JP2002058909A - 両性高分子凝集剤及び汚泥の脱水方法 - Google Patents
両性高分子凝集剤及び汚泥の脱水方法Info
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- JP2002058909A JP2002058909A JP2000244313A JP2000244313A JP2002058909A JP 2002058909 A JP2002058909 A JP 2002058909A JP 2000244313 A JP2000244313 A JP 2000244313A JP 2000244313 A JP2000244313 A JP 2000244313A JP 2002058909 A JP2002058909 A JP 2002058909A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】少量の添加で効果を発揮し、濾過速度等の凝集
脱水性能に優れ、且つ低含水率のケーキを与えることの
できる両性高分子凝集剤及び汚泥の脱水方法の提供。 【解決手段】カチオン性単量体単位及びアニオン性単量
体単位を必須構成単量体単位とする共重合体であって、
カチオン性単量体単位／アニオン性単量体単位のモル比
が８．５以上である共重合体からなる両性高分子凝集
剤。
脱水性能に優れ、且つ低含水率のケーキを与えることの
できる両性高分子凝集剤及び汚泥の脱水方法の提供。 【解決手段】カチオン性単量体単位及びアニオン性単量
体単位を必須構成単量体単位とする共重合体であって、
カチオン性単量体単位／アニオン性単量体単位のモル比
が８．５以上である共重合体からなる両性高分子凝集
剤。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、凝集脱水性能に優
れ、かつ低含水率のケーキを与える、両性高分子凝集剤
及びこれを使用した汚泥の脱水方法に関するものであ
る。
れ、かつ低含水率のケーキを与える、両性高分子凝集剤
及びこれを使用した汚泥の脱水方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、汚泥の脱水処理には、カチオン性
高分子凝集剤が単独で使用されているが、近年、汚泥発
生量の増加及び汚泥性状の悪化により、従来のカチオン
性高分子凝集剤では、汚泥の処理量に限界があること
や、脱水ケーキ含水率、ＳＳ回収率及びケーキのろ布か
らの剥離性等の点で処理状態は必ずしも満足できるもの
ではなく、改善が求められている。
高分子凝集剤が単独で使用されているが、近年、汚泥発
生量の増加及び汚泥性状の悪化により、従来のカチオン
性高分子凝集剤では、汚泥の処理量に限界があること
や、脱水ケーキ含水率、ＳＳ回収率及びケーキのろ布か
らの剥離性等の点で処理状態は必ずしも満足できるもの
ではなく、改善が求められている。
【０００３】これら従来のカチオン性高分子凝集剤の欠
点を改良するために、両性高分子凝集剤を使用した脱水
方法が種々提案されているが、十分に満足しうるもので
はなかった。例えば、（１）三級アミノ基を有する両性
高分子凝集剤（特開昭６２−２０５１１２号公報）、
（２）四級アンモニウム基を含む両性高分子凝集剤（特
開昭５３−１４９２９２号公報）、（３）三級塩又は四
級塩を含む両性高分子凝集剤（特開平３−１８９００号
公報、特公平６−７７７６０号公報）や（４）特定のコ
ロイド当量を有する両性高分子凝集剤（特公平５−５６
１９９号公報）等が知られている。
点を改良するために、両性高分子凝集剤を使用した脱水
方法が種々提案されているが、十分に満足しうるもので
はなかった。例えば、（１）三級アミノ基を有する両性
高分子凝集剤（特開昭６２−２０５１１２号公報）、
（２）四級アンモニウム基を含む両性高分子凝集剤（特
開昭５３−１４９２９２号公報）、（３）三級塩又は四
級塩を含む両性高分子凝集剤（特開平３−１８９００号
公報、特公平６−７７７６０号公報）や（４）特定のコ
ロイド当量を有する両性高分子凝集剤（特公平５−５６
１９９号公報）等が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
（１）の凝集剤は、従来のカチオン性高分子脱水剤に比
べて凝集性に優れ、大きな凝集フロックを形成するもの
の、下水やし尿の消化汚泥などのｐＨの高い汚泥に対し
ては、三級アミノ基の解離状態の問題で著しく性能が低
下してしまうことや、汚泥のｐＨや汚泥濃度等の性状変
化に影響を受けやすく、安定した処理ができない上、粉
末や溶液状態での製品の安定性の点で従来のカチオン性
高分子脱水剤に比べて劣るなどの欠点がある。又、前記
（２）の凝集剤は、三級アミノ基を含む両性高分子脱水
剤に比べて、製品安定性が良好で、かつ従来のカチオン
性高分子脱水剤に比べて凝集力はあるものの、必要添加
量が多い、ケーキ含水率が高い及びろ布からのケーキの
剥離性が悪い等、改善すべき点が多い。一方、前記
（３）及び（４）の凝集剤は、該（１）及び（２）の方
法が有する欠点は改善されているものの、（３）の凝集
剤は、必要添加量の点や、得られるケーキ含水率の点で
不充分であり、（４）の凝集剤は、食品関連の汚泥や下
水の汚泥等といった、マイナスの電荷が多い汚泥に対し
ては、得られるケーキの含水率が不充分であるという問
題がある。
（１）の凝集剤は、従来のカチオン性高分子脱水剤に比
べて凝集性に優れ、大きな凝集フロックを形成するもの
の、下水やし尿の消化汚泥などのｐＨの高い汚泥に対し
ては、三級アミノ基の解離状態の問題で著しく性能が低
下してしまうことや、汚泥のｐＨや汚泥濃度等の性状変
化に影響を受けやすく、安定した処理ができない上、粉
末や溶液状態での製品の安定性の点で従来のカチオン性
高分子脱水剤に比べて劣るなどの欠点がある。又、前記
（２）の凝集剤は、三級アミノ基を含む両性高分子脱水
剤に比べて、製品安定性が良好で、かつ従来のカチオン
性高分子脱水剤に比べて凝集力はあるものの、必要添加
量が多い、ケーキ含水率が高い及びろ布からのケーキの
剥離性が悪い等、改善すべき点が多い。一方、前記
（３）及び（４）の凝集剤は、該（１）及び（２）の方
法が有する欠点は改善されているものの、（３）の凝集
剤は、必要添加量の点や、得られるケーキ含水率の点で
不充分であり、（４）の凝集剤は、食品関連の汚泥や下
水の汚泥等といった、マイナスの電荷が多い汚泥に対し
ては、得られるケーキの含水率が不充分であるという問
題がある。
【０００５】本発明者らは、このような従来の両性高分
子凝集剤が有する欠点を克服し、少量の添加で効果を発
揮し、濾過速度等の凝集脱水性能に優れ、且つ低含水率
のケーキを与えることのできる両性高分子凝集剤及び汚
泥の脱水方法を見出すため鋭意検討を行ったのである。
子凝集剤が有する欠点を克服し、少量の添加で効果を発
揮し、濾過速度等の凝集脱水性能に優れ、且つ低含水率
のケーキを与えることのできる両性高分子凝集剤及び汚
泥の脱水方法を見出すため鋭意検討を行ったのである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決すべく鋭意検討した結果、カチオン性単量体及び
アニオン性単量体からなる共重合体であって、さらにカ
チオン性単量体及びアニオン性単量体を特定の比率で有
する共重合体からなる凝集剤が、当初の目的を達成でき
ることを見出し本発明を完成した。以下、本発明を詳細
に説明する。尚、本明細書においては、アクリレート又
はメタクリレートを（メタ）アクリレートと表し、アク
リルアミド又はメタクリルアミドを（メタ）アクリルア
ミドと表し、アクリル酸又はメタクリル酸を（メタ）ア
クリル酸と表す。
を解決すべく鋭意検討した結果、カチオン性単量体及び
アニオン性単量体からなる共重合体であって、さらにカ
チオン性単量体及びアニオン性単量体を特定の比率で有
する共重合体からなる凝集剤が、当初の目的を達成でき
ることを見出し本発明を完成した。以下、本発明を詳細
に説明する。尚、本明細書においては、アクリレート又
はメタクリレートを（メタ）アクリレートと表し、アク
リルアミド又はメタクリルアミドを（メタ）アクリルア
ミドと表し、アクリル酸又はメタクリル酸を（メタ）ア
クリル酸と表す。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明における両性高分子凝集剤
は、カチオン性単量体単位及びアニオン性単量体単位を
必須構成単量体単位とする共重合体であって、カチオン
性単量体単位／アニオン性単量体単位のモル比が８．５
以上である共重合体からなる。カチオン性単量体及びア
ニオン性単量体としては種々の単量体を使用することが
できる。
は、カチオン性単量体単位及びアニオン性単量体単位を
必須構成単量体単位とする共重合体であって、カチオン
性単量体単位／アニオン性単量体単位のモル比が８．５
以上である共重合体からなる。カチオン性単量体及びア
ニオン性単量体としては種々の単量体を使用することが
できる。
【０００８】カチオン性単量体としては、ジメチルアミ
ノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル
（メタ）アクリレート及びジエチルアミノ−２−ヒドロ
キシプロピル（メタ）アクリレート等のジアルキルアミ
ノアルキル（メタ）アクリレートの塩酸塩及び硫酸塩等
の３級塩；ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレ
ートの塩化メチル付加物等のハロゲン化アルキル付加物
及び塩化ベンジル付加物等のハロゲン化アリール付加物
等の４級塩；Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド
等のジアルキル（メタ）アクリルアミド等の塩酸塩及び
硫酸塩等の３級塩；ジアルキル（メタ）アクリルアミド
の塩化メチル付加物等のハロゲン化アルキル付加物及び
塩化ベンジル付加物等のハロゲン化アリール付加物等の
４級塩等が挙げられる。
ノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル
（メタ）アクリレート及びジエチルアミノ−２−ヒドロ
キシプロピル（メタ）アクリレート等のジアルキルアミ
ノアルキル（メタ）アクリレートの塩酸塩及び硫酸塩等
の３級塩；ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレ
ートの塩化メチル付加物等のハロゲン化アルキル付加物
及び塩化ベンジル付加物等のハロゲン化アリール付加物
等の４級塩；Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド
等のジアルキル（メタ）アクリルアミド等の塩酸塩及び
硫酸塩等の３級塩；ジアルキル（メタ）アクリルアミド
の塩化メチル付加物等のハロゲン化アルキル付加物及び
塩化ベンジル付加物等のハロゲン化アリール付加物等の
４級塩等が挙げられる。
【０００９】アニオン性単量体としては、（メタ）アク
リル酸及びこのナトリウム塩等のアルカリ金属塩又はア
ンモニウム塩；マレイン酸等及びそれらのアルカリ金属
塩；アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸等
のアクリルアミドアルキルアルカンスルホン酸及びこの
アルカリ金属塩又はアンモニウム塩；並びにビニルスル
ホン酸及びこのアルカリ金属塩又はアンモニウム塩等が
挙げられる。
リル酸及びこのナトリウム塩等のアルカリ金属塩又はア
ンモニウム塩；マレイン酸等及びそれらのアルカリ金属
塩；アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸等
のアクリルアミドアルキルアルカンスルホン酸及びこの
アルカリ金属塩又はアンモニウム塩；並びにビニルスル
ホン酸及びこのアルカリ金属塩又はアンモニウム塩等が
挙げられる。
【００１０】本発明においては、必要に応じて前記単量
体以外の単量体、具体的にはノニオン性単量体を併用す
ることができる。ノニオン性単量体としては、（メタ）
アクリルアミド、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリ
レート等のジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレ
ート、ジアルキルアミノプロピル（メタ）アクリルアミ
ド等のジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミ
ド、スチレン、アクリロニトリル、酢酸ビニル、アクリ
ル酸アルキル、メタクリル酸アルキル、ビニルピリジ
ン、ビニルイミダノール及びアリルアミン等を挙げるこ
とができる。これらの中でも、（メタ）アクリルアミド
が好ましい。
体以外の単量体、具体的にはノニオン性単量体を併用す
ることができる。ノニオン性単量体としては、（メタ）
アクリルアミド、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリ
レート等のジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレ
ート、ジアルキルアミノプロピル（メタ）アクリルアミ
ド等のジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミ
ド、スチレン、アクリロニトリル、酢酸ビニル、アクリ
ル酸アルキル、メタクリル酸アルキル、ビニルピリジ
ン、ビニルイミダノール及びアリルアミン等を挙げるこ
とができる。これらの中でも、（メタ）アクリルアミド
が好ましい。
【００１１】いずれの単量体も、単独又は２種以上を使
用することができる。
用することができる。
【００１２】本発明における好ましい単量体の組合せと
しては、カチオン性単量体としてジアルキルアミノア
ルキルアクリレートの３級塩又は４級塩、アニオン性単
量体としてアクリル酸塩及びノニオン性単量体としてア
クリルアミドからなる共重合体、カチオン性単量体と
してジアルキルアミノアルキルメタクリレートの３級塩
又は４級塩、アニオン性単量体としてアクリル酸塩及び
ノニオン性単量体としてアクリルアミドからなる共重合
体、並びにカチオン性単量体としてジアルキルアミノ
アルキルメタクリレートの３級塩又は４級塩、ジアルキ
ルアミノアルキルアクリレートの３級塩又は４級塩、ア
ニオン性単量体としてアクリル酸塩及びノニオン性単量
体としてアクリルアミドからなる共重合体がある。
しては、カチオン性単量体としてジアルキルアミノア
ルキルアクリレートの３級塩又は４級塩、アニオン性単
量体としてアクリル酸塩及びノニオン性単量体としてア
クリルアミドからなる共重合体、カチオン性単量体と
してジアルキルアミノアルキルメタクリレートの３級塩
又は４級塩、アニオン性単量体としてアクリル酸塩及び
ノニオン性単量体としてアクリルアミドからなる共重合
体、並びにカチオン性単量体としてジアルキルアミノ
アルキルメタクリレートの３級塩又は４級塩、ジアルキ
ルアミノアルキルアクリレートの３級塩又は４級塩、ア
ニオン性単量体としてアクリル酸塩及びノニオン性単量
体としてアクリルアミドからなる共重合体がある。
【００１３】本発明における共重合体は、カチオン性単
量体単位／アニオン性単量体単位のモル比が８．５以上
である必要があり、好ましくは８．５〜８５である。こ
の比が８．５に満たないものは、得られるフロックが崩
れ易く、得られる脱水ケーキの含水率が低下する。
量体単位／アニオン性単量体単位のモル比が８．５以上
である必要があり、好ましくは８．５〜８５である。こ
の比が８．５に満たないものは、得られるフロックが崩
れ易く、得られる脱水ケーキの含水率が低下する。
【００１４】又共重合体における各構成単位の割合は、
カチオン性単量体単位が１８〜８０モル％、アニオン性
単量体単位が２〜１５モル％、ノニオン性単量体単位が
５〜９０モル％の範囲にあるのが望ましい。
カチオン性単量体単位が１８〜８０モル％、アニオン性
単量体単位が２〜１５モル％、ノニオン性単量体単位が
５〜９０モル％の範囲にあるのが望ましい。
【００１５】本発明においては、カチオン性単量体単位
がメタクリロイル基を有する単量体単位からなり、この
割合が全単量体単位中８モル％以上である共重合体がフ
ロック強度が上がり、脱水ケーキのべたつきが抑制され
る点等で好ましい。
がメタクリロイル基を有する単量体単位からなり、この
割合が全単量体単位中８モル％以上である共重合体がフ
ロック強度が上がり、脱水ケーキのべたつきが抑制され
る点等で好ましい。
【００１６】該共重合体の分子量については、分子量の
指標である固有粘度で示すと、１Ｎ−硝酸ナトリウム又
は１Ｎ−塩化ナトリウム水溶液中、温度３０℃での測定
値が２デシリットル／ｇ以上であることが好ましく、安
定した脱水処理を達成するには５デシリットル／ｇ以上
がより好ましい。
指標である固有粘度で示すと、１Ｎ−硝酸ナトリウム又
は１Ｎ−塩化ナトリウム水溶液中、温度３０℃での測定
値が２デシリットル／ｇ以上であることが好ましく、安
定した脱水処理を達成するには５デシリットル／ｇ以上
がより好ましい。
【００１７】この共重合体の重合方法については特に制
限はなく、一般的な重合方法を採用することができる。
例えば、水溶液重合であれば、重合開始剤として過硫酸
カリウム、過硫酸アンモニウム、２,２'−アゾビス（２
−アミジノプロパン）二塩酸塩や、レドックス系の開始
剤等を用いることができる。又、逆相のエマルション重
合であれば、前記重合開始剤以外に、アゾビスイソブチ
ロニトリルや過酸化ベンゾイル等の水不溶性開始剤を用
いて重合を行っても良い。
限はなく、一般的な重合方法を採用することができる。
例えば、水溶液重合であれば、重合開始剤として過硫酸
カリウム、過硫酸アンモニウム、２,２'−アゾビス（２
−アミジノプロパン）二塩酸塩や、レドックス系の開始
剤等を用いることができる。又、逆相のエマルション重
合であれば、前記重合開始剤以外に、アゾビスイソブチ
ロニトリルや過酸化ベンゾイル等の水不溶性開始剤を用
いて重合を行っても良い。
【００１８】又、該凝集剤の使用に際しては、硫酸水素
ナトリウム、硫酸ナトリウム及びスルファミン酸等、脱
水処理に悪影響がでないかぎり公知の添加剤と混合して
使用しても良い。
ナトリウム、硫酸ナトリウム及びスルファミン酸等、脱
水処理に悪影響がでないかぎり公知の添加剤と混合して
使用しても良い。
【００１９】本発明の凝集剤は、種々の汚泥に適用可能
であり、下水、し尿、並びに食品工業、化学工業及びパ
ルプ又は製紙工業汚泥等の一般産業排水で生じる有機性
汚泥及び凝集沈降汚泥を含む混合汚泥等を挙げることが
できる。
であり、下水、し尿、並びに食品工業、化学工業及びパ
ルプ又は製紙工業汚泥等の一般産業排水で生じる有機性
汚泥及び凝集沈降汚泥を含む混合汚泥等を挙げることが
できる。
【００２０】本発明の凝集剤を使用する脱水方法は、具
体的には、汚泥に凝集剤を添加した後、これにより汚泥
フロックを形成させるものである。フロックの形成方法
は、公知の方法に従えば良い。
体的には、汚泥に凝集剤を添加した後、これにより汚泥
フロックを形成させるものである。フロックの形成方法
は、公知の方法に従えば良い。
【００２１】本発明においては、無機凝集剤又は有機カ
チオン性化合物を添加した後、前記両性高分子凝集剤を
添加する方法が好ましい。
チオン性化合物を添加した後、前記両性高分子凝集剤を
添加する方法が好ましい。
【００２２】無機凝集剤としては、硫酸アルミニウム、
ポリ塩化アルミニウム、塩化第二鉄及び硫酸第一鉄及び
ポリ硫酸鉄等を例示できる。
ポリ塩化アルミニウム、塩化第二鉄及び硫酸第一鉄及び
ポリ硫酸鉄等を例示できる。
【００２３】有機カチオン性化合物としては、ポリマー
ポリアミン、ポリアミジン及びカチオン性界面活性剤等
を例示できる。
ポリアミン、ポリアミジン及びカチオン性界面活性剤等
を例示できる。
【００２４】さらに、本発明においては、無機凝集剤又
は有機カチオン性化合物を添加した後、ｐＨを４〜８と
することが、より効果的に汚泥の処理を行うことができ
るため好ましい。ｐＨの調整方法としては、無機凝集剤
又は有機カチオン性化合物を添加した後、当該ｐＨ値を
満たす場合は、特にｐＨ調整の必要はないが、本発明で
限定する範囲を満たさない場合は、酸又はアルカリを添
加して調整する。酸としては、塩酸、硫酸、酢酸及びス
ルファミン酸等を挙げることができる。又、アルカリと
しては、苛性ソーダ、苛性カリ、消石灰及びアンモニア
等が挙げられる。
は有機カチオン性化合物を添加した後、ｐＨを４〜８と
することが、より効果的に汚泥の処理を行うことができ
るため好ましい。ｐＨの調整方法としては、無機凝集剤
又は有機カチオン性化合物を添加した後、当該ｐＨ値を
満たす場合は、特にｐＨ調整の必要はないが、本発明で
限定する範囲を満たさない場合は、酸又はアルカリを添
加して調整する。酸としては、塩酸、硫酸、酢酸及びス
ルファミン酸等を挙げることができる。又、アルカリと
しては、苛性ソーダ、苛性カリ、消石灰及びアンモニア
等が挙げられる。
【００２５】両性高分子凝集剤、無機凝集剤及びカチオ
ン性化合物の添加量、攪拌速度、攪拌時間等は、従来行
われている脱水条件に従えば良い。又、他のカチオン性
ポリマーやアニオン性ポリマーと併用したり、脱水剤に
添加して混合一液として使用することもできる。
ン性化合物の添加量、攪拌速度、攪拌時間等は、従来行
われている脱水条件に従えば良い。又、他のカチオン性
ポリマーやアニオン性ポリマーと併用したり、脱水剤に
添加して混合一液として使用することもできる。
【００２６】このようにして形成したフロックは、公知
の手段を用いて脱水し、脱水ケーキとする。
の手段を用いて脱水し、脱水ケーキとする。
【００２７】脱水装置としては、スクリュープレス型脱
水機、ベルトプレス型脱水機、フィルタープレス型脱水
機及びスクリューデカンター等を例示することが出来
る。
水機、ベルトプレス型脱水機、フィルタープレス型脱水
機及びスクリューデカンター等を例示することが出来
る。
【００２８】又、本発明の凝集剤は、濾過部を有する造
粒濃縮槽を使用する脱水方法にも適用可能である。具体
的には、汚泥に、無機凝集剤を添加し、さらに高分子凝
集剤を添加した後、又は高分子凝集剤と共に、該汚泥を
濾過部を有する造粒濃縮槽に導入し、該濾過部からろ液
を取り出すと共に造粒し、この造粒物を脱水機で脱水処
理する方法等が挙げられる。
粒濃縮槽を使用する脱水方法にも適用可能である。具体
的には、汚泥に、無機凝集剤を添加し、さらに高分子凝
集剤を添加した後、又は高分子凝集剤と共に、該汚泥を
濾過部を有する造粒濃縮槽に導入し、該濾過部からろ液
を取り出すと共に造粒し、この造粒物を脱水機で脱水処
理する方法等が挙げられる。
【００２９】
【実施例】以下に実施例及び比較例を示し、本発明をよ
り具体的に説明する。 （実施例１）ステンレス製デュワー瓶に、ジメチルアミ
ノエチルアクリレート塩化メチル４級塩水溶液（以下DA
Cという）、ジメチルアミノエチルメタクリレート塩化
メチル４級塩水溶液（以下DMCという）、アクリル酸
（以下AAという）及びアクリルアミド水溶液（以下AMと
いう）を、それぞれが５２．０、８．０、５．０及び３
５．０モル％となる組成で入れ、全重量が１ｋg、全単
量体濃度が４３質量％になる様に蒸留水を加えた。続い
て窒素ガスを６０分間溶液に吹き込みながら溶液温度を
１５℃に調節し、これにより単量体混合物水溶液を得
た。次いで、全単量体重量を基準として、塩化第二銅を
銅イオンとして０．３ｐｐｍ、重合開始剤としてアゾビ
スアミジノプロパン塩酸塩（和光純薬(株)製商品名V-5
0）を１０００ｐｐｍ及び亜硫酸水素ナトリウム（NaHSO
3）を３０ｐｐｍとなる様に加えて重合を開始し、静置
状態で３時間重合を続けた。その後得られた含水ゲル状
の重合体をデュワー瓶から取り出し細断した。これを８
０℃で５時間乾燥後粉砕して目的の両性高分子凝集剤を
得た。得られた高分子凝集剤について、以下の方法に従
い０．１％不溶解分量及び０．５％塩粘度を測定した。
それらの結果を表１に示す。
り具体的に説明する。 （実施例１）ステンレス製デュワー瓶に、ジメチルアミ
ノエチルアクリレート塩化メチル４級塩水溶液（以下DA
Cという）、ジメチルアミノエチルメタクリレート塩化
メチル４級塩水溶液（以下DMCという）、アクリル酸
（以下AAという）及びアクリルアミド水溶液（以下AMと
いう）を、それぞれが５２．０、８．０、５．０及び３
５．０モル％となる組成で入れ、全重量が１ｋg、全単
量体濃度が４３質量％になる様に蒸留水を加えた。続い
て窒素ガスを６０分間溶液に吹き込みながら溶液温度を
１５℃に調節し、これにより単量体混合物水溶液を得
た。次いで、全単量体重量を基準として、塩化第二銅を
銅イオンとして０．３ｐｐｍ、重合開始剤としてアゾビ
スアミジノプロパン塩酸塩（和光純薬(株)製商品名V-5
0）を１０００ｐｐｍ及び亜硫酸水素ナトリウム（NaHSO
3）を３０ｐｐｍとなる様に加えて重合を開始し、静置
状態で３時間重合を続けた。その後得られた含水ゲル状
の重合体をデュワー瓶から取り出し細断した。これを８
０℃で５時間乾燥後粉砕して目的の両性高分子凝集剤を
得た。得られた高分子凝集剤について、以下の方法に従
い０．１％不溶解分量及び０．５％塩粘度を測定した。
それらの結果を表１に示す。
【００３０】０．１％不溶解分量：高分子凝集剤を純粋
に溶解し、４００mlの０．１質量％（固形分換算）溶液
を調製した。この溶液全量を直径２０ｃｍ、８３メッシ
ュの篩で濾過し、篩上に残った不溶解分を集めてその容
量を測定した。０．５％塩粘度：高分子凝集剤を４質量
％の塩化ナトリウム水溶液に溶解し、０．５質量％凝集
剤溶液を調製した。Ｂ型粘度計を用いて、２５℃、６０
ｒｐｍ、５分後の凝集剤溶液粘度を測定した。
に溶解し、４００mlの０．１質量％（固形分換算）溶液
を調製した。この溶液全量を直径２０ｃｍ、８３メッシ
ュの篩で濾過し、篩上に残った不溶解分を集めてその容
量を測定した。０．５％塩粘度：高分子凝集剤を４質量
％の塩化ナトリウム水溶液に溶解し、０．５質量％凝集
剤溶液を調製した。Ｂ型粘度計を用いて、２５℃、６０
ｒｐｍ、５分後の凝集剤溶液粘度を測定した。
【００３１】（比較例１）単量体及び重合開始剤等を、
表１の成分及び組成に変更する以外は、実施例１と同様
にして両性高分子凝集剤を得た。得られた両性凝集剤に
ついて実施例１と同様の方法で０．１％不溶解分量及び
０．５％塩粘度を測定した。それらの結果を表１に示
す。
表１の成分及び組成に変更する以外は、実施例１と同様
にして両性高分子凝集剤を得た。得られた両性凝集剤に
ついて実施例１と同様の方法で０．１％不溶解分量及び
０．５％塩粘度を測定した。それらの結果を表１に示
す。
【００３２】（実施例２及び比較例２）食品工場から排
出される汚泥（ＳＳ：９９００mｇ／ｌ、ＶＳＳ：８
１．３％対TＳ）２００ｍｌを３００ｍｌのビーカーに
採取し、実施例１及び比較例１で製造した両性高分子凝
集剤のいずれかを添加後、ジャーテスターを用いて２０
０rpmで１分間攪拌して汚泥フロックを生成させ、フロ
ックの粒径を測定した。その後、８０メッシュの網をフ
ィルターとして用いて、前記汚泥フロック分散液を重力
濾過した。１０秒後の濾液容量を測定しこれを濾過速度
として示した。得られたケーキをベルトプレス機を使用
して圧縮脱水し含水量を測定した。それらの測定結果を
表２に示す。
出される汚泥（ＳＳ：９９００mｇ／ｌ、ＶＳＳ：８
１．３％対TＳ）２００ｍｌを３００ｍｌのビーカーに
採取し、実施例１及び比較例１で製造した両性高分子凝
集剤のいずれかを添加後、ジャーテスターを用いて２０
０rpmで１分間攪拌して汚泥フロックを生成させ、フロ
ックの粒径を測定した。その後、８０メッシュの網をフ
ィルターとして用いて、前記汚泥フロック分散液を重力
濾過した。１０秒後の濾液容量を測定しこれを濾過速度
として示した。得られたケーキをベルトプレス機を使用
して圧縮脱水し含水量を測定した。それらの測定結果を
表２に示す。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【表２】
【００３５】
【発明の効果】本発明の両性高分子凝集剤及び汚泥の脱
水方法によれば、少量の添加で効果を発揮し、濾過速度
等の凝集脱水性能に優れ、且つ低含水率のケーキを与え
ることのできる。
水方法によれば、少量の添加で効果を発揮し、濾過速度
等の凝集脱水性能に優れ、且つ低含水率のケーキを与え
ることのできる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｆ 220/34 Ｃ０８Ｆ 220/34 220/58 220/58 222/02 222/02 Ｆターム(参考） 4D015 BA05 BB09 BB12 CA01 CA03 CA04 CA05 DA04 DA05 DA13 DA15 DA16 DA39 DB03 DB04 DB07 DB12 DB15 DB29 DB44 DC04 DC06 EA06 EA13 EA14 EA16 EA36 FA02 FA19 4D059 AA01 AA03 AA06 BE13 BE16 BE55 BE56 BE57 BE60 BF12 BF13 DA16 DA17 DA24 DB22 DB25 DB26 4J100 AB02R AG04R AH27Q AJ02Q AJ09Q AK03Q AK08Q AK20Q AL08P AL08R AM02R AM15R AM19P AM19R AM21Q AN03R AQ12R AQ19R BA03P BA31P BA31R BA56Q BC73R CA04 CA05 DA09 JA18
Claims (5)
- 【請求項１】カチオン性単量体単位及びアニオン性単量
体単位を必須構成単量体単位とする共重合体であって、
カチオン性単量体単位／アニオン性単量体単位のモル比
が８．５以上である共重合体からなる両性高分子凝集
剤。 - 【請求項２】前記共重合体において、カチオン性単量体
単位がメタクリロイル基を有する単量体単位からなり、
その含有割合が全単量体単位中８モル％以上である請求
項１記載の両性高分子凝集剤。 - 【請求項３】汚泥に請求項１又は請求項２記載の両性高
分子凝集剤を添加し脱水処理することを特徴とする汚泥
の脱水方法。 - 【請求項４】汚泥に無機凝集剤又は有機カチオン性化合
物を添加した後、請求項１又は請求項２記載の両性高分
子凝集剤を添加し脱水処理することを特徴とする汚泥の
脱水方法。 - 【請求項５】汚泥に無機凝集剤又は有機カチオン性化合
物を添加し、ｐＨを４〜８とした後、両性高分子凝集剤
を添加することを特徴とする請求項４記載の汚泥の脱水
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000244313A JP2002058909A (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 両性高分子凝集剤及び汚泥の脱水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000244313A JP2002058909A (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 両性高分子凝集剤及び汚泥の脱水方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002058909A true JP2002058909A (ja) | 2002-02-26 |
Family
ID=18735019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000244313A Pending JP2002058909A (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 両性高分子凝集剤及び汚泥の脱水方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002058909A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007253111A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Daiyanitorikkusu Kk | 水処理方法 |
| JP2008094931A (ja) * | 2006-10-11 | 2008-04-24 | Daiyanitorikkusu Kk | 粉末状両性系水溶性高分子化合物の製造方法 |
| JP2009022840A (ja) * | 2007-07-17 | 2009-02-05 | Toagosei Co Ltd | 高分子凝集剤及びその用途 |
| CN116497621A (zh) * | 2023-04-26 | 2023-07-28 | 山鹰华南纸业有限公司 | 一种造纸污泥回用调节剂及其制备方法和应用 |
-
2000
- 2000-08-11 JP JP2000244313A patent/JP2002058909A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007253111A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Daiyanitorikkusu Kk | 水処理方法 |
| US8614173B2 (en) | 2006-03-24 | 2013-12-24 | Dia-Nitrix Co., Ltd. | Water treatment method |
| JP2008094931A (ja) * | 2006-10-11 | 2008-04-24 | Daiyanitorikkusu Kk | 粉末状両性系水溶性高分子化合物の製造方法 |
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| CN116497621A (zh) * | 2023-04-26 | 2023-07-28 | 山鹰华南纸业有限公司 | 一种造纸污泥回用调节剂及其制备方法和应用 |
| CN116497621B (zh) * | 2023-04-26 | 2024-02-20 | 山鹰华南纸业有限公司 | 一种造纸污泥回用调节剂及其制备方法和应用 |
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