JPS62279812A - 懸濁物質の凝集方法 - Google Patents
懸濁物質の凝集方法Info
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- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
6、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は懸濁物質のフロック形成、凝集方法に関し、工
業用水処理、下水・し尿処理、石油化ス紙パルプ、鉄鋼
、非鉄金属、鉱山・土木工事、窯業、染色、食品工業等
の廃水処理に利用される。
業用水処理、下水・し尿処理、石油化ス紙パルプ、鉄鋼
、非鉄金属、鉱山・土木工事、窯業、染色、食品工業等
の廃水処理に利用される。
従来より廃水処理用の高分子凝集剤としてはポリアクリ
ルアミドが数多く使用されてお夕、またアニオン性の高
分子凝集剤としてはポリアクリルアミドの部分ケン化物
がその凝集性のよさから使用量が増大している。
ルアミドが数多く使用されてお夕、またアニオン性の高
分子凝集剤としてはポリアクリルアミドの部分ケン化物
がその凝集性のよさから使用量が増大している。
またアニオン性ポリビニルアルコール(以下ポリビニル
アルコールをPVAと略)としては、従来よりカルボキ
シル基変性PVA (特公昭44−5331号公報〕や
スルホン酸基変性PVA (%開昭56−72006号
公報〕が知られており、その用途の1つとして廃水処理
に利用されないかという発想はあるものの、工業的に実
施されていないのが現状である。
アルコールをPVAと略)としては、従来よりカルボキ
シル基変性PVA (特公昭44−5331号公報〕や
スルホン酸基変性PVA (%開昭56−72006号
公報〕が知られており、その用途の1つとして廃水処理
に利用されないかという発想はあるものの、工業的に実
施されていないのが現状である。
前記従来の高分子凝集剤は分子量が高いもの程凝集性能
が良くなるが、分子量が高くなるにつれて溶液の粘性及
び曳糸性が高くなり、凝集効果が悪くなるという欠点が
あった。特にポリアクリルアミド系の凝集剤についてそ
の傾向が顕著であった。例えは通常凝集剤は水溶液で添
加するが、粘性が高いと攪拌、溶解が困難となり、これ
を避ける為には低濃度にすると装置自体が大きくなり、
汚泥脱水の場合には大量の水分を持込むことにより処理
能力の低下、ウェットケーキ含水率が高くなるという結
果を招くことIF−なる。
が良くなるが、分子量が高くなるにつれて溶液の粘性及
び曳糸性が高くなり、凝集効果が悪くなるという欠点が
あった。特にポリアクリルアミド系の凝集剤についてそ
の傾向が顕著であった。例えは通常凝集剤は水溶液で添
加するが、粘性が高いと攪拌、溶解が困難となり、これ
を避ける為には低濃度にすると装置自体が大きくなり、
汚泥脱水の場合には大量の水分を持込むことにより処理
能力の低下、ウェットケーキ含水率が高くなるという結
果を招くことIF−なる。
一方PVA系の高分子凝集剤としてはアニオン性PVA
の合成が古くから試みられ、その用途の1つとして廃水
処理に利用できないかという発想はあるものの、ポリア
クリルアミドに比較して分子量が極めて低い為に凝集性
能が著しく劣り現在工業的規模ではまった〈実施されて
いなかった。
の合成が古くから試みられ、その用途の1つとして廃水
処理に利用できないかという発想はあるものの、ポリア
クリルアミドに比較して分子量が極めて低い為に凝集性
能が著しく劣り現在工業的規模ではまった〈実施されて
いなかった。
そこで本発明者らは高分子凝集剤溶液の粘性及び曳糸性
を低下させかつ懸濁物質の優れた凝集・脱水方法を探索
した結果、アニオン性PVA及びノニオン及び/又はア
ニオン性ポリアクリルアミドを添加して懸濁物質を凝集
、脱水処理したところ、驚くべきことにアニオン性PV
Aとポリアクリルアミドの相乗効果により単に併用する
という発想からは予想だにしえない、ポリアクリルアミ
ド単独使用に比較して溶液の粘性及び曳糸性の低下、優
れた凝集、脱水作用を見い出し本発明を完成するに至っ
た。
を低下させかつ懸濁物質の優れた凝集・脱水方法を探索
した結果、アニオン性PVA及びノニオン及び/又はア
ニオン性ポリアクリルアミドを添加して懸濁物質を凝集
、脱水処理したところ、驚くべきことにアニオン性PV
Aとポリアクリルアミドの相乗効果により単に併用する
という発想からは予想だにしえない、ポリアクリルアミ
ド単独使用に比較して溶液の粘性及び曳糸性の低下、優
れた凝集、脱水作用を見い出し本発明を完成するに至っ
た。
本発明は、水中懸濁物質を、アニオン性PVAとノニオ
ン及び/又はアニオン性メリアクリルアミドの添加によ
り凝集させることを特徴とする前記水中懸濁物質の凝集
方法である。
ン及び/又はアニオン性メリアクリルアミドの添加によ
り凝集させることを特徴とする前記水中懸濁物質の凝集
方法である。
本発明の実施方法について説明する。ますアニオン性P
VAとノニオン及びアニオン性ポリアクリルアミドを別
個に水に溶解して0.05〜5%程度の凝集剤の溶液を
調製しておく。
VAとノニオン及びアニオン性ポリアクリルアミドを別
個に水に溶解して0.05〜5%程度の凝集剤の溶液を
調製しておく。
次に被処理懸濁物質含有水を採取して、予備テストによ
りアニオン性PVAの添加量及びノニオン及び/又はア
ニオン性ポリアクリルアミドの添加ft一種々変化させ
て最適凝集条件を求める。また添加順序を変えて同様の
試験を行い、凝集性能を比較しておく。この最適条件の
決定にはジャーテスト、ヌツチェテスト上澄液の濁度等
の公知の方法により決定される。
りアニオン性PVAの添加量及びノニオン及び/又はア
ニオン性ポリアクリルアミドの添加ft一種々変化させ
て最適凝集条件を求める。また添加順序を変えて同様の
試験を行い、凝集性能を比較しておく。この最適条件の
決定にはジャーテスト、ヌツチェテスト上澄液の濁度等
の公知の方法により決定される。
以上の予備テストによって各凝集剤の添加tを求めたら
次に添加順序を決めるテストヲ行う。これは懸濁物質の
性状・種類によってはアニオン性PVAとノニオン性及
び/又はアニオン性ポリアクリルアミドの添加順序の違
いによって生成フロックの脱水性がかなり異なる場合が
あるからである。
次に添加順序を決めるテストヲ行う。これは懸濁物質の
性状・種類によってはアニオン性PVAとノニオン性及
び/又はアニオン性ポリアクリルアミドの添加順序の違
いによって生成フロックの脱水性がかなり異なる場合が
あるからである。
したがってアニオン性PVAを先に、ついでノニオン性
& IJアクリルアミド及び/又はアニオン性ポリアク
リルアミドを後で添加する。また添加順序を変えたり、
王者を同時に添加したもの等それぞれについて凝集処理
し、フロックをメツチェテスト法で脱水性を測定して最
も脱水性の優れた添加順序を決定する。こうして予備テ
ストより求められた凝集剤の添加量及び添加順序で実際
の凝集処理を行う。
& IJアクリルアミド及び/又はアニオン性ポリアク
リルアミドを後で添加する。また添加順序を変えたり、
王者を同時に添加したもの等それぞれについて凝集処理
し、フロックをメツチェテスト法で脱水性を測定して最
も脱水性の優れた添加順序を決定する。こうして予備テ
ストより求められた凝集剤の添加量及び添加順序で実際
の凝集処理を行う。
本発明で使用される凝集装置は従来と同様のものが使用
され、攪拌等の条件も従来通りでさしつかえない。こう
して凝集処理されたフロックは、公知の脱水方法である
遠心分離機、ベルトプレス式脱水機、スクリュープレス
式脱水機等で脱水を行うことができる。
され、攪拌等の条件も従来通りでさしつかえない。こう
して凝集処理されたフロックは、公知の脱水方法である
遠心分離機、ベルトプレス式脱水機、スクリュープレス
式脱水機等で脱水を行うことができる。
次に本発明で使用されるアニオン性PVAであるが、こ
れまで公知のアニオン性PVAであれば全て使用可能で
あり、特に構造・分子量・アニオン基量等は規定されな
い。アニオン基としてカルボキシル基、スルホン酸基、
リン酸基等があげられるが、経済性、製造のしやすさの
点でカルボキシル基、スルホン酸基が好ましい。
れまで公知のアニオン性PVAであれば全て使用可能で
あり、特に構造・分子量・アニオン基量等は規定されな
い。アニオン基としてカルボキシル基、スルホン酸基、
リン酸基等があげられるが、経済性、製造のしやすさの
点でカルボキシル基、スルホン酸基が好ましい。
例えばPVAにカルボキシル基を導入する方法としては
、ビニルエステルと共重合し5る不飽和塩基性酸、不飽
和三塩基性酸、これらの無水物、またはこれらのエステ
ルや塩、例えばアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸
、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水マレイン酸
、無水イタコン酸などの共重合体をケン化することによ
り、あるいは上記ビニルエステル類とアクリロニトリル
、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルア
ミド等の共重合体をケン化することによって目的とする
カルボキシル基変性PVA i得ることができる。
、ビニルエステルと共重合し5る不飽和塩基性酸、不飽
和三塩基性酸、これらの無水物、またはこれらのエステ
ルや塩、例えばアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸
、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水マレイン酸
、無水イタコン酸などの共重合体をケン化することによ
り、あるいは上記ビニルエステル類とアクリロニトリル
、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルア
ミド等の共重合体をケン化することによって目的とする
カルボキシル基変性PVA i得ることができる。
またグラフト重合による方法としてはPVAあるいはポ
リ酢酸ビニル等のようなポリビニルエステルにアクリロ
ニトリル、アクリルアミドなどをグラフト重合してケン
化する方法、FVAの化学反応による方法としてはPV
Aに二塩基性酸たとえばマレイン酸、フマル酸、フタル
酸、蓚酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸あるいはこ
れらの無水物を反応させて片エステル化反応によってP
vAにカルボキシル基を導入することができる。
リ酢酸ビニル等のようなポリビニルエステルにアクリロ
ニトリル、アクリルアミドなどをグラフト重合してケン
化する方法、FVAの化学反応による方法としてはPV
Aに二塩基性酸たとえばマレイン酸、フマル酸、フタル
酸、蓚酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸あるいはこ
れらの無水物を反応させて片エステル化反応によってP
vAにカルボキシル基を導入することができる。
PVAにスルホン酸基を導入する方法としては、PVA
と濃硫酸を反応させる方法、エチレンスルホン酸、了り
ルスルホン酸、メタアリルスルホン酸、2−アクリルア
ミド−2−メチルプロパンスルホン酸またはそれらのエ
ステルや塩と酢酸ビニルとを共重合させたのちケン化す
ることによジ、スルホン酸基変性PVA i得ることが
できる。
と濃硫酸を反応させる方法、エチレンスルホン酸、了り
ルスルホン酸、メタアリルスルホン酸、2−アクリルア
ミド−2−メチルプロパンスルホン酸またはそれらのエ
ステルや塩と酢酸ビニルとを共重合させたのちケン化す
ることによジ、スルホン酸基変性PVA i得ることが
できる。
ノニオン性ポリアクリルアミドとしては現在市販されて
いるもので、アクリルアミドの単独重合体であり、アニ
オン性ポリアクリルアミドとしては、ポリアクリルアミ
ドの部分ケン化物や、アクリルアミドと(メタ)アクリ
ル酸ソーダを共重合したもの、アクリルアミドー不飽和
スルホン酸基含有単量体の共重合体等があげられる。
いるもので、アクリルアミドの単独重合体であり、アニ
オン性ポリアクリルアミドとしては、ポリアクリルアミ
ドの部分ケン化物や、アクリルアミドと(メタ)アクリ
ル酸ソーダを共重合したもの、アクリルアミドー不飽和
スルホン酸基含有単量体の共重合体等があげられる。
分子量はノニオン、アニオン性ポリアクリルアミドとも
に100万〜1500万程度の範囲から適宜選択される
。
に100万〜1500万程度の範囲から適宜選択される
。
凝集剤の添加量は通常懸濁液中の固形分に対して純分で
[1,001〜5重量係であるがこの量はそれぞれの懸
濁液の状態、処理条件等に応じて変更することもできる
。
[1,001〜5重量係であるがこの量はそれぞれの懸
濁液の状態、処理条件等に応じて変更することもできる
。
尚、場合によってはポリ塩化アルミ、硫酸バンド、塩化
第二鉄、硫酸第一鉄、石灰のような無機系の凝集剤や一
調節剤を併用してもさしつかえない。
第二鉄、硫酸第一鉄、石灰のような無機系の凝集剤や一
調節剤を併用してもさしつかえない。
本発明の凝集処理方法が優れた凝集・脱水性を発現する
理論的根拠は充分明らかではないが、懸濁物質表夏に吸
着したアニオン性PVAのアニオン基とビニルアルコー
ル成分の水酸基及びポリアクリルアミド成分のアミド基
の組み合わせに基づく二次的結合による懸濁粒子との特
異的相互作用による粗大フロック形成の為と推測される
。また、処理された水は清澄性が極めて優れるものであ
る。
理論的根拠は充分明らかではないが、懸濁物質表夏に吸
着したアニオン性PVAのアニオン基とビニルアルコー
ル成分の水酸基及びポリアクリルアミド成分のアミド基
の組み合わせに基づく二次的結合による懸濁粒子との特
異的相互作用による粗大フロック形成の為と推測される
。また、処理された水は清澄性が極めて優れるものであ
る。
このような効果は単に併用するという発想からは予想し
えないものである。
えないものである。
以下本発明の実施例について説明する。
尚、例中特にことわらないかぎクチは重量%である口
実施例1
砂利洗浄排水を使用して凝集・脱水処理を行った。(外
観;茶褐色、pH8,0、SS ; 5%)本排水を高
分子凝集剤で凝集するにあたって公知の予備試験により
アニオン性PVAの添加量とポリアクリルアミドの添加
量を糧々変化させ、また添加順序を逆にしたり、同時添
加により最適添加により最適添加量及び添加順序を決定
した。その結果、表1に示す組み合わせにより凝集・脱
水することができた。また、比較例として、アニオン性
P”/A単独、ノニオン又はアニオン性?リアクリルア
ミド単独について表1に示す条件により凝集させ、ベル
トプレス方式により脱水処理した。
観;茶褐色、pH8,0、SS ; 5%)本排水を高
分子凝集剤で凝集するにあたって公知の予備試験により
アニオン性PVAの添加量とポリアクリルアミドの添加
量を糧々変化させ、また添加順序を逆にしたり、同時添
加により最適添加により最適添加量及び添加順序を決定
した。その結果、表1に示す組み合わせにより凝集・脱
水することができた。また、比較例として、アニオン性
P”/A単独、ノニオン又はアニオン性?リアクリルア
ミド単独について表1に示す条件により凝集させ、ベル
トプレス方式により脱水処理した。
実施例2
トンネル掘削土木工事より排出された排水汚泥を使用し
て凝集・脱水処理を行った。
て凝集・脱水処理を行った。
(外観;茶褐色、pH11,5、ss ; 4000
ppm)実施例1と同様に予備試験を行って表2に示す
。
ppm)実施例1と同様に予備試験を行って表2に示す
。
組み合わせにより凝集・脱水することができた。
また比較例としてアニオン性PVA 単独、ノニオンス
はアニオン性ポリアクリルアミド単独について表2に示
す条件により凝集させ、ベルトプレス方式によフ脱水処
理した。
はアニオン性ポリアクリルアミド単独について表2に示
す条件により凝集させ、ベルトプレス方式によフ脱水処
理した。
*1〜*2:ジャーテスターの夫々10分後、20分後
のスラッジボリュームをメスシリング−により測定した
。沈降性、ケーキ含水率は数値の小さい程、SS回収率
は数値の大きい程、凝集性・脱水性は優れることをあら
れす。
のスラッジボリュームをメスシリング−により測定した
。沈降性、ケーキ含水率は数値の小さい程、SS回収率
は数値の大きい程、凝集性・脱水性は優れることをあら
れす。
*3:それぞれの高分子凝集剤の組み合せの場合の0.
1チ水溶液粘度(無機凝集剤を併用している場合は無機
凝集剤無添加) 〔発明の効果〕 (1)アニオン性PVA単独を使用した場合に比較して
、本発明におけるアニオン性、ビニルアルコール成分の
水酸基及び& IJアクリルアミド成分のアミhO基の
組み合わせに基づく特異的相互作用により沈降性、ケー
キ含水率、SS回収率に対して優れた相乗効果を示す。
1チ水溶液粘度(無機凝集剤を併用している場合は無機
凝集剤無添加) 〔発明の効果〕 (1)アニオン性PVA単独を使用した場合に比較して
、本発明におけるアニオン性、ビニルアルコール成分の
水酸基及び& IJアクリルアミド成分のアミhO基の
組み合わせに基づく特異的相互作用により沈降性、ケー
キ含水率、SS回収率に対して優れた相乗効果を示す。
(2) アニオン性PVAのような比較的低分子量の
ものを用いても、その分子量からは予想だにしえない沈
降・凝集促進効果があり、また清澄性が極めて優れる。
ものを用いても、その分子量からは予想だにしえない沈
降・凝集促進効果があり、また清澄性が極めて優れる。
(3)高価なポリアクリルアミドの添加量を減らすこと
ができ、コストを低減できる。
ができ、コストを低減できる。
(4) アニオン性PVAとポリアクリルアミドを同
時に添加する場合、低粘性、低糸曳性の為に凝集操作が
容易であるとともに高濃度調製が可能となり装置全体が
小さくできる。
時に添加する場合、低粘性、低糸曳性の為に凝集操作が
容易であるとともに高濃度調製が可能となり装置全体が
小さくできる。
Claims (1)
- 水中懸濁物質を、アニオン性ポリビニルアルコールとノ
ニオン及び/又はアニオン性ポリアクリルアミドの添加
により凝集させることを特徴とする前記水中懸濁物質の
凝集方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12099986A JPH0630767B2 (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 懸濁物質の凝集方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12099986A JPH0630767B2 (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 懸濁物質の凝集方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62279812A true JPS62279812A (ja) | 1987-12-04 |
JPH0630767B2 JPH0630767B2 (ja) | 1994-04-27 |
Family
ID=14800274
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12099986A Expired - Lifetime JPH0630767B2 (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 懸濁物質の凝集方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0630767B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006057285A1 (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-01 | Dia-Nitrix Co., Ltd. | 高分子凝集剤を用いた汚泥の凝集脱水処理方法及び廃水の凝集沈殿処理方法 |
JP2007138336A (ja) * | 2005-11-18 | 2007-06-07 | Daiyanitorikkusu Kk | 緑液の処理方法 |
CN103204975A (zh) * | 2013-04-27 | 2013-07-17 | 扬州大学 | 改性天然高分子聚合物白水絮凝剂的制备方法 |
CN110194516A (zh) * | 2019-06-19 | 2019-09-03 | 重庆长能环境科技有限公司 | 一种处理煤泥水的絮凝剂及其应用和煤泥水处理方法 |
CN111099758A (zh) * | 2018-10-25 | 2020-05-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 聚乙烯醇废水处理系统及方法 |
CN111099760A (zh) * | 2018-10-25 | 2020-05-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种聚乙烯醇废水的高效处理方法 |
-
1986
- 1986-05-28 JP JP12099986A patent/JPH0630767B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006057285A1 (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-01 | Dia-Nitrix Co., Ltd. | 高分子凝集剤を用いた汚泥の凝集脱水処理方法及び廃水の凝集沈殿処理方法 |
JP2007138336A (ja) * | 2005-11-18 | 2007-06-07 | Daiyanitorikkusu Kk | 緑液の処理方法 |
CN103204975A (zh) * | 2013-04-27 | 2013-07-17 | 扬州大学 | 改性天然高分子聚合物白水絮凝剂的制备方法 |
CN111099758A (zh) * | 2018-10-25 | 2020-05-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 聚乙烯醇废水处理系统及方法 |
CN111099760A (zh) * | 2018-10-25 | 2020-05-05 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种聚乙烯醇废水的高效处理方法 |
CN110194516A (zh) * | 2019-06-19 | 2019-09-03 | 重庆长能环境科技有限公司 | 一种处理煤泥水的絮凝剂及其应用和煤泥水处理方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0630767B2 (ja) | 1994-04-27 |
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Legal Events
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