JPH04363192A - 廃液の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は繊維加工、塗料、紙、接
着剤、合成樹脂、ゴム等の産業の発展と共に多量に消費
されている重合体系エマルジョン（以下エマルジョンと
記す）又はラテックスの製造あるいは使用時に排出され
る廃液の処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年エマルジョン又はラテックスは繊維
加工、塗料、紙、接着剤、合成樹脂、ゴム等の産業の発
展と共に多量に消費されている。これらのエマルジョン
又はラテックスの製造、貯蔵、輸送、配合、加工、使用
等の工程から排出する廃液そのものは白濁色をしており
、更にこれらの工程の装置、容器、配管類に残留あるい
は付着したエマルジョン又はラテックスを水などで洗浄
する際に発生する廃液も濃度によって程度の差はあるが
同様に白濁色をしている。又、上記工程の装置、容器、
配管類に残留あるいは付着したエマルジョン又はラテッ
クスの種類によっては水などで洗浄するのみでは完全に
除去することが困難な場合もある。これらのエマルジョ
ン又はラテックスは界面活性剤の一種である乳化剤と合
成高分子あるいは天然高分子からなる数ミクロン以下の
微細な粒子が水中に懸濁しており、かかるエマルジョン
またはラテックスを含有する廃液をそのまま放流すると
水質汚染が問題となる。したがって、公害防止の立場か
らこれらの廃液の処理技術の確立が急務となっている。 従来このようなエマルジョン又はラテックスを含有する
廃液を処理する方法として、希釈法、凝集法、電解法、
焼却法、加圧浮上法、活性汚泥法などが一般に採用され
ている。例えば、希釈法では多量の水で希釈するかある
いは同時に少量の酸、アルカリを併用することによって
白濁色を消しただけで乳化剤と合成高分子からなる物質
は全く除去されていない。このような状態で放流すると
乳化剤や合成高分子が水中の化学的酸素要求量（以下Ｃ
ＯＤと記す）を高め、水質を著しく汚染する。又、ベン
トナイト及び無機系凝集剤を添加し、次いで有機高分子
系凝集剤を添加する方法（特開昭５０−１１７６８７９
号公報）、特殊な陽イオン性電荷を有する水性分散体を
使用する方法（特公昭５１−４４３４３号公報）、ラテ
ックス含有廃液のｐＨを調整し、樹脂分を分離後空気撹
拌条件下で無機沈降剤を添加してフロックを形成させ、
沈降分離する方法（特公昭５２−９５５８　号公報）等
が提案されているが、いずれの方法も満足できる結果を
与えるものではない。 又、本発明者等は特開昭６３−３０５９９０号公報、特
願昭６３−２６３９００号明細書の通り、ＣａＯ−Ｍｇ
Ｏ−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分解生成物単独あるい
はこの化合物と鉄塩又はマグネシウムとの混合組成物を
エマルジョン又はラテックス廃液に添加することにより
、エマルジョン又はラテックス廃液を処理する方法を発
明した。しかし、これらの方法も処理剤の添加量や処理
後のｐＨ調整等について課題があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】廃液に乳化剤とともに
懸濁している高分子である樹脂分を除去するために無機
系あるいは高分子系凝集剤を廃液に添加すると、例えば
無機系凝集剤を用いた場合にはＡｌイオン又はＦｅイオ
ンを核としてフロックを形成するが、ラテックス又はエ
マルジョンの種類によってはフロックの生成が起こらな
いか、又は生成したフロック自体の結合力が弱いために
分離が困難な場合がある。高分子系凝集剤を用いた場合
には、処理すべきエマルジョン又はラテックスと反対の
電荷を帯びた凝集剤を添加して、エマルジョン又はラテ
ックスを破壊し、樹脂分を分離除去しても水中に残存す
る乳化剤である界面活性剤や、添加した高分子系凝集剤
を十分除去することが困難である。硫酸アルミニウム、
ポリ塩化アルミニウム、塩化第二鉄等の無機系凝集剤や
、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸の変性物などの
高分子系凝集剤を使用したり、あるいは凝集剤の効果を
高めるために、消石灰、ソーダ灰、フライアッシュ等を
併用しても、本発明で清澄化処理の対象としている廃液
の中に存在するラテックス又はエマルジョンの粒子は元
来非常に安定に懸濁しているので、前述の公知の方法で
は凝集粒子の沈降速度が遅く、短時間で十分な清澄化処
理を行うことは困難である。そのため排水基準の一つで
あるＣＯＤが十分に低くならないという問題点がある。 場合によってはラテックス又はエマルジョンの乳化状態
を安定に保つために添加する界面活性剤の一種であるリ
ン酸エステルが廃液に存在すると、無機系あるいは高分
子系の凝集剤を添加してもほとんど除去されることなく
、そのまま処理排水として放流されて最近問題になって
いる閉鎖水系の富栄養化現象を助長することになる。高
分子系凝集剤は、一般的に価格も高く凝集剤の種類によ
っては河川へ流入すると毒性を有するものもある。した
がって、かかるラテックス又はエマルジョンを含有する
廃液の樹脂分を除去するだけでは不十分であり、ＣＯＤ
成分及び／又はリン成分を同時に除去する必要がある。 前述のラテックス又はエマルジョンを含有する廃液に対
する微生物利用の活性汚泥処理においては、樹脂成分や
界面活性剤をほぼ完全に分解するためには滞留時間が長
くなり、大規模な設備を必要とする。ラテックス又はエ
マルジョンの成分によつては毒性のために高濃度の廃液
には適用できないという欠点がある。活性汚泥法の曝気
工程から悪臭を発生する場合には二次公害の恐れがある
。通常活性汚泥法から発生するスラッジは量も多く含水
率も高いことが多く、このスラッジの処理方法が問題と
なってくる。ラテックス又はエマルジョンを含有する廃
液には通常有害金属イオンを含んでいないので、かかる
溶液の処理方法については関心を呼ばなかったこともあ
るが、これまでに見るべき提案がなされていない。しか
しながら、そのＣＯＤは許容値を大巾に越え、又、これ
らの廃液が下水、河川に流入すると下水、河川の汚染は
勿論のこと植物、魚類の生育に悪影響を与える場合も生
じる。

【０００４】更に詳しく本発明の目的を述べる。廃液中
に含有されているラテックス又はエマルジョンは繊維加
工、塗料、紙、接着剤、合成樹脂、ゴム等の産業におい
て幅広く使用されており、該ラテックス又はエマルジョ
ン中には、主成分としての樹脂分、その他の成分として
のラテックス又はエマルジョン製造時に添加する界面活
性剤の一種である乳化剤あるいは保護コロイドが例えば
０．１〜５μ前後の極めて微細な粒子の表面に吸着され
て安定に懸濁している。この粒子表面に吸着されていな
い乳化剤あるいは保護コロイドは水相にそのまま溶液と
して溶液中に存在している。さらに、樹脂を主成分とす
る粒子の密度が水の密度に近く、かつ粒子の表面に水の
分子がよく水和している場合には、粒子が容易に凝集し
難く、通常の濾過方法又は濾過装置ではラテックス又は
エマルジョン粒子がそのまま通過することが多く、懸濁
状態の粒子を効率よく分離することが著しく困難である
。 本発明は、このように分離困難な各種の粒子が懸濁して
いるエマルジョン又はラテックスを含有する廃液にＣａ
Ｏ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分解生成物あ
るいはＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系からなる熱分解生成
物と鉄塩及びマグネシウム塩からなる群から選ばれた少
なくとも一つの金属塩の混合組成物を撹拌下で添加する
ことにより、ＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系からなる熱分
解生成物を核として溶液中に懸濁しているエマルジョン
又はラテックス粒子をアルミニウム系無機凝集剤又はア
ルミニウム系無機凝集剤と高分子凝集剤と共に凝集、会
合させ、より粗大粒子を生成せしめた後、沈澱、濾過等
の操作を行うことによってエマルジョン又はラテックス
の主成分である樹脂分などの除去を容易ならしめる廃液
の清澄化処理方法を提供することを目的としている。す
なわち、本発明は本発明者等が既に提案した特開昭６３
−３０５９９０号公報、特願昭６３−２６３９００号明
細書に記載の廃液の処理方法を改良し、処理剤の使用量
を減少した処理方法、あるいはｐＨの調整を必要としな
い処理方法を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、従来の方法で
処理困難であったエマルジョン又はラテックスを含有す
る廃液に、（１）ＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系からなる
熱分解生成物、あるいはＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化
合物からなる熱分解生成物と鉄塩及びマグネシウム塩か
ら選ばれた少なくとも１つの金属塩の混合組成物と、（
２）アルミニウム系無機凝集剤又はアルミニウム系無機
凝集剤と高分子凝集剤を添加混合し、該廃液中の樹脂を
主成分とする粒子を凝集分離させることを特徴とする廃
液の処理方法に関する。本発明者らは、エマルジョン又
はラテックスを含有する廃液の安価で簡単な操作でかつ
実用性のある処理方法について研究、検討を行った結果
、これらの廃液にＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系からなる
熱分解生成物、あるいはこのＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２
系化合物からなる熱分解生成物と鉄塩及びマグネシウム
塩からなる群から選ばれた一つの金属塩の混合組成物と
アルミニウム系無機凝集剤又はアルミニウム系無機凝集
剤と高分子凝集剤を添加混合することにより、懸濁状態
で存在する樹脂成分を凝集分離させ、白濁色の廃液が容
易に無色透明な溶液に清澄化でき、更にＣＯＤ、リン分
を大巾に低下させ、かつ窒素分の除去も可能であること
を見出だし、本発明を完成した。本発明の処理方法が適
用できる廃液中のエマルジョン又はラテックスの種類と
しては、酢酸ビニル系エマルジョン、アクリル酸エステ
ル重合体系エマルジョン、スチレン重合体系エマルジョ
ン、クロロプレン重合体系ラテックス、エチレン−酢酸
ビニル共重合体系エマルジョン、ウレタン樹脂系エマル
ジョン、ブタジエン重合体系ラテックス、塩化ビニル重
合体系エマルジョン、塩化ビニリデン重合体系エマルジ
ョン、エポキシ樹脂系エルジョン、アクリロニトリル重
合体系エマルジョン、アクリロニトリル−スチレン共重
合体系エマルジョン、酢酸ビニル−アクリル酸エステル
共重合体系エマルジョン、酢酸ビニル−ベオバ共重合体
系エマルジョン、スチレン−アクリル酸エステル共重合
体系エマルジョン、スチレン−ブタジエン共重合体系エ
マルジョン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体系エマル
ジョン、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重
合体系ラテックス、メチルメタクリレート−スチレン−
ブタジエン共重合体系エマルジョン、天然ゴム系ラテッ
クスを一種以上含有する廃液が挙げられる。又、上記の
スチレンの一部をα−メチルスチレンに置き換えたエマ
ルジョン又はラテックスを含有する廃液も含まれる。

【０００６】本発明に使用されるＣａＯ−ＭｇＯ−Ｓｉ
Ｏ２系からなる熱分解生成物の製造方法を次に説明する
。ＣａＯを主成分とする原料例えば炭酸カルシウム、消
石灰と、ＭｇＯを主成分とする原料例えば炭酸マグネシ
ウム、水酸化マグネシウム、蛇紋岩、あるいはＣａＯと
ＭｇＯを主成分とする原料例えばドロマイト、ＳｉＯ２
を主成分とする例えば硅石、フライアッシュ、高炉スラ
グの各種原料を７００〜１０００℃の温度範囲で加熱す
る。 加熱による熱分解生成物の成分組成が下記の範囲を満足
するように各原料を混合する必要がある。 ＣａＯ：５０〜７０重量％、 ＭｇＯ：２０〜４５重量％、 ＳｉＯ２：１〜１０重量％であって、かつＣａＯ／Ｍｇ
Ｏ（重量比）＞１、 ＭｇＯ／ＳｉＯ２（重量比）＞１ ＣａＯ＋ＭｇＯ＋ＳｉＯ２＞８０重量％より好ましくは
、 ＣａＯ：５０〜６５重量％、 ＭｇＯ：２５〜４５重量％、 ＳｉＯ２：１〜５重量％であって、かつＣａＯ／ＭｇＯ
（重量比）＞１．２、 ＭｇＯ／ＳｉＯ２（重量比）＞１．２ ＣａＯ＋ＭｇＯ＋ＳｉＯ２＞９０重量％の範囲になるよ
うに各原料を混合する。熱分解の所要時間は加熱温度に
よっても異なるが７００℃の場合１時間以上である。こ
の熱分解時の生成物を粉砕機にて粒度１４９μｍ以下に
粉砕する。得られた粉砕物の成分分析を行い、前述の範
囲を満足していることを確認する。上記に限定された本
発明に用いる熱分解生成物についての組成は、多岐にわ
たる数多くの実験の結果に基づくものであり、本発明の
所期の目的を達成するために満たさなければならない条
件である。例えば原料に炭酸塩を使用した場合には熱分
解によって炭酸ガスが発生し、水酸化物を使用した場合
には熱分解によって水分が発生する。加熱温度が７００
℃未満の場合には原料中の炭酸ガス又は水分の除去が不
十分となり廃液の処理性能が低下する。又、加熱温度が
１０００℃をかなり越える場合は熱分解生成物の中の融
点の低い物質が熔融して同様に廃液の処理性能が低下す
る。このような場合には熱分解を繰り返すことにより炭
酸ガス、水分等の強熱減量成分を減少させるか場合によ
っては未然カーボンを燃焼により除去してＣａＯ＋Ｍｇ
Ｏ＋ＳｉＯ２の合計含量が前述の範囲を満足するように
調整する。

【０００７】本発明に使用される金属塩としては例えば
塩化第一鉄、塩化第二鉄、臭化第一鉄、臭化第二鉄、硝
酸第一鉄、硝酸第二鉄、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄等の鉄
塩の無水物あるいは水和物、塩化マグネシウム、臭化マ
グネシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム等の
マグネシウム塩の無水物あるいは水和物が挙げられ、中
でも硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第一鉄、塩化第二鉄
、塩化マグネシウム、硫酸マグネシウムが好ましい。 これらの金属塩の粒度は前述のＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ
２系からなる熱分解生成物とほぼ同じであればよい。本
発明の方法は、エマルジョン又はラテックスを含有する
廃液の樹脂分の濃度が０．０５〜６重量％である廃液を
好適な対象とし、ＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化合物か
らなる熱分解生成物あるいはＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２
系化合物からなる熱分解生成物と鉄塩及びマグネシウム
塩からなる群から選ばれた少なくとも１つの金属塩の混
合組成物の粉末またはこれらを水に懸濁したスラリーを
総称して以下廃液処理剤と呼ぶ。このようにして調製し
た、廃液処理剤をエマルジョンまたはラテックスを含有
する廃液に撹拌下で添加し、次いでアルミニウム系無機
凝集剤の粉末または水溶液を添加混合する。この段階で
廃液中の含有されているエマルジョンまたはラテックス
の種類によっては結合力の強い凝集体（フロック）が生
成する。この段階で結合力のあまり強くない凝集体を生
成するようなエマルジョンまたはラテックス含有廃液の
場合には、更に高分子凝集剤の水溶液を添加混合し、一
段と結合力の強い凝集体を生成させる。このような処理
方法を行った後通常の濾過方法または濾過装置により清
澄な溶液が得られる。処理剤の添加量は、処理すべき廃
液の樹脂分の種類や組成、濃度、乳化剤又は保護コロイ
ドの種類や濃度による。一般的には、廃液中の含有樹脂
分濃度が高いほど前述した廃液処理剤の添加量も多くな
るが清澄化処理後の性状を考慮して添加量を決定する必
要がある。前述の廃液処理剤の添加量は、スラリーの状
態で使用する場合には、固形物含有量を考慮して、廃液
中の樹脂分重量に対して０．１〜１．５倍量であり、０
．５倍量以下が好ましい。廃液処理剤の添加量は、アル
ミニウム系無機凝集剤の影響で特開昭６３−３０５９９
０号公報及び特願昭６３−２６３９００号明細書に記載
の廃液の処理方法に比べて減少している。又、アルミニ
ウム系無機凝集剤は酸性物質であり、廃液処理剤はアル
カリ性であるので、特開昭６３−３０５９９０号公報及
び特願昭６３−２６３９００号明細書に記載の廃液の処
理方法におけるｐＨの調整という課題を解決している。 前述の廃液処理剤の添加はバッチ式あるいは連続式のい
ずれの方法を採用してもよい。前述の混合組成物中のＣ
ａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分解生成物
と鉄塩又はマグネシウム塩からなる金属塩の混合比率は
５：１〜１：３の範囲内にあればよい。又、これらの混
合比率はエマルジョン又はラテックスの種類、濃度によ
って変える必要がある。このようにして調製した廃液処
理剤を樹脂分含有の廃液に添加して所定の時間撹拌した
後、アルミニウム系無機凝集剤又はアルミニウム系無機
凝集剤と高分子凝集剤を添加混合することにより、廃液
処理剤の固体粒子表面に樹脂分が、前述の凝集剤により
、更に強固に吸着凝集させた後、生成した凝集体の良好
な沈降分離性を生かして短時間静置することにより無色
透明な上澄液と樹脂分を主とする凝集体からなる下相が
得られる。この際に、添加するアルミニウム系凝集剤と
しては、硫酸バンドの粉末あるいは、水溶液、ボリ塩化
アルミニウムのいずれかを使用すればよい。粉末状のア
ルミニウム系凝集剤を使用する場合には、前述の廃液処
理剤中に予め混合しておいてもよい。又、高分子凝集剤
としては、市販のアニオン系、ノニオン系、カチオン系
のいずれのポリアクリルアミド系高分子凝集剤も使用で
きるが、エマルジョン又はラテックスの種類あるいは乳
化剤、保護コロイドの種類を考慮して使用することが好
ましい。このようにして得られた下相を慣用の濾過方法
で分離すると無色透明な濾液が得られる。工業的な濾過
方法としては各種フィルターや遠心分離機が用いられる
。前述の処理方法により得られた上澄液および瀘液はア
ルミニウム系無機凝集剤の添加により、そのまま放流し
てもよいｐＨになっているのでｐＨ調整する工程が省略
できる。このようにして得られた上澄液あるいは瀘液は
勿論無色透明でＣＯＤも未処理液に比較して大幅に低下
している。なお廃液中にリン分及び／又は窒素分が共存
する場合には上記の処理方法でこれらの成分の含有量も
大幅に低下する。エマルジョン又はラテックスの種類あ
るいは樹脂分の濃度によっては静置することなく直接濾
過してもよい。一方、凝集沈澱物は廃液処理剤中のＣａ
Ｏ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２２系化合物からなる熱分解生成物
の固結防止作用、ブロキング防止作用により濾過が容易
となり、得られたケーキ中の含液率も低く、後処理をす
る際にも何ら問題がない。ＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系
化合物からなる熱分解生成物が共存することにより樹脂
分が撹拌槽、瀘過槽、配管などの装置に粘着するといっ
た現象も避けられる。

【０００８】

【作用】エマルジョン又はラテックスを含有する廃液の
ｐＨは通常７前後でこの廃液の中に懸濁している樹脂分
は乳化剤または保護コロイドとともに水に安定に分散し
ている。エマルジョン又はラテックスを構成している粒
子の大きさは０．１〜５μｍ程度の非常に微細な粒子で
あり、これらが水中に３０ｐｐｍ程度以上存在すると白
濁する。このような廃液にＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系
化合物からなる熱分解生成物あるいは、ＣａＯ−ＭｇＯ
−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分解生成物と鉄塩又はマ
グネシウム塩からなる群から選ばれた少なくとも１つの
金属塩の混合組成物とアルミニウム系凝集剤又はアルミ
ニウム系無機凝集剤と高分子系凝集剤を添加混合すると
、白濁の原因物質である微細なエマルジョン又はラテッ
クスの粒子同士の凝集反応が進みながら段々と大きな凝
集体（フロック）が形成されていく。この際にアルミニ
ウム系凝集剤又はアルミニウム系無機凝集剤と高分子凝
集剤が共存すると粒子同士の結合がより強固なものとな
って行く。 又、この過程で界面活性剤の１種である乳化剤又は保護
コロイドも同時に上記フロック中に吸着される。このフ
ロック中には比重が２．０以上のＣａＯ−ＭｇＯ−Ｓｉ
Ｏ２系化合物からなる熱分解生成物を含有しているため
に処理液の比重より大きくなり、生成フロックの沈降速
度を増加させると共に上澄液の清澄度を向上せしめると
いう特徴を有する。更に前述の生成フロックは結合力の
大きな粒子であるから瀘過操作も容易である。なお、Ｃ
ａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分解生成物
と共に前述の金属塩を併用した場合にはＣａＯ−ＭｇＯ
−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分解生成物のみを添加し
た場合より鉄塩又はマグネシウム塩からなる金属塩が共
存することにより、両者の相乗作用が働き大きな凝集物
（フロック）を形成する。なお、ＣａＯ−ＭｇＯ−Ｓｉ
Ｏ２系化合物からなる熱分解生成物のみを廃液に添加す
ると処理液のｐＨが１０以上のアルカリ性を呈する。Ｃ
ａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分解生成物
又はＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分解
生成物を鉄塩及びマグネシウム塩からなる群から選ばれ
た少なくとも１つの金属塩の混合組成物を廃液に添加す
るとやはりアルカリ性を呈する。しかしながら、アルミ
ニウム系無機凝集剤を組み合わせて用いると処理液のｐ
Ｈを中性に保つことが可能となり処理液を中和する工程
を省略することができる。本発明の清澄化処理方法の詳
細な作用機構は十分には明らかでないが、ＣａＯ−Ｍｇ
Ｏ−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分解生成物あるいはＣ
ａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分解生成物
と鉄塩及びマグネシウム塩からなる群から選ばれた少な
くとも１つの金属塩の混合組成物を廃液に添加すること
により、溶液に安定に分散していたエマルジョン又はラ
テックスの主成分である樹脂の乳化状態が破壊されて廃
液処理剤粒子の表面に吸着されて凝集する。このような
工程をへて、凝集体が生成する際にアルミニウム系凝集
剤が共存すると生成反応が加速されると共に強固な凝集
体が生成する。又、凝集体同士が更に凝集して大きな凝
集物に生長していくものと考える。この凝集体の生長反
応が進む際に高分子凝集剤が共存すると一段と凝集体同
士の強固な結合を助長するものと考える。又、エマルジ
ョン又はラテックスの中に少量含まれている界面活性剤
の一種である乳化剤又は保護コロイドも同時に廃液処理
剤の表面に吸着され、樹脂粒子の乳化状態は一層破壊さ
れて樹脂分の凝集がより加速され、より大きなフロック
が生成し分離速度が一段と加速されるものと考える。本
発明において使用されるＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化
合物からなる熱分解生成物の粉末は特開昭６３−３０５
９９０号公報に記載の通りである。この生成物の製法も
特開昭６３−３０５９９０号公報に記載の通りである。 なお、前述のエマルジョン又はラテックスを含有する廃
液にＮａＯＨ水溶液を添加してｐＨを１１．０に調整し
、長時間放置しても白濁状態は何ら変化せず、勿論樹脂
分の凝集現象も認められなかった。前述のｐＨを１１．
０に調整した処理液に硫酸を添加してｐＨを７．０に再
度調整し撹拌後長時間放置しても白濁状態は何ら変化せ
ず樹脂分の凝集現象は全く認められなかった。次に前述
のエマルジョン又はラテックスを含有する廃液にアルミ
ニウム系凝集剤を添加撹拌したのち、少量のＮａＯＨ水
溶液を添加して中性に調整した場合にもやはり白濁状態
の変化ならびに樹脂分の凝集現象に関して何も認められ
なかった。次に本発明を実施例により説明する。以下に
示す％は重量％は意味する。

【０００９】

【実施例】

実施例１ アクリル酸エステル−スチレン共重合体系エマルジョン
（アニオンタイプ）含有廃液を水で希釈し、樹脂分濃度
を１％に調整した白濁色の廃液１０００ｍｌをビーカー
を採り、特開昭６３−３０５９９０号公報に記載の方法
で調製した、すなわち天然に産するドロマイト鉱石１，
０００ｇと輸入石炭の粉砕品３００ｇを混合して電気炉
にて８１０℃で１時間加熱した後、試験ミルで標準ふる
い１４９μｍ全通してなるように粉砕した。こうして調
製したＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分
解生成物１．０ｇを添加し、室温で３０分間撹拌した。 次いで硫酸バンド２．８ｇを添加混合した。その後１時
間静置後、得られた上澄液についてｐＨ、色調、ＣＯＤ
、透明度を測定した。その結果を表１に示す。ＣＯＤは
ＪＩＳＫ　１０２「工業排水試験法」に従い、１００℃
における過マンガン酸カリウムによる酸素消費量（ＣＯ
ＤＭｎ）により測定した。透明度は上澄液を内径３２ｍ
ｍで底部に十字の表示のついたメスシリンダーに入れ標
字の見えるまでの上澄液の高さ（ｃｍ）を求めた。 又、目視における上澄液の状態を下記のように評価した
。 ◎：完全に透明。 ○：ほんの少しにぎりがある。 △：にごりがあるが少しは透明感がある。 ×：にごっていて透明感がない。

【００１０】実施例２ 酢酸ビニル重合体系エマルジョン（部分ケン化タイプ）
含有廃液を水で希釈し、樹脂分濃度を１％に調整し、Ｃ
ａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分解生成物
と硫酸第１鉄の比を４：１（重量比）に混合した廃液処
理剤１．０ｇを添加し、硫酸バンド２．０ｇ添加後アニ
オン系ポリアクリルアミド凝集剤の０．０５％水溶液１
０ｍｌを添加混合した以外は実施例１と同様の方法で実
験を行った。その結果を表１に示す。

【００１１】実施例３ スチレン−アクリル酸エステル共重合体系エマルジョン
、酢酸ビニル重合体系エマルジョン、塗料製造工程から
の混合廃液中の樹脂分は１％であった。この廃液を用い
て実施例２においてアニオン系ポリアクリルアミド凝集
剤のかわりにカチオン系ポリアクリルアミド凝集剤を用
いた以外は実施例１と同じ処理方法で実験を行った。 得られた上澄液は無色透明で、測定結果を表１に示す。

【００１２】実施例４ 実施例２において硫酸バンド２．０ｇのかわりに市販の
硫酸バンド水溶液４．３ｍｌ添加した以外は実施例２と
同様の処理方法で実験を行った。その結果を表１に示す
。

【００１３】実施例５ スチレン−アクリル酸エステル共重合体系エマルジョン
（ノニオンタイプ）含有廃液を水で希釈し、樹脂分濃度
を１％に調整した。この白濁色の廃液１０００ｍｌをビ
ーカーに採り、実施例２で調製した廃液処理剤１．０ｇ
添加し、硫酸バンド２．０ｇ添加後、アニオン系ポリア
クリルアミド凝集剤の０．０５％水溶液１０ｍｌ添加混
合した以外は実施例１と同様の方法で実験を行った。そ
の結果を表１に示す。

【００１４】実施例６ 実施例１で使用した同じ廃液１０００ｍｌにＣａＯ−Ｍ
ｇＯ−ＳｉＯ２系化合物からなる熱分解生成物と硫酸第
２鉄の比を１：２（重量比）に混合した廃液処理剤１．
０ｇを添加し、硫酸バンド０．３ｇ添加後アニオン系ポ
リアクリルアミド凝集剤の０．０５％水溶液１０ｍｌ添
加混合した以外は実施例１と同様の方法で実験を行った
。その結果を表１に示す。

【００１５】実施例７〜９ 実施例６において廃液処理剤の添加量を１．０ｇから１
０．０ｇに、硫酸バンド０．３ｇを１．０ｇに増量し、
更にアニオン系ポリアクリルアミド凝集剤の０．０５％
水溶液１０ｍｌをアニオン系ポリアクリルアミド凝集剤
０．５％水溶液１０ｍｌ（実施例７）に又ノニオン系ポ
リアクリルアミド凝集剤０．５％水溶液１０ｍｌ（実施
例８）に、更にカチオン系ポリアクリルアミド凝集剤０
．５％水溶液１０ｍｌ（実施例９）に変更した以外は実
施例１と同様の方法で実験を行った。その結果を表１に
示す。

【００１６】比較例１ 実施例５と同様の廃液１０００ｍｌに対して、実施例２
で使用したと同様の廃液処理剤２ｇのみを添加して３０
分間撹拌後静置し、上層部の溶液を採取しＣＯＤを測定
した。その結果を表１に示す。

【００１７】比較例２ 実施例５で使用したのと同様の廃液１０００ｍｌにアニ
オン系ポリアクリルアミド凝集剤の０．０５％水溶液を
１０ｍｌ添加混合し、室温で３０分間撹拌した。静置後
の処理液は白濁色を呈し、処理液中のエマルジョン粒子
凝集現象は全く観察されなかった。その結果を表１に示
す。

【００１８】比較例３ 実施例５で使用したのと同様の廃液１０００ｍｌに硫酸
バンド２ｇを添加混合し、室温で３０分間撹拌した。静
置後の液は白濁色を呈し、処理液中のエマルジョン粒子
凝集現象は全く観察されなかった。その結果を表１に示
す。

【００１９】比較例４ 実施例５で使用したのと同様の廃液１０００ｍｌに、硫
酸バンド２ｇを添加混合し、更にアニオン系ポリアクリ
ルアミド凝集剤の０．０５％溶液を１０ｍｌ添加混合し
、室温で３０分間撹拌した。静置後の液は白濁色を呈し
、処理液中のエマルジョン粒子凝集現象は全く観察され
なかった。その結果を表１に示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】実施例１０ 実施例１で用いた廃液１０００ｍｌに少量の汚泥を加え
４０℃で７２時間放置した腐敗液に実施例２で調製した
廃液処理剤３．０ｇを添加し３０分間撹拌後、硫酸バン
ド６．４ｇを添加後、アニオン系高分子凝集剤の０．０
５％水溶液１０ｍｌ添加混合した以外は実施例１と同様
の方法で実験を行った。その結果を表２に示す。

【００２２】実施例１１ 酢酸ビニル重合体系エマルジョン、アクリル酸エステル
重合系エマルジョン、ヒドロキシセルロース、無機系着
色顔料、有機系着色顔料、メチルエチルケトン等の成分
を含有する塗料廃液を樹脂分が　１％になるように調整
した。この廃液１０００ｍｌを採り、実施例６で使用し
たと同様の廃液処理剤１５ｇ　を添加し、硫酸バンド０
．４ｇ添加後、アニオン系ポリアクリルアミド凝集剤の
　０．５％水溶液１０ｍｌ添加混合した以外は実施例１
と同様の方法で実験を行った。その結果を表２に示す。

【００２３】実施例１２〜１９ 第２表に示したエマルジョン又はラテックス含有廃液中
の樹脂分濃度を　１．０％に調整した。この廃液１００
０ｍｌに実施例３で調製した廃液処理剤３．０ｇを添加
し、３０分間撹拌後、硫酸バンド０．６ｇ添加後、アニ
オン系ポリアクリルアミド凝集剤の０．０５％水溶液１
０ｍｌを添加混合した以外は実施例１と同様の方法で実
験を行った。その結果を表２に示す。

【００２４】

【表２】

【００２５】実施例２０〜２２ 表３に示したエマルジョン又はラテックス含有廃液中の
樹脂分濃度を　１．０％に調整した。この廃液１０００
ｍｌに実施例３で調製した廃液処理剤３．０ｇを添加し
、撹拌後硫酸バンド０．６ｇ添加後アニオン系ポリアク
リルアミド凝集剤の　０．５％水溶液１０ｍｌを添加混
合した以外は実施例１と同様の方法で実験を行った。処
理前の廃液と処理後の上澄液についてＴ−Ｎ（全窒素含
有量）、Ｐ２Ｏ５について分析を行った。Ｔ−Ｎは三菱
化成工業（株）製電量滴定方式ディジタル全窒素分析装
置ＴＮ−０２型を用いて測定した。Ｐ２Ｏ５はＪＩＳＫ
　１０２「工業排水試験法」４６．３．１項の全リン測
定法（過塩素酸と硝酸による分解）に従い（株）日立製
作所製分光光度計型式　２２０Ａを用いて行った。この
結果を表３、４に示す。

【００２６】

【表３】

【表４】

【００２７】実施例２３〜２７ 前記実施例３で用いた各種エマルジョンを含有する廃液
中の樹脂分濃度を変えて調製した表５に示す廃液を使い
、実施例６で調合した廃液処理剤及び硫酸バンドの添加
量の表５に示すように変えた以外は実施例６と同様の方
法で実験を行った。その結果を表５、６に示す。

【００２８】実施例２８、２９ 実施例２４、２５において硫酸バンドのかわりに市販の
パック（ポリ塩化アルミニウム水溶液）の添加量を変え
た以外は実施例２４、２５と全く同様の方法で実験を行
った。その結果を表５、６に示す。

【００２９】実施例３０ 実施例３と同様の廃液を用いて撹拌機付きの処理槽（有
効容積１１００ｌ）に廃液を２５ｌ／ｍｉｎの速度で連
続的に供給しながら、実施例２において調合し廃液処理
剤を連続的に７５ｇ／ｍｉｎの速度で供給した。この操
作を４０分間行った後廃液と廃液処理剤の供給を停止し
たのち硫酸バンド（粉末）を３．５ｋｇ、アニオン系ポ
リアクリルアミド凝集剤の０．１％溶液２０ｌを添加し
て１０分間撹拌続けた後、撹拌を停止して２時間放置後
の上澄液を採取して分析を行った。その結果を表５、６
に示す。

【００３０】

【表５】

【表６】

【００３１】実施例３１〜３５ 実施例３と同様の廃液を用いてＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ
２系化合物からなる熱分解生成物と表７に示す鉄塩又は
マグネシウム塩の混合比を１：１（重量比）に調合した
廃液処理剤３．０ｇ添加撹拌後、硫酸バンド４．５ｇ添
加し、ノニオン系ポリアクリルアミド凝集剤の１．０％
水溶液１０ｍｌを添加した以外実施例１と同様の操作で
得られた上澄液について分析を行った。

【００３２】実施例３６ 実施例２において廃液処理剤１．５ｇと硫酸バンド１．
５ｇを予め混合したものを添加し３０分間撹拌した。次
いでアニオン系ポリアクリルアミド凝集剤の０．０５％
の水溶液１０ｍｌを添加混合した以外は実施例２と同様
の方法で実験を行った。その結果を表７に示す。

【００３３】実施例３７ 実施例３において廃液処理剤１．０ｇと硫酸バンド１．
５ｇを予め混合したものを添加し３０分間撹拌した。次
いでアニオン系ポリアクリルアミド凝集剤の０．１５％
水溶液１０ｍｌを添加混合した以外は実施例２と同様の
方法で実験を行った。その結果を表７に示す。

【００３４】

【表７】

【００３５】実施例３８ 他の熱分解生成物を以下のようにして調製した。石灰石
（ＣａＣＯ３）１０００ｇと炭酸マグネシウム５４５ｇ
を混合し、電気炉にて９００℃、１．５時間加熱した。 生成した熱分解生成物を試験ミルで標準ふるい１４９μ
ｍメッシュ全通してなるように粉砕した。この生成物を
分析したところ、ＣａＯ６５．２重量％、ＭｇＯ３０．
２重量％、ＳｉＯ２２．１重量％であった。実施例１に
おいて用いられた熱分解生成物に代えて、上記のように
して得られた熱分解生成物を廃液処理剤として用いる他
は、実施例１と同様にして廃液の処理を行い、又実施例
１と同様にして試験を行った。その結果を表８に示す。

【００３６】実施例３９ 実施例２において用いられた熱分解生成物に代えて、実
施例３８で調製した熱分解生成物を用いて得られた硫酸
第１鉄との混合廃液処理剤を用いる以外は実施例２と同
様にして廃液の処理を行い、又、試験を行った。その結
果を表８に示す。

【００３７】実施例４０ さらに別の方法で熱分解生成物を以下のようにして調製
した。石灰石（ＣａＣＯ３）１０００ｇと炭酸マグネシ
ウム９７９ｇを混合し、電気炉にて９８０℃、１．５時
間加熱した。生成した熱分解生成物を試験ミルで標準ふ
るい１４９μｍメッシュ全通してなるように粉砕した。 この生成物を分析したところ、ＣａＯ５２．２重量％、
ＭｇＯ４３．１重量％、ＳｉＯ２１．１重量％であった
。実施例１において用いられた熱分解生成物に代えて、
上記のようにして得られた熱分解生成物を廃液処理剤と
して用いる他は、実施例１と同様にして廃液の処理を行
い、又試験を行った。その結果を表８に示す。

【００３８】実施例４１ 実施例２において用いられた熱分解生成物に代えて、実
施例４０で調製された熱分解生成物を用い、かつこれと
硫酸第１鉄との混合比を３：１（重量比）として混合し
て得られた廃液処理剤を用いる以外は実施例２と同様に
して廃液の処理を行い、試験を行った。その結果を表８
に示す。

【００３９】比較例５ 実施例３８において、凝集剤を用いないこと以外は実施
例３８と同様にして廃液の処理を行った。試験の結果を
表８に示す。 比較例６ 実施例３９において、凝集剤を用いないこと以外は実施
例３９と同様にして廃液の処理を行った。試験の結果を
表８に示す。 比較例７ 実施例４０において、凝集剤を用いないこと以外は実施
例４０と同様にして廃液の処理を行った。試験の結果を
表８に示す。 比較例８ 実施例４１において、凝集剤を用いないこと以外は実施
例４１と同様にして廃液の処理を行った。試験の結果を
表８に示す。以上に述べてきた実施例以外にも、本発明
にしたがって廃水処理剤と無機アルミニウム凝集剤、場
合によりさらに有機高分子凝集剤を各種組み合わせて用
いることにより、同様に廃水を浄化することができる。

【００４０】

【表８】

【発明の効果】本発明はエマルジョン又はラテックスを
含有する廃液にＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化合物から
なる熱分解生成物あるいはＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系
化合物からなる熱分解生成物と鉄塩及びマグネシウム塩
からなる群から選ばれた少なくとも１つの金属塩の混合
物を添加混合した後更にアルミニウム系無機凝集剤又は
アルミニウム系無機凝集剤と高分子凝集剤を添加すると
いう一連の廃液処理法を実施することにより、白濁色の
原因物質である樹脂分を凝集させて除去するか又は濾過
装置を用いて凝集物を分離することにより無色透明な溶
液とすると同時にＣＯＤ、Ｔ−Ｎ、Ｐ２Ｏ５成分につい
ても優れた除去性能を有する廃液処理法である。なお、
本処理方法は腐敗したエマルジョン又はラテックス含有
廃液についても優れた除去性能を有する。更に本発明の
効果を詳しく述べると廃液処理剤を添加後アルミニウム
系無機凝集剤又はアルミニウム系無機凝集剤と高分子凝
集剤を添加することにより生成する凝集フロックがより
強固な結合力を有し、かつ大きな凝集物を生成する。そ
のために凝集物の沈降速度も速いので処理装置の大きさ
も小さくてよく、又脱水性もよいので分離されたスラッ
ジ中の含水率も低く、よってスラッジの生成量も一段と
少くなる。又、粉末のアルミニウム系無機凝集剤を用い
る場合には予め廃液処理剤に混合しておいてもよい。更
に上澄液又は処理液のｐＨは勿論中性で、ｐＨ処理工程
が必要なくＣＯＤ成分の除去率も高いといった従来の処
理方法にはない、いくつもの優れた特徴を有しており、
工業的利用価値は極めて大きい。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　重合体系エマルジュン又はラテックス
   を含有する廃液にＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系化合物か
   らなる熱分解生成物と、アルミニウム系無機凝集剤又は
   アルミニウム系無機凝集剤と高分子凝集剤を混合し、該
   廃液中の樹脂を主成分とする粒子を凝集分離させること
   を特徴とする廃液の処理方法。
2. 【請求項２】　　重合体系エマルジョン又はラテックス
   を含有する廃液にＣａＯ−ＭｇＯ−ＳｉＯ２系からなる
   熱分解生成物と鉄塩及びマグネシウム塩からなる群から
   選ばれた少なくとも１つの金属塩との混合組成物と、ア
   ルミニウム系無機凝集剤又はアルミニウム系無機凝集剤
   と高分子凝集剤を混合し、該廃液中の樹脂を主成分とす
   る粒子を凝集分離させることを特徴とする廃液の処理方
   法。
3. 【請求項３】　　熱分解時の生成物が ＣａＯ：５０〜７０重量％、 ＭｇＯ：２０〜４５重量％、 ＳｉＯ２：１〜１０重量％の関係を有し、かつＣａＯ／
   ＭｇＯ（重量比）＞１ ＭｇＯ／ＳｉＯ２（重量）＞１及び ＣａＯ＋ＭｇＯ＋ＳｉＯ２＞８０重量％のいずれをも満
   足する組成を有することを特徴とする請求項１又は請求
   項２に記載の廃液の処理方法。
4. 【請求項４】　　重合体系エマルジョン又はラテックス
   は酢酸ビニル重合体系エマルジョン、アクリル酸エステ
   ル重合体系エマルジョン、スチレン重合体系エマルジョ
   ン、クロロプレン重合体系ラテックス、エチレン−酢酸
   ビニル共重合体系エマルジョン、ウレタン樹脂系エマル
   ジョン、ブタジエン重合体系ラテックス、塩化ビニル重
   合体系エマルジョン、塩化ビニリデン重合体系エマルジ
   ョン、エポキシ樹脂系エマルジョン、アクリロニトリル
   重合体系エマルジョン、アクリロニトリル−スチレン共
   重合体系エマルジョン、酢酸ビニル系−アクリル酸エス
   テル共重合体系エマルジョン、酢酸ビニル−ベオバ（Ｖ
   ｉｎｙｌ　ｖｅｒｓａｔｉｃ　ａｃｉｄ）　共重合体系
   エマルジョン、スチレン−アクリル酸エステル共重合体
   系エマルジョン、スチレン−ブタジエン共重合体系エマ
   ルジョン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体系エマルジ
   ョン、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン共重合
   体系ラテックス、メチルメタクリレート−スチレン−ブ
   タジエン共重合体系エマルジョン、天然ゴム系ラテック
   スを一種類以上含有することを特徴とする請求項１又は
   請求項２に記載の廃液の処理方法。
5. 【請求項５】　　硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第一鉄
   、塩化第二鉄、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウムか
   ら選ばれる１種以上の鉄塩又はマグネシウム塩を使用す
   ることを特徴とする請求項２に記載の廃液の処理方法。