KR101206786B1 - Composition and Method for reducing the mal-odor of sludge - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 화학적 중화, 산화 및 물리적인 피막 형성을 통해 슬러지의 악취를 저감시키는 고분자 화합물의 수용액상 조성물 및 그 악취저감 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an aqueous solution composition of a high molecular compound that reduces odor of sludge through chemical neutralization, oxidation and physical film formation, and a method for reducing odor thereof.
현재 국내는 물론 선진국에서도 하수 및 폐수 처리공정에서 발생되는 슬러지양은 생활 수준의 향상과 산업단지 폐수 처리시설의 증가 및 방류수 기준이 엄격해짐에 따라 구조적인 증가 추세를 나타내고 있다.
Currently, sludge production from sewage and wastewater treatment processes in Korea as well as developed countries shows a structural increase due to the improvement of living standards, the increase of industrial complex wastewater treatment facilities, and strict effluent standards.
하수 및 폐수 처리공정에서 제거되는 성분들에는 스크린 찌꺼기(screenings), 그릿(grit), 스컴(scum), 슬러지(sludge) 등이 포함된다. 하수, 폐수 처리공정의 운전에서 생성되는 슬러지는 하수, 폐수 처리공정 및 운전방법에 따라 다르나 보통 액체 혹은 반고형 액체(semisolid liquid)로서 중량비로 0.25~12%의 고형물질을 함유한다.
Components removed in sewage and wastewater treatment processes include screenings, grit, scum, sludge and the like. The sludge produced in the operation of sewage and wastewater treatment process is different depending on the sewage, wastewater treatment process and operation method, but it is usually liquid or semisolid liquid and contains 0.25 ~ 12% solids by weight.
그 동안 하수 및 폐수 슬러지 처리의 일차적인 방법이며 손쉬운 대안으로 고려되었던 직접 육상매립이나 해양투기의 방법은 토양 및 지하수 오염의 심각화를 막기 위한 런던협약에 의해 향후 원천적으로 불가능하게 되었다. 이에 슬러지 건조, 탄화, 연료화, 용융, 재사용, 퇴비화와 같은 육상처리 및 자원화 공정에 대한 체계적인 연구의 필요성이 환경 친화적인 에너지 효율의 관점에서 부각되고 있다.
Direct landfilling or dumping at sea, which has been considered as a primary and easy alternative to sewage and wastewater sludge treatment, has been made impossible in the future by the London Convention to prevent the severity of soil and groundwater contamination. Therefore, the necessity of systematic researches on land treatment and resource treatment processes such as sludge drying, carbonization, fueling, melting, reuse, and composting has emerged from the viewpoint of environmentally friendly energy efficiency.
하수 및 폐수 처리 과정에서 다양한 오염물질들이 슬러지로 분리, 제거되는데 처리공정을 고도화하면 할수록 슬러지의 양은 증가된다. 따라서 하수 및 폐수에 포함된 오염물질이 농축된 슬러지의 처리를 완료하여야 하수 및 폐수처리가 완료되었다고 말할 수 있다.
In the sewage and wastewater treatment process, various contaminants are separated and removed as sludge. The more advanced the treatment process, the more sludge is added. Therefore, it can be said that the sewage and wastewater treatment is completed only after the treatment of the sludge with contaminants contained in the sewage and wastewater is completed.
하수 및 폐수 슬러지 내에 존재하는 다량의 수분은 에너지원으로써 효율적으로 사용되는 것을 방해하는 등의 문제점이 있기 때문에 재활용을 용이하게 하기 위하여 1차적으로 슬러지를 탈수하여 수분함량 80% 전후로 조절하여 탈수케이크를 생성한다. 이 탈수케이크를 고형화하여 매립하거나 또는 건조하여 재활용하는데 수분함량 10% 미만으로 건조한 건조물을 슬러지탄으로 부르며 이는 주로 석탄 화력발전소의 혼합 연소용 연료로 사용된다.
Since a large amount of water present in sewage and wastewater sludge has problems such as being prevented from being used efficiently as an energy source, dehydration cake is first controlled by dewatering the sludge and adjusting the water content around 80% to facilitate recycling. Create The dehydrated cake is solidified and landfilled or dried and recycled. The dry matter with less than 10% water content is called sludge coal and is mainly used as a fuel for mixed combustion of coal-fired power plants.
그러나 하수 및 폐수 슬러지에 포함된 악취 유발물질들에 의하여 미건조 슬러지의 경우 고형화, 운반, 매립과정이나 또는 건조된 상태인 슬러지탄의 보관, 운반, 사용에 있어서 불편을 유발하는데 이러한 슬러지 처리 과정에서 발생하는 악취를 저감시키는 기술은 없는 실정이다. However, odor-causing substances in sewage and wastewater sludge cause inconveniences in solidification, transportation, landfilling, or storage, transportation, and use of dried sludge in the sludge treatment process. There is no technology to reduce the odor generated.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 하수 및 폐수 슬러지 악취를 저감시킬 수 있는 부분 과산화 고분자 화합물의 슬러지 악취저감제 조성물과 슬러지 악취저감 방법을 제공하고자 하는 것이다.According to one embodiment of the present invention, it is to provide a sludge odor reducing agent composition and a sludge odor reduction method of a partial peroxide polymer compound capable of reducing sewage and wastewater sludge odor.
본 발명은 슬러지의 악취를 저감시키는 슬러지 악취저감제 조성물에 관한 것으로서, 제 1 구현예에 따르면, 카르복시산 관능기와 과산화카르복시산 관능기를 동시에 가지는 부분 과산화 고분자 화합물 및 과산화물을 포함하는 슬러지 악취저감제 조성물 을 제공한다.The present invention relates to a sludge odor reducing agent composition for reducing the odor of sludge. According to a first embodiment, there is provided a sludge odor reducing agent composition comprising a partial peroxide polymer compound and a peroxide having a carboxylic acid function and a carboxylic acid peroxide functional group at the same time. do.
상기 슬러지 악취저감제 조성물은 상기 부분 과산화 고분자 화합물 100중량부에 대해 상기 과산화물이 0.2~4,000중량부일 수 있다.The sludge odor reducing agent composition may be 0.2 to 4,000 parts by weight of the peroxide based on 100 parts by weight of the partial peroxide polymer compound.
상기 부분 과산화 고분자 화합물은 적어도 하나 이상의 카르복시산 관능기를 가지는 에틸렌으로 불포화된 모노머가 중합된 카르복시산 관능 고분자 화합물과 과산화물의 반응 생성물일 수 있다.The partial peroxide polymer compound may be a reaction product of a carboxylic acid functional polymer compound polymerized with an ethylene unsaturated monomer having at least one carboxylic acid functional group and a peroxide.
상기 에틸렌으로 불포화된 모노머는 아크릴산, 메타크릴산, 말레인산, 퓨마릭산, 이타코닉산, 이들의 무수물 또는 이들의 2종 이상의 혼합물일 수 있다.The ethylenically unsaturated monomer may be acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, anhydrides thereof, or a mixture of two or more thereof.
상기 부분 과산화 고분자 화합물은 중량평균분자량이 1,000~1,000,000일 수 있다.The partial peroxide polymer compound may have a weight average molecular weight of 1,000 ~ 1,000,000.
상기 과산화물은 과산화수소, t-부틸하이드로퍼옥사이드 또는 이들의 혼합물일 수 있다.The peroxide may be hydrogen peroxide, t-butylhydroperoxide or mixtures thereof.
상기 슬러지 악취저감제 조성물은 1-하이드록시에틸리덴-1,1-디포스포닉산, 디피콜리닉산의 알칼리 금속염 또는 이들의 혼합물인 안정화제를 상기 부분 과산화 고분자 화합물과 과산화물의 합계 중량 100중량부에 대해 0.01~15.0중량부 더 포함할 수 있다.The sludge odor reducing agent composition is 100 parts by weight of the total weight of the partial peroxide polymer compound and the peroxide stabilizer, which is 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid, alkali metal salt of dipicolinic acid or a mixture thereof. 0.01 to 15.0 parts by weight may be further included.
상기 슬러지 악취저감제 조성물은 인산, 황산, 질산, 염산, 메탄 설폰산 또는 이들의 2종 이상의 혼합물인 촉매제를 상기 부분 과산화 고분자 화합물과 과산화물의 합계 중량 100중량부에 대해 0.01~15.0중량부 더 포함할 수 있다.
The sludge odor reducing agent composition further comprises 0.01 to 15.0 parts by weight of a catalyst, which is phosphoric acid, sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, methane sulfonic acid, or a mixture of two or more thereof, based on 100 parts by weight of the total weight of the partial peroxide polymer compound and peroxide. can do.
또한 본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 슬러지 악취저감제 조성물을 슬러지 100중량부에 대해 상기 부분 과산화 고분자 화합물 함량이 0.02~5.0중량부가 되도록 처리하는 슬러지 악취저감 방법을 제공한다.In addition, according to another embodiment of the present invention, there is provided a sludge odor reduction method for treating the sludge odor reducing agent composition so that the partial peroxide polymer compound content is 0.02 to 5.0 parts by weight based on 100 parts by weight of sludge.
본 발명에 따르면 카르복시산 관능기와 과산화카르복시산 관능기를 동시에 가지는 부분 과산화 고분자 화합물과 과산화물의 혼합물인 슬러지 악취저감제 조성물을 이용하여 탈수 슬러지, 고화 슬러지 및 건조 슬러지와 혼합하거나 분사하여 코팅 처리함으로써 일회 처리로 카르복시산 관능기, 과산화카르복시산 관능기 및 과산화물에 의한 염기성, 산성 및 중성의 악취 원인 물질을 중화 및 산화 반응에 의해 즉시 저감할 수 있다.According to the present invention, by using a sludge odor reducing agent composition which is a mixture of a partial peroxide polymer compound and a peroxide having a carboxylic acid function and a carboxylic acid functional group at the same time, it is mixed or sprayed with dehydrated sludge, solidified sludge and dry sludge, thereby coating the carboxylic acid in a single treatment. Basic, acidic and neutral odor causing substances by functional groups, carboxylic peroxide functional groups and peroxides can be immediately reduced by neutralization and oxidation reactions.
또한 부분 과산화 고분자 화합물에 의한 음이온성 코팅 피막의 형성으로 이후 지속적으로 발생하는 악취 원인물질을 물리적으로 차단하며, 슬러지 악취의 대부분을 차지하고 있는 암모니아등 염기성 악취물질에 대하여는 음이온성 코팅 피막에 의한 화학적 이온교환 작용인 중화 반응으로써 제거하거나 차단할 수 있다.In addition, the formation of an anionic coating film by a partially peroxide polymer compound physically blocks odor causing substances that occur continuously, and chemical ions by an anionic coating coating for basic odorous substances such as ammonia, which occupy most of the sludge odor. It can be removed or blocked by the neutralization reaction, which is an exchange action.
본 발명은 슬러지의 악취저감에 유용한 조성물을 제공하고자 하는 것이다. 이를 위해 본 발명은 카르복시산 관능기와 과산화카르복시산 관능기를 동시에 가지는 부분 과산화 고분자 화합물과 과산화물을 포함하는 슬러지 악취저감제 조성물을 제공한다.
It is an object of the present invention to provide a composition useful for odor reduction of sludge. To this end, the present invention provides a sludge odor reducing agent composition comprising a peroxide high molecular compound and a peroxide having a carboxylic acid function and a carboxylic acid peroxide function at the same time.
건조 슬러지의 경우 건조 후에도 암모니아, 아민 등의 염기성 악취물질과 황화수소 등 산성 악취물질 및 설파이드 등 중성의 악취물질이 복합적으로 발생한다. 악취는 감각적인 공해로서 미량이 존재 하더라도 사람에게 불쾌감을 유발할 수가 있어 슬러지를 탈수한 케이크, 고화 슬러지 또는 건조 슬러지를 취급하는 과정에서 최대한 악취 원인물질의 발생을 저감시킬 필요가 있다.
In the case of dry sludge, basic odorous substances such as ammonia and amine, acidic odorous substances such as hydrogen sulfide, and neutral odorous substances such as sulfide are generated. Odor is a sensational pollution that can cause discomfort to humans even when trace amounts are present. Therefore, it is necessary to reduce the occurrence of odor causing substances as much as possible in the handling of dehydrated cake, solidified sludge or dry sludge.
본 발명에 따른 슬러지 악취저감제 조성물은 카르복시산 관능기 및 과산화카르복시산 관능기를 동시에 가지는 부분 과산화 고분자 화합물 및 과산화물을 포함한다.
The sludge odor reducing agent composition according to the present invention includes a partial peroxide high molecular compound and a peroxide simultaneously having a carboxylic acid function and a carboxylic acid peroxide function.
상기 슬러지 악취저감제 조성물은 카르복시산 관능기 및 과산화카르복시산 관능기를 포함하고 있어 슬러지 악취의 주요 근원 물질인 암모니아 및 암모니아성 아민 화합물 등 염기성 물질을 중화 또는 산화시켜서 제거한다. 상기의 중화 및 산화반응은 다음의 화학식과 같이 이루어진다.The sludge odor reducing agent composition includes a carboxylic acid functional group and a carboxylic acid peroxide functional group, and neutralizes or oxidizes basic substances such as ammonia and ammonia amine compounds, which are the main source materials of the sludge odor. The neutralization and oxidation reaction is carried out in the following formula.
P-COOH + NR3 → P-COO- + NR3H P-COOH + NR 3 → P -COO - + NR 3 H
P-COOOH + NR3 → P-COOH + O-NR3 P-COOOH + NR 3 → P-COOH + O-NR 3
R = H 또는 알킬
R = H or alkyl
또한 황화수소와 같은 산성물질이나 설파이드와 같은 중성 물질 등 기타의 악취원인 물질도 산화시켜 제거할 수 있다. 상기의 산화반응은 다음의 화학식과 같이 이루어진다.In addition, other odorous substances such as acidic substances such as hydrogen sulfide and neutral substances such as sulfide can be oxidized and removed. The oxidation reaction is carried out in the following chemical formula.
H2O2 + SR2 → H2O + O=SR2 H 2 O 2 + SR 2 → H 2 O + O = SR 2
P-COOOH + SR2 → P-COOH + O=SR2 P-COOOH + SR 2 → P-COOH + O = SR 2
R = H 또는 알킬
R = H or alkyl
나아가 상기 슬러지 악취저감제 조성물에 포함된 과산화물은 슬러지 중에 포함되어 있는 철 2가 이온과 반응하여 강력한 활성을 가지는 산소 라디칼을 발생시킨다. 상기 과산화물과 철 2가 이온이 반응하여 산소 라디칼을 발생하는 과정은 다음과 같다.Furthermore, the peroxide included in the sludge odor reducing agent composition reacts with iron divalent ions contained in the sludge to generate oxygen radicals having strong activity. The process of generating oxygen radicals by reacting the peroxide with iron divalent ions is as follows.
H2O2 + Fe+2 → HO- + HO? + Fe+3
H 2 O 2 + Fe +2 → HO - + HO? + Fe +3
상기 산소 라디칼은 악취 근원물질을 무취의 화합물인 아민옥사이드, 나이트레이트 및 질소 또는 설퍼옥사이드, 설폰산 및 설페이트 등과 같은 구조로 변화시켜 악취를 제거시킬 수 있다.
The oxygen radicals can remove odors by changing the odor source materials into structures such as odorous compounds such as amine oxides, nitrates and nitrogen or sulfur oxides, sulfonic acids and sulfates.
한편 고분자 화합물들은 예로부터 목재, 섬유, 플라스틱, 금속 등의 표면 코팅처리나 분진 등의 비산 방지에 사용되어 피착체에 코팅 피막을 형성할 수 있는 것으로 알려져 있으므로, 이를 악취 저감에 활용할 수 있다. 예를 들면 상기 부분 과산화 고분자 화합물을 고화 슬러지 또는 슬러지탄에 처리하는 경우에 슬러지의 표면에 음이온성 코팅 피막을 형성하여 악취물질을 물리적으로 차단하며, 동시에 화학적 이온교환 작용인 중화반응으로 악취 발생을 지속적으로 억제시킬 수 있다. 따라서 중화 및 산화반응으로 즉시 제거되지 않은 여분의 악취성분은 상기 부분 과산화 고분자 화합물의 음이온성 피막 형성을 통해 지속적으로 차단할 수 있다.
On the other hand, since the polymer compounds are known to be used for surface coating treatment of wood, fiber, plastic, metal, etc., or to prevent the scattering of dust and the like, a coating film can be formed on the adherend. For example, when the partial peroxide polymer compound is treated with solidified sludge or sludge coal, an anionic coating film is formed on the surface of the sludge to physically block malodorous substances, and at the same time, to generate malodor by neutralization reaction which is chemical ion exchange. It can be suppressed continuously. Therefore, the extra malodorous component that is not immediately removed by the neutralization and oxidation reaction can be continuously blocked through the formation of an anionic coating of the partial peroxide polymer compound.
이와 같이 부분 과산화 고분자 화합물 및 과산화물을 포함하는 슬러지 악취저감제 조성물을 사용함으로써 염기성, 산성 및 중성의 악취 원인물질을 일회 처리에 의해 효과적으로 제거하거나 차단할 수 있다.
As such, by using the sludge odor reducing agent composition containing the partial peroxide polymer compound and the peroxide, basic, acidic and neutral odor causing substances can be effectively removed or blocked by one-time treatment.
본 발명의 슬러지 악취저감제 조성물에 포함되는 상기 부분 과산화 고분자 화합물은 카르복시산 관능 고분자 화합물을 과산화물을 사용하여 부분적으로 과산화시킴으로써 얻을 수 있다.
The partial peroxide polymer compound included in the sludge odor reducing agent composition of the present invention can be obtained by partially peroxidizing the carboxylic acid functional polymer compound using a peroxide.
상기 카르복시산 관능 고분자 화합물은 적어도 1개 이상의 카르복시산 관능기를 가지는 에틸렌으로 불포화된 모노머가 중합된 화합물로서, 상기 모노머를 퍼설페이트 또는 과산화수소 등의 라디칼 개시제로 사용하여 물 용매에서 라디칼 중합 반응을 하여 생성할 수 있다.
The carboxylic acid functional polymer compound is a compound obtained by polymerizing a monomer unsaturated with ethylene having at least one or more carboxylic acid functional groups, and may be formed by a radical polymerization reaction in a water solvent using the monomer as a radical initiator such as persulfate or hydrogen peroxide. have.
상기 적어도 1개 이상의 카르복시산 관능기를 가지는 에틸렌으로 불포화된 모노머로는 아크릴산, 메타크릴산, 말레인산, 퓨마릭산, 이타코닉산, 이들의 무수물 또는 이들의 2종 이상의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니며 최종적으로 얻어지는 고분자 화합물에 카르복시산 관능기를 부여할 수 있는 것이라면 어떠한 물질도 사용할 수 있다.
As the monomer unsaturated with ethylene having at least one or more carboxylic acid functional groups, it is preferable to use acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, anhydrides thereof, or mixtures of two or more thereof. Any substance can be used as long as it can provide a carboxylic acid functional group to the finally obtained high molecular compound.
상기 카르복시산 관능 고분자 화합물은 일본의 와코 케미칼, 쇼쿠바이, 중국의 오로라 케미칼, 켈리엔, 한국의 삼성유지, 독일의 카오 케미칼 등에서 여러 가지 그레이드(grade)의 제품이 생산되고 있으며, 이들을 부분적으로 과산화하여 부분 과산화 고분자 화합물을 얻을 수 있다.
The carboxylic acid functional polymer compound is produced in various grades of products such as Wako Chemical of Japan, Shokubai, Aurora Chemical of China, Kellyen, Samsung Oil of Korea, Kao Chemical of Germany, etc. A partial peroxide polymer compound can be obtained.
상기 카르복시산 관능 고분자 화합물을 상온에서 과산화물과 반응시켜 부분 과산화 고분자 화합물로 과산화시킬 수 있으며, 상기 과산화는 수시간에서 수주간 걸릴 수 있다. 상기 과산화물은 과산화수소, t-부틸하이드로퍼옥사이드 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니며, 카르복시산 관능 고분자 화합물을 과산화시킬 수 있는 어떠한 과산화물도 사용할 수 있다.
The carboxylic acid functional polymer compound may be peroxidized to a partial peroxide polymer compound by reacting with a peroxide at room temperature, and the peroxidation may take several hours to several weeks. The peroxide may be hydrogen peroxide, t-butylhydroperoxide or mixtures thereof. However, the present invention is not limited thereto, and any peroxide capable of peroxidizing the carboxylic acid functional polymer compound may be used.
상기 부분 과산화 고분자 화합물은 과산화된 과산화카르복시산 관능기를 가지고 있기 때문에 과산화물과 달리 여타 금속이온이나 환원제가 없는 조건에서도 상온에서 산소 라디칼을 발생시키는 강력한 산화기능을 가질 수 있다. 또한 과산화물인 과산화수소는 슬러지에 포함된 철 2가 이온 또는 인위적으로 추가한 철 2가 이온과 반응하여 상온에서 산소 라디칼을 발생시킬 수 있다. 상기 두가지 근원의 산소 라디칼은 악취 근원물질을 최종적으로 무취의 화합물인 아민옥사이드, 나이트레이트 및 질소 또는 설퍼옥사이드, 설폰산 및 설페이트 등의 구조로 변화시켜 악취를 제거한다.
Since the partial peroxide polymer compound has a peroxidized carboxylic acid peroxide functional group, unlike the peroxide, the partial peroxide polymer compound may have a strong oxidizing function to generate oxygen radicals at room temperature even in the absence of other metal ions or a reducing agent. In addition, the peroxide hydrogen peroxide may react with iron divalent ions contained in the sludge or artificially added iron divalent ions to generate oxygen radicals at room temperature. Oxygen radicals of the two sources remove the malodor by changing the malodorous source to a structure such as odorous compounds, amine oxides, nitrates and nitrogen or sulfur oxides, sulfonic acids and sulfates.
상기 부분 과산화 고분자 화합물은 일부 카르복시산 관능기가 과산화카르복시산 관능기로 변화되었다 하더라도 대부분은 카르복시산 관능기로 그대로 남아 있기 때문에, 카르복시산 관능기에 의한 염기성 악취에 대한 중화반응으로써 악취를 제거하는 기능은 그대로 유지되고 있을 뿐만 아니라 약산성의 킬레이트 구조를 형성함으로써 슬러지내의 유해 중금속 성분에 대한 고정 효과를 나타낼 수 있다.
In the partial peroxide polymer compound, even though some of the carboxylic acid functional groups are changed to the carboxylic acid peroxide functional groups, most of them remain as carboxylic acid functional groups, and thus the function of removing odors by neutralizing the basic odors by the carboxylic acid functional groups is maintained. By forming a weakly acidic chelate structure, it can exhibit a fixed effect on the harmful heavy metal component in the sludge.
상기 부분 과산화 고분자 화합물은 중화 및 산화 반응에 의한 악취성분에 대한 분해작용뿐만 아니라 슬러지 표면을 코팅하여 음이온성 피막을 형성하는 피막형성 능력을 가지므로, 물리, 화학적 메카니즘으로 악취를 저감시킬 수 있다. 상기 피막 형성능력은 악취 저감의 중요한 요인중의 하나로서, 상기 피막 형성능력을 갖추기 위해 상기 부분 과산화 고분자 화합물은 1,000~1,000,000의 중량평균분자량을 갖는 것을 사용할 수 있다. 중량평균분자량이 1,000 미만인 경우 피막 형성 능력의 약화로 인하여 코팅 피막 형성에 의한 악취제거 성능이 감소될 수 있으며 1,000,000을 초과하면 제조하기가 어려울 뿐만 아니라 부분 과산화 고분자 화합물의 수용액이 과다한 점도를 가지므로 용액의 유동성이 떨어져 균일한 피막을 형성하기 어려울 뿐만 아니라 취급하는데 어려운 문제가 발생할 수 있다. 더욱 더 바람직하게는 상기 고분자 화합물의 중량평균분자량이 2,000~500,000인 것일 수 있다.
Since the partial peroxide polymer compound has a film forming ability to form an anionic coating by coating the sludge surface as well as the decomposition of the odor component by the neutralization and oxidation reaction, it is possible to reduce the odor by physical and chemical mechanisms. The film-forming ability is one of the important factors of odor reduction, and the partial peroxide polymer compound may have a weight average molecular weight of 1,000 to 1,000,000 in order to have the film-forming ability. If the weight average molecular weight is less than 1,000, the deodorization performance due to the coating film formation may be reduced due to the weakening of the film forming ability. If the weight average molecular weight is more than 1,000,000, it is difficult to manufacture and the solution of the partially peroxide polymer compound has an excessive viscosity. Not only is it difficult to form a uniform film because of its fluidity, but it may also be difficult to handle. Still more preferably, the weight average molecular weight of the polymer compound may be 2,000 to 500,000.
상기 슬러지 악취저감제 조성물이 악취 원인물질을 산화 반응으로써 분해하여 악취가 발생하는 것을 저감시키기 위해서는 과산화카르복시산 관능기를 가지는 부분 과산화 고분자 화합물의 생성이 필요하며, 이러한 부분 과산화 고분자 화합물의 생성은 화학적으로 평형반응에 의존하기 때문에 상기 카르복시산 관능 고분자 화합물과 과산화물이 일정 비율로 조합되어야 한다. 상기 부분 과산화 고분자 화합물과 과산화물의 중량비는 특별히 한정하지 않으나, 상기 부분 과산화 고분자 화합물 100중량부에 대해 상기 과산화물을 0.2~4,000중량부로 유지시키는 것이 바람직하다. 0.2중량부 이하인 경우 생성된 부분 과산화 고분자 화합물내의 과산화카르복시산 관능기의 함유율이 현저히 낮아 산화반응에 의한 악취제거 효과를 얻기가 어려우며, 4,000중량부 이상인 경우에는 슬러지 악취저감제 조성물 중에서 상대적으로 부분 과산화 고분자 화합물의 함량이 낮아 피막 형성에 의한 악취차단 효과가 떨어질 수 있다.
In order to reduce the generation of odor by decomposing the odor causing substance by the oxidation reaction of the sludge odor reducing agent composition, it is necessary to generate a partial peroxide polymer compound having a carboxylic acid peroxide functional group, and the production of such a partial peroxide polymer compound is chemically equilibrated. Depending on the reaction, the carboxylic acid functional polymer compound and the peroxide must be combined in a proportion. Although the weight ratio of the said partial peroxide polymer compound and a peroxide is not specifically limited, It is preferable to keep the said peroxide at 0.2-4,000 weight part with respect to 100 weight part of said partial peroxide polymer compounds. When it is 0.2 parts by weight or less, the content of carboxylic acid peroxide functional groups in the produced partial peroxide polymer compound is remarkably low, so that it is difficult to obtain odor removal effect by oxidation reaction, and when it is 4,000 parts by weight or more, the partial peroxide polymer compound is relatively included in the sludge odor reducing agent composition. Low content of may reduce the odor blocking effect by the film formation.
한편 상기 카르복시산 관능 고분자 화합물을 과산화시키는 반응에 있어서 반응 촉매제를 사용하여 반응의 속도를 증가시킴으로써 과산화카르복시산 관능기를 갖는 상기 부분 과산화 고분자 화합물의 생산성을 높일 수 있다. 반응 촉매제로는 인산, 황산, 염산, 질산 또는 메탄설폰산을 사용할 수 있다. 이러한 반응 촉매제는 단독으로 사용하거나 또는 이들의 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.
On the other hand, in the reaction for peroxidizing the carboxylic acid functional polymer compound, by increasing the rate of the reaction using a reaction catalyst, the productivity of the partial peroxide polymer compound having a carboxylic acid peroxide functional group can be increased. Phosphoric acid, sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid or methanesulfonic acid may be used as the reaction catalyst. These reaction catalysts may be used alone or in combination of two or more thereof.
상기 촉매제는 특별히 한정하지 않으나, 상기 카르복시산 관능 고분자 화합물과 과산화물의 반응 결과물인 부분 과산화 고분자 화합물과 과산화물의 합계 중량 100중량부에 대해 0.01~15.0중량부의 함량으로 첨가될 수 있으며, 바람직하기로는 0.1~5.0중량부 첨가될 수 있다.
The catalyst is not particularly limited, but may be added in an amount of 0.01 to 15.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the partial peroxide polymer compound and the peroxide as a result of the reaction of the carboxylic acid functional polymer compound and the peroxide, preferably 0.1 to 5.0 parts by weight may be added.
상기 카르복시산 관능 고분자 화합물과 과산화물의 반응 생성물로 카르복시산 관능기와 과산화카르복시산 관능기를 동시에 가지는 부분 과산화 고분자 화합물을 얻을 수 있다. 상기 과산화카르복시산 관능기는 평형반응에 의하여 생성되며 화학적으로 매우 불안정하므로, 악취저감 기능을 안정적으로 발휘하기 위하여 이를 안정화시킬 필요가 있다. 따라서 상기 부분 과산화 고분자 화합물의 안정화제로서 1-하이드록시에틸리덴-1,1-디포스포닉산, 디피콜리닉산의 알칼리 금속염 또는 이들의 혼합물을 추가로 포함할 수 있다. 또한, 상기 안정화제는 특별히 한정하지 않으나 상기 부분 과산화 고분자 화합물과 과산화물 합계 중량 100중량부에 대해 0.01~15.0중량부로 포함될 수 있으며, 바람직하기로는 0.1~5.0중량부 포함될 수 있다.
As the reaction product of the carboxylic acid functional polymer compound and the peroxide, a partially peroxide polymer compound having a carboxylic acid function and a carboxylic acid peroxide function can be obtained. The carboxylic acid peroxide functional group is produced by the equilibrium reaction and is very unstable chemically, so it is necessary to stabilize it in order to stably exhibit the odor reduction function. Therefore, the stabilizer of the partial peroxide polymer compound may further include 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid, alkali metal salts of dipicolinic acid or mixtures thereof. In addition, the stabilizer is not particularly limited, but may be included in an amount of 0.01 to 15.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the partial peroxide polymer compound and peroxide, and preferably 0.1 to 5.0 parts by weight.
본 발명의 슬러지 악취저감제 조성물은 처리후 최종적으로 카르복시산 관능기를 가지는 약한 음이온성 피막을 형성하므로 염기성악취뿐만 아니라 슬러지 내에 포함된 유해 중금속 성분에 대한 이온교환 작용에 의하여 유해 중금속 성분을 슬러지 내에 고정 또는 안정화하는 부가적 효과가 있다. 이와 같은 유해 중금속의 종류에 따른 고정 효과를 조절하기 위하여 암모니아, 가성소다, 가성카리 등과 같은 알카리를 사용하여 부분적으로 중화하여 사용하거나 또는 상기 카르복시산 관능 고분자 화합물 제조시 중금속 성분에 따른 부가적 킬레이트 효과 조절을 위하여 2-아크릴아미도-2-메틸프로판-1-설폰산 등과 같은 카르복시산 관능이 아닌 공지의 음이온성 모노머가 추가적으로 공중합할 수 있다.
Since the sludge odor reducing agent composition of the present invention finally forms a weak anionic coating having a carboxylic acid functional group after treatment, the toxic heavy metal component is fixed or fixed in the sludge by ion exchange action on the harmful heavy metal component contained in the sludge as well as the basic odor. There is an additional effect of stabilization. In order to control the fixing effect according to the type of harmful heavy metals, it is partially neutralized using alkali such as ammonia, caustic soda, caustic, or the like, or the additive chelate effect according to the heavy metal component in the preparation of the carboxylic acid functional polymer compound. For this purpose, known anionic monomers other than carboxylic acid functions such as 2-acrylamido-2-methylpropane-1-sulfonic acid may be further copolymerized.
상기 슬러지 악취저감제 조성물은 즉시적으로 악취를 저감시키기는 성능의 향상을 위하여 과초산(peracetic acid), 목초액(vinegar) 등의 공지의 화합물을 포함할 수 있으며, 악취를 마스킹하기 위한 스모크향 등 공지의 마스킹 제제 등을 추가로 포함할 수 있다. 또한 코팅 피막에 의한 악취물질의 성분에 따른 차단성의 차별화 등 악취 성분별 물리적 차단 성능을 개선하거나 또는 부분 과산화 고분자 화합물의 환경 친화적 성능을 개선하기 위한 생분해성 등의 조절을 위하여 스타치, 폴리비닐알콜, 폴리아크릴아마이드, 하이드록시알킬셀룰로오스 등과 같은 공지의 수용성 고분자 화합물을 추가로 포함할 수 있다.
The sludge odor reducing agent composition may include a known compound such as peracetic acid (peracetic acid), vinegar (vinegar) to improve the performance to immediately reduce the odor, smoke smell for masking the odor, etc. Known masking agents and the like may be further included. In addition, starch, polyvinyl alcohol may be used to improve the physical barrier performance of each odor component, such as differentiating the barrier properties according to the components of the odor substance by the coating film, or to control the biodegradability for improving the environmentally friendly performance of the partially polymerized peroxide polymer compound. It may further include a known water-soluble high molecular compound, such as polyacrylamide, hydroxyalkyl cellulose.
본 발명의 또 다른 구현예로서, 상기 슬러지 악취저감제 조성물을 슬러지에 처리하되 상기 슬러지 악취저감제 조성물은 슬러지 100중량부에 대해 상기 부분 과산화 고분자 화합물 함량이 0.02~5.0중량부가 되도록 처리하는 슬러지 악취저감 방법을 제공한다. 슬러지 악취저감제 조성물을 다량으로 사용하면 악취저감 효과가 증가하지만, 부분 과산화 고분자 화합물이 고가이므로 폐기물인 슬러지 처리에 있어서 많은 비용이 요구된다. 따라서 슬러지 악취저감제 조성물은 슬러지상에 미립자화하여 분사하는 방법으로 흩뿌려서 혼합하거나 또는 코팅 처리함으로써 소량 처리로 악취제거 효과를 극대화할 수 있다. 또한 비용대비 성능을 고려할 때 처리하고자 하는 슬러지 100중량부에 대해 상기 부분 과산화 고분자 화합물의 함량이 0.02~5.0중량부가 되도록 처리하는 것이 바람직하다.
As another embodiment of the present invention, the sludge malodor reducing agent composition is treated to sludge, but the sludge malodor reducing agent composition is treated with a sludge malodor to be treated so that the partial peroxide polymer compound content is 0.02 to 5.0 parts by weight based on 100 parts by weight of sludge. Provide a reduction method. When the sludge odor reducing agent composition is used in a large amount, the odor reducing effect is increased. However, since the partially peroxide polymer compound is expensive, a large cost is required for the treatment of waste sludge. Therefore, the sludge odor reducing agent composition can be maximized by removing a small amount of the odor removal effect by spraying or coating by the method of spraying the fine particles on the sludge by spraying. In addition, when considering the cost performance, it is preferable to treat the content of the partial peroxide polymer compound to 0.02 to 5.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the sludge to be treated.
상기와 같은 농도로 상기 슬러지 악취저감제 조성물을 사용하는 경우에 슬러지의 악취 발생 물질이 약 80% 이상으로 저감될 수 있어 바람직하다. 이러한 슬러지 악취저감제 조성물은 필요에 따라 물에 추가로 희석하여 사용할 수 있다.
When the sludge odor reducing agent composition is used at the above concentration, the odor generating material of the sludge can be reduced to about 80% or more. Such a sludge odor reducing agent composition may be further diluted with water as needed.
상기 슬러지 악취저감제 조성물은 하수 및 폐수 슬러지뿐만 아니라 생활쓰레기나 산업폐기물 등에 처리하는 경우에도 악취저감 효과가 발휘될 수 있다.
The sludge odor reducing agent composition may exhibit an odor reduction effect when treated not only in sewage and wastewater sludge, but also in household waste or industrial waste.
본 발명에 대하여 실시예를 통해 더욱 상세히 설명하지만 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
The present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
[실시예 1]Example 1
본 실시예는 고분자 화합물의 수용액과 본 발명에 따른 카르복시산 관능기와 과산화카르복시산 관능기를 동시에 가지는 부분 과산화 고분자 화합물과 과산화물의 수용액을 포함하는 슬러지 악취저감제 조성물의 악취 저감성능을 비교한 것이다.
This embodiment compares the odor reduction performance of the sludge odor reducing agent composition comprising the aqueous solution of the polymer compound and the partial peroxide polymer compound and the aqueous solution of the peroxide at the same time having a carboxylic acid functional group and a carboxylic acid peroxide functional group according to the present invention.
1. 카르복시산 관능 고분자화합물의 제조1. Preparation of Carboxylic Acid Functional Polymer Compound
먼저, 2L 4구 플라스크 반응기에 콘덴서 및 교반기를 장치하고 순수 400g을 플라스크에 투입한 후 질소가스를 사용하여 순수 속에 녹아있는 산소를 제거하고 온도를 80℃로 승온하였다.
First, a condenser and a stirrer were installed in a 2 L four-necked flask reactor, 400 g of pure water was added to the flask, and oxygen dissolved in pure water was removed using nitrogen gas, and the temperature was raised to 80 ° C.
여기에 고분자화 반응을 위하여 암모늄 퍼설페이트 4g을 순수 36g에 녹여 상기 플라스크 반응기에 일시에 투입한 후 내부 온도를 80℃로 유지하면서 아크릴산 400g, 머캅토에탄올 0.5g 및 순수 100g의 혼합물을 3.5시간동안 적가하였다.
For the polymerization reaction, 4 g of ammonium persulfate was dissolved in 36 g of pure water, which was temporarily added to the flask reactor, and then a mixture of 400 g of acrylic acid, 0.5 g of mercaptoethanol, and 100 g of pure water was maintained for 3.5 hours while maintaining the internal temperature at 80 ° C. Added dropwise.
적가가 완료된 후 온도를 90℃로 승온시킨 후 1시간동안 교반하면서 미반응 아크릴산을 완전히 반응시켰다. 그 후 25℃ 이하로 냉각하였다. 이에 순수 60g을 추가하여 카르복시산 관능 고분자 화합물인 폴리아크릴산 수용액 999g을 얻었다.
After the dropwise addition was completed, the temperature was raised to 90 ° C., followed by stirring for 1 hour to completely react the unreacted acrylic acid. Then, it cooled to 25 degrees C or less. Pure water 60g was added to this and 999g of polyacrylic acid aqueous solution which is a carboxylic acid functional high molecular compound was obtained.
제조된 폴리아크릴산 수용액은 pH가 2.8, 유효성분은 41.2%로 측정되었으며 중량평균분자량은 248,000, 점도는 25℃에서 1600cps이었다.
The prepared polyacrylic acid aqueous solution had a pH of 2.8 and an active ingredient of 41.2%. The weight average molecular weight was 248,000 and the viscosity was 1600 cps at 25 ° C.
2. 부분 과산화 고분자 화합물의 제조2. Preparation of Partial Peroxide Polymeric Compound
얻어진 폴리아크릴산 수용액 100g을 4구 플라스크 반응기에 투입한 후 25℃로 이하를 유지하면서 교반하였다. 과산화카르복시산 관능기의 안정화를 위해 1-하이드록시에틸리덴-1,1-디포스포닉산 50% 수용액 1.0g을 투입하고 과산화수소 35% 수용액 110g을 1시간 동안 적가하여 폴리아크릴산의 카르복시산 관능기를 과산화시켰다.
100 g of the obtained polyacrylic acid aqueous solution was added to a four-necked flask reactor, followed by stirring while maintaining the temperature below 25 ° C. In order to stabilize the carboxylic acid peroxide functional group, 1.0 g of 50% aqueous 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid solution was added thereto, and 110 g of 35% aqueous hydrogen peroxide solution was added dropwise for 1 hour to peroxidize the carboxylic acid functional group of polyacrylic acid.
교반기를 정지시킨 후 25℃에서 24시간동안 과산화카르복시산을 안정화시켜 과산화폴리아크릴산 수용액 211g을 얻었다.
After stopping the stirrer, the carboxylic acid was stabilized at 25 ° C. for 24 hours to obtain 211 g of an aqueous polyacrylic acid peroxide solution.
제조된 과산화폴리아크릴산 수용액은 pH가 3.2이며, 과산화폴리아크릴산 23.1%, 과산화수소 14.3%의 조성을 갖는 슬러지 악취저감제 조성물이 얻어졌다.
The produced polyacrylic peroxide aqueous solution had a pH of 3.2, and a sludge odor reducing agent composition having a composition of polyacrylic peroxide 23.1% and hydrogen peroxide 14.3% was obtained.
3. 슬러지 악취저감제 조성물의 효능 비교3. Comparison of Efficacy of Sludge Odor Reducing Agent Composition
상기 얻어진 슬러지 악취저감제 조성물의 효능을 알아보기 위해 다음과 같은 실험을 하였다. 실시예로서 상기 얻어진 슬러지 악취저감제 조성물을 과산화폴리아크릴산의 함량이 20%가 되도록 물로 희석한 수용액을 제조하였다. 이에 대한 비교예로서 일본 구라레이사제의 중합도 500인 폴리비닐알콜을 순수에 용해하여 20% 수용액을 제조하였다. 상기 과산화폴리아크릴산 수용액 및 폴리비닐알콜 수용액을 슬러지탄(50g) 100중량부에 대해 과산화폴리아크릴산 및 폴리비닐알콜이 각각 1.0중량부가 되도록 분사하여 코팅하는 방법으로 처리하였다.
In order to determine the efficacy of the obtained sludge odor reducing agent composition was carried out the following experiment. As an example, an aqueous solution was prepared in which the sludge odor reducing agent composition obtained above was diluted with water so that the content of polyacrylic acid peroxide was 20%. As a comparative example, a 20% aqueous solution was prepared by dissolving polyvinyl alcohol having a degree of polymerization of 500 manufactured by Kuraray Co., Ltd. in pure water. The polyacrylic peroxide aqueous solution and polyvinyl alcohol aqueous solution were treated by spraying and coating the polyacrylic peroxide and polyvinyl alcohol to 1.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of sludge coal (50 g).
상기 과산화폴리아크릴산 수용액 및 폴리비닐알콜 수용액을 표 1에 기재된 바와 같은 함량으로 슬러지탄 50g에 처리한 후 처리된 각각의 슬러지탄을 테들러 Bag에 밀봉하고 공기량 3L 채운 다음 25℃ 조건에서 2시간 방치한 후 악취물질 농도를 측정하였다. 비교를 위해 아무런 처리를 행하지 않은 슬러지탄을 테들러 Bag에 밀봉하여 동일한 방법으로 악취물질 농도를 측정하였다. 측정결과를 표 1에 나타내었다.
After treating the polyacrylic acid peroxide solution and the polyvinyl alcohol aqueous solution to 50 g of sludge in the content as shown in Table 1, each treated sludge was sealed in a Tedlar Bag, filled with 3L of air, and then left at 25 ° C. for 2 hours. After that, the odorous substance concentration was measured. For comparison, no treated sludge was sealed in the Tedlar Bag and the odorant concentration was measured in the same manner. The measurement results are shown in Table 1.
상기 중량부는 슬러지탄 100중량부에 대한 함량을 나타낸다.
The parts by weight represent the content relative to 100 parts by weight of sludge coal.
상기와 같이 폴리비닐알콜 수용액과 과산화폴리아크릴산 수용액을 각각 슬러지탄에 처리한 결과, 아무 것도 처리하지 않은 슬러지탄에 비하여 암모니아나 황화수소 등 악취물질의 발생이 저감됨을 확인할 수 있었다.
As described above, the polyvinyl alcohol aqueous solution and the polyacrylic acid peroxide aqueous solution were treated with sludge charcoal, respectively. As a result, the generation of odorous substances such as ammonia and hydrogen sulfide was reduced as compared with the sludge charcoal without any treatment.
또한 본 발명에 따른 과산화폴리아크릴산 수용액으로 이루어진 슬러지 악취저감제 조성물은 비교예인 폴리비닐알콜 수용액보다 악취저감 성능이 현저히 우수하였으며 그 이유는 고분자 화합물의 피막 형성뿐만 아니라 과산화폴리아크릴산 수용액의 카르복시산 관능기, 과산화카르복시산 관능기 및 과산화수소에 의한 암모니아, 황화수소, 설파이드 등의 악취물질을 중화 및 산화반응으로 제거하였기 때문이다.
In addition, the sludge odor reducing agent composition composed of the aqueous polyacrylic acid peroxide solution according to the present invention was significantly better than the polyvinyl alcohol aqueous solution of the comparative example, the reason is not only the film formation of the polymer compound, but also the carboxylic acid functional group of the aqueous polyacrylic acid peroxide solution, peroxide This is because odorous substances such as ammonia, hydrogen sulfide and sulfide due to carboxylic acid functional groups and hydrogen peroxide were removed by neutralization and oxidation reactions.
[실시예 2][Example 2]
본 실시예는 슬러지탄에 과산화폴리아크릴 코메타크릴산을 농도별로 코팅하여 바람직한 슬러지 악취저감제 조성물 적용농도와 그 처리방법을 알아보기 위한 실험이다. 이는 구성 성분인 고분자가 고가이므로 경제적 측면을 고려한 것이다.
This embodiment is an experiment for determining the application of the sludge odor reducing agent composition concentration and its treatment method by coating the sludge coal polyacrylic permethacrylic acid per concentration. This is considering the economic aspect because the polymer is a high component.
1. 카르복시산 관능 고분자화합물의 제조1. Preparation of Carboxylic Acid Functional Polymer Compound
2L 4구 플라스크 반응기에 콘덴서 및 교반기를 장치하고 순수 400g을 투입한 후 질소가스를 사용하여 순수 속에 녹아있는 산소를 제거하고 온도를 85℃로 승온하였다.
A condenser and a stirrer were placed in a 2 L four-necked flask reactor, 400 g of pure water was added thereto, and oxygen dissolved in pure water was removed using nitrogen gas, and the temperature was increased to 85 ° C.
여기에 고분자화 반응을 위하여 나트륨 퍼설페이트 4g을 순수36g에 녹여 상기 플라스크 반응기에 일시에 투입한 후 내부 온도를 80℃로 유지하면서 아크릴산 250g, 메타크릴산 150g, 머캅토에탄올 1.0g 및 순수 100g의 혼합물을 3.5시간동안 적가하였다.
For the polymerization reaction, 4 g of sodium persulfate was dissolved in 36 g of pure water, which was temporarily added to the flask reactor, and then 250 g of acrylic acid, 150 g of methacrylic acid, 1.0 g of mercaptoethanol and 100 g of pure water were maintained at an internal temperature of 80 ° C. The mixture was added dropwise for 3.5 hours.
적가가 완료된 후 온도를 90℃로 승온시키고 1시간동안 교반하면서 미반응 아크릴산 및 메타크릴산을 완전히 반응시켰다. 그 후 25℃로 냉각하였다. 순수 60g을 추가하여 폴리아크릴 코메타크릴산 수용액 1001g을 얻었다.
After completion of the dropwise addition, the temperature was raised to 90 ° C. and stirred for 1 hour to completely react unreacted acrylic acid and methacrylic acid. Then cooled to 25 ° C. 60 g of pure water was added to obtain 1001 g of an aqueous polyacrylic methacrylic acid solution.
제조된 폴리아크릴 코메타크릴산 수용액은 pH 2.9, 유효성분은 40.9%로 측정되었으며 중량평균분자량은 115,000, 점도는 25도에서 830cps이었다.
The prepared polyacrylic comethacrylic acid aqueous solution had a pH of 2.9 and an active ingredient of 40.9%. The weight average molecular weight was 115,000 and the viscosity was 830 cps at 25 degrees.
2. 부분 과산화 고분자 화합물의 제조2. Preparation of Partial Peroxide Polymeric Compound
얻어진 폴리아크릴 코메타크릴산 수용액 100g을 4구 플라스크반응기에 투입하고, 25℃를 유지하면서 교반하였다. 황산 1.0g과 1-하이드록시에틸리덴-1,1-디포스포닉산 50% 수용액 1.0g을 투입하고 과산화수소 35% 수용액 150g을 1시간 동안 적가하여 카르복시산을 과산화시켰다.
100 g of the obtained polyacrylic comethacrylic acid aqueous solution was introduced into a four-necked flask reactor and stirred while maintaining 25 ° C. 1.0 g of sulfuric acid and 1.0 g of a 50% aqueous solution of 1-hydroxyethylidene-1,1-diphosphonic acid were added thereto, and 150 g of 35% aqueous hydrogen peroxide solution was added dropwise for 1 hour to oxidize the carboxylic acid.
교반기를 정지시킨 후 25℃에서 24시간동안 과산화카르복시산을 안정화시켜 과산화폴리아크릴 코메타크릴산 수용액 252.0g을 얻었다.
After stopping the stirrer, the carboxylic acid was stabilized at 25 ° C. for 24 hours to obtain 252.0 g of an aqueous polyacrylic permethacrylic acid solution.
제조된 과산화폴리아크릴 코메타크릴산 수용액은 pH는 3.0이었고 과산화폴리아크릴 코메타크릴산 18.8%, 과산화수소 19.3%의 조성을 갖는 슬러지 악취저감제 조성물이 얻어졌다.
The prepared polyacrylic peroxide aqueous solution of comethacrylic acid had a pH of 3.0, and a sludge odor reducing agent composition having a composition of polyacrylic permethacrylic acid of 18.8% and hydrogen peroxide of 19.3% was obtained.
3. 부분 과산화 고분자 화합물의 농도별 악취저감 정도 비교3. Comparison of Odor Reduction by Concentration of Partial Peroxide Polymeric Compounds
상기 과산화폴리아크릴 코메타크릴산의 농도를 표 2와 같이 슬러지탄 100중량부에 대해 0, 0.02, 0.1, 0.5, 1.0 및 5.0중량부로 변화시켜 가면서 슬러지탄에 처리하였다. 이에 따른 악취물질의 발생농도를 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 측정하였고 그 결과를 표 2에 나타내었다.
The concentration of the polyacrylamide comethacrylic acid was treated to sludge coal while varying the concentration of the sludge coal to 0, 0.02, 0.1, 0.5, 1.0 and 5.0 parts by weight based on 100 parts by weight of sludge as shown in Table 2. Accordingly, the concentration of malodorous substances was measured in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2.
상기와 같이 과산화폴리아크릴 코메타크릴산의 양을 슬러지탄 100중량부에 대해 0~5.0중량부 범위에서 실험한 결과 부분 과산화 고분자 화합물의 농도가 증가할수록 악취물질의 발생량이 감소한 결과를 나타내었다. 부분 과산화 고분자 화합물의 농도를 1.0중량부 이상 증가시키면 악취물질 발생 저감 효과가 더 우수해지겠지만, 비용대비 성능을 고려했을 때 0.5~1.0중량부 정도가 적당하며 완벽한 악취저감을 원한다면 5.0중량부로 처리하는 것이 바람직하다.
As described above, the amount of polyacryl permethacrylic acid peroxide was tested in the range of 0 to 5.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the sludge coal, and as the concentration of the partial peroxide polymer compound increased, the amount of odorous substances was decreased. Increasing the concentration of the partially polymerized peroxide polymer compound by 1.0 parts by weight or more will be more effective in reducing the occurrence of odorous substances, but considering the cost performance, about 0.5 to 1.0 parts by weight is appropriate. It is preferable.
그러나 슬러지탄 100중량부에 대해 상기 과산화폴리아크릴 코메타크릴산 0.5중량부를 처리하는 경우 악취물질이 평균 80%정도 저감되는 효과가 관찰되기 때문에 경제성을 고려한다면 이 정도 농도 처리가 적절하다.However, when treating 0.5 parts by weight of polyacrylic permethacrylic acid with respect to 100 parts by weight of sludge coal, an effect of reducing the odorous substances by an average of about 80% is observed.
Claims (9)
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| KR1020120101279A KR101206786B1 (en) | 2011-12-28 | 2012-09-13 | Composition and Method for reducing the mal-odor of sludge |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| KR101558937B1 (en) * | 2013-12-26 | 2015-10-12 | 재단법인 포항산업과학연구원 | Composition for preventing dust-fly and method for preventing dust-fly using the same |
| KR102079788B1 (en) * | 2018-11-01 | 2020-02-20 | 이상기 | Closed circulating type device for drying waste based on exhaust gas and fuel generating method therefor |
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- 2012-09-13 KR KR1020120101279A patent/KR101206786B1/en active IP Right Grant
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