汚
泥の脱水剤。 - 【請求項6】 汚泥にポリビニルアルコールを添加混合
した後、カチオン性高分子重合体、アミジン単位を有す
るカチオン性高分子重合体、両性高分子重合体及びジメ
チルアミノエチルアクリレート又はジエチルアミノエチ
ルアクリレートの中性塩或は四級塩を10重量%以上含
むカチオン性高分子重合体のいずれか1種の群から選ば
れた1種の高分子凝集剤を添加することを特徴とする汚
泥の脱水方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8243626A JPH1085797A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 汚泥の脱水剤及び脱水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8243626A JPH1085797A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 汚泥の脱水剤及び脱水方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1085797A true JPH1085797A (ja) | 1998-04-07 |
Family
ID=17106631
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8243626A Pending JPH1085797A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 汚泥の脱水剤及び脱水方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1085797A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014155898A (ja) * | 2013-02-15 | 2014-08-28 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 汚泥脱水処理方法 |
CN104058570A (zh) * | 2014-06-19 | 2014-09-24 | 陕西九环新材料有限责任公司 | 一种隔膜压滤机用的污泥脱稳剂及其使用方法 |
JP6115661B1 (ja) * | 2016-02-10 | 2017-04-19 | 栗田工業株式会社 | 水処理方法 |
WO2017138184A1 (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 栗田工業株式会社 | 凝集剤および水処理方法 |
-
1996
- 1996-09-13 JP JP8243626A patent/JPH1085797A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014155898A (ja) * | 2013-02-15 | 2014-08-28 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 汚泥脱水処理方法 |
CN104058570A (zh) * | 2014-06-19 | 2014-09-24 | 陕西九环新材料有限责任公司 | 一种隔膜压滤机用的污泥脱稳剂及其使用方法 |
JP6115661B1 (ja) * | 2016-02-10 | 2017-04-19 | 栗田工業株式会社 | 水処理方法 |
JP2017140577A (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 栗田工業株式会社 | 水処理方法 |
WO2017138184A1 (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 栗田工業株式会社 | 凝集剤および水処理方法 |
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