JPH11309304A - 沈殿剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】有機物含有廃水、例えばエマルジョン系の接着
剤、塗料、乳化された油分及び畜産廃水、生活廃水、食
品加工廃水、並びに染色廃水、悪臭成分を含有する工場
廃水等を処理し、除去すべき有機物を沈殿物として分離
・除去する沈殿剤であって、比較的処理量の多い場合で
あっても単一の処理層で浄化処理が可能な沈殿剤を提供
すること。 【解決手段】沈殿剤は少なくともＰＡＣ及び水溶性アル
カリ土類金属化合物を含有し、さらに好ましくは水可溶
性成分として高分子凝集剤、タンニン、水溶性シリカ、
水溶性セルロース化合物の少なくとも１成分を含有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機物含有廃水、
例えばエマルジョン系の接着剤、塗料、乳化された油分
及び畜産廃水、生活廃水、食品加工廃水、並びに染色廃
水、悪臭成分を含有する工場廃水等を処理し、除去すべ
き有機物を沈殿物として分離・除去する沈殿剤に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】乳化分散された樹脂、油脂、顔料や溶解
された染料、有機化合物等の汚染物質を含有する廃水を
浄化する方法としては、活性汚泥の作用を利用した浄化
方法、凝集剤を添加して凝集して分離する方法、汚染物
質を吸着除去する方法等が公知である。

【０００３】上記の方法の中で、活性汚泥の作用を利用
する方法は微生物による有機物分解反応が遅いために汚
染水を長時間滞留させる必要があり、大きな処理層を必
要とする。

【０００４】また、吸着法では粒子状の物質を除去する
ことは困難であり、濾過手段を別途必要とする。

【０００５】上記の方法に対して凝集剤を添加して凝集
して分離する方法は微粒子状の浮遊物質、溶解ないしは
可溶化された有機汚染物質を沈殿物として効果的に除去
することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、凝集剤は主に
電気化学的な原理を利用して汚染物質を除去するもので
あり、有効に作用させるためには一般にｐＨ調整、脱色
剤の添加、凝集助剤の添加、凝集剤の添加等の数段にわ
たる工程を必要とし、廃水の量が多いと各工程毎に処理
槽が必要となって、広い面積を必要とすると共に、処理
工数も多くなり、改善すべき点が多い。

【０００７】本発明の目的は、有機物含有廃水、例えば
エマルジョン系の接着剤、塗料、乳化された油分及び畜
産廃水、生活廃水、食品加工廃水、並びに染色廃水、悪
臭成分を含有する工場廃水等を処理し、除去すべき有機
物を沈殿物として分離・除去する沈殿剤であって、比較
的処理量の多い場合であっても単一の処理層で浄化処理
が可能な沈殿剤を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は有機物含有廃水
を１段処理する沈殿剤に関するものであり、前記沈殿剤
はポリ塩化アルミニウム（以下、ＰＡＣと略す。）及び
水溶性アルカリ土類金属化合物を含有することを特徴と
する。

【０００９】ＰＡＣと水溶性アルカリ土類金属化合物の
併用により、汚染水の条件にかかわらず汚染物質を沈殿
物として単一処理槽内において沈降・分離することを通
じて除去することが可能となる。

【００１０】本発明に使用する原料であるＰＡＣは次の
化学式にて表される。

【００１１】

【化１】〔Ａｌ₂ （ＯＨ）_n Ｃｌ_6-n 〕_m （１≦ｎ≦５） 本発明の沈殿剤は、さらに水可溶性成分として高分子凝
集剤、タンニン、水溶性セルロース化合物の少なくとも
１成分、又はこれらと水溶性シリカを含有することが好
適である。

【００１２】高分子凝集剤、タンニン、水溶性セルロー
ス化合物はいずれもイオン性高分子物質であり、電気二
重層により保護されて安定的に水に浮遊ないしは溶解し
ている汚染物質の電気二重層を破壊して凝集させる作
用、吸着作用、ｐＨ調整作用等を併せ持つことによっ
て、上記の沈殿剤の浄化作用を強化するものである。

【００１３】水溶性シリカはケイ酸とも称される化合物
であり、ｘＳｉＯ₂ ・ｙＨ₂ Ｏなる化学式にて表され、
縮合して多孔性の物質を形成して吸着力を発揮するなど
の廃水浄化作用を有するものである。

【００１４】前述の沈殿剤においては、前記ＰＡＣ／水
溶性アルカリ土類金属化合物は重量比にて８／２〜５／
５であり、前記ＰＡＣと水溶性アルカリ土類金属化合物
の合計に対して前記水可溶性成分の添加量は合計で５〜
１５重量％であることが好適である。

【００１５】ＰＡＣ／水溶性アルカリ土類金属化合物が
重量比にて８／２を超えるとアルカリ土類金属イオン濃
度が少なくなり、凝集力が低下する。逆にこの重量比が
５／５未満でもＰＡＣの濃度が低下して、やはり凝集力
が低下する。

【００１６】ＰＡＣと水溶性アルカリ土類金属化合物の
合計に対する前記水可溶性成分の添加量が５重量％未満
の場合にはこれらの水溶性化合物の添加効果が発揮され
ず、１５重量％を超えると処理水中にこれらの化合物が
多く残存する場合もあって好ましくない。

【００１７】本発明の沈殿剤はさらに水に難溶性粉末成
分として活性白土、酸性白土、ケイソウ土、酸化鉄より
選択される少なくとも１成分を含むものであることが好
ましい。

【００１８】これらの物質は吸着能力が高く、上述の沈
殿剤により凝集されて形成される凝集体の核を形成し、
汚染物質の沈殿除去ないしは吸着除去を迅速にかつ効果
的に行う作用も有する。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明において使用するＰＡＣは
Ａｌの含有率はＡｌ₂ Ｏ₃ 換算にて３０重量％以上の粉
体を使用することが好適であり、硫酸アルミニウム、Ａ
ｌ₂ Ｏ₃ を含むものであってもかまわない。

【００２０】また本発明の沈殿剤の成分として使用する
水溶性アルカリ土類金属化合物としては、水酸化カルシ
ウム、水酸化マグネシウム、水酸化バリウム、塩化カル
シウム、塩化マグネシウム等が例示される。

【００２１】水溶性シリカはトクシール（徳山ソーダ社
製）等が市販品として入手可能である。

【００２２】高分子凝集剤としては市販の高分子凝集剤
は特に限定されることなく使用可能である。一般的には
アニオン系ないしは弱アニオン系の樹脂エマルジョンが
多く使用されており、ポリカチオン化合物であるカチオ
ン系の高分子凝集剤の使用が特に好適である。

【００２３】タンニンは縮合型タンニン、加水分解性タ
ンニンに分類されるものが存在するが、特に限定される
ことなく使用可能であり、多価の重金属イオンを共沈す
る作用を有し、汚染水の浄化に寄与する。タンニンの中
でも特にタンニン酸の使用が好適である。

【００２４】水溶性セルロース化合物としては、多価イ
オン化合物であるものは特に限定なく使用可能であり、
セルロースを無水マレイン酸等で処理して得られる誘導
体等が例示できるが、カルボキシメチルセルロースのナ
トリウム塩（ＣＭＣ）が性能的にも価格的にも好適であ
る。

【００２５】これらの水溶性成分はその合計量を１００
重量％とした場合に、各成分が１０〜５０重量％の範囲
で混合されていることが好適であり、バランスのよい浄
化能力が発揮される。

【００２６】水に難溶性の粉末成分である活性白土、酸
性白土、ケイソウ土、酸化鉄は、処理対象となる汚染水
の種類により適宜選択して使用される。

【００２７】上記の成分以外に炭酸ナトリウム、炭酸カ
リウムを添加してｐＨ調整剤としての作用を付加するこ
とは好適な実施態様である。

【００２８】オイル状成分や樹脂が乳化ないしは懸濁状
態である汚染水の浄化には高分子凝集剤等の成分が必要
であるが、これらの水溶性高分子も過剰に添加されて処
理水中に残存すれば、それ自体が汚染物質となる。従っ
て、単なる畜産廃水等の悪臭廃水の場合には、ＰＡＣと
Ｍｇ（ＯＨ）₂ の２／８〜５／５混合物を使用するだけ
で有効に沈降・除去できる場合もある。

【００２９】本発明の沈殿剤の使用量は、汚染廃水の濃
度により適宜設定されるものではあるが、一般的に汚染
水１０００ｌ（リットル）に対して２００ｇ〜４０００
ｇ程度である。上述のように多過ぎると処理水中に残存
し、少な過ぎると処理効果が不十分となる。

【００３０】本発明の沈殿剤を使用して廃水処理を行う
際に好適な装置を図１に示した。

【００３１】処理水槽１はモーター１１により駆動され
る攪拌翼９、処理廃水流入口３、浄化水排水口５並びに
沈殿排出口７を備え、処理廃水流入口３には排水バルブ
６が、また浄化水排水口５には沈殿排出バルブ８がそれ
ぞれ設けられている。

【００３２】本発明の沈殿剤は１段処理が可能ではある
が、特に強酸性もしくは強アルカリ性の排水の場合に、
図１に示した処理槽の前に中和槽を設けることを妨げる
ものではない。また、処理廃水流入口３を設けずに、処
理廃水を直接処理槽に注入する方式であってもよい。

【００３３】汚染排水は処理槽１内において本発明の沈
殿剤を投入・攪拌され、上清１３と沈殿物１５に分離
し、沈殿物１５は相当量が蓄積した時に、随時沈殿排出
バルブを開いて排出する。上清である浄化水は沈殿物が
十分沈降し、清澄になった場合に随時排水バルブ６を開
いて排出する。

【００３４】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。 （実施例１）下記の組成を有する組成物を均一に混合
し、本発明の沈殿剤１を得た。

【００３５】 ＰＡＣ（多木化学社製） ５５．０ 重量％ Ｍｇ（ＯＨ）₂ ９．０ Ｃａ（ＯＨ）₂ ９．０ Ｎａ₂ ＣＯ₃ １７．０ タンニン ５．０ 水溶性シリカ ３．０ 両性高分子凝集剤 ２．０ 樹脂エマルジョンとして木工用ボンドＣＨ−１３１（コ
ニシ株式会社製）を固形分として１重量％含有する廃水
１０００ｌを処理槽に収容し、上記沈殿剤１を１５００
ｇ添加し、攪拌した。５分後には透明な上清が得られ、
これを分析したところ、表１に記載の結果を得た。

【００３６】

【表１】 （実施例２）下記の組成を有する組成物を均一に混合
し、本発明の沈殿剤２を得た。

【００３７】 ＰＡＣ（多木化学社製） ６５．０ 重量％ Ｍｇ（ＯＨ）₂ ８．０ ＣＭＣ ６．０ Ｎａ₂ ＣＯ₃ １５．０ タンニン ２．０ 水溶性シリカ ２．０ 両性高分子凝集剤 ２．０ コンプレッサーから排出されるドレン水１０００ｌに対
して上記沈殿剤２００ｇを添加し、攪拌後２分間静置
し、上清をサンプリングして浄化水として評価を行っ
た。測定結果を表２に示した。

【００３８】

【表２】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の沈殿剤を使用して廃水処理するに好適
な汚染廃水処理装置の例を示した図。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】有機物含有廃水を１段処理する沈殿剤であ
   って、 ポリ塩化アルミニウム及び水溶性アルカリ土類金属化合
   物を含有する沈殿剤。
2. 【請求項２】さらに水可溶性成分として高分子凝集剤、
   タンニン、水溶性セルロース化合物の少なくとも１成
   分、又はこれらと水溶性シリカを含有する請求項１に記
   載の沈殿剤。
3. 【請求項３】前記ポリ塩化アルミニウム／水溶性アルカ
   リ土類金属化合物は重量比にて８／２〜５／５であり、
   前記ポリ塩化アルミニウムと水溶性アルカリ土類金属化
   合物の合計に対して前記水可溶性成分の添加量は合計で
   ５〜１５重量％である請求項１又は２に記載の沈殿剤。
4. 【請求項４】さらに、水に難溶性粉末成分として活性白
   土、酸性白土、ケイソウ土、酸化鉄より選択される少な
   くとも１成分を含む請求項１〜３のいずれかに記載の沈
   殿剤。