JP5976314B2 - 排水処理材及び該排水処理材を用いた排水処理方法 - Google Patents
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Description
<排水>
本発明の排水処理材による処理対象の排水は、産業排水、家庭排水などといったあらゆる種類の排水とすることができる。本発明の排水処理材は、例えば厨房排水のように、汚濁物質として油脂及び固形分を有し、これらが混濁した状態で水中に浮遊又は溶け込んでいる排水の処理に用いるのに特に適している。
本発明の排水処理材の成分として用いることができる凝集剤は、無機系凝集剤、有機系凝集剤のいずれであってもよい。無機系凝集剤としては、例えば珪酸、硫酸カルシウム、硫酸アルミニウム、塩化鉄、塩化アルミニウム、硫酸鉄などを用いることができる。無機系凝集剤を用いて生成される凝集体は、小さめで壊れやすいものが多い。有機系凝集剤としては、天然高分子系凝集剤及び合成高分子系凝集剤のいずれを用いることもできる。高分子系凝集剤は、イオン性によって、カチオン(プラスイオン)、アニオン(マイナスイオン)、ノニオン(中性)、両性高分子凝集剤があり、これらのいずれを用いてもよい。無機系と比較すると、有機系凝集剤を用いて生成される凝集体は大きいものが多い。このように、凝集剤を用いて生成される凝集体の性質は、本来、凝集剤の種類によって異なるものであるが、本発明においては、網目構造体の表面積や網目の粗さを調節することによって凝集体をより効果的に捕捉して集合体を形成することが可能であるため、無機系凝集剤、有機系凝集剤のいずれを用いることもできる。実際に使用する凝集剤の種類は、排水に含まれる汚濁物質の成分及び濃度に応じて適宜選択されることが好ましい。
本発明の排水処理材の成分として用いることができる網目構造体は、その内部に多数の空隙を有し、これらの多数の空隙と網目構造体の外部とを連通する多数の連通経路を含む構造を有するものである。空隙及び連通経路の大きさ及び数は特に限定されない。
本発明の排水処理材における網目構造体としては、例えば、繊維材が絡み合うことによって立体的な構造体(三次元構造体)として形成されたものや、例えば焼結体又はスポンジといった多孔質材料からなるものなどを用いることができるが、これらに限定されるものではない。網目構造体として、比表面積の大きな材料を用いることが好ましい。一実施形態においては、網目構造体として、少なくとも表面を油膜で被覆することによって表面が親油性を有する繊維材が絡まり合うことにより全体として三次元的な網目構造を呈するようになったものを利用することがより好ましい。繊維材として、天然繊維、合成繊維などといった様々な繊維材を用いることができる。例えば、繊維材として、外表面の全体にわたってワックスがコーティングされた段ボール紙を繊維状に粉砕することによって得られる繊維材を用いることができ、こうした繊維材及びその製造方法については、例えば特許文献7に開示されている。網目構造体として天然繊維材を用いた場合には、天然繊維材は一般に水より比重が小さいため、生成された集合体は排水中において水面近傍に浮上する。一実施形態においては、繊維材は、長さが約0.3mm〜約50mmであることが好ましい。
本発明の排水処理材には、必要に応じて他の物質を混合することができる。こうした物質として、例えば、微生物活性化剤、吸着剤などが挙げられる。排水処理材に微生物活性化剤を混合することによって、微生物を活性化させて、集合体に支持された凝集体内の汚濁物質に含まれる有機物の分解を促進し、例えば回収後の利用又は保管等における悪臭の低減を可能にする。こうした用途に適した微生物活性化剤としては、例えば特許文献8に記載される活性化剤がある。
本発明の排水処理材は、凝集剤と網目構造体とを容器内に投入し、撹拌・混合することによって製造することができる。撹拌・混合は、網目構造体の内部の空隙にも凝集剤が入り込むように、十分に行われることがより好ましい。網目構造体の内部の空隙に凝集剤が入り込むようにすることにより、網目構造体の内部の空隙にも汚濁物質が取り込まれるため、排水からの汚濁物質の分離効果がより高まる。
(繊維材を含む排水処理材による厨房排水の処理)
ここでは、繊維材からなる網目構造体を含む排水処理材による厨房排水処理の実施例を説明するとともに、本発明の排水処理材の使用方法及び作用効果を説明する。本実施例においては、凝集剤として株式会社エコリカバー製 無機凝集剤を用い、網目構造体として、表面に油膜が形成された繊維材(松岡紙業株式会社製、製品名;ECO2)からなる網目構造体を用いた。排水処理材は、無機凝集剤と繊維材とを容器内にて攪拌・混合して一体化した状態となるように製造されたものを用いた。処理対象の厨房排水量は8リットルであり、排水中の油脂成分濃度は8,600mg/リットルであった。容器に収容した厨房排水8リットルに対して、無機凝集剤と繊維材との割合が表1の実施例1及び実施例2に示される排水処理材を投入し、排水を約1分間撹拌した。
Claims (10)
- 排水中の汚濁物質を排水から分離及び回収するために用いられる排水処理材であって、
排水中の汚濁物質を凝集する凝集剤と、
内部に空隙を有し、該空隙と外部とを連通する連通経路を含み、前記空隙を形成する表面及び前記連通経路を形成する表面を含む少なくとも表面に疎水性が付与されるとともに、前記凝集剤の少なくとも一部が、脱落しないように前記表面に付着している、網目構造体と、
を含む排水処理材であり、該排水処理材を排水中の汚濁物質と接触させたときに前記凝集剤の作用により凝集した汚濁物質の凝集体が前記網目構造体に支持されることによって前記凝集体の集合体が形成されるとともに、前記集合体を前記排水から分離したときに前記集合体に含まれる水分の排出が速やかに行われるように構成されたことを特徴とする、排水処理材。 - 請求項1に記載の排水処理材であって、前記網目構造体は、少なくとも表面が油膜で被覆された繊維材からなることを特徴とする排水処理材。
- 請求項1又は請求項2に記載の排水処理材であって、前記網目構造体は、比重が排水の比重より小さいことを特徴とする排水処理材。
- 請求項1又は請求項2に記載の排水処理材であって、前記網目構造体は、比重が排水の比重より大きいことを特徴とする排水処理材。
- 請求項1又は請求項2に記載の排水処理材であって、微生物活性化剤をさらに含むことを特徴とする排水処理材。
- 排水中の汚濁物質を排水から分離及び回収するための排水処理方法であって、
請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の排水処理材を排水と接触させることによって、前記凝集剤の作用により凝集した汚濁物質の凝集体が前記網目構造体に支持された集合体を形成する工程と、
前記集合体の水分を外部に排出させることによって、前記集合体を減容化する工程と、
を含むことを特徴とする排水処理方法。 - 請求項6に記載の排水処理方法であって、
前記集合体を形成する工程は、前記排水処理材を、容器内に貯留された排水中に投入する工程を含み、
集合体を形成する工程の後に、前記容器内に貯留された排水の水面近くに浮上した前記集合体又は前記容器内の排水の下方に沈降した前記集合体を、排水中から除去する工程をさらに含む、
ことを特徴とする排水処理方法。 - 請求項6に記載の排水処理方法であって、前記集合体を形成する工程は、前記排水を、前記排水処理材からなるろ材を通すことを含むことを特徴とする排水処理方法。
- 請求項6から請求項8までのいずれか一項に記載の排水処理方法であって、前記集合体に支持された前記凝集体内の汚濁物質に含まれる有機物を分解させる工程をさらに含むことを特徴とする排水処理方法。
- 請求項6又は請求項7に記載の廃水処理方法であって、
前記集合体を減容化する工程による減容化率は10%〜80%であることを特徴とする排水処理方法。
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