JP2938270B2 - 古紙パルプ排水の処理方法 - Google Patents
古紙パルプ排水の処理方法Info
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Description
法に関する。
は新聞古紙パルプと色上古紙パルプに二大別される。特
開昭58−34081号公報には色上古紙パルプ排水を
処理するにあたり排水PHを1.0〜3.5に調整した
後に有機高分子凝集剤を添加する技術が開示されてい
る。しかし、上記の方法は排水処理PHが強酸性である
ために処理装置を製作するにあたり高価な耐酸性材料を
必要とする欠点がある。
ルプ排水に対する処理効果が低いことから更なる技術改
良が望まれていた。汚濁物を含む排水にアルミニウム塩
や鉄塩等の無機凝結剤と有機高分子凝集剤を加えて懸濁
物を粗大化する凝集処法は良く知られている。例えば環
境対策用水(昭和53年8月1日紙パルプ技術協会発
行)120頁にはAl2 O3 量として30〜40ppm
の硫酸バンドを加え、凝集に最適なPHで有機高分子凝
集剤1〜2ppmを加える例が記されている。またDE
INKING of WASTE PAPER(Teckni
cal Association of the Pulp and Paper Industry 195
6年発行)170頁には活性硅酸と硫酸バンドを併用す
る方法が記載されている。しかしながら古紙パルプ排水
に上記無機凝結剤を加えPHを調節しても溶存有機物に
対する除去効果は低く、一段の効率アップが望まれてい
た。
水を処理するにあたり簡便安価に溶存有機物の多くを除
去する処理法を提供することを目的とする。近年パルプ
のリサイクル運動が盛んとなり、森林保護の見地からも
古紙パルプの増産が行われている。古紙パルプを生産す
るには離解古紙を苛性ソーダ・硅酸ソーダ・過酸化水素
等から成る薬品水溶液に加温状態で浸漬するソーキング
工程があるが、このソーキング工程において各種有機性
汚染物質がパルプより溶出するので、ソーキング後パル
プと分離した排水は溶存BOD・CODと共に溶存シリ
カ濃度が高く凝集処理が困難であった。また、上記の排
水は懸濁質濃度も高いために直接生物処理を行うことも
困難であり、安価簡便な前処理法が望まれていた。本発
明は新規凝集処理法により上記問題を解決することを課
題とする。
は、古紙パルプ排水に酸を加えてPHを4.0〜6.0
に調整した後に多価金属塩を添加混合し、アルカリにて
PH5.0〜7.0に調整し、更に高分子凝集剤を添加
することを特徴とする古紙パルプ排水の処理方法であ
る。
アルミニウム塩および/または鉄塩であることを特徴と
する請求項1に記載の古紙パルプ排水の処理方法であ
る。
び/または塩酸であることを特徴とする請求項1に記載
の古紙パルプ排水の処理方法である。
紙パルプ排水中の溶存シリカが100ppm以上である
ことを特徴とする請求項1、2又は3に記載の古紙パル
プ排水の処理方法である。
等の水質汚濁質源と成らない無機酸である硫酸または塩
酸が好適であり、また各種製造工程より発生する廃酸等
の酸性液を用いることはコスト低減上特に望ましい。
機凝結剤が使用可能であり、硫酸バンド・塩化アルミニ
ウム・PAC等のアルミニウム塩や塩鉄・ポリ鉄等の鉄
塩が無毒かつ安価であることから好ましく使用される。
耐酸性、放流水質規制、後段の生物処理への影響、有機
高分子凝集剤の効果等を加味した値として、通常はPH
5.0〜7.0の範囲に調整される。
集剤を用いることは望ましいことであり、通常0.5〜
10ppmのアクリルアミド系重合物あるいはその誘導
体が添加される。本発明に使用する有機高分子凝集剤を
例示すれば、ポリアクリルアミド、ポリアクリルアミド
部分加水分解物、アクリルアミド・アクリル酸塩共重合
物、アクリルアミド・アクリルアミド2メチルプロパン
スルホン酸塩共重合物、ポリアクリルアミドマンニツヒ
変性物、アクリルアミド(メタ)アクリロイロキシエチ
ルトリメチルアンモニウムクロライド共重合物等の公知
の凝集剤を挙げることができるが、これらに限定される
ものではない。
下に調整後は抄紙排水等と混合し希釈した状態で凝集処
理を行うこともできる。
分離も可能ではあるが、本発明の凝集物は気泡付着性に
富むので、加圧浮上方式が特に望ましい。
度の溶存有機物除去率が得られる理由は定かではない
が、次のような原理に基づくものと推測される。前述の
如く古紙パルプの製造工程においては比較的多量の硅酸
ソーダなどを使用することにより、該工程から排出され
る水は水溶性のオルト・メタ硅酸イオンなどを含んでお
り、これらの溶存シリカの濃度は一般的には100pp
m以上である。そして、これら溶存シリカはPHが4.
0〜6.0に調整されると脱水縮合により水不溶性とな
り析出する。
の曲率が大きい程生成し易く、コロイド状の有機物粒子
表面は析出した縮合硅酸に覆われて疑似シリカゲル粒子
となる。シリカゲルは多孔性物質であり吸着能が高いこ
とは良く知られており、析出シリカゲルも水中の溶存有
機物を吸着しCOD・BODを低下させる効果を発揮す
る。その後に多価金属塩およびアルカリを添加すると、
多価金属塩とアルカリとの反応により生成したポリカチ
オンが上記疑似シリカゲル粒子表面のマイナス電荷を中
和して粒子間反撥力を除去すると共に縮合硅酸の析出付
着を助長し、清澄な処理水を与えるものと推測する。有
機高分子凝集剤は架橋吸着作用により粒子を粗大化し、
固液分離操作を容易にする。
るが、本発明の主旨を逸脱しない限り実施例に限定され
るものではない。 (実施例1)新聞古紙パルプ製造工程から排出された脱
離液とフロスの混合排水を採取し、2000Gにて10
分間遠心分離した上澄液を試料とし凝集試験に供した。
本試料は濁ってはいるものの有意量のSS(懸濁固体)
は検出されず、PH11.0、溶存シリカ(濾紙No5
C濾液中SiO2 )240ppm、BOD730pp
m、COD920ppmであった。この試料200ml
をガラスビーカーに採りマグネティックスターラーにて
強攪拌を行いながら硫酸によりPHを調整した後に液体
バンド(Al2 O3 8%)を表記量加え、消石灰にてP
Hを5.5に調整後、ビーカーをジヤーテスターに移
し、ノニオン性ポリアクリルアミド5ppmを添加し1
30rpmにて1分間70rpmにて2分間攪拌後5分
間静置した上澄液のBOD・CODを測定した。結果を
表1に記す。
発生する混合排水を採取し凝集加圧浮上試験に供した。
排水水質はPH10.5、溶存シリカ150ppm、S
S2810ppm、溶存COD570ppm、溶存BO
D450ppmであった。排水1リットルをガラスビー
カーに採取し、実施例1に準じ硫酸にてPHを調整した
後、無機凝結剤を加え、苛性ソーダにてPH6.5に調
整後、ポリアクリルアミド部分加水分解物2ppmを添
加攪拌して凝集させ、加圧浮上試験に供した。加圧水に
は水道水を用い、空気溶解圧力3kg/cm2 、水量比
25%の加圧水を加え、2分間静置浮上分離後の処理水
を分析し、加圧水による希釈を補正するために得られた
測定値に1.25を乗じて処理水とした。結果を表2に
記す。
ルプを試料とし、パルプ濃度15%、苛性ソーダ1.0
%、3号硅酸ソーダ2.2%、過酸化水素1.0%、温
度60℃にて180分間ソーキングを行った後、希釈・
脱水を繰り返した洗浄排水を試験に供した。排水水質は
PH10.9、溶存シリカ250ppm、SS2630
ppm、総COD 1860ppm、溶存COD 71
0ppm、溶存BOD 530ppmであった。この排
水1リットルをガラスビーカーに採り、実施例2と同様
に硫酸を加え、PHを5.0に調整した後に液体バンド
500ppmを添加混合後、苛性ソーダにてPHを5.
5に調整し、アクリルアミド2メチルプロパンスルホン
酸ソーダ・アクリル酸ソーダ・アクリルアミド共重合物
4ppmを添加攪拌して凝集させ、加圧浮上試験を行っ
た。処理水のCODは250ppm、BODは190p
pmであった。
PHを調整することなく液体バンド500ppmを添加
して凝集加圧浮上試験を行った場合は有機高分子凝集剤
の種類と添加量を変化させても清澄水が得られなかっ
た。Baylisの処法により調整した活性硅酸10p
pmをあらかじめ添加した後、液体バンド500ppm
を添加した場合も同様であった。また、該洗浄排水を炭
酸ガスと接触させPHを7.5に調整した後に上述の薬
注条件を繰り返し凝集加圧浮上試験を行ったところ、活
性硅酸の有無に関わらず清澄水は得られなかった。液体
バンド500ppm添加時の処理水を濾紙No. 5Cで濾
過した液のCODは460ppm、BODは350pp
mであった。
を無添加とする以外は全て同一の条件にてソーキングと
洗浄を行って得られた排水を試験に供した。排水水質は
PH10.9、溶存シリカ18ppm、SS2600p
pm、総COD1810ppm、溶存COD690pp
m、溶存BOD520ppmであった。この排水1リッ
トルをガラスビーカーに採り、実施例3と同一の凝集加
圧浮上試験を行って得た処理水の溶存CODは390p
pm、溶存BODは300ppmであった。
排水を処理するにあたり簡便安価に溶存有機物を除去す
る処理方法を提供するものであり、排水処理の分野にお
いては従来知られていなかった技術思想である溶存シリ
カの析出と無機凝結剤の電荷中和作用を併用して溶存有
機物を除去する処理方法を研究した結果、古紙パルプ排
水、特に溶存シリカを100ppm以上含む古紙パルプ
排水に酸を加えてPHを4.0〜6.0に調整した後に
多価金属塩を加えてPH5.0〜7.0に調整して凝集
処理を行う古紙パルプ排水の処理方法により、ソーキン
グ後、パルプと分離した、溶存BOD・CODが高く凝
集処理が困難であった古紙パルプ排水の凝集処理を容易
に行うことができるようになった。近年、パルプのリサ
イクル運動が盛んとなり、森林保護の見地からも古紙パ
ルプの増産が行われているので、地球環境に優しい本発
明の古紙パルプ排水の処理方法は、経済性にも優れてい
るのでその産業上の利用価値は甚だ大きい。
Claims (4)
- 【請求項1】 古紙パルプ排水に酸を加えてPHを4.
0〜6.0に調整した後に多価金属塩を添加混合し、ア
ルカリにてPH5.0〜7.0に調整し、更に高分子凝
集剤を添加することを特徴とする古紙パルプ排水の処理
方法。 - 【請求項2】 多価金属塩がアルミニウム塩および/ま
たは鉄塩であることを特徴とする請求項1に記載の古紙
パルプ排水の処理方法。 - 【請求項3】 酸が硫酸および/または塩酸であること
を特徴とする請求項1に記載の古紙パルプ排水の処理方
法。 - 【請求項4】 処理対象の古紙パルプ排水中の溶存シリ
カが100ppm以上であることを特徴とする請求項
1、2又は3に記載の古紙パルプ排水の処理方法。
Priority Applications (1)
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JP13146392A JP2938270B2 (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 古紙パルプ排水の処理方法 |
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JP13146392A Expired - Fee Related JP2938270B2 (ja) | 1992-04-27 | 1992-04-27 | 古紙パルプ排水の処理方法 |
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1992
- 1992-04-27 JP JP13146392A patent/JP2938270B2/ja not_active Expired - Fee Related
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