JPS63291700A - 汚泥脱水剤 - 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］ この発明は、粉末高分子凝集剤と油性消臭剤と界面活性
剤とを含む汚泥脱水剤、特に有機性汚泥の脱水剤に関す
るものである。

〔従来の技術〕

下水、し尿の濃縮汚泥その他の有機性汚泥の脱水剤とし
て高分子凝集剤が使用されているが、このような脱水剤
により脱水した場合、汚泥の悪臭はひどく、環境汚染の
原因となるとともに、作業性を悪くしていた。

汚泥を消臭するには汚泥の脱水剤または脱水後に消臭剤
を汚泥に混合または散布する方法が考えられるが、この
うち脱水前の汚泥に消臭剤を加える方法は大量の汚泥を
処理する必要があり効率が悪く、また脱水操作により消
臭効果が失われる場合がある。また脱水後に消臭剤を散
布する方法は消臭剤が脱水汚泥と完全に混合しないため
消臭効果が期待できない。

このような点を改善するために、粉末高分子凝集剤に油
性消臭剤と界面活性剤とを配合したことを特徴とする汚
泥脱水剤が提案されている（特開昭５６−７６９６号）
。このように脱水剤に消臭剤を配合して脱臭を行うと、
消臭と脱水とが同時に行えるとともに、脱水剤である高
分子凝集剤が汚泥の固形分を凝集する際、消臭剤を汚泥
固形分に均一に混入させることができ消臭効果を上げる
ことができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の汚泥脱水剤においては
、粉末高分子凝集剤と油性消臭剤と界面活性剤とを単に
混合しているが、消臭剤が油性であるため粉末高分子凝
集剤は溶解しない、このため消臭剤は高分子凝集剤粉末
体の表面に付着した状態、すなわち、粉末体に油をまぶ
した状態となっている。従って、汚泥脱水剤粉体の流動
性が極めて悪く、荷重圧により全体的に同化またはだん
ご状になり、あるいは部分的に塊が生じたり、全体的に
流動性が悪くなって、粉体供給装置のホッパーで自動給
粉ができなくなるという問題点かあった。

このような流動性を改善するためには、粘着防止剤とし
てシリカを主成分とする不溶性の微粉末を添加する必要
があり、これによっても流動性の改善は十分ではないと
ともに、発塵性を伴うなどの問題点があった。

この発明は上記問題点を解決するためのもので、流動性
がよくて、固化障害や詰まり現象がなくなり、粘着防止
剤の量を少なくできる汚泥脱水剤を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、粉末高分子凝集剤と油性消臭剤と界面活性
剤とを含み、前記油性消臭剤は前記粉末高分子凝集剤お
よび油性消臭剤の共通の溶媒により粉末高分子凝集剤に
浸透していることを特徴とする汚泥脱水剤である。

粉末高分子凝集剤としては通常有機汚泥の脱水剤として
使用されているものが使用できるが、特にカチオン性の
ものがよく、例えばＮ−ジアルキルアミノアルキル（メ
タ）アクリレートのホモポリマーもしくは他のビニル系
単産体とのコポリマーの酸付加物または４級化物、ポリ
アクリルアミドのマンニッヒ変性物、キトサンなどが挙
げられ、これらのうち１種を単独で使用したり、あるい
は２種以上を配合することもできる。

油性消臭剤としては木タール、精油、精油から留出した
モノテルペンなどが使用できる。精油には樹木精油、果
実精油などがあり、樹木精油としては例えばパイン油、
果実精油としては例えばライム油などが挙げられる。モ
ノテルペンとしては例えばメントール、ゲラニオール、
ショウノウなどが挙げられる。これらの油性消臭剤も１
種または２種以上を配合することができるが、この場合
固形のものの溶媒として液状のものを使用することがで
きる。

界面活性剤としては粉末高分子凝集剤の溶解時に油性消
臭剤を乳化する作用のあるものであればよいが、汚泥脱
水剤に用いる高分子凝集剤は通常カチオン性のものを使
用するため、界面活性剤としてはノニオン性またはカチ
オン性界面活性剤が好ましい、ノニオン性界面活性剤と
してはエーテル型のもの（例えばポリオキシエチレンア
ルキルエーテル）、アルキルフェノール型のもの（例え
ばポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル）、
エステル型のもの（例えばポリオキシエチレンアルキル
エステル）、プルロニック型のもの（例えばエチレンオ
キサイドとプロピレンオキサイドとのブロックポリマー
）などが挙げられる。

カチオン性界面活性剤としてはアミン塩型のものまたは
アンモニウム塩型のもの（例えばアルキルジメチルベン
ジルアンモニウムクロライド）などが挙げられる。界面
活性剤も１種または２種以上が使用できる。

これらの配合比は粉末高分子凝集剤：油性消臭剤：界面
活性剤＝１０　：　０．２〜２　：　０．０１〜０．４
程度である。

油性消臭剤を浸透させる溶媒は、粉末高分子凝集剤と油
性消臭剤を溶解する共通の溶媒であり、界面活性剤をも
溶解するものが好ましいが、必ずしも界面活性剤を溶解
しなくてもよい。このような溶媒としては高分子凝集剤
に悪影響を及はさない低沸点のものが好ましく１例えば
メチルアルコール、エチルアルコール等のアルコール類
、アセトン等のケトン類、アセトール等のケトール類な
どがあげられ、その１種または２種以上が使用できる。

これらの溶媒の使用量は多過ぎると高分子凝集剤を溶解
して極めて粘性の高い液体に近い状態となり、逆に少な
過ぎると油性消臭剤の高分子凝集剤粉末粒子への浸透が
不十分となる。従って、望ましい滑性の汚泥脱水剤を得
るためには、粉末高分子凝集剤に対して０．５〜５０重
量％、好ましくは１〜３０重量％程度とすることが望ま
しい。

本発明の汚泥脱水剤の製剤化方法は、粉末高分子凝集剤
、油性消臭剤、界面活性剤および溶媒を別夕に添加混合
することもできるが、作業効率を考慮すると、油性消臭
剤および界面活性剤を溶媒に混合しておき、その溶液の
所定量を粉末高分子凝集剤に添加し、均一に混合するの
が望ましい。

混合方法は特に限定はされないが、例えば比較的攪拌効
率の良いモルタルミキサー等により、消臭剤溶解液はで
きるだけ均一になるように散布することが好ましい。溶
媒は蒸発等により除去してもよいが、残留させたまま包
装を行ってもよい。溶媒が多く粉末状を呈さない場合は
、溶媒を蒸発させて固化し、再度粉砕することができる
。

粉末高分子凝集剤粒子の表面が部分的に溶解し、粒子同
志が粘着する場合には、粘着防止剤として例えばシリカ
等の無機化合物を主成分とする。微粉末および芒硝等の
無機塩類などを添加することもできる。このような粘着
防止剤を使用するときは、あらかじめ粉末高分子凝集剤
または油性消臭剤に均一に混合しておくのが望ましい、
粘着防止剤の使用量は特に限定されないが、副成分とな
るため少ないことが望ましく、通常脱水剤に対して１〜
ＩＯ重量％程度でよい。

このように製造された汚泥脱水剤は水に溶解して汚泥に
添加するが、溶解に際しては油性消臭剤が均一に分散す
るように十分攪拌し乳化させる。

こうして生成した汚泥脱水剤の乳液は通常の汚泥脱水剤
と同様に汚泥に添加し、混合攪拌したフロックを形成さ
せ、プレスフィルター、遠心脱水機などの脱水機により
脱水を行う。

油性消臭剤は有機性汚泥に対する親和性がよいため、汚
泥に均一に吸着された形で凝集されて脱水汚泥側に移行
し、脱水汚泥ケーキ全体が消臭され、消臭効果は持続す
る。

消臭剤としては水性のものと油性のものがあるが、水性
のものは脱水に際して濾液側に移行し脱水汚泥の消臭効
果は少ない。これに対し油性のものは有機性汚泥に対す
る親和性が良いから汚泥固形分に吸着されやすく、高分
子凝集剤により汚泥固形分が凝集される際、これに抱き
こまれた形でフロックを形成し、脱水汚泥側に均一に混
入した形で移行し消臭効果を発揮する。また水性消臭剤
は高分子凝集剤と混合すると、水分のため、ポリマーが
ゲル化するなど経時変化して有効成分が減少するが、油
性消臭剤にはこのようなことは起こらない。

このような油性の消臭剤はそのまま汚泥に添加しても分
散しないため、これを界面活性剤とともに添加すること
により汚泥中への分散を可能にし。

汚泥固形分に吸着しやすくする。このとき共通の溶媒に
より油性消臭剤および界面活性剤が粉末高分子凝集剤に
浸透していると、汚泥中へ分散がさらに良くなる。

粉末高分子凝集剤は移送時あるいは溶解時に発塵するが
、油性消臭剤を浸透させることにより発塵性は防止され
る。粘着防止剤として無機化合物等の微粉末を混合する
場合でも、その配合量は少なくてもよいため、有効成分
濃度を高くできるとともに、発塵性は小さくなり、作業
環境が改善される。

上記の汚泥脱水剤は流動性が良好で、同化障害がなく、
粉体供給装置により容易に供給できる。

そして高分子凝集剤と消臭剤とを同一溶解槽で溶解でき
るため設備が簡単となる。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明によれば、次のような効果が得られ
る。

■　脱水剤粉末粒子の塊の生成がほとんどな（／ｊ。

す、同化障害が軽減される。

■　流動性がよくなり、粉末供給装置等における詰り現
象がなくなる。

■　粘着防止剤の添加量が少なくなり、有効成分濃度を
高くすることができるとともに、発塵性が軽減され作業
環境が改善される。

【実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。例中の％は相
対湿度を除き重量％、比は重量比である。

粘着防止剤として芒硝と硅素化合物の５：２混合物を７
％添加したポリメタクリロイルオキシエチルトリメチル
アンモニウムクロライドに、別途木精油とパイン油とセ
チルジメチルベンジルアンモニウムクロライドの４５　
：　４５　：　１０の混合液に対してメタノール３０％
、　４０％、５０％を添加した混合液（Ａで示す）を、
それぞれ１１％、１３％、１６％添加したときの粉末体
の流動性は表１の通りであった。

比較例として、メタノールを使用しないときの値を＆４
に併記した。ただし、脱水剤に対する芒硝と硅素化合物
の添加量はそれぞれ３．５％である。

表１中、流動性は安息角で現わし、その値が小さいほど
流動性がよいことを意味する。通常、安息角は４５°以
下が望ましい。

表　　１ 表１の結果から、メタノールを使用した場合流動性がよ
いことが明らかであり、発塵性も小さくなっていること
が判る。

次に上記の試料Ｎａ２，３約１ｋｇをポリエチレン製袋
に入れてシールし、荷重圧約１０ｋｇ／２００ａｌ？で
温度４０℃、相対湿度９０％の恒温恒湿槽内に４０日間
放置したが、脱水剤粉体の同化および変質はまったく認
められなかった。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）粉末高分子凝集剤と油性消臭剤と界面活性剤とを
   含み、前記油性消臭剤は前記粉末高分子凝集剤および油
   性消臭剤の共通の溶媒により粉末高分子凝集剤に浸透し
   ていることを特徴とする汚泥脱水剤。
2. （２）粉末高分子凝集剤はカチオン性のものである特許
   請求の範囲第１項記載の汚泥脱水剤。
3. （３）油性消臭剤は木タール、精油、および精油から留
   出したモノテルペンから選ばれる１ないし数種のもので
   ある特許請求の範囲第１項または第２項記載の汚泥脱水
   剤。
4. （４）界面活性剤はカチオン性またはノニオン性のもの
   である特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに
   記載の汚泥脱水剤。
5. （５）溶媒がアルコール類、ケトン類またはケトール類
   である特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに
   記載の汚泥脱水剤。