JP4821513B2 - 着色排水の脱色方法 - Google Patents
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前記着色排水が、前記着色物質とキレート剤を含有するものであることを特徴とする前記1に記載の着色排水の脱色方法。
(1)分光光度計により可視領域(400〜700nm)における吸光度測定を行う。
(2)下記計算式に基づき、400〜700nmの範囲で吸光度の積分計算を行い、着色度を算出する。尚、着色度は分光光度計の「ピーク面積」のモードを使用して算出する。
また、上記紫外可視分光光度計「V−530」(日本分光株式会社製)を使用して吸光度の測定を行う際の条件は以下のとおりである。すなわち、
測定用セル ;石英製角型セル(スターナ社製)
標準角形セル Type1 1/Q/10
(長さ12.5mm×幅12.5mm×高さ45mm)
(容量3.5ml)
試料の使用量 :3.0ml
ブランク :純水を使用
吸光度の測定は、可視領域(400nm〜700nm)を1nm間隔で測定し、各波長における吸光度f(λ)の値は「各波長における試料の吸光度」より「純水の吸光度」を差し引いた値になる。
(1)凝集物表面が電気的に中和されて無極性の状態になり、凝集物中から着色物質が水中に再溶解しなくなった。
(2)着色物質が凝集物表面に露出しにくい構造となり、凝集物中から着色物質が水中に再溶解しなくなった。
脱色処理する着色排水として下記着色排水1〜5を準備した。
アニオン性を示すシアン顔料「C.I.Acid Blue 120」の含有量が40ppmとなるように調製した着色排水を「着色排水1」とした。前記紫外可視分光光度計「V−530」(日本分光株式会社製)により測定した着色度は500であった。
アニオン性を示すシアン顔料「C.I.Pigment Blue 15:3」の含有量が20ppmとなるように調製した着色排水を「着色排水2」とした。前記紫外可視分光光度計「V−530」(日本分光株式会社製)により測定した着色度は700であった。
アニオン性を示すシアン顔料「C.I.Pigment Blue 15:3」の含有量が20ppm、クエン酸(キレート剤)の含有量が1000ppmとなるように調製した着色排水を「着色排水3」とした。前記紫外可視分光光度計「V−530」(日本分光株式会社製)により測定した着色度は900であった。
数平均1次粒径が125nmのアニオン性を示すスチレンラテックスを固形分換算で1.0質量部含有するように調製した着色排水を「着色排水4」とした。前記紫外可視分光光度計「V−530」(日本分光株式会社製)により測定した着色度は100であった。
カチオン性を示すローダミン染料「C.I.Basic Violet10」の含有量が40ppmとなるように調製した着色排水を「着色排水5」とした。前記紫外可視分光光度計「V−530」(日本分光株式会社製)により測定した着色度は500であった。
以下に示す様に、各凝集剤は実験時に水溶液で供給する様に調製した。このうち、高分子凝集剤については、ジシアンジアミド系高分子凝集剤以外は、0.1質量%の水溶液となる様に調製した。ジシアンジアミド系高分子凝集剤(ジシアンジアミド・塩化アンモニウム・ホルムアルデヒド重縮合物(カチオン性高分子凝集剤3))は55質量%水溶液をさらに10倍希釈して、5.5質量%水溶液に調製した。
アクリルアミド/N,N−ジメチルアミノエチルアクリレートの共重合体(粘度平均分子量300万)
(2)カチオン性高分子凝集剤2(以下、カチオン性高分子2という)
アクリルアミド/N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレートの共重合体(粘度平均分子量250万)
(3)カチオン性高分子凝集剤3(以下、カチオン性高分子3という)
ジシアンジアミド系高分子凝集剤(ジシアンジアミド、ホルムアルデヒド、及び、塩化アンモニウムを重縮合して作製した)(粘度平均分子量200万)
(4)カチオン性高分子凝集剤4(以下、カチオン性高分子4という)
アミジン系高分子凝集剤(N−ビニルホルムアミド(CH2=CH(NHCHO))、アクリロニトリル(CH2=CH(CN))とを共重合させ、酸加水分解処理して作製した)(粘度平均分子量100万)
(5)アニオン性高分子凝集剤1(以下、アニオン性高分子1という)
アクリル酸ナトリウム(90)/アクリルアミド(10)の共重合体(粘度平均分子量1600万)
(6)両性高分子凝集剤1(以下、両性高分子1という)
アクリル酸(30)/アクリルアミド(20)/N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート(50)の共重合体(粘度平均分子量600万)
(7)両性高分子凝集剤2(以下、両性高分子2という)
アクリル酸(30)/アクリルアミド(20)/N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート(50)の共重合体(粘度平均分子量500万)
(8)両性高分子凝集剤3(以下、両性高分子3という)
アクリル酸(30)/アクリルアミド(20)/N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート(10)/N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート(40)
(9)両性高分子凝集剤4(以下、両性高分子4という)
アクリル酸(30)/アクリルアミド(20)/N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート(25)/N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート(25)
(10)塩化第二鉄(FeCl3)の5質量%水溶液(以下、塩化第二鉄という)
3.評価実験
着色排水を100ml分取し、これを25℃にして緩やかに撹拌しながら、各種凝集剤を添加し、凝集剤の添加完了後10分間静置しておき、凝集物を除去した着色排水の着色度を、前述の分光光度計(日本分光社製「V−530」)を用いて測定した。
「着色排水1」中に、最初に「カチオン性高分子1」を50ppmとなる様に添加し、次に、「両性高分子1」を10ppmとなるように添加した。
「着色排水2」中に、最初に「カチオン性高分子2」を70ppmとなる様に添加し、次に、「両性高分子2」を8ppmとなるように添加した。
「着色排水3」中に、最初に「カチオン性高分子3」を250ppmとなる様に添加し、次に、「両性高分子3」を12ppmとなるように添加した。
「着色排水4」中に、最初に「カチオン性高分子4」を1500ppmとなる様に添加し、次に、「両性高分子4」を20ppmとなるように添加した。
「着色排水5」中に、最初に「アニオン性高分子1」を200ppmとなる様に添加し、次に、「両性高分子4」を10ppmとなるように添加した。
実施例3において、「カチオン性高分子3」を70ppmとなるように添加した他は同様にした。(着色度を8にする)
(7)実施例7
実施例3において、「カチオン性高分子3」を30ppmとなるように添加した他は同様にした。
「着色排水1」中に、最初に「塩化第二鉄」を900ppmになるように添加し25℃の排水のpHが8.0になるように調整した。次に、「アニオン性高分子1」を30ppmになるように添加した。
「着色排水3」中に、最初に「塩化第二鉄」を900ppmになるように添加し25℃の排水のpHが8.0になるように調整した。次に、「アニオン性高分子1」を30ppmになるように添加した。
「着色排水1」中に、「カチオン性高分子1」を50ppmになるように添加した。
「着色排水3」中に、「カチオン性高分子1」を50ppmになるように添加した。
「着色排水1」中に、「両性高分子1」を30ppmになるように添加した。
「着色排水3」中に、「両性高分子1」を30ppmになるように添加した。
「着色排水1」中に、最初に「両性高分子1」を10ppmになるように添加し、次に、「カチオン性高分子1」を50ppmになるように添加した。(着色度は90)
結果を表1に示す。
2 着色物質が示す極性と逆極性を示す高分子凝集剤で、本発明でいうカチオン性又はアニオン性の高分子凝集剤
3 着色物質と前述の高分子凝集剤により形成された凝集物
4 両性高分子凝集剤
5 両性高分子凝集剤の添加により凝集物3が大きくなっていく過程の凝集物
6 凝集物5における凝集が終了した状態の凝集物
Claims (2)
- 少なくとも着色物質を含有する着色排水より着色物質を分離する工程を有する着色排水の脱色方法において、前記着色物質が極性を有し、前記着色物質を分離する工程は、最初に着色物質の極性と逆極性のアニオン性又はカチオン性の高分子凝集剤を着色排水に添加し、その後で、両性高分子凝集剤を添加する下記(1)、(2)又は(3)の工程であることを特徴とする着色排水の脱色方法。(1)アニオン性を示すシアン顔料を含む着色排水にアクリルアミドとN,N−ジメチルアミノエチルアクリレートの共重合体を添加し、その後、アクリル酸とアクリルアミドとN,N−ジメチルアミノエチルメタクリレートの共重合体を添加する工程(2)アニオン性を示すシアン顔料とキレート剤を含む着色排水にジシアンジアミドとホルムアルデヒドと塩化アンモニウムを重縮合して作製したジシアンジアミド系高分子凝集剤を添加し、その後、アクリル酸とアクリルアミドとN,N−ジメチルアミノエチルメタクリレートの共重合体を添加する工程(3)カチオン性を示すローダミン染料を含む着色排水にアクリル酸ナトリウムとアクリルアミドの共重合体を添加し、その後、アクリル酸とアクリルアミドとN,N−ジメチルアミノエチルメタクリレートの共重合体を添加する工程
- 前記着色排水が、前記着色物質とキレート剤を含有するものであることを特徴とする請求項1に記載の着色排水の脱色方法。
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