JP2015150489A - 製紙廃水の一次処理用有機凝結剤 - Google Patents
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Abstract
【課題】高いCOD低減性能を持つ有機凝結剤を提供する。
【解決手段】式(1)で表わされる単量体から選ばれる少なくとも1種が60〜99.9モル%、式(2)で表わされる単量体から選ばれる少なくとも1種が0.1〜5モル%を必須成分として共重合して成る有機凝結剤を用いる廃水中のCOD成分の低減方法。H2CC(R1)COQ1Q2N+R2R3R4・Z−・・・(1)[R1はH又はメチル基;R2、R3は同一又は異なってH又はC1〜C4の低級アルキル基;R4は炭素数7〜30のアルキルアリール基;Q1はO又はNH;Q2は炭素数1〜4のアルキル基又はヒドロキシアルキル基;Z−は対アニオン]H2CC(R5)COQ3(CH2)nOH・・・(2)[R5はH又はメチル基;Q3はO又はNH;nは1〜3の整数]
【選択図】なし
【解決手段】式(1)で表わされる単量体から選ばれる少なくとも1種が60〜99.9モル%、式(2)で表わされる単量体から選ばれる少なくとも1種が0.1〜5モル%を必須成分として共重合して成る有機凝結剤を用いる廃水中のCOD成分の低減方法。H2CC(R1)COQ1Q2N+R2R3R4・Z−・・・(1)[R1はH又はメチル基;R2、R3は同一又は異なってH又はC1〜C4の低級アルキル基;R4は炭素数7〜30のアルキルアリール基;Q1はO又はNH;Q2は炭素数1〜4のアルキル基又はヒドロキシアルキル基;Z−は対アニオン]H2CC(R5)COQ3(CH2)nOH・・・(2)[R5はH又はメチル基;Q3はO又はNH;nは1〜3の整数]
【選択図】なし
Description
本発明は、廃水に含まれるCOD成分の低減に有効な有機凝結剤、並びに、該有機凝結剤を用いることを特徴とする廃水中のCOD成分の低減方法に関する。
従来、COD成分の低減処理においては、一次処理時に無機凝集剤(例えば、硫酸バンド、ポリ塩化アルミニウム、塩化アルミニウム、塩化第二鉄、硫酸第二鉄、ポリ硫酸第二鉄等および消石灰)(例えば特許文献1)を用いる処方や、一次処理時に無機凝集剤と有機凝結剤を併用する処方(例えば特許文献2)、生物処理や活性炭による処方(例えば特許文献3)が採用されている。
一次処理時に無機凝集剤と有機凝結剤を併用する処方としては、例えば縮合エピハロヒドリンとアミンの重縮合物(例えば特許文献4)やジアリルジアルキルアンモニウム塩の重合物(例えば特許文献5)、(メタ)アクリレート系重合物による処方(例えば特許文献6)が提案されている。
一次処理時に無機凝集剤と有機凝結剤を併用する処方としては、例えば縮合エピハロヒドリンとアミンの重縮合物(例えば特許文献4)やジアリルジアルキルアンモニウム塩の重合物(例えば特許文献5)、(メタ)アクリレート系重合物による処方(例えば特許文献6)が提案されている。
しかしながら、現在使用されている一次処理時に無機凝集剤を用いる処方では莫大な添加量を必要とするため固液分離後のスラッジ量が増加する問題があり、生物処理では処理に長時間が必要なうえ、水質や水量の変動によりCOD成分の低減効果が十分発揮されない場合もある。また、活性炭による処方では多量の使用量が必要な事に加えて定期的な交換も要求されるためコスト面に問題があり、一次処理時に無機凝集剤と有機凝結剤を併用する処方では無機凝集剤に比べて低添加量で済むためスラッジ量は大幅に低減できるが、凝集性能や脱色効果が未だ不十分である。
近年、排水規制の強化によるCOD(化学的酸素要求量)の抑制は環境問題における大きなテーマの一つであり、高いCOD低減効果を有する有機凝結剤を併用する処方は、発生するスラッジが少量であることから環境に優しく、かつ容易にCOD成分の低減が可能な手法として早期確立が望まれている。
特に製紙産業は水大量消費産業であり、副産物として多量の廃水を排出する。当該廃水には使用薬剤や原料に由来するセルロースなど様々な物質を含有していることから、処理が困難な廃水の一つである。
近年、排水規制の強化によるCOD(化学的酸素要求量)の抑制は環境問題における大きなテーマの一つであり、高いCOD低減効果を有する有機凝結剤を併用する処方は、発生するスラッジが少量であることから環境に優しく、かつ容易にCOD成分の低減が可能な手法として早期確立が望まれている。
特に製紙産業は水大量消費産業であり、副産物として多量の廃水を排出する。当該廃水には使用薬剤や原料に由来するセルロースなど様々な物質を含有していることから、処理が困難な廃水の一つである。
本発明の目的は、廃水中のCOD成分の低減効果に優れる有機凝結剤、並びに、該有機凝結剤を用いることを特徴とする廃水中のCOD成分の低減方法を提供することにある。
本発明者は、鋭意研究を積み重ねた結果、本発明に至った。すなわち、COD成分含有廃水の一次処理時に、下記一般式(1)で表わされる構造単位の中から選ばれる少なくとも1種が60〜99.9モル%、下記一般式(2)で表わされる構造単位の中から選ばれる少なくとも1種が0.1〜5モル%を必須成分として共重合して成る有機凝結剤を用いることを特徴とする。
[式中、R1は水素原子又はメチル基を、R2、R3は同一又は異なって水素原子又はC1〜C4の低級アルキル基を、R4は炭素数7〜30のアルキルアリール基を示す。Q1はOまたはNHを、Q2は炭素数1〜4のアルキル基またはヒドロキシアルキル基を示す。Z−は対アニオンを示す。]
また、本発明の廃水中のCOD成分の低減方法は前記有機凝結剤を、COD成分を含有する製紙廃水中に添加することを特徴とする。
本発明の有機凝結剤は、製紙廃水に対して優れた凝結性を示すと共にCOD低減効果を持つため、極めて有用である。
以下、本発明を詳細に説明する。本発明の有機凝結剤は前記一般式(1)で表わされる構造単位の中から選ばれる少なくとも1種が60〜99.9モル%、前記一般式(2)で表わされる構造単位の中から選ばれる少なくとも1種が0.1〜5モル%を必須成分として共重合して成る有機凝結剤であることを特徴とする。
一般式(1)において、R1は水素原子又はメチル基を示す。有機凝結剤の凝結性能の観点から、より好ましいのはメチル基である。
R2、R3は同一又は異なって水素原子又はC1〜C4の低級アルキル基を示す。C5以上の長鎖アルキル基とすると得られる有機凝結剤の水溶性が低下する。
R2、R3としては、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基などが挙げられ、中でもメチル基が特に好ましい。
R2、R3としては、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基などが挙げられ、中でもメチル基が特に好ましい。
R4は炭素数7〜30のアルキルアリール基を示す。C31以上のアルキルアリール基とすると得られる有機凝結剤の水溶性が低下する。
R4としては、ベンジル基、フェネチル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、メチルナフチル基、エチルナフチル基、メチルアンスラニル基、エチルアンスラニル基などが挙げられ、中でもベンジル基が特に好ましい。
R4としては、ベンジル基、フェネチル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基、メチルナフチル基、エチルナフチル基、メチルアンスラニル基、エチルアンスラニル基などが挙げられ、中でもベンジル基が特に好ましい。
Q1はOまたはNHを、Q2は炭素数1〜4のアルキル基またはヒドロキシアルキル基を示す。炭素数5をこえると得られる有機凝結剤の水溶性が悪くなる。Q1、Q2の組み合わせとしては、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、n−ブチルエステル、i−ブチルエステル、メチルアミド、エチルアミド、プロピルアミド、n−ブチルアイド、i−ブチルアミド、ヒドロキシプロピルエステル、ヒドロキシブチルエステル、ヒドロキシプロピルアミド、ヒドロキシブチルアミドなどが挙げられ、中でもエチルエステルが特に好ましい。
X1 −は対アニオンを示す。X1 −としてはフッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン、硫酸イオン等が挙げられ、中でも塩素イオンが特に好ましい。
一般式(1)としては、例えば以下のものが挙げられる。
(a)(メタ)アクリロイルオキシアルキルジアルキルアリールアンモニウム塩
(メタ)アクリロイルオキシメチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシプロピルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシブチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルジエチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルジt−ブチルベンジルアンモニウムクロライド
(b)(メタ)アクリロイルアミノアルキルジアルキルアリールアンモニウム塩
(メタ)アクリロイルアミノメチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノエチルジエチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノプロピルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノブチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノエチルジエチルベンジルアンモニウムクロライド
(c)(メタ)アクリロイルオキシヒドロキシアルキルジアルキルアリールアンモニウム塩および(メタ)アクリロイルアミノヒドロキシアルキルジアルキルアリールアンモニウム塩
(メタ)アクリロイルオキシヒドロキシプロピルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシヒドロキシブチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシヒドロキシプロピルジエチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノヒドロキシプロピルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノヒドロキシブチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノヒドロキシプロピルジエチルベンジルアンモニウムクロライド
(a)(メタ)アクリロイルオキシアルキルジアルキルアリールアンモニウム塩
(メタ)アクリロイルオキシメチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシプロピルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシブチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルジエチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシエチルジt−ブチルベンジルアンモニウムクロライド
(b)(メタ)アクリロイルアミノアルキルジアルキルアリールアンモニウム塩
(メタ)アクリロイルアミノメチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノエチルジエチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノプロピルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノブチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノエチルジエチルベンジルアンモニウムクロライド
(c)(メタ)アクリロイルオキシヒドロキシアルキルジアルキルアリールアンモニウム塩および(メタ)アクリロイルアミノヒドロキシアルキルジアルキルアリールアンモニウム塩
(メタ)アクリロイルオキシヒドロキシプロピルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシヒドロキシブチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルオキシヒドロキシプロピルジエチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノヒドロキシプロピルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノヒドロキシブチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、(メタ)アクリロイルアミノヒドロキシプロピルジエチルベンジルアンモニウムクロライド
これらのうち凝結性能および工業的製法の観点からメタクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウムクロライドが特に好ましい。
一般式(2)において、R5は水素原子又はメチル基を示す。有機凝結剤の凝集性能の観点から、より好ましいのは水素原子である。
Q3はOまたはNHを表し、NHが特に好ましい。nは1〜3の整数を示す。
一般式(2)としては、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、(2−メチル)3−メチロールプロペン、(2−メチル)4−メチロールブテン、(メタ)アクリル酸メチロール等が挙げられる。
これらのうち凝結性能および工業的製法の観点からN−メチロールアクリルアミドが特に好ましい。
本発明で得られる有機凝結剤の構造単位としては、必須単位(1)、(2)のほかに、他の構造単位を併用してもよい。
共重合可能な他の構造単位としては、
(d)(メタ)アクリレートおよびその誘導体、(メタ)アクリルアミドおよびその誘導体等のノニオン性単量体
(e)ビニル単量体のアンモニウム塩、アリルモノマーのアンモニウム塩等のカチオン性モノマー
(f)ビニル単量体のカルボン酸塩、スルホン酸塩、リン酸塩およびアリルモノマーのカルボン酸塩、スルホン酸塩、リン酸塩等アニオン性モノマー
等が挙げられ、凝結性能および工業的製法の観点からアクリルアミドが特に好ましい。
(d)(メタ)アクリレートおよびその誘導体、(メタ)アクリルアミドおよびその誘導体等のノニオン性単量体
(e)ビニル単量体のアンモニウム塩、アリルモノマーのアンモニウム塩等のカチオン性モノマー
(f)ビニル単量体のカルボン酸塩、スルホン酸塩、リン酸塩およびアリルモノマーのカルボン酸塩、スルホン酸塩、リン酸塩等アニオン性モノマー
等が挙げられ、凝結性能および工業的製法の観点からアクリルアミドが特に好ましい。
他の構造単位の割合は有機凝結剤の凝結性能の観点から0〜39.9モル%であることが好ましい。
本発明の有機凝結剤を構成する重合物の分子量は、溶液の粘度によってもあらわすことができ、その値としては、構成する重合物を40%含有するように調整した水溶液を粘度測定した場合には、10〜1500mPa・sとなるよう制御することが好ましい。
有機凝結剤の製造方法としては、公知のラジカル重合法、例えば水溶液重合、逆相懸濁重合、光重合、沈殿重合および逆相乳化重合が挙げられるが、特に限定されない。
重合温度としては、工業的製法の観点から、0℃〜100℃が好ましい。また、重合は所定温度を一定に保つように適宜加熱、冷却して調整してもよいし、重合の最中に加熱、冷却により温度を変更してもよい。
ラジカル重合の重合開始剤としては、例えば過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過酸化水素、過酸化ベンゾイル、t−ブチルヒドロパーオキサイド、アゾビスイソブチロ二トリル、アゾビス(2−アミノジプロパン)塩酸塩等が挙げられる。重合開始剤の好ましい使用量は単量体100モルに対して0.02〜2モル程度である。重合時間は重合開始剤の種類及び使用量、重合温度等によって変化するが通常30分〜10時間であり、単量体が重合によって消費されるまで重合を行うのが好ましい。重合は単量体及び連鎖移動剤を極性溶媒に溶解、昇温後、重合開始剤を添加してもよいし、昇温した極性溶媒中に単量体、連鎖移動剤、重合開始剤をそれぞれ別々に又は混合して添加してもよい。
連鎖移動剤としては公知の連鎖移動剤、例えばメルカプトエタノール、チオグリコール酸、3−メルカプトプロピオン酸、チオリンゴ酸等のチオール基を有する化合物、イソプロピルアルコール等の2級アルコール、アリルアミン等のアリル化合物、亜リン酸ナトリウム、次亜リン酸ナトリウム等の無機のリン酸化合物が挙げられるが特に限定されない。
ラジカル重合における構造単位の濃度は、凝結性能の観点および重合時の温度コントロールの観点から、5%〜80%であることが好ましい。重合時の圧力は、特に限定されないが、常圧下で行うことが好ましい。重合時のpHは特に限定されないが、一般式(1)の構造単位の安定性および重合速度の観点から、2〜7であることが好ましい。
次に、本発明の有機凝結剤を用いた製紙廃水の凝集処理方法について説明する。製紙廃水の凝結操作は、常温常圧下で迅速に進行するため、特別な反応装置を用意する必要はない。
薬剤は無機凝集剤および本発明の有機系凝結剤を添加し、続いて高分子凝集剤を添加することで、非常に高いCOD低減効果を発揮することができる。有機凝結剤と無機凝集剤の使用順は特に限定されない。同時に添加してもよいし、どちらかを先に加え、その後もう片方を加えてもよい。
無機凝集剤および本発明の有機系凝結剤を投入し、十分撹拌することで凝結反応は進行し、凝結体を形成する。製紙廃水との接触時間は、通常1秒〜30分で十分であり、この時間内に凝結体形成反応は完結する。
続いて、高分子凝集剤を投入し、十分撹拌することで凝集反応は進行し、凝集体を形成する。製紙廃水との接触時間は、通常10秒〜30分で十分であり、この時間内に凝集体形成反応は完結する。
無機凝集剤および本発明の有機系凝結剤を投入し、十分撹拌することで凝結反応は進行し、凝結体を形成する。製紙廃水との接触時間は、通常1秒〜30分で十分であり、この時間内に凝結体形成反応は完結する。
続いて、高分子凝集剤を投入し、十分撹拌することで凝集反応は進行し、凝集体を形成する。製紙廃水との接触時間は、通常10秒〜30分で十分であり、この時間内に凝集体形成反応は完結する。
使用する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、ポリ硫酸第二鉄等が挙げられるが、特に限定されない。
また、無機凝集剤の添加により、廃水のpHが変わることがある。廃水のpHは凝結体を形成能力の観点から、5〜9であることが好ましい。pH調整は廃水のCOD値を増加させない観点から、無機酸、無機塩基にて行うことが好ましい。
また、無機凝集剤の添加により、廃水のpHが変わることがある。廃水のpHは凝結体を形成能力の観点から、5〜9であることが好ましい。pH調整は廃水のCOD値を増加させない観点から、無機酸、無機塩基にて行うことが好ましい。
使用する高分子凝集剤としては、本発明の有機凝結剤及び無機凝集剤を加え凝結体を形成した状態は、表面がプラスに帯電しているために、アニオン性高分子凝集剤を用いることが好ましい。
アニオン性高分子凝集剤としては、特に限定されないが、例えば、アクリルアミド−アクリル酸塩の共重合物、ポリアクリルアミド部分加水分解物、ポリアクリル酸塩、ポリスチレンスルホン酸塩等が挙げられる。また、分子量は100万〜3000万が好ましく、500万〜2000万が特に好ましい。
アニオン性高分子凝集剤としては、特に限定されないが、例えば、アクリルアミド−アクリル酸塩の共重合物、ポリアクリルアミド部分加水分解物、ポリアクリル酸塩、ポリスチレンスルホン酸塩等が挙げられる。また、分子量は100万〜3000万が好ましく、500万〜2000万が特に好ましい。
生成したCOD成分の沈殿物は、固液分離が容易なため、分離ろ過操作により、効率良く溶液中から固液分離することができ、一般的な脱水機で脱水することができる。脱水機としては、例えば真空脱水機、ベルトプレス機、スクリュープレス機、遠心脱水機等が挙げられるが、特に限定されない。
以下、実施例及び比較例を挙げる事により、本発明の特徴をより一層明確なものとするが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の%は重量%を示す。また、以下の略号は次の化合物を意味する。
MEDMBAC:メタクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド
N−MAAm:N−メチロールアクリルアミド
AAm:アクリルアミド
MEDMBAC:メタクリロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウムクロライド
N−MAAm:N−メチロールアクリルアミド
AAm:アクリルアミド
本合成例にて作成した有機凝結剤は、以下の方法に従って凝集試験を行い、透視度及びCOD値を測定し性能評価した。
<凝集試験>
ジャーテスター[(株)宮本製作所製、MJS−4型]に板状のSUS撹拌羽(直径7cm、高さ2cm、厚さ0.2cm)を撹拌棒に取り付け、製紙廃水200mlを500mlビーカーに取りジャーテスターにセットする。ジャーテスターを200rpmにて撹拌し、無機凝集剤を所定量添加後30秒間撹拌した後にpH調整を行う。その後、本発明にて得られた有機凝結剤を加え30秒間撹拌して凝結操作を行う。最後に高分子凝集剤を所定量添加し、1分間撹拌することで凝集操作を完了させる。
ジャーテスター[(株)宮本製作所製、MJS−4型]に板状のSUS撹拌羽(直径7cm、高さ2cm、厚さ0.2cm)を撹拌棒に取り付け、製紙廃水200mlを500mlビーカーに取りジャーテスターにセットする。ジャーテスターを200rpmにて撹拌し、無機凝集剤を所定量添加後30秒間撹拌した後にpH調整を行う。その後、本発明にて得られた有機凝結剤を加え30秒間撹拌して凝結操作を行う。最後に高分子凝集剤を所定量添加し、1分間撹拌することで凝集操作を完了させる。
<COD測定>
上記凝集操作後、No.5Aの濾紙を用いて濾過操作を行い、得られた濾液はポータブル測定器(東亜DKK(株)社、型番TNP−10)を用いて定められた手順に沿ってCOD値を測定する。
<透視度>
上記凝集操作後、200メッシュの濾布を用いて濾過操作を行い、得られた濾液をガラス製透視度計[(株)相互理化学硝子製作所製、30cm]を用い、JIS K0102に記載の方法に準じて測定を行う。
上記凝集操作後、No.5Aの濾紙を用いて濾過操作を行い、得られた濾液はポータブル測定器(東亜DKK(株)社、型番TNP−10)を用いて定められた手順に沿ってCOD値を測定する。
<透視度>
上記凝集操作後、200メッシュの濾布を用いて濾過操作を行い、得られた濾液をガラス製透視度計[(株)相互理化学硝子製作所製、30cm]を用い、JIS K0102に記載の方法に準じて測定を行う。
まず、一般式(1)で表わされる構造単位の中から選ばれる少なくとも1種と、一般式(2)で表わされる構造単位の中から選ばれる少なくとも1種とを必須成分として重合して成る水溶性重合物であることを特徴とする有機凝結剤を作製する合成例について示した。そして、得られた有機凝結剤のそれぞれの構造単位比について表1に示した。
(合成例1)
撹拌装置および温度計を備えた反応容器中にMEDMBACの60%水溶液663gとN−MAAmの50%水溶液5gおよび精製水330gを入れ撹拌して均一に混合した後、過硫酸アンモニウム(10%水溶液)2gを加え、80℃にて2時間反応させ、濃度40%の黄色液体合成物Aを得た。Aの粘度は170mPa・sであった。
撹拌装置および温度計を備えた反応容器中にMEDMBACの60%水溶液663gとN−MAAmの50%水溶液5gおよび精製水330gを入れ撹拌して均一に混合した後、過硫酸アンモニウム(10%水溶液)2gを加え、80℃にて2時間反応させ、濃度40%の黄色液体合成物Aを得た。Aの粘度は170mPa・sであった。
(合成例2)
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液645gとN−MAAmの50%水溶液5gとAAmの50%水溶液21gおよび精製水327gを加えた以外は合成例1と同様に反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Bを得た。Bの粘度は180mPa・sであった。
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液645gとN−MAAmの50%水溶液5gとAAmの50%水溶液21gおよび精製水327gを加えた以外は合成例1と同様に反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Bを得た。Bの粘度は180mPa・sであった。
(合成例3)
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液623gとN−MAAmの50%水溶液5gとAAmの50%水溶液47gおよび精製水323gを加えた以外は合成例1と同様に反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Cを得た。Cの粘度は200mPa・sであった。
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液623gとN−MAAmの50%水溶液5gとAAmの50%水溶液47gおよび精製水323gを加えた以外は合成例1と同様に反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Cを得た。Cの粘度は200mPa・sであった。
(合成例4)
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液598gとN−MAAmの50%水溶液5gとAAmの50%水溶液77gおよび精製水318gを加えた以外は合成例1と同様の反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Dを得た。Dの粘度は220mPa・sであった。
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液598gとN−MAAmの50%水溶液5gとAAmの50%水溶液77gおよび精製水318gを加えた以外は合成例1と同様の反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Dを得た。Dの粘度は220mPa・sであった。
(合成例5)
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液638gとN−MAAmの50%水溶液15gとAAmの50%水溶液19gおよび精製水328gを加えた以外は合成例1と同様の反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Eを得た。Eの粘度は180mPa・sであった。
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液638gとN−MAAmの50%水溶液15gとAAmの50%水溶液19gおよび精製水328gを加えた以外は合成例1と同様の反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Eを得た。Eの粘度は180mPa・sであった。
(合成例6)
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液615gとN−MAAmの50%水溶液16gとAAmの50%水溶液46gおよび精製水323gを加えた以外は合成例1と同様の反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Fを得た。Fの粘度は210mPa・sであった。
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液615gとN−MAAmの50%水溶液16gとAAmの50%水溶液46gおよび精製水323gを加えた以外は合成例1と同様の反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Fを得た。Fの粘度は210mPa・sであった。
(合成例7)
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液590gとN−MAAmの50%水溶液16gとAAmの50%水溶液75gおよび精製水319gを加えた以外は合成例1と同様の反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Gを得た。Gの粘度は240mPa・sであった。
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液590gとN−MAAmの50%水溶液16gとAAmの50%水溶液75gおよび精製水319gを加えた以外は合成例1と同様の反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Gを得た。Gの粘度は240mPa・sであった。
(比較合成例1)
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液480gとN−MAAmの50%水溶液26gとAAmの50%水溶液198gおよび精製水294gを加えた以外は合成例1と同様の反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Hを得た。Hの粘度は360mPa・sであった。
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液480gとN−MAAmの50%水溶液26gとAAmの50%水溶液198gおよび精製水294gを加えた以外は合成例1と同様の反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Hを得た。Hの粘度は360mPa・sであった。
(比較合成例2)
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液594gとN−MAAmの50%水溶液36gとAAmの50%水溶液51gおよび精製水317gを加えた以外は合成例1と同様の反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Iを得た。Iの粘度は250mPa・sであった。
合成例1とは構造単位の種類および割合が異なる。すなわち、MEDMBACの60%水溶液594gとN−MAAmの50%水溶液36gとAAmの50%水溶液51gおよび精製水317gを加えた以外は合成例1と同様の反応を行い、濃度40%の黄色液体合成物Iを得た。Iの粘度は250mPa・sであった。
(比較合成例3)
撹拌装置および温度計を備えた反応容器中にMEDMBACの60%水溶液666.0gおよび精製水332.0gを入れ撹拌して均一に混合した後、過硫酸アンモニウム(10%水溶液)2.0gを加え、80℃にて2時間反応させ、濃度40%の黄色液体合成物Jを得た。Jの粘度は170mPa・sであった。
撹拌装置および温度計を備えた反応容器中にMEDMBACの60%水溶液666.0gおよび精製水332.0gを入れ撹拌して均一に混合した後、過硫酸アンモニウム(10%水溶液)2.0gを加え、80℃にて2時間反応させ、濃度40%の黄色液体合成物Jを得た。Jの粘度は170mPa・sであった。
(比較合成例4)
撹拌装置および温度計を備えた反応容器中にN−MAAmの50%水溶液400gおよび精製水598.0gを入れ撹拌して均一に混合した後、過硫酸アンモニウム(10%水溶液)2.0gを加え、80℃にて2時間反応させ、濃度20%の透明液体合成物Kを得た。Kの粘度は2000mPa・sであった。
撹拌装置および温度計を備えた反応容器中にN−MAAmの50%水溶液400gおよび精製水598.0gを入れ撹拌して均一に混合した後、過硫酸アンモニウム(10%水溶液)2.0gを加え、80℃にて2時間反応させ、濃度20%の透明液体合成物Kを得た。Kの粘度は2000mPa・sであった。
(比較合成例5)
撹拌装置および温度計を備えた反応容器中にジメチルアミンの50%水溶液390gと精製水200gを加え混合し、そこにエピクロルヒドリン410gを40℃以下に維持しながらゆっくり滴下し、50℃にて3時間撹拌することで、濃度60%の無職透明液体合成物Lを得た。これを40%水溶液に希釈した時の粘度は70mPa・sであった。
撹拌装置および温度計を備えた反応容器中にジメチルアミンの50%水溶液390gと精製水200gを加え混合し、そこにエピクロルヒドリン410gを40℃以下に維持しながらゆっくり滴下し、50℃にて3時間撹拌することで、濃度60%の無職透明液体合成物Lを得た。これを40%水溶液に希釈した時の粘度は70mPa・sであった。
(比較合成例6)
撹拌装置および温度計を備えた反応容器中にジアリルジメチルアンモニウムクロリドの65%水溶液615gおよび精製水375.0gを入れ撹拌して均一に混合した後、過硫酸アンモニウム(10%水溶液)10.0gを加え、80℃にて2時間反応させ、濃度40%の透明液体合成物Mを得た。Mの粘度は800mPa・sであった。
撹拌装置および温度計を備えた反応容器中にジアリルジメチルアンモニウムクロリドの65%水溶液615gおよび精製水375.0gを入れ撹拌して均一に混合した後、過硫酸アンモニウム(10%水溶液)10.0gを加え、80℃にて2時間反応させ、濃度40%の透明液体合成物Mを得た。Mの粘度は800mPa・sであった。
(実施例1)
原水COD510mg/L、原水透視度2cmの製紙廃水200mlに対して、ポリ硫酸アルミニウムを900ppm添加して、濃硫酸の10%水溶液でpHを5〜6に調整し、本発明の凝結剤として上記合成物Aを希釈した1%水溶液を15ppm加えた後、アニオン系の高分子凝集剤(センカフロックSS1625A(センカ株式会社製))(0.1%水溶液)を5ppm加えて攪拌した。次いで、凝集した固形分を濾過して除去し、透視度およびCOD値を測定したところ、処理前に比べて透視度が向上しCOD値が減少した。その結果を表2に示す。
原水COD510mg/L、原水透視度2cmの製紙廃水200mlに対して、ポリ硫酸アルミニウムを900ppm添加して、濃硫酸の10%水溶液でpHを5〜6に調整し、本発明の凝結剤として上記合成物Aを希釈した1%水溶液を15ppm加えた後、アニオン系の高分子凝集剤(センカフロックSS1625A(センカ株式会社製))(0.1%水溶液)を5ppm加えて攪拌した。次いで、凝集した固形分を濾過して除去し、透視度およびCOD値を測定したところ、処理前に比べて透視度が向上しCOD値が減少した。その結果を表2に示す。
(実施例2〜7)
廃水に添加する合成物Aを合成物B〜Gに替えて、実施例1と同様の方法により処理した後、各々について透視度およびCOD値を測定したところ、表2に示した通りいずれの場合にも、処理後の透視度が向上しCOD値が減少した。
廃水に添加する合成物Aを合成物B〜Gに替えて、実施例1と同様の方法により処理した後、各々について透視度およびCOD値を測定したところ、表2に示した通りいずれの場合にも、処理後の透視度が向上しCOD値が減少した。
(比較例1)
合成物Aを廃水に添加せずに、その他については実施例1と同様の方法により処理したあと透視度およびCOD値を測定したところ、合成物を添加した実施例に比べて透視度は低い値を示し、CODは高い値を示した。
合成物Aを廃水に添加せずに、その他については実施例1と同様の方法により処理したあと透視度およびCOD値を測定したところ、合成物を添加した実施例に比べて透視度は低い値を示し、CODは高い値を示した。
(比較例2〜7)
廃水に添加する合成物Aを合成物H〜Mに替えて、実施例1と同様の方法により処理した後、各々について透視度およびCOD値を測定したところ、表2に示した通りいずれの場合にも、実施例と比べて透視度は低い値を示し、CODは高い値を示した。
廃水に添加する合成物Aを合成物H〜Mに替えて、実施例1と同様の方法により処理した後、各々について透視度およびCOD値を測定したところ、表2に示した通りいずれの場合にも、実施例と比べて透視度は低い値を示し、CODは高い値を示した。
本発明の有機凝結剤は、製紙廃水のCOD低減剤として好適に用いられる。
Claims (2)
- COD成分含有廃水の一次処理時に、下記一般式(1)で表わされる構造単位の中から選ばれる少なくとも1種が60〜99.9モル%、下記一般式(2)で表わされる構造単位の中から選ばれる少なくとも1種が0.1〜5モル%を必須成分として共重合して成る有機凝結剤を用いることを特徴とする廃水中のCOD成分の低減方法。
[式中、R1は水素原子又はメチル基を、R2、R3は同一又は異なって水素原子又はC1〜C4の低級アルキル基を、R4は炭素数7〜30のアルキルアリール基を示す。Q1はOまたはNHを、Q2は炭素数1〜4のアルキル基またはヒドロキシアルキル基を示す。Z−は対アニオンを示す。]
[R5は水素原子又はメチル基を、Q3はOまたはNHを示す。nは1〜3の整数を示す。] - 請求項1記載の廃水が製紙廃水であることを特徴とする廃水中のCOD成分の低減方法。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51135992A (en) * | 1975-05-20 | 1976-11-25 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Preparation of water soluble polymers |
JPS5342284A (en) * | 1976-09-30 | 1978-04-17 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Preparation of water-soluble polymer |
JP2000239326A (ja) * | 1999-02-19 | 2000-09-05 | Japan Pmc Corp | アクリルアミド系共重合体のポリマー、製紙用添加剤及び紙 |
JP2001164487A (ja) * | 1999-12-08 | 2001-06-19 | Hymo Corp | 白水の処理方法 |
JP2003508221A (ja) * | 1999-09-08 | 2003-03-04 | ナルコ ケミカル カンパニー | 浄化及び脱水用陰イオン性及び非イオン性分散ポリマー |
JP2005213343A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Tomooka Kaken Kk | 有機凝結剤および高分子凝集剤 |
JP2008525612A (ja) * | 2004-12-28 | 2008-07-17 | アクゾ ノーベル エヌ.ブイ. | ポリマー分散体及びポリマー分散体の調製方法 |
-
2014
- 2014-02-13 JP JP2014025796A patent/JP2015150489A/ja active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51135992A (en) * | 1975-05-20 | 1976-11-25 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Preparation of water soluble polymers |
JPS5342284A (en) * | 1976-09-30 | 1978-04-17 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Preparation of water-soluble polymer |
JP2000239326A (ja) * | 1999-02-19 | 2000-09-05 | Japan Pmc Corp | アクリルアミド系共重合体のポリマー、製紙用添加剤及び紙 |
JP2003508221A (ja) * | 1999-09-08 | 2003-03-04 | ナルコ ケミカル カンパニー | 浄化及び脱水用陰イオン性及び非イオン性分散ポリマー |
JP2001164487A (ja) * | 1999-12-08 | 2001-06-19 | Hymo Corp | 白水の処理方法 |
JP2005213343A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Tomooka Kaken Kk | 有機凝結剤および高分子凝集剤 |
JP2008525612A (ja) * | 2004-12-28 | 2008-07-17 | アクゾ ノーベル エヌ.ブイ. | ポリマー分散体及びポリマー分散体の調製方法 |
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