JP3509169B2 - 汚泥の造粒濃縮による脱水方法 - Google Patents
汚泥の造粒濃縮による脱水方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は汚泥の造粒濃縮による脱
水方法に係り、特に、有機性汚泥に無機凝集剤を添加し
て攪拌し、次いで、両性有機高分子凝集剤を添加して攪
拌した後、汚泥を濾過部を有する造粒濃縮槽に導入し、
該濾過部から濾液を取り出すことによって汚泥を濃縮す
るとともに造粒し、この造粒物を脱水機で脱水する方法
において、凝集剤添加量の低減を図ると共に、脱水機の
安定運転を可能とする汚泥の造粒濃縮による脱水方法に
関する。
水方法に係り、特に、有機性汚泥に無機凝集剤を添加し
て攪拌し、次いで、両性有機高分子凝集剤を添加して攪
拌した後、汚泥を濾過部を有する造粒濃縮槽に導入し、
該濾過部から濾液を取り出すことによって汚泥を濃縮す
るとともに造粒し、この造粒物を脱水機で脱水する方法
において、凝集剤添加量の低減を図ると共に、脱水機の
安定運転を可能とする汚泥の造粒濃縮による脱水方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、下水、し尿又は有機性産業廃水な
どの処理により生ずる有機系汚泥、その他、金属スラッ
ジや浚渫・埋立時の土砂スラリー、下水・廃水を無機凝
集剤で凝集処理する際発生する凝集汚泥などの無機系汚
泥の処理方法として、無機凝集剤、カチオン系有機高分
子凝集剤（カチオンポリマー）、アニオン系有機高分子
凝集剤（アニオンポリマー）、ノニオン系有機高分子凝
集剤（ノニオンポリマー）、両性有機高分子凝集剤（両
性ポリマー）などを組み合せて添加し、各種の混合、攪
拌方法で調質した後、脱水する方法は広く採用されてい
る。
どの処理により生ずる有機系汚泥、その他、金属スラッ
ジや浚渫・埋立時の土砂スラリー、下水・廃水を無機凝
集剤で凝集処理する際発生する凝集汚泥などの無機系汚
泥の処理方法として、無機凝集剤、カチオン系有機高分
子凝集剤（カチオンポリマー）、アニオン系有機高分子
凝集剤（アニオンポリマー）、ノニオン系有機高分子凝
集剤（ノニオンポリマー）、両性有機高分子凝集剤（両
性ポリマー）などを組み合せて添加し、各種の混合、攪
拌方法で調質した後、脱水する方法は広く採用されてい
る。
【０００３】特に、希薄汚泥の脱水処理法としては、汚
泥にポリマー添加後、ロータリースクリーン、遠心濃縮
などの前処理を施した後、ベルトプレスなどの脱水機で
脱水する方法がある。
泥にポリマー添加後、ロータリースクリーン、遠心濃縮
などの前処理を施した後、ベルトプレスなどの脱水機で
脱水する方法がある。
【０００４】一方、汚泥の処理プロセスとして、造粒濃
縮法が知られている。具体的には、有機系汚泥に無機系
凝集剤と分子内両性ポリマーとを併用し、造粒濃縮槽で
造粒濃縮処理した後、脱水処理する方法である。
縮法が知られている。具体的には、有機系汚泥に無機系
凝集剤と分子内両性ポリマーとを併用し、造粒濃縮槽で
造粒濃縮処理した後、脱水処理する方法である。
【０００５】図２は、このような造粒濃縮法の標準フロ
ーチャートである。図２において、汚泥は原汚泥貯留槽
１に投入され、貯留される。１ａは攪拌機である。この
貯留槽１内の汚泥は、ポンプ２ａ及び配管２を経て助剤
反応槽３の底部に導入され、攪拌される。３ａは攪拌機
である。この助剤反応槽３へは助剤希釈タンク４内の無
機凝集剤が助剤注入ポンプ５ａ及び配管５を介して注入
されており、汚泥はこの無機凝集剤と十分に混合され
る。４ａは攪拌機である。
ーチャートである。図２において、汚泥は原汚泥貯留槽
１に投入され、貯留される。１ａは攪拌機である。この
貯留槽１内の汚泥は、ポンプ２ａ及び配管２を経て助剤
反応槽３の底部に導入され、攪拌される。３ａは攪拌機
である。この助剤反応槽３へは助剤希釈タンク４内の無
機凝集剤が助剤注入ポンプ５ａ及び配管５を介して注入
されており、汚泥はこの無機凝集剤と十分に混合され
る。４ａは攪拌機である。
【０００６】無機凝集剤が混和された汚泥は、次いで配
管（供給管）６を経て造粒濃縮槽７に、ポンプ１０ａ及
び配管（薬注管）１０を経て送給される攪拌機８ａ付き
のポリマー溶解槽８内の両性有機高分子凝集剤と共に導
入される。該造粒濃縮槽７内では、攪拌機７ａの回転に
より液が旋回されるのに伴って汚泥が造粒され造粒物
（ペレット）となる。造粒濃縮槽７内でペレット化しな
かった液体は、濾過部７ｂを通過し、分離液として配管
１１を経て初沈槽（図示せず）へ送られる。造粒物は、
少量の液と共に汚泥引き抜きポンプ１２ａ及び配管（移
送管）１２を経てベルトプレス１３等の機械脱水機へ送
られる。１６はベルトプレス１３の濾布の洗浄排水の排
出管である。
管（供給管）６を経て造粒濃縮槽７に、ポンプ１０ａ及
び配管（薬注管）１０を経て送給される攪拌機８ａ付き
のポリマー溶解槽８内の両性有機高分子凝集剤と共に導
入される。該造粒濃縮槽７内では、攪拌機７ａの回転に
より液が旋回されるのに伴って汚泥が造粒され造粒物
（ペレット）となる。造粒濃縮槽７内でペレット化しな
かった液体は、濾過部７ｂを通過し、分離液として配管
１１を経て初沈槽（図示せず）へ送られる。造粒物は、
少量の液と共に汚泥引き抜きポンプ１２ａ及び配管（移
送管）１２を経てベルトプレス１３等の機械脱水機へ送
られる。１６はベルトプレス１３の濾布の洗浄排水の排
出管である。
【０００７】この方法は特に希薄汚泥には有効な手段と
されているが、汚泥濃度が高くなると処理量や含水率は
向上する反面、ポリマー添加量が多くなり、ポリマー添
加量を下げると分離水ＳＳが高くなる傾向にあるという
欠点がある。
されているが、汚泥濃度が高くなると処理量や含水率は
向上する反面、ポリマー添加量が多くなり、ポリマー添
加量を下げると分離水ＳＳが高くなる傾向にあるという
欠点がある。
【０００８】これは、滞留時間の長い造粒濃縮槽内でフ
ロック破壊が起こるためと考えられ、適度な粒子を確保
して分離水ＳＳを低くおさえるためには過剰なポリマー
添加が必要とされる。
ロック破壊が起こるためと考えられ、適度な粒子を確保
して分離水ＳＳを低くおさえるためには過剰なポリマー
添加が必要とされる。
【０００９】無機系汚泥を脱水処理する場合において
も、造粒濃縮法を適用することにより、処理量や含水率
が向上し、脱水機の運転状態が改善されるが、この場合
においても、ポリマー添加量を下げると分離水ＳＳが上
昇し、特に濃縮汚泥の形状が壊れ、重力濾過性が悪くな
り、脱水機の安定運転が困難となる。このため、ポリマ
ーの添加量を増加せざるを得ない。
も、造粒濃縮法を適用することにより、処理量や含水率
が向上し、脱水機の運転状態が改善されるが、この場合
においても、ポリマー添加量を下げると分離水ＳＳが上
昇し、特に濃縮汚泥の形状が壊れ、重力濾過性が悪くな
り、脱水機の安定運転が困難となる。このため、ポリマ
ーの添加量を増加せざるを得ない。
【００１０】このようなことから、従来、造粒濃縮法に
よる汚泥の処理に当り、(1) ポリマー添加量の低減(2) 分離水ＳＳの低下(3) 濃縮汚泥の重力濾過性の改善 などを図ることが望まれている。
よる汚泥の処理に当り、(1) ポリマー添加量の低減(2) 分離水ＳＳの低下(3) 濃縮汚泥の重力濾過性の改善 などを図ることが望まれている。
【００１１】なお、従来、上記問題を軽減する改良方法
として、有機性汚泥に第１のカチオンポリマーを添加、
混合し、生成したフロック又はペレットを部分的に脱水
し、得られた脱水生成物に第１のカチオンポリマーより
もカチオン強度の高い第２のカチオンポリマーを添加・
混合し機械脱水することが知られている（特公平１−１
７７６０号公報）。
として、有機性汚泥に第１のカチオンポリマーを添加、
混合し、生成したフロック又はペレットを部分的に脱水
し、得られた脱水生成物に第１のカチオンポリマーより
もカチオン強度の高い第２のカチオンポリマーを添加・
混合し機械脱水することが知られている（特公平１−１
７７６０号公報）。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記方法にお
いては、異なるカチオンポリマーを添加するため、ポリ
マー注入設備が複数必要となり、設備費がかさむととも
に、ポリマー添加量も多く、処理コストも高くなるとい
う問題がある。
いては、異なるカチオンポリマーを添加するため、ポリ
マー注入設備が複数必要となり、設備費がかさむととも
に、ポリマー添加量も多く、処理コストも高くなるとい
う問題がある。
【００１３】本発明は上記従来の問題点を解決し、有機
性汚泥に無機凝集剤を添加して攪拌し、次いで、両性有
機高分子凝集剤を添加して攪拌した後、汚泥を濾過部を
有する造粒濃縮槽に導入し、該濾過部から濾液を取り出
すことによって汚泥を濃縮するとともに造粒し、この造
粒物を脱水機で脱水する方法において、凝集剤添加量の
低減を図ると共に、脱水機の安定運転を可能とする汚泥
の造粒濃縮による脱水方法を提供することを目的とす
る。
性汚泥に無機凝集剤を添加して攪拌し、次いで、両性有
機高分子凝集剤を添加して攪拌した後、汚泥を濾過部を
有する造粒濃縮槽に導入し、該濾過部から濾液を取り出
すことによって汚泥を濃縮するとともに造粒し、この造
粒物を脱水機で脱水する方法において、凝集剤添加量の
低減を図ると共に、脱水機の安定運転を可能とする汚泥
の造粒濃縮による脱水方法を提供することを目的とす
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の汚泥の造粒濃縮
による脱水方法は、有機性汚泥に無機凝集剤を添加して
攪拌し、次いで、両性有機高分子凝集剤を添加して攪拌
した後、濾過部を有した造粒濃縮槽にこの汚泥を導入
し、該濾過部から濾液を取り出し、この造粒濃縮槽内で
汚泥を濃縮するとともに造粒し、次いでこの造粒物を含
む液を脱水機に導入して脱水する方法において、前記両
性有機高分子凝集剤を前記造粒濃縮槽に注入することを
特徴とする。
による脱水方法は、有機性汚泥に無機凝集剤を添加して
攪拌し、次いで、両性有機高分子凝集剤を添加して攪拌
した後、濾過部を有した造粒濃縮槽にこの汚泥を導入
し、該濾過部から濾液を取り出し、この造粒濃縮槽内で
汚泥を濃縮するとともに造粒し、次いでこの造粒物を含
む液を脱水機に導入して脱水する方法において、前記両
性有機高分子凝集剤を前記造粒濃縮槽に注入することを
特徴とする。
【００１５】
【作用】本発明の方法に従って、両性有機高分子凝集剤
を造粒濃縮槽に分割注入する場合には次のような効果が
得られる。
を造粒濃縮槽に分割注入する場合には次のような効果が
得られる。
【００１６】造粒濃縮槽に供給される汚泥と両性ポリマ
ーは槽内に滞留する汚泥フロックに“からみ”造粒され
るが、時間の経過と共にフロックの破壊が起こる。この
現象は両性ポリマーの添加量が少ない場合に激しく、分
離水ＳＳの悪化をきたす。この破壊されたＳＳを再捕捉
するため、両性ポリマーの一部を造粒濃縮槽の中央部又
は分離水を分離する部位に分注すると、極めて少量の添
加量で再造粒が起こり、分離水ＳＳの低下と共に、脱水
機の運転状態を改善させることができる。
ーは槽内に滞留する汚泥フロックに“からみ”造粒され
るが、時間の経過と共にフロックの破壊が起こる。この
現象は両性ポリマーの添加量が少ない場合に激しく、分
離水ＳＳの悪化をきたす。この破壊されたＳＳを再捕捉
するため、両性ポリマーの一部を造粒濃縮槽の中央部又
は分離水を分離する部位に分注すると、極めて少量の添
加量で再造粒が起こり、分離水ＳＳの低下と共に、脱水
機の運転状態を改善させることができる。
【００１７】このような現象は全両性ポリマー添加量を
下げるほど、顕著であり凝集余力が大きいほど有効であ
る。
下げるほど、顕著であり凝集余力が大きいほど有効であ
る。
【００１８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００１９】図１は本発明の汚泥の造粒濃縮による脱水
方法の一実施例方法を示すフローチャートである。な
お、図１において、９は攪拌機９ａを備えるポリマー反
応槽、１５ａはポンプ、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１
５，１５Ａ，１５Ｂは配管、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，
Ｖ５はバルブであり、その他図２に示す部材と同一機能
を奏する部材には同一符号が付してある。
方法の一実施例方法を示すフローチャートである。な
お、図１において、９は攪拌機９ａを備えるポリマー反
応槽、１５ａはポンプ、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１
５，１５Ａ，１５Ｂは配管、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，
Ｖ５はバルブであり、その他図２に示す部材と同一機能
を奏する部材には同一符号が付してある。
【００２０】図示の装置により有機系汚泥の処理を行な
う場合には、バルブＶ１とバルブＶ３ 又はＶ ４を開と
し、ポリマー溶解槽８のポリマーを配管１５，１５Ａを
経てポリマー反応槽９に添加すると共に、一部を配管１
０，１０Ａ又は１０Ｂを経て造粒濃縮槽７の高さ方向の
中間部又は底部に分割注入する。
う場合には、バルブＶ１とバルブＶ３ 又はＶ ４を開と
し、ポリマー溶解槽８のポリマーを配管１５，１５Ａを
経てポリマー反応槽９に添加すると共に、一部を配管１
０，１０Ａ又は１０Ｂを経て造粒濃縮槽７の高さ方向の
中間部又は底部に分割注入する。
【００２１】即ち、本実施例において、汚泥は原汚泥貯
留槽１に投入され、貯留される。この貯留槽１内の汚泥
は、ポンプ２ａ及び配管２を経て助剤反応槽３の底部に
導入され、攪拌される。この助剤反応槽３へは助剤希釈
タンク４内の無機凝集剤が助剤注入ポンプ５ａ及び配管
５を介して注入されており、汚泥はこの無機凝集剤と十
分に混合される。この無機凝集剤の添加により、汚泥の
荷電中和とフロック核の増強が行なわれる。
留槽１に投入され、貯留される。この貯留槽１内の汚泥
は、ポンプ２ａ及び配管２を経て助剤反応槽３の底部に
導入され、攪拌される。この助剤反応槽３へは助剤希釈
タンク４内の無機凝集剤が助剤注入ポンプ５ａ及び配管
５を介して注入されており、汚泥はこの無機凝集剤と十
分に混合される。この無機凝集剤の添加により、汚泥の
荷電中和とフロック核の増強が行なわれる。
【００２２】無機凝集剤が混和された汚泥は、次いで配
管６Ａを経てポリマー反応槽９に導入され、配管１５，
１５Ａから注入されるポリマーと共に十分に混合され、
フロックのより一層の増強がなされる。ポリマー反応槽
９からの流出汚泥は配管６Ｂを経て造粒濃縮槽７に導入
され、攪拌機７ａの回転により液が旋回されることによ
り汚泥が造粒されて造粒物（ペレット）となり、造粒濃
縮槽７内でペレット化しなかった液体は、濾過部７ｂを
通過し、分離液として配管１１を経て初沈槽（図示せ
ず）へ送られ、一方、造粒物は、少量の液と共に汚泥引
き抜きポンプ１２ａ及び配管（移送管）１２を経てベル
トプレス１３等の機械脱水機へ送られる。
管６Ａを経てポリマー反応槽９に導入され、配管１５，
１５Ａから注入されるポリマーと共に十分に混合され、
フロックのより一層の増強がなされる。ポリマー反応槽
９からの流出汚泥は配管６Ｂを経て造粒濃縮槽７に導入
され、攪拌機７ａの回転により液が旋回されることによ
り汚泥が造粒されて造粒物（ペレット）となり、造粒濃
縮槽７内でペレット化しなかった液体は、濾過部７ｂを
通過し、分離液として配管１１を経て初沈槽（図示せ
ず）へ送られ、一方、造粒物は、少量の液と共に汚泥引
き抜きポンプ１２ａ及び配管（移送管）１２を経てベル
トプレス１３等の機械脱水機へ送られる。
【００２３】本実施例においては、この造粒濃縮に当
り、造粒濃縮槽７の高さ方向の中間部又は底部にポリマ
ー溶解槽８内のポリマーが配管１０，１０Ａ、又は配管
１０，１０Ｂを経て分割注入される。
り、造粒濃縮槽７の高さ方向の中間部又は底部にポリマ
ー溶解槽８内のポリマーが配管１０，１０Ａ、又は配管
１０，１０Ｂを経て分割注入される。
【００２４】この場合、ポリマーの分注率（即ち、全ポ
リマー添加量に対する分割注入するポリマーの割合）
は、造粒濃縮槽７から排出される分離水ＳＳを指標とし
て適宜決定されるが、通常の場合、造粒濃縮槽への分注
率は１０〜２０％とするのが好ましい。
リマー添加量に対する分割注入するポリマーの割合）
は、造粒濃縮槽７から排出される分離水ＳＳを指標とし
て適宜決定されるが、通常の場合、造粒濃縮槽への分注
率は１０〜２０％とするのが好ましい。
【００２５】本発明において、造粒濃縮槽の高さ方向の
中間部又は底部に分注を行なう場合には、次のような効
果が奏される。(1) ポリマーの添加量低減が最大のメリットとなる。
本発明による分注法を採用することにより、分注を行な
わない場合に比べて、ポリマー添加量を１５〜３０％低
減することができる。(2) 得られる脱水ケーキの含水率の低下が図れる。含
水率の低下割合は、従来法による７５〜８０％のケーキ
に対し、約０．５〜１．０％が認められる。(3) 浮遊ＳＳが少なくなるため、脱水機の運転状態
（特に重力濾過性）が安定する。(4) 本発明による分注法には即効性があり、運転の調
整が容易となる。
中間部又は底部に分注を行なう場合には、次のような効
果が奏される。(1) ポリマーの添加量低減が最大のメリットとなる。
本発明による分注法を採用することにより、分注を行な
わない場合に比べて、ポリマー添加量を１５〜３０％低
減することができる。(2) 得られる脱水ケーキの含水率の低下が図れる。含
水率の低下割合は、従来法による７５〜８０％のケーキ
に対し、約０．５〜１．０％が認められる。(3) 浮遊ＳＳが少なくなるため、脱水機の運転状態
（特に重力濾過性）が安定する。(4) 本発明による分注法には即効性があり、運転の調
整が容易となる。
【００２６】なお、図１に示す装置において、有機系汚
泥の処理を行なう場合には、分子内両性有機高分子凝集
剤の添加を、バルブＶ１を開とすると共にバルブＶ ４を
開とすることにより、造粒濃縮槽７の底部に分注するよ
うに行なうのが好ましい。
泥の処理を行なう場合には、分子内両性有機高分子凝集
剤の添加を、バルブＶ１を開とすると共にバルブＶ ４を
開とすることにより、造粒濃縮槽７の底部に分注するよ
うに行なうのが好ましい。
【００２７】本発明において、処理対象となる有機性汚
泥は、特には限定されないが、例えば下水の最初沈殿池
汚泥、し尿、下水等の三次処理で発生する凝集汚泥、各
種産業廃水の凝集汚泥、し尿の嫌気性消化汚泥、し尿の
好気性消化汚泥、し尿浄化槽汚泥、し尿消化脱離液、下
水、各種産業廃水の活性汚泥処理における余剰汚泥など
の有機性汚泥を挙げることができる。
泥は、特には限定されないが、例えば下水の最初沈殿池
汚泥、し尿、下水等の三次処理で発生する凝集汚泥、各
種産業廃水の凝集汚泥、し尿の嫌気性消化汚泥、し尿の
好気性消化汚泥、し尿浄化槽汚泥、し尿消化脱離液、下
水、各種産業廃水の活性汚泥処理における余剰汚泥など
の有機性汚泥を挙げることができる。
【００２８】本発明で使用する無機凝集剤としては、塩
化第二鉄、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、ポリ
塩化アルミニウム、ポリ硫酸鉄などを挙げることができ
る。
化第二鉄、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、ポリ
塩化アルミニウム、ポリ硫酸鉄などを挙げることができ
る。
【００２９】また、本発明で用いる両性有機高分子凝集
剤としては、カチオン性構成単位（カチオン基）量（以
下「カチオン量」と称す。）を示すｐＨ３でコロイド滴
定したコロイド当量値（ａ値）が１．０〜３．７ｍｅｑ
／ｇ、アニオン性構成単位（アニオン基）量（以下、
「アニオン量」と称す。）とカチオン性構成単位量の差
を示すｐＨ７でコロイド滴定したコロイド当量値（ｂ
値）が−１．７〜０．７ｍｅｑ／ｇであり、かつアニオ
ン量／カチオン量の比を示す（ａ−ｂ）／ａの値が０．
８〜１．８の範囲にある両性有機高分子凝集剤であるこ
とが好ましい。
剤としては、カチオン性構成単位（カチオン基）量（以
下「カチオン量」と称す。）を示すｐＨ３でコロイド滴
定したコロイド当量値（ａ値）が１．０〜３．７ｍｅｑ
／ｇ、アニオン性構成単位（アニオン基）量（以下、
「アニオン量」と称す。）とカチオン性構成単位量の差
を示すｐＨ７でコロイド滴定したコロイド当量値（ｂ
値）が−１．７〜０．７ｍｅｑ／ｇであり、かつアニオ
ン量／カチオン量の比を示す（ａ−ｂ）／ａの値が０．
８〜１．８の範囲にある両性有機高分子凝集剤であるこ
とが好ましい。
【００３０】ｐＨ３の条件下では、両性有機高分子中の
アニオン基は殆ど解離せず、逆に、カチオン基は大部分
解離するものと考えられるので、ｐＨ３の条件下でコロ
イド滴定して求めたコロイド当量値（ａ値）は、両性有
機高分子の全カチオン量とみなすことができる。
アニオン基は殆ど解離せず、逆に、カチオン基は大部分
解離するものと考えられるので、ｐＨ３の条件下でコロ
イド滴定して求めたコロイド当量値（ａ値）は、両性有
機高分子の全カチオン量とみなすことができる。
【００３１】一方、アニオン基のコロイド当量値は、通
常ｐＨ１０．５で滴定するが、このｐＨでは両性有機高
分子中のカチオン基が加水分解してアニオン基となる場
合があるため、本発明においてはｐＨ７で滴定した値を
用いる。この場合、両性有機高分子中のカチオン基とア
ニオン基は両者とも解離するため、コロイド滴定の結果
はカチオンとアニオンが相殺された余分のアニオン量又
はカチオン量が測定されることになる。従って、両性有
機高分子中の全アニオン量はｐＨ３で滴定されたコロイ
ド当量値とｐＨ７で滴定されたコロイド当量値の差（ａ
−ｂ）とみなすことができる。
常ｐＨ１０．５で滴定するが、このｐＨでは両性有機高
分子中のカチオン基が加水分解してアニオン基となる場
合があるため、本発明においてはｐＨ７で滴定した値を
用いる。この場合、両性有機高分子中のカチオン基とア
ニオン基は両者とも解離するため、コロイド滴定の結果
はカチオンとアニオンが相殺された余分のアニオン量又
はカチオン量が測定されることになる。従って、両性有
機高分子中の全アニオン量はｐＨ３で滴定されたコロイ
ド当量値とｐＨ７で滴定されたコロイド当量値の差（ａ
−ｂ）とみなすことができる。
【００３２】本発明で使用できる両性有機高分子凝集剤
としては、ｐＨ３におけるコロイド当量値（ａ）が１．
０〜３．７ｍｅｑ／ｇ、ｐＨ７におけるコロイド当量値
（ｂ）が−１．７〜０．７ｍｅｑ／ｇで、かつアニオン
量／カチオン量比（（ａ−ｂ）／ａ）が０．８〜１．８
の範囲にある両性有機高分子であればいずれのものでも
使用できる。このようなものとして、例えばアニオン性
のモノマー成分及びカチオン性のモノマー成分の共重合
体、アニオン性のモノマー成分、カチオン性のモノマー
成分及びノニオン性のモノマー成分の共重合体、或いは
アニオン性のモノマー成分とノニオン性のモノマー成分
の共重合体のマンニッヒ変性物又はホフマン分解物など
を挙げることができる。
としては、ｐＨ３におけるコロイド当量値（ａ）が１．
０〜３．７ｍｅｑ／ｇ、ｐＨ７におけるコロイド当量値
（ｂ）が−１．７〜０．７ｍｅｑ／ｇで、かつアニオン
量／カチオン量比（（ａ−ｂ）／ａ）が０．８〜１．８
の範囲にある両性有機高分子であればいずれのものでも
使用できる。このようなものとして、例えばアニオン性
のモノマー成分及びカチオン性のモノマー成分の共重合
体、アニオン性のモノマー成分、カチオン性のモノマー
成分及びノニオン性のモノマー成分の共重合体、或いは
アニオン性のモノマー成分とノニオン性のモノマー成分
の共重合体のマンニッヒ変性物又はホフマン分解物など
を挙げることができる。
【００３３】アニオン性のモノマー成分としては、例え
ばアクリル酸（ＡＡ）、アクリル酸ナトリウム（Ｎａ
Ａ）、メタクリル酸、メタクリル酸ナトリウムなどを挙
げることができる。カチオン性のモノマー成分として
は、例えばジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチ
ルアミノエチル（メタ）アクリレート（ＤＡＭ）、ジメ
チルアミノプロピル（メタ）アクリレート、及びそれら
の四級化物などを挙げることができる。四級化物として
は、具体的にはジメチルアミノエチルアクリレートメチ
ルクロライド四級化物（ＤＡＡ）などを挙げることがで
きる。また、ジメチルアミノプロピルアクリルアミドの
塩酸塩（ＤＡＰＡＡｍ）を用いても良い。ノニオン性の
モノマー成分としては、例えばアクリルアミド（ＡＡ
ｍ）、メタアクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−ジメチル（メ
タ）アクリルアミドなどを挙げることができる。また、
これらの化合物の共重合体として、具体的にはＤＡＡ／
ＡＡ／ＡＡｍ共重合体、ＤＡＭ／ＡＡ／ＡＡｍ共重合
体、ＤＡＰＡＡｍ／ＡＡ／ＡＡｍ共重合体、ＤＡＡ／Ａ
Ａ共重合体、又はＮａＡ／ＡＡｍ共重合体のマンニッヒ
変性物などを挙げることができる。
ばアクリル酸（ＡＡ）、アクリル酸ナトリウム（Ｎａ
Ａ）、メタクリル酸、メタクリル酸ナトリウムなどを挙
げることができる。カチオン性のモノマー成分として
は、例えばジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチ
ルアミノエチル（メタ）アクリレート（ＤＡＭ）、ジメ
チルアミノプロピル（メタ）アクリレート、及びそれら
の四級化物などを挙げることができる。四級化物として
は、具体的にはジメチルアミノエチルアクリレートメチ
ルクロライド四級化物（ＤＡＡ）などを挙げることがで
きる。また、ジメチルアミノプロピルアクリルアミドの
塩酸塩（ＤＡＰＡＡｍ）を用いても良い。ノニオン性の
モノマー成分としては、例えばアクリルアミド（ＡＡ
ｍ）、メタアクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−ジメチル（メ
タ）アクリルアミドなどを挙げることができる。また、
これらの化合物の共重合体として、具体的にはＤＡＡ／
ＡＡ／ＡＡｍ共重合体、ＤＡＭ／ＡＡ／ＡＡｍ共重合
体、ＤＡＰＡＡｍ／ＡＡ／ＡＡｍ共重合体、ＤＡＡ／Ａ
Ａ共重合体、又はＮａＡ／ＡＡｍ共重合体のマンニッヒ
変性物などを挙げることができる。
【００３４】なお、図１に示す装置は、本発明の実施に
好適な装置の一実施例であって、本発明は何ら図示のも
のに限定されるものではない。例えば、両性有機高分子
凝集剤の造粒濃縮槽７への分注箇所は、造粒濃縮槽の底
部近傍とすることもできる。機械脱水機としては、図示
のベルトプレスの他、遠心脱水機、真空脱水機、スクリ
ュープレス又はフィルタプレス等の従来より使用されて
いる脱水機をいずれも使用可能である。
好適な装置の一実施例であって、本発明は何ら図示のも
のに限定されるものではない。例えば、両性有機高分子
凝集剤の造粒濃縮槽７への分注箇所は、造粒濃縮槽の底
部近傍とすることもできる。機械脱水機としては、図示
のベルトプレスの他、遠心脱水機、真空脱水機、スクリ
ュープレス又はフィルタプレス等の従来より使用されて
いる脱水機をいずれも使用可能である。
【００３５】以下、具体的な実施例及び比較例を挙げ
て、本発明をより詳細に説明する。
て、本発明をより詳細に説明する。
【００３６】なお、使用した高分子凝集剤は表１に示す
通りである。
通りである。
【００３７】
【表１】
【００３８】実施例１，比較例１−１，１−２
図１において、Ｖ１，Ｖ３を開、Ｖ２，Ｖ４，Ｖ５を閉
として行なった。食品工場排水の活性汚泥処理における
余剰汚泥（ＶＳＳ８５．９％）に塩化第二鉄溶液をＦｅ
Ｃｌ３として対ＳＳ２．３％添加して攪拌した後、表１
に記載の記号ＡＣ−１の両性有機高分子凝集剤を対ＳＳ
０．９％添加して攪拌し、造粒濃縮槽に導入し、更に造
粒濃縮槽の中間部に前記ＡＣ−１を対ＳＳ０．２％添加
し、濾過部から濾液を取り出すことによって汚泥を造粒
濃縮し、ベルトプレス型脱水機（機種：栗田工業（株）
製、「ハイドプレスＰＡ７５０」）で、濾布面積負荷９
０ｋｇ−ＤＳ／ｍ・ｈｒ濾布走行速度０．８ｍ／ｍｉｎ
の条件にて脱水した。脱水ケーキの含水率は８２．２％
であった（実施例１）。
として行なった。食品工場排水の活性汚泥処理における
余剰汚泥（ＶＳＳ８５．９％）に塩化第二鉄溶液をＦｅ
Ｃｌ３として対ＳＳ２．３％添加して攪拌した後、表１
に記載の記号ＡＣ−１の両性有機高分子凝集剤を対ＳＳ
０．９％添加して攪拌し、造粒濃縮槽に導入し、更に造
粒濃縮槽の中間部に前記ＡＣ−１を対ＳＳ０．２％添加
し、濾過部から濾液を取り出すことによって汚泥を造粒
濃縮し、ベルトプレス型脱水機（機種：栗田工業（株）
製、「ハイドプレスＰＡ７５０」）で、濾布面積負荷９
０ｋｇ−ＤＳ／ｍ・ｈｒ濾布走行速度０．８ｍ／ｍｉｎ
の条件にて脱水した。脱水ケーキの含水率は８２．２％
であった（実施例１）。
【００３９】なお、比較のため、ＡＣ−１を造粒濃縮槽
の中間部に分割注入することなく、塩化第二鉄溶液を添
加・攪拌後の汚泥にＡＣ−１を対ＳＳ１．１％添加した
こと以外は同様に行なったところ、脱水ケーキ含水率は
８３．１％であった（比較例１−１）。また、上記分割
注入をすることなく、上記本発明による分割注入を行な
った場合と同等の脱水ケーキ含水率８２．２％を達成す
るためには、ＡＣ−１の添加量は、対ＳＳ１．３％と、
本発明の場合に比べて１８％の増量を要した（比較例１
−２）。
の中間部に分割注入することなく、塩化第二鉄溶液を添
加・攪拌後の汚泥にＡＣ−１を対ＳＳ１．１％添加した
こと以外は同様に行なったところ、脱水ケーキ含水率は
８３．１％であった（比較例１−１）。また、上記分割
注入をすることなく、上記本発明による分割注入を行な
った場合と同等の脱水ケーキ含水率８２．２％を達成す
るためには、ＡＣ−１の添加量は、対ＳＳ１．３％と、
本発明の場合に比べて１８％の増量を要した（比較例１
−２）。
【００４０】実施例２，比較例２−１，２−２
下水処理場の最初沈殿池汚泥と活性汚泥処理における余
剰汚泥との混合汚泥（ＶＳＳ８０．８％）を実施例１と
同様に処理した。ただし、両性有機高分子凝集剤はＡＣ
−３を用い、添加量は表２に示す通りとした。得られた
脱水ケーキ含水率を表２に記載した（実施例２）。比較
のため、分割注入を行なわない場合の結果も表２に記載
した（比較例２−１，２−２）。
剰汚泥との混合汚泥（ＶＳＳ８０．８％）を実施例１と
同様に処理した。ただし、両性有機高分子凝集剤はＡＣ
−３を用い、添加量は表２に示す通りとした。得られた
脱水ケーキ含水率を表２に記載した（実施例２）。比較
のため、分割注入を行なわない場合の結果も表２に記載
した（比較例２−１，２−２）。
【００４１】実施例３，比較例３−１，３−２
ビール工場排水の余剰汚泥と三次処理汚泥との混合汚泥
（ＶＳＳ６８．１％）を実施例１，比較例１−１，１−
２と同様に処理した。処理条件、結果は表２の通りであ
った。
（ＶＳＳ６８．１％）を実施例１，比較例１−１，１−
２と同様に処理した。処理条件、結果は表２の通りであ
った。
【００４２】表２より、本発明の方法によれば、少ない
ポリマー添加量にて含水率の低い脱水ケーキを得ること
ができることが明らかである。
ポリマー添加量にて含水率の低い脱水ケーキを得ること
ができることが明らかである。
【００４３】
【表２】
【００４４】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の汚泥の造粒
濃縮による脱水方法によれば、有機性汚泥に無機凝集剤
を添加して攪拌し、次いで、両性有機高分子凝集剤を添
加して攪拌した後、汚泥を濾過部を有する造粒濃縮槽に
導入し、該濾過部から濾液を取り出すことによって汚泥
を濃縮するとともに造粒し、この造粒物を脱水機で脱水
する方法において、凝集剤添加量の低減、分離水ＳＳの
低減、造粒汚泥の重力濾過性の向上、脱水機の運転の安
定化が図れ、汚泥を低コストにて効率的に処理すること
が可能とされる。
濃縮による脱水方法によれば、有機性汚泥に無機凝集剤
を添加して攪拌し、次いで、両性有機高分子凝集剤を添
加して攪拌した後、汚泥を濾過部を有する造粒濃縮槽に
導入し、該濾過部から濾液を取り出すことによって汚泥
を濃縮するとともに造粒し、この造粒物を脱水機で脱水
する方法において、凝集剤添加量の低減、分離水ＳＳの
低減、造粒汚泥の重力濾過性の向上、脱水機の運転の安
定化が図れ、汚泥を低コストにて効率的に処理すること
が可能とされる。
【００４５】このような本発明の汚泥の造粒濃縮による
脱水方法は、下水、し尿又は有機性産業廃水などの処理
により生ずる有機系汚泥の処理方法として、工業的に極
めて有用である。
脱水方法は、下水、し尿又は有機性産業廃水などの処理
により生ずる有機系汚泥の処理方法として、工業的に極
めて有用である。
【図１】本発明の汚泥の造粒濃縮による脱水方法の一実
施例方法を示すフローチャートである。
施例方法を示すフローチャートである。
【図２】従来法を示すフローチャートである。
１ 原汚泥貯留槽
３ 助剤反応槽
４ 助剤希釈タンク
７ 造粒濃縮槽
７ａ 攪拌機
７ｂ 濾過部
８ ポリマー溶解槽
９ ポリマー反応槽
１３ ベルトプレス
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 後藤 幸夫
東京都新宿区西新宿３丁目４番７号 栗
田工業株式会社内
(56)参考文献 特開 平４−284900（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−307492（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−51682（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C02F 11/00 - 11/20
C02F 1/52 - 1/56
B01D 21/01
Claims (2)
- 【請求項１】 有機性汚泥に無機凝集剤を添加して攪拌
し、次いで、両性有機高分子凝集剤を添加して攪拌した
後、濾過部を有した造粒濃縮槽にこの汚泥を導入し、該
濾過部から濾液を取り出し、この造粒濃縮槽内で汚泥を
濃縮するとともに造粒し、次いでこの造粒物を含む液を
脱水機に導入して脱水する方法において、 前記両性有機高分子凝集剤を前記造粒濃縮槽に注入する
ことを特徴とする汚泥の造粒濃縮による脱水方法。 - 【請求項２】 請求項１において、前記両性有機高分子
凝集剤を、前記造粒濃縮槽に、前記両性有機高分子凝集
剤の全添加量に対して１０〜２０％の分注率で注入する
ことを特徴とする汚泥の造粒濃縮による脱水方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05168294A JP3509169B2 (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 汚泥の造粒濃縮による脱水方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05168294A JP3509169B2 (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 汚泥の造粒濃縮による脱水方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07256298A JPH07256298A (ja) | 1995-10-09 |
| JP3509169B2 true JP3509169B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=12893664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05168294A Expired - Lifetime JP3509169B2 (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 汚泥の造粒濃縮による脱水方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3509169B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10128010A (ja) * | 1996-11-05 | 1998-05-19 | Hymo Corp | 浚渫泥の処理方法 |
| JP3787970B2 (ja) * | 1997-08-08 | 2006-06-21 | 栗田工業株式会社 | 汚泥脱水方法 |
| JP2000051900A (ja) * | 1998-08-17 | 2000-02-22 | Kubota Corp | 汚泥の調質脱水方法 |
| JP5874359B2 (ja) * | 2011-12-05 | 2016-03-02 | 栗田工業株式会社 | 凝集処理方法 |
| JP6378865B2 (ja) * | 2012-08-08 | 2018-08-22 | 水ｉｎｇ株式会社 | 汚泥の処理方法及び装置 |
| JP6399303B2 (ja) * | 2014-12-12 | 2018-10-03 | 栗田工業株式会社 | 汚泥脱水方法および装置 |
| JP6550801B2 (ja) * | 2015-03-05 | 2019-07-31 | 三菱ケミカル株式会社 | 金属含有汚泥の処理方法 |
| JP7212506B2 (ja) * | 2017-12-07 | 2023-01-25 | 日鉄環境株式会社 | 含油スラッジの処理方法、及び廃水の処理方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01307492A (ja) * | 1988-06-07 | 1989-12-12 | Iseki Tory Tech Inc | 泥水の処理方法 |
| JP3248188B2 (ja) * | 1991-03-14 | 2002-01-21 | 栗田工業株式会社 | 有機性汚泥の脱水方法 |
| JPH0651682A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-25 | Tootsuya:Kk | ホログラム顔料及びホログラム組成物 |
-
1994
- 1994-03-23 JP JP05168294A patent/JP3509169B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07256298A (ja) | 1995-10-09 |
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