JPS5834081A - 古紙パルプ排水の処理方法 - Google Patents

古紙パルプ排水の処理方法

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JPS5834081A
JPS5834081A JP56130126A JP13012681A JPS5834081A JP S5834081 A JPS5834081 A JP S5834081A JP 56130126 A JP56130126 A JP 56130126A JP 13012681 A JP13012681 A JP 13012681A JP S5834081 A JPS5834081 A JP S5834081A
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waste water
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Kunio Hata
秦 邦男
Norio Matsukura
松倉 紀男
Hideki Fujiwara
秀樹 藤原
Shinobu Suzuki
忍 鈴木
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
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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】 本発明は模造・色土古紙、古雑誌等の上質紙古紙及び塗
工紙古紙を原料とするパルプを製造する際に生ずる排水
の処理方法、特に排水中の懸濁浮遊物の除去に関するも
のである。
近年、資源節約、製紙原価の低減策として古紙パルプの
生産は増大の一途を辿っている0回収される古紙は多種
多様であり、その利用も多岐にわたるが、回収古紙を原
料とする製紙用古紙パルプは次の2種に大別される。即
ち、1種は新聞古紙を原料とする新聞古紙パルプであり
、他の1種は上質紙古紙及び塗工紙古紙を原料とする所
謂色土古紙パルプである。
本発明は、上記のうち、色上古紙パルプを製造する際に
生ずる排水の処理方法を提供するものである。色上古紙
パルプの原料たる上質紙古紙及び塗工紙古紙としては、
模造・色土古紙、広告のちらし、古雑誌等が例示され、
この色上古紙パルプは比較的填料の多い古紙を原料Eす
るので、排水の処理に肖っても、新聞古紙パルプの排水
とは異なった処理が要求される。
一般に、色上古紙パルプは、回収された古紙を離解した
後、繊維中に多量に含有されるインキを除去する脱イン
キ処理を行ない、得られたパルプを洗浄精製して製造す
る。脱イ/キエ鵬では機械的処理と化学的処理の組合せ
により脱インキの効率を高めており、脱インキ剤として
は苛性ソーダ。
炭酸ソーダ、消石灰等のアルカリ、ケイ酸ソーダ。
亜硫酸ソーダ、硼砂、燐酸ソーダなどの無機塩類。
過酸化水素、過酸化ソーダなどの酸化漂白剤、界面活性
剤などが使用されている。
一方、この機械的摩擦処理と化学的処理を施された排水
中には、古紙中に含まれるインキの他に、クレー、二酸
化チタン、タルクなとの填料、デンプ/、ポリビニルア
ルコールなどの紙力増強剤、微細繊維などが沈降し難い
状態で懸濁しており。
Pm この排水中の懸濁物質は通常1000〜1500M−に
遮する。このような排水(末そのt*では沸ヤ何用に放
流することは環境保全の面から好ましくなく、法的規制
に触れる場合もあるので、あらかじめ処理する必要があ
る。
古紙パルプ排水は、従来一般に排水に硫酸アルミニウム
などの無機凝集剤、ポリアクリルアミドなどの有機高分
子凝集剤を加えて凝集させた後、適尚な分離装置により
凝集物と水とを分離することにより処理されている−し
かしながら、色上古紙パルプ排水の処理に於て、この方
法は懸濁物質の凝集効率が低く、凝集に長時間を要し、
かつ微細な懸濁物質がなお排水中に浮遊するという欠点
を有するものであった。
本発明者らは、従来法の問題点を解決するために種々研
究を重ねた結果、上質紙古紙や塗工紙古紙を原料とする
古紙パルプ排水では、酸もしくは酸性液を加えてPH1
〜15に低下セしめるのみで懸濁物質の大部分が凝集す
ること、さらVc#、処理液に有機高分子凝集剤を添加
すると、残留している微細な懸濁物質も迅速に凝集沈殿
することを見出し1色上古輌バルブ排水中のS渭愉質を
効率的且つ迅速に凝集沈殿せしめる方法を完成した。
本発明についてさらに詳しく述べる。上質紙古紙や塗工
紙古紙を原料とする色上古紙)(ルブ排水に酸もしくは
酸性液を加えてPH1〜&5に好ましくは15〜五〇に
低下せしめると排水中の懸濁物質の大部分が速やかに凝
集沈降する。ここに、所關色上古紙パルプはケミカルパ
ルプから造られた上質紙や塗工紙の古紙を原料とするも
のであるが、本発明は、メカニカルパルプを含む古紙が
多少混入している場合を除外するものではない。本発明
に於て使用する酸としては硫酸、塩酸、硝酸、燐酸を異
体例として挙げることかでき、これらの酸を使用するこ
とによりてCOD (化学的酸素要求量)及びBOD 
(生物化学的酸*要求量)を低減させることもできる。
この他に、亜硫酸、酢酸、蟻酸も使用可能であり、これ
らの酸はCODやBODを低減させるための使用には適
しないが、懸濁物質の除去には有効である。又、色上古
紙パルプ排水はしばしば染料により着色しているが、亜
硫酸を使用すると染料が還元されて無色となり着色が消
える効果もある。尚、酸性液としては、これらの酸の1
種以上を含む液、製紙用及び溶解用サルファイドパルプ
を製造する工場において蒸解排液をエバポレーターで濃
縮する際に得られる凝縮水(以下酸性ドレンと略す)な
どが使用可能であり、さらに所定PHが得られればこれ
らの酸および酸性液を併用しても良好な凝集効果が得ら
れる。この場合も酸性ドレン中に含まれる亜硫酸の影響
で、処理された排水は脱色され無色となる。
本発明においてはP)f1〜35の比較的強い酸性領域
で処理することを特徴とする。一般に上質紙な少なく、
PH4〜9.1度で硫酸アルミニウムなどの無機凝集剤
またはポリアクリルアミドなどの有機高分子凝集剤の添
加で速やかに凝集するが、PH4以下では凝集剤の効果
は次第に低くなり、懸濁物と非常に多い。この色土古紙
パルプ排水は懸濁物質の少ない上質紙製紙排水とは全く
異なりた特^な傾向を示し、・PH4以上では凝集剤を
添加しても凝集効率が低(、懸濁物質は多量に残留する
が。
酸または酸性液を添加することによりPut−&5以下
にした場合、速やかに凝集が起り懸濁物質の大部分が凝
集沈殿することが判った。この場合。
排水中に多量に存在する無機填料粒子などtI%PRを
低下させることによって表面の電荷が失なわれて凝集が
起り、微細な繊細を巻き込むような形で沈降するものと
考えられる。
上記酸処理により大半の懸濁物質は凝集し、除去可能と
なるが、なお少量残留する微細な浮遊物て更に凝集効果
を上げることが望ましい、有機高分子凝集剤としては、
ポリアクリルアミドもしくはその変性体及びアクリルア
ミドとアクリル酸ソーダとの共重合体など一般に知られ
ているものが使用で館るが、好ましくはノニオン性ポリ
アクリルアミドを使用する。これらの有機高分子凝集剤
拌すると直ちに凝集が始まり、1〜2分後に攪拌を止め
ると迅速に凝集物が沈殿する。
なお、色土古紙パルプ排水は前述の如く溶出した染料な
どにより着色しているが、凝集剤添加の前であれば、酸
添加の際同時に、もしくはその前後に適時亜硫酸、酸性
ドレン、亜硫酸ソーダ、重亜硫酸ソーダ、千オ硫酸ソー
ダ、ハイド−サルファイドソーダなどを加えて処理すれ
ば、得られる上澄液は色が消失し無色となる。
本発明の処理で得られる上澄液は懸濁物質が非常に少な
く、操作的にも装置的にも比較的簡便な処理で行なえる
という点でも優れている。さらに、酸性ドレンの得られ
る工場においては、この酸性ドレンな酸性液として利用
すれば低コストで処理することができる。
次に本発明の実施例について説明する。
〔実施例 1〕 上質紙古紙及び塗工紙古紙を原料とする古紙バPm 350着−でありた。この排水1ノをビーカーに採り、
ジャーテスターを使用して攪拌しながら硫酸を加えて所
定のPHに低下させた後、攪拌を止めて凝集の状態を観
察し、併せて攪拌停止3分後の上澄液の懸濁物質、CO
D及びBODを測定した。
各PH値に於ける測定結果は表1に示す通りであろ0表
1から明らかなように、硫酸を加えてPHを低下せしめ
た時PH4以上では懸濁物質の凝集はほとんど起らず、
上澄液の懸濁物質も若干低下するにすぎないが、PH4
5以下になると顕著な凝集現象が始まり、上澄液の懸濁
物質が大ぎく低下すると共K COD及びBODも低下
する。又PH2以下では凝集の状態は変らず、上澄液の
懸濁物質もほば一定となる。
尚、懸濁物質、COD、  BODの測定はJIS K
 0102(工場排水試験方法)K従って行なった。
〔実施例 2〕 実施例1と同様にして、同じ試料の原排水に硫酸を加え
て所定P)Iに低下させた後、あらかじめQ、1チ溶液
に調製したハイモロツク88−200(筒室有機工業研
究所社製、ノニオン性ボリアクリルアPrn ミド)を5H−になるように加えて1分間攪拌した。排
水中の凝集状態を観察し、攪拌停止3分後の上澄液の懸
濁物質COD及びBODを測定した。この結果は表2に
示す通りである。
更に、凝集剤の添加量と凝集効果との関係な調ペるため
に、°各PH値に於て種々量の凝集剤を添加して1分間
攪拌した後の凝集状態を観察し、攪拌停止6分後の上澄
液の懸濁物質を測定した。結果は表5に示す通りである
表2と表1との対比から明らかなように、PHを低下せ
しめた後凝集剤を添加することKより、PH低下処理の
みではなお残留している微細な懸濁物質が除去され、C
OD、  BODも低下することがわかる。また、表3
の結果からPH4以上では凝集剤を添加しても凝集効果
はほとんど認められず、−上ではほぼ一定となることが
わかる。
〔実施例 3〕 実施例1と同様の方法で、同じ試料の原排水について6
檻の酸及び酸性液を使用してPH2又はUK処理した。
使用した酸及び酸性液は硫酸、塩酸。
硝酸、燐酸、亜硫酸、酢酸、蟻酸、酸性ドレンである。
又、酸性ドレンでPH2,6まで低下させた後、硫酸の
添加によりPH2まで低下させた場合についても試験し
た。更に、硫酸でPH2まで低下させた後、亜硫酸ソー
ダ、重亜硫徽ソーダ又はハイド−場合についても試験し
た。これらの酸処理による凝集の状態と上澄液の色調を
観察し、上澄液の懸濁物質を測定すると共に、酸処理後
に凝集剤(ハ1分間攪拌した場合についても同様に測定
し、結果を表4に示した。
表4から明らかなように、所定のPHが得られれば酸又
は、酸性液の種類を問わずいずれも良好な凝集効果を示
しているが、特に亜硫酸が最も優れているといえる。ま
た、上澄液の色調を比較すると亜硫酸、酸性ドレン、亜
硫酸ソーダ、重亜硫酸ソーダ、ハイドロサルファイドソ
ーダを添加した場合は無色となり、他は淡赤色に着色し
たままである。
〔参考例〕
上質紙製紙排水を試料の原排水とした。
Pm この排水はP)I5.1、懸濁物質225 P?#−で
あった。この排水11をビーカーに採り、ジャーテスタ
ーを使用して攪拌を続けながら硫酸を加えて所定の日に
低下させた後、攪拌を止めて凝集の状態を観察し、3分
後の上澄液の懸濁物質を測定した。更に、合についても
同様に測定し、測定結果を併せて表5に示した。
表5から明らかなよ5 K、PH5,1の原排水に凝集
剤を添加しただけで速やかに凝集が始まるが、PHを下
げるに従い凝集率は低下してしまい、上質紙製紙排水の
処理においてはPH2及至3にすることが逆効果となる
ことを示している。一方、凝集剤無添加の場合は、PH
の低下にともない、凝集効果が若干高くなる傾向を示し
ているが、上質紙古紙や塗工紙古紙のパルプ排水の場合
のようなPH4とPH3との間の急激な差は全く認めら
れない。
表  1

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)上質紙古紙及び塗工紙古紙を原料とする古紙パル
    プ製造排水に酸もしくは酸性液を加えてPH1〜5.5
    に低下せしめるととくより、排水中の懸濁物質を凝集せ
    しめることを特徴とする古紙パルプ排水の処理方法。
  2. (2)酸もしくは酸性液が硫酸、塩酸、亜硫酸。 硝酸、酢酸、もしくはこれらの111以上を含む溶液で
    ある特許請求の範囲第1項記載の古紙パルプ排水の処理
    方法。
  3. (3)酸性液力(サルファイド蒸解排液をエバポレータ
    ーで濃縮した際に得られる凝縮水である特許請求の範囲
    第1項記載の古紙パルプ排水の処理方法。
  4. (4)酸もしくは酸性液が硫酸、塩酸、亜硫酸。 硝酸、燐酸、酢酸、蟻酸もしくはこれらの1種以上を含
    む溶液とサル7アイト蒸解排液をエバポレーターで一纏
    した際に得られる凝縮水との混合物である特許請求の範
    囲第1項記載の古紙パルプ排水の処理方法。
  5. (5)上質紙古紙及び塗工紙古紙を原料とする古紙パル
    プ製造排水に酸もしくは酸性液を加え紙パルプ排水の処
    理方法。
  6. (6)有機高分子凝集剤がポリアクリル7ミドもしくは
    その変性体、又は、アクリルアミドと一つ、 アクリル酸ソーダとの共重合体である特許請求の範囲第
    5項記載の古紙パルプ排水の処理方法。
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