JP7053271B2 - Muddy water treatment method - Google Patents
Muddy water treatment method Download PDFInfo
- Publication number
- JP7053271B2 JP7053271B2 JP2018000858A JP2018000858A JP7053271B2 JP 7053271 B2 JP7053271 B2 JP 7053271B2 JP 2018000858 A JP2018000858 A JP 2018000858A JP 2018000858 A JP2018000858 A JP 2018000858A JP 7053271 B2 JP7053271 B2 JP 7053271B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chitosan
- turbid water
- based flocculant
- water treatment
- auxiliary agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Description
本発明は、キトサン系凝集剤と、キトサン系凝集剤の効果を高める補助剤とを用いた濁水処理方法に関する。 The present invention relates to a turbid water treatment method using a chitosan-based flocculant and an auxiliary agent that enhances the effect of the chitosan-based flocculant.
土木工事等において発生した濁水は、所定の排水基準を満たすように濁水処理を行った後に、河川等に排出される。濁水処理では、各種凝集剤を濁水に投入し、SS(浮遊物質)を凝集、沈殿し、清澄水とスラッジとに分離することが一般的である(特許文献1)。
濁水処理に用いる凝集剤として、キトサン系凝集剤が知られている(特許文献2、3、非特許文献1)。キトサンは、主としてカニ殻から精製される天然素材であるため、キトサン系凝集剤は、水産業における廃棄物(カニ殻等)の削減、排水による環境への負荷低減等が期待される環境調和型の材料である。
Muddy water generated in civil engineering work, etc. is discharged to rivers, etc. after being treated with muddy water so as to meet predetermined drainage standards. In the turbid water treatment, it is common to put various coagulants into the turbid water, aggregate and precipitate SS (suspended solids), and separate them into clear water and sludge (Patent Document 1).
Chitosan-based flocculants are known as coagulants used in turbid water treatment (
キトサン系凝集剤等の高分子系凝集剤は、一般的に添加濃度が濃くなるにつれ、SSの凝集作用から分散作用に変化する。また、キトサン系凝集剤は、ポリ塩化アルミニウム(PAC)、硫酸アルミニウム、塩化第二鉄等の無機凝集剤に比べ、適応濃度範囲が狭いという問題がある。
実現場において発生する濁水は、SS濃度が変動するため、SS濃度が低下した際に、キトサン系凝集剤が過剰添加となってしまい、SSが凝集せずに分散してしまう場合がある。そのため、キトサン系凝集剤を用いる場合は、濁水のSS濃度に応じてキトサン系凝集剤の添加量を調整する必要があり、管理作業が煩雑である。また、キトサン系凝集剤が過剰添加となった場合、処理前の濁水や処理後のスラッジ等を投入してSS濃度を高くして過剰量のキトサン系凝集剤を消費する必要がある。しかし、濁水を清澄化するために濁水の元となるものを投入するという作業は、直感的に理解し難いものであるため、現場の作業員は、濁水を清澄化するためにキトサン系凝集剤の追加を行うことが多く、現場でのトラブル発生時の対応に誤りが生じることが多い。
Polymer-based flocculants such as chitosan-based flocculants generally change from SS flocculation action to dispersion action as the addition concentration increases. Further, the chitosan-based flocculant has a problem that the applicable concentration range is narrower than that of an inorganic flocculant such as polyaluminum chloride (PAC), aluminum sulfate, and ferric chloride.
Since the SS concentration of the turbid water generated at the realization site fluctuates, the chitosan-based flocculant may be excessively added when the SS concentration decreases, and the SS may be dispersed without agglomeration. Therefore, when a chitosan-based flocculant is used, it is necessary to adjust the amount of the chitosan-based flocculant added according to the SS concentration of the turbid water, and the management work is complicated. When the chitosan-based flocculant is excessively added, it is necessary to add turbid water before the treatment, sludge after the treatment, etc. to increase the SS concentration and consume the excess amount of the chitosan-based flocculant. However, the work of adding the source of turbid water to clarify the turbid water is difficult to understand intuitively, so on-site workers use a chitosan-based flocculant to clarify the turbid water. Is often added, and mistakes often occur in dealing with problems that occur in the field.
本発明は、キトサン系凝集剤の適応濃度範囲が広い濁水処理方法を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a turbid water treatment method having a wide range of applicable concentrations of a chitosan-based flocculant.
本発明の課題を解決するための手段は、以下のとおりである。
1.キトサン系凝集剤による凝集処理後、陰イオン性分散剤、非イオン性分散剤、両性イオン性分散剤のいずれか1種以上を含む補助剤を添加することを特徴とする濁水処理方法。
2.キトサン系凝集剤と、陰イオン性分散剤、非イオン性分散剤、両性イオン性分散剤のいずれかを含む補助剤とを、同時に添加することを特徴とする濁水処理方法。
3.前記キトサン系凝集剤の添加濃度が、0.1ppm以上100ppm以下であることを特徴とする1.または2.に記載の濁水処理方法。
4.前記キトサン系凝集剤100重量部(乾燥重量)に対して、前記補助剤を0.1重量部以上100重量部以下(乾燥重量)添加することを特徴とする1.~3.のいずれかに記載の濁水処理方法。
5.前記補助剤が、環境調和型材料であることを特徴とする1.~4.のいずれかに記載の濁水処理方法。
6.キトサン系凝集剤と、陰イオン性分散剤、非イオン性分散剤、両性イオン性分散剤のいずれかを含む補助剤を、含むことを特徴とする濁水処理剤。
7.前記補助剤が、環境調和型材料であることを特徴とする6.に記載の濁水処理剤。
The means for solving the problems of the present invention are as follows.
1. 1. A turbid water treatment method comprising adding an auxiliary agent containing at least one of an anionic dispersant, a nonionic dispersant, and an amphoteric ionic dispersant after a coagulation treatment with a chitosan-based flocculant.
2. 2. A turbid water treatment method characterized by simultaneously adding a chitosan-based flocculant and an auxiliary agent containing any of an anionic dispersant, a nonionic dispersant, and a zwitterionic dispersant.
3. 3. 1. The concentration of the chitosan-based flocculant added is 0.1 ppm or more and 100 ppm or less. Or 2. The turbid water treatment method described in.
4. 1. The auxiliary agent is added by 0.1 part by weight or more and 100 parts by weight or less (dry weight) with respect to 100 parts by weight (dry weight) of the chitosan-based flocculant. ~ 3. The turbid water treatment method according to any one of.
5. 1. The auxiliary agent is an environment-friendly material. ~ 4. The turbid water treatment method according to any one of.
6. A turbid water treatment agent comprising a chitosan-based flocculant and an auxiliary agent containing any of an anionic dispersant, a nonionic dispersant, and a zwitterionic dispersant.
7. 6. The auxiliary agent is an environment-friendly material. The turbid water treatment agent described in.
本発明の濁水処理方法により、キトサン系凝集剤の適用濃度範囲を広くすることができ、濁水処理時の凝集剤管理を簡便にすることができる。本発明の濁水処理方法は、補助剤を添加・撹拌することにより濁度が低下するため、作業員が作業と結果の結びつきを容易に理解することができ、作業ミスを少なくすることができる。補助剤を用いることにより、短い撹拌時間でも濁度が低下するため、処理時間を短くすることができる。また、補助剤を用いることにより、高価なキトサン系凝集剤の使用量を減らすことができるため、低コスト化が可能である。 According to the turbid water treatment method of the present invention, the applicable concentration range of the chitosan-based flocculant can be widened, and the coagulant management during the turbid water treatment can be simplified. In the turbid water treatment method of the present invention, the turbidity is reduced by adding and stirring an auxiliary agent, so that the worker can easily understand the connection between the work and the result, and the work error can be reduced. By using the auxiliary agent, the turbidity is reduced even with a short stirring time, so that the treatment time can be shortened. Further, by using the auxiliary agent, the amount of the expensive chitosan-based flocculant used can be reduced, so that the cost can be reduced.
補助剤としてバイオサーファクタントを用いた場合、キトサン系凝集剤も生物由来であるため、濁水処理に伴う環境への負荷を低減することができ、環境調和型の濁水処理とすることができる。
本発明の濁水処理方法は、凝集剤と補助剤の添加順が重要であるが、凝集剤と補助剤とを予め混合した濁水処理剤とすることにより、添加順の間違いを防止することができる。
When a biosurfactant is used as an auxiliary agent, the chitosan-based flocculant is also of biological origin, so that the burden on the environment associated with the turbid water treatment can be reduced, and the turbid water treatment can be performed in an environmentally friendly manner.
In the turbid water treatment method of the present invention, the order of addition of the flocculant and the auxiliary agent is important, but by using a turbid water treatment agent in which the flocculant and the auxiliary agent are mixed in advance, it is possible to prevent an error in the order of addition. ..
本発明は、キトサン系凝集剤と、キトサン系凝集剤の効果を高める補助剤として陰イオン性分散剤、非イオン性分散剤、両性イオン性分散剤のいずれかを用いた濁水処理方法に関する。 The present invention relates to a turbid water treatment method using a chitosan-based flocculant and any of an anionic dispersant, a nonionic dispersant, and a zwitterionic dispersant as an auxiliary agent for enhancing the effect of the chitosan-based flocculant.
「キトサン系凝集剤」
本発明で使用するキトサン系凝集剤は、水に溶解して懸濁物質に対して凝集能を示すものであれば特に制限することなく使用することができる。例えば、脱アセチル化度が40~90モル%のキトサンを用いることができる。脱アセチル化度が40モル%より小さいと水への溶解性に劣り、脱アセチル化度が90モル%より大きいものは、キチンからの製造に手間がかかるため高価であり、脱アセチル化反応時に主鎖が切断されてしまうため重量平均分子量が低くなる。
"Chitosan-based flocculant"
The chitosan-based flocculant used in the present invention can be used without particular limitation as long as it is soluble in water and exhibits an agglutinating ability with respect to suspended solids. For example, chitosan having a degree of deacetylation of 40 to 90 mol% can be used. If the degree of deacetylation is less than 40 mol%, the solubility in water is inferior, and if the degree of deacetylation is larger than 90 mol%, it is expensive because it takes time to produce from chitin, and it is expensive during the deacetylation reaction. Since the main chain is cleaved, the weight average molecular weight becomes low.
キトサン系凝集剤の重量平均分子量は、1,000~3,000,000のものが好ましく、3,000~2,000,000のものがより好ましく、10,000~1,500,000のものがさらに好ましい。重量平均分子量が高いほど、一分子あたりのアミノ基が多くなるため、濁水中の粒子を凝集する能力に優れ、少ない量で懸濁物質を凝集沈殿させることができる。ただし、重量平均分子量が大きくなると、水への溶解性が低下して取り扱い性が低下してしまう。 The weight average molecular weight of the chitosan-based flocculant is preferably 1,000 to 3,000,000, more preferably 3,000 to 2,000,000, and 10,000 to 1,500,000. Is even more preferable. The higher the weight average molecular weight, the more amino groups per molecule, so the ability to aggregate particles in turbid water is excellent, and suspended solids can be aggregated and precipitated in a small amount. However, when the weight average molecular weight becomes large, the solubility in water is lowered and the handleability is lowered.
キトサンは、凝集剤として利用できるものであれば、ヒドロキシル基、アミノ基の一部がポリオキシアルキレン基、アシル基、糖側鎖などで置換されていてもよい。これらで置換されることにより、水への溶解性を向上させることができる。ポリオキシアルキレン基としてはポリエチレングリコール基、アシル基としてはアセチル基、プロピオニル基等を挙げることができる。また、キトサンは、単独、または分子量や脱アセチル化度の異なる2種以上を併用してもよい。 Chitosan may have a part of a hydroxyl group or an amino group substituted with a polyoxyalkylene group, an acyl group, a sugar side chain or the like as long as it can be used as a flocculant. By substituting with these, the solubility in water can be improved. Examples of the polyoxyalkylene group include a polyethylene glycol group, and examples of the acyl group include an acetyl group and a propionyl group. Further, chitosan may be used alone or in combination of two or more having different molecular weights and deacetylation degrees.
「補助剤」
本発明は、キトサン系凝集剤の効果を高める補助剤として陰イオン性分散剤、非イオン性分散剤、両性イオン性分散剤のいずれかを用いる。ここで、分散剤とは、水中で微粒子を均一に分散させる効果を有する化合物を意味し、界面活性剤の多くは分散剤として作用する。
陰イオン性分散剤としては、各種のものが使用できるが、例えば、アルキル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルリン酸塩等を挙げることができる。
非イオン性分散剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、シリコーン系等を挙げることができる。
両性イオン性分散剤としてはレシチン等を上げることができる。両性イオン性分散剤は、アルカリ性領域では陰イオン性分散剤の性質を、酸性領域では陽イオン性分散剤の性質を示す分散剤である。ここで、キトサン系凝集剤は、pH5.6~8.6の領域が好適な使用pH域であり、また、建設現場で発生する濁水はコンクリート等の影響でアルカリ性を主に示す。そのため、濁水処理は、中和工程後の弱アルカリ領域で行われる場合が多い。両性イオン性分散剤は、弱アルカリ領域では、陰イオン性分散剤と同様の効果を奏する。
"Auxiliary agent"
The present invention uses any of an anionic dispersant, a nonionic dispersant, and an amphoteric ionic dispersant as an auxiliary agent for enhancing the effect of the chitosan-based flocculant. Here, the dispersant means a compound having an effect of uniformly dispersing fine particles in water, and most of the surfactants act as dispersants.
Various anionic dispersants can be used, and for example, alkyl sulfate, alkylbenzene sulfonate, dialkylsulfosuccinate, alkyldiphenyletherdisulfonate, polyoxyethylenealkylsulfate, polyoxyethylenealkyllin. Examples thereof include acid salts.
Examples of the nonionic dispersant include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl aryl ether, polyoxyethylene fatty acid ester, silicone type and the like.
As the zwitterionic dispersant, lecithin and the like can be mentioned. The zwitterionic dispersant is a dispersant that exhibits the properties of an anionic dispersant in the alkaline region and the properties of a cationic dispersant in the acidic region. Here, the pH range of the chitosan-based flocculant is preferably in the pH range of 5.6 to 8.6, and the turbid water generated at the construction site is mainly alkaline due to the influence of concrete and the like. Therefore, the turbid water treatment is often performed in a weak alkaline region after the neutralization step. The zwitterionic dispersant has the same effect as the anionic dispersant in the weak alkaline region.
本発明において、補助剤は、本発明の効果を阻害しない限り、陰イオン性分散剤、非イオン性分散剤、両性イオン性分散剤の2種以上を含むこともできる。2種以上の分散剤を含む場合は、同一の性能を有する分散剤から2種以上、異なる性能を有する分散剤から2種以上を用いることができる。例えば、2種以上の陰イオン性分散剤、陰イオン性分散剤と非イオン性分散剤から1種以上ずつ含むことができる。 In the present invention, the auxiliary agent may contain two or more kinds of anionic dispersant, nonionic dispersant, and zwitterionic dispersant as long as the effects of the present invention are not impaired. When two or more kinds of dispersants are contained, two or more kinds of dispersants having the same performance and two or more kinds of dispersants having different performances can be used. For example, one or more of two or more anionic dispersants, anionic dispersants and nonionic dispersants can be contained.
また、補助剤として、自然由来、生分解性である環境調和型材料を用いることが好ましい。本発明の濁水処理方法は、濁水処理後の清澄水は河川等に排出されるが、清澄水中に凝集剤(キトサン)及び補助剤が残留する場合がある。補助剤として環境調和型材料を用いた本発明の濁水処理方法は、凝集剤、補助剤がともに自然由来、かつ、生分解性であるため、環境負荷の小さな環境調和型の処理方法とすることができる。 Further, as an auxiliary agent, it is preferable to use an environment-friendly material that is naturally derived and biodegradable. In the turbid water treatment method of the present invention, the clear water after the turbid water treatment is discharged to a river or the like, but a flocculant (chitosan) and an auxiliary agent may remain in the clear water. The turbid water treatment method of the present invention using an environment-friendly material as an auxiliary agent shall be an environment-friendly treatment method having a small environmental load because both the flocculant and the auxiliary agent are naturally derived and biodegradable. Can be done.
環境調和型材料としては、上記した植物由来の分散剤であるレシチン、バイオサーファクタントを挙げることができる。バイオサーファクタントとは、微生物が疎水性の高い物質を細胞内に取り込むために分泌する界面活性剤様の物質である。
バイオサーファクタントは、アミノ酸型、糖型、高分子型などを特に制限することなく用いることができ、例えば、アミノ酸型のサーファクチン、ビスコシン、糖型のラムノリピッド、ソホロリピッド、マンノシルエリスリトールリピッド、トレハロースリピッド、高分子型のエマルザン等のうち、分散能を有する、陰イオン性、非イオン性、両性イオン性のものを用いることができる。
Examples of the environment-friendly material include lecithin and biosurfactant, which are the above-mentioned plant-derived dispersants. Biosurfactants are surfactant-like substances secreted by microorganisms to take up highly hydrophobic substances into cells.
The biosurfactant can be used without particular limitation on amino acid type, sugar type, polymer type and the like. For example, amino acid type surfactin, viscocin, sugar type ramnolipid, sophorolipid, mannosylerythritol lipid, trehalose lipid, high Among the molecular types of emalzan and the like, anionic, nonionic and zwitterionic ones having a dispersive ability can be used.
「濁水処理方法」
本発明の濁水処理方法は、キトサン系凝集剤による凝集処理後、または、キトサン系凝集剤と同時に、補助剤を添加することを特徴とする。補助剤の投入後にキトサン系凝集剤を投入した場合は、本発明の効果が得られない場合がある。なお、本発明の濁水処理方法は、陰イオン性分散剤、非イオン性分散剤、両性イオン性分散剤のいずれか1種以上を含む補助剤を用いること以外は、従来公知の装置・方法により行うことができる。
"Muddy water treatment method"
The turbid water treatment method of the present invention is characterized in that an auxiliary agent is added after the aggregation treatment with a chitosan-based flocculant or at the same time as the chitosan-based flocculant. If the chitosan-based flocculant is added after the auxiliary agent is added, the effect of the present invention may not be obtained. The turbid water treatment method of the present invention is based on conventionally known devices and methods, except that an auxiliary agent containing at least one of an anionic dispersant, a nonionic dispersant, and an amphoteric ionic dispersant is used. It can be carried out.
キトサン系凝集剤と補助剤とを併用することで、凝集作用が高まる詳細なメカニズムは不明であるが、本発明者は以下の様に推測している。
水中の懸濁物質は、通常、負に帯電している。キトサンは、正の電荷を有するため、これら懸濁物質を凝集する作用となる。ただし、キトサンが過剰量となると、正の電荷を有するキトサン同士が反発しあうため、分散効果となる。補助剤は、それぞれ、キトサンの正の電荷を有する部分、帯電していない部分と相互作用して、キトサン同士の反発力を弱める。その結果、キトサンによる分散作用が働く濃度範囲が狭くなり、キトサン系凝集剤の適用可能濃度が広くなる。
Although the detailed mechanism by which the aggregating action is enhanced by the combined use of the chitosan-based flocculant and the auxiliary agent is unknown, the present inventor speculates as follows.
Suspended solids in water are usually negatively charged. Since chitosan has a positive charge, it acts to aggregate these suspended solids. However, when the amount of chitosan is excessive, the chitosans having positive charges repel each other, resulting in a dispersion effect. The auxiliaries interact with the positively charged and uncharged parts of chitosan, respectively, to weaken the repulsive force between the chitosans. As a result, the concentration range in which the dispersal action of chitosan works is narrowed, and the applicable concentration of the chitosan-based flocculant is widened.
キトサン系凝集剤と補助剤とを予め混合した濁水処理剤として添加することもできる。濁水処理剤は、固体状または液体状とすることができる。予めキトサン系凝集剤と補助剤と混合した濁水処理剤とすることにより、濁水処理時の凝集剤と補助剤の添加順を間違えることがなくなるという利点がある。 It can also be added as a turbid water treatment agent in which a chitosan-based flocculant and an auxiliary agent are mixed in advance. The turbid water treatment agent can be in the form of a solid or a liquid. By using a turbid water treatment agent in which a chitosan-based flocculant and an auxiliary agent are mixed in advance, there is an advantage that the order of adding the flocculant and the auxiliary agent during the turbid water treatment is not mistaken.
キトサン系凝集剤の添加濃度は、濁水中に0.1ppm以上100ppm以下であることが好ましく、0.5ppm以上50ppm以下であることがより好ましく、1ppm以上30ppm以下であることがさらに好ましい。また、補助剤の添加量(乾燥重量)は、前記キトサン系凝集剤100重量部(乾燥重量)に対して、0.1重量部以上100重量部以下であることが好ましく、0.5重量部以上50重量部以下であることがより好ましく、1重量部以上30重量部以下であることがさらに好ましい。 The concentration of the chitosan-based flocculant added is preferably 0.1 ppm or more and 100 ppm or less, more preferably 0.5 ppm or more and 50 ppm or less, and further preferably 1 ppm or more and 30 ppm or less. The amount of the auxiliary agent added (dry weight) is preferably 0.1 part by weight or more and 100 parts by weight or less, preferably 0.5 part by weight, based on 100 parts by weight (dry weight) of the chitosan-based flocculant. It is more preferably 50 parts by weight or less, and further preferably 1 part by weight or more and 30 parts by weight or less.
「実験1」
粒径75μm以下に調製したカオリン粉末を蒸留水に添加、撹拌して模擬濁水1(500ppm)を作成した。模擬濁水1の初期濁度を濁度計(装置名:ポータブル濁度計、HANNAinstruments社製、測定範囲0.00~1000FTU)で測定したところ、初期濁度は368FTUであった。模擬濁水1のpHは、7.8であった。
この模擬濁水1を200mlずつビーカーに分注した。各ビーカーにキトサン系凝集剤(フジクリーン、富士エンジニアリング社製)を5ppmとなるように加え、さらに、下記に示す陰イオン性分散剤3種、非イオン性分散剤5種、両性イオン性分散剤1種、陽イオン性分散剤1種を、それぞれ1ppmとなるように添加し、急速撹拌(120rpm)1分、緩速撹拌(30rpm)3分、静置5分の撹拌サイクルの後、水面から1cmの場所から10mlを採取して濁度計で濁度測定した。その後、さらに分散剤1ppmを追加して、再度上記撹拌サイクルを行い、同様にして2回目の濁度を測定した。また、コントロールとして分散剤を加えない以外は同様の操作を行った。各サンプルの濁度を図1に示す。
"
Kaolin powder prepared to have a particle size of 75 μm or less was added to distilled water and stirred to prepare simulated turbid water 1 (500 ppm). When the initial turbidity of the simulated
200 ml of this simulated
分散剤(商品名)
・陰イオン性
1.マスターポゾリスNo.70(BASF社製)
2.マスターグレニウムSP8(BASF社製)
3.カネカSF(カネカ社製、環境調和型材料)
・非イオン性
4.Tween20(関東化学社製)
5.Tween80(関東化学社製)
6.トリトン(和光純薬工業社製)
7.消泡剤SI(和光純薬工業社製)
8.KM-72(信越シリコーン社製)
・両性イオン性
9.レシチン(和光純薬工業社製、環境調和型材料)
・陽イオン性
10.トリメチルステアリルアンモニウムクロリド(和光純薬工業社製)
Dispersant (trade name)
・
2. 2. Master Grenium SP8 (manufactured by BASF)
3. 3. Kaneka SF (Kaneka, environmentally friendly material)
・
5. Tween80 (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.)
6. Triton (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
7. Defoamer SI (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
8. KM-72 (manufactured by Shinetsu Silicone)
・
・
凝集剤と、陰イオン性分散剤、非イオン性分散剤、両性イオン性分散剤のいずれかからなる補助剤とを併用することにより、凝集剤単独で用いた場合と比較して濁度が低下することが確かめられた。
陽イオン性分散剤では、濁度が悪化しており、凝集剤の効果を高めることはできなかった。
凝集剤と補助剤とを同時添加した1回目と比べて、補助剤を追加した2回目はさらに濁度が低下しており、補助剤を追加することにより、濁度を低くできることが確かめられた。
By using the flocculant in combination with an auxiliary agent consisting of an anionic dispersant, a nonionic dispersant, or a zwitterionic dispersant, the turbidity is reduced as compared with the case where the flocculant alone is used. It was confirmed that it would be done.
With the cationic dispersant, the turbidity was deteriorated, and the effect of the flocculant could not be enhanced.
Compared to the first time when the flocculant and the auxiliary agent were added at the same time, the turbidity was further reduced in the second time when the auxiliary agent was added, and it was confirmed that the turbidity could be lowered by adding the auxiliary agent. ..
「実験2」
カオリン濃度を5000ppmとした以外は、上記実験1と同様にして模擬濁水2を作成した。模擬濁水2の初期濁度は、濁度計の測定限界を超えており、1000FTU以上であった。
この模擬濁水2を200mlずつビーカーに分注した。各ビーカーにキトサン系凝集剤をそれぞれ3ppm、5ppm、10ppmとなるように加え、上記実験1と同様の撹拌サイクルで撹拌した。撹拌1回目、3回目、10回目に濁度を測定した。各サンプルの濁度を図2に示す。なお、コントロールとしてキトサン系凝集剤を加えない以外は同様の操作を行ったところ、いずれの濁度も1000FTU以上であった。
"
Simulated
200 ml of this simulated
キトサン系凝集剤の濃度が5ppmのときに濁度が最も低く、10ppmでは濁度が増加した。すなわち、キトサン系凝集剤の適応濃度範囲が狭いことが確かめられた。
いずれのキトサン添加濃度においても、撹拌回数を増やすことで、濁度の低下がみられた。このことから、キトサン系凝集剤を用いた濁水処理では、キトサン系凝集剤の分散が重要であることが確かめられた。
The turbidity was the lowest when the concentration of the chitosan-based flocculant was 5 ppm, and the turbidity increased when the concentration was 10 ppm. That is, it was confirmed that the applicable concentration range of the chitosan-based flocculant was narrow.
At any concentration of chitosan added, the turbidity was reduced by increasing the number of stirrings. From this, it was confirmed that the dispersion of the chitosan-based flocculant is important in the turbid water treatment using the chitosan-based flocculant.
「実験3」
キトサン系凝集剤(3ppm)と同時に補助剤として上記陰イオン性分散剤1、または非イオン性分散剤4を加えた以外は、上記実験2と同様にして撹拌サイクルを1回行った後、濁度を測定した。測定結果を、上記実験2のキトサン系凝集剤(3ppm)の結果と合わせて図3に示す。
"
Except for the addition of the
キトサン系凝集剤と補助剤を同時に添加することにより、撹拌サイクル1回のみで、キトサン系添加剤のみを添加して撹拌サイクルを3回繰り返した場合よりも、濁度が低下した。このことから、補助剤を用いることにより、濁水処理に要する時間を短くできることが確かめられた。また、高価なキトサン系凝集剤の使用量を削減でき、濁水処理の低コスト化を実現できることが確かめられた。 By adding the chitosan-based flocculant and the auxiliary agent at the same time, the turbidity was lowered by only one stirring cycle as compared with the case where only the chitosan-based additive was added and the stirring cycle was repeated three times. From this, it was confirmed that the time required for the turbid water treatment can be shortened by using the auxiliary agent. It was also confirmed that the amount of expensive chitosan-based flocculant used can be reduced and the cost of turbid water treatment can be reduced.
「実験4」
造成現場の貯水池から採取した土に蒸留水を添加し、撹拌した後、10分間静置し、粒径の大きな固形分を沈殿させた後、液相を採取して模擬濁水3(10000ppm)を作成した。模擬濁水3の初期濃度は測定限界以上だったが、希釈して測定したところ約2000FTUと算出された。
この模擬濁水3を200mlずつビーカーに分注した。各ビーカーにキトサン系凝集剤を、それぞれ2.5ppm、12.5ppm、30ppmとなるように加え、上記実験1と同様の撹拌サイクルで撹拌し、濁度を測定した。また、キトサン系凝集剤を少量ずつ添加、撹拌サイクルを繰り返し、撹拌サイクルごとに濁度を測定した。結果を図4に示す。
"
Distilled water is added to the soil collected from the reservoir at the construction site, and after stirring, it is allowed to stand for 10 minutes to precipitate solid content with a large particle size, and then the liquid phase is collected and simulated turbid water 3 (10000 ppm) is added. Created. The initial concentration of the simulated
200 ml of this simulated
模擬濁水3は、キトサン系凝集剤12.5ppmの添加で濁度が11FTU、30ppmの添加で濁度が235FTUとなった。また、キトサン系凝集剤を少量ずつ添加した場合、キトサン系凝集剤が過剰量となっても、濁度は悪化しなかった。このことから、キトサン系凝集剤が分散することが、凝集に関与することが確かめられた。
The simulated
「実験5」
上記実験4で、キトサン系凝集剤を30ppm添加した濁度235FTUの濁水に対し、バイオサーファクタントである陰イオン性分散剤3の1ppm添加、撹拌サイクル後の濁度測定を3回繰り返した。結果を図5に示す。
"
In
キトサン系凝集剤が過剰添加となった濁水に対し、補助剤を添加することにより、濁度が低下することが確かめられた。 It was confirmed that the turbidity was reduced by adding an auxiliary agent to the turbid water in which the chitosan-based flocculant was excessively added.
「実験6」
実験4で作成した模擬濁水3、及び、粒径75μm以下に調製したベントナイト粉末に蒸留水を添加、撹拌して作成した模擬濁水4(5000ppm)を用い、キトサン系凝集剤とバイオサーファクタントである陰イオン性分散剤3の添加順を検討した。なお、模擬濁水4は、模擬濁水3と同様の濁度となるように調製し、希釈して測定した濁度から約2000FTUと算出された。
"
Using the simulated
下記表1に示す順で凝集剤、または補助剤を添加し、各薬剤の添加後には撹拌サイクル1回行い、撹拌サイクル後に濁度を測定した。
補助剤を用いることにより、キトサン系凝集剤の添加量を削減できた。補助剤の添加後に凝集剤を添加した場合、凝集剤の効果が十分に発揮されないが、さらに補助剤を添加することで、凝集が進むことが確かめられた。 By using an auxiliary agent, the amount of chitosan-based flocculant added could be reduced. When the coagulant was added after the adjunct was added, the effect of the coagulant was not sufficiently exhibited, but it was confirmed that the coagulation proceeded by further adding the coagulant.
Claims (6)
キトサン系凝集剤による凝集処理後、陰イオン性分散剤、非イオン性分散剤、両性イオン性分散剤のいずれか1種以上を含む補助剤を添加し、
前記キトサン系凝集剤の添加濃度が、該キトサン系凝集剤のみで使用した場合に凝集作用から分散作用に変化する添加濃度より高濃度であることを特徴とする濁水処理方法。 For turbid water containing fine particles derived from earth and sand floating in negatively charged water
After the aggregation treatment with a chitosan-based flocculant, an auxiliary agent containing at least one of an anionic dispersant, a nonionic dispersant, and an amphoteric dispersant is added .
A turbid water treatment method characterized in that the addition concentration of the chitosan-based flocculant is higher than the addition concentration at which the aggregation action changes to the dispersion action when used only with the chitosan-based flocculant .
キトサン系凝集剤と、陰イオン性分散剤、非イオン性分散剤、両性イオン性分散剤のいずれか1種以上を含む補助剤とを、同時に添加し、
前記キトサン系凝集剤の添加濃度が、該キトサン系凝集剤のみで使用した場合に凝集作用から分散作用に変化する添加濃度より高濃度であることを特徴とする濁水処理方法。 For turbid water containing fine particles derived from earth and sand floating in negatively charged water
A chitosan-based flocculant and an auxiliary agent containing at least one of an anionic dispersant, a nonionic dispersant, and a zwitterionic dispersant are simultaneously added .
A turbid water treatment method characterized in that the addition concentration of the chitosan-based flocculant is higher than the addition concentration at which the aggregation action changes to the dispersion action when used only with the chitosan-based flocculant .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018000858A JP7053271B2 (en) | 2018-01-05 | 2018-01-05 | Muddy water treatment method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018000858A JP7053271B2 (en) | 2018-01-05 | 2018-01-05 | Muddy water treatment method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019118887A JP2019118887A (en) | 2019-07-22 |
| JP7053271B2 true JP7053271B2 (en) | 2022-04-12 |
Family
ID=67306733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018000858A Active JP7053271B2 (en) | 2018-01-05 | 2018-01-05 | Muddy water treatment method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7053271B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111333162A (en) * | 2020-03-26 | 2020-06-26 | 王禹 | Natural polymeric flocculant and preparation method thereof |
| CN119343320A (en) * | 2022-06-08 | 2025-01-21 | 轨迹方案Ipco有限责任公司 | Compositions and methods for flocculation |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060196834A1 (en) | 2005-02-15 | 2006-09-07 | Nichols Everett J | Method for the removal of submicron particulates from chlorinated water by sequentially adding a cationic polymer followed by adding an anionic polymer |
| JP2007196222A (en) | 2005-12-28 | 2007-08-09 | Yokohama Yushi Kogyo Kk | Waste water treating method by ionic organic polymer, and waste water treating agent set |
| WO2007128371A1 (en) | 2006-05-04 | 2007-11-15 | The Jordanian Pharmaceutical Manufacturing Co. | Process for collecting and separating of water-insoluble pollutant from aqueous or soil environments and adsorbent composition utilized therein |
| JP2012532020A (en) | 2009-07-06 | 2012-12-13 | ハロソース インコーポレイテッド | Binary polymers for water recovery and separation of suspended solids from aqueous media |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5924649B2 (en) * | 1979-07-28 | 1984-06-11 | 第一工業製薬株式会社 | Novel flocculant composition |
| JPH05345180A (en) * | 1992-06-12 | 1993-12-27 | Umehara Jiro | Improving method of water quality |
-
2018
- 2018-01-05 JP JP2018000858A patent/JP7053271B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060196834A1 (en) | 2005-02-15 | 2006-09-07 | Nichols Everett J | Method for the removal of submicron particulates from chlorinated water by sequentially adding a cationic polymer followed by adding an anionic polymer |
| JP2007196222A (en) | 2005-12-28 | 2007-08-09 | Yokohama Yushi Kogyo Kk | Waste water treating method by ionic organic polymer, and waste water treating agent set |
| WO2007128371A1 (en) | 2006-05-04 | 2007-11-15 | The Jordanian Pharmaceutical Manufacturing Co. | Process for collecting and separating of water-insoluble pollutant from aqueous or soil environments and adsorbent composition utilized therein |
| JP2012532020A (en) | 2009-07-06 | 2012-12-13 | ハロソース インコーポレイテッド | Binary polymers for water recovery and separation of suspended solids from aqueous media |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2019118887A (en) | 2019-07-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9708562B2 (en) | Rapidly inverting water-in-oil polymer emulsions | |
| Orts et al. | Use of synthetic polymers and biopolymers for soil stabilization in agricultural, construction, and military applications | |
| JP4937804B2 (en) | Dehydrating agent for earthen sludge treatment | |
| Lee et al. | Comparative study on the effectiveness of hydrophobically modified cationic polyacrylamide groups in the flocculation of kaolin | |
| JP7053271B2 (en) | Muddy water treatment method | |
| Nasim et al. | Flocculation of aqueous kaolin suspension using a biodegradable flocculant system of poly (vinyl alcohol)-Acacia nilotica gum blends | |
| Li | Selective flocculation performance of amphiphilic quaternary ammonium salt in kaolin and bentonite suspensions | |
| Sun et al. | Evaluation of dewatering performance and fractal characteristics of alum sludge | |
| Kumar et al. | Coagulation process for tannery industry effluent treatment using Moringa oleifera seeds protein: Kinetic study, pH effect on floc characteristics and design of a thickener unit | |
| Ahmad et al. | Population Balance Model (PBM) for flocculation process: simulation and experimental studies of palm oil mill effluent (POME) pretreatment | |
| Al-Risheq et al. | Influence of combined natural deep eutectic solvent and polyacrylamide on the flocculation and rheological behaviors of bentonite dispersion | |
| Liu et al. | Effect of fertilization and sediment flow hydraulic characteristics on emitter clogging in muddy water drip fertigation system | |
| US11155478B2 (en) | Method for improving overflow clarity in production of coal | |
| JP2013248584A (en) | Method for treating drainage | |
| Adachi | Aspects of colloid and interface in the engineering science of soil and water with emphasis on the flocculation behavior of model particles | |
| EP3519363B1 (en) | Water clarification composition containing amphoteric polymer | |
| JP2014180648A (en) | Polymer flocculant | |
| JP6134940B2 (en) | Coagulation treatment method for oil-containing cleaning wastewater | |
| Kalyanaraman et al. | Flocculation efficiency and spatial distribution of water in oil sands tailings flocculated with a partially hydrophobic graft copolymer | |
| Bayel et al. | The relationship between mineral content and flocculant characteristics for slurry waste water recycling at marble processing plants | |
| JP7318902B2 (en) | Excavation Additives and Mud Pressure Shield Construction Method | |
| da Luz et al. | Influence of the rheology behavior of water-soluble polyacrylamides and their efficiency of flocculation | |
| CN105753125B (en) | A kind of excellent flocculant of flco sediment dehydration property | |
| CN104556350B (en) | A kind of waste water control medicament | |
| JP2015057272A (en) | Polymer flocculant |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201222 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210913 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210928 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20211102 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211102 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220315 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220331 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7053271 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |