JPH09810A

JPH09810A - 凝集剤水溶液の製造方法

Info

Publication number: JPH09810A
Application number: JP15485595A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Kase; 勉加瀬
Original assignee: Tokuyama Corp
Current assignee: Tokuyama Corp
Priority date: 1995-06-21
Filing date: 1995-06-21
Publication date: 1997-01-07

Abstract

(57)【要約】【目的】高濃度で高分子凝集剤を含み良好な凝集作用を
有し、低粘度で、且つ使用時に良好な凝集塊が形成され
る凝集剤水溶液を、迅速に製造できる方法を開発するこ
と。【構成】濃度が０．１〜１０重量％の水溶性無機塩の水
溶液に、該水溶性無機塩１００重量部に対し２５〜２０
０重量部の高分子凝集剤、好適にはポリアクリルアマイ
ド系高分子凝集剤を溶解させることを特徴とする凝集剤
水溶液の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、凝集剤水溶液の製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、鉱山廃水、生コン工場廃水、建設
現場泥廃水等の各種産業廃水の処理法として、これに凝
集剤を添加して、含有される懸濁粒子を凝集させ、脱水
して固形物とすることが行われている。その際、上記凝
集剤としては、水溶性無機塩や高分子凝集剤等が知られ
ており、特に高分子凝集剤は、凝集効果が高く有用であ
る。これらの凝集剤は、反応の均一性を高めるため、水
溶液として廃水に添加させるのが良好である。

【０００３】ところが、上記高分子凝集剤は、通常、数
百万から数千万に及ぶ大きな分子量を有し、水への溶解
性が極めて悪い。従って、一般的には０．１重量％程度
の水溶液として使用されているが、かかる低濃度のもの
でも、調合には攪拌下、長時間を要していた。しかも、
得られる水溶液は、粘性が高く取扱い性に劣る上、廃水
と均一に混合し難くなり、十分な凝集性能を発揮できな
い場合も生じていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】こうしたなか、特開昭
５６−１３９１０９号公報には、高分子凝集剤の溶解性
を改善するため、高分子凝集剤と水溶性無機塩とを、高
分子凝集剤１重量部に対し水溶性無機塩１〜３０重量部
の範囲で併用することが記載されている。ここで、該刊
行物において、上記高分子凝集剤と水溶性無機塩とは、
水に対して同時に添加されている。しかしながら、この
ような高分子凝集剤と水溶性無機塩とを同時に水に添加
する態様では、その溶解性の改善は十分でなく、実施例
に開示される如く、水溶液中の高分子凝集剤の濃度が
０．１重量％程度であれば、ある程度短時間で該高分子
凝集剤を溶解させることは可能であるが、それよりも高
分子凝集剤の濃度が高濃度になると、依然満足できるだ
けの溶解性は得られなかった。

【０００５】一方、特開昭５５−１２７１０９号公報や
特開昭５８−７４１０６号公報等には、水溶性無機塩の
２０％程度以上の濃厚溶液に、高分子凝集剤を分散さ
せ、これに水を添加して溶解させる方法が開示されてい
る。しかしながら、この方法は水溶性無機塩の濃厚溶液
を使用するため、該水溶性無機塩に対する高分子凝集剤
の使用量が、換算すると水溶性無機塩１００重量部に対
し０．２〜２０重量部と少なくなる。しかして、本発明
者らの知見によれば、このように高分子凝集剤の使用量
が少ないと、得られる凝集剤水溶液を廃水の凝集処理に
供した場合、凝集塊が微細になる。このような凝集塊の
微細化は、廃水がシルトや粘土等の微粒子を含むもので
ある場合には、特に顕著であり、こうした廃水におい
て、凝集塊が微細化すると、濾布の目詰まりを生じさせ
固液分離がし難くなったり、遠心濾過機では、回転体を
偏心させて機械の運転そのものが妨害され易くなる。

【０００６】以上の背景から、高濃度で高分子凝集剤を
含み良好な凝集作用を有し、低粘度で、且つ使用時に良
好な凝集塊が形成される凝集剤水溶液を、迅速に製造で
きる方法を開発することが望まれていた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため鋭意研究を続けてきた。その結果、特定
の濃度の水溶性金属塩水溶液に、特定の割合で高分子凝
集剤を溶解させることにより、上記の課題が解決できる
ことを見いだし本発明を完成するに至った。

【０００８】即ち、本発明は、濃度が０．１〜１０重量
％の水溶性無機塩の水溶液に、該水溶性無機塩１００重
量部に対し２５〜２００重量部の高分子凝集剤を溶解さ
せることを特徴とする凝集剤水溶液の製造方法である。

【０００９】本発明において、水溶性無機塩は、公知の
ものが何等制限なく使用できる。こうした水溶性無機塩
は、高分子凝集剤の溶解を助け、溶液の粘度を下げる作
用を有する。また、得られた凝集剤水溶液の使用時にお
いては、高分子凝集剤の凝集反応を促進する効果も有す
る。かかる水溶性無機塩としては、アルカリ金属、アル
カリ土類金属の塩化物、硫酸塩、硝酸塩やアンモニウム
塩等が挙げられる。具体的には、塩化マグネシウム、塩
化カルシウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硝酸ナ
トリウム、硝酸カリウム、硫酸マグネシウム、硫酸アン
モニウム、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム等が挙
げられる。このうち特に塩化カルシウムを用いるのが好
ましい。

【００１０】一方、本発明において高分子凝集剤は、公
知のものが何等制限なく使用できる。これらはカチオン
性、アニオン性、ノニオン性のいずれであっても良い
が、溶解性向上の面からは、溶解性が悪いアニオン性、
ノニオン性のものに対して、特に効果的である。具体的
には、ポリアクリルアマイド、ポリアクリルアマイドの
部分加水分解物、変性ポリアクリルアマイド、ポリアク
リルアマイドの部分変性物、アクリルアマイドとアクリ
ル酸塩との共重合物、ポリビニルピリジン、ポリエチレ
ンイミン、ジアリルアンモニウムハロゲン化物の環重合
物、カルボキシルメチルセルローズ、キトサン等の合成
高分子凝集剤、天然高分子凝集剤等やこれらに類似した
ものが挙げられる。このうちポリアクリルアマイド系の
ものが好適である。

【００１１】本発明では、上記水溶性無機塩の水溶液に
高分子凝集剤を溶解させる。それにより高分子凝集剤
は、これらの成分を同時に水に溶解させる場合に比べて
溶解性が著しく向上し、しかも、溶液の粘度も低く抑え
られる。その際、水溶性無機塩の水溶液の濃度は、０．
１〜１０重量％、好ましくは０．２〜４重量％にするこ
とが必要である。水溶性無機塩の濃度が０．１重量％よ
り小さい場合、高分子凝集剤の溶解性向上効果が十分で
なくなる。一方、該濃度が１０重量％より大きいと、後
述する水溶性無機塩と高分子凝集剤の配合比で高分子凝
集剤を溶解させることが困難になる。

【００１２】本発明において、上記水溶性無機塩の水溶
液への高分子凝集剤の溶解量は、水溶性無機塩１００重
量部に対し２５〜２００重量部、好ましくは３０〜１５
０重量部である。この配合量において、良好な凝集作用
を有する凝集剤水溶液が得られる。特に、使用時に大き
な凝集塊が形成され好適である。ここで、高分子凝集剤
の溶解量が２５重量部より小さい場合、使用時において
形成される凝集塊が微細となり好ましくない。一方、該
溶解量を２００重量部より大きくすることは、溶解性が
低下したり、液が高粘度となり過ぎたりして好ましくな
い。

【００１３】なお、高分子凝集剤を溶解させる際の水溶
性無機塩の水溶液の温度は、特に制限されるものではな
いが、通常は、１０〜４０℃が好適である。また、溶解
に際しては液を攪拌するのが良好である。

【００１４】本発明において、製造された凝集剤液は、
各種産業廃水として排出される廃泥水を凝集脱水して処
理する際に、何等制限なく使用できる。特に、生コン工
場廃水や建設現場泥廃水等の微細な土粒子やセメントを
含む廃泥水に対して適用するのが好適である。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、高分子凝集剤が溶解す
る凝集剤水溶液を溶解性良く迅速に製造することができ
る。また、得られた凝集剤水溶液は、低粘度に抑えられ
ており、良好な取扱い性でそのまま被凝集処理溶液に混
合させることができる。そして、かかる凝集剤水溶液
は、良好な凝集作用を有しており、形成される凝集塊も
大きく、極めて有用なものである。

【００１６】

【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。

【００１７】実施例１塩化カルシウム、塩化マグネシウム各５．０ｇ（無水塩
換算）を含む水溶液１Ｌに、攪拌下、粉末状のアニオン
性ポリアクリルアマイド系高分子凝集剤（住友化学工業
（株）製「スミフロックＦＡ７０」）５．０ｇを添
加した。この高分子凝集剤は、３０分後に完全に溶解し
た。また、得られた凝集剤水溶液の粘度は２５ｃＰであ
った。

【００１８】次に、通常、凝集・脱水が著しく困難とい
われる微細粒子を多く含む粘土（東洋ベントナイト
（株）製「笠岡産Ｃ−２００」、２００メッシュ、
７４μ以下）２５％を含む粘土泥水１００ｇに上記凝集
剤水溶液３．０ｍＬを加え攪拌混合したところ、直ちに
無色透明な上澄み水と最大粒径５ｍｍの強固なフロック
（凝集塊）を生じた。直径１０ｃｍ、高さ６ｃｍ、孔
径２ｍｍの孔あきバスッケトをもつ卓上遠心濾過機の内
袋（サラン繊維製、メッシュ開き２５０μ）に上澄み水
とフロックを移して９００Ｇの遠心力を与え、１００
秒間保持し脱水した結果、無色透明な濾液と含水率３
５．０％の脱水ケーキが得られた。

【００１９】実施例２〜１０実施例１において、水溶性無機塩、高分子凝集剤の各々
の種類及び使用量を表１に示したものに代えた以外は、
実施例１と同様にして凝集剤水溶液を製造し、同様にし
てその凝集効果を試した。結果を表１に示した。

【００２０】比較例１実施例１において、無機塩とポリアクリルアマイド系高
分子凝集剤を水に同時に添加した以外は、実施例１と同
様にして凝集剤水溶液を製造した。結果を表２に示し
た。

【００２１】比較例２実施例１において、無機塩１００重量部に対してポリア
クリルアマイド系高分子凝集剤の使用量を１０重量部と
した以外は、実施例１と同様にして凝集剤水溶液を製造
し、同様にしてその凝集効果を試した。結果を表２に示
した。

【００２２】比較例３実施例１において、無機塩１００重量部に対してポリア
クリルアマイド系高分子凝集剤の使用量を２５０重量部
とした以外は、実施例１と同様にして凝集剤水溶液を製
造した。結果を表２に示した。

【００２３】

【表１】

【００２４】

【表２】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】濃度が０．１〜１０重量％の水溶性無機塩
の水溶液に、該水溶性無機塩１００重量部に対し２５〜
２００重量部の高分子凝集剤を溶解させることを特徴と
する凝集剤水溶液の製造方法。