JP2013215708A - Amphoteric water-soluble polymer flocculant and method for dehydrating sludge by using the same - Google Patents

Amphoteric water-soluble polymer flocculant and method for dehydrating sludge by using the same Download PDF

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Takeshi Takeda
健 竹田
Hiroshi Kono
寛 河野
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an amphoteric water-soluble polymer flocculant which is excellent in sludge dehydrating treatment performance.SOLUTION: An amphoteric water-soluble polymer flocculant is characterized by comprising amphoteric water-soluble polymers which contain 1 to 30 mol% of cationic monomer expressed by general formula (1): CH=C(CH)-CO-X-Q-NRRRZ, 1 to 30 mol% of cationic monomer expressed by general formula (2): CH=CH-CO-X-Q-NRRRZ, 2 to 50 mol% of anionic monomer expressed by general formula (3): RCH=CR-A-B, and 0 to 96 mol% of other monomers. When c1, c2 and a1 denote mol% of the monomers expressed by general formulas (1), (2), (3), respectively, and the range is within 1<c1/c2<2 and 0.8<a1/(c1+c2)<2. Also, the amphoteric water-soluble polymer flocculant comprises the amphoteric water-soluble polymers, and an anionic polymer which has anionic groups and weight average molecular weight of 1,000 to 1,000,000.

Description

本発明は両性水溶性高分子凝集剤とそれを用いる汚泥の脱水方法に関する。  The present invention relates to an amphoteric water-soluble polymer flocculant and a method for dewatering sludge using the same.

従来、生活排水、産業排水等に含まれる懸濁物を凝集・沈降・分離させることを目的として、ノニオン性、カチオン性、アニオン性または両性の重合体凝集剤が使用されている。特に、下水汚泥の脱水処理にはカチオン性重合体凝集剤が多用されている。しかし、汚泥の発生量の増加や汚泥の性状の変化により、汚泥を十分に脱水することができなくなっている。  Conventionally, nonionic, cationic, anionic or amphoteric polymer flocculants have been used for the purpose of agglomerating, settling and separating suspensions contained in domestic wastewater and industrial wastewater. In particular, cationic polymer flocculants are frequently used for dewatering treatment of sewage sludge. However, sludge cannot be sufficiently dehydrated due to an increase in the amount of sludge generated and changes in sludge properties.

これらの問題を解決するため、種々の両性重合体凝集剤を用いる汚泥の脱水方法が提案されている(特許文献1、2)。しかし、従来の両性重合体凝集剤は、処理する汚泥の種類によっては、汚泥に対して多量に添加する必要がある。また、従来の両性重合体凝集剤を用いると、形成されるフロックの粒径が小さくなり、ろ過速度が不十分になるため、単位時間当りの処理量を大きくすることができない。そのため、従来の両性重合体凝集剤を用いる汚泥の脱水方法では、得られる脱水ケーキの含水率を十分に低下させることが困難である。  In order to solve these problems, sludge dewatering methods using various amphoteric polymer flocculants have been proposed (Patent Documents 1 and 2). However, it is necessary to add a large amount of the conventional amphoteric polymer flocculant to the sludge depending on the type of sludge to be treated. In addition, when a conventional amphoteric polymer flocculant is used, the particle size of flocs formed is reduced and the filtration rate becomes insufficient, so that the throughput per unit time cannot be increased. Therefore, in the sludge dewatering method using the conventional amphoteric polymer flocculant, it is difficult to sufficiently reduce the water content of the obtained dewatered cake.

また、無機凝結剤と重合体凝集剤とを併用する汚泥の脱水方法が提案されている。特許文献3には、無機凝結剤と両性重合体凝集剤とを用いる汚泥の脱水方法が開示されている。しかし、この方法は、汚泥の脱水工程において、ろ布から脱水ケーキが剥離し難い。また、得られる脱水ケーキの含水率を十分に低下させることができない。  In addition, a method for dewatering sludge using an inorganic coagulant and a polymer flocculant has been proposed. Patent Document 3 discloses a sludge dewatering method using an inorganic coagulant and an amphoteric polymer flocculant. However, this method makes it difficult for the dewatered cake to peel off from the filter cloth in the sludge dewatering step. Moreover, the moisture content of the dehydrated cake obtained cannot be reduced sufficiently.

特許文献4には、無機凝結剤を添加後、pHを5〜8に調節し、次いで両性重合体凝集剤を添加する汚泥の脱水方法が開示されている。しかし、この方法は、処理の対象とする汚泥の性状によっては、十分な効果が得られない場合がある。汚泥の性状は発生場所に応じて様々であり、1種類の重合体凝集剤を用いて様々な性状の汚泥を処理することは難しいのが現状である。そのため、様々な性状の汚泥に用いることができる汚泥脱水剤と汚泥の脱水方法が求められている。  Patent Document 4 discloses a sludge dewatering method in which an inorganic coagulant is added, the pH is adjusted to 5 to 8, and then an amphoteric polymer flocculant is added. However, this method may not provide a sufficient effect depending on the properties of the sludge to be treated. Sludge properties vary depending on the location of the sludge, and it is difficult to treat sludge with various properties using one type of polymer flocculant. Therefore, there is a need for a sludge dewatering agent and a sludge dewatering method that can be used for sludge having various properties.

特開昭62−205112号公報JP-A-62-205112 特開昭53−149292号公報JP-A-53-149292 特開昭59−16599号公報JP 59-16599 A 特開昭63−158200号公報JP 63-158200 A

本発明が解決しようとする課題は、上記問題を解決する両性水溶性高分子凝集剤とそれを用いる汚泥の脱水方法を提供することにある。  The problem to be solved by the present invention is to provide an amphoteric water-soluble polymer flocculant that solves the above problems and a method of dewatering sludge using the same.

本発明者らは、上記課題を解決するために種々の水溶性重合体化合物を検討したところ、所定の構造を有する両性水溶性重合体からなる両性水溶性高分子凝集剤を汚泥の脱水処理に用いると、従来の両性水溶性高分子凝集剤に比べて優れた脱水性能を発現することを見出した。また、所定のアニオン性基を有する重合体化合物を両性水溶性高分子凝集剤に含むことにより、さらに優れた脱水性能を発現することを見出し、本発明を完成するに至った。上記目的を達成する本発明は、以下に記載するものである。  The inventors of the present invention have studied various water-soluble polymer compounds in order to solve the above problems, and have found that an amphoteric water-soluble polymer flocculant composed of an amphoteric water-soluble polymer having a predetermined structure is used for sludge dewatering treatment. It has been found that when used, it exhibits superior dehydration performance compared to conventional amphoteric water-soluble polymer flocculants. Moreover, it has been found that by including a polymer compound having a predetermined anionic group in the amphoteric water-soluble polymer flocculant, further excellent dehydration performance is exhibited, and the present invention has been completed. The present invention for achieving the above object is described below.

〔1〕 少なくとも、下記一般式(1)
CH=C(CH)−CO−X−Q−N・Z (1)
[式(1)中、XはOまたはNH、Qは炭素数1〜4のアルキレン基または炭素数2〜4のヒドロキシアルキレン基、Rは炭素数1〜3のアルキル基またはベンジル基、RおよびRはそれぞれ独立に水素原子または炭素数1〜3のアルキル基、Zは対アニオンを表す。]
で表されるカチオン性モノマーに由来する構成単位を1〜30モル%と、下記一般式(2)
CH=CH−CO−X−Q−N・Z (2)
[式(2)中、XはOまたはNH、Qは炭素数1〜4のアルキレン基または炭素数2〜4のヒドロキシアルキレン基、Rは炭素数1〜3のアルキル基またはベンジル基、RおよびRはそれぞれ独立に水素原子または炭素数1〜3のアルキル基、Zは対アニオンを表す。]
で表されるカチオン性モノマーに由来する構成単位を1〜30モル%と、下記一般式(3)
CH=CR−A−B (3)
[式(3)中、Rは水素原子、メチル基またはCOOB、Rは水素原子、メチル基またはCHCOOB、AはCOO、SO、CSO、CONHC(CHCHSOまたはCCOOであり、BおよびBは水素原子または陽イオンを表す。]
で表されるアニオン性モノマーに由来する構成単位を2〜50モル%と、その他のモノマーに由来する構成単位を0〜96モル%とを含有し、一般式(1)、(2)、(3)で表されるモノマーのモル%を、それぞれc1、c2、a1とした場合に、
1<c1/c2<2、0.8<a1/(c1+c2)<2である両性水溶性重合体を含むことを特徴とする両性水溶性高分子凝集剤。
[1] At least the following general formula (1)
CH 2 = C (CH 3) -CO-X-Q-N + R 1 R 2 R 3 · Z - (1)
[In the formula (1), X is O or NH, Q is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or a hydroxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, R 1 is an alkyl group or benzyl group having 1 to 3 carbon atoms, R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and Z represents a counter anion. ]
1 to 30 mol% of a structural unit derived from a cationic monomer represented by the following general formula (2)
CH 2 = CH-CO-X -Q-N + R 1 R 2 R 3 · Z - (2)
[In the formula (2), X is O or NH, Q is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or a hydroxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, R 1 is an alkyl group or benzyl group having 1 to 3 carbon atoms, R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and Z represents a counter anion. ]
1 to 30 mol% of a structural unit derived from a cationic monomer represented by the following general formula (3)
R 4 CH = CR 5 -A-B 1 (3)
[In Formula (3), R 4 is a hydrogen atom, a methyl group or COOB 2 , R 5 is a hydrogen atom, a methyl group or CH 2 COOB 2 , A is COO, SO 3 , C 6 H 5 SO 3 , CONHC (CH 3) a 2 CH 2 SO 3 or C 6 H 5 COO, B 1 and B 2 represents a hydrogen atom or a cation. ]
2 to 50 mol% of a structural unit derived from an anionic monomer represented by formula (0) and 0 to 96 mol% of a structural unit derived from another monomer, and represented by the general formulas (1), (2), ( When the mole% of the monomer represented by 3) is c1, c2, and a1, respectively,
An amphoteric water-soluble polymer flocculant comprising an amphoteric water-soluble polymer satisfying 1 <c1 / c2 <2, 0.8 <a1 / (c1 + c2) <2.

〔2〕 一般式(1)で表されるカチオン性モノマーがジメチルアミノエチルメタクリレートの塩化メチル4級化物であり、一般式(2)で表されるカチオン性モノマーがジメチルアミノエチルアクリレートの塩化メチル4級化物である〔1〕に記載の両性水溶性高分子凝集剤。[2] The cationic monomer represented by the general formula (1) is a methyl chloride quaternized product of dimethylaminoethyl methacrylate, and the cationic monomer represented by the general formula (2) is methyl chloride 4 of dimethylaminoethyl acrylate. The amphoteric water-soluble polymer flocculant according to [1], which is a graded product.

〔3〕 前記両性水溶性重合体と、アニオン性基を有する重量平均分子量が1000〜100万のアニオン性水溶性重合体と、を含むことを特徴とする〔1〕または〔2〕に記載の両性水溶性高分子凝集剤。[3] The amphoteric water-soluble polymer and an anionic water-soluble polymer having an anionic group and having a weight average molecular weight of 1,000 to 1,000,000 are described in [1] or [2] Amphoteric water-soluble polymer flocculant.

〔4〕 前記両性水溶性重合体が前記アニオン性水溶性重合体の存在下で重合された重合体であることを特徴とする〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の両性水溶性高分子凝集剤。[4] The amphoteric water-soluble polymer according to any one of [1] to [3], wherein the amphoteric water-soluble polymer is a polymer polymerized in the presence of the anionic water-soluble polymer. Molecular flocculant.

〔5〕 アニオン性水溶性重合体が下記一般式(4)
CH=CR−COOM (4)
[式(4)中、Rは水素原子またはメチル基、Mは水素原子、アンモニウムイオン、アルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンを示す。]
で表されるアニオン性モノマーに由来する構成単位を含む〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の両性水溶性高分子凝集剤。
[5] An anionic water-soluble polymer is represented by the following general formula (4)
CH 2 = CR 6 -COOM (4 )
[In the formula (4), R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, M represents a hydrogen atom, an ammonium ion, an alkali metal ion or an alkaline earth metal ion. ]
The amphoteric water-soluble polymer flocculant according to any one of [1] to [4], comprising a structural unit derived from an anionic monomer represented by the formula:

〔6〕 汚泥に対して〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載の両性水溶性高分子凝集剤を添加して脱水することを特徴とする汚泥の脱水方法。[6] A method for dewatering sludge, comprising adding the amphoteric water-soluble polymer flocculant according to any one of [1] to [5] to the sludge for dehydration.

〔7〕 汚泥に対して有機カチオン性凝結剤および/または無機凝結剤を添加後、〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載の両性水溶性高分子凝集剤を添加して脱水することを特徴とする汚泥の脱水方法。[7] After adding an organic cationic coagulant and / or an inorganic coagulant to the sludge, the amphoteric water-soluble polymer flocculant according to any one of [1] to [5] is added for dehydration. Characterized sludge dewatering method.

〔8〕 汚泥に対して有機カチオン性凝結剤および/または無機凝結剤を添加後、前記汚泥のpH(25℃)を4〜7に調整し、次いで〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載の両性水溶性高分子凝集剤を添加して脱水することを特徴とする汚泥の脱水方法。[8] After adding an organic cationic coagulant and / or an inorganic coagulant to the sludge, the pH (25 ° C.) of the sludge is adjusted to 4 to 7, and then any one of [1] to [5] A method for dewatering sludge, comprising adding the amphoteric water-soluble polymer flocculant described above to dehydrate.

〔9〕 汚泥が有機性汚泥である〔6〕〜〔8〕のいずれかに記載の汚泥の脱水方法[9] The sludge dewatering method according to any one of [6] to [8], wherein the sludge is organic sludge.

本発明の両性水溶性高分子凝集剤は、広い範囲の汚泥に高い凝集作用を発揮し、これを汚泥の脱水処理に用いる場合、形成されるフロックが高強度であり、ろ過速度が大きい。また、得られる脱水ケーキの含水率も低い。  The amphoteric water-soluble polymer flocculant of the present invention exhibits a high coagulation action on a wide range of sludge, and when this is used for sludge dewatering treatment, the floc formed is high in strength and has a high filtration rate. Moreover, the moisture content of the dehydrated cake obtained is also low.

以下、本発明を詳細に説明する。
なお、本明細書においては、アクリロイル基またはメタクリロイル基を(メタ)アクリロイル基と表し、アクリル酸またはメタクリル酸を(メタ)アクリル酸と表し、アクリレート又はメタクリレートを(メタ)アクリレートと表す。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In this specification, an acryloyl group or a methacryloyl group is represented as a (meth) acryloyl group, acrylic acid or methacrylic acid is represented as (meth) acrylic acid, and acrylate or methacrylate is represented as (meth) acrylate.

(a)両性水溶性高分子凝集剤
以下に、本発明において両性水溶性高分子凝集剤として用いる水溶性高分子である、両性水溶性重合体およびアニオン性水溶性重合体についてそれぞれ説明する。
(A) Amphoteric water-soluble polymer flocculant The amphoteric water-soluble polymer and the anionic water-soluble polymer, which are water-soluble polymers used as the amphoteric water-soluble polymer flocculant in the present invention, will be described below.

(a−1)両性水溶性重合体
重合の構成単位となる上記式(1)で表される構造において、対アニオンとしては、塩素イオン等のハロゲンイオン、硫酸イオン、硝酸イオン、リン酸イオン、メチルスルホン酸イオンを挙げることができる。上記式(1)で表されるカチオン性モノマーとしては、ジメチルアミノエチルメタクリレートの塩、塩化メチルや塩化ベンジル等による4級化物等が好ましく、ジメチルアミノエチルメタクリレートの塩化メチル4級化物がより好ましい。
(A-1) Amphoteric water-soluble polymer In the structure represented by the above formula (1), which is a structural unit of polymerization, as a counter anion, halogen ions such as chlorine ions, sulfate ions, nitrate ions, phosphate ions, Mention may be made of methylsulfonate ions. The cationic monomer represented by the above formula (1) is preferably a dimethylaminoethyl methacrylate salt, a quaternized product such as methyl chloride or benzyl chloride, and more preferably a dimethylaminoethyl methacrylate methyl chloride quaternized product.

重合の構成単位となる上記式(2)で表される構造において、対アニオンとしては、上記式(1)と同じものを用いることができる。上記式(2)で表されるカチオン性モノマーとしては、ジメチルアミノエチルアクリレート塩、塩化メチルや塩化ベンジル等による4級化物等が好ましく、ジメチルアミノエチルアクリレートの塩化メチル4級化物がより好ましい。  In the structure represented by the above formula (2) serving as a structural unit for polymerization, the same as the above formula (1) can be used as the counter anion. The cationic monomer represented by the above formula (2) is preferably a dimethylaminoethyl acrylate salt, a quaternized product such as methyl chloride or benzyl chloride, and more preferably a methyl chloride quaternized product of dimethylaminoethyl acrylate.

重合の構成単位となる上記式(3)で表されるアニオン性モノマーとしては、具体的には、(メタ)アクリル酸およびその塩;クロトン酸、イタコン酸およびマレイン酸等の不飽和カルボン酸およびその塩;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およびその塩;ならびにビニルスルホン酸およびその塩や4−ビニル安息香酸およびその塩が挙げられる。塩としては、アンモニウム塩、ならびにナトリウム及びカリウム等のアルカリ金属塩が挙げられる。これらの中でも、(メタ)アクリル酸およびその塩が好ましい。  Specific examples of the anionic monomer represented by the above formula (3) serving as a structural unit for polymerization include (meth) acrylic acid and salts thereof; unsaturated carboxylic acids such as crotonic acid, itaconic acid and maleic acid; Examples thereof include acrylamidoalkylalkanesulfonic acid such as acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid and salts thereof, and vinylsulfonic acid and salts thereof and 4-vinylbenzoic acid and salts thereof. Examples of the salt include ammonium salts and alkali metal salts such as sodium and potassium. Among these, (meth) acrylic acid and its salt are preferable.

本発明の両性水溶性重合体は、少なくとも、上記のカチオン性モノマーおよびアニオン性モノマーをそれぞれ1種類以上含有するモノマー混合物を重合して得ることができる。さらに、他のモノマーと共に共重合してもよい。  The amphoteric water-soluble polymer of the present invention can be obtained by polymerizing a monomer mixture containing at least one of the above cationic monomer and anionic monomer. Furthermore, you may copolymerize with another monomer.

他のモノマーとしては、ノニオン性モノマーおよび疎水性モノマーを挙げることができる。
ノニオン性モノマーとしては、ラジカル重合性を有するものであれば種々の化合物を使用でき、具体的には、(メタ)アクリルアミド、ジメチル(メタ)アクリルアミドおよびジエチル(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、ヒドロキシルエチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、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。
Examples of other monomers include nonionic monomers and hydrophobic monomers.
As the nonionic monomer, various compounds can be used as long as they have radical polymerizability. Specifically, dialkyl (meth) acrylamides such as (meth) acrylamide, dimethyl (meth) acrylamide and diethyl (meth) acrylamide are used. , Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as hydroxylethyl (meth) acrylate, dialkylaminoalkyl (meth) acrylates such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate, dialkylaminoalkyl (meth) acrylamides such as dialkylaminopropyl (meth) acrylamide, etc. Can be mentioned. Among these, (meth) acrylamide is preferable.

また本発明の効果を損なわない限り、他の疎水性モノマーも使用することができる。
疎水性モノマーとしては、ラジカル重合性を有するものであれば種々の化合物を使用でき、具体的には、メトキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート及びビニルアセテート等を挙げることができる。これら他のモノマーは単独でも2種類以上を使用してもよい。
Also, other hydrophobic monomers can be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
As the hydrophobic monomer, various compounds can be used as long as they have radical polymerizability. Specifically, methoxyethyl (meth) acrylate, butoxyethyl (meth) acrylate, ethyl carbitol (meth) acrylate, methyl (Meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, vinyl acetate and the like can be mentioned. These other monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記の両性水溶性重合体は、上記式(1)で表されるカチオン性モノマーに由来する構成単位が1〜30モル%であり、5〜30モル%が好ましく、5〜25モル%がより好ましい。また上記式(2)で表されるカチオン性モノマーに由来する構成単位が1〜30モル%であり、5〜30モル%が好ましく、5〜25モル%がより好ましい。更に、上記式(3)で表されるアニオン性モノマーに由来する構成単位が2〜50モル%であり、5〜40モル%が好ましく、10〜40モル%がより好ましい。また更に、その他のモノマーに由来する構成単位が0〜96モル%の範囲である。  In the amphoteric water-soluble polymer, the structural unit derived from the cationic monomer represented by the formula (1) is 1 to 30 mol%, preferably 5 to 30 mol%, more preferably 5 to 25 mol%. preferable. Moreover, the structural unit derived from the cationic monomer represented by the said Formula (2) is 1-30 mol%, 5-30 mol% is preferable and 5-25 mol% is more preferable. Furthermore, the structural unit derived from the anionic monomer represented by the above formula (3) is 2 to 50 mol%, preferably 5 to 40 mol%, more preferably 10 to 40 mol%. Furthermore, the structural unit derived from another monomer is in the range of 0 to 96 mol%.

更に上記の両性水溶性重合体は上記式(1)、(2)、(3)で表されるモノマーのモル%を、それぞれc1、c2、a1とした場合に、1<c1/c2<2であり、1<c1/c2<1.5が好ましく、1<c1/c2<1.1がより好ましい。また、0.8<a1/(c1+c2)<2であり、0.8<a1/(c1+c2)<1.5が好ましく、0.8<a1/(c1+c2)<1.1が特に好ましい。この範囲から外れると廃水の処理性能が悪化する。  Further, the amphoteric water-soluble polymer has a ratio of 1 <c1 / c2 <2 when the molar percentages of the monomers represented by the formulas (1), (2), and (3) are c1, c2, and a1, respectively. 1 <c1 / c2 <1.5 is preferable, and 1 <c1 / c2 <1.1 is more preferable. Further, 0.8 <a1 / (c1 + c2) <2, preferably 0.8 <a1 / (c1 + c2) <1.5, and particularly preferably 0.8 <a1 / (c1 + c2) <1.1. If it is out of this range, the wastewater treatment performance deteriorates.

上記の各モノマーの含有率の関係から明らかなように、本発明の両性水溶性重合体は、アニオン性モノマーがカチオン性モノマーに対して同程度か、カチオン性モノマーより多く含有されている。このような両性水溶性重合体は特に無機凝結剤を併用した際の汚泥の脱水において効果的である。
また、本発明の両性水溶性重合体は、カチオン性モノマーとしてメタクリレート系とアクリレート系の両方を含有し、メタクリレート系カチオン性モノマーの含有率が、アクリレート系カチオン性モノマーの含有率よりも高いことが特徴である。メタクリレート系カチオン性モノマーは、α−炭素にメチル基が結合しているため、アクリレート系カチオン性モノマーに比べて疎水性が高いという特徴を有している。そのためアクリレート系カチオン性モノマーのみを含有するものや、両者を含むがアクリレート系カチオン性モノマーの含有率が高い両性水溶性重合体に比べて優れた脱水効果を示し、凝集剤として使用した際の汚泥の含水率が低下し、ベルトやろ布に対して良好な剥離性を示す。しかしながら、メタクリレート系カチオン性モノマーはアクリレート系カチオン性モノマーと比較して汚泥を処理した際に形成されるフロックの造粒性に乏しいという問題がある。また、メタクリレート系カチオン性モノマーはアクリレート系カチオン性モノマーと比較してラジカル重合反応における反応性が低く、共重合性や高分子量化の点で問題がある。よって、メタクリレート系のカチオン性モノマーのみを用いた場合、必要とされる物性や性能を満たす重合体を得るのが困難な場合がある。そこで、カチオン性モノマーとしてメタクリレート系とアクリレート系の両方を用い、さらにメタクリレート系モノマーをアクリレート系モノマーより多く用いて重合することにより凝集性能に優れた両性水溶性重合体を得ることができる。
As is clear from the relationship between the contents of the above monomers, the amphoteric water-soluble polymer of the present invention contains the anionic monomer at the same level as the cationic monomer or more than the cationic monomer. Such an amphoteric water-soluble polymer is particularly effective in dewatering sludge when an inorganic coagulant is used in combination.
Further, the amphoteric water-soluble polymer of the present invention contains both methacrylate and acrylate monomers as the cationic monomer, and the content of the methacrylate cationic monomer is higher than the content of the acrylate cationic monomer. It is a feature. Since the methacrylate-based cationic monomer has a methyl group bonded to the α-carbon, the methacrylate-based cationic monomer has a feature of higher hydrophobicity than the acrylate-based cationic monomer. Therefore, it contains only acrylate-based cationic monomers and sludge when it is used as a flocculant because of its superior dehydration effect compared to amphoteric water-soluble polymers that contain both but have a high content of acrylate-based cationic monomers. The water content is reduced, and good peelability is exhibited for belts and filter cloths. However, there is a problem that methacrylate-based cationic monomers have poor granulation properties of flocs formed when sludge is treated as compared with acrylate-based cationic monomers. In addition, methacrylate-based cationic monomers are less reactive in radical polymerization reactions than acrylate-based cationic monomers, and there are problems in terms of copolymerization and high molecular weight. Therefore, when only a methacrylate-based cationic monomer is used, it may be difficult to obtain a polymer that satisfies the required physical properties and performance. Therefore, an amphoteric water-soluble polymer excellent in aggregating performance can be obtained by polymerizing using both methacrylate and acrylate monomers as cationic monomers and using more methacrylate monomers than acrylate monomers.

上記の両性水溶性重合体を得るための重合方法としてはラジカル重合が好ましい。ラジカル重合方法としては、塊状重合、懸濁重合、エマルション重合、水溶液ゲル重合等、従来公知のラジカル重合方法を用いることができる。これらのラジカル重合方法の中では製造コスト、重合物の取り扱い易さから、水溶液ゲル重合、エマルション重合が好ましい。  As the polymerization method for obtaining the amphoteric water-soluble polymer, radical polymerization is preferable. As the radical polymerization method, conventionally known radical polymerization methods such as bulk polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, and aqueous gel polymerization can be used. Among these radical polymerization methods, aqueous solution gel polymerization and emulsion polymerization are preferred from the viewpoint of production cost and ease of handling of the polymer.

いずれの重合方法を用いるかは、高分子凝集剤に必要とされる物性により適宜選択される。架橋度が高い場合はエマルション重合、低い場合は水溶液ゲル重合を選択することが好ましい。  Which polymerization method is used is appropriately selected depending on the physical properties required for the polymer flocculant. When the degree of crosslinking is high, it is preferable to select emulsion polymerization, and when it is low, aqueous gel polymerization is selected.

ラジカル重合における重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過酸化水素原子、過酢酸、t−ブチルハイドパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、ジ−t−ブチルパーオキシド等の過酸化物、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)2塩酸塩、アゾビスシアノバレリン酸、2,2′−アゾビスイソブチロニトリルおよび2,2′−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)−プロピオンアミド]、アゾビスシアノバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系開始剤、過酸化水素、過硫酸ナトリウム等の過酸化物と、重亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸カリウム、硫酸第一鉄、アスコルビン酸等還元剤との組み合わせからなるレドックス系開始剤、及び光重合開始剤等を、重合方法に応じて適宜利用できる。重合開始剤の使用量はモノマーの合計質量対し0.001〜5質量%が好ましい。  As the polymerization initiator in radical polymerization, for example, potassium persulfate, ammonium persulfate, hydrogen peroxide atom, peracetic acid, t-butyl hydride peroxide, benzoyl peroxide, peroxide such as di-t-butyl peroxide, 2,2'-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride, azobiscyanovaleric acid, 2,2'-azobisisobutyronitrile and 2,2'-azobis [2-methyl-N- (2 -Hydroxyethyl) -propionamide], azo initiators such as azobiscyanovaleronitrile, azobisisobutyronitrile, peroxides such as hydrogen peroxide and sodium persulfate, sodium bisulfite, potassium bisulfite, A redox initiator composed of a combination with a reducing agent such as ferrous sulfate and ascorbic acid, and a photopolymerization initiator, It can be properly used in accordance with the focus method. The amount of the polymerization initiator used is preferably 0.001 to 5% by mass with respect to the total mass of the monomers.

また、必要に応じて連鎖移動剤を使用してもよい。連鎖移動剤としては、例えば、メタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール類、メチルアミン、ジメチルアミン等のアミン類、メタンチオール、エタンチオール等のチオール類、メタリルスルホン酸およびその塩等を挙げることができる。  Moreover, you may use a chain transfer agent as needed. Examples of chain transfer agents include alcohols such as methanol, isopropyl alcohol, ethylene glycol and propylene glycol, amines such as methylamine and dimethylamine, thiols such as methanethiol and ethanethiol, methallylsulfonic acid and salts thereof Etc.

また、必要に応じて架橋剤を使用してもよい。架橋剤としては、N,N−メチレンビス(メタ)アクリルアミド、アクリル酸グリシジル、ジメタクリル酸エチレングリコール、N−ビニルアクリルアミド等を挙げることができる。  Moreover, you may use a crosslinking agent as needed. Examples of the crosslinking agent include N, N-methylenebis (meth) acrylamide, glycidyl acrylate, ethylene glycol dimethacrylate, N-vinylacrylamide and the like.

本発明に用いる水溶性重合体を、水溶液ゲル重合やエマルション重合等により製造する場合、公知の重合条件で製造することができる。  When the water-soluble polymer used in the present invention is produced by aqueous gel polymerization or emulsion polymerization, it can be produced under known polymerization conditions.

水溶液ゲル重合の場合、重合開始温度は、0〜35℃が好ましい。重合時間は、0.1〜3時間が好ましい。重合反応は酸素の存在しない不活性雰囲気で行うことが好ましい。水溶液ゲル重合の場合、上記モノマー混合物の濃度は、25〜60質量%とすることが好ましく、30〜50質量%とすることが特に好ましい。モノマー水溶液のpHは2〜4に調製することが好ましい。重合反応終了後には、必要に応じて適宜熱処理や乾燥を行なう。  In the case of aqueous gel polymerization, the polymerization initiation temperature is preferably 0 to 35 ° C. The polymerization time is preferably from 0.1 to 3 hours. The polymerization reaction is preferably carried out in an inert atmosphere in the absence of oxygen. In the case of aqueous gel polymerization, the concentration of the monomer mixture is preferably 25 to 60% by mass, particularly preferably 30 to 50% by mass. The pH of the aqueous monomer solution is preferably adjusted to 2-4. After completion of the polymerization reaction, heat treatment or drying is appropriately performed as necessary.

エマルション重合の場合、本発明に用いる所定のモノマーやラジカル開始剤、連鎖移動剤等を含有する水相と、非混和性の炭化水素原子からなる油状物質と、油中水型エマルションを形成するための有効量の界面活性剤とを用いて油中水型エマルションを形成させる。形成された油中水型エマルションを重合することにより本発明に用いる水溶性重合体を合成することができる。  In the case of emulsion polymerization, in order to form a water-in-oil emulsion, an aqueous phase containing the predetermined monomer, radical initiator, chain transfer agent, etc. used in the present invention, an oily substance consisting of immiscible hydrocarbon atoms And an effective amount of a surfactant to form a water-in-oil emulsion. A water-soluble polymer used in the present invention can be synthesized by polymerizing the formed water-in-oil emulsion.

油状物質としては、パラフィン類や、各種鉱油、これらと同等の特性を有する炭化水素原子系油、およびそれらの混合物を挙げることができる。油状物質の含有量は、油中水型エマルション全量に対して20質量%〜50質量%であり、好ましくは25質量%〜40質量%である。  Examples of oily substances include paraffins, various mineral oils, hydrocarbon atomic oils having characteristics equivalent to these, and mixtures thereof. The content of the oily substance is 20% by mass to 50% by mass, preferably 25% by mass to 40% by mass with respect to the total amount of the water-in-oil emulsion.

油中水型エマルションを形成するための界面活性剤は、HLBが3〜11であることが好ましい。そのような界面活性剤の例としては、ソルビタンモノオレート、ソルビタンモノステアレート等のノニオン性界面活性剤を挙げることができる。これら界面活性剤の有効な添加量は、油中水型エマルション全量に対して0.5〜10質量%が好ましく、1〜5質量%がより好ましい。  The surfactant for forming the water-in-oil emulsion preferably has an HLB of 3-11. Examples of such surfactants include nonionic surfactants such as sorbitan monooleate and sorbitan monostearate. The effective addition amount of these surfactants is preferably 0.5 to 10% by mass, more preferably 1 to 5% by mass with respect to the total amount of the water-in-oil emulsion.

エマルション重合を行う場合、重合条件は使用するモノマーや開始剤、重合体の物性に応じて適宜設定される。重合温度は0〜100℃で行い、20〜80℃が好ましく、20〜60℃がより好ましい。モノマーの重合濃度は20〜50質量%が好ましく、25〜40質量%がより好ましい。また、重合反応は酸素の無い不活性雰囲気で行うことが好ましい。重合時間は1〜10時間が好ましく、2〜6時間がより好ましい。  When emulsion polymerization is performed, the polymerization conditions are appropriately set according to the monomers and initiators used and the physical properties of the polymer. Polymerization temperature is 0-100 degreeC, 20-80 degreeC is preferable and 20-60 degreeC is more preferable. The polymerization concentration of the monomer is preferably 20 to 50% by mass, and more preferably 25 to 40% by mass. The polymerization reaction is preferably performed in an inert atmosphere free of oxygen. The polymerization time is preferably 1 to 10 hours, more preferably 2 to 6 hours.

本発明の両性水溶性重合体の0.5%塩粘度は10〜60mP・sであることが好ましく、より好ましくは15〜50mP・sであり、さらに好ましくは20〜50mP・sである。10mPa・s以下では凝集力が不十分で十分な脱水効果が発現されない。60mPa・s以上では溶液粘度が高くなりすぎ凝集処理の際の汚泥への分散性が悪い、凝集物に粘りが出て剥離性が低下する等の問題が発生する。分子量の調節は、重合触媒濃度、架橋剤、連鎖移動剤の使用等、公知の方法により行うことができる。かかる両性水溶性重合体を含む両性水溶性凝集剤を廃水に添加することにより、効果的に脱水処理を行うことができる。  The 0.5% salt viscosity of the amphoteric water-soluble polymer of the present invention is preferably 10 to 60 mP · s, more preferably 15 to 50 mP · s, and still more preferably 20 to 50 mP · s. If it is 10 mPa · s or less, the cohesive force is insufficient and a sufficient dehydrating effect is not exhibited. If the viscosity is 60 mPa · s or more, the solution viscosity becomes too high and the dispersibility in the sludge during the agglomeration treatment is poor, or the agglomerate becomes sticky and the peelability is lowered. The molecular weight can be adjusted by a known method such as the use of a polymerization catalyst concentration, a crosslinking agent, or a chain transfer agent. By adding an amphoteric water-soluble flocculant containing such an amphoteric water-soluble polymer to waste water, dehydration treatment can be performed effectively.

(a−2)アニオン性水溶性重合体
本発明の両性水溶性高分子凝集剤は前記の両性水溶性重合体のみでも十分な効果を発揮するが、以下に詳述するアニオン性水溶性重合体と併用することによりさらに優れた効果を発揮する。
アニオン性水溶性重合体は、上記式(4)のアニオン性モノマーを構成単位として有していることが好ましい。上記式(4)で表されるアニオン性モノマーとしては、アクリル酸ならびにメタクリル酸、およびその塩が好ましく、アルカリ金属イオンとしては、Na、Kが好ましい。
(A-2) Anionic water-soluble polymer The amphoteric water-soluble polymer flocculant of the present invention exhibits a sufficient effect only with the amphoteric water-soluble polymer, but the anionic water-soluble polymer described in detail below. When used in combination, it exhibits even better effects.
The anionic water-soluble polymer preferably has an anionic monomer of the above formula (4) as a structural unit. As the anionic monomer represented by the above formula (4), acrylic acid and methacrylic acid and salts thereof are preferable, and as the alkali metal ion, Na + and K + are preferable.

本発明のアニオン性水溶性重合体の重量平均分子量は1000〜100万であり、5000〜50万であることが好ましく、8000〜25万であることが特に好ましい。重量平均分子量が1000未満の場合、凝集能力が乏しい。一方、重量平均分子量が100万を超える場合、不溶解分が多くなり、凝集剤としての機能を発揮し難い。なお、アニオン性水溶性重合体の重量平均分子量は、標準PEOを分子量標準としたゲルパーミエーションクロマトグラフィーによる測定値である。  The weight average molecular weight of the anionic water-soluble polymer of the present invention is 1,000 to 1,000,000, preferably 5,000 to 500,000, and particularly preferably 8,000 to 250,000. When the weight average molecular weight is less than 1000, the aggregation ability is poor. On the other hand, when the weight average molecular weight exceeds 1,000,000, the insoluble matter increases and it is difficult to exhibit the function as a flocculant. The weight average molecular weight of the anionic water-soluble polymer is a value measured by gel permeation chromatography using standard PEO as a molecular weight standard.

重合方法は、水溶液ゲル重合、逆相懸濁重合、逆相エマルション重合等が採用できる。簡便且つ容易に取扱いが可能である水溶液ゲル重合が好ましい。
アニオン性水溶性重合体は、ビニル基を1個有する不飽和カルボン酸単量体の重合により製造される。特に(メタ)アクリル酸の重合により製造される高分子化合物が好ましい。
As the polymerization method, aqueous gel polymerization, reverse phase suspension polymerization, reverse phase emulsion polymerization and the like can be employed. Aqueous gel polymerization is preferred because it can be easily and easily handled.
An anionic water-soluble polymer is produced by polymerization of an unsaturated carboxylic acid monomer having one vinyl group. Particularly preferred are polymer compounds produced by polymerization of (meth) acrylic acid.

アニオン性水溶性重合体は、公知の重合方法を用いて重合させることにより得ることができる。公知の重合方法は前記のとおりである。  The anionic water-soluble polymer can be obtained by polymerization using a known polymerization method. The known polymerization method is as described above.

重合の際には、共重合可能な他のアニオン性モノマーや他のモノマーを含んでいても良い。共重合可能なモノマーとしては、特に制限されないが、前記の両性水溶性重合体の製造に用いるアニオン性モノマーおよびその他のモノマーと同じものを用いることができる。これらの共重合可能な他のモノマーは単独でも、2種以上を混合して使用しても良い。
また、アニオン性水溶性重合体としては市販のポリ(メタ)アクリル酸(塩)類も使用できる。
In the polymerization, other anionic monomers that can be copolymerized or other monomers may be contained. Although it does not restrict | limit especially as a monomer which can be copolymerized, The same thing as the anionic monomer used for manufacture of the said amphoteric water-soluble polymer and another monomer can be used. These other copolymerizable monomers may be used alone or in admixture of two or more.
Commercially available poly (meth) acrylic acid (salts) can also be used as the anionic water-soluble polymer.

(a−3)両性水溶性重合体とアニオン性水溶性重合体を含む両性水溶性高分子凝集剤
本発明の両性水溶性高分子凝集剤は、両性水溶性重合体のみでも十分な効果を発揮するが、上記(a−1)に記載の両性水溶性重合体と、上記(a−2)に記載のアニオン性水溶性重合体とを含むことによりさらに優れた効果を発揮する。
(A-3) Amphoteric water-soluble polymer flocculant containing an amphoteric water-soluble polymer and an anionic water-soluble polymer The amphoteric water-soluble polymer flocculant of the present invention exhibits a sufficient effect even with only the amphoteric water-soluble polymer. However, the amphoteric water-soluble polymer described in the above (a-1) and the anionic water-soluble polymer described in the above (a-2) are further improved.

両性水溶性高分子凝集剤が、両性水溶性重合体とアニオン性水溶性重合体の混合物である場合、両性水溶性重合体に対するアニオン性水溶性重合体の配合量は、両性水溶性重合体に対して、0.1〜10質量%であり、0.5〜8質量%が好ましく、0.75〜5質量%が特に好ましい。配合量が0.1質量%未満の場合、得られる凝集剤の凝集能力はアニオン性水溶性重合体を含まないものと効果が変わらない。一方、10質量%を超える場合、得られる重合体が不溶化して凝集剤としての機能を果たさなくなる。  When the amphoteric water-soluble polymer flocculant is a mixture of an amphoteric water-soluble polymer and an anionic water-soluble polymer, the amount of the anionic water-soluble polymer to the amphoteric water-soluble polymer is On the other hand, it is 0.1-10 mass%, 0.5-8 mass% is preferable and 0.75-5 mass% is especially preferable. When the blending amount is less than 0.1% by mass, the effect of the aggregating ability of the obtained aggregating agent is the same as that of the composition containing no anionic water-soluble polymer. On the other hand, when it exceeds 10% by mass, the resulting polymer is insolubilized and does not function as a flocculant.

混合の方法は、アニオン性水溶性重合体および両性水溶性重合体を乾燥粉末状態で混合しても良いし、アニオン性水溶性重合体および両性水溶性重合体の各溶液をそれぞれ混合しても良い。また、アニオン性水溶性重合体または両性水溶性重合体の一方の溶液に、他方の乾燥粉末を溶解することにより混合しても良い。  The mixing method may be mixing the anionic water-soluble polymer and the amphoteric water-soluble polymer in a dry powder state, or mixing each solution of the anionic water-soluble polymer and the amphoteric water-soluble polymer, respectively. good. Moreover, you may mix by melt | dissolving the other dry powder in one solution of an anionic water-soluble polymer or an amphoteric water-soluble polymer.

特に好ましい本発明の両性水溶性高分子凝集剤は、上記(a−1)に記載の両性水溶性重合体を製造する際に、前記アニオン性水溶性重合体の存在下に、上記(a−1)に記載のモノマー混合物を重合して得た両性水溶性重合体を用いる方法である。  The amphoteric water-soluble polymer flocculant of the present invention is particularly preferable when the amphoteric water-soluble polymer described in the above (a-1) is produced in the presence of the anionic water-soluble polymer (a- This is a method using an amphoteric water-soluble polymer obtained by polymerizing the monomer mixture described in 1).

本発明のアニオン性重合体を含む両性水溶性高分子凝集剤は、アニオン性水溶性重合体と両性水溶性重合体との一部が化学的に結合していることが好ましい。即ち、本発明の両性水溶性高分子凝集剤は、カチオン性モノマー単位とアニオン性モノマー単位を有する主鎖と、アニオン性基を有する重量平均分子量が1000〜100万の側鎖と、から構成されるグラフト共重合体を含んで成ることが好ましい。  In the amphoteric water-soluble polymer flocculant containing the anionic polymer of the present invention, it is preferable that a part of the anionic water-soluble polymer and the amphoteric water-soluble polymer are chemically bonded. That is, the amphoteric water-soluble polymer flocculant of the present invention comprises a main chain having a cationic monomer unit and an anionic monomer unit, and a side chain having an anionic group and having a weight average molecular weight of 1,000 to 1,000,000. It is preferable to comprise a graft copolymer.

このような方法で製造される両性水溶性高分子凝集剤は、カチオン性モノマー単位とアニオン性モノマー単位を有する主鎖と、アニオン性基を有する重量平均分子量が1000〜100万の側鎖と、から構成されるグラフト共重合体を含んでいると考えられる。  The amphoteric water-soluble polymer flocculant produced by such a method has a main chain having a cationic monomer unit and an anionic monomer unit, a side chain having an anionic group and a weight average molecular weight of 1,000 to 1,000,000, It is thought that the graft copolymer comprised from this is included.

上記モノマー混合物に対するアニオン性水溶性重合体の配合量は、上記モノマー混合物に対して、0.1〜10質量%であり、0.1〜8質量%が好ましく、0.3〜5質量%が特に好ましい。配合量が0.1質量%未満の場合、得られる重合体の凝集能力はアニオン性水溶性重合体を含まないものと効果が変わらない。一方、10質量%を超える場合、得られる重合体が不溶化して凝集剤としての機能を果たさなくなる。  The amount of the anionic water-soluble polymer based on the monomer mixture is 0.1 to 10% by mass, preferably 0.1 to 8% by mass, and 0.3 to 5% by mass with respect to the monomer mixture. Particularly preferred. When the blending amount is less than 0.1% by mass, the effect of the aggregation ability of the obtained polymer is not different from that of the polymer containing no anionic water-soluble polymer. On the other hand, when it exceeds 10% by mass, the resulting polymer is insolubilized and does not function as a flocculant.

重合の方法は、特に制限されず、公知の重合方法を用いて重合させることにより得ることができる。公知の重合方法は前記のとおりであり、簡便且つ容易に取扱いが可能である水溶液ゲル重合が好ましい。  The polymerization method is not particularly limited, and can be obtained by polymerization using a known polymerization method. Known polymerization methods are as described above, and aqueous gel polymerization that can be easily and easily handled is preferred.

このような方法で製造される両性水溶性高分子凝集剤は、アニオン性水溶性重合体と、両性水溶性重合体と、グラフト共重合体との混合物であると考えられる。上記グラフト共重合体は、両性水溶性高分子凝集剤100質量部に対して0.1〜10質量部含まれることが好ましい。
グラフト共重合体の重量平均分子量は100万〜2000万である。
The amphoteric water-soluble polymer flocculant produced by such a method is considered to be a mixture of an anionic water-soluble polymer, an amphoteric water-soluble polymer, and a graft copolymer. The graft copolymer is preferably contained in an amount of 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the amphoteric water-soluble polymer flocculant.
The weight average molecular weight of the graft copolymer is 1 million to 20 million.

このグラフト共重合体が良好な脱水性能を示す理由は、主鎖から離れて局在化するアニオン性基が、有機カチオン性凝結剤または無機凝結剤と有効に荷電中和できるためと推定する。
本発明の両性水溶性高分子凝集剤は、本発明の効果を阻害しない範囲で、消泡剤、酸化防止剤、pH調整剤等の添加剤を加えてもよい。
The reason why this graft copolymer exhibits good dehydration performance is presumed to be that an anionic group localized away from the main chain can be effectively neutralized with an organic cationic coagulant or an inorganic coagulant.
The amphoteric water-soluble polymer flocculant of the present invention may be added with additives such as an antifoaming agent, an antioxidant and a pH adjuster as long as the effects of the present invention are not impaired.

(b)汚泥の脱水方法
本発明の両性水溶性高分子凝集剤を用いる汚泥の脱水処理では、処理対象の汚泥は特に制限されない。下水、し尿、並びに生活廃水処理汚泥、食品工場廃水処理汚泥、化学工場廃水処理汚泥、養豚場排水処理汚泥、およびパルプまたは製紙工業汚泥等、一般産業排水で生じる有機汚泥(いわゆる生汚泥、余剰汚泥、混合生汚泥、消化汚泥、凝集沈降・浮上汚泥及びこれらの混合物)およ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。
(B) Sludge dewatering method In the sludge dewatering treatment using the amphoteric water-soluble polymer flocculant of the present invention, the sludge to be treated is not particularly limited. Sewage, human waste, and domestic wastewater treatment sludge, food factory wastewater treatment sludge, chemical factory wastewater treatment sludge, pig farm wastewater treatment sludge, and organic sludge generated in general industrial wastewater (so-called raw sludge, surplus sludge, etc.) Mixed sludge, digested sludge, coagulated sedimentation / floating sludge, and mixtures thereof), and mixed sludge containing coagulated sedimented sludge.

脱水方法は、具体的には、必要により汚泥に無機凝結剤および/または有機カチオン性凝結剤を添加し、好ましくはpHを4〜7に調節する。pHの調整方法としては、無機凝結剤または有機カチオン性凝結剤を添加した後、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、酸またはアルカリを添加して調整する。酸としては、塩酸、硫酸、酢酸およ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、消石灰およびアンモニア等が挙げられる。その後、この汚泥に本発明の両性重合体凝集剤を添加して、汚泥フロックを形成させる。なお、脱臭、脱リン及び脱窒等を目的とする場合、pHは5未満にすることが好ましい。フロックの形成方法は、公知の方法に準じる。  Specifically, in the dehydration method, if necessary, an inorganic coagulant and / or an organic cationic coagulant is added to the sludge, and the pH is preferably adjusted to 4-7. As a method for adjusting the pH, after adding an inorganic coagulant or an organic cationic coagulant, when the pH value is satisfied, there is no need for pH adjustment, but when the range limited in the present invention is not satisfied, Adjust by adding acid or alkali. Examples of the acid include hydrochloric acid, sulfuric acid, acetic acid and sulfamic acid. Examples of the alkali include caustic soda, caustic potash, slaked lime, and ammonia. Thereafter, the amphoteric polymer flocculant of the present invention is added to the sludge to form a sludge floc. In addition, when aiming at deodorization, dephosphorization, denitrification, etc., it is preferable that pH is less than 5. The flock formation method is in accordance with a known method.

無機凝結剤としては、硫酸バンド、ポリ塩化アルミニウム、塩化アルミ、塩化第二鉄、硫酸第一鉄、ポリ硫酸第二鉄が例示される。  Examples of the inorganic coagulant include sulfate band, polyaluminum chloride, aluminum chloride, ferric chloride, ferrous sulfate, and polyferric sulfate.

有機カチオン性凝結剤としては、(メタ)アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物の重合体や(メタ)アクリルアミドとの共重合物、エピクロルヒドリンとジメチルアミンの縮合物、ポリエチレンイミン塩酸塩、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリジメチルジアリルアンモニウムクロライド、ポリアミジン、カチオン性界面活性剤等が例示される。  Examples of organic cationic coagulants include (meth) acryloyloxyethyltrimethylammonium chloride polymer, (meth) acrylamide copolymer, epichlorohydrin and dimethylamine condensate, polyethyleneimine hydrochloride, polyallylamine hydrochloride, Examples thereof include polydimethyldiallylammonium chloride, polyamidine, and a cationic surfactant.

両性水溶性高分子凝集剤、無機凝結剤及び有機カチオン性凝結剤の各添加量、撹拌速度、撹拌時間等は、従来公知の条件に準じる。
また、本発明の両性水溶性凝集剤は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てもよい。
Each addition amount of an amphoteric water-soluble polymer flocculant, an inorganic coagulant, and an organic cationic coagulant, a stirring speed, a stirring time, etc. are based on conventionally well-known conditions.
The amphoteric water-soluble flocculant of the present invention may be used in combination with other cationic polymers or anionic polymers.

形成させたフロックは、公知の手段により脱水され、脱水ケーキとされる。
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、およびスクリューデカンターが例示される。
The formed floc is dehydrated by a known means to obtain a dehydrated cake.
Examples of the dehydrator include a screw press dehydrator, a belt press dehydrator, a filter press dehydrator, and a screw decanter.

また、本発明の凝集剤は、ろ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、汚泥に無機凝結剤および/または有機カチオン性凝結剤を添加し、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、該汚泥をろ過部を有する造粒濃縮槽に導入し、該ろ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。
Moreover, the flocculant of this invention is applicable also to the dehydration method which uses the granulation concentration tank which has a filtration part.
Specifically, after adding an inorganic coagulant and / or an organic cationic coagulant to sludge, and further adding a polymer flocculant, or together with the polymer flocculant, the granulation concentration tank having the filtration unit for the sludge And a method of taking out the filtrate from the filtration unit and granulating it, and dehydrating the granulated product with a dehydrator.

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
各物性の測定方法は以下の通りである。各種物性の測定における温度条件は、特に断りのない限り25℃である。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
The measuring method of each physical property is as follows. The temperature condition for measuring various physical properties is 25 ° C. unless otherwise specified.

〔0.5%塩粘度〕
純水500mLに塩化ナトリウム20.8g、および試料(重合体)を0.5質量%となる量を加え、サンプルが完全に溶解するまで25±1℃の恒温水槽中でスクリュー翼(約6cmφ)を用いて200rpmで撹拌した。このサンプル溶液の粘度を、M1ローターを付けた東機産業社製TV−10M型B型粘度計を用いて60rpm、25±1℃で3分間回転後の値を読み取り、これを0.5%塩粘度とした。粘度がM1ローターの測定上限を超えた場合は、M2ローターを使用した。
試料溶液を調製した。B型回転粘度計を用いて、この試料溶液の25℃における粘度を測定した。
[0.5% salt viscosity]
Add 20.8 g of sodium chloride to 500 mL of pure water and 0.5% by mass of the sample (polymer), and screw blades (about 6 cmφ) in a constant temperature water bath at 25 ± 1 ° C. until the sample is completely dissolved. Was stirred at 200 rpm. The viscosity of this sample solution was read for 3 minutes at 60 rpm and 25 ± 1 ° C. using a TV-10M type B viscometer manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd. with an M1 rotor. The salt viscosity was used. When the viscosity exceeded the measurement upper limit of the M1 rotor, the M2 rotor was used.
A sample solution was prepared. Using a B-type rotational viscometer, the viscosity of this sample solution at 25 ° C. was measured.

〔10秒ろ過速度〕
60メッシュ網(目開き273μm)の樹脂製ろ布フィルターを用いて、汚泥フロック分散液を重力ろ過した。10秒経過後のろ液の容量を測定し、これを10秒ろ過速度とした。
[10 seconds filtration rate]
The sludge floc dispersion was gravity filtered using a resin filter cloth filter with a 60 mesh screen (mesh opening 273 μm). The volume of the filtrate after 10 seconds was measured, and this was defined as a 10-second filtration rate.

〔ろ布剥離性〕
ろ過した汚泥フロックを、試験用ベルトプレス機を使用し、170kPaで3分間圧搾してこの汚泥の脱水試験を行い、試験後のろ布からの脱水ケーキの剥離性を下記の基準に従って評価した。
◎:非常に剥がれやすい(ろ布付着物ほとんど無し)
○:剥がれやすい(ろ布付着物わずかに有り)
△:剥がれにくい(ろ布付着物多し)
[Filter cloth peelability]
The filtered sludge floc was squeezed at 170 kPa for 3 minutes using a test belt press machine to perform a dewatering test of the sludge, and the peelability of the dewatered cake from the filter cloth after the test was evaluated according to the following criteria.
A: Very easy to peel off (almost no filter cloth deposits)
○: Easy to peel off (slightly attached filter cloth)
Δ: Hard to peel off (many filter cloth deposits)

〔含水率〕
前記ベルトプレス後の脱水ケーキをアルミパンに秤量し、循風乾燥機中で105℃、16時間乾燥させた後、乾燥ケーキの重量を測定し、含水率を算出した。
[Moisture content]
The dehydrated cake after the belt press was weighed in an aluminum pan, dried in a circulating drier at 105 ° C. for 16 hours, the weight of the dried cake was measured, and the water content was calculated.

〔フロック径〕
目視により測定した。
[Flock diameter]
It was measured visually.

(製造例)
ステンレス製反応容器に、ポリアクリル酸ソーダ(以下、「PANa」と略記する)、79%ジメチルアミノエチルアクリレート塩化メチル4級塩(以下、「DAC」と略記する)水溶液、78%ジメチルアミノエチルメタクリレート塩化メチル(以下、「DMC」と略記する)、50%アクリルアミド(以下、「AM」と略記する)水溶液、アクリル酸(以下、「AA」と略記する)を入れ、蒸留水を加えて全質量を1kgとした。各モノマーの配合比は表1に示した。この溶液の各モノマーの濃度は、合計で40質量%である。
(Production example)
In a stainless steel reaction vessel, sodium polyacrylate (hereinafter abbreviated as “PANa”), 79% dimethylaminoethyl acrylate methyl chloride quaternary salt (hereinafter abbreviated as “DAC”) aqueous solution, 78% dimethylaminoethyl methacrylate Put methyl chloride (hereinafter abbreviated as “DMC”), 50% acrylamide (hereinafter abbreviated as “AM”) aqueous solution, acrylic acid (hereinafter abbreviated as “AA”), add distilled water and add the total mass Was 1 kg. The blending ratio of each monomer is shown in Table 1. The concentration of each monomer in this solution is 40% by mass in total.

この溶液をpH=4に調整し、窒素ガスを60分間溶液に吹き込みながら溶液温度を20℃に調節した。その後、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオンアミジン)2塩酸塩(以下、「V−50」と略記する)を、各モノマーの合計質量に対して、1500ppmとなるように加えた。次いで、反応容器の上方からこの溶液に13Wブラックライトを用いて照射強度0.4mW/cmで、60分間光照射して重合を行い、含水ゲル状の重合体を得た。得られた含水ゲル状の重合体を容器から取り出して細断した。これを温度80℃で5時間乾燥後、粉砕して粉末状の重合体A11を得た。得られた重合体A11のサンプルをとり、B型粘度計により0.5%塩粘度を測定した。0.5%塩粘度は22.2mPa・sであった。The solution was adjusted to pH = 4, and the solution temperature was adjusted to 20 ° C. while nitrogen gas was blown into the solution for 60 minutes. Thereafter, 2,2′-azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride (hereinafter abbreviated as “V-50”) was added to 1500 ppm with respect to the total mass of each monomer. Subsequently, the solution was polymerized by irradiating light from above the reaction vessel with a 13 W black light at an irradiation intensity of 0.4 mW / cm 2 for 60 minutes to obtain a hydrogel polymer. The obtained hydrogel polymer was taken out of the container and chopped. This was dried at a temperature of 80 ° C. for 5 hours and then pulverized to obtain a powdery polymer A11. A sample of the obtained polymer A11 was taken, and 0.5% salt viscosity was measured with a B-type viscometer. The 0.5% salt viscosity was 22.2 mPa · s.

PANaの分子量ならびに配合比、各モノマーの配合比を表1に記載する通りに変更した以外は、製造例と同様にして反応条件を適宜調整することにより重合体A1〜A10、A12〜A16、B1〜B4を得た。  Polymers A1 to A10, A12 to A16, B1 are prepared by appropriately adjusting the reaction conditions in the same manner as in Production Examples, except that the molecular weight and blending ratio of PANa and the blending ratio of each monomer are changed as described in Table 1. ~ B4 was obtained.

Figure 2013215708
Figure 2013215708

(実施例1〜16、比較例1〜4)
化学工場から採取した有機汚泥(pH7.8、浮遊物質(SS)=12500mg/L、全蒸発残留物(TS)=29200mg/L)200mLを300mLのビーカーに入れた。この有機汚泥に、pHが5.0になるまで硫酸第二鉄2000ppmを添加した。これに、表1に示した凝集剤の0.1質量%水溶液を、それぞれ汚泥重量に対して固形分換算で100ppm添加した。ジャーテスターを用いて、この混合汚泥を300rpmで1分間攪拌することにより、汚泥フロックを形成させ、フロック径を目視で測定した。その後試験用ベルトプレス機を使用し、170kPaで3分間圧搾してこの汚泥を脱水して、脱水ケーキを得た。
汚泥フロックのフロック径及び10秒ろ過速度、並びに脱水ケーキの含水率を測定し、結果を表2に示した。
(Examples 1-16, Comparative Examples 1-4)
200 mL of organic sludge (pH 7.8, suspended matter (SS) = 12,500 mg / L, total evaporation residue (TS) = 29200 mg / L) collected from a chemical factory was placed in a 300 mL beaker. To this organic sludge, 2000 ppm of ferric sulfate was added until the pH reached 5.0. To this, a 0.1 mass% aqueous solution of the flocculant shown in Table 1 was added in an amount of 100 ppm in terms of solid content with respect to the sludge weight. The mixed sludge was stirred at 300 rpm for 1 minute using a jar tester to form a sludge floc, and the floc diameter was measured visually. Then, using a test belt press, the sludge was dehydrated by pressing at 170 kPa for 3 minutes to obtain a dehydrated cake.
The floc diameter and the 10-second filtration rate of the sludge floc and the water content of the dewatered cake were measured, and the results are shown in Table 2.

Figure 2013215708
Figure 2013215708

実施例1〜16は本発明の所定の両性水溶性凝集剤を使用した。本発明の凝集剤は、比較例の凝集剤と比較して、10秒ろ過速度が大きく、得られる脱水ケーキの含水率も低い。また、ろ布の剥離性も良好であった。さらに、両性水溶性重合体とアニオン性重合体を含む凝集剤を使用した実施例11〜16はアニオン性重合体を含まない凝集剤を使用した実施例1〜10よりもさらに良好な結果を示した。  Examples 1-16 used the predetermined amphoteric water-soluble flocculant of the present invention. The flocculant of the present invention has a higher filtration rate for 10 seconds than the flocculant of the comparative example, and the water content of the resulting dehydrated cake is also low. Moreover, the peelability of the filter cloth was also good. Further, Examples 11 to 16 using a flocculant containing an amphoteric water-soluble polymer and an anionic polymer showed better results than Examples 1 to 10 using a flocculant containing no anionic polymer. It was.

比較例1、2は凝集剤のc1/c2が本発明の規定範囲から外れた。結果は10秒ろ過速度、ケーキ含水率が共に実施例1〜16と比較して劣った。
比較例3、4は凝集剤のa1/(c1+c2)が本発明の規定範囲から外れた。結果は、10秒ろ過速度、ケーキ含水率が共に実施例1〜16と比較して劣った。
In Comparative Examples 1 and 2, c1 / c2 of the flocculant deviated from the specified range of the present invention. The results were inferior to Examples 1-16 in both the 10 second filtration rate and the cake moisture content.
In Comparative Examples 3 and 4, a1 / (c1 + c2) of the flocculant deviated from the specified range of the present invention. As a result, both the 10 second filtration rate and the cake moisture content were inferior to those of Examples 1-16.

(実施例17〜32、比較例5〜8)
公共下水処理場から採取した凝沈汚泥および余剰汚泥からなる混合汚泥(pH 5.7、SS=10500mg/L、TS=13200mg/L)200mLを300mLのビーカーに採取した。この汚泥に、ポリ硫酸第二鉄を2500ppm(汚泥のTSに対して18.9質量%)添加した。pHは4.3になった。これに、表1に示した各重合体の0.1質量%水溶液を、それぞれ汚泥のTSに対して1.2質量%添加した。ジャーテスターを用いて、この汚泥を200rpmで1分間攪拌することにより、汚泥フロックを形成させ、フロック径を目視で測定した。その後試験用ベルトプレス機を使用し、170kPaで3分間圧搾してこの汚泥を脱水して、脱水ケーキを得た。
汚泥フロックのフロック径及び10秒ろ過速度、ならびに脱水ケーキの含水率を測定した。結果を表3に示す。
(Examples 17 to 32, Comparative Examples 5 to 8)
200 mL of mixed sludge (set to pH 5.7, SS = 10500 mg / L, TS = 13200 mg / L) composed of coagulated sludge and excess sludge collected from a public sewage treatment plant was collected in a 300 mL beaker. To this sludge, 2500 ppm of polyferric sulfate (18.9 mass% with respect to TS of sludge) was added. The pH was 4.3. To this, a 0.1% by mass aqueous solution of each polymer shown in Table 1 was added in an amount of 1.2% by mass with respect to the sludge TS. Using a jar tester, this sludge was stirred at 200 rpm for 1 minute to form a sludge floc, and the floc diameter was visually measured. Then, using a test belt press, the sludge was dehydrated by pressing at 170 kPa for 3 minutes to obtain a dehydrated cake.
The floc diameter and sludge floc diameter of the sludge floc and the water content of the dewatered cake were measured. The results are shown in Table 3.

Figure 2013215708
Figure 2013215708

実施例17〜32は本発明の所定の両性水溶性凝集剤を使用した。本発明の凝集剤は、比較例の凝集剤と比較して、10秒ろ過速度が大きく、得られる脱水ケーキの含水率も低い。また、ろ布の剥離性も良好であった。さらに、両性水溶性重合体とアニオン性重合体を含む凝集剤を使用した実施例27〜32はアニオン性重合体を含まない凝集剤を使用した実施例17〜26よりもさらに良好な結果を示した。  In Examples 17 to 32, the predetermined amphoteric water-soluble flocculant of the present invention was used. The flocculant of the present invention has a higher filtration rate for 10 seconds than the flocculant of the comparative example, and the water content of the resulting dehydrated cake is also low. Moreover, the peelability of the filter cloth was also good. Furthermore, Examples 27 to 32 using an aggregating agent containing an amphoteric water-soluble polymer and an anionic polymer showed better results than Examples 17 to 26 using an aggregating agent containing no anionic polymer. It was.

比較例5、6は凝集剤のc1/c2が本発明の規定範囲から外れた。結果は、10秒ろ過速度、ケーキ含水率が共に実施例17〜32と比較して劣った。
比較例7、8は凝集剤のa1/(c1+c2)が本発明の規定範囲から外れた。結果は、10秒ろ過速度、ケーキ含水率が共に実施例17〜32と比較して劣った。
すなわち、本発明の凝集剤は比較例の凝集剤よりも性能が優れている。
In Comparative Examples 5 and 6, c1 / c2 of the flocculant deviated from the specified range of the present invention. The results were inferior to Examples 17-32 in both the 10 second filtration rate and the cake moisture content.
In Comparative Examples 7 and 8, a1 / (c1 + c2) of the flocculant deviated from the specified range of the present invention. The results were inferior to Examples 17-32 in both the 10 second filtration rate and the cake moisture content.
That is, the flocculant of the present invention is superior in performance to the flocculant of the comparative example.

Claims (9)

少なくとも、下記一般式(1)
CH=C(CH)−CO−X−Q−N・Z (1)
[式(1)中、XはOまたはNH、Qは炭素数1〜4のアルキレン基または炭素数2〜4のヒドロキシアルキレン基、Rは炭素数1〜3のアルキル基またはベンジル基、RおよびRはそれぞれ独立に水素原子または炭素数1〜3のアルキル基、Zは対アニオンを表す。]
で表されるカチオン性モノマーに由来する構成単位を1〜30モル%と、下記一般式(2)
CH =CH−CO−X−Q−N・Z (2)
[式(2)中、XはOまたはNH、Qは炭素数1〜4のアルキレン基または炭素数2〜4のヒドロキシアルキレン基、Rは炭素数1〜3のアルキル基またはベンジル基、RおよびRはそれぞれ独立に水素原子または炭素数1〜3のアルキル基、Zは対アニオンを表す。]
で表されるカチオン性モノマーに由来する構成単位を1〜30モル%と、下記一般式(3)
CH=CR−A−B (3)
[式(3)中、Rは水素原子、メチル基またはCOOB、Rは水素原子、メチル基またはCHCOOB、AはCOO、SO、CSO、CONHC(CHCHSOまたはCCOOであり、BおよびBは水素原子または陽イオンを表す。]
で表されるアニオン性モノマーに由来する構成単位を2〜50モル%と、その他のモノマーに由来する構成単位を0〜96モル%とを含有し、一般式(1)、(2)、(3)で表されるモノマーのモル%を、それぞれc1、c2、a1とした場合に、
1<c1/c2<2、0.8<a1/(c1+c2)<2である両性水溶性重合体を含むことを特徴とする両性水溶性高分子凝集剤。
At least the following general formula (1)
CH 2 = C (CH 3) -CO-X-Q-N + R 1 R 2 R 3 · Z - (1)
[In the formula (1), X is O or NH, Q is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or a hydroxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, R 1 is an alkyl group or benzyl group having 1 to 3 carbon atoms, R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and Z represents a counter anion. ]
1 to 30 mol% of a structural unit derived from a cationic monomer represented by the following general formula (2)
CH 2 = CH-CO-X -Q-N + R 1 R 2 R 3 · Z - (2)
[In the formula (2), X is O or NH, Q is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or a hydroxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, R 1 is an alkyl group or benzyl group having 1 to 3 carbon atoms, R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and Z represents a counter anion. ]
1 to 30 mol% of a structural unit derived from a cationic monomer represented by the following general formula (3)
R 4 CH = CR 5 -A-B 1 (3)
[In Formula (3), R 4 is a hydrogen atom, a methyl group or COOB 2 , R 5 is a hydrogen atom, a methyl group or CH 2 COOB 2 , A is COO, SO 3 , C 6 H 5 SO 3 , CONHC (CH 3) a 2 CH 2 SO 3 or C 6 H 5 COO, B 1 and B 2 represents a hydrogen atom or a cation. ]
2 to 50 mol% of a structural unit derived from an anionic monomer represented by formula (0) and 0 to 96 mol% of a structural unit derived from another monomer, and represented by the general formulas (1), (2), ( When the mole% of the monomer represented by 3) is c1, c2, and a1, respectively,
An amphoteric water-soluble polymer flocculant comprising an amphoteric water-soluble polymer satisfying 1 <c1 / c2 <2, 0.8 <a1 / (c1 + c2) <2.
一般式(1)で表されるカチオン性モノマーがジメチルアミノエチルメタクリレートの塩化メチル4級化物であり、一般式(2)で表されるカチオン性モノマーがジメチルアミノエチルアクリレートの塩化メチル4級化物である請求項1に記載の両性水溶性高分子凝集剤。  The cationic monomer represented by the general formula (1) is a dimethylaminoethyl methacrylate methyl chloride quaternized product, and the cationic monomer represented by the general formula (2) is a dimethylaminoethyl acrylate methyl chloride quaternized product. The amphoteric water-soluble polymer flocculant according to claim 1. 前記両性水溶性重合体と、アニオン性基を有する重量平均分子量が1000〜100万のアニオン性水溶性重合体と、を含むことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の両性水溶性高分子凝集剤。  3. The amphoteric water-soluble polymer according to claim 1, comprising the amphoteric water-soluble polymer and an anionic water-soluble polymer having an anionic group and having a weight average molecular weight of 1,000 to 1,000,000. Polymer flocculant. 前記両性水溶性重合体が前記アニオン性水溶性重合体の存在下で重合された重合体であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の両性水溶性高分子凝集剤  The amphoteric water-soluble polymer flocculant according to any one of claims 1 to 3, wherein the amphoteric water-soluble polymer is a polymer polymerized in the presence of the anionic water-soluble polymer. アニオン性水溶性重合体が下記一般式(4)
CH=CR−COOM (4)
[式(4)中、Rは水素原子またはメチル基、Mは水素原子、アンモニウムイオン、アルカリ金属イオンまたはアルカリ土類金属イオンを示す。]
で表されるアニオン性モノマーに由来する構成単位を含む請求項1〜請求項4のいずれかに記載の両性水溶性高分子凝集剤。
The anionic water-soluble polymer is represented by the following general formula (4)
CH 2 = CR 6 -COOM (4 )
[In the formula (4), R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, M represents a hydrogen atom, an ammonium ion, an alkali metal ion or an alkaline earth metal ion. ]
The amphoteric water-soluble polymer flocculant according to any one of claims 1 to 4, comprising a structural unit derived from an anionic monomer represented by the formula:
汚泥に対して請求項1〜請求項5のいずれかに記載の両性水溶性高分子凝集剤を添加して脱水することを特徴とする汚泥の脱水方法。  A method for dewatering sludge, comprising adding the amphoteric water-soluble polymer flocculant according to any one of claims 1 to 5 to dewatering the sludge. 汚泥に対して有機カチオン性凝結剤および/または無機凝結剤を添加後、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の両性水溶性高分子凝集剤を添加して脱水することを特徴とする汚泥の脱水方法。  After adding an organic cationic coagulant and / or an inorganic coagulant to sludge, the amphoteric water-soluble polymer flocculant according to any one of claims 1 to 5 is added for dehydration. Sludge dewatering method. 汚泥に対して有機カチオン性凝結剤および/または無機凝結剤を添加後、前記汚泥のpH(25℃)を4〜7に調整し、次いで請求項1〜請求項5のいずれかに記載の両性水溶性高分子凝集剤を添加して脱水することを特徴とする汚泥の脱水方法。  After adding an organic cationic coagulant and / or an inorganic coagulant to the sludge, the pH (25 ° C) of the sludge is adjusted to 4-7, and then the amphoteric according to any one of claims 1 to 5. A method for dewatering sludge, comprising adding a water-soluble polymer flocculant and dewatering. 汚泥が有機汚泥である請求項6〜請求項8のいずれかに記載の汚泥の脱水方法  The sludge dewatering method according to any one of claims 6 to 8, wherein the sludge is organic sludge.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104004130A (en) * 2014-05-29 2014-08-27 华南理工大学 Composite macromolecular sludge dehydrating agent and preparation method thereof
JP2015139773A (en) * 2014-01-28 2015-08-03 Mtアクアポリマー株式会社 Polymer coagulant, and sludge dewatering method using the same
JP2016159280A (en) * 2015-03-05 2016-09-05 三菱レイヨン株式会社 Method for treating metal-containing sludge
JP2018509492A (en) * 2015-01-27 2018-04-05 ケミラ ユルキネン オサケイティエKemira Oyj Particulate polymer product and method of use
CN114166989A (en) * 2021-12-02 2022-03-11 河北省地质实验测试中心(国土资源部保定矿产资源监督检测中心、河北省金银宝玉饰品质量监督检验站) Method for measuring water-soluble salt in alkaline earth

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002256032A (en) * 2001-02-28 2002-09-11 Hymo Corp Amphoteric water-soluble high polymer dispersion liquid
JP2006320822A (en) * 2005-05-18 2006-11-30 Konan Kagaku Kogyo Kk Polymer flocculant and its production method
JP2009178634A (en) * 2008-01-29 2009-08-13 Sanyo Chem Ind Ltd Amphoteric polymer coagulant for sludge dehydration

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002256032A (en) * 2001-02-28 2002-09-11 Hymo Corp Amphoteric water-soluble high polymer dispersion liquid
JP2006320822A (en) * 2005-05-18 2006-11-30 Konan Kagaku Kogyo Kk Polymer flocculant and its production method
JP2009178634A (en) * 2008-01-29 2009-08-13 Sanyo Chem Ind Ltd Amphoteric polymer coagulant for sludge dehydration

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015139773A (en) * 2014-01-28 2015-08-03 Mtアクアポリマー株式会社 Polymer coagulant, and sludge dewatering method using the same
CN104004130A (en) * 2014-05-29 2014-08-27 华南理工大学 Composite macromolecular sludge dehydrating agent and preparation method thereof
JP2018509492A (en) * 2015-01-27 2018-04-05 ケミラ ユルキネン オサケイティエKemira Oyj Particulate polymer product and method of use
US10590604B2 (en) 2015-01-27 2020-03-17 Kemira Oyj Polymer product in particle form and its use
JP2016159280A (en) * 2015-03-05 2016-09-05 三菱レイヨン株式会社 Method for treating metal-containing sludge
CN114166989A (en) * 2021-12-02 2022-03-11 河北省地质实验测试中心(国土资源部保定矿产资源监督检测中心、河北省金银宝玉饰品质量监督检验站) Method for measuring water-soluble salt in alkaline earth
CN114166989B (en) * 2021-12-02 2023-12-12 河北省地质实验测试中心(国土资源部保定矿产资源监督检测中心、河北省金银宝玉饰品质量监督检验站) Method for measuring water-soluble salt in alkaline earth

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