JP3431241B2 - 難脱水性沈降物の脱水方法 - Google Patents
難脱水性沈降物の脱水方法Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば建設・土木の基
礎工事や下水道掘削シールド工事等の際に発生する廃泥
や、食品加工場からの排水、海洋ヘドロ、日常生活にお
ける汚泥等の難脱水性沈降物から水分を敏速に分離する
難脱水性沈降物の脱水方法に関するものである。
礎工事や下水道掘削シールド工事等の際に発生する廃泥
や、食品加工場からの排水、海洋ヘドロ、日常生活にお
ける汚泥等の難脱水性沈降物から水分を敏速に分離する
難脱水性沈降物の脱水方法に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】例えば、建設・土木工事の廃泥は微細な
粘土が多量に混ざっており、泥漿状液体となって河川を
汚濁させるばかりでなく、途中の下水道を閉塞させるな
ど、環境破壊の一因となっている。これは、近年の建設
・土木工事の大部分が水噴射によるリグ工法により行わ
れることによって一層助長されている。
粘土が多量に混ざっており、泥漿状液体となって河川を
汚濁させるばかりでなく、途中の下水道を閉塞させるな
ど、環境破壊の一因となっている。これは、近年の建設
・土木工事の大部分が水噴射によるリグ工法により行わ
れることによって一層助長されている。
【０００３】従来は、これら廃泥は、沈澱池による自然
沈降や天日乾燥にて処理可能であったが、池を設ける土
地確保の問題や処理時間の問題から、最近の事情には適
さなくなってきている。また、マッドスクリーンや湿式
サイクロンを使って機械的に処理することもできるが、
それでも高含水のクリーム状の難脱水性沈降物が生成さ
れ、これをメッシュプレスベルトフィルターなどの濾布
を通過させても、今度は濾布の目詰りの問題を生じてし
まう。また、その他日常生活における汚泥等も、例えば
ドブ掃除後、道路傍らに放置されていたり、スケールの
違いこそあれ、難脱水性沈降物の脱水処理には難しいも
のがあった。
沈降や天日乾燥にて処理可能であったが、池を設ける土
地確保の問題や処理時間の問題から、最近の事情には適
さなくなってきている。また、マッドスクリーンや湿式
サイクロンを使って機械的に処理することもできるが、
それでも高含水のクリーム状の難脱水性沈降物が生成さ
れ、これをメッシュプレスベルトフィルターなどの濾布
を通過させても、今度は濾布の目詰りの問題を生じてし
まう。また、その他日常生活における汚泥等も、例えば
ドブ掃除後、道路傍らに放置されていたり、スケールの
違いこそあれ、難脱水性沈降物の脱水処理には難しいも
のがあった。
【０００４】
【開発を試みた技術的事項】そこで、これら難脱水性沈
降物の処理問題を解決するものとして、特開平３−２３
２６００号公報には、難脱水性沈降物にラテックスを添
加、混合し、次でこれに親水性保護コロイド形成物質を
添加、混合し、その後ラテックスの不溶化処理を行うこ
とを特徴とする難脱水性沈降物の脱水濃縮方法が紹介さ
れている。しかしながら、ラテックスはそれ自体、酸
敗、凝固しやすい上、これより更に効率よく脱水できる
方法があればと開発を試みたものである。
降物の処理問題を解決するものとして、特開平３−２３
２６００号公報には、難脱水性沈降物にラテックスを添
加、混合し、次でこれに親水性保護コロイド形成物質を
添加、混合し、その後ラテックスの不溶化処理を行うこ
とを特徴とする難脱水性沈降物の脱水濃縮方法が紹介さ
れている。しかしながら、ラテックスはそれ自体、酸
敗、凝固しやすい上、これより更に効率よく脱水できる
方法があればと開発を試みたものである。
【０００５】
【目的達成の手段】即ち本出願に係る第一の発明たる難
脱水性沈降物の脱水方法は、難脱水性沈降物に多糖類を
添加、混合し、次いでこれにアルギン酸ナトリウムを添
加、混合し、その後多価金属イオンを添加、混合して行
うことを特徴として成る。
脱水性沈降物の脱水方法は、難脱水性沈降物に多糖類を
添加、混合し、次いでこれにアルギン酸ナトリウムを添
加、混合し、その後多価金属イオンを添加、混合して行
うことを特徴として成る。
【０００６】また本出願に係る第二の発明たる難脱水性
沈降物の脱水方法は、前記多糖類は、スルホ酢酸を結合
し、高度に分岐したβ−１，３−グルカンであり、β−
１，３−グルカンを主鎖にグルコースがβ−１，６−結
合で分岐している構造を有するものであることを特徴と
して成る。もって、前記問題を解決しようとするもので
ある。
沈降物の脱水方法は、前記多糖類は、スルホ酢酸を結合
し、高度に分岐したβ−１，３−グルカンであり、β−
１，３−グルカンを主鎖にグルコースがβ−１，６−結
合で分岐している構造を有するものであることを特徴と
して成る。もって、前記問題を解決しようとするもので
ある。
【０００７】
【発明の作用】厳密な原理の解明は出来ていないが、難
脱水性沈降物に、多糖類、アルギン酸ナトリウム、多価
金属イオンを、この順に添加、混合してゆくと、難脱水
性沈降物は、凝集、ゲル化し、水を明確に離水して、濃
縮された凝固状物質と水とに分離する。そして、この凝
固状物質を押圧等すると更に脱水する。特に、多糖類
が、スルホ酢酸を結合し、高度に分岐したβ−１，３−
グルカンであり、β−１，３−グルカンを主鎖にグルコ
ースがβ−１，６−結合で分岐している構造を有するも
のであるときはこれが顕著である。
脱水性沈降物に、多糖類、アルギン酸ナトリウム、多価
金属イオンを、この順に添加、混合してゆくと、難脱水
性沈降物は、凝集、ゲル化し、水を明確に離水して、濃
縮された凝固状物質と水とに分離する。そして、この凝
固状物質を押圧等すると更に脱水する。特に、多糖類
が、スルホ酢酸を結合し、高度に分岐したβ−１，３−
グルカンであり、β−１，３−グルカンを主鎖にグルコ
ースがβ−１，６−結合で分岐している構造を有するも
のであるときはこれが顕著である。
【０００８】多糖類やアルギン酸ナトリウムを廃泥等の
難脱水性沈降物に加えると、粘土等の懸濁粒子の表面に
それらが吸着し、かつ攪拌により別の粒子と衝突して接
着し合い、多数の懸濁粒子が集まったフロックを形成
し、同時に、アルギン酸ナトリウムのナトリウムイオン
が多糖類と作用してゲル化を生じ、そこに、更に多価金
属イオンが加えられると、アルギン酸ナトリウムはアル
ギン酸繊維に、多糖類も多糖類繊維に変化し、懸濁粒子
を多重的なゲル格子構造間に捕捉するからではないかと
想像される。
難脱水性沈降物に加えると、粘土等の懸濁粒子の表面に
それらが吸着し、かつ攪拌により別の粒子と衝突して接
着し合い、多数の懸濁粒子が集まったフロックを形成
し、同時に、アルギン酸ナトリウムのナトリウムイオン
が多糖類と作用してゲル化を生じ、そこに、更に多価金
属イオンが加えられると、アルギン酸ナトリウムはアル
ギン酸繊維に、多糖類も多糖類繊維に変化し、懸濁粒子
を多重的なゲル格子構造間に捕捉するからではないかと
想像される。
【０００９】
【実施例】次に本発明の実施例について説明すると、用
いる多糖類としては、スルホ酢酸を結合し、高度に分岐
したβ−１，３−グルカンであり、β−１，３−グルカ
ンを主鎖に、化１（分子量約２００万 ｎ＝１０００〜
２０００ 結合したスルホ酢酸の数＝ｎ／１００）のよ
うにグルコースがβ−１，６−結合で分岐している構造
を有するものが好適であり、このようなものに日本合成
化学工業社製の多糖類ＮＧＬがある。そして、これは構
造単位が鎖状分子を形成し、その鎖状分子が水素結合等
の様々な結合を介して複雑な三重らせん構造を形成して
いるものとされており、ある種の塩類を一定以上添加す
るとゲル化を生じ、優れた凝集能力があるとされてい
る。
いる多糖類としては、スルホ酢酸を結合し、高度に分岐
したβ−１，３−グルカンであり、β−１，３−グルカ
ンを主鎖に、化１（分子量約２００万 ｎ＝１０００〜
２０００ 結合したスルホ酢酸の数＝ｎ／１００）のよ
うにグルコースがβ−１，６−結合で分岐している構造
を有するものが好適であり、このようなものに日本合成
化学工業社製の多糖類ＮＧＬがある。そして、これは構
造単位が鎖状分子を形成し、その鎖状分子が水素結合等
の様々な結合を介して複雑な三重らせん構造を形成して
いるものとされており、ある種の塩類を一定以上添加す
るとゲル化を生じ、優れた凝集能力があるとされてい
る。
【００１０】
【化１】一方、アルギン酸ナトリウムは、昆布、カジ
メ、アラメ等の褐藻類の細胞膜を形成する物質であり、
乳化安定剤、粘強剤、型剥離剤等として用いられてお
り、親水性が強く、冷水、温水の何れにも良く溶解し非
常に粘稠均一な溶液となる。そして、これに多価金属イ
オンを加えると、ナトリウムイオンが多価金属イオンと
置換して、少なくとも表面が水に不溶性のゲル状物質を
形成する。
メ、アラメ等の褐藻類の細胞膜を形成する物質であり、
乳化安定剤、粘強剤、型剥離剤等として用いられてお
り、親水性が強く、冷水、温水の何れにも良く溶解し非
常に粘稠均一な溶液となる。そして、これに多価金属イ
オンを加えると、ナトリウムイオンが多価金属イオンと
置換して、少なくとも表面が水に不溶性のゲル状物質を
形成する。
【００１１】また、多価金属イオンとしては、カルシウ
ムイオン、アルミニウムイオン、マグネシウムイオン等
であり、脱水処理にあたってはそれらの金属塩、例え
ば、塩化カルシウムの水溶液として加えればよい。
ムイオン、アルミニウムイオン、マグネシウムイオン等
であり、脱水処理にあたってはそれらの金属塩、例え
ば、塩化カルシウムの水溶液として加えればよい。
【００１２】そこで、ベントナイトを１０重量％含む水
溶液を作って、これを実験用の汚泥たる難脱水性沈降物
として次の脱水処理を行った。先ず、その１０ｍｌをビ
ーカーに取り出し、これに０．１重量％の前記多糖類Ｎ
ＧＬの水溶液５ｍｌを添加し、よく攪拌する。すると、
細かく凝集して全体に分散した状態を呈し、この段階で
は離水したようには見えない。引き続いて、これに、
０．５重量％アルギン酸ナトリウムの水溶液８ｍｌを加
えて更によく攪拌する。この段階では多少離水が明瞭と
なってくるが、それは液全体に分散している凝集物が多
少大きくなってきたかのように観察される。
溶液を作って、これを実験用の汚泥たる難脱水性沈降物
として次の脱水処理を行った。先ず、その１０ｍｌをビ
ーカーに取り出し、これに０．１重量％の前記多糖類Ｎ
ＧＬの水溶液５ｍｌを添加し、よく攪拌する。すると、
細かく凝集して全体に分散した状態を呈し、この段階で
は離水したようには見えない。引き続いて、これに、
０．５重量％アルギン酸ナトリウムの水溶液８ｍｌを加
えて更によく攪拌する。この段階では多少離水が明瞭と
なってくるが、それは液全体に分散している凝集物が多
少大きくなってきたかのように観察される。
【００１３】ここに、更に１モル濃度の塩化カルシウム
の水溶液５ｍｌを加え弱めに攪拌すると、この段階に至
り初めて、凝集分散していたものが大きく結合し出し、
凝固した部分と、透明な水との部分とに明瞭に分離す
る。このとき攪拌を強くすると、この凝固状物は分断さ
れるものの、それでも分離状況は明瞭なままである。そ
して、この凝固状物は、手やピンセットで摘み出すこと
さえ可能なぐらいに凝集し、また、これを指や濾紙の間
に挟んで押し潰すと、更にその内部に保有していた水分
を離水、放出することができる。指、濾紙間にはほぼ水
分を取り除かれた固形物のみが残る。
の水溶液５ｍｌを加え弱めに攪拌すると、この段階に至
り初めて、凝集分散していたものが大きく結合し出し、
凝固した部分と、透明な水との部分とに明瞭に分離す
る。このとき攪拌を強くすると、この凝固状物は分断さ
れるものの、それでも分離状況は明瞭なままである。そ
して、この凝固状物は、手やピンセットで摘み出すこと
さえ可能なぐらいに凝集し、また、これを指や濾紙の間
に挟んで押し潰すと、更にその内部に保有していた水分
を離水、放出することができる。指、濾紙間にはほぼ水
分を取り除かれた固形物のみが残る。
【００１４】なお、処理すべき難脱水性沈降物中に多価
金属イオンが元々存在したものであると、前記アルギン
酸ナトリウムを添加、攪拌した段階で、前記実施例程で
はないが、多少ともこれに似た状態となることがある。
しかし、多糖類、アルギン酸ナトリウム、多価金属イオ
ンの添加順序が異なると、分離状況は明瞭でなく、脱水
効率も劣ることとなるので、処理すべき難脱水性沈降物
自体に既に多価金属イオンが存在する、しないに拘ら
ず、前記添加順序で行う必要がある。なお、前記実施例
の各数値において、多糖類、アルギン酸ナトリウム、多
価金属イオンの何れかを欠いて行うと、凝固物と水との
離水状況は明瞭でなく、それらの相乗的効果であること
が確認される。
金属イオンが元々存在したものであると、前記アルギン
酸ナトリウムを添加、攪拌した段階で、前記実施例程で
はないが、多少ともこれに似た状態となることがある。
しかし、多糖類、アルギン酸ナトリウム、多価金属イオ
ンの添加順序が異なると、分離状況は明瞭でなく、脱水
効率も劣ることとなるので、処理すべき難脱水性沈降物
自体に既に多価金属イオンが存在する、しないに拘ら
ず、前記添加順序で行う必要がある。なお、前記実施例
の各数値において、多糖類、アルギン酸ナトリウム、多
価金属イオンの何れかを欠いて行うと、凝固物と水との
離水状況は明瞭でなく、それらの相乗的効果であること
が確認される。
【００１５】そして、指、濾紙間に残された固形物は水
に不溶性であり、不粘着的であるため、実施規模では、
粗い濾布でも容易に濾過でき、また、脱水時の圧力も極
めて小さくて済む。また、本発明では多糖類を用いてい
るので、前記ラテックスを用いる場合に比べて生分解性
が良く、脱水後の固形物を元の土の性状に戻す上でも有
利となる。
に不溶性であり、不粘着的であるため、実施規模では、
粗い濾布でも容易に濾過でき、また、脱水時の圧力も極
めて小さくて済む。また、本発明では多糖類を用いてい
るので、前記ラテックスを用いる場合に比べて生分解性
が良く、脱水後の固形物を元の土の性状に戻す上でも有
利となる。
【００１６】
【発明の効果】したがって、本発明によれば、建設・土
木工事の廃泥から日常生活における汚泥までの難脱水性
沈降物を、敏速、高効率で脱水することができ、下水道
の閉塞、環境破壊、濾布の目詰り、更にはラテックスを
用いて行う場合等における難脱水性沈降物の脱水処理上
の諸問題をほぼ一掃することができる。
木工事の廃泥から日常生活における汚泥までの難脱水性
沈降物を、敏速、高効率で脱水することができ、下水道
の閉塞、環境破壊、濾布の目詰り、更にはラテックスを
用いて行う場合等における難脱水性沈降物の脱水処理上
の諸問題をほぼ一掃することができる。
Claims (2)
- 【請求項１】難脱水性沈降物に多糖類を添加、混合し、
次いでこれにアルギン酸ナトリウムを添加、混合し、そ
の後多価金属イオンを添加、混合して行うことを特徴と
する難脱水性沈降物の脱水方法。 - 【請求項２】前記多糖類は、スルホ酢酸を結合し、高度
に分岐したβ−１，３−グルカンであり、β−１，３−
グルカンを主鎖にグルコースがβ−１，６−結合で分岐
している構造を有するものであることを特徴とする請求
項１記載の難脱水性沈降物の脱水方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28592793A JP3431241B2 (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 難脱水性沈降物の脱水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28592793A JP3431241B2 (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 難脱水性沈降物の脱水方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07112200A JPH07112200A (ja) | 1995-05-02 |
| JP3431241B2 true JP3431241B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=17697810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28592793A Expired - Fee Related JP3431241B2 (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 難脱水性沈降物の脱水方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3431241B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09206731A (ja) * | 1996-02-01 | 1997-08-12 | Sato Kogyosho:Kk | 生物廃棄物の処理システム |
| NL2011542B3 (en) * | 2013-10-03 | 2024-02-28 | Univ Delft Tech | Biobased membrane. |
-
1993
- 1993-10-19 JP JP28592793A patent/JP3431241B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07112200A (ja) | 1995-05-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |