JPH03284400A - 脱水処理剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野Ｊ 本発明は、有機物質を含む汚泥の脱水処理剤に関し、よ
り詳細には汚泥の固形分の凝集ならびに固液分離に有効
な脱水処理剤に関する。

［従来技術１ 食品加工工場等の廃水を微生物処理した工場排水汚泥や
生活廃水として出される下水汚泥等は、その固ＪＩａ分
の大部分が有機質で、コロイド状微粒子として水中に安
定分散している。また、濃縮汚泥においてもな右多量の
水が含まれている。

これらの汚泥から水を回収し固形分を分離回収する水処
理操作において、この時凝集剤添加により生成するフロ
ックは軟かいもので、これらを濾過等の脱水処理に付し
ても、その作業は一般に大変な困難を伴う。したがって
、脱水処理作業ならびに装置に種々の改良工夫を施して
いることは勿論であるが、脱水処理を施す前の処理水に
各種の物理化学的操作を加えて脱水性のある汚泥フロッ
クが得られるように改善を図っている。

また、汚泥の一般的処理方法としては、従来無機凝集剤
や高分子凝集剤を添加してフロックを凝集生成せしめ、
このフロックを回収する固液分離法が採用されてきた。

しかし、効率のよい脱水処理方法がなく、しかも回収ケ
ーキの含水率を低くし、固形分濃度を向上させるよい手
立てがない。

この時のケーキは含有水分量が多いので、後処理に窮し
ているのが現状である。

そのために、消石灰、硫酸アルミニウム、第二塩化鉄、
ポリ塩化アルミニウム等の無機系凝集剤を使用する方法
もとられているが、これら無機系凝集剤使用の場合、効
果を期待するためには多量の凝集剤を使用せねばならな
い、しかもこの時の回収ケーキでは再利用１例えば、肥
料や飼料に応用することもできず、しかも単に廃棄処分
するにしても公害問題に充分注意を払わねばならない。

また、高分子凝集剤を添加して処理する時は。

凝集生成フロックは、さらに軟かいもので回収されるた
め、取り扱いにくく、脱水処理したケーキの含有水分量
を低く抑えることは至難な技とされている。こうしたこ
とから当業界では、回収ケーキの含有水分量を高々１．
０％低下させることですら多大の努力を払っているのが
現状である。

こうした含水率の高いケーキの水分を燃焼により除去す
る方法も考案されており、このためにフロック生成時に
微粉炭や木くず等を添加する水処理方法も提案されてい
る。

さらに、水処理時の凝集生成フロックの水ばなれを改善
し、脱水効果を向上させる目的で種々の処理方法や処理
剤が提案されている。その代表例として、つぎの例を挙
げることができる。

特開昭５７−５９６９９号公報には、活性汚泥等の微生
物処理した汚泥に白土（粒子の約７０％が６５メツシユ
より大きい粒径である）を添加し、次いで高分子凝集剤
を添加し、凝集、脱水する方法が提案されている。

特開昭５５−９４６９７号公報には、デンプン粒を主成
分とする食品廃液汚泥に、イオン性モンモリロナイト又
はベントナイトを添加し、次いでカチオン性高分子凝集
剤を添加する汚泥処理方法が提案されている。

特公昭５２−２２９１８号公報には、水溶性切削油など
の廃液の油水分離剤として、塩化カルシウム含浸白土と
硫酸アルミニウム含浸白土と高分子凝集剤を特定の割合
で混合した粉粒体を用いることが提案されている。

そのほか、特公昭５２−１０ｆ；６２号公報および特公
昭５６−２１４７５号公報には、アクパルガイドもしく
はアタパルガイドを主成分とする粘土鉱物と無機質凝集
剤又は有機質凝集剤を用いて、油水を分離する方法およ
び着色廃液の有色成分を分離、脱色する処理方法が提案
されている。

［発明が解決しようとする問題点１ 汚泥処理における以上の改良改善提案も、未だ種々の問
題点を残しており、その主なものとして次の二点が挙げ
られる。

第一に凝集剤添加後の生成フロックを沈降性の良いフロ
ックに調製できないこと、第二に生成フロックの水ばな
れが改善されず、脱水ケーキの水分量を低い値に抑える
技術が完成されていないこと。

したがって本発明の目的は、生成フロックの成長サイズ
を大きくすると共に、フロックの比重を大きくしその沈
降性を改善し、フロックの水ばなれを向上させ、ケーキ
の固形分濃度を高める脱水処理剤を提供するにある。

さらに本発明の他の目的は、汚泥処理効率が良く、公害
問題等を起こさない良質な水が放出される脱水処理剤を
提供するにある。

さらにまた１本発明の他の目的は、汚泥処理で回収した
ケーキが肥料等に再利用可能な固形分として回収される
脱水処理剤を提供するにある。

Ｅ問題点を解決するための手段１ 本発明省等は、水処理における前記欠点を解消するため
に研究を重ね、酸性白土又はその酸処理物のアルミノケ
イ酸塩の層状結晶＃１４造物粉末に結晶性のケイ酸又は
ケイ酸塩の岩石粉末を添加混合して脱水処理剤を調製し
、汚泥の脱水処理剤として用いる時は、生成フロックの
凝集成長を促進させ、フロックの沈降性を向上させ、バ
ルキング現象を防止すること、および回収ケーキの固形
分濃度を高めることを見出した。

本発明によれば、層状結晶構造を有する酸性白土又はそ
の酸処理物と結晶性のケイ酸又はケイ酸無を構成成分と
し、該構成成分のケイ酸含有量が無水物換算基準で５ｉ
（ｌａとして６５乃至９０重量％で有り、二次粒子径が
１００μｍ以下の粒子が９０重量％以上である粒度分布
を有し、且つ、比表面積が２５乃至１２０　ｍ”／ｇの
範囲で、吸油量が４０乃至６０ｍ１／１００ｇの範囲に
あることを特徴とする脱水処理剤が提供される。

［作　用］ 前記従来技術にある白土、イオン性モンモリロナイト、
ベントナイト等のアルミノケイ酸塩系粘土鉱物は、一般
に多孔質で比表面積、吸着能、吸油量等が大きく、見か
け比重が小さくて嵩高く、水膨潤性が大きい。

これらの粘土鉱物粉末を水中に投入すると、比重が軽い
ことと相まって、粘土鉱物が吸着している空気等が影響
して汚泥中への分散を阻害し、水面上に浮遊する傾向に
ある。また、機械的に分散させた場合でも汚泥中に空気
を抱き込み、生成フロックが軽くなり、水処理における
いわゆるバルキング現象を起こす傾向にある。結局、単
なる粘土鉱物粉末の添加処理では水処理作業を効率良く
行うことはできない。

このことは、ケイ酸マグネシウム系粘土鉱物のアクパル
ガイド粉末を添加処理剤とした時も同様で、効率よく汚
泥処理することができない。

また、小規模の実験では目立たないが、実機規模の大型
装置で水処理を実行する時、高分子凝集剤だけの使用で
は、生成するフロックを充分大きく、重く成長させるこ
とができず、したがって生成フロックの沈降性は悪く、
バルキング現象は解消されていない、しかも回収ケーキ
の固形分濃度を向上させることができない。

本発明の脱水処理剤は、水膨潤性の酸性白土又はその酸
処理物（Ａ）に、水に対して不活性で比重が大きく、し
かも粘土類とのなじみ性に優れた結晶性ケイ酸又はケイ
酸塩（Ｂ）が添加配合されてることに鑑み、脱水処理剤
の水膨潤性が抑制され。

処理剤の汚泥中への分散性が改善される。

また１本発明の脱水処理剤は比表面積が小さいことから
粘土類を処理液中に投入したときに起こる空気の抱き込
みを少なくすることができ、生成フロックの沈降を早め
ることが可能となる。

また、本発明の脱水処理剤は、白土等が本来有している
吸着能やイオン交換能も水処理時に発揮することのでき
る利点がある。さらに高分子凝集剤を添加併用するとき
は、以上の利点がさらに顕著に発揮され、水処理効果を
さらに向上させ１Ｍ集集口ロック生成をスムースに進行
させることが可能となる。

また、本発明の脱水処理剤は、比重の大きい結晶性のケ
イ酸又はケイ酸塩が配合されていることに鑑み、生成フ
ロックの比重が重くなり、フロックの沈降速度を高める
ことが可能となる。

また、本発明の水膨潤性の抑制された脱水処理剤を用い
た場合、生成フロックの脱水処理において、フロックか
らの水ばなれが良い、したがって固液分離が効果的に行
われ、回収ケーキの固形分濃度を向上させることが可能
となり、脱水ケーキの後処理を効率よく行うことが可能
となる。

［発明の好適態様１ 酸性白土は、鉱物学上の分類からモンモリロナイト族粘
土鉱物に属し、二つのＳｉｎ、の四面体層がＡｌ０ｍ八
面体層を間に挟んでサンドイッチされた三層構造を基本
単位としており、この基本単位の三層構造がさらにＣ軸
方向に多数積層されて層状結晶構造を構成しているアル
ミノケイ酸塩である。

この層状結晶構造はベントナイトで代表されるモンモリ
ロナイト族粘土鉱物類に共通している。

しかしながら１本邦酸性白土の化学構造上の特徴は、ベ
ントナイトが風化してモンモリロナイトの基本単位であ
る三層構造中のＡＩＯ，八面体層のＡＩ原子の一部がマ
グネシウムやカルシウム等のアルカリ土類金属で置換さ
れ、その原子価を補うように水素イオンが結合している
ところにある。したがって、酸性白土は食塩水溶液中に
懸濁させてそのｐＨを測定すると、前記水素イオンがナ
トリウム（Ｎａｌイオンで置換され、酸性を示す。

一方、ベントナイトは交換性陽イオンが大部分ナトリウ
ム（Ｈａ）であるため、ｐＨも中性から微アルカリ性を
示し、水膨潤性も大きいのが特徴であるが、酸性白土で
はナトリウムイオンがアルカリ土類金属で置換され、ア
ルカリ金属成分が少なく。

しかも風化を受けているため、水膨潤性はいくぶん低下
している。しかし、ケイ酸分の含有量が高いことから吸
着能や触媒能の点ではベントナイトより高い性能を有し
ている。一般に、＃性白土の比表面積は５０乃至２００
■”／ｇの範囲にあり、吸油量は４５乃至８０鰯１／１
００ｇの範囲にある。

また、これらのモンモリロナイト族粘土鉱物はその生成
起因から、主成分であるモンモリロナイトに流紋岩や凝
灰岩で構成されている火山ガラスや微粒鉱物を含有して
おり、ｍ粒の長石は未変性のまま残っている。したがっ
て、ｍ性白土の鉱床はモンモリロナイト以外に結晶性ケ
イ酸（ＳｉＯａｌである石英やａ−クリストバライトさ
らに結晶性ケイ＃塩である長石や沸石等の結晶性岩石類
を含有しているのが一般である。

その岩石類の含有量は産地や鉱床あるいは粘土採取の位
置等によってもかなり相違するが、粘土の無水物換算で
１５乃至３５重量％含有しているのが普通である。

本発明で用いる酸性白土としては１本邦で産出する任意
の酸性白土を使用することができる。また、所謂サブベ
ントナイト（Ｃａ型ベントナイト）と呼ばれるモンモリ
ロナイト族粘土鉱物も本発明の酸性白土の中に含ませる
ことができる。

代表的酸性白土のｘ！１回折図を第１図（実施例参照）
に示す、下記第１表に＃性白土（１００℃乾燥品）の−
船釣化学組成の一例を示す。

第　　１　　表 ＳｉＯ□　　６１．０　〜７４．０　　（重量％）Ａｌ
ａＯｚ　　１２．０へ２３．０ Ｆｅａｒｓ　　２．０〜３．５ Ｍｇ０　３．０へ７．０ Ｃａ０　１．０〜４．０ ＬＤ　　０．３〜２．０ Ｎａ＝０　０．３〜２．０ １ｇ、Ｉｏｓｓ　　５．０〜１０．０ 酸性白土が含有している岩石類のクリストバライト、石
英、長石等は、比重差を利用した分離方法（木簡や風簸
等の分級手段）で容易に分離することができる。また、
この中で結晶性ケイ酸のクリストバライトはアルカリと
容易に反応してケイ酸アルカリに転化できるので、この
方法でも除去することができる。これらの方法によって
１層状結晶構造物の純度を向上させることができる。

一方、酸性白土の酸処理物は、一般に油脂類等の精製剤
である活性白土や触媒担体等として知られている。この
酸処理物は酸性白土を硫酸や塩酸等の鉱酸溶液で処理し
て含有する塩基性成分の一部を溶出せしめ、洗浄するこ
とによって容易に調製することができる。この酸処理に
よって本来酸性白土が持っていた層状結晶構造の一部は
破壊される。しかし、ケイ酸（ＳｔＯｇ）の含有量は増
加し、このことによって、比表面積は増大し、吸着能等
の物性は向上する。一般に、比表面積は１８０乃至３０
０　ｍ”／ｇの範囲にあり、吸油量は５０至１２０１／
１００ｇの範囲にある。

本発明で用いる酸性白土の酸処理物としては。

一般に市販されている活性白土ならびにその製造中間品
も使用することができる。

また１本発明においては、ｍ性白土を酸処理した時の洗
浄を省略して、酸処理物中に用いた鉱酸の塩基性塩、例
えば硫酸アルミニウムや塩化アルミニウム等を残存させ
たまま、目的の脱水処理剤に使用することができる。即
ち、ここに残存している硫酸アルミニウムや塩化アルミ
ニウム等は、水処理時に積極的に用いる無機系凝集剤に
相当してｂす、巧まずして無機系凝集剤の配合された脱
水処理剤を調製し得ることを可能にしている。

この酸処理物の化学組成は、原料酸性白土の種類や酸処
理条件等によっても相違するが、一般に下記第２表に示
す組成を有す。

第　　２　　表 ５ｉｎ２６５．０　〜８３．０　　（重量％）Ａ１．０
３　　　　５．０　〜　１２，０ＦｅｚＯ−Ｊ、Ｄ　　
〜３．５ Ｍｇ０　　　　１．０　　へ　　７．０Ｃａｎ　　　　
　０．５　〜４．０ に、１０　　　　０．２　〜　２．Ｏ Ｎａ、０　　　　０．２　〜２．０ Ｉｇ、１ｏｓｓ　　　　　５．０　〜１０．０また、本
発明で用いる結晶ケイ酸又はケイ酸塩の粉末としては、
下記する天然岩石類の粉砕品を使用することができる。

天然の岩石類としては、採石法に定められてぃる１８種
類の岩石（花コウ岩、セン縁岩、ハンレイ岩、カンラン
岩、ハン岩、ヒン岩、輝縁岩、粗面岩、安山岩、玄武岩
、レキ岩、砂岩、ケラ岩、粘板岩、凝灰岩、片麻岩、ジ
ャ紋岩、結晶片岩）を挙げることができる。

これらの岩石の性質は、それぞれの成因と産地の地質・
地理的条件等によって多種多様に相違する。　ＪＩＳ　
Ａ　５００３にはこれら石材を７種類に分類して、その
形状、材質、堅硬、強靭、かつ組織の一様性等が規格さ
れている０本発明で使用し得る岩石類の粉末としては、
その組成がケイ酸又はケイ酸塩で、構造が結晶性であれ
ばよく、その比重が２．２以上であることが生成フロラ
フの沈降性を改善する上で好適である。

これら結晶性ケイ酸又はケイ酸塩の岩石粉は化学的に安
定であり、ケイ酸を主成分としていることから、層状結
晶構造をしているアルミノケイ酸塩とはなじみが頗る良
好である。

また、結晶性ケイ酸塩は種々の方法により反応合成され
ており、これら半合成品および合成品も本発明の目的に
使用することが可能であるが。

般に半合成品および合成品はいずれもコストが高くなり
、水処理用の副資材としては適さない。

本発明の脱水処理剤は、上記した層状結晶構造物の酸性
白土又はその酸処理物と、結晶性のケイ酸又はケイ酸塩
が粉末状で混合されて、その二次粒子径が１００μｍ以
下の粒度のものが全体の９０重量％以上である粒度分布
を有し、比表面積が２５乃至１２０ｍ２７ｇで、吸油量
が４０乃至６０ｍｌ／ｌロＯｇに特定されることが重要
である。

層状結晶構造物ＩＡ）と結晶性岩石粉（ロ）との混合は
、均質に粉体混合が行える装置であれば、般の粉体混合
機のいずれをも使用することができる。この場合どちら
かの原料を粉砕しながら混合することも可能である。

層状結晶構造物（Ａ）成分と結晶性岩石粉（８１成分と
の混合割合は、混合原料とする層状結晶構造物（Ａ）な
らびに結晶性岩石粉＋Ｂｌの種類、性状、産地等により
広く相違するが、−ＪＩＧにはＩＡＩ成分に対し、２５
乃至７５重量％の範囲で（ｌ］）成分を選び混合するこ
とによって、上記の脱水処理剤として特定された諸物性
を満足するものが得られる。しかし、この混合割合の範
囲は限定されるものでなく、前記したように１８１成分
が既に（Ａｌに含有されている場合は、この混合工程を
省略することができる。

本発明の脱水処理剤は、そのケイ酸（ＳｔＯａ）含有量
が、無水物換算基準で６５乃至９０重量％であることが
大切である。ケイ酸含有量が６５重量％よりも少ない時
は層状結晶構造のアルミノケイ酸塩にケイ酸を主成分と
する岩石粉の組み合わせの組成を得ることはできない、
また、９０重量％を越えるケイ酸の含有量となると、層
状結晶構造のアルミノケイ酸塩を組成として含有するこ
とができない。

したがって、本発明の脱水処理剤としての効果を発揮す
ることはできない。

本発明の脱水処理剤は、二次粒子径で１００μｍ以下（
１５０メツシユふるい通過）以下の粒子径が全体の９０
重量％以上を占める粒度分布を有していることが重要で
ある。即ち、二次粒子径が１００μｍより大きい部分が
１０重量％をこえて多くなると、水処理時におけるｌり
泥中の固形分との接触効率を低下させると共に、生成フ
ロックと係りな（沈降してしまい、水処理効果を向上さ
せることができない、なお、本発明で云う粒子径は、−
次粒子が凝集して構成している二次粒子の粒径サイズを
意味し、タイラーメッシュのふるいで分級することによ
り測定することができる。

本発明の脱水処理剤は、比表面積が２５乃至１２０１ｎ
２７ｇの範囲に調製されていれば、水と接触時の水膨潤
性が抑制され、脱水処理による回収ケーキの固形分濃度
を容易に上げることができる。もし、比表面積が２５１
１１２／ｇより小さい時は、白土類が有している吸着性
能等が極度に低下してしまい、水処理効果を向上させる
ことができない、また、比表面積が１２０　ｍ２７ｇよ
り大きい時は、水膨潤性が大きくなり、固形分からの水
ばなれを悪くし、ケーキ中の固形分濃度を高めることが
できない。したがって回収ケーキの後処理もうまく行か
ない。

本発明の脱水処理剤は、吸油Ｍが４０乃至（＋０１１１
／１００ｇの範囲にあることが、親油性効果を発揮する
上で有効であり、特に油分を含有している汚泥に対して
効果的である。吸油量が６０　ｓｍｌ／１００ｇより大
きくなると、比表面積も大きくなり水膨潤性を大きくシ
、水処理効果を低減させる。

本発明の排水処理剤は、それ自体単独でも使用すること
ができるが、処理すべき汚泥の状態や条件に応じて、カ
チオン系高分子凝集剤や無機系凝集剤を併用することに
よって、水処理効果を更に向上させることができる。

この時用いる高分子凝集剤としては、公知一般のカチオ
ン系高分子凝集剤を挙げることができるが、特に有用な
カチオン系高分子凝集剤の例としては、アクリル系高分
子凝集剤を挙げることができる。アクリル系高分子凝集
剤としては、側鎖に１級、２級、３級のアミノ基または
第４級アミノ基を有する任意のカチオンタイプのアクリ
ル系高分子凝集剤が使用される。アクリル系高分子凝集
剤において、アミノ基またはアンモニウム基は。

アミノまたはアンモニウムアルキルアミドの形で存在す
る。多くの場合、アミノ基は塩酸塩または硫酸塩等の酸
付加塩の形で４級化されることによりカチオン性を呈す
る。

上記のアクリル（またはメタアクリル）エステルまたは
アミＦ類は単独重合体または共重合体の形で高分子を形
成している。また、このアクリル系高分子重合体の数平
均分子量は２００万乃至９００万の範囲であることが望
ましい。

脱水処理剤に対するカチオン系高分子凝集剤の配合割合
は、排水の状態や性質、糸状菌の繁殖状況、装置の規模
等によって異なるが、好適には予め用いる処理汚泥でサ
ンプルテストして使用割合を決定する必要がある。

本発明の対象とする汚泥は、生活排水汚泥、農業廃水、
その他１食品、繊維、紙・パルプ、化学工業等の各産業
業種から排出される汚泥を挙げることができる。

（発明の効果） 本発明によれば、層状結晶構造を有するアルミノケイ酸
塩に結晶性岩石粉が配合された脱水処理剤を汚泥処理に
使用することによって、沈降性のよいフロックを効率よ
（成長させることができ、バルキング現象による問題点
を解消できる。また一方、フロックからの水ばなれが改
善され、同液分離操作が容易となると共に回収ケーキの
固液分濃度を向上させることができ、したがって、回収
ケーキの後処理による問題点を解消できる。

「実　施　例］ １」ＱＪ鄭進 （イ）Ｘ線回折 理学電気側製Ｘ１ｉ１回折装置（Ｘ１１発生装置４０３
６Ａ１．ゴニオメータ−２１２５０１，計数装置５０７
１．）を用いた６回折条件は下記の通りである。

ターゲット　　　　　　　　Ｃｕ フィルター　　　　　　　　Ｎｉ 検出器　　　　　　　　　ＳＣ 電圧　　　　　　　　　　３０　ＫＶＰ電流　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　１５−＾カウント
・フルスケール　８０００　Ｃ／Ｓ時定数　　　　　　
　　　１　ｓｅｃ 走査速度　　　　　　　　２°／＋ｉｎチヤ一ト速度　
　　　　　２　ｃｍ／ｓｉｎ放射角　　　　　　　　　
　１ スリット中　　　　　　　　０．３＋＋ｕｓ照角　　　
　　　　　　　　６・ （ロ）　結晶性ケイ酸とケイ酸塩の分析Ｘ線回折強度が
試料中の結晶相の量に比例することから、Ｘ線回折によ
る分析法（ｒＸ線工業分析法」オーム社２３８頁参照）
により定積した。

（ハ）　比表面積 Ｂ　Ｅ　Ｔ法による比表面積測定装置（ＣＡ肛叶ＲＤＡ
社製５ｏｒｐｔｏｓａｔｉｃ　５ｅｒｉｅｓ　１８（１
０１で測定した。

（ニ）　吸油量 ＪＩＳに一５１旧記載の方法に準拠して測定し、供試料
１００ｇに要した煮アマニ油の消費数量ｍｌがらｍｌ／
１００ｇの単位で表わした。

（ホ）　粒度分布 供試料をタイラーの１５０メツシユ（礼服寸法：１００
μｍ）のふるいを用いて分級し、その時の分級量を重量
％で表示した。

理　の−′ 層状粘土鉱物の酸処理物としては、第３表に示す酸性白
土ＡＪ５よびＢを原料に選び、硫酸溶液を用いて公知一
般の活性白土製造方法により酸処理し、ついで乾燥、粉
砕１分級した粉末を用いた。

結晶性ケイ酸としては、フラタリーサンド（豪州産硅砂
）を選び、これを粉砕・分級した粉末を用いた。

脱水処理剤の試料１−１は、酸性白土Ａにフラタリーサ
ンド粉末２０重量％相当量を均質混合して、また試料番
号１−２は、酸性白土〇粉末にフラタリーサンド粉末３
０重量％相当量を均質に混合して調製した。試料番号１
−３は、酸性白土Ａ粉末を酸処理した酸処理物粉末にワ
ラタリーサンド粉末３０重置％相当量を均質に混合して
調製した。

試料番号１−４は、酸性白土Ｂを酸処理した酸処理物粉
末な風簸式サイクロン分級機によって活性白土成分に富
んだ部分と結晶性ケイ酸又はケイ酸塩に富んだ部分に分
級分離し、結晶性ケイ酸又はケイ酸塩に冨んだ部分を試
料とした。ここに調製した脱水処理剤四種類の物性なら
びに化学組成を測定分析し、その結果を第４表に表示す
る。

なお、本発明の比較例として、酸性白土Ａ（試料番号ｌ
ｌ−１１とその酸処理物（活性白土、試料番号ト２）、
フラタリーサンド粉末（試料番号Ｈ−３）を選び、その
物性と化学組成を第４表に表示する。

゛　　の　　　　理；　　去 対象とした汚泥は、新潟県中部衛生センターで活性汚泥
処理を施した混合汚泥［ｐＨ６，６７、ＴＳ　（全固形
分）　２．３３％、ＳＳ（分散固形分）２．１６％Ｊと
余剰汚泥［ｐＨ７，００，ＴＳ　３．０４％、ＳＳ　３
．００％ｌを用いた。

脱水処理試験は下記の方法で行った。撹拌された処理液
に脱水処理剤と凝集剤を所定量加えてフロックを形成さ
せ、このフロックを脱水処理に付してケーキとして回収
した。このケーキの含有水分量を１０５℃で恒量となる
まで乾燥し、この時の残渣量からケーキの固形分濃度（
％）を求めた。脱水処理方法としては、二連（遠心分離
法とプレステスター法）で行い比較した。

遠心分離法の場合、処理液汚泥１５０■１を３００■１
ビーカーに取り、汚泥中の全固形分ＩＴｓ）に対して添
加重量％に相当する量の脱水処理剤を加え、撹拌機を用
い２００ｒｐｍで３０秒間攪拌する。ついでカチオン系
高分子凝集剤（水滓化学工業■製−ミズフロック”＃　
７３０）をＴＳに対して１．０重量％に相当する量を加
えて２ＧＯｒｐｍで３０秒間撹拌し、凝集フロックを生
成せしめる。この処理水を遠心分離機（国、産遠心器■
製１１−１０００型）を用い、２０００ｒｐｍ×５分間
の条件で脱水する。

プレステスターの場合、処理液汚泥２００１を５００園
１ビーカーに取り、汚泥中の全固形分ＩＴｓ）に対して
添加重量％に相当する量の脱水処理剤を加え、撹拌機を
用い２００ｒｐ−で３０秒間撹拌する。ついでカチオン
系高分子凝集剤じミズフロック”＃７３０）をＴＳに対
して１．０重量％に相当する量を加え、２００ｒｐｍで
３０秒間撹拌し、凝集フロックを生成せしめる。この処
理水をプレステスター（自伝製作所製２最高５．５ｋｇ
／ｃ＋ｓ”）を用い、　２．０ｋｇ／ｃｓ＋”で加圧脱
水する。

なお、比較例試料の場合も同条件で凝集フロックを生成
せしめ、遠心分離法ならびにプレステスター法により脱
水する。上記の脱水ケーキについて、固形分濃度（％）
を求めた。

脱水処理剤による脱水ケーキの水ばなれ効果を下記式で
示す固形分濃度向上率１％）で求め、評価した。

式中、口。はブランク処理による脱水ケーキ中の固形分
濃度１％）であり。

Ｂ１は脱水処理剤添加処理による脱水ケーキ中の固形分
濃度（′Ｌ）である。

以上の結果を第５表に併せ表示する。

バルキング　　；　法 対象とした処理水は、食肉センター（新潟県下越）にて
排出された汚泥（平成１年６月６日採取）を用いた。こ
の活性汚泥のＭＬＳＳ　　（活性汚泥懸濁液中の活性汚
泥量）は３８５０ｍｇ／　ｌであった。

２Ｉ２のビーカーに前記活性汚泥１ｐを取り。

処理剤試料１００ｍｇを添加し、エアーポンプ（ＮＩＰ
ＰＯＮ　ＪＩＳＥＩ　５ＡＮＧＹＯＣｏ、Ｌｔｄ、製”
ゴールデンＷ　ＮＳ″）を用いて１０分間エアレーショ
ン法にて曝気し、この曝気を止めて処理水が静置した時
をスタートとし、経時変化毎のＳＶ　（見掛は土の沈降
固体分の嵩容積）を測定し、このＳｖが小さい捏水処理
効果が優れているとした。

なお、上記のＳＶ値をバルキング現象の一般的評価法と
するために、Ｓｖに活性汚泥濃度の補正を入れてＳＶＩ
　（汚泥容量指数）を求めた。このＳＶＩ値が小さい程
処理水中に流出される汚泥フロックの少ないことを意味
している。

またこの時のフロックの生成状態を当業界で汎用されて
いるＦＳ（Ｆｌｏｅ　５ｉｚｅ　Ｃｈａｒｔ）の表示方
法に従って表示した。このｄナンバーが大きい程、フロ
ック形状が大きく、沈降分離に優れていることを示して
いる。

これらの結果を第６表に併せ表示した。

以上の結果１本発明の脱水処理剤を用いて汚泥処理した
場合、比較例と比べて、脱水ケーキの含イ■水分ｍを減
少させ、ケーキ中の固形分濃度を向上させ、ケーキの後
処理を容易にすること、しかも、生成フロックの流出を
伴うバルキング現象を防止している様子がよく理解され
る。

第　　３ 表 第４表 第 ５ 表

【図面の簡単な説明】

第１図は、 実施例で用いた酸性白土ＡのＸ線回 折像な示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）層状結晶構造を有する酸性白土又はその酸処理物
   と結晶性のケイ酸又はケイ酸塩を構成成分とし、該構成
   成分のケイ酸含有量が無水物換算基準でＳｉＯ＿２とし
   て６５乃至９０重量％で有り、二次粒子径が１００μｍ
   以下の粒子が９０重量％以上である粒度分布を有し、且
   つ比表面積が２５乃至１２０ｍ＾２／ｇの範囲で、吸油
   量が４０乃至６０ｍｌ／１００ｇの範囲にあることを特
   徴とする脱水処理剤。