WO2021002243A1

WO2021002243A1 - 汚泥脱水剤

Info

Publication number: WO2021002243A1
Application number: PCT/JP2020/024546
Authority: WO
Inventors: 邦香林; 丹下　真也
Original assignee: 帝人フロンティア株式会社
Priority date: 2019-07-03
Filing date: 2020-06-23
Publication date: 2021-01-07
Also published as: TW202110752A; CN114174231A; JPWO2021002243A1; JP7260645B2

Abstract

表面を親水性油剤で処理した繊維状物（ａ）からなる汚泥脱水剤において、繊維状物（ａ）が繊維長および／または繊維直径の異なる複数の繊維状物からなることを特徴とする、汚泥脱水剤により、汚泥の含水率を低減できる汚泥脱水剤を提供する。

Description

汚泥脱水剤

　本発明は、下水や、工場排水などの有機性排水を生物処理または化学薬品処理する際に発生する汚泥を脱水するために用いる汚泥脱水剤に関する。

　近年、産業界では温室効果ガス排出量の削減や省エネルギー、廃棄物量の削減に代表される環境配慮がますます求められており、下水処理場、浄化槽、し尿処理施設、産業排水処理施設やその他の排水処理施設でも、環境に配慮した処理方法への転換が進められている。環境への配慮は、コストダウンにもつながり、今後さらに技術が進化することが予想される。

　下水や有機性排水の生物処理に伴い発生する汚泥は、脱水し減量したうえで廃棄または再利用される。汚泥は廃棄された後に焼却処分されることが多い。いずれの処理においても、汚泥を脱水して重量を減量することで、廃棄物の量の削減、輸送や取扱い性の向上が見込まれる。特に、汚泥の含水率を下げることができれば、焼却時の補助燃料を削減することができ、環境負荷の低減と焼却の運転コストの削減を同時に達成することができる。
しかし、処理方法の変化や、下水、排水自体の変化により、近年、汚泥の脱水、減量化がより困難になってきており、脱水性の低い、すなわち汚泥の含水率が高い汚泥が増加している。中でも消化汚泥や標準活性汚泥法およびオキシデーションディッチ法に伴う余剰汚泥は、脱水が難しいものとして知られている。

　そこで、脱水対象である汚泥に、凝集剤と、汚泥脱水剤として再生セルロースなどの繊維を添加して、汚泥を脱水しやすい状態にし、機械または重力等を利用して脱水処理することが提案されている（特許文献１、２）。
特許第５，６５８，１０７号公報特許第４，８１７，４３１号公報

　しかし、上記の脱水処理方法においても、汚泥中の汚泥脱水剤である繊維の分散性をさらに向上させ、汚泥の脱水ケーキの含水率をさらに低下させることが望ましい。添加した汚泥脱水剤は、脱水後に汚泥重量としてカウントされるため、汚泥脱水剤自体の添加量を削減することが望ましい。

　本発明の目的は、繊維の毛管現象を活用することで、汚泥の脱水ケーキの含水率を低減できる汚泥脱水剤を提供することにある。また、既存の汚泥脱水剤と比較して少量の添加でも効果がある汚泥脱水剤を提供することにある。本発明の目的は、さらに汚泥の脱水時に脱水装置の目詰まりが少ない汚泥脱水剤を提供することにある。

　本発明者らは、凝集剤（ｂ）と共に、表面を親水性油剤で処理した、大きさの異なる複数の繊維状物（ａ）を脱水剤として用いて汚泥中に分散させて汚泥脱水機にて脱水すると、汚泥中の水分の脱水効果を上げることができ、汚泥の含水率を低減できることを見出し、本発明を完成した。

　すなわち本発明は、表面を親水性油剤で処理した繊維状物（ａ）からなる汚泥脱水剤において、繊維状物（ａ）が繊維長および／または繊維直径の異なる複数の繊維状物からなることを特徴とする、汚泥脱水剤である。

　本発明はまた、上記の汚泥脱水剤（ａ）、凝集剤（ｂ）および汚泥からなる、脱水用汚泥組成物である。

　本発明はさらに、上記の汚泥脱水剤（ａ）を汚泥に分散し、これに予め水に分散した凝集剤（ｂ）を添加および撹拌することで得られる、凝集した脱水用汚泥組成物である。

　さらに本発明によれば、（工程１）上記に記載の汚泥脱水剤（a）を汚泥に分散する工程、（工程２）水に分散した凝集剤（ｂ）を汚泥に添加および撹拌して汚泥を凝集する工程、および（工程３）凝集した汚泥を脱水する工程をこの順序で含む汚泥の脱水方法が提供される。

　本発明によれば、繊維の毛管現象を活用することで、汚泥の脱水ケーキの含水率を低減できる汚泥脱水剤を提供することができる。また、既存の汚泥脱水剤と比較して少量の添加でも効果がある汚泥脱水剤を提供することができる。さらに、汚泥の脱水時に脱水装置の目詰まりが少ない汚泥脱水剤を提供することができる。

　本発明の汚泥脱水剤は、表面を親水性油剤で処理した繊維状物（ａ）からなる。

　　＜繊維状物（ａ）＞
　繊維状物（ａ）として、合成繊維、半合成繊維、再生繊維および天然繊維からなる群より選ばれる少なくとも一種が挙げられる。

　合成繊維として、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ビニロン、炭素繊維、アラミド繊維、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリウレタン、ポリ乳酸繊維が挙げられる。なかでも、低価格での汚泥の焼却処分の観点から、ポリエチレンテレフタレートが好ましく、汚泥の埋立て処分の観点からポリ乳酸、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートなどの脂肪族ポリエステルが好ましい。

　合成繊維として、ナイロン、ポリエチレンテレフタレートやポリトリメチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートなどの芳香族ポリエステル、ポリ乳酸やポリエチレンサクシネートやポリブチレンサクシネートなどの脂肪族ポリエステル、ビニロン、ポリビニルアルコール、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン、炭素繊維、アラミド繊維、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリウレタン繊維などが挙げられる。

　半合成繊維として、ビスコースレーヨン、銅アンモニアレーヨン（キュプラ）、アセテートなどの再生セルロース繊維などが挙げられる。

　再生繊維として、古紙紙、古紙や紙の破砕物、稲藁、葦などのバイオマス、草木由来の繊維状物、織布、不織布、網状布を切断したもの、織布、不織布、網状布をほぐしたものが挙げられる。

　天然繊維として、木質パルプ、ケナフ、綿、麻、羊毛、絹、その他の獣毛等が挙げられる。

　本発明の汚泥脱水剤では、表面を親水性油剤で処理した繊維状物を用いる。表面の親水処理がないと、繊維の毛管現象を効果的に活用することができない。

　本発明において繊維状物（ａ）は、繊維長および／または繊維直径の異なる複数の繊維状物からなる。特に、繊維状物（ａ）は、繊維長および／または繊維直径の異なる二種類の繊維状物からなることが好ましい。

　この場合、繊維状物（ａ）は、
（１）繊維状物（ａ１）、および繊維状物（ａ１）より繊維長が長くかつ繊維直径が太い繊維状物（ａ２）からなる態様、
（２）繊維状物（ａ１）、および繊維状物（ａ１）より繊維直径が太く、繊維長が等しい繊維状物（ａ２）からなる態様、または
（３）繊維状物（ａ１）、および繊維状物（ａ１）より繊維長が長く、繊維直径が等しい繊維状物（ａ２）からなる態様
のいずれかの態様をとる。

　本発明において、繊維状物（ａ２）が繊維状物（ａ１）より長いとは、繊維状物（ａ２）の繊維長が繊維状物（ａ１）の繊維長より２０％以上長いことを意味する。また、繊維状物（ａ２）が繊維状物（ａ１）より太いとは、繊維状物（ａ２）の繊維直径が繊維状物（ａ１）の繊維直径より２０％以上大きいことを意味する。

　繊維長が等しいとは、繊維状物（ａ２）の繊維長が繊維状物（ａ１）の繊維長の８０％以上１２０％未満、好ましくは９０～１１０％であることを意味する。また、繊維直径が等しいとは、繊維状物（ａ２）の繊維直径が繊維状物（ａ１）の繊維直径の８０％以上１２０％未満、好ましくは９０～１１０％であることを意味する。

　繊維状物（ａ）が二種類の繊維状物からなる場合、繊維状物（ａ）は、繊維状物（ａ１）および繊維状物（ａ２）以外の繊維状物を含まないことが好ましい。ただし、繊維状物（ａ）の全重量の例えば３０重量％以下、さらに例えば２０重量％以下、特に例えば１０重量％以下の割合で、繊維状物（ａ１）および繊維状物（ａ２）以外の繊維状物を含むことは許容される。

　繊維状物（ａ１）を構成する一本一本の繊維状物は、同じ繊維長かつ同じ繊維直径の繊維状物であることが好ましい。また、繊維状物（ａ２）を構成する一本一本の繊維状物は、同じ繊維長かつ同じ繊維直径の繊維状物であることが好ましい。いずれも繊維長や繊維直径で、例えば２０％未満、さらに例えば１０％以内の相違であれば同じとみなす。

　繊維状物（ａ）は、それらの繊維長が、好ましくは１～５０ｍｍ、さらに好ましくは３～２０ｍｍである。繊維状物（ａ）は、それらの繊維直径が、好ましくは２～３００μｍ、さらに好ましくは５～３０μｍである。繊維状物（ａ）は、それらのアスペクト比が、好ましくは３～２５，０００、さらに好ましくは１００～４，０００である。ここで、アスペクト比は、繊維長を繊維直径で割った値である。すなわち、アスペクト比＝繊維長／繊維直径である。アスペクト比がこれより小さいと、形状が繊維状ではなく球状に近づき、水を排出する導水路としての機能が十分に発揮されず好ましくない。これより大きいと繊維状物同士の絡み付きにより分散性が低下するとともに、脱水機フィルター部への絡み付きなどの問題を引き起こす可能性が上がり好ましくなく、また、脱水ケーキが硬くなりすぎ脱水機の閉塞につながり、安定運転ができないことがあり好ましくない。

　繊維状物（ａ１）の繊維長は、好ましくは２～１５ｍｍ、さらに好ましくは５～１５ｍｍである。繊維長がこれより短いと繊維状物の水を排出する導水路としての機能が十分に発揮されず好ましくなく、これより長いと繊維状物同士の絡み付きにより分散性が低下するとともに、脱水機フィルター部への絡み付きなどの問題を引き起こす可能性が上がり好ましくない。加えて、これより長いと脱水ケーキが硬くなりすぎ脱水機の閉塞につながり、安定運転ができないことがあり好ましくない。

　上記（２）の態様の場合、繊維状物（ａ２）の繊維長は繊維状物（ａ１）と同じであるが、上記（１）および（３）の態様の場合、繊維状物（ａ２）の繊維長は、繊維状物（ａ１）の繊維長より２０％以上長く、好ましくは２０～３００％長く、さらに好ましくは２０％～２００％長く、特に好ましくは５０～１５０％長い。例えば繊維状物（ａ１）の繊維長が１０ｍｍの場合、繊維状物（２）の繊維長は好ましくは１２～４０ｍｍ、さらに好ましくは１２～３０ｍｍ、特に好ましくは１５～２５ｍｍである。繊維長がこれより短いと繊維状物（ａ１）が引き出した汚泥中の水を汚泥外に排出するための導水路としての機能を十分に果たせなくなり、長いと繊維状物の屈曲性が上がり脱水機フィルター部への絡み付きなどの問題を引き起こす可能性が上がり好ましくない。

　繊維状物（ａ１）の繊維直径は、好ましくは３～１００μｍ、さらに好ましくは４～５０μｍ、特に好ましくは５～３０μｍである。繊維直径がこれより細いと繊維状物の保水効果が高くなってしまうため脱水剤として機能しにくくなり好ましくなく、これより太いと毛細管現象効果が低くなるため汚泥中の保有水を繊維状物が引き出せなくなり汚泥脱水剤としての機能が低くなり好ましくない。

　上記（３）の態様の場合、繊維状物（ａ２）の繊維直径は繊維状物（ａ１）と同じであるが、上記（１）および（２）の態様の場合、繊維状物（ａ２）の繊維直径は、繊維状物（ａ１）の繊維直径より、好ましくは２０％以上大きく、さらに好ましくは２０～３００％大きく、さらに好ましくは５０％～２００％大きく、特に好ましくは５０～１５０％大きい。

　より具体的には、維状物（ａ２）の繊維直径は、好ましくは１２～４０μｍ、さらに好ましくは１５～３０μｍ、特に好ましくは１５～２５μｍである。特に繊維状物（ａ１）の繊維直径が１０μｍの場合に上記範囲であることが好ましい。

　繊維直径がこれより細いと繊維ネットワーク中の空隙が小さくなるため、繊維状物（ａ１）が引き出した汚泥中の水を汚泥外に排出するための導水路としての機能を十分に果たせなくなり好ましくなく、これより太いと導水路としての機能を果たす表面積が小さくなるため繊維状物（ａ１）が引き出した汚泥中の水を汚泥外に排出する機能が低下するため好ましくない。

　繊維状物（ａ）における繊維状物（ａ１）と繊維状物（ａ２）の重量比率は、繊維状物（ａ１）の総重量を１として、繊維状物（ａ２）の総重量が好ましくは０．１～４、さらに好ましくは０．２～３、特に好ましくは０．３～１である。繊維状物（ａ２）の重量比率がこれより少ないと導水路としての機能を果たす表面積が小さくなるため繊維状物（ａ１）が引き出した汚泥中の水を汚泥外に排出する機能が低下して好ましくない。他方、これより多いと毛細管現象により汚泥中から水分を引き出す効果が低くなり脱水剤としての機能が低くなり好ましくない。

　親水性油剤として、ポリエーテル・ポリエステル共重合体、エステル型ノニオン系界面活性剤等が挙げられる。なかでもエステル型ノニオン系界面活性剤が好ましい。ポリエーテル・ポリエステル共重合体として、例えば、例えばテレフタル酸―アルキレングリコール―ポリアルキレングリコール、テレフタル酸―イソフタル酸―アルキレングリコール―ポリアルキレングリコール、テレフタル酸―アルキレングリコール―ポリアルキレングリコールモノエーテル、テレフタル酸―イソフタル酸―アルキレングリコール―ポリアルキレングリコールモノエーテル等の共重合体が挙げられる。

　上記の共重合体の製造に用いる低級アルキレングリコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチルグリコールが好適であり、ポリアルキレングリコールとしては、通常平均分子量が４００～１２，０００、好ましくは６００～６，０００のポリエチレングリコール、ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコール共重合体、ポリプロピレングリコールが好適である。さらにポリアルキレングリコールのモノエーテルとしては、ポリエチレングリコール等のモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノフェニルエーテル等が好適であるが、分散性向上効果の点からポリエチレングリコールのモノエーテル類が特に好適である。

　また、上記の共重合体は、ブロック共重合体であり、テレフタレート単位：イソフタレート単位が９５：５～５０：５０（モル比）の範囲内にあることが分散性向上効果の点から特に好ましく、また、テレフタレート単位＋イソフタレート単位：ポリアルキレングリコール単位が３：１～１０：１（モル比）の範囲内にあることが分散性向上効果の点から特に好ましい。

　さらに上記のブロック共重合体の平均分子量は、使用するポリアルキレングリコールの分子量にもよるが、例えば１，０００～２０，０００、好ましくは３，０００～１０，０００である。

　エステル型ノニオン系界面活性剤としては、下記一般式で表される化合物を挙げることができる。

　　Ｒ－ＣＯ_２（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｎ－Ｈ
　上記式中、Ｒは炭素数８～２２の長鎖アルキル基を意味し、ｎは自然数を意味する。

　親水性油剤の量は、１００重量部の繊維状物（ａ）に対し、好ましくは０．５～１００００重量部、より好ましくは１～２５００重量部である。

　繊維状物に親水性油剤に付与する方法としては、親水性油剤を溶解したウォーターバスまたは油浴中に繊維状物をくぐらせる方法、親水性油剤を溶解した水溶液を噴霧する方法などがある。

　　＜凝集剤（ｂ）＞
　凝集剤（ｂ）として、無機凝集剤および高分子凝集剤からなる群より選ばれる少なくとも一種が挙げられる。

　無機凝集剤として、ポリ硫酸第二鉄（ポリ鉄）、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）、塩化第二鉄、硫酸アルミニウム（硫酸バンド）、消石灰および硫化第一鉄からなる群より選ばれる少なくとも一種が挙げられる。

　高分子凝集剤として、ポリアクリルアミド、アクリルアミド・アクリル酸ソーダ共重合物、アクリルアミド・アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸ソーダ共重合物、アルキルアミノメタクリレート４級塩重合物、アルキルアミノアクリレート４級塩・アクリルアミド共重合物、ポリビニルアミジン、キトサン、ポリグルタミン酸、アルギン酸、ペクチン、でんぷん、アクリル酸エステルとアクリルアミドとの共重合体およびメタクリル酸エステル重合体からなる群より選ばれる少なくとも一種が挙げられる。

　　＜脱水用汚泥組成物＞
　汚泥として、下水処理場、農業集落排水施設、浄化槽、し尿処理施設、産業排水処理施設、浄水場、製紙工場または鉱山からの汚泥等が挙げられる。汚泥の含水率は、一般的に９０～９９．９重量％であるが、本発明の汚泥脱水剤は、１００重量部の汚泥固形分（汚泥ＴＳ）に対し、好ましくは０．３～１０重量部、より好ましくは０．６～６重量部を添加する。

　凝集剤（ｂ）の添加量は、例えば１００重量部の汚泥ＴＳに対し、０．１～３重量部添加する。

　本発明の汚泥脱水剤は、汚泥脱水剤を汚泥に分散し、これに予め水に分散した凝集剤（ｂ）を添加および撹拌することで、凝集した脱水用汚泥組成物を得ることができる。これは、遠心脱水機、ベルトプレス、スクリュープレス、フィルタープレス、多重円盤型脱水機、二重円筒加圧脱水機などの脱水機を用いた脱水に適した脱水用汚泥組成物である。

　本発明の汚泥脱水剤は、（工程１）汚泥脱水剤を汚泥に分散する工程、（工程２）水に分散した凝集剤を汚泥に添加および撹拌して汚泥を凝集する工程、および（工程３）凝集した汚泥を脱水する工程をこの順序に実施することで、汚泥を脱水することができる。

　以下に本発明の詳細を実施例および比較例により説明し、結果は表１に示す。なお、表内の実施例１、実施例２、比較例１は、それぞれ同じ汚泥、同じ薬品を使用し、同環境で試験を行った結果であり、実施例３は汚泥と試験装置は異なるが、同じ薬品を使用し、同じ条件で２回試験を行った結果の平均値を示した。これらは一例であり、特定的な記載がない限りは、汚泥の種類、脱水剤の材質や形状、使用方法等の条件を特定するものではない。

　実施例、比較例において以下の方法で測定および評価した。なお、「汚泥ＴＳ」は汚泥に含まれる固形分（蒸発残留分）の総量である。
１．含水率
（１）アルミカップの空重量を測定する。Ｘ（ｇ）
（２）測定対象の脱水ケーキをアルミカップに移し、重量Ｙ（ｇ）を測定する。
（３）アルミカップごと脱水ケーキを乾燥機に入れ、１０５℃で一晩乾燥させる。
（４）乾燥後、アルミカップごと脱水ケーキの重量Ｚ（ｇ）を測定する。
（５）以下の計算式で、脱水ケーキの含水率を算出する。

　　含水率（重量％）＝（Ｙ－Ｚ）／（Ｙ－Ｘ）×１００
２．汚泥ＴＳ濃度
　１．含水率に記載の脱水ケーキを汚泥に置き換えて、同一の測定方法で得た重量値、Ｘ（ｇ）、Ｙ（ｇ）、Ｚ（ｇ）から、以下の計算式で、汚泥ＴＳ濃度を算出する。

　　汚泥ＴＳ濃度（重量％）＝（Ｚ－Ｘ）／（Ｙ－Ｘ）×１００
３．目詰まり
　脱水機の目詰まりについては、スクリーンを目視にて確認した。
４．脱水ケーキ発生量削減率
（１）汚泥ＴＳ濃度Ａ（重量％）の汚泥に、高分子凝集剤を汚泥ＴＳ（固形分総量）に対してＢ（重量％）添加し、そのまま脱水機により脱水して脱水ケーキとし、脱水後の脱水ケーキの含水率Ｗ_０（重量％）を測定する。
（２）以下の計算式で、汚泥量１００トン、脱水剤の添加なしの場合の脱水ケーキの発生量Ｄ_０（トン）を算出する。
Ｄ_０
＝（１００トン×Ａ（重量％）＋１００トン×Ａ（重量％）×Ｂ（重量％））
　／（１－Ｗ_０（重量％））
（３）汚泥ＴＳ濃度Ａ（重量％）の汚泥に、脱水剤を汚泥ＴＳ（固形分総量）に対してＣ（重量％）添加して攪拌し、さらに高分子凝集剤を汚泥ＴＳに対してＢ（重量％）添加して攪拌する。その後、脱水機により脱水して脱水ケーキとし、脱水ケーキの含水率Ｗ_１（重量％）を測定する。
（４）以下の計算式で、汚泥量１００トン、脱水剤の添加ありの場合の脱水ケーキ発生量Ｄ_１（トン）を算出する。
Ｄ_１
＝（１００トン×Ａ（重量％）＋１００トン×Ａ（重量％）×（Ｂ＋Ｃ）（重量％））
　／（１－Ｗ_１（重量％））
（５）以下の計算式で、脱水ケーキ発生量削減率を計算する。
脱水ケーキ発生量削減率＝（１－Ｄ_１／Ｄ_０）×１００（重量％）
５．繊維状物の長さ（繊維長）
　繊維状物を取り出して直線状に伸ばし、ノギスにて長さを測定した。測定は繊維状物の３つについて行い、平均値を繊維状物の長さ（繊維長）とした。
６．繊維状物の太さ（繊維直径）
　株式会社キーエンス製デジタルマイクロスコープ（ＶＨＸ１０００／ＶＨ－Ｚ７５）を用い、繊維状物の側面から繊維直径を測定した。測定は繊維状物の３つについて行い、平均値とした。

　　〔実施例１〕
　余剰汚泥に、汚泥ＴＳに対して３．４重量％の汚泥脱水剤を添加し、撹拌機で汚泥脱水剤が汚泥中に分散するまで撹拌した。汚泥脱水剤としては、（ａ）繊維直径１２．６μｍ、繊維長２０ｍｍの丸断面、捲縮がかかっていないストレートタイプのポリエチレンテレフタレート製ショートカットファイバーに親水性油剤としてポリエーテル・ポリエステル共重合体を付与したものと、（ｂ）繊維直径７．５μｍ、繊維長１０ｍｍの丸断面、捲縮がかかっていないストレートタイプのポリエチレンテレフタレート製ショートカットファイバーに親水性油剤として親水性油剤としてポリエーテル・ポリエステル共重合体を付与したものが（ａ）：（ｂ）＝１：２の重量割合になるように用いた。汚泥脱水剤（上記（ａ）および（ｂ）からなる汚泥脱水剤）を分散させた汚泥に、凝集剤として、アルキルアミノアクリレート４級塩・アクリルアミド共重合物を汚泥ＴＳに対して１．１重量％添加し撹拌、凝集させて脱水用汚泥組成物を得た。これを二重円筒加圧脱水機へ１０ｍ^３／ｈで投入し脱水して汚泥組成物の脱水ケーキを得た。得られた脱水ケーキの含水率を測定した。

　　〔実施例２〕
　余剰汚泥に、汚泥ＴＳに対して３．４重量％の汚泥脱水剤を添加し、撹拌機で汚泥脱水剤が汚泥中に分散するまで撹拌した。汚泥脱水剤としては、（ｃ）繊維直径１７．５μｍ、繊維長１０ｍｍの丸断面、捲縮がかかっていないストレートタイプのポリエチレンテレフタレート製ショートカットファイバーに親水性油剤としてポリエーテル・ポリエステル共重合体を付与したものと、（ｂ）繊維直径７．５μｍ、繊維長１０ｍｍの丸断面、捲縮がかかっていないストレートタイプのポリエチレンテレフタレート製ショートカットファイバーに親水性油剤としてポリエーテル・ポリエステル共重合体を付与したものが（ｃ）：（ｂ）＝１：２の重量割合になるように用いた。

　汚泥脱水剤（上記（ｃ）および（ｂ）からなる汚泥脱水剤）を分散させた汚泥に、凝集剤としてアルキルアミノアクリレート４級塩・アクリルアミド共重合物を汚泥ＴＳに対して１．２重量％添加し撹拌、凝集させて脱水用汚泥組成物を得た。これを二重円筒加圧脱水機へ１０ｍ^３／ｈで投入し脱水して汚泥組成物の脱水ケーキを得た。得られた脱水ケーキの含水率を測定した。

　　〔実施例３〕
　生汚泥と余剰汚泥を９０：１０の重量割合で混合した混合生汚泥に、汚泥ＴＳに対して３．０重量％の汚泥脱水剤を添加し、撹拌機で汚泥脱水剤が汚泥中に分散するまで撹拌した。汚泥脱水剤としては、（ｃ）繊維直径１７．５μｍ、繊維長１０ｍｍの丸断面、捲縮がかかっていないストレートタイプのポリエチレンテレフタレート製ショートカットファイバーに親水性油剤としてポリエーテル・ポリエステル共重合体を付与したものと、（ｂ）繊維直径７．５μｍ、繊維長１０ｍｍの丸断面、捲縮がかかっていないストレートタイプのポリエチレンテレフタレート製ショートカットファイバーに親水性油剤としてポリエーテル・ポリエステル共重合体を付与したものが（ｃ）：（ｂ）＝２．５：１の重量割合になるように用いた。

　汚泥脱水剤（上記（ｃ）および（ｂ）からなる汚泥脱水剤）を分散させた汚泥に、凝集剤としてアルキルアミノアクリレート４級塩・アクリルアミド共重合物を汚泥ＴＳに対して０．６重量％添加し撹拌、凝集させて脱水用汚泥組成物を得た。これを加圧脱水ラボテスト装置で、圧力０．６ＭＰａ、加圧時間を５分として脱水して汚泥組成物の脱水ケーキを得た。得られた脱水ケーキの含水率を測定した。

　また、汚泥脱水剤添加量および脱水後の含水率に基づき、脱水ケーキ発生量削減率を算出して、汚泥発生量削減効果を評価した。

　　〔比較例１〕
　汚泥脱水剤として繊維直径１７．５μｍ、繊維長が５ｍｍの丸断面、捲縮がかかっていないストレートタイプのポリエチレンテレフタレート製ショートカットファイバーに親水性油剤としてポリエーテル・ポリエステル共重合体を付与したものを用いた他は実施例１と同様にして実施した。結果を表１に示す。

　本発明の汚泥用脱水剤は、下水処理場、浄化槽、し尿処理施設、産業排水処理施設、その他排水処理施設工場から発生する汚泥、浄水場にて発生する汚泥、製紙工程で発生する汚泥、建築・土木工事で発生する汚泥、鉱廃水由来の汚泥などに用いることができる。

Claims

　表面を親水性油剤で処理した繊維状物（ａ）からなる汚泥脱水剤において、繊維状物（ａ）が繊維長および／または繊維直径の異なる複数の繊維状物からなることを特徴とする、汚泥脱水剤。
　繊維状物（ａ）が、
（１）繊維状物（ａ１）、および繊維状物（ａ１）より繊維長が長くかつ繊維直径が太い繊維状物（ａ２）からなる態様、
（２）繊維状物（ａ１）、および繊維状物（ａ１）より繊維直径が太く、繊維長が等しい繊維状物（ａ２）からなる態様、または
（３）繊維状物（ａ１）、および繊維状物（ａ１）より繊維長が長く、繊維直径が等しい繊維状物（ａ２）からなる態様
のいずれかの態様をとる、請求項１記載の汚泥脱水剤。
　繊維状物（ａ）における繊維状物（ａ１）と繊維状物（ａ２）の重量比率が、繊維状物（ａ１）を１に対して繊維状物（ａ２）が０．１～４である、請求項２記載の汚泥脱水剤。
　繊維状物（ａ１）の繊維長が２～１５ｍｍかつ繊維直径が３～１００μｍかつアスペクト比が３～２５，０００である、請求項２または３記載の汚泥脱水剤。
　請求項１に記載の汚泥脱水剤（a）、凝集剤（ｂ）および汚泥からなる、脱水用汚泥組成物。
　請求項１に記載の汚泥脱水剤（a）を汚泥に分散し、これに予め水に分散した凝集剤（ｂ）を添加および撹拌することで得られる、凝集した脱水用汚泥組成物。
　（工程１）請求項１に記載の汚泥脱水剤（a）を汚泥に分散する工程、
　（工程２）水に分散した凝集剤（ｂ）を汚泥に添加および撹拌して汚泥を凝集する工程、および
　（工程３）凝集した汚泥を脱水する工程
をこの順序で含む汚泥の脱水方法。