JPS5969112A - 凝集剤組成物 - 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】 本発明は、都市廃水、産業廃水その他広汎な廃水中に溶
解、乳濁、懸濁、浮遊など各種の形態で存在する夾雑汚
染源物質の除去に有用な＃集剤組成物に関する。

更に詳しくは、従来のシアナミド−ホルムアルデヒド重
縮合物系凝集剤をｃｔ７Ａｔモル比が３を超え１０以下
の塩化アルミニウム系凝集剤の特定量と併用する廃液用
凝集剤組成物に関する。

従来、ジシアンジアミド−ホルムアルデヒド縮合物に代
表されるシアナミド−ホルムアルデヒド重合物系凝集剤
の利用に関しては古くから知られており、例えば、特公
昭３６−２３２３１号には、不溶性の懸濁物ならびに可
溶性のコロイド状物質′＝！たはこれらを含む産業排水
に、ジシア／ヅアミド等のアミン類と、塩ば、硫酸等の
鉱酸または／お工び有伏戚の敵知、−１：たはそれ寺の
塩類、例えばアンモニウム塩類とアルデヒド類とよｈ　
？Ｑられる水浴性高分子鰯合体を加えることを特徴とす
る不溶性のｐ（１，７，ｌ＋ｊ物質ならびに可溶性のコ
ロイド状物質重たはこれらを含む産業廃水の処理方法が
提案されている。この提案に於ては、使用する縮合体の
製造に関して、フシアンジアミド１モルに鉱酸または有
機酸を、０．５〜１．５モルの割合で加え、僅かに加熱
すれば透明溶液となり、次いで急激に発熱反応を起して
白色泥状のグアニル尿素の散の塩類が生成されるので、
これをホルマリンのごときアルデヒド類２〜８モルと８
０〜１００Ｃで縮合した生成・吻を水にｉＪ解して、適
度の磁度として用いることが記載されている。

また特開昭５４−１２８６号には、数平均分子量が約１
７０〜約３００で且つコロイド当量値が約４以上である
水可溶性シアナミド−アルデヒド系Ｍ編合反応生成物を
有効成分としてなる凝集脱水剤が開示されている。また
特開昭５０−１１１８６４号には特定量の範囲のシアナ
ミド−ホルムアルデヒド軍が６合物と硫酸バンドをこの
順序で・ぐルグ廃液に添加混合してパルプ廃液を清澄化
する方法が開示され、特開昭５０−１３２７５６号には
シアナミド−ホルムアルデヒド重縮合物と懐り酸バンド
を夫々特定量添加する酸性染料の清澄化法が開示されて
いる。さらに、特開昭５４−９２５７２号にはシアナミ
ド−ホルムアルデヒド重縮付物にキトサン系力チオニツ
ク高分子凝集剤を併用する廃液処理法が開示されている
。

しかしながら、従来知られているシアナミド−ホルムア
ルデヒド重縮合物系凝集剤は都市戻水や産業廃水等の広
汎な廃水中に溶解、乳盲、懸濁、浮遊など各種の形態で
存在する種々の夾゛雑汚染源物質に対しては必しも凝集
効果が十分とは召い難く、またシアナミド−ホルムアル
デヒド重縮合物系凝集剤が塩化アルミや塩化鉄など無機
系凝集剤に比し高価なため、処理費が必しも安価ではな
か、つｌｊ。

本発明堝は、シアナミド−ホルムアルデヒド重縮合物系
ｉ疑集剤の性能をより−Ｆ曽向上させるべく鋭意研究を
重ねた結呆、塩化アルミ系凝集剤の中でも特にｃｔ７Ａ
、ｔモル比が３を超え１０以下のものの・特定量をシア
ナミド−ホルムアルデヒド重縮合物系凝集剤に配合した
凝集剤組成物は、上水処理、産業廃水処理、家庭廃水の
処理やし尿処理等の微量に存在する溶解、浮遊、乳濁及
び懸濁状態の夾雑物質の凝集処理においてシアナミド−
ホルムアルデヒド重縮合物系凝集剤の単独便用又は塩化
アルミニウム系凝集剤の単独使用に較べて凝集能が相乗
的に優れ、しかも凝集剤組成物としての貯蔵安定性も良
好なことを発見した。

本発明に係る凝集剤組成物は、シアナミド−ホルムアル
デヒド重合物量＃集剤と塩化アルミニウム系凝集剤を含
有してなる凝集剤組成物であって、超え１０迄、好寸し
くは３を超え５迄、特に好ましくは３を超え４迄でろり
且つ該シアナミド−ホルムアルデヒド系凝集剤と該塩化
アルミニウム系凝集剤とのＮ歓配合割合 シアナミド−ホルムアルデヒド東縮合吻系７ｍ集剤の固
形分重重塩化アルミニウム糸凝集剤のＡｔ２υ３挨＃−
固形分重量が０．１〜１１、好ましくは０．１５〜５．
５、特に好ましくは０２２５〜３．０であることを特徴
とする凝剤組成物の貯蔵安定性が低下するので好ましく
な〈また１０を超えて太きすぎても遊離塩酸が多くなる
のにさしたるＨｐた効果もないので好咬しくない。なた
よ乗せ配合割合が０．１未構と小さすぎ／こり１１を超
えて大きすぎては、相乗的に優れた縦来性能が得られな
いので好ましくない。史に、１１を超えては凝集組成物
の貯蔵安定性も低下するので好ましくない。更に、本発
明に係る凝集剤組成物としてＣ１／Ａｔモル比が３を超
え１０−ｊでのものが好苔しい。また、本発明に係る凝
集剤組成物のｐｌノとしては、ｐＨ３，５以下が貯成安
定性に優れた性能を示し好ましく、特にｐＨ３以下のも
のがよＩ／）。

尚、塩化アルミニウム糸凝果剤の「Ａｔ２ｏ３侠算重量
」とは、ＪＩＳ　　Ｋ−１４１５等で通′に用いらｎで
いる、アルミニウム含廂糸凝果剤における７ｆｒ占４Ａ
１２０．候算重−゛全いい、νＯえば純粋なＡｔｃｔ、
ではＡｌ２Ｏ，換算重量約３＆２重景％、純粋なＡｔ（
ＯＢ）、ではＡｔ２０．　　換算俄量約６５．４ｉｔ％
に換算されるものである。

本明細誉でいう［シアナミド−ホルムアルデヒド重縮合
物系」凝集剤とは、シアナミド系肪導体とレリえばジシ
アンノアミド、シアナミド、グアニジノ、グアニル尿素
、ビグアニド等及び之等の混合物とホルムアルデヒドと
の重縮合反応生成物を含有してなる凝集剤をいうもので
、例えば前記特公昭３６−２３２３１号に開示さ九てい
るジシアンノアミド−ホルムアルデヒドの酸性重縮合反
応主成物を含有してなる凝集剤を始め前記特開昭５０−
１１１８６４号、特開昭５０−１３２７５６号、特開昭
５４−１２８６号及′ｒ、ｆｉＮｆ！ｉｊｓ　４−９２
５７２号等に開示されているようなシアナミド−ホルム
アルデヒド重裔合吻糸凝寒剤等をも含むものでるる。

一方、本明細１．でいう「塩化アルミニウム糸」凝集剤
とは、尚、該シアナミドーホルムアルデヒド重縮合物系
凝集剤の固形分軍量縫度は、通常２０〜８０重孟％のも
のが使用され、取扱い等の点から好ましくは３０〜７０
東量％、特に好ましくは４０〜６０重世％のものがよい
。

一方、本発明がいう「塩化アルミニウム糸ａｈ＋剤」と
は、原料として、無水および含水塩化アルミニウム、又
はこれらの塩化アルミニウム液、水酸化アルミニウム、
および金属アルミニウムからなる群より選ばれｆｃ１種
または２独以上のものがらなシ、好１しくは液体状のも
のであって；且つ、Ｃｔ／Ａ１モル比が３を超え１０ま
での範囲にある；ものをいい、これらのものとしては、
例えば；園内や液体状の塩化アルミニウムや水酸化アル
ミニウムに工業用場数や副生場数を加えたもの；塩化ア
ルミニウム液に工菓用塩酸を加えたものに、更に、水数
化アルミニウムおよび／または金属アルミニウムを加え
たもの；等であって、且つＣｔ／Ａ１モル比が３を超え
ｌｏｉでの範囲に溶解、調帯等されたもの？挙げること
ができる。甘だ、塩化アルミニウム系凝集剤の固形分＃
！度として、Ａ１２０ｓ　換ｔＸ　Ｍ　ｔ　ｆ、通常２
〜２５　’ｊｊＬ量％、好ましくは５〜２０爪量％、特
に好捷しくは７〜１５重歳％のものがよい。

上記のように本発明で用いられる塩化アルミニウム系凝
集剤は、Ｃ１ＺＡｔ比が３を超え１０迄のものであるが
、好ましくは３を超え５迄、騎４に好ましくは３を超え
４迄のものがよく、更にＣｔｌＡｔ比が３を超えた分の
Ｃｌは、遊離塩酸の形で存在することが凝集性および指
蔵安定性の点から好ましい。

本発明の凝集剤組成物の応用対象は極めて広く、マイナ
ス電荷を有する溶解性夾雑物質及びマイナス電荷を有す
る浮遊性（乳化及懸濁も含むン固形夾雑物質の凝集除去
に適Ｌ２ており、特に従来のアクリル−系等の高分子凝
集剤や硫酸バンド、塩化第２鉄等の無機系凝集剤によっ
ては凝集困難な、マイナス電荷を有する溶解性又は浮遊
性夾雑物質の凝集除去に最適である。このような廃水処
理の例としては上水処理、工場内のクローズドシステム
における廃水処理、し尿の生物処理に続く所浦３次処理
、下水の三次処理、染色後の染料含有廃液の処理、食品
産業の廃液処理、家庭の生活廃水処理、その他醸造、製
紙、屠殺、皮革及叡粉工朶等の廃水処理等及び抄紙工程
での凝集用に好適であシ、特に染料磨水の処理、し尿の
三次処理及び下水三次処理、及び抄紙工程での凝集用に
適している。

これ等の凝集処理における本発明の凝集剤組成物の添加
量は、処理液中の被凝集物質の種類、組成、濃度および
Ｄｉ望する除去度等により異り種々の添加量で用いるこ
とができるが、被凝集物質が不溶性物質であるとき、該
不溶物質の固形物の重量当シ、一般に１〜６００７）、
’ｌ）、ｍを使用することができる。また、染色廃水、
紙・ゼルプ廃水、食品産業の廃水などの被凝集物質が溶
解性物質である場合は、該溶解物質の固形分の重量当シ
、一般に０．１〜４００ｐ、ｐ、ｍを使用することがで
きる。

本発明の凝集剤組成物には、本発明の凝集剤組成物の貯
蔵安定性、凝集性能を阻害しない限度の量に於いて、目
的に応じ適宜他の凝集剤、凝集助剤との併用が可能でお
９、例えば、置数、硫酸等の無機酸および有機酸、硫酸
アルミニウム、懺猷第二鉄、塩化第二鉄、塩基性塩化ア
ルミニウム、アルミン酸ソーダ、等の無機系凝集剤や、
ポリアクリルアミド単独、ポリアクリルアミド変性物、
例えばホフマン分解物またはマンニッヒ反応物、ポリメ
タアクリル酸アミノエステル系化合４勿、ポリアミン系
化合物、キトサン系カチオニツク高分子等の有機系凝集
剤等を例示することができる。

以下に本発明で用いたシアナミドホルムアルデヒド重縮
合物系凝集剤及び塩化アルミニウム系凝集剤の製造及び
本発明の凝集剤組成物についての具体例を参考例、実施
例、比較例に示す。

参考例Ａ （シアナミドホルムアルデヒド重縮合物系凝集剤の製法
） ｔｓｖ３７ｘ前％のホルマリンを２８１．０　ｋｇ反応
槽に入れｆｃｉ、攪拌下でソシアンソアミド１８９０ｋ
ｇを投入する。次いで、温匣約２５Ｃで、塩化アンモン
８８５ゆを１時間３０分を要して徐々に添加する。この
間温度が約４５０になる。

該塩化アンモンを添加後、反応液を約９０Ｃに昇温し、
該温度を保ちながら９時間史に攪拌を継続したのち常温
まで冷却する。得られたヅシアンジアミドーホルムアル
デヒド重編合物系ｔｌｉｃ　’Ｄ　Ｎｌの固形分重量ｍ
１度は５５２ｔｔｉｔ％であった。

参考例Ｂ （塩化アルミニウム系凝集剤、およびｃｔ７Ａｔモル比
３以下の塩基性塩化アルミニウム系凝集剤の製法） 水酸化アルミニウム（Ａ　ｔ、０３　　換算重量６４６
重量％）に濃度３５重量％の塩酸を適簾加え約６０１ｒ
の温度で加熱溶解し、Ｃｌ／Ａｔモル比が１．５〜９の
塩基性塩化アルミニウム系凝集剤および塩化アルミニウ
ム系凝集剤を製造した。

実施例１〜５及び比較例１〜６ （貯蔵安定性試験） 第１表に示すように参考例Ｂで得た塩化アルミニウム系
凝集剤および塩基性塩化アルミニウム系凝集剤、更に、
硫酸アルミニウムおよび塩化第二鉄の水浴液に、参考例
Ａで得たシアナミド−ホルムアルデヒド重系７６合物系
凝県剤を、シアナミド−ホルムアルデヒド重縮合物系凝
集剤固形分重量と塩化アルミニウム系凝集剤のＡｔ、０
３俟五軍量とのＭ量配合割合１．５３（比較例６を除く
）になるように混合し、該凝集剤組成物の貯蔵安定性を
調査した。この結果を第１表に示す。

尚、比較例５は、値数アルミニウムの水浴液を使用した
ものでＡｔ２０．換算重量が９重量％のものであり、シ
アナミド−ホルムアルデヒド重裔合物糸凝集剤固形分重
童とＡｌ、Ｏ，換算Ｍ謎との割合が１．５３で、比較し
ｕ６は、塩化第二鉄の水１合液を使用したものでＦｅ２
Ｏ３換★、１量が１８．２重量％、Ｃｔ含有量が２４．
２重電％のものであり、シアナミド−ポルムアルデヒド
重縮合物系凝集斉り固形分１ｔｉ２ｔとＦｅ、Ｏ，換算
重量との重置配合割合が３．０２のものである。

貯蔵安定性試験に用いた方法は次の通りである。

（１）貯蔵安定性測定方法 第１表に示す容積の凝集剤組成物５００　ｃｃを試験液
として、透明な試薬ビンに入れ密栓し、３試験液を作る
。これを５Ｃ，２５Ｃおよび４０Ｃの温度の異なる恒温
槽中に３ケ月間靜置し、肉眼観察によって試薬ビン中の
析出・物（例えば、白濁、沈澱）の発生状態を調べる。

該貯蔵安定性試験方法による結果は次のように３等級に
分類した。

○；３条件いづれに於いても３ケ月間析出物なし。

×；３条件のうちの少くとも１条件で３ケ月以内に析出
物が発生する。

××；３条件のうちの少くとも１条件で直ちに析出物が
発生する。

第１表の試験結果に於いて実施例１の本発明の凝集剤組
成物の貯蔵安定性は特に優れていた。

実施例６〜１０および比較例７〜９ （貯蔵安定性試験） 実施例１で用いた塩化アルミニウム系凝集剤（Ａ１２０
３，９重量％　ｉ（１，１９，４重量％）と参考例Ａで
得たシアナミド−ホルムアルデヒド軍縮金物系凝集剤（
固形分５５重量％）とを、第２表に示すような種々の重
量割合に混合し＊Ｕ集斉ｊ組成物について、前記貯蔵安
定性試験と同じ条件で、該凝集剤組成物について貯蔵安
定性を測定した。結果を第２表に示す。

該試験結果に於いて、実施例７〜９のものは貯蔵安定性
に特に優れていた。

第　　２　表 実施例１１〜２０および比較例１０〜１７（色度および
ＣｏＤ除去率測定試験） 第３表に示すように、参考例Ｂが得た塩化アルミニウム
系凝集剤（Ｉ）、及び／又は、参考例Ａで得たシアナミ
ド−ホルムアルデヒド重縮合物系凝集剤（Ｉｔ）を用い
、該（Ｉｆ）（７）固形分＊量ＩＡ：（１）ノＡｊ、Ｑ
３換算重量との重合配合割合、該（Ｉ［）の固形分換算
重量と該（＋）のＡｔ、Ｏ，換算重量との配合添加量を
種種変えたものを用いて、凝集剤組成物等の色度除去率
（％）とＣｏＤ除去率（％）を測定した。

結果を第３表右欄に示す。

尚、色度除去率（％）およびＣｏＤ除去率（％）の測定
は次の（２）および（３）項に記載した方法で行った。

第３表の試験結果よシ、本発明のシアナミド−ホルムア
ルデヒド重縮合物系凝集剤と塩化アルミニウム系凝集剤
を含有してなる凝集剤組成物は、相乗的に優れた除去性
能を有することがわかる。

（２）色度除去率（％）測定方法 酸性染料ミリングブリリアントレッドＢの濃度１００　
ｐｐｍの水浴液５０００Ｃに対して、第１表に示す添加
量で凝集剤組成物を姉加し、ツヤ−テスターで、１５０
　ｒ、ｐ、ｍおよび５　Ｑ　ｒ、ｐ、ｍで各５分間攪拌
したのち、東洋濾紙袋Ａ　５　ＣＰ紙を用いて該浴液の
自然濾過を行なう。

得られた該Ｐ液について、５２０ｎｍ波長を用い光透過
率を測定し次式によ９色度除去率を算出する。

（３）ＣｏＤ除云率（％）測定方法 上記（２）項で述べた自然濾過で得られた涙液について
、過マンガン酸カリ法〔ＪＩＳＫ−０１０２（１９７２
））でＣｏＤを測定し次式にｌ　ｆ）　ＣｏＤ除去率を
算出する。

手続補正書（口元） 昭和５８年７月６日 特許庁長ぼ　　若　杉）１）夫　殿 １、事件の表示 陥和５７年府計ム＊４１７９９７７万 ２、発明の名称 凝集剤・１ｉ成捕 ３、補正をする渚 事件との関係　　特許出願人 住　所　宋１′？、都千代田区丸の内圧丁目３、ＬＱ１
号４代　理　人〒１０７ ＋１１　　明細書第２貴下から第２行及び第６頁？Ａ　
５行に［遁合物系凝集剤１とあるを、 「　重縮合物系凝集剤　」 に訂正する。

（２）同第７頁第１〜２行に「遊離）亀酸が多くなるの
に」とあるを、削除する。

（３）明細書第８百末行〜第９０＠１行に［一方、本明
細書でいう・・・・・・・・・・・・・・・・・・・礎
集剤とは、」とあるを、削１余する。

１４）　　同第９頁第６行に「本発明がいう」とあるを
、「　本明細書でいう　」 に訂正する。

（５）同第１１頁第２〜３行に、「塩化＄、２鉄」とあ
るを、 「　塩化第二鉄　」 に訂正する。

（６）同第１１画第７〜８行に１３次処里」とあるを　
　「　三次処理　ｊ に訂正する。

（７）同第１２＠第２〜３行に、「該不溶物質の固形物
１の重−破当り」とある金、削除する。

（８）　　同筆１２負第６村に「該溶解物質の固形分の
重量当り」とあるを、削除する。

（９）同４１３貞４１１行に「２８１．ｏｌｖＪとある
を、　　　ｒ　　２８１０ゆ　」 に訂正する。

の第１０行（比較例５）に「０」とあるを、「−」 に訂正するつ （１１）　同第２０頁第２行、第１０行及第１２行、第
２１丙下から３行、第２２自第１行及び編３行の式の中
、止びに第２３負８３衣の取右欄の第１行に夫々「ＣＯ
Ｄ」とあるを、 ｆ　　ＣＯＤ　　Ｊ に訂正する。

（１２）　同第２１頁第４行に「第１表」とあるを、　
　　「　第３表　ｊ に訂正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　シアナミド−ホルムアルデヒド重縮合物系凝集剤
   と塩化アルミニウム系凝集剤を含有してなる凝集剤組成
   物であって、該塩化アルミニウム糸つ該シアナミド−ホ
   ルムアルデヒド重縮合物系凝集剤と該塩化アルミニウム
   系凝集剤との重！配合割合 塩化アルミニウム系凝集剤のＡｔ、Ｏ，換舞、固形分重
   量が０．１〜１１であることを特許とする凝集剤組成９
   勿。 比の３を超える分のＣｔが遊離塩酸の形で存在する塩化
   アルミニウム系凝集剤である特許請求の範囲第１項記載
   の組成物。 ３、廃液処理用の凝集剤組成物である特許請求の範囲第
   １項又は第２項記載の組成物。