JP2009172555A - 凝集剤 - Google Patents
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Abstract
【課題】この発明は、凝集剤の使用量が市販品よりも少なく、しかも凝集後の沈殿物が生ゴミ処理可能な化学物質であることを特徴し、処理後の排水についても環境基準（ＢＯＤならびにＣＯＤ）に沿った凝集剤を開発することにある。
【解決手段】天然有機酸が１〜３重量パーセント、硫酸アンモニウムアルミニウムが４０〜５５重量パーセント、硫酸ナトリウムアルミニウムが７〜１０重量パーセント、平均分子量が９００万〜１０００万のアクリルアミド・ポリマーが８〜１５重量パーセント、炭酸ナトリウムが２０〜２５重量パーセント（ｐＨ調整値として、６．５〜７．５付近に設定）を含むことを特徴とする凝集剤であり、天然有機酸が、クエン酸、乳酸、乳酸鉄から選ばれたものである。
【選択図】 なし
【解決手段】天然有機酸が１〜３重量パーセント、硫酸アンモニウムアルミニウムが４０〜５５重量パーセント、硫酸ナトリウムアルミニウムが７〜１０重量パーセント、平均分子量が９００万〜１０００万のアクリルアミド・ポリマーが８〜１５重量パーセント、炭酸ナトリウムが２０〜２５重量パーセント（ｐＨ調整値として、６．５〜７．５付近に設定）を含むことを特徴とする凝集剤であり、天然有機酸が、クエン酸、乳酸、乳酸鉄から選ばれたものである。
【選択図】 なし
Description
この発明は、工事現場からの排水、食品素材を使用した工場や家庭からの生活排水物質を少量で凝集沈殿が生起し、処理後の排水についても環境基準（ＢＯＤならびにＣＯＤ）に沿った凝集剤に関する。
従来、工事現場からの排水、食品素材を使用した工場や家庭からの生活排水の処理については、環境規制法があるにも係わらず、下水などに放流し公共機関での処理に頼っているのが現状である。
特に、工事現場からは土壌汚泥を含む排水、食品素材を使用した生活排水としては、素麺工場等の工場からの排水、家庭からの米のとぎ汁、片栗粉を含む排水等が存在する。
そのため、いろいろな凝集剤が市販されているが、排水の種類によってはその効果が十分に活用されず問題が残っている。例えば、特許文献１のように。
特開２００５−１１８６７５号公報
そこでこの発明は、凝集剤の使用量が市販品よりも少なく、しかも凝集後の沈殿物が生ゴミ処理可能な化学物質であり、処理後の排水については環境基準に沿った地球環境の保護が企図できる凝集剤を開発することにある。
この発明、上記の目的を達成するために、以下の手段を採るものである。
この発明の凝集剤は、天然有機酸が１〜３重量パーセント、硫酸アンモニウムアルミニウムが４０〜５５重量パーセント、硫酸ナトリウムアルミニウムが７〜１０重量パーセント、平均分子量が９００万〜１０００万のアクリルアミド・ポリマーが８〜１５重量パーセント、炭酸ナトリウムが２０〜２５重量パーセント（ｐＨ調整値として、６．５〜７．５付近に設定）を含むことを特徴とするものである。
この発明の凝集剤は、天然有機酸が１〜３重量パーセント、硫酸アンモニウムアルミニウムが４０〜５５重量パーセント、硫酸ナトリウムアルミニウムが７〜１０重量パーセント、平均分子量が９００万〜１０００万のアクリルアミド・ポリマーが８〜１５重量パーセント、炭酸ナトリウムが２０〜２５重量パーセント（ｐＨ調整値として、６．５〜７．５付近に設定）を含むことを特徴とするものである。
そして、この発明に使用する天然有機酸は、クエン酸、乳酸、乳酸鉄から選ばれたものである。
この発明の凝集剤によると、多方面にわたっての排水について使用したところ、凝集剤の使用料が従来品よりも少なく、凝集後の沈殿物が生ゴミ処理可能な化学物質であり、処理後の排水についても環境基準（ＢＯＤならびにＣＯＤ）に沿ったものである等のすぐれた効果を奏する。
以下、この発明の好適な実施の形態について詳細に説明すると、天然有機酸が１〜３重量パーセント、硫酸アンモニウムアルミニウムが４０〜５５重量パーセント、硫酸ナトリウムアルミニウムが７〜１０重量パーセント、平均分子量が９００万〜１０００万のアクリルアミド・ポリマーが８〜１５重量パーセント、炭酸ナトリウムが２０〜２５重量パーセント（ｐＨ調整値として、６．５〜７．５付近に設定）を含むことを特徴とする凝集剤から構成されるものである。
次に、この発明の一実施例（凝集剤Ａ）について詳述すると、
乳酸鉄 ２．２７
硫酸アンモニウムアルミニウム ５２．２７
硫酸ナトリウムアルミニウム ９．０９
アクリルアミド・ポリマー １３．６４
炭酸ナトリウム ２２．７３
から構成されるものである。〔単位は、重量パーセント〕
乳酸鉄 ２．２７
硫酸アンモニウムアルミニウム ５２．２７
硫酸ナトリウムアルミニウム ９．０９
アクリルアミド・ポリマー １３．６４
炭酸ナトリウム ２２．７３
から構成されるものである。〔単位は、重量パーセント〕
さらに、この発明の他の実施例（凝集剤Ｂ）について詳述すると、
クエン酸 ２．２７
硫酸アンモニウムアルミニウム ５２．２７
硫酸ナトリウムアルミニウム ９．０９
アクリルアミド・ポリマー １３．６４
炭酸ナトリウム ２２．７３
から構成されるものである。〔単位は、重量パーセント〕
クエン酸 ２．２７
硫酸アンモニウムアルミニウム ５２．２７
硫酸ナトリウムアルミニウム ９．０９
アクリルアミド・ポリマー １３．６４
炭酸ナトリウム ２２．７３
から構成されるものである。〔単位は、重量パーセント〕
次に、土壌汚泥処理についての結果を説明すると、
擬似の土壌汚泥排水２００ミリリットル（以下、ｍｌ）に、本発明の凝集剤（Ａ）、本発明の凝集剤（Ｂ）、そして、市販品を用いてその効果を比較検討した。
その結果、市販品では、８００ｍｇを必要としたが、本発明の凝集剤（Ａ）では２００ｍｇ、本発明の凝集剤（Ｂ）では３００ｍｇ程度投入して攪拌すれば、凝集沈殿が生起するが、上澄み水溶液の透過度は本発明の凝集剤（Ａ）の方が良好な透過結果が得られた。
擬似の土壌汚泥排水２００ミリリットル（以下、ｍｌ）に、本発明の凝集剤（Ａ）、本発明の凝集剤（Ｂ）、そして、市販品を用いてその効果を比較検討した。
その結果、市販品では、８００ｍｇを必要としたが、本発明の凝集剤（Ａ）では２００ｍｇ、本発明の凝集剤（Ｂ）では３００ｍｇ程度投入して攪拌すれば、凝集沈殿が生起するが、上澄み水溶液の透過度は本発明の凝集剤（Ａ）の方が良好な透過結果が得られた。
次に、片栗粉を含む排水処理についての結果を説明すると、
擬似処理剤である本発明の凝集剤（Ａ）の効力試験として、片栗粉１０ｇ／ｌおよび２
０ｇ／ｌの排水を試作し、それぞれ２００ｍｌに対して本発明の凝集剤（Ａ）２００ｍｇ
および３００ｍｇを添加し凝集状態を観察した。
その結果、いづれの条件下においても良好な凝集沈殿が認められた。
そこで、本発明の凝集剤（Ａ）の能力試験として、片栗粉排水１０ｇ／ｌに対する添加
量を求めたところ、最小添加量として４０ｍｇであることが分かった。
擬似処理剤である本発明の凝集剤（Ａ）の効力試験として、片栗粉１０ｇ／ｌおよび２
０ｇ／ｌの排水を試作し、それぞれ２００ｍｌに対して本発明の凝集剤（Ａ）２００ｍｇ
および３００ｍｇを添加し凝集状態を観察した。
その結果、いづれの条件下においても良好な凝集沈殿が認められた。
そこで、本発明の凝集剤（Ａ）の能力試験として、片栗粉排水１０ｇ／ｌに対する添加
量を求めたところ、最小添加量として４０ｍｇであることが分かった。
次に、米のとぎ汁排水処理についての結果を説明すると、
米４合に対して通常のとぎ方を行い、最初は二度目に洗った排水を合わせたものを２００ｍｌ用いた。
凝集剤としては、本発明の凝集剤（Ａ）と市販品を添加してその効力を比較した。
その結果、本発明の凝集剤（Ａ）では１７０ｍｇを添加した時点で凝集が始まり、２５０ｍｇでほぼ凝集が完結することがわかった。
最終的には５００ｍｇが必要と思われる。また、フロックの凝集は時間の経過とともに上部に集合することが観察された。
一方、市販品では８００ｍｇを添加しても、まったく凝集は生起せず、白色懸濁状態であった。
米４合に対して通常のとぎ方を行い、最初は二度目に洗った排水を合わせたものを２００ｍｌ用いた。
凝集剤としては、本発明の凝集剤（Ａ）と市販品を添加してその効力を比較した。
その結果、本発明の凝集剤（Ａ）では１７０ｍｇを添加した時点で凝集が始まり、２５０ｍｇでほぼ凝集が完結することがわかった。
最終的には５００ｍｇが必要と思われる。また、フロックの凝集は時間の経過とともに上部に集合することが観察された。
一方、市販品では８００ｍｇを添加しても、まったく凝集は生起せず、白色懸濁状態であった。
さらに、うどんの湯汁排水処理についての結果を説明すると、
市販のうどん２０個を３ｌのお湯（９０°Ｃ以上）の中で解した湯汁を実験に使用した
。湯汁を８倍希釈、４倍希釈および２倍希釈した２００ｍｌの溶液に凝集剤として、本発
明の凝集剤（Ａ）を用いて、８倍希釈では１３５ｍｇ、４倍希釈では１９５ｍｇ、２倍希釈では３５０ｍｇを添加した。生起したフロックはデンプンを凝集していることから、溶液中に浮遊した状態になって凝集する様子が観察された。
市販のうどん２０個を３ｌのお湯（９０°Ｃ以上）の中で解した湯汁を実験に使用した
。湯汁を８倍希釈、４倍希釈および２倍希釈した２００ｍｌの溶液に凝集剤として、本発
明の凝集剤（Ａ）を用いて、８倍希釈では１３５ｍｇ、４倍希釈では１９５ｍｇ、２倍希釈では３５０ｍｇを添加した。生起したフロックはデンプンを凝集していることから、溶液中に浮遊した状態になって凝集する様子が観察された。
そして、この発明の凝集剤（Ａ）と凝集剤（Ｂ）を用いて、土壌汚泥、片栗粉、牛乳をそれぞれ溶解した排水および米のとぎ汁などを処理した排水についてのｐＨを、下記の表１に示す。
この表１からもわかるように、この発明の凝集剤（Ａ）、凝集剤（Ｂ）ともに、中性域にあることで、好ましい排水基準をクリアしていることがわかる。従って、従来品の凝集剤と比べても遜色がないことが判明した。
次に、市販品の牛乳の排水処理についての結果を説明すると、
牛乳１０ｍｌに２０倍量〜１００倍量の水を加えて希釈したのち、この発明の凝集剤（
Ａ）１４０ｍｇ〜６６０ｍｇを添加し、凝集状態を観察した。その結果、良好な牛乳排水処理条件としては、３０倍量〜７０倍量の水を加えて希釈したのち、この発明の凝集剤（Ａ）２４０ｍｇ〜６００ｍｇを添加することにより、フロックの凝集が認められた。その中でも、最も良好な処理条件としては、５０倍量の水で希釈し、凝集剤（Ａ）２４０ｍｇを添加した条件であり、フロックの凝集は時間の経過とともに進み、溶液中に浮遊したのち、フロックの成長が進み沈殿となることが観察された。〔表２参照〕
牛乳１０ｍｌに２０倍量〜１００倍量の水を加えて希釈したのち、この発明の凝集剤（
Ａ）１４０ｍｇ〜６６０ｍｇを添加し、凝集状態を観察した。その結果、良好な牛乳排水処理条件としては、３０倍量〜７０倍量の水を加えて希釈したのち、この発明の凝集剤（Ａ）２４０ｍｇ〜６００ｍｇを添加することにより、フロックの凝集が認められた。その中でも、最も良好な処理条件としては、５０倍量の水で希釈し、凝集剤（Ａ）２４０ｍｇを添加した条件であり、フロックの凝集は時間の経過とともに進み、溶液中に浮遊したのち、フロックの成長が進み沈殿となることが観察された。〔表２参照〕
この表２からもわかるように、この発明の凝集剤（Ａ）は、いずれの凝集剤を添加した場合も、中性域にあることで、好ましい排水基準をクリアしていることがわかる。従って、従来品の凝集剤と比べても遜色がないことが判明した。
Claims (2)
- 天然有機酸が１〜３重量パーセント、硫酸アンモニウムアルミニウムが４０〜５５重量パーセント、硫酸ナトリウムアルミニウムが７〜１０重量パーセント、平均分子量が９００万〜１０００万のアクリルアミド・ポリマーが８〜１５重量パーセント、炭酸ナトリウムが２０〜２５重量パーセント（ｐＨ調整値として、６．５〜７．５付近に設定）を含むことを特徴とする凝集剤。
- 天然有機酸が、クエン酸、乳酸、乳酸鉄から選ばれたものであることを特徴とする請求項１記載の凝集剤。
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