JP2004305893A - 人工ゼオライトを使用した固体系排水処理剤 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】固体系排水処理剤に人工ゼオライトを使用することにより、カチオン系高分子凝集剤の使用が可能となり、それが凝集沈殿システムの簡素化、水質の向上、スラッジ含水率の低下が可能となった。
【選択図】 なし
Description
【発明が属する技術分野】
本発明は汚染された排水の浄化に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の技術は主として硫酸礬土、又はPACとNaOHとアニオン系高分子凝集剤の組み合わせからなる凝集沈殿システムであった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
(1)排水処理(凝集沈殿処理)の結果、発生するスラッジの含水率を低下させることによりスラッジを低減したい。
(2)従来の凝集剤システムでは反応槽が少なくとも3槽必要であり、凝集沈殿システムが複雑なものとなっているが、それを簡素化したい。(図―1参照)
(3)排水中の有機物(BOD/COD)をできるだけ低減させたい。
【0004】
【課題を解決するための手段】
発生するスラッジの含水率を低下させるためには、スラリー脱水時にカチオン系高分子凝集剤をスラリーに混入することにより、ある程度は達成できる。しかしそのためには脱水前にカチオン系高分子凝集剤添加槽が必要であり、凝集沈殿システムを更に煩雑なものにしている。これを解決するためには、排水処理時の凝集剤にカチオン系高分子凝集剤を使用すればよいが、現状の硫酸礬土、PAC/NaOHを使用している限り、アニオン系高分子凝集剤が不可欠である。ここでカチオン系高分子凝集剤を使用できるためには、高分子凝集剤の添加前に生成される微細フロック(硫酸礬土、PACにより生成される)のゼータ電位をマイナスに帯電させる必要がある。(硫酸礬土、又はPACにより生成されるフロックはプラスに帯電している)これを実現するために、マイナスのゼータ電位を有した人工ゼオライトを凝集剤中に使用することによりそれが可能であり、人工ゼオライト/カチオン系高分子凝集剤の組み合わせが凝集剤システムのひとつとなり得る。
又、人工ゼオライトは有機物を吸着する機能を有しているために排水中のCOD/BOD低減にも有効であり、かつ硫酸アルミニウム、又は塩化鉄/人工ゼオライト/消石灰/カチオン系高分子凝集剤の粉末状のものを所定の割合で混合したものは、従来方式の3槽もの反応槽を必要とせず、1槽で済み、凝集沈殿システムの簡素化に役立つと言える。(図―2参照)
即ち、粉末状の人工ゼオライトとカチオン系高分子凝集剤を凝集剤システムに取り入れることにより、凝集沈殿システムの簡素化、排水の水質向上(BOD/COD)、及びその脱水システムの簡素化を図ることを最も特徴とする。
【0005】
【発明の実施の形態】
硫酸礬土/人工ゼオライト/消石灰/カチオン系高分子凝集剤に必要に応じてベントナイト、又は活性炭等を混合した固体系排水処理剤を使用することにより、凝集沈殿システムの簡素化、生成スラッジの含水率低下、排水のBOD/CODの低下が実現した。
【0006】
【実施例1】
固体系排水処理剤として『カチオン系高分子凝集剤+人工ゼオライト』を用いた場合
《配合割合》
カチオン系高分子凝集剤:人工ゼオライト(Ca―Typeゼオライト)=10:90
ここでカチオン系高分子凝集剤は市販のものを、人工ゼオライトは石炭灰を水熱処理することにより製造したもの(Na−Typeゼオライト)をイオン交換で以ってCa−Typeゼオライトに変化させたものである。
(1)排水処理例―1
原水500ミリリットルに上記固体系排水処理剤100ppmを添加し、1分間の混合・撹拌の後、5分間の沈殿処理を行った。その上澄み液の水質は以下のとおりであった。
原水の水質 :SS=800ppm COD=15ppm
固体系排水処理剤による処理後の水質 :SS=5ppm COD=5ppm以下
(2)排水処理例―2
ウーロン茶を水道水で希釈した原水18リットルに上記固体系排水処理剤200ppmを添加し1分間の混合・撹拌の後、5分間の沈殿処理を行った。その上澄み液の水質は以下のとおりであった。尚、原水は黄色見を帯びたものであった。
原水の水質 :SS=10ppm COD=750ppm
固体系排水処理剤による処理後の水質:SS=5ppm COD=25ppm 色調:無色
その際のスラッジ含水率は従来方では85%であったのが、本発明の固体系排水処理剤の場合には65%であった。
(3)排水処理例―3
漬物製造工場の排水18リットルに上記固体系排水処理剤200ppmを添加し、1分間の混合・撹拌の後、5分間の沈殿処理を行った。その上澄み液の水質は以下のとおりであった。
原水の水質 :SS=50ppm COD=2700ppm
固体系排水処理剤による処理後の水質:SS=5ppm COD=1200ppm
その際のスラッジ含水率は従来法では84%であったが、本発明の固体系排水処理剤の場合には71%であった。
【実施例2】
固体系排水処理剤として『カチオン系高分子凝集剤+人工ゼオライト+硫酸礬土』を用いた場合
《配合割合》
ここでカチオン系高分子凝集剤は市販のものを、人工ゼオライトは石炭灰を水熱処理することにより製造したもの(Na−Typeゼオライト)を、硫酸礬土は市販のものを用いた。
(1)排水処理例―4
ジュース製造工場の排水18リットルに上記固体系排水処理剤200ppmを添加し、1分間の混合・撹拌の後、5分間の沈殿処理を行った。その上澄み液の水質は以下のとおりであった。
原水の水質 :SS=500ppm COD=3500ppm
固体系排水処理剤による処理後の水質:SS=30ppm COD=170ppm
その際のスラッジ含水率は従来法では80%であったが、本発明の個体系排水処理剤の場合には61%であった。
【実施例3】
固体系排水処理剤として『カチオン系高分子凝集剤+人工ゼオライト+硫酸アルミニウム+消石灰』を用いた場合
《配合割合》
ここでカチオン系高分子凝集剤は市販のものを、人工ゼオライトは石炭灰を水熱処理することにより製造したもの(Na−Typeゼオライト)を、硫酸アルミニウム、消石灰は市販の固体状のものを用いた。
(1)排水処理例―5
ジュース製造工場の排水500ミリリットルに上記固体系排水処理剤200ppmを添加し、1分間の混合・撹拌の後、5分間の沈殿処理を行った。その上澄み液の水質は以下のとおりであった。(原水は排水処理例―4と同じもの)
原水の水質 :SS=500ppm COD=3500ppm PH=3.5
固体系排水処理剤による処理後の水質:SS=10ppm COD=10ppm PH=6.5
【実施例4】
固体系排水処理剤として『カチオン系高分子凝集剤+人工ゼオライト+塩化第二鉄+消石灰』を用いた場合
《配合割合》
カチオン系高分子凝集剤:人工ゼオライト(Na−Type):塩化第二鉄:消石灰 =10:70:5:15
ここでカチオン系高分子凝集剤は市販のものを、人工ゼオライトは石炭灰を水熱処理することにより製造したもの(Na−Typeゼオライト)を、塩化第二鉄は市販の固体のものをそれぞれ用いた。
(1)排水処理例―6
ジュース製造工場の排水500ミリリットルに上記固体系排水処理剤200ppmを添加し、1分間の混合・撹拌の後、5分間の沈殿処理を行った。その上澄み液の水質は以下のとおりであった。(原水は排水処理例―4と同じもの)
原水の水質 :SS=500ppm COD=3500ppm PH=3.5
固体系排水処理剤による処理後の水質:SS=10ppm COD=10ppm PH=8.0
塩化第二鉄は硫酸礬土よりCOD低下機能が優れているようである。
【実施例5】
排水処理剤・Packageとして『カチオン系高分子凝集剤+人工ゼオライト+硫酸アルミニウム+消石灰+ベントナイト』を用いた場合
《配合割合》
カチオン系高分子凝集剤:人工ゼオライト(Ca−Type):硫酸アルミニウム:消石灰:ベントナイト=5:30:40:15:10
ここでカチオン系高分子凝集剤は市販のものを、人工ゼオライトは石炭灰を水熱処理することにより製造したものをイオン交換によりCa−Typeゼオライトにしたもの、硫酸アルミニウム、ベントナイト、消石灰は市販の固体のものをそれぞれ用いた。
(1)排水処理例―7
染色工場の排水500ミリリットルに上記固体系排水処理剤300ppmを添加し、1分間の混合・撹拌の後、5分間の沈殿処理を行った。その上澄み液の水質は以下のとおりであった。
原水の水質 :SS=100ppm COD=6500ppm 色調:青
固体系排水処理剤による処理後の水質:SS=10ppm COD=210ppm 色調:無色
【実施例6】
固体系排水処理剤として『カチオン系高分子凝集剤+人工ゼオライト+硫酸アルミニウム+消石灰+ベントナイト+活性炭』を用いた場合
《配合割合》
カチオン系高分子凝集剤:人工ゼオライト(Ca−Type):硫酸アルミニウム:消石灰:ベントナイト:活性炭=5:30:30:15:10:10
ここでカチオン系高分子凝集剤は市販のものを、人工ゼオライトは石炭灰を水熱処理することにより製造したものをイオン交換によりCa−Typeゼオライトにしたもの、硫酸アルミニウム、ベントナイト、消石灰,活性炭は市販の固体のものをそれぞれ用いた。
(1)排水処理例―8
染色工場の排水500ミリリットルに上記固体系排水処理剤300ppmを添加し、1分間の混合・撹拌の後、5分間の沈殿処理を行った。その上澄み液の水質は以下のとおりであった。(原水は排水処理例―7と同じ)
原水の水質 :SS=100ppm COD=6500 色調:青
固体系排水処理剤による処理後の水質:SS=10ppm COD=8ppm 色調:無色
【0007】
【発明の効果】
本発明の固体系排水処理剤を用いれば、スラッジ含水率の低下、水質の向上、凝集沈殿システムの簡素化が図れた。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の凝集剤を使用した凝集沈殿システム、及び脱水システムである。
【図2】本発明の固体系排水処理剤を使用した凝集沈殿システム、及び脱水システムである。
Claims (3)
- カチオン系高分子凝集剤と人工ゼオライトからなる固体系排水処理剤。
- Na型の人工ゼオライト(NaOHと水ガラスを含んだ)と高分子凝集剤、硫酸礬土からなり、水中でのPHが中性領域になるように配合された固体系排水処理剤。
- 請求項2での組み合わせにアルカリ源として消石灰、フロック安定化剤としてベントナイト、又は塩化鉄を、吸着強化材として活性炭等を添加し、水中でのPHが中性領域になるように配合された固体系排水処理剤。
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