JPH0349640B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0349640B2 JPH0349640B2 JP57157498A JP15749882A JPH0349640B2 JP H0349640 B2 JPH0349640 B2 JP H0349640B2 JP 57157498 A JP57157498 A JP 57157498A JP 15749882 A JP15749882 A JP 15749882A JP H0349640 B2 JPH0349640 B2 JP H0349640B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sludge
- polymer
- hcl
- range
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
本発明方法は汚泥の脱水方法、特に酸性領域に
おいて効果の優れたポリマーを用いて汚泥を凝集
させた後、ついで系をアルカリ性側に移行させる
か、又はアニオン性アクリルアミド系ポリマーを
系に添加することにより汚泥の脱水性を改善させ
る方法に関する。 汚泥、たとえば下水処理場、し尿処理場、また
産業廃水処理場で排出させる汚泥（懸濁液）は、
一般に凝集剤を用い凝集処理された後、デカンタ
ー、スクリユープレス、フイルタープレス、ベル
トプレス等の脱水処理プラントで脱水され脱水ケ
ーキとなる。脱水ケーキはそのまま埋土に用いら
れ、又焼却処理される。したがつて脱水ケーキの
脱水率を向上させることは、脱水処理プラントの
処理量の増加、建設費の低減、焼却燃費の節減に
つながる為め、当業者の大きな課題であつた。本
発明は脱水ケーキの含水率を著しく減少させる脱
水方法を提供するものである。 一方、この様な凝集脱水に用いられる凝集剤と
しては、アクリルアミド系のカチオン、アニオン
のポリマー（共重合体を含む。）、ポリエチレンオ
キサイド、ノニオンポリマー等の各種のポリマー
が用いられてきたが、一般に凝集脱水効果はポリ
マーの分子量が高い程効果的であるため、分子量
を高める努力が為されてきた。一方、分子量が高
まるにつれ、水に対する溶解性が低下し、溶解性
の小なるものは、作業性が低下し、凝集脱水効果
が低下し、適用範囲が狭まるので好まれず、溶解
性の良好な凝集剤が強く望まれていた。 たとえば、カチオン系のジメチルアミノエチル
メタクリレート塩酸塩ホモポリマー（DM・
HCl）は溶解性が良く、凝集剤として有用とされ
ているが、メチル基をエチル基に代えたジメチル
アミノエチルメタクリレート塩酸塩ホモポリマー
（DE・HCl）は溶解性が低下し、特にアルカリ性
において溶解性が著しく低下するので、凝集剤と
しては好ましくないものと考えられていた。 この溶解性の違いについて行つた参考例を次に
挙げて説明する。 参考例 供試ポリマーは常法に従つて調製し、次の性状
のものを得た。
おいて効果の優れたポリマーを用いて汚泥を凝集
させた後、ついで系をアルカリ性側に移行させる
か、又はアニオン性アクリルアミド系ポリマーを
系に添加することにより汚泥の脱水性を改善させ
る方法に関する。 汚泥、たとえば下水処理場、し尿処理場、また
産業廃水処理場で排出させる汚泥（懸濁液）は、
一般に凝集剤を用い凝集処理された後、デカンタ
ー、スクリユープレス、フイルタープレス、ベル
トプレス等の脱水処理プラントで脱水され脱水ケ
ーキとなる。脱水ケーキはそのまま埋土に用いら
れ、又焼却処理される。したがつて脱水ケーキの
脱水率を向上させることは、脱水処理プラントの
処理量の増加、建設費の低減、焼却燃費の節減に
つながる為め、当業者の大きな課題であつた。本
発明は脱水ケーキの含水率を著しく減少させる脱
水方法を提供するものである。 一方、この様な凝集脱水に用いられる凝集剤と
しては、アクリルアミド系のカチオン、アニオン
のポリマー（共重合体を含む。）、ポリエチレンオ
キサイド、ノニオンポリマー等の各種のポリマー
が用いられてきたが、一般に凝集脱水効果はポリ
マーの分子量が高い程効果的であるため、分子量
を高める努力が為されてきた。一方、分子量が高
まるにつれ、水に対する溶解性が低下し、溶解性
の小なるものは、作業性が低下し、凝集脱水効果
が低下し、適用範囲が狭まるので好まれず、溶解
性の良好な凝集剤が強く望まれていた。 たとえば、カチオン系のジメチルアミノエチル
メタクリレート塩酸塩ホモポリマー（DM・
HCl）は溶解性が良く、凝集剤として有用とされ
ているが、メチル基をエチル基に代えたジメチル
アミノエチルメタクリレート塩酸塩ホモポリマー
（DE・HCl）は溶解性が低下し、特にアルカリ性
において溶解性が著しく低下するので、凝集剤と
しては好ましくないものと考えられていた。 この溶解性の違いについて行つた参考例を次に
挙げて説明する。 参考例 供試ポリマーは常法に従つて調製し、次の性状
のものを得た。
【表】
滴定量ｘml（BlankをＢml）とすると、CEQ
（meq／ｇ）＝（ｘ−Ｂ）×Ｆ×0.5の式よりカチオ
ン化度は求まる。 又、供試ポリマーの0.1重量％水溶液の溶解性
の検討結果は次の様になつた。温度20℃でこれを
0.1N NaOHを滴下し沈澱するポリマーを濾取、
乾燥、秤量し溶解度（重量％）を求めた結果は次
の通りであつた。
（meq／ｇ）＝（ｘ−Ｂ）×Ｆ×0.5の式よりカチオ
ン化度は求まる。 又、供試ポリマーの0.1重量％水溶液の溶解性
の検討結果は次の様になつた。温度20℃でこれを
0.1N NaOHを滴下し沈澱するポリマーを濾取、
乾燥、秤量し溶解度（重量％）を求めた結果は次
の通りであつた。
【表】
この様に、DM・HClに比し、DE・HClは水に
対する溶解性が悪く、凝集剤としては、従来好ま
しいものではなかつた。 本発明者は、しかるのちこのようなPH領域の変
化によつて溶解性の異るポリマーの有効用途につ
いて熟慮した結果、溶解性の良いPH領域で懸濁物
の凝集を起させ、ついで、系を溶解性の悪いPH領
域とすることによつて、ポリマーが不溶化し、前
記脱水ケーキの含水率が低下するのではないかと
思考し実験を重ね、脱水率の著しい向上を確認し
た。なお本原理は、DE・HClと同様の効果を有
するポリマーにも適用し得ることは勿論である。 即ち、本発明は、下記一般式（）で表わされ
る単量体の重合体又は共重合体の水溶液を酸性な
いし中性の領域で汚泥に添加し、ついで汚泥をア
ルカリ性に調整して汚泥を脱水させる方法であ
る。 以下本発明につき詳述する。まず、一般式
（）で表わされる化合物の最も代表的なものは、
前記したジエチルアミノエチルメタクリレート塩
酸塩である。その他ジエチルアミノエチルメタク
リレート硫酸塩、ジエチルアミノエチルメタクリ
レートジメチル硫酸塩、ジ−ｎ−プロピルアミノ
エチルメタクリレート塩酸塩（硫酸塩、ジメチル
硫酸塩）、ジ−iso−プロピルアミノエチルメタク
リレート塩酸塩（硫酸塩、ジメチル硫酸塩）、ジ
−ｎ−ブチルアミノエチルメタクリレート塩酸塩
（硫酸塩、ジメチル硫酸塩）等エチル基以上の疎
水性の高いアルキル基を有する、ジアルキルアミ
ノエチルメタクリレートが有効である。 この重合体は公知のラジカル重合に準じて製造
する事ができる。他のビニル重合可能な単量体を
共重合させてもよい。共重合可能な割合はPH７以
上のアルカリ性に於いて共重合体が不溶ないしは
難溶性であれば良い。この様な共重合可能な単量
体としては、たとえばアクリルアミド、メタアク
リルアミド、アクリル酸ナトリウム、メタアクリ
ル酸ナトリウム、ジメチルアミノエチルメタクリ
レートなどがある。 被処理液である懸濁液は凝集剤が水溶液を保つ
PH領域、たとえばDE・HClにあつては、酸性な
いし中性領域になる様にする。ついで懸濁粒子の
凝集が完了したのち、ポリマーが水不溶性ないし
難溶性となるPH領域、たとえばDE・HClにあつ
てはPH７以上、好ましくはアルカリ性領域にす
る。PH調整は通常の酸、アルカリ、たとえば
HCl、NaOHを用いればよい。 凝集剤としてのポリマーは水に溶し、たとえば
0.2重量％以下の水溶液として、懸濁粒子に対し
て固形分換算で0.05〜４重量％程度添加する。 本発明においては、上記処理に続いて懸濁液、
すなわち汚泥を前記デカンター、スクリユープレ
ス、フイルタープレス、ベルトプレス等の通常の
脱水処理装置を通し、脱水率が向上し、含水率の
減少した脱水ケーキを得ることができる。 実施例 １ 供試ポリマーとしてはDM・HClおよびDE・
HClを用いた。両ポリマーのカチオン化度
（CEQ、meq／ｇ）は前者が4.64、後者が5.26、
0.1重量％水溶液の粘度（cps）は共に2.2であつ
た。 なお、カチオン化度とは凝集剤単位重量あたり
のカチオン基の化学当量をいい、通常コロイド滴
定により求めたコロイド当量値（meq／ｇ）で表
わされる。 被処理汚泥はし尿処理場における消化処理方式
の余剰汚泥（PH7.25）を用いた。汚泥のss（懸濁
物）は10720ppmである。凝集剤は、0.1重量％水
溶液としたものを汚泥中の懸濁粒子に対し固形分
換算で100ppmの割合で、汚泥中に150r.p.m.の撹
拌下加え、更に60秒間撹拌を続け、ついで久保田
鉄工株式会社製凝集剤選定用簡易試験機（濾過面
積70cm2、使用圧力２Kg／cm2）を用いて加圧脱水を
行つた。 結果を第１表に示した（比較のための示例）。 No.１およびNo.２は中性域における凝集脱水で凝
集後のPH調整を行わなかつた例である。DE・
HClはDM・HClに比較し、濾水量においてほぼ
同様であり、濾液ssおよびケーキ含水率において
は同等ないしは若干劣る結果であつた。 ついで前記凝集を行わせた後、５重量％カ性ソ
ーダ水溶液を加えてPH９に調整した後、前記試験
機を用いて測定した結果を第２表に示した。No.
３、No.４ともにPH９に調整した。 No.３は比較のための示例、No.４は本発明の実施
例である。凝集後PH９のアルカリ性に調整した結
果、供試ポリマーの含水率はDE・HClにおいて
著しく、PH調整しないものに対しては約６重量
％、DM・HClに対しては約４重量％も含水率が
低く、その他濾水性も向上し本発明の顕著な効果
が実証された。
対する溶解性が悪く、凝集剤としては、従来好ま
しいものではなかつた。 本発明者は、しかるのちこのようなPH領域の変
化によつて溶解性の異るポリマーの有効用途につ
いて熟慮した結果、溶解性の良いPH領域で懸濁物
の凝集を起させ、ついで、系を溶解性の悪いPH領
域とすることによつて、ポリマーが不溶化し、前
記脱水ケーキの含水率が低下するのではないかと
思考し実験を重ね、脱水率の著しい向上を確認し
た。なお本原理は、DE・HClと同様の効果を有
するポリマーにも適用し得ることは勿論である。 即ち、本発明は、下記一般式（）で表わされ
る単量体の重合体又は共重合体の水溶液を酸性な
いし中性の領域で汚泥に添加し、ついで汚泥をア
ルカリ性に調整して汚泥を脱水させる方法であ
る。 以下本発明につき詳述する。まず、一般式
（）で表わされる化合物の最も代表的なものは、
前記したジエチルアミノエチルメタクリレート塩
酸塩である。その他ジエチルアミノエチルメタク
リレート硫酸塩、ジエチルアミノエチルメタクリ
レートジメチル硫酸塩、ジ−ｎ−プロピルアミノ
エチルメタクリレート塩酸塩（硫酸塩、ジメチル
硫酸塩）、ジ−iso−プロピルアミノエチルメタク
リレート塩酸塩（硫酸塩、ジメチル硫酸塩）、ジ
−ｎ−ブチルアミノエチルメタクリレート塩酸塩
（硫酸塩、ジメチル硫酸塩）等エチル基以上の疎
水性の高いアルキル基を有する、ジアルキルアミ
ノエチルメタクリレートが有効である。 この重合体は公知のラジカル重合に準じて製造
する事ができる。他のビニル重合可能な単量体を
共重合させてもよい。共重合可能な割合はPH７以
上のアルカリ性に於いて共重合体が不溶ないしは
難溶性であれば良い。この様な共重合可能な単量
体としては、たとえばアクリルアミド、メタアク
リルアミド、アクリル酸ナトリウム、メタアクリ
ル酸ナトリウム、ジメチルアミノエチルメタクリ
レートなどがある。 被処理液である懸濁液は凝集剤が水溶液を保つ
PH領域、たとえばDE・HClにあつては、酸性な
いし中性領域になる様にする。ついで懸濁粒子の
凝集が完了したのち、ポリマーが水不溶性ないし
難溶性となるPH領域、たとえばDE・HClにあつ
てはPH７以上、好ましくはアルカリ性領域にす
る。PH調整は通常の酸、アルカリ、たとえば
HCl、NaOHを用いればよい。 凝集剤としてのポリマーは水に溶し、たとえば
0.2重量％以下の水溶液として、懸濁粒子に対し
て固形分換算で0.05〜４重量％程度添加する。 本発明においては、上記処理に続いて懸濁液、
すなわち汚泥を前記デカンター、スクリユープレ
ス、フイルタープレス、ベルトプレス等の通常の
脱水処理装置を通し、脱水率が向上し、含水率の
減少した脱水ケーキを得ることができる。 実施例 １ 供試ポリマーとしてはDM・HClおよびDE・
HClを用いた。両ポリマーのカチオン化度
（CEQ、meq／ｇ）は前者が4.64、後者が5.26、
0.1重量％水溶液の粘度（cps）は共に2.2であつ
た。 なお、カチオン化度とは凝集剤単位重量あたり
のカチオン基の化学当量をいい、通常コロイド滴
定により求めたコロイド当量値（meq／ｇ）で表
わされる。 被処理汚泥はし尿処理場における消化処理方式
の余剰汚泥（PH7.25）を用いた。汚泥のss（懸濁
物）は10720ppmである。凝集剤は、0.1重量％水
溶液としたものを汚泥中の懸濁粒子に対し固形分
換算で100ppmの割合で、汚泥中に150r.p.m.の撹
拌下加え、更に60秒間撹拌を続け、ついで久保田
鉄工株式会社製凝集剤選定用簡易試験機（濾過面
積70cm2、使用圧力２Kg／cm2）を用いて加圧脱水を
行つた。 結果を第１表に示した（比較のための示例）。 No.１およびNo.２は中性域における凝集脱水で凝
集後のPH調整を行わなかつた例である。DE・
HClはDM・HClに比較し、濾水量においてほぼ
同様であり、濾液ssおよびケーキ含水率において
は同等ないしは若干劣る結果であつた。 ついで前記凝集を行わせた後、５重量％カ性ソ
ーダ水溶液を加えてPH９に調整した後、前記試験
機を用いて測定した結果を第２表に示した。No.
３、No.４ともにPH９に調整した。 No.３は比較のための示例、No.４は本発明の実施
例である。凝集後PH９のアルカリ性に調整した結
果、供試ポリマーの含水率はDE・HClにおいて
著しく、PH調整しないものに対しては約６重量
％、DM・HClに対しては約４重量％も含水率が
低く、その他濾水性も向上し本発明の顕著な効果
が実証された。
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 下記一般式（）で表わされる単量体の重合
体又は共重合体の水溶液を、重合体が水溶性であ
るPH領域で汚泥に添加し、ついで、重合体又は共
重合体が水不溶性又は水難溶性のPH領域に汚泥の
PHを調整して汚泥を脱水させる方法。 記 一般式（） （ただし、R1は水素又はCH3基を、R2、R3はCo
H2o+1で表わされるアルキル基を、ｎは２以上の
正の整数を、Ｘは酸を示す。） ２ 重合体又は共重合体の水溶液を酸性ないし中
性の領域で汚泥に添加し、ついで汚泥のPHをアル
カリ性に調整する特許請求の範囲第１項記載の汚
泥を脱水させる方法。 ３ 一般式（）で表わされる単量体がジエチル
アミノエチルメタクリレートである特許請求の範
囲第２項記載の汚泥を脱水させる方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57157498A JPS5946199A (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | 汚泥の脱水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57157498A JPS5946199A (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | 汚泥の脱水方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5946199A JPS5946199A (ja) | 1984-03-15 |
| JPH0349640B2 true JPH0349640B2 (ja) | 1991-07-30 |
Family
ID=15650992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57157498A Granted JPS5946199A (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | 汚泥の脱水方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5946199A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100206073B1 (en) * | 1996-12-18 | 1999-07-01 | Lg Electronics Inc | The transmission laundry type washing machine |
| JP4786569B2 (ja) * | 2006-03-29 | 2011-10-05 | 三洋化成工業株式会社 | 有機凝結剤 |
| JP4857170B2 (ja) * | 2007-04-10 | 2012-01-18 | ダイヤニトリックス株式会社 | カチオン型高分子凝集剤およびこれを用いた汚泥処理方法 |
-
1982
- 1982-09-10 JP JP57157498A patent/JPS5946199A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5946199A (ja) | 1984-03-15 |
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