JP3335957B2 - 汚泥脱水ケーキの焼却方法 - Google Patents
汚泥脱水ケーキの焼却方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は下水、し尿などの微
生物処理で生じる有機性汚泥を脱水して得られる脱水ケ
ーキの処分方法に関する。さらに詳しくは、汚泥脱水ケ
ーキの焼却を効率化する方法に関する。
生物処理で生じる有機性汚泥を脱水して得られる脱水ケ
ーキの処分方法に関する。さらに詳しくは、汚泥脱水ケ
ーキの焼却を効率化する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、下水、し尿などの微生物処理で生
じる有機性汚泥はカチオン高分子凝集剤を使用して脱水
した後、焼却され、残灰として処分されることが多い。
この場合のカチオン高分子凝集剤としては、ポリメタク
リロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライ
ド、アクリルアミド−アクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライドコポリマー等の第４級塩型
カチオン高分子凝集剤が広く使用されてきた。また、最
近ではアクリルアミド−アクリル酸−アクリロイルオキ
シエチルトリメチルアンモニウムクロライドコポリマー
等の両性高分子凝集剤も提案されている（特開昭６３−
２６０９２８号公報など）。
じる有機性汚泥はカチオン高分子凝集剤を使用して脱水
した後、焼却され、残灰として処分されることが多い。
この場合のカチオン高分子凝集剤としては、ポリメタク
リロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライ
ド、アクリルアミド−アクリロイルオキシエチルトリメ
チルアンモニウムクロライドコポリマー等の第４級塩型
カチオン高分子凝集剤が広く使用されてきた。また、最
近ではアクリルアミド−アクリル酸−アクリロイルオキ
シエチルトリメチルアンモニウムクロライドコポリマー
等の両性高分子凝集剤も提案されている（特開昭６３−
２６０９２８号公報など）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、最近は、汚泥
中の有機物含量の増加、腐敗の進行が顕著に見られるこ
ともあって脱水率は悪化傾向にあり、また従来のカチオ
ン高分子凝集剤を用いると脱水ケーキに粘性が出ること
が多く、その結果、脱水ケーキ焼却時の燃料費を増加さ
せる問題があった。
中の有機物含量の増加、腐敗の進行が顕著に見られるこ
ともあって脱水率は悪化傾向にあり、また従来のカチオ
ン高分子凝集剤を用いると脱水ケーキに粘性が出ること
が多く、その結果、脱水ケーキ焼却時の燃料費を増加さ
せる問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者等はこうした課
題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明に到った。す
なわち、本発明は、ジメチルアミノエチル（メタ）アク
リレート硫酸塩ポリマー［該ポリマーは５０モル％以上
のジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート硫酸塩か
らなる］、および必要により５０重量％未満の他の高分
子凝集剤からなる高分子凝集剤の存在下に汚泥脱水ケー
キを焼却することを特徴とする汚泥脱水ケーキの焼却方
法である。
題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明に到った。す
なわち、本発明は、ジメチルアミノエチル（メタ）アク
リレート硫酸塩ポリマー［該ポリマーは５０モル％以上
のジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート硫酸塩か
らなる］、および必要により５０重量％未満の他の高分
子凝集剤からなる高分子凝集剤の存在下に汚泥脱水ケー
キを焼却することを特徴とする汚泥脱水ケーキの焼却方
法である。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明におけるジメチルアミノエ
チル（メタ）アクリレート硫酸塩ポリマーは、ジメチル
アミノエチル（メタ）アクリレート硫酸塩を単量体に使
用して重合して得られるポリマーであって、この単独重
合物および他の公知のビニルモノマーとの共重合物が含
まれる。共重合に使用される他の公知のビニルモノマー
の例としては、アクリルアミド、アクリロニトリル、ビ
ニルピロリドンなどの非イオン性ビニルモノマー、アク
リル酸（塩）、アクリルアミドメチルプロパンスルホン
酸（塩）、イタコン酸（塩）などのアニオン性ビニルモ
ノマー、（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）アクリロイルアミノエチルトリメチルアンモニウム
クロライド、ジメチルジアリルアンモニウムメチルサル
フェート、ビニルピリジンなどのカチオン性ビニルモノ
マーなどが挙げられ、これらの１種以上が使用できる。
共重合される場合の共重合割合は、一概には言えない
が、通常は、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレー
ト硫酸塩が５０モル％以上、性能の観点から、好ましく
は６０モル％以上である。
チル（メタ）アクリレート硫酸塩ポリマーは、ジメチル
アミノエチル（メタ）アクリレート硫酸塩を単量体に使
用して重合して得られるポリマーであって、この単独重
合物および他の公知のビニルモノマーとの共重合物が含
まれる。共重合に使用される他の公知のビニルモノマー
の例としては、アクリルアミド、アクリロニトリル、ビ
ニルピロリドンなどの非イオン性ビニルモノマー、アク
リル酸（塩）、アクリルアミドメチルプロパンスルホン
酸（塩）、イタコン酸（塩）などのアニオン性ビニルモ
ノマー、（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）アクリロイルアミノエチルトリメチルアンモニウム
クロライド、ジメチルジアリルアンモニウムメチルサル
フェート、ビニルピリジンなどのカチオン性ビニルモノ
マーなどが挙げられ、これらの１種以上が使用できる。
共重合される場合の共重合割合は、一概には言えない
が、通常は、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレー
ト硫酸塩が５０モル％以上、性能の観点から、好ましく
は６０モル％以上である。
【０００６】本発明において、ジメチルアミノエチル
（メタ）アクリレート硫酸塩ポリマーとしては、性能面
から単独重合物およびアクリルアミドとの共重合物（ア
クリルアミドは５０モル％未満）がより好ましい。
（メタ）アクリレート硫酸塩ポリマーとしては、性能面
から単独重合物およびアクリルアミドとの共重合物（ア
クリルアミドは５０モル％未満）がより好ましい。
【０００７】該ポリマーは、適宜、固有粘度（分子
量）、コロイド当量値等の物性を選びうるが、焼却効率
面から下記（１）式を満足するものであることが好まし
く、Ｙ＋Ｃが９以上がより好ましく、１０以上がさらに
好ましい。 Ｙ＋Ｃ≧８ （１） ［式中、Ｙは１Ｎ−ＮａＮＯ3 中３０℃で測定したジメ
チルアミノエチル（メタ）アクリレート硫酸塩ポリマー
の固有粘度（ｄｌ／ｇ）、ＣはｐＨ４におけるコロイド
当量値（ｍｅｑ／ｇ）である。］
量）、コロイド当量値等の物性を選びうるが、焼却効率
面から下記（１）式を満足するものであることが好まし
く、Ｙ＋Ｃが９以上がより好ましく、１０以上がさらに
好ましい。 Ｙ＋Ｃ≧８ （１） ［式中、Ｙは１Ｎ−ＮａＮＯ3 中３０℃で測定したジメ
チルアミノエチル（メタ）アクリレート硫酸塩ポリマー
の固有粘度（ｄｌ／ｇ）、ＣはｐＨ４におけるコロイド
当量値（ｍｅｑ／ｇ）である。］
【０００８】本発明において、該ポリマーの含有量は、
汚泥脱水ケーキ固形分に対して、燃焼効率面から、好ま
しくは０．２〜５重量％、より好ましくは０．３〜３重
量％である。該ポリマーの脱水ケーキへの添加法は適宜
選びうるが、該ポリマーは脱水性も高いことから、対象
汚泥の脱水時に添加することが最も有利である。
汚泥脱水ケーキ固形分に対して、燃焼効率面から、好ま
しくは０．２〜５重量％、より好ましくは０．３〜３重
量％である。該ポリマーの脱水ケーキへの添加法は適宜
選びうるが、該ポリマーは脱水性も高いことから、対象
汚泥の脱水時に添加することが最も有利である。
【０００９】また、本発明の焼却方法を適用する脱水ケ
ーキは、含有する水分、有機分の量は特に限定はない
が、燃焼効率の点から、汚泥脱水ケーキ固形分に対し
て、水分は３００％以下、特に２５０％以下、有機分は
７５％以上、特に８０％以上が好ましい。
ーキは、含有する水分、有機分の量は特に限定はない
が、燃焼効率の点から、汚泥脱水ケーキ固形分に対し
て、水分は３００％以下、特に２５０％以下、有機分は
７５％以上、特に８０％以上が好ましい。
【００１０】本発明の方法において、汚泥脱水ケーキに
は上記該ポリマー以外に、支障がない限りにおいて他の
高分子凝集剤、中和剤、消臭剤、防腐剤、助燃剤等が入
っていてもよい。他の高分子凝集剤の例としては、メタ
クリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロラ
イド、アクリルアミド−アクリロイルオキシエチルトリ
メチルアンモニウムクロライド共重合物、ポリビニルア
ミジン等のカチオン性高分子凝集剤、アクリルアミド−
アクリル酸ソーダ共重合物等のアニオン性高分子凝集剤
およびアクリルアミド−アクリロイルオキシエチルトリ
メチルアンモニウムクロライド−アクリル酸ソーダ共重
合物等の両性高分子凝集剤が挙げられる。前記の他の高
分子凝集剤の割合は、全高分子凝集剤の重量に基づい
て、通常５０重量％未満、好ましくは３０重量％未満で
ある。本発明の硫酸塩ポリマーと前記の他の高分子凝集
剤の汚泥脱水ケーキへの添加順序はいずれが先でもよ
く、また予め両者を混合した後にケーキに添加してもよ
い。
は上記該ポリマー以外に、支障がない限りにおいて他の
高分子凝集剤、中和剤、消臭剤、防腐剤、助燃剤等が入
っていてもよい。他の高分子凝集剤の例としては、メタ
クリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロラ
イド、アクリルアミド−アクリロイルオキシエチルトリ
メチルアンモニウムクロライド共重合物、ポリビニルア
ミジン等のカチオン性高分子凝集剤、アクリルアミド−
アクリル酸ソーダ共重合物等のアニオン性高分子凝集剤
およびアクリルアミド−アクリロイルオキシエチルトリ
メチルアンモニウムクロライド−アクリル酸ソーダ共重
合物等の両性高分子凝集剤が挙げられる。前記の他の高
分子凝集剤の割合は、全高分子凝集剤の重量に基づい
て、通常５０重量％未満、好ましくは３０重量％未満で
ある。本発明の硫酸塩ポリマーと前記の他の高分子凝集
剤の汚泥脱水ケーキへの添加順序はいずれが先でもよ
く、また予め両者を混合した後にケーキに添加してもよ
い。
【００１１】本発明の方法において、脱水ケーキは、下
水、し尿などの微生物処理で生じる有機性汚泥を脱水し
たものであるが、汚泥の例としては、余剰汚泥、混合生
汚泥、凝沈・浮上汚泥、消化汚泥、生汚泥等があげられ
る。これらのうち、大量に発生する余剰汚泥、混合生汚
泥、消化汚泥に適用した場合、本発明はより有効であ
る。
水、し尿などの微生物処理で生じる有機性汚泥を脱水し
たものであるが、汚泥の例としては、余剰汚泥、混合生
汚泥、凝沈・浮上汚泥、消化汚泥、生汚泥等があげられ
る。これらのうち、大量に発生する余剰汚泥、混合生汚
泥、消化汚泥に適用した場合、本発明はより有効であ
る。
【００１２】また、脱水機の例としては、遠心脱水機、
ベルトプレス脱水機、フィルタープレス脱水機、キャピ
ラリー脱水機等があげられる。これらのうちで好ましい
ものは、大量処理が可能な遠心脱水機、ベルトプレス脱
水機である。
ベルトプレス脱水機、フィルタープレス脱水機、キャピ
ラリー脱水機等があげられる。これらのうちで好ましい
ものは、大量処理が可能な遠心脱水機、ベルトプレス脱
水機である。
【００１３】また、本発明の脱水ケーキの焼却方法は、
ストーカー炉、流動床炉、ロータリーキルンなどを使用
して、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート硫酸
塩ポリマーの存在下であれば、とくに制約なく通常の方
法で行い得る。
ストーカー炉、流動床炉、ロータリーキルンなどを使用
して、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート硫酸
塩ポリマーの存在下であれば、とくに制約なく通常の方
法で行い得る。
【００１４】
【実施例】以下、実施例および比較例により本発明をさ
らに説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
らに説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
【００１５】実施例１〜１１、比較例１〜５ Ｎ市し尿処理場消化汚泥（ｐＨ６．８、ＴＳ２．１％、
有機分８７％）に各種高分子凝集剤を添加し遠心脱水し
て得た脱水ケーキを、小型ロータリーキルンにの連続的
に投入し入れて約７００℃で燃焼した。出口で未燃焼物
を採取し秤量し、投入ケーキの燃焼割合を試験した。試
験結果を表１に示すが、本発明の場合、実施例１〜１１
は比較例１〜５に比べて、高い燃焼率を示した。
有機分８７％）に各種高分子凝集剤を添加し遠心脱水し
て得た脱水ケーキを、小型ロータリーキルンにの連続的
に投入し入れて約７００℃で燃焼した。出口で未燃焼物
を採取し秤量し、投入ケーキの燃焼割合を試験した。試
験結果を表１に示すが、本発明の場合、実施例１〜１１
は比較例１〜５に比べて、高い燃焼率を示した。
【００１６】
【表１】 （注１）記号の説明 DAMS ジメチルアミノエチルメタクリレート硫酸塩 DAMC ジメチルアミノエチルメタクリレートのメチル
クロライド四級塩 DAMBC ジメチルアミノエチルメタクリレートのベンジ
ルクロライド四級塩 DAMHC ジメチルアミノエチルメタクリレート塩酸塩 AAm アクリルアミド （注２）未燃焼率＝［未燃焼物（ｇ）／炉に投入した固
形分（ｇ）］×１００ （注３）燃焼率 ＝１００−未燃焼率
クロライド四級塩 DAMBC ジメチルアミノエチルメタクリレートのベンジ
ルクロライド四級塩 DAMHC ジメチルアミノエチルメタクリレート塩酸塩 AAm アクリルアミド （注２）未燃焼率＝［未燃焼物（ｇ）／炉に投入した固
形分（ｇ）］×１００ （注３）燃焼率 ＝１００−未燃焼率
【００１７】
【発明の効果】本発明の方法により、汚泥脱水ケーキを
効率的に焼却することができ、使用燃料、未燃焼物を低
減させることができる。さらに、本発明に使用されるジ
メチルアミノエチル（メタ）アクリレート硫酸塩ポリマ
ーは、高分子凝集剤として高い脱水効果を奏し、また、
ハロゲンを含有しないことから、汚泥脱水ケーキ焼却時
に、例えばダイオキシンのような有害塩素化合物生成の
おそれもないため、汚泥の脱水時に添加することによ
り、汚泥の脱水−焼却処分を、安全かつ効率的に行うこ
とができ、極めて実用価値が高い。
効率的に焼却することができ、使用燃料、未燃焼物を低
減させることができる。さらに、本発明に使用されるジ
メチルアミノエチル（メタ）アクリレート硫酸塩ポリマ
ーは、高分子凝集剤として高い脱水効果を奏し、また、
ハロゲンを含有しないことから、汚泥脱水ケーキ焼却時
に、例えばダイオキシンのような有害塩素化合物生成の
おそれもないため、汚泥の脱水時に添加することによ
り、汚泥の脱水−焼却処分を、安全かつ効率的に行うこ
とができ、極めて実用価値が高い。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−101730（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−298300（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C02F 11/00
Claims (2)
- 【請求項１】 ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレ
ート硫酸塩ポリマー［該ポリマーは５０モル％以上のジ
メチルアミノエチル（メタ）アクリレート硫酸塩からな
る］、および必要により５０重量％未満の他の高分子凝
集剤からなる高分子凝集剤の存在下に汚泥脱水ケーキを
焼却することを特徴とする汚泥脱水ケーキの焼却方法。 - 【請求項２】 ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレ
ート硫酸塩ポリマーが下記（１）式を満足するものであ
って、該汚泥脱水ケーキが、汚泥脱水ケーキ固形分に対
して、該ポリマーを０．２〜５重量％、水分を３００重
量％以下、有機分を７５重量％以上含有するものである
請求項１記載の焼却方法。 Ｙ＋Ｃ≧８ （１） ［式中、Ｙは１Ｎ−ＮａＮＯ3 中３０℃で測定したジメ
チルアミノエチル（メタ）アクリレート硫酸塩ポリマー
の固有粘度（ｄｌ／ｇ）、ＣはｐＨ４におけるコロイド
当量値（ｍｅｑ／ｇ）である。］
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22472499A JP3335957B2 (ja) | 1998-08-06 | 1999-08-06 | 汚泥脱水ケーキの焼却方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-236448 | 1998-08-06 | ||
| JP23644898 | 1998-08-06 | ||
| JP22472499A JP3335957B2 (ja) | 1998-08-06 | 1999-08-06 | 汚泥脱水ケーキの焼却方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000107798A JP2000107798A (ja) | 2000-04-18 |
| JP3335957B2 true JP3335957B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=26526227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22472499A Expired - Fee Related JP3335957B2 (ja) | 1998-08-06 | 1999-08-06 | 汚泥脱水ケーキの焼却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3335957B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3097162B2 (ja) * | 1991-03-27 | 2000-10-10 | 栗田工業株式会社 | 汚泥脱水剤及びそれを用いた汚泥の脱水方法 |
| JP3460469B2 (ja) * | 1996-09-27 | 2003-10-27 | ソニー株式会社 | 高分子脱水剤及び廃水処理方法 |
-
1999
- 1999-08-06 JP JP22472499A patent/JP3335957B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000107798A (ja) | 2000-04-18 |
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