KR100216494B1 - 수용성 양이온성 중합체 분산액을 사용하여 폐액으로부터 오일을 회수하고 산업 폐수로부터 오일을 제거하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 분산된 고체 및 유화된 물을 포함하는 폐유액을 재순환시키는 방법 및 산업 폐수 스트림으로부터 유화된 오일을 제거하는 방법을 제공한다. 본 발명의 방법에 따라, 폐유 및 산업 폐수 스트림을 유효량의 수용성 양이온성 중합체의 분산액으로 처리한다.

Description

수용성 양이온성 중합체 분산액을 사용하여 페액으로부터 오일을 회수하고 산업 폐수로부터 오일을 제거하는 방법
본 발명은 폐유액(waste oil fluids)으로부터 오일을 회수하기 위한 조성물 및 방법, 및 산업 폐수로부터 오일을 제거하기 위한 조성물 및 방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 농축된 염 매질 중에 분산된 수용성 중합체를 사용하여 폐유액으로부터 오일을 회수하는 방법 및 산업 현장에서 발생된 오일성 물로부터 오일을 제거하는 방법에 관한 것이다.
폐유로부터 오일을 회수하고 재순환시키는 것은 경제성 및 폐유의 폐기에 관한 EPA의 엄격한 환경적 규제 때문에 더욱 중요해지고 있다. 통상, 폐유는 분산된 고체 및 유화된 물을 포함한다. 오일을 재순환시켜야 할 경우 고체와 물을 제거해야 한다. 미처리 폐유는 위험성이 있는 것으로 간주되기 때문에 통상 매립 처리할 수 없다. 엄격한 규제는 소비자들로 하여금 폐유를 재순환시키고 재처리 하는데 투자하도록 하고 있다.
표1은 하기 산업 부문별로 폐유를 분류하고 있다.
[표1]
[오일성 물의 분류]
(참조, The Nalco Water Handbook, 1st Ed., 1979, page 11)
정유소 폐유의 원천은 2가지이다, (1) 정수 장치로부터의 스키밍(skimmings), 즉, DAF, AP1 및 주로 원유, 및 (2) 실비 전체에 걸친 트랩 및 배수관을 통해 수집된 공정으로 부터의 누출유. 이러한 오일은 통상 폐수 처리 설비(WWPT)로 보낸다.
한가지 유형의 폐유는 폐수 처리 설비내의 폐수로부터 분산된 오일을 제거하는공정 도중에 형성된 폐유이다. 이 오일(플로우트 또는 스키밍이라고 함)은 용해된 공기 부유 유니트(DAF), 유도된 가스 부유 유니트(IGF), 파형 플레이트 차단기(CPI) 및 수용 탱크와 같은 분류 용기 내에서 농축시킨다. 이들 유니트의 상부로 부유되는 오일은 기계적 수단에 의해 제거한 다음 저장한다. 그런 다음 이 폐유는 소각 처리한 다음 오일 매립 장소로 보내거나 현장에서 처리한다. 이러한 폐유는 오일이 최소50내지 95%이며 유화된 물 및 고체를 함유하는데, 이는 폐수로부터 오일을 제거하는데 사용되는 약품으로 안정화시킨다.
다른 몇몇 폐유의 예에는 제유소, 정유소, 알루미늄 제조 공장 및 제강소, 세탁소, 자동차 산업 및 화학 처리 산업으로부터 생성된 폐유가 포함된다. 폐유의 주 공급원 중의 하나는 사용된 자동차 오일이다.
산업에 있어서, 오일성 폐수는 강철 및 알루미늄 산업, 화학 처리 산업(CPI), 자동차 산업, 세탁 산업 및 정유 산업에 있어서의 각종 공정으로부터 발생한다. 이들 산업 분야에서는 고도로 정제된 오일, 윤활유 및 그리스가 물과 접촉한다. 그 결과 폐수 스트림에서 고도로 분산되거나 심한 수중유 유액이 발생한다.
열간 압연 밀을 사용하는 제강소 및 알루미늄 제조소로부터의 폐수는 윤활 및 유압 탄화수소를 함유한다. 냉간 압연 밀로부터의 폐수는 시이트를 윤활시키고 녹을 감소시키는 오일을 함유한다. 예를 들면, 냉간 압연 밀에서, 압연하는 동안 수중유 유액을 냉각제로서 작용하도록 금속에 분무한다.
금속 작업 플랜트는 윤활유 및 절삭유, 래핑(lapping) 및 디버링(deburring)화합물, 분쇄 및 기타 특수액을 함유하는 폐수 스트림을 발생시킨다. 이러한 오일은 통상 고도로 정제된 탄화수소이다. 동물성 지방 정제 설비, 유제품 공장, 제빵소, 양조 공장 및 통조림 공장의 폐수 스트림은 천연 지방 및 동물 가공으로부터의오일, 및 포장 및 콘테이너 제조로부터의 오일을 함유한다. 면 및 양모 제조 공장으로부터의 폐수는 정련 호발 및 표면 처리 작업으로부터의 오일 및 그리스를 함유한다. 표면 처리 오일은 결국에는 폐수가 되는 기계 윤활유를 사용하는 방사기의 섬유 마찰 및 스내깅(snagging)을 감소시키기 위해 면 및 양모 제조에 사용된다.
다른 산업, 예를 들면, 페인트, 표면 도료 및 접착제, 오일, 지방 및 왁스, 비누 및 세제, 염료 및 잉크, 및 피혁 산업의 공정에서도 오일성 폐수가 발생한다.
폐수 중의 유화된 오일은 통상 수백 내지 수만 ppm의 범위로 존재한다. 이러한 오일을 제거하는 것이 환경적 관점에서 중요하다. 미합중국 환경 보호국(U.S. Environmental Protection Agency)은 상수원 또는 저수지에 버리는 물에 대해 총 오일 및 그리스(TOG) 한계를 엄격히 규정하고 있다. 이러한 오일의 제거는 총 용해된 고체(TSS), 화학적 산소 요구량(COD), 생물학적 산소 요구량(BOD) 및 총 유기 탄소(TOC)의 하수구 또는 강으로의 확립된 배출 한계에 매우 중요하다. EPA는 오일 및 그리스 배출에 대해 엄격한 제한을 정했을 뿐만 아니라, 이들 산업은 지방 자치단체에 의해서도 규제를 받는다.
폐유액 중의 고체 및 물을 제거하고 폐수 중의 유화된 오일을 제거하는 가장 효과적인 방법 중의 하나는 화학적 탈유화 보조제의 사용이다. 전형적으로, 이를 적용하기 위해서는 원유로부터의 물의 제거 및 물로부터의 원유의 제거와 같은 다른 유액 파괴 작업에 소요되는 양의10내지 100배까 소요된다.
역사적으로, 건조 중합체, 용액 중합체, 역 유액 라텍스 및 금속 이온이 폐유 처리를 보조하고 생성된 물을 처리하기 위해 사용되어 왔다. 각 물질은 각자의 잇점 및 단점을 갖고 있다. 건조 중합체는 극히 농축되어 운반 비용이 절감된다는 장점이 있으나, 중합체를 용해하는 장비가 비싸고 현장의 모든 최종 사용자가 이용 할 수는 없다.
라텍스 중합체 또한 문제가 있지만 아주 빈번하게 사용 된다. 라텍스 중합체 제품은 오일 중에 분산된 고체 30내지 35%를 함유한다. 라텍스 중합체는 사용하기 전에 전환시켜야 한다. 이러한 공급 방법과 관련된 수많은 문제가 고객들이 라텍스 중합체를 회피하도록 하고 있다. 또한, 라텍스는 통상 매우 좁은 처리 범위를 가져 종종 높은 용량에서 과처리된다.
또한, 라텍스 중합체는 처리되는 스트림에 더 많은 오일을 가한다. 물론, 오일을 더 많이 가하는 것은 고객이 그들의 폐수 스트림을 처리할 때 원하지 않는 일이다.
용액 중합체가 사전 보충을 요하지는 않지만, 고체 함량 및 분자량이 물질의 성질상 극히 제한된다. 이러한 물질은 종종 유중수 유액을 파괴하는데 사용되지만, 분산된 물 및 고체를 침전시키거나 분산된 오일을 응집시킬 수 없기 때문에 이를 수행 하기 위해서는 또 다른 약품을 필요로 한다.
Fe3+, Zn2+, A13+등과 같은 금속 이온은 오랫 동안 수중유 유액을 파괴하는데사용되어 왔지만 최근 정부 규제는 배출 스트림내의 이의 농도를 제한하고 있다. 수중유 유액을 파괴하는데는 효과적이지만, 금속 이온도 오일을 응집시키는데 또 다른 약품을 필요로 한다.
본 발명의 수용성 분산 중합체는 이들 문제에 대해 많은 해결책을 제공하며 산업 폐수에 대한 새로운 방법을 재공한다.
본 발명의 수용성 분산 중합체는 이들 문제에 대해 많은 해결책을 제공하며 산업 폐유를 재순환시키고 회수하는 새로운 방법을 제시한다.
본 발명은 하나의 양태로 폐유로부터 고체 및 유화된 물을 제거함으로써 폐유액을 제거, 회수 및 재순환시키는 방법을 제공한다.
본 발명은 다른 양태로 산업 폐수로부터 유화된 오일을 제거하는 방법을 제공한다. 이 방법에 따라, 폐유액 또는 오일-함유 물을 유효량의 수용성 양이온성 중합체의 분산액으로 처리한다. 수용성 양이온성 중합체의 분산액은 다가 음이온성 염의 수용액중에 일반식(I)의 양이온성 단량체 5몰% 이상 및 아크릴 아미드 또는 메타크릴아미드 5몰% 이상을 함유하는 수용성 단량체 혼합물을 중합시켜 제조한다. 중합은 분산 중합체의 존재하에서 수행한다. 분산 중합체는 다가 음이온성 염의 수용액에 가용성인 수용성 양이온성 중합체이다. 또한, 분산 중합체는 일반식(I I)의 양이온성 단량체 단위를 20몰% 이상으로 함유한다.
상기식에서,
R1및 R4는 각각 H또는 CH3이고,
R2, R3, R5및 R6은 각각 탄소수 1내지 2의 알킬 그룹이며,
R7은 수소 원자 또는 탄소수 1내지 2의 알킬 그룹이고,
A1및 A2는 각각 산소 원자 또는 NH이며,
B1및 B2는 각각 2내지 4개의 탄소 원자이거나 하이드록시프로필 그룹이고,
X1-및 X2-는 각각 카운터 음이온이다.
본 발명은 또 다른 양태로 중합을 시드(seed) 중합체의 존재하에 추가로 수행하는 방법을 제공한다. 시드 중합체는 다가 음이온성 염의 수용액에 불용성인 수용성 양이온성 중합체이다. 시드 중합체는 또한 일반식(I)의 양이온성 단량체 단위 5몰% 이상을 함유한다.
바람직한 하나의 양태에 따라, 수용성 단량체 혼합물은 또한 일반식(I I)의 양이온성 단량체 5몰% 이상을 함유한다. 다가 음이온성 염은 바람직하게는 인산염, 황산염 또는 이들의 혼합물을 함유한다.
본 발명은 폐유로부터 고체 및 유화된 물을 제거함으로써 폐유를 회수하거나 재순환시키는 우수한 방법을 제공한다. 또한, 본 발명은 산업 폐수로부터 유화된 오일을 제거하는 우수한 방법을 추가로 제공한다. 새로운 부류의 수용성 분산액 중합체가 현재 이용되는 화학적 처리보다 폐유액으로부터 고체 및 유화된 물을 제거하고 산업 폐수로부터 유화된 오일을 제거하는 데 더욱 효과적임이 밝혀졌다. 하기에 더욱 상세히 논의 하겠지만, 본 발명의 중합체 분산액은 다가 음이온성 염의 수용액 중에서 제조한다. 본 발명의 중합체 분산액은 이 용도에 사용되는 다른 중합체로는 얻을 수 없는 미립자 크기 및 수용성을 수득하게 한다.
본 발명의 분산액 중합체는 지금까지는 폐유액의 재순환자 또는 산업공정의 작업자들이 얻을 수 없었던 다수의 잇점을 제공한다. 분산액 중합체는 라텍스 중합체와는 달리 전적으로 수중에서 합성되며, 오일 용매를 사용하지 않는다. 이는 중합체가 화재 위험이 없고, 처리될 폐유 또는 폐수에 오일이 추가되지 않으며(환경적으로 보다 친근하여), 중합체의 용해에 있어서 물의 첨가만을 요하며 특별한 활성화제가 필요없고, 이들 물질에 대한 용해/전환 능력이 오일 분산액 라텍스의 그것보다 우수하며, 적합한 농축된 염수를 사용함으로써 중합체를 사실상 어떤 농도로도 희석시킬 수 있다는 점에서 중요하다. 또다른 큰 장점은 중합체의 벌크 점도가, 일부 오일 분산액 라텍스 중합체와는 달리, 낮다는 것이다. 이러한 물리적 특성은 표준 화학 핌프가 새출 지점에서 물질을 전달할 수 있게 한다.
본 발명의 방법에 따라, 본 발명의 중합체는 폐유 또는 산업 폐수 스트림에 가한다.
폐유 처리용 중합체는 0.5내지 약 500ppm의 유효량으로 가한다. 더욱 바람직하게는, 생성된 물중의 중합체의 양은 1내지 약 200ppmㅇl고, 가장 바람직하게는 약4 내지 약100ppmㅇl다.
산업 폐수 스트림의 처리 중합체는 0.5내지 약100ppm의 유효량으로 첨가한다· 더욱 바람직하게는, 생성된 물중의 중합체의 양은2내지 약40ppmㅇl며, 가장 바람직하게는 약4내지 약20ppmㅇl다.
그러나, 중합체가 시스템에 역으로 영향을 미치는 최대 용량은 존재하지 않는 것으로 보인다. 어느 정도 높은 용량에서 고원부가 영향을 받는데 유리하며, 비용면에서 이러한 높은 용량, 즉, 폐유 처리의 경우 약500ppm 이상에서 및 산업폐수 스트림의 경우 약100ppm 이상에서는 비용적으로 효과가 없다. 본 발명의 중합체는 순수한 형태로 시스템에 가하는 것이 바람직하다. 그러나, 몇몇 용도의 경우에는, 중합체를 수용액으로서 첨가할 수 있다.
일단 본 발명의 중합체를 폐유에 첨가하면, 처리된 폐유를 교반하는 것이 바람직하다. 본 발명의 중합체는 분산된 고체 및 유화된 물이 폐유로부터 분리되어 용기 바닥에 플록(floc) 또는 침전물로서 침강되게 한다. 이어서 용기 바닥으로부터 고체를 제거하여 통상 매립한다. 물은 폐수 처리 플랜트로 보낸다. 처리된 폐유는 회수하거나 정유소 또는 다른 산업 용도와 같은 산업 공정에 재순환시킬 수 있다.
일단 본 발명의 중합체가 산업 폐수 스트림에 첨가되면, 처리된 물은 산업 플랜트의 공정 시스템을 통해 움직이면서 자연히 교반된다. 본 발명의 중합체는 유화된 오일이 물로부터 분리하여 물 표면에 플록으로서 부유하게 한다. 이어서 플록을 물 표면으로부터 제거하여 추가로 처리한다. 처리된 물은 강 또는 호수로 배출시키거나 산업공정으로 재순환시킬 수 있다.
본 발명의 바람직한 중합체는 일본의 하이모가부시키가이샤(Hymo Corporation)이 제조한다. 바람직한 중합체 제품은 하이모가부시키가이샤가 DR-2570, DR-3000 및 DR-4000이라는 상표명으로 시판한다. 본 발명에 사용되는 중합체 분산액을 제조하는 방법은 일본의 도쿄에 소재하는 교리츠유키가부시키가이샤(Kyoritsu Yuki Co., Ltd.)에게 양도된, 미합중국 특허 제5,006,590호 및 제4,929,655호에 상세히 기술되어 있다.
본 발명에 따라, 생성된 물을 처리하는데 사용되는 중합체 분산액을 하기 일반식(I)의 양이온성 단량체 5몰% 이상을 함유하는 수용성 단량체 혼합물로부터 제조한다,
상기식에서,
R1은 H 또는 CH3이고,
R2및 R3은 각각 탄소수 1내지 2의 알킬 그룹이고,
A1은 산소 원자 또는 NH이며,
B1은 탄소수 2내지 4의 알킬 그룹 또는 하이드록시프로필 그룹이고,
X1은 카운터 음이온이다.
상기 수용성 단량체 혼합물은 다가 음이온성 염의 수용액에 가용성이다. 그러나, 단량체 혼합물로부터 생성된 중합체는 다가 음이온성 염 수용액에 불용성이다. 단량체 혼합물의 중합체는 또한 시드 중합체로서 사용될 수 있다. 시드 중합체는 하기에 상세히 기술한다.
일반식(I)의 상기 양이온성 단량체는 벤질 클로라이드와 디메틸아미노에틸 아크릴레이트, 디에틸아미노에틸 아크릴레이트, 디메틸아미노하이드록시프로필 아크릴레이트, 디메틸아미노프로필 아크릴아미드, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, 디에틸아미노에틸 메타크릴레이트 및 디메틸아미노프로필 메타크릴아미드의 반응에 의해 수득한 4급 암모늄 염이 바람직하다.
바람직하게는 일반식(I)의 양이온성 단량체와 공중합된 단량체에는 아크릴아미드, 메타크릴아미드 및 일반식(I I)의 양이온성 단량체가 포함된다
상기식에서,
R4은 H 또는 CH3이고,
R5및 R6은 각각 탄소수 1내지 2의 알킬 그룹이며,
A7은 H 또는 탄소수 1내지 2의 알킬 그룹이고,
A2는 산소원자 또는 NH이며,
B2는 탄소수 2내지 4의 알킬 그룹 또는 하이드록시프로필 그룹이고,
X2은 카운터 음이온이다.
일반식(I I)의 바람직한 단량체에는 디메틸아미노에틸 아크릴레이트, 디에틸아미노에틸 아크렬레이트, 디 메틸아미노 프로필 아크릴아미드, 디에틸아미노프로필 아크릴아미드 및 디메틸하이드록시프로필 아크릴레이트, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트, 디에틸아미노에틸 메타크릴레이트, 디에틸아미노프로필 메타크릴레이트, 디에틸아미노프로필 메타크릴아미드 및 디메틸하이드록시프로필 메타크릴레이트의 암모늄 염외에 메틸화된 4급 염 및 에틸화된 4급 염이 포함된다. 일반식(I I)의 보다 바람직한 양이온성 단량체중에는 다알킬아미노에틸 아크릴레이트 및 디알킬아미 노에틸 메타크릴레이트의 염 및 메틸화된 4급 염이 있다. 중합 반응 혼합물중의 상기 언급된 단량체의 농도는 바람직 하게는 5내지 30중량% 범위이다.
본 발명에 따르는 수용액중에 혼입되는 다가 음이온성 염은 바람직하게는 황산염, 인산염 또는 이들의 혼합물이다. 바람직한 염에는 황산암모늄, 황산나트룸, 황산마그네슘, 황산알루미늄, 인산수소화암모늄, 인산수소화나트륨 및 인산수소화 칼륨이 포함된다. 본 발명에 있어서, 이들 염은 각각 15% 이상의 농도를 갖는 이의 수용액으로서 사용할 수 있다.
분산 중합체는 상기 단량체의 중합이 이루어지는 음이온성 염 수용액중에 존재할 수 있다. 분산 중합체는 수용성 고분자량 양이온성 중합체이다. 분산 중합체는 상기 언급한 염 수용액에 가용성이다. 분산 중합체는 단량체의 총량을 기준으로 1내지 10중량%의 양으로 사용되는 것이 바람직하다. 분산 중합체는 일반식(I I)의 양이온성 단량체 단위 20몰% 이상으로 이루어진다. 바람직하게는 잔류 몰%은 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드로 이루어진다. 분산제의 성능은 분자량에 크게 영향을 받지 않는다. 그러나, 분산제의 분자량은 바람직하게는 10,000내지 10,000,000범위이다. 본 발명의 양태에 따라 글리세린 또는 폴리에틸렌 글리콜과 같은 다작용가 알콜은 중합 시스템중에 공존한다. 미립자의 부착은 이들 알콜의 존재하에서 부드럽게 수행된다.
중합을 위해, 통상의 수용성 라디칼-형성제를 사용할 수 있지만, 2,2'-아조비스(2-아미디노프로판)하이드로클로라이드 및 2,2'-아조비스(N,N'-디메틸렌이소부 틸아민)하이드로클로라이드와 같은 수용성 아조 화합물을 사용한다.
본 발명의 양태에 따라, 미세 분산액을 얻을 목적으로 시드 중합체를 상기 단량체의 중합이 시작되기 전에 첨가한다. 시드 중합체는 다가 음이온성 염의 수용액에 불용성인 수용성 양이온성 중합체이다. 시드 중합체는 본 명세서에 기술한 방법에 의해 상기 단량체 혼합물로부터 제조한 중합체가 바람직하다. 그럼에도 불구하고, 시드 중합체의 단량체 조성은 중합 동안 형성된 수용성 양이온성 중합체의 조성과 항상 동일할 필요는 없다. 그러나, 중합 동안 형성된 수용성 중합체와 같이, 시드 중합체는 일반식(I)의 양이온성 단량체 단위 5몰% 이상을 함유한다. 본 발명의 양태에 따라, 하나의 중합 반응에 사용되는 시드 중합체는 동일한 단량체 혼합물을 사용하는 전 반응에서 제조된 수용성 중합체이다.
하기 실시예는 본 발명의 바람직한 양태 및 유용성을 설명하기 위한 것이며 첨부되는 특허청구의 범위에 명시되지 않는 한 본 발명을 제한하려는 것이 아니다.
[실시예 1]
약품을 함유하지 않는 폐유 샘플을 정유소에서 DAF 스키밍 으로부터 수득한다. 6온스 병에 폐유 100㎖를 충전시킨다. 하기 표2에 기재된 약품 처리제를 기재된 용량으로 첨가한다. 각 약품 처리제의 용량은 표2에 ppm으로 기재되어 있다. 바이알을 뚜껑을 닫아 심하게 교반한다. 바이알을 교반한 후, 30분 동안 180℉ 수조내에 둔다. 수조에 30분 동안 둔 후, 바이알을 다시 교반하여 수조에 다시 넣어 둔다. 그런 다음 바이알을 30분 동안 원심 분리기에 넣는다. 그런 후에, 바이알을 꺼내어 고체, 수적, 물의 투명도, 래그(rag)층 및 유리 오일을 기록한다.
하기 표2에 요약된 자료에 있어서, 처리제는 NALCOR7717, NALCOR7192 및DR-3000이다. NALCO 7717은 폐유 처리를 위해 다른 약품 처리와 함께 통상 사용하는 계면활성제 배합물이다. NALCO 7192는 통상 이들 유형의 폐유로부터 고체 및 물을 제거하기 위해 계면활성제와 관련하여 사용하는 라텍스 중합체 제제이다. DR-3000는 시판되는 본 발명의 중합체 제제이다. 자료에서 보는 바와 같이, 고체는 모든 약품 처리에 의해 제거 한다. 다른 모든 성능 지수는 통상 모든 약품 처리와 비교할 수 있다.
[표2]
WW=물에 젖어 있는 고체
[실시예 2]
본 발명의 중합체 및 라텍스 중합체 제제의 처리 능력은 손으로 흔들어 여러번의 교반을 통해 물의 투명도를 육안으로 비교하여 평가한다. 폐수2내지 약 5갤런을 정유소에 수집한다. 6온스 투명 유리병에 물 100㎖를 충전시켜 수회 역전시켜 병을 유화된 오일로 피복시킨다. 처리 약품을 개개의 병에 1% 수용액으로서 가한다. 비교되는 처리 약품은 미합중국 일리노이주 네이퍼빌 소재의 날코 케미칼 캄파니가 시판하는 NALCOR7192, 일본의 하이모가부시키가이샤가 시판하는 DR-3000이다. NALCOR7192는 정유소 폐수용으로 통상 사용되는 라텍스 중합체 제제이다.
DR-3000은 본 발명에 사용되는 수용성 양이온성 중합체의 분산액의 시판 제제이다. 병의 뚜껑을 닫고 번호를 붙인 다음 교반한다. 모든 샘플은 동일한 방법으로 교반한다. 교반은 물 투명도 시스템 상태를 조화시키기 위한 것이다. 교반은 관찰하면서 여러번 수행하여 매번 평가를 한다. 물 투명도 및 플록 강도와 같은 관찰 결과는 1내지 10의 수치 등급으로 기록하며, 1이 가장 우수한 것이다. 폐수 중의 처리 약품은 최종 농도는 2내지 10ppmㅇl다. 유액의 냉각 및 노화를 방지하기 위해 연속하여 급히 여러번 교반한 후, 물 투명도, 플록의 크기 및 지속성, 및 물의 상대적 투명도를 기록한다.
하기 표3은 수집된 자료를 요약한 것이다. 표3에서 보는 바와 같이, 본 발명에 사용되는 양이온성 수용성 중합체의 분산액은 이러한 용도로 현재 시판되는 라텍스 중합체 배합물 만큼 또는 보다 우수하다.
[표 3]
[실시예 3]
화학 처리 플랜트로부터의 폐수 2ℓ를 혼합 용기에 넣는다. 웸코(WemcoR)혼합 유니트를 장착시킨다. 웸코 혼합기는 생성된 물에 공기를 혼합하여 분산시킨다. 생성된 물의 각 샘플에 처리 약품을 1% 수용액으로서 투입한다. 샘플을 1내지 10PPm으로 투입한다. 사용된 약품 처리제는 NALCOR7195 및 DR-3000이다. NALCOR7195는 폐수용으로 통상 사용되는 라텍스 중합체 제제이다. 각 샘플을 1800rpm으로 1분 동안 고속교반한다. 샘플을 고속 교반한 후, 샘플을 용해된 공기가 빠져나올 때까지 방치한다. 각 샘플의 상부에는 오일이 응집된다. 처리된 물40㎖를 각 샘플의 표면 아래에서 수집한다. 처리된 물 40㎖로부터의 분취량을 유리 셀에 넣고 HACHR마비/xR 탁도측정계 상에서 탁도를 측정한다. 수득된 자료는 하기 표4에 요약되어 있다. 표 4는, 모든 용량 수준에서, 본 발명에 사용된 분산액 중합체가 이 용도로 현재 사용되고 있는 라텍스 제제 만큼 또는 보다 우수하다는 것을 보여준다. 또한, 표4는 10ppm에서, 라텍스 중합체 제제가 시스템을 과처리하기 시작함을 보여준다. 이 현상은 실제로 생성된 물의 투명도를 감소시킨다.
[표 4]
본 명세서에 기술한 본 발명의 방법의 조성, 작업 및 배열을 이하 기술하는 특허청구의 범위에서 한정되는 본 발명의 개념 및 범위를 벗어나지 않는 한 변화시킬 수 있다.

Claims (10)

  1. 일반식(I)의 양이온성 단량체 5몰% 이상과 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드 5몰% 이상을 다가 음이온성 염의 수용액 속에 함유하는 수용성 단량체 혼합물을 다가 음이온성 염의 수용액에 가용성이고 일반식(I I)의 양이온성 단량체를 20몰% 이상 함유하는 수용성 양이온성 중합체인 분산 중합체의 존재하에 중합시켜 제조한 유효량의 수용성 양이온성 중합체의 분산액으로 폐유를 처리하는 단계를 포함하여, 분산된 고체와 유화된 물을 함유하는 폐유액을 회수하거나 재순환시키는 방법.
    상기식에서, R1및 R4는 각각 H 또는 CH3이고, R2, R3, R5및 R6은 각각 탄소수 1또는 2의 알킬 그룹이며, R7은 수소 원자 또는 탄소수1또는 2의 알킬 그룹이고, A1및 A2는 각각 산소 원자 또는 NH이며, Bl및 B2는 각각 2내지 4개의 탄소 원자이거나 하이드록시프로필 그룹이고, X1및 X2는 각각 카운터 음이온이다.
  2. 제1항에 있어서, 중합이, 다가 음이온성 염의 수용액에 불용성이며 일반식(I)의 양이온성 단량체 단위를 5몰% 이상 함유하는 수용성 양이온성 중합체인 시드 중합체의 존재하에 추가로 수행되는 방법.
  3. 제1항에 있어서,수용성 단량체 혼합물이 일반식(I I)의 양이온성 단량체 5몰% 이상을 추가로 함유하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,다가 음이온성 염이 인산염, 황산염 또는 이들의 혼합물을 포함하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 폐유액에 첨가되는 수용성 양이온성 중합체의 분산액의 유효량이 0.5pp㎜내지 4ppm인 방법.
  6. 일반식(I)의 양이은성 단량체 5몰% 이상과 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드 5몰% 이상을 다가 음이온성 염의 수용액 속에 함유하는 수용성 단량체 혼합물을 다가 음이온성 염의 수용액에 가용성이고 일반식(I I)의 양이온성 단량체를 20몰% 이상 함유하는 수용성 양이온성 중합체인 분산 중합체의 존재하에 중합시켜 제조한 유효량의 수용성 양이온성 중합체의 분산액으로 오일을 함유하는 물을 처리하는 단계를 포함하여,산업 폐수 스트림으로부터 유화된 오일을 제거하는 방법.
    상기식에서, R1및 R4는 각각 H 또는 CH3이고, R2, R3, R5및 R6은 각각 탄소수 1또는 2의 알킬 그룹이며, R7은 수소 원자 또는 탄소수 1또는 2의 알킬 그룹이고, Al및 A2는 각각 산소 원자 또는NH이며, B1및 B2는 각각 2내지 4개의 탄소 원자이거나 하이드록시프로필 그룹이고, X1및 X2는 각각 카운터 음이온이다.
  7. 제6항에 있어서,중합이, 다가 음이은성 염의 수용액에 불용성이며 일반식(I)의 양이온성 단량체 단위를 5몰% 이상 함유하는 수용성 양이온성 중합체인 시드 중합체의 존재하에 추가로 수행되는 방법.
  8. 제6항에 있어서, 수용성 단량체 혼합물이 일반식(I I)의 양이온성 단량체 5몰% 이상을 추가로 함유하는 방법.
  9. 제6항에 있어서, 다가 음이온성 염이 인산염, 황산염 또는 이들의 혼합물을 포함하는 방법.
  10. 제6항에 있어서, 오일을 함유하는 물에 첨가되는 수용성 양이온성 중합체의 분산액의 유효량이 0.5ppm내지 4ppm인 방법.
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