專(zhuān)利名稱(chēng)：：污泥或廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及使用高分子絮凝劑將污泥或廢水進(jìn)行絮凝處理的處理方法。本申請(qǐng)基于2006年4月12日向日本國(guó)特許廳申i青的特愿2006-109626號(hào)主張優(yōu)先權(quán)，將其內(nèi)容引用于此。
背景技術(shù)：
：作為將廢水處理等時(shí)產(chǎn)生的污泥進(jìn)行絮凝處理的方法，廣泛采用在污泥中添加高分子絮凝劑的稀釋水溶液的方法。高分子絮凝劑通常以粉末或w/o型乳液等形式銷(xiāo)售，但粉末狀高分子絮凝劑與液態(tài)或乳液狀高分子絮凝劑相比，在制品的穩(wěn)定性或運(yùn)送方法的容易性等方面優(yōu)異，作為制品被廣泛使用。但是，粉末狀高分子絮凝劑分子量高、其水溶液為非常高的粘度，因此粉末狀高分子絮凝劑不容易溶解，容易殘留稱(chēng)為"粉團(tuán)"的未溶解凝膠。為了防止粉團(tuán)的發(fā)生通常一邊攪拌水一邊一點(diǎn)點(diǎn)地添加粉末狀高分子絮凝劑，進(jìn)行分軟或溶解來(lái)調(diào)制絮凝劑水溶液。此時(shí)，如果進(jìn)行劇烈攪拌，則部分溶解的高分子絮凝劑的分子鏈被切斷、粘度降低，導(dǎo)致絮凝性能的劣化，因此要緩慢進(jìn)行攪拌。另一方面，攪拌過(guò)弱時(shí)容易發(fā)生粉團(tuán)。因而，通過(guò)攪拌使高分子絮凝劑完全溶解需要時(shí)間，所以存在先溶液化的部分因攪拌而劣化或者由于經(jīng)時(shí)變化引起劣化加重的問(wèn)題。使用這樣劣化的絮凝劑水溶液來(lái)絮凝處理污泥時(shí)，得到的絮凝污泥的脫水處理效率容易變低，現(xiàn)狀是不得不使用這樣的部分劣化加重的水溶液。下述非專(zhuān)利文獻(xiàn)1例示出，長(zhǎng)時(shí)間保存粉末狀高分子絮凝劑的稀釋溶液時(shí)高分子發(fā)生劣化。具體記載了，在陽(yáng)離子性絮凝劑的0.2質(zhì)量％水溶液中，5天有20~30%左右劣化、在1質(zhì)量％水溶液中5天有5~15%左右劣化。另夕卜，記載了將粉末狀高分子絮凝劑溶解成高濃度(2%),將其水溶液暫時(shí)貯存于貯存槽中的方法，還記載最好在溶解后6小時(shí)左右使用。另外，下述專(zhuān)利文獻(xiàn)l中記載，將粉末狀高分子絮凝劑供給于水中后，以使發(fā)生的粉團(tuán)磨碎的形式來(lái)進(jìn)行混合和/或溶解，將得到的處理液暫時(shí)貯存于貯存槽后，供給于排水處理裝置的絮凝槽中的方法。另外下述專(zhuān)利文獻(xiàn)2中記載，同樣地將粉末狀高分子絮凝劑供給于水中，壓碎發(fā)生的粉團(tuán)進(jìn)行混合和/或溶解的處理液，貯存于貯存槽后使用的方法。非專(zhuān)利文獻(xiàn)1:東京都污水道廿一t:、、7株式會(huì)社編，「求!i^一凝集劑使用O手引含」，平成14年3月、P310~311(東京都污水道服務(wù)公司編、"聚合物絮凝劑使用指南"，平成14年3月、P310-311)專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特許第3184797號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特許第3184729號(hào)公4艮
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的課題以往利用攪拌進(jìn)行的方法，為了將粉末狀高分子絮凝劑完全溶解而需要時(shí)間，因此需要通過(guò)分批式溶解裝置進(jìn)行逐次溶解，以分批式進(jìn)行時(shí)，從調(diào)制絮凝劑水溶液到供給于污泥的保存時(shí)間傾向于變長(zhǎng)。具體地說(shuō)，僅溶解需要1小時(shí)以上，另外再加上保存時(shí)間，實(shí)際上從開(kāi)始溶解絮凝劑水溶液到添加于污泥中，最少也需要56小時(shí)左右。因此，在溶解中及保存中產(chǎn)生的劣化增大，不能充分發(fā)揮高分子絮凝劑本來(lái)具有的絮凝性能。上述非專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載的方法，粉末狀高分子絮凝劑的溶解困難性沒(méi)有被改善，因此不能防止溶解中產(chǎn)生的劣化，不能有效地發(fā)揮高分子絮凝劑的絮凝性能。上述專(zhuān)利文獻(xiàn)l、2的方法中，縮短粉末狀高分子絮凝劑的溶解時(shí)間是可能的，但對(duì)于高分子絮凝劑的經(jīng)時(shí)劣化完全沒(méi)有考慮，不能有效地發(fā)揮高分子絮凝劑的絮凝性能。本發(fā)明是鑒于上述情況完成的，本發(fā)明課題是提供在使用粉末狀高分子絮凝劑的污泥或廢水的絮凝處理中，可有效發(fā)揮高分子絮凝劑的絮凝性能的污泥或廢水的處理方法。解決課題的方法為了解決上述i果題，本發(fā)明提供污泥或廢水的處理方法，該方法具有將粉末狀高分子絮凝劑添加于水中調(diào)制膨潤(rùn)液的工序；將上述膨潤(rùn)液供給于過(guò)濾述絮凝劑水溶液添加于污泥或廢水中的絮凝處理工序，從將上述粉末狀高分子絮凝劑添加于水中的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始，到作為上述絮凝劑水溶液添加于污泥或廢水中之前的合計(jì)處理時(shí)間為3小時(shí)以?xún)?nèi)。從上述粉末狀高分子絮凝劑添加于水中的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始，到作為上述膨潤(rùn)液通過(guò)過(guò)濾構(gòu)件的膨潤(rùn)時(shí)的滯留時(shí)間可以為10秒鐘~20分鐘。另夕卜，上述過(guò)濾構(gòu)件可以是網(wǎng)孔120~500pm的網(wǎng)狀物。另外，上述膨潤(rùn)液中的上述粉末狀高分子絮凝劑的濃度可以是0.05-0.5質(zhì)量％。發(fā)明的效果利用本發(fā)明的處理方法，在使用粉末狀高分子絮凝劑的污泥或廢水的絮凝處理中，可抑制將高分子絮凝劑添加于污泥或廢水前發(fā)生劣化，可有效發(fā)揮高分子絮凝劑的絮凝性能。具體實(shí)施例方式以下，更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明?！捶勰罡叻肿有跄齽当景l(fā)明中使用粉末狀高分子絮凝劑。粉末狀高分子絮凝劑與液態(tài)絮凝劑或乳液絮凝劑相比具有保存穩(wěn)定性良好、保存時(shí)性能很難劣化的優(yōu)點(diǎn)。另外，使用時(shí)通過(guò)溶解粉末狀高分子絮凝劑來(lái)使用可縮短溶液狀態(tài)的時(shí)間，可抑制絮凝劑水溶液性能的劣化。此外，由于是粉末狀，具有運(yùn)輸費(fèi)便宜，貯藏及操作容易等優(yōu)點(diǎn)。作為本發(fā)明的粉末狀高分子絮凝劑(以下，有時(shí)也稱(chēng)為高分子絮凝劑)，以往用于污泥或廢水的絮凝處理的高分子絮凝劑中，只要是粉末狀絮凝劑則可使用任意的絮凝劑，可由市售品獲得。粉末狀高分子絮凝劑的平均粒徑?jīng)]有特別限制，但如果考慮對(duì)于水的溶解性，則優(yōu)選平均粒徑50~3000(im，更優(yōu)選100~2000jam。高分子絮凝劑中有陽(yáng)離子性高分子絮凝劑、陰離子性高分子絮凝劑、非離子性高分子絮凝劑、兩性高分子絮凝劑等，本發(fā)明中可使用任何一種。作為陽(yáng)離子性高分子絮凝劑，可例示出丙烯酰氧基乙基三曱基銨氯化物的均聚物或與其他的水溶性單體的共聚物(以下，記載為"(共)聚合物")、曱基丙烯酰氧基乙基三曱基銨氯化物的(共)聚合物、(曱基)丙烯酰氧基乙基千基二曱基銨氯化物的(共)聚合物等丙烯酰系陽(yáng)離子性高分子絮凝劑、聚脒等脒系陽(yáng)離子性高分子絮凝劑、聚乙烯胺等。作為陰離子性高分子絮凝劑，可例示出丙烯酰胺和丙烯酸或其鹽的共聚物、丙烯酰胺聚合物的部分水解物、丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-曱基丙磺酸或其鹽的共聚物、丙烯酰胺和丙烯酸或其鹽和2-丙烯酰胺-2-曱基丙磺酸或其鹽的共聚物等。作為非離子性高分子絮凝劑，可例示出丙烯酰胺的共聚物等。作為兩性高分子絮凝劑，可例示出(曱基)丙烯酰氧基乙基三曱基銨氯化物-丙烯酰胺-丙烯酸的3元或4元系的共聚物等。在上述各絮凝劑中，可以共聚其他可共聚的中性水溶性單體，也可在保持水溶性的范圍內(nèi)包含可共聚的疏水性單體。高分子絮凝劑的分子量沒(méi)有特別限制。高分子絮凝劑具有各種從分子量1000萬(wàn)以上的高分子量型絮凝劑到數(shù)百萬(wàn)的較低分子量型絮凝劑，本發(fā)明使用任何一種都有效。高分子絮凝劑通常分子量越高溶解越需要時(shí)間，在本發(fā)明中高分子量型絮凝劑也可迅速溶解，可以不殘留^皮稱(chēng)為^^分團(tuán)的未溶解部分而調(diào)制出絮凝劑水溶液?！磁驖?rùn)工序〉本發(fā)明的處理方法，首先將粉末狀高分子絮凝劑添加于水中，得到分散著該高分子絮凝劑的膨潤(rùn)物(膨潤(rùn)凝膠)的膨潤(rùn)液(膨潤(rùn)工序)。膨潤(rùn)工序，例如可以從分散槽的入口側(cè)連續(xù)或不連續(xù)地供給粉末狀高分子絮凝劑和水，同時(shí)從出口側(cè)連續(xù)或不連續(xù)地排出膨潤(rùn)液的連續(xù)式，或者以分批式進(jìn)行。本工序所得到的膨潤(rùn)液供給于過(guò)濾構(gòu)件。本工序使用的水，哪種水都可以，并沒(méi)有特別限制。通常將粉末狀高分子絮凝劑溶解于凈水等幾乎不含有雜質(zhì)的水中時(shí)，高分子絮凝劑的劣化比較小，但發(fā)現(xiàn)將高分子絮凝劑溶解于工業(yè)用水、活性污泥處理的處理水、井水、江河水等含有較多雜質(zhì)的水中時(shí)，或者經(jīng)時(shí)性粘度降低，或者水解加劇等的高分子絮凝劑的劣化嚴(yán)重。但是，通常因現(xiàn)場(chǎng)而不能選擇水，以往方法只能是使用這樣劣化加重的絮凝劑的方法。與此相對(duì)，利用本發(fā)明的方法，可使高分子絮凝劑瞬時(shí)溶解，通過(guò)在短時(shí)間內(nèi)使用可將劣化防止至最小P艮度，可保持絮凝劑本來(lái)的性能。即，在使用未凈化的水的情形等，可顯著地發(fā)揮本發(fā)明的效果。從降^f氐成本的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用工業(yè)用水、處理水、井水、江河水等。另外，將粉末狀高分子絮凝劑溶解于含有較多金屬離子的水的情形時(shí)，用以往方法的話(huà)劣化迅速，但利用本發(fā)明的方法，即使使用例如鐵離子的含量為lppm以上這樣的、含有較多金屬離子的水，也能抑制高分子絮凝劑的劣化。在本工序中，高分子絮凝劑，優(yōu)選調(diào)制成膨潤(rùn)液中的高分子絮凝劑的濃度為0.05~0.5質(zhì)量％的范圍。該高分子絮凝劑的濃度小于0.05質(zhì)量％時(shí)，經(jīng)時(shí)性劣化嚴(yán)重，并需要大量的水，因而沒(méi)有效率。大于0.5質(zhì)量％時(shí)，膨潤(rùn)液的粘度過(guò)高，轉(zhuǎn)移和過(guò)濾變得困難而不實(shí)用。將粉末狀高分子絮凝劑添加于水中的方法，沒(méi)有特別限定，但為了減少粉團(tuán)的發(fā)生，不要一次添加全部高分子絮凝劑，例如優(yōu)選4吏用加^1"器等以大致恒定的速度添加于正在攪拌的水中。粉末狀高分子絮凝劑的供給速度沒(méi)有特別限定，以成為設(shè)定濃度的形式通過(guò)與水的比例來(lái)決定。將粉末狀高分子絮凝劑添加于水中后，優(yōu)選在水中滯留規(guī)定時(shí)間使其膨潤(rùn)。使粉末狀高分子絮凝劑滯留于水中時(shí)，攪拌可以停止也可以繼續(xù)。從抑制高分子絮凝劑的劣化的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選攪拌僅限于使所添加高分子絮凝劑均勻地分散于水中的必要的最低限度。在膨潤(rùn)工序中，從將粉末狀高分子絮凝劑添加于水中的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始，到作為膨潤(rùn)液供給于過(guò)濾構(gòu)件、通過(guò)該過(guò)濾構(gòu)件為止的膨潤(rùn)時(shí)的滯留時(shí)間，根據(jù)絮凝劑的種類(lèi)、分子量、粉末的粒徑而不同，不能一概而論，但優(yōu)選為20分鐘以?xún)?nèi)。例如，在陽(yáng)離子系高分子絮凝劑中，在比較低的分子的絮凝劑中有瞬時(shí)進(jìn)行膨潤(rùn)的絮凝劑，但通常在30秒鐘~3分鐘左右就可進(jìn)行充分膨潤(rùn)。陰離子系或非離子系高分子絮凝劑特別是高分子量時(shí)，有膨潤(rùn)速度慢的絮凝劑，有時(shí)需要20分鐘左右。這里，以分批式進(jìn)4亍膨潤(rùn)工序時(shí)，所謂"將4分末狀高分子絮凝劑添加于水中的時(shí)間點(diǎn)"表示添加粉末狀高分子絮凝劑結(jié)束的時(shí)間點(diǎn)。另外，所謂"到作為膨潤(rùn)液通過(guò)過(guò)濾構(gòu)件為止，，是表示"到通過(guò)過(guò)濾面的(溶解工序)時(shí)，表示到供給于過(guò)濾構(gòu)件的膨潤(rùn)液全部通過(guò)過(guò)濾面結(jié)束的時(shí)間點(diǎn)。膨潤(rùn)時(shí)的滯留時(shí)間為20分鐘以上時(shí)，膨潤(rùn)液的表觀粘性變得非常高，因此在接著的溶解工序中，膨潤(rùn)液很難通過(guò)過(guò)濾構(gòu)件。另外，從過(guò)濾構(gòu)件的供給側(cè)開(kāi)始，賦予將膨潤(rùn)液按壓向過(guò)濾構(gòu)件過(guò)濾面的壓力而強(qiáng)制通過(guò)時(shí)，如果膨潤(rùn)液的表觀粘性變高，則過(guò)濾構(gòu)件的供給側(cè)的壓力增大，膨潤(rùn)物(膨潤(rùn)凝膠)通過(guò)過(guò)濾面的貫通孔(例如網(wǎng)孔)時(shí)受到的剪切力上升，容易引起高分子的劣化。膨潤(rùn)時(shí)的滯留時(shí)間的下限值沒(méi)有一概而論，但作為高分子量的絮凝劑粉末，如果膨潤(rùn)時(shí)的滯留時(shí)間不足，則膨潤(rùn)凝膠與膨潤(rùn)凝膠之間存在的游離水相的粘性成為很低的狀態(tài)，因此過(guò)濾時(shí)該游離水相部分瞬時(shí)脫散，膨潤(rùn)凝膠變得難以通過(guò)過(guò)濾構(gòu)件的過(guò)濾面。另外，未膨潤(rùn)的凝膠有時(shí)會(huì)使得過(guò)濾面發(fā)生堵塞。特別是從過(guò)濾構(gòu)件的供給側(cè)，賦予膨潤(rùn)液壓力而強(qiáng)制通過(guò)時(shí)，如果過(guò)濾面的一部分發(fā)生堵塞，則過(guò)濾構(gòu)件的供給側(cè)的壓力上升，因此與上述同樣容易引起由剪切力而產(chǎn)生高分子劣化。因此，優(yōu)選將膨潤(rùn)時(shí)的滯留時(shí)間設(shè)定為不發(fā)生這樣的不良情況的程度。在膨潤(rùn)液中，根據(jù)高分子絮凝劑的種類(lèi)有時(shí)膨潤(rùn)物(膨潤(rùn)凝膠)容易成為塊狀，因而此時(shí)從使溶解性更高的觀點(diǎn)出發(fā)，最好在供給于過(guò)濾構(gòu)件前，最好預(yù)先進(jìn)行細(xì)?；亮絣cm以下。這樣的細(xì)?；缈梢允蛊渫ㄟ^(guò)貫通孔徑為1~0.5cm的過(guò)濾構(gòu)件來(lái)進(jìn)4亍?！慈芙夤ば颉到又?，將上述膨潤(rùn)工序中得到的膨潤(rùn)液供給于過(guò)濾構(gòu)件，通過(guò)使其通過(guò)過(guò)濾面將高分子絮凝劑的膨潤(rùn)物(膨潤(rùn)凝l交)細(xì)?；芙?。該溶解工序可以連續(xù)式進(jìn)行，也可以分批式進(jìn)行。在溶解工序中，使供給于過(guò)濾構(gòu)件的膨潤(rùn)液的全量通過(guò)過(guò)濾面。因此，優(yōu)選例如從過(guò)濾構(gòu)件的供給側(cè)開(kāi)始，賦予將膨潤(rùn)液向過(guò)濾構(gòu)件擠壓的壓力等，使其強(qiáng)制性通過(guò)。作為賦予壓力的方法，可舉出例如向周面為網(wǎng)狀的筒狀過(guò)濾構(gòu)件的內(nèi)部供給膨潤(rùn)液，用輥等向周面(過(guò)濾面)的內(nèi)側(cè)面按壓的方法等。膨潤(rùn)液中的膨潤(rùn)物通過(guò)過(guò)濾構(gòu)件的過(guò)濾面而祐:微細(xì)化，變得容易溶解于水中。因而，通過(guò)過(guò)濾面后的溶液中，即使不積極地施加攪拌力，高分子絮凝劑也可溶解，從而得到絮凝劑水溶液。這樣得到的絮凝劑水溶液，不貯存而直接、或者暫時(shí)貯存后添加于污泥或廢水中用于絮凝處理工序。高分子絮凝劑比較難溶解時(shí)，例如陰離子系或非離子的高分子量的高分子絮凝劑等，有時(shí)也優(yōu)選暫時(shí)貯存于貯存槽中。過(guò)濾構(gòu)件是過(guò)濾面具有多個(gè)貫通孔的構(gòu)件，過(guò)濾面的材質(zhì)只要可耐受將高分子絮凝劑的膨潤(rùn)物強(qiáng)制性通過(guò)時(shí)施加的壓力的材質(zhì)就沒(méi)有特別限制。優(yōu)選網(wǎng)狀物，例如可使用金屬網(wǎng)。過(guò)濾面的網(wǎng)孔優(yōu)選為120500j^m,更優(yōu)選為150~300jxm。網(wǎng)孔超過(guò)50(Vm時(shí)，由于通過(guò)過(guò)濾面后的液體中殘留有高分子絮凝劑的微細(xì)膨潤(rùn)物，不能充分獲得高分子絮凝劑產(chǎn)生的絮凝性能。另一方面，網(wǎng)孔小于120pm時(shí)，膨潤(rùn)液通過(guò)過(guò)濾面需要時(shí)間的同時(shí)，在通過(guò)時(shí)高分子絮凝劑受到剪切力而容易產(chǎn)生劣化。過(guò)濾面可以由一層構(gòu)成，也可以是多層結(jié)構(gòu)。在強(qiáng)度方面考慮優(yōu)選多層結(jié)構(gòu)。網(wǎng)狀物為多層結(jié)構(gòu)時(shí)，可以將同樣網(wǎng)孔的網(wǎng)狀物多層重疊，也可以將網(wǎng)孔不同的網(wǎng)狀物重疊。將同樣網(wǎng)孔的網(wǎng)狀物重疊時(shí)，重疊稍大網(wǎng)孔的網(wǎng)狀物，將不同網(wǎng)孔的網(wǎng)狀物重疊時(shí)，最小的網(wǎng)孔可以為120~500^im。膨潤(rùn)液通過(guò)過(guò)濾構(gòu)件的過(guò)濾面時(shí)的速度(過(guò)濾速度)，基于過(guò)濾時(shí)賦予膨潤(rùn)液壓力的方法，但優(yōu)選過(guò)濾構(gòu)件的過(guò)濾面每11112為lmV分鐘以下。只要在該范圍的過(guò)濾速度就可良好地抑制高分子絮凝劑的劣化。在本發(fā)明中，從上述膨潤(rùn)工序中粉末狀高分子絮凝劑添加于水中的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)溶解工序，到制成絮凝劑水溶液添加于污泥和廢水中的合計(jì)處理時(shí)間為3小時(shí)以?xún)?nèi)。3小時(shí)以上時(shí)高分子絮凝劑的劣化加劇，大大損害了本來(lái)的性能。該合計(jì)處理時(shí)間優(yōu)選為10~120分鐘以?xún)?nèi)。另外，高分子絮凝劑在膨潤(rùn)狀態(tài)下劣化少，在溶解于水中的狀態(tài)下容易劣化，認(rèn)為是從溶解初期產(chǎn)生嚴(yán)重劣化。因此，高分子絮凝劑溶解時(shí)優(yōu)選盡可能短時(shí)間內(nèi)用于絮凝處理。另外，為了縮短上述合計(jì)處理時(shí)間，優(yōu)選在溶解工序中通過(guò)將高分子絮凝劑的膨潤(rùn)物細(xì)?；粮×絹?lái)提高溶解速度。另外，膨潤(rùn)工序中的滯留時(shí)間優(yōu)選不長(zhǎng)于必要以上。此外，在溶解工序后進(jìn)行暫時(shí)貯存時(shí)，優(yōu)選通過(guò)盡量減小貯存槽的容量等來(lái)縮短貯存時(shí)間，最長(zhǎng)為1小時(shí)以下?！葱跄幚砉ば颉当景l(fā)明的絮凝處理對(duì)象為水中含有懸濁物質(zhì)者，根據(jù)懸濁物質(zhì)的種類(lèi)區(qū)分為污泥處理或廢水處理。在污泥處理中絮凝對(duì)象主要是有機(jī)物，作為污泥的種類(lèi)，除了一般由家庭廢水收集的污水處理廠產(chǎn)生的污水污泥之外，可舉出畜產(chǎn)廢水、魚(yú)肉廢水等廢水處理中產(chǎn)生的污泥等。在污泥處理中，作為最優(yōu)選絮凝劑的例子是陽(yáng)離子系高分子絮凝劑。污泥的處理，在污泥中添加絮凝劑水溶液使懸濁物質(zhì)絮凝而與水分分離，使用脫水機(jī)等對(duì)絮凝的懸濁物質(zhì)(絮凝污泥)進(jìn)4亍脫水處理。在絮凝污泥的脫水中使用的脫水機(jī)的形式?jīng)]有特別限制，可例示出壓力脫水機(jī)、離心脫水機(jī)、多重圓盤(pán)型脫7jC機(jī)等。另一方面，廢水處理中的絮凝對(duì)象主要為無(wú)機(jī)物，作為廢水的種類(lèi)可舉出砂礫洗滌廢水、海濱、江河、湖沼等疏浚時(shí)產(chǎn)生的泥水、工廠廢水、礦山排水等。作為最理想的絮凝劑的例子是陰離子系高分子絮凝劑和/或非離子系高分子絮凝劑。廢水的處理是在廢水中添加高分子絮凝劑使廢水中的懸濁物質(zhì)絮凝。絮凝的懸濁物質(zhì)進(jìn)行沉淀，因此通過(guò)重力等進(jìn)行絮凝物(懸濁物質(zhì))的分離處理或脫水處理。在污泥處理和廢水處理的任一個(gè)中，可適當(dāng)并用以往在污泥或廢水的絮凝處理中使用的公知的無(wú)機(jī)絮凝劑。作為這些無(wú)機(jī)絮凝劑，可舉出硫酸鋁、多氯化鋁、硫酸亞鐵、氯化鐵、多硫酸鐵等。本發(fā)明的處理方法，可在非常短的時(shí)間進(jìn)行絮凝劑水溶液的調(diào)制，因此可以連續(xù)式進(jìn)行。例如使用連續(xù)溶解供給裝置，該裝置具有過(guò)濾構(gòu)件和賦予按壓過(guò)濾構(gòu)件過(guò)濾面的壓力的輥和輸送通過(guò)過(guò)濾面液體的泵，首先將粉末狀高分子絮凝劑在槽內(nèi)與規(guī)定量的水混合使其膨潤(rùn)，一邊將得到的膨潤(rùn)液連續(xù)供給于過(guò)濾構(gòu)件一邊用輥按壓使其通過(guò)，將通過(guò)過(guò)濾面的絮凝劑水溶液暫時(shí)貯存，或不貯存，可用泵連續(xù)供給于污泥及廢水處理設(shè)備。這樣通過(guò)連續(xù)式來(lái)進(jìn)行，可將高分子絮凝劑的劣化抑制得更小，同時(shí)i殳備變得非常緊湊。因此，不需要大規(guī)模的溶解供給設(shè)備和用地，很實(shí)用。本發(fā)明的處理方法，首先將粉末狀高分子絮凝劑添加于水中使其膨潤(rùn)后，通過(guò)過(guò)濾構(gòu)件進(jìn)行細(xì)粒化，由此使高分子絮凝劑在短時(shí)間內(nèi)溶解，粉末狀高分子絮凝劑是從添加于水中的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始在3小時(shí)以?xún)?nèi)添加于污泥或廢水中，因此可在抑制溶解的高分子絮凝劑的劣化為最小限度的狀態(tài)下提供于絮凝處理。因而，在使用高分子絮凝劑的污泥或廢水的絮凝處理中，可提高高分子絮凝劑產(chǎn)生的絮凝性能，使污泥或廢水中的懸濁物質(zhì)緊密地絮凝，因此可提高絮凝性或脫水效率。在本發(fā)明中，除了合計(jì)處理時(shí)間短以外，作為高分子絮凝劑對(duì)于污泥及廢水的絮凝性能變高的理由之一，考慮以下情況。即，通過(guò)以往利用攪拌的溶解法將高分子絮凝劑溶解時(shí)，在溶解工序中，先溶解的分子的劣化加劇，與此相對(duì)，本發(fā)明中高分子絮凝劑在膨潤(rùn)液中作為很難劣化的膨潤(rùn)凝膠存在，該膨潤(rùn)凝膠由通過(guò)過(guò)濾構(gòu)件的過(guò)濾面而成為容易溶解的狀態(tài)，因此可抑制在溶解工序中劣化加劇。另外作為其他的理由，認(rèn)為利用本發(fā)明的方法，可以不賦予高分子絮凝劑攪拌力而使其溶解，因此與以往利用攪拌的溶解法相比高分子絮凝劑受到的剪切力小。特別是通過(guò)過(guò)濾構(gòu)件的過(guò)濾面后，等于賦予溶解的分子剪切力沒(méi)有了，作為整體高分子絮凝劑的劣化變小。另夕卜，由于賦予高分子絮凝劑的剪切力小，即使在溶解操作時(shí)也可保持微細(xì)的高分子的纏繞，其結(jié)果在水中的分子鏈的寬度變大，推測(cè)其成為絮凝性能變高的理由。進(jìn)而，因分子量高而難以用以往方法溶解的高分子絮凝劑在本發(fā)明中可容易溶解，因此在以往利用攪拌的方法中作為不溶解于絮凝劑水溶液中的凝膠成分而殘留的部分，在本發(fā)明中可將其溶解而發(fā)揮絮凝性能。另外本發(fā)明的處理方法，將粉末狀高分子絮凝劑從添加于水中開(kāi)始在短時(shí)間內(nèi)添加于污泥或廢水中，因而可將高分子絮凝劑的添加量的改變、絮凝劑的品種改變等的才喿作條件在短時(shí)間內(nèi)容易地進(jìn)行切換。因此，對(duì)于污泥或廢水的劇烈變動(dòng)也可迅速應(yīng)對(duì)，可常常在最適條件下進(jìn)^f于處理。進(jìn)而本發(fā)明的處理方法，不用選擇高分子絮凝劑的種類(lèi)、污泥的種類(lèi)、以及廢水的種類(lèi)，可適用于很廣的范圍，對(duì)于任一個(gè)都可獲得將高分子絮凝劑的絮凝性能提高的效果。實(shí)施例以下，使用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明，但在不超出本發(fā)明要旨的范圍內(nèi)，不限定于該范圍。〈絮凝劑水溶液的調(diào)制方法〉(調(diào)制例1)使用旋轉(zhuǎn)式的絮凝劑連續(xù)溶解供給裝置進(jìn)行絮凝劑水溶液的調(diào)制和供給，所述裝置具有圓筒狀且周面為網(wǎng)孔200|im的過(guò)濾面的過(guò)濾構(gòu)件；連接該過(guò)濾構(gòu)件周面的內(nèi)側(cè)面并旋轉(zhuǎn)的彈性體構(gòu)成的輥；輸送由過(guò)濾構(gòu)件的內(nèi)側(cè)向外側(cè)通過(guò)的絮凝劑水溶液的泵。即，一邊攪拌井水，一邊以恒定速度向其添加高分子絮凝劑使?jié)舛葹?.2質(zhì)量％，此后停止攪拌使其膨潤(rùn)。將膨潤(rùn)后的膨潤(rùn)液供給于上述絮凝劑連續(xù)溶解供給裝置的過(guò)濾構(gòu)件的內(nèi)側(cè)，使其通過(guò)周面(過(guò)濾面)擠壓于外側(cè)，得到絮凝劑水溶液。從將膨潤(rùn)液供給于過(guò)濾構(gòu)件的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始到通過(guò)過(guò)濾面結(jié)束的過(guò)濾時(shí)間為0.5分鐘。另外，過(guò)濾速度是過(guò)濾面每11112為0.23mV分鐘。從絮凝劑粉末添加于水中的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始，到作為膨潤(rùn)液通過(guò)過(guò)濾構(gòu)件為止的膨潤(rùn)時(shí)的滯留時(shí)間為2分鐘。將得到的絮凝劑水溶液暫時(shí)滯留后，添加于污泥中進(jìn)行絮凝處理。從絮凝劑粉末添加于水中的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始到添加于污泥中的合計(jì)時(shí)間為20分鐘。(調(diào)制例2)用與調(diào)制例1同樣的方法調(diào)制絮凝劑水溶液后，將得到的絮凝劑水溶液在燒杯中放置178分鐘后，供于絮凝處理。本例的合計(jì)處理時(shí)間為180分鐘。(調(diào)制例3)用與調(diào)制例1同樣的方法調(diào)制絮凝劑水溶液后，將得到的絮凝劑水溶液在在貯存槽中貯存298分鐘后，供于絮凝處理。本例的合計(jì)處理時(shí)間為300分鐘。(調(diào)制例4)向裝入井水500g的燒杯，安裝具有兩片槳葉(葉寬為燒杯口徑的1/2)的攪拌裝置，一邊以250rpm進(jìn)行攪拌一邊以恒定速度一點(diǎn)點(diǎn)添加粉末狀高分子絮凝劑l.Og。其后4小時(shí)以250rpm進(jìn)行攪拌使其溶解，貯存1小時(shí)后提供于絮凝處理。(本例為通常方法，合計(jì)處理時(shí)間為300分鐘。)〈絮凝性能的評(píng)價(jià)方法〉用以下方法評(píng)價(jià)通過(guò)絮凝處理得到的絮凝污泥。[污泥的絮凝脫水試驗(yàn)方法]將絮凝劑水溶液以規(guī)定量添加于污泥300ml中，用刮勺攪拌30秒鐘進(jìn)行絮凝，進(jìn)行以下評(píng)價(jià)。(1)排水性用48目的濾布過(guò)濾上述攪拌后的污泥(絮凝污泥和水)，測(cè)定10秒鐘的濾水量來(lái)評(píng)《介排水性。(2)脫水性將上述過(guò)濾中殘留在濾布上的絮凝污泥，首先以0.02MPa30秒鐘、0.05MPa30秒鐘、接著以0.1MPa60秒鐘的條件進(jìn)4亍壓榨，測(cè)定由此得到的污泥餅的含水率來(lái)評(píng)價(jià)脫水性。將表2所示的海濱的疏浚土(TS58.2%)稱(chēng)取50g于2L的燒杯中，加入人工海水至1000ml進(jìn)行攪拌混合來(lái)調(diào)制試驗(yàn)用泥水。在準(zhǔn)備于試管架上的帶有100ml刻度的奈斯勒比色管中，分別取出每100ml泥水，進(jìn)行絮凝試驗(yàn)。絮凝試驗(yàn)，添加規(guī)定量的絮凝劑水溶液后，蓋上蓋緩緩進(jìn)行10次倒轉(zhuǎn)混合，進(jìn)行靜置測(cè)定絮凝塊層與水層的界面的沉降速度。初期有湍流，后一半在塊間相互緩沖沉降變慢，因此測(cè)定等速沉降通過(guò)9060ml的線(xiàn)的時(shí)間，換算成距離來(lái)計(jì)算沉降速度(cm/分鐘)。該值越大越好。另外，靜置IO分鐘后沉降的濾餅的容量，即記錄絮凝塊層與水層的界面的刻度來(lái)評(píng)價(jià)壓密性。該值越小越好。將下述例中使用的粉末狀高分子絮凝劑1~4示于表1。表中的Mw為利用凝膠滲透色譜法的苯乙烯換算標(biāo)準(zhǔn)的重均分子量。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>(例1~5)使用粉末狀高分子絮凝劑l，用與調(diào)制例1同樣的方法調(diào)制絮凝劑水溶液，使用污泥A進(jìn)行絮凝脫水試驗(yàn)。這里，過(guò)濾構(gòu)件的網(wǎng)孔如表3所示進(jìn)行改變。添加于污泥A中的絮凝劑水溶液的量，設(shè)定成高分子絮凝劑相對(duì)于固體物的濃度(以下同樣)為0.4質(zhì)量％。將排水性(濾水量)和脫水性(濾餅含水率)的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表3。另夕卜，在25。C的恒溫槽中用布魯克菲爾德型旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)以12rpm來(lái)測(cè)定調(diào)制的絮凝劑水溶液的粘度，將該結(jié)果于表3。<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>由表3的結(jié)果，例1~3中污泥絮凝處理的排水性和絮凝污泥的脫水性?xún)?yōu)異。網(wǎng)孔為100nm的例4中過(guò)濾速度變慢，絮凝效果比例13差。認(rèn)為這是由于過(guò)濾時(shí)壓力上升需要分擔(dān)而產(chǎn)生絮凝劑分子的劣化。網(wǎng)孔為750(rni的例5中，絮凝劑水溶液中存在可目視的微凝膠。認(rèn)為該例5中由于高分子絮凝劑的溶解成分減少，所以與例1-3相比絮凝效果較差。(例6~11)使用粉末狀高分子絮凝劑l,用與調(diào)制例1同樣的方法調(diào)制絮凝劑水溶液，使用污泥A進(jìn)行絮凝脫水試驗(yàn)。這里，將粉末狀高分子絮凝劑添加于水中進(jìn)行攪拌后，通過(guò)調(diào)節(jié)過(guò)濾前膨潤(rùn)的時(shí)間，將膨潤(rùn)時(shí)的滯留時(shí)間如表4所示進(jìn)行改變。添加于污泥A中的絮凝劑水溶液的量與例1~5相同，相對(duì)于固體物為0.4質(zhì)量％。進(jìn)行與例1-5同樣的評(píng)價(jià)，將其結(jié)果示于表4。合并例2的結(jié)果來(lái)表示。[表4]<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>由表4的結(jié)果，膨潤(rùn)時(shí)的滯留時(shí)間為1-20分鐘的例2、6~8中，污泥絮凝處理中的排水性和絮凝污泥的脫水性?xún)?yōu)異。例9是沒(méi)有膨潤(rùn)時(shí)的滯留時(shí)間而將粉末狀高分子絮凝劑添加于水中分散后立即供給于過(guò)濾構(gòu)件的例子，過(guò)濾構(gòu)件跟前部分僅排水，其前面的網(wǎng)孔堵塞而不能調(diào)制絮凝劑水溶液。在膨潤(rùn)時(shí)的滯留時(shí)間為30分鐘的例10中，絮凝效果稍差。考慮這是高分子絮凝劑的膨潤(rùn)過(guò)度力。劇，膨潤(rùn)液的表觀粘度上升，通過(guò)過(guò)濾面時(shí)的壓力上升，由于剪切力而產(chǎn)生高分子絮凝劑的劣化。(例11~19)粉末狀高分子絮凝劑的種類(lèi)和絮凝劑水溶液的調(diào)制方法如表5所示進(jìn)行改變，使用分別得到的絮凝劑水溶液，進(jìn)行表5所示種類(lèi)的污泥的絮凝脫水試驗(yàn)。添加于污泥中的絮凝劑水溶液的量如表5所示進(jìn)行設(shè)定。進(jìn)行與例1~5同樣的評(píng)價(jià)，將其結(jié)果示于表5。合并例2的結(jié)果來(lái)表示。[表5]<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>由表5的結(jié)果，從粉末狀高分子絮凝劑與水接觸開(kāi)始到使用為止的合計(jì)處理時(shí)間為20分鐘(調(diào)制例l)的例2、14、17以及合計(jì)處理時(shí)間為180分鐘(調(diào)制例2)的例11中，污泥絮凝處理中的排水性和絮凝污泥的脫水性?xún)?yōu)異。另夕卜，由例2、14、17的結(jié)果，根據(jù)污泥的種類(lèi)變化最合適的絮凝劑的種類(lèi)時(shí)，同樣可獲得良好的絮凝性能。合計(jì)處理時(shí)間為300分鐘(調(diào)制例3)的例12、15、18中絮凝性能差，通常方法的通過(guò)攪拌用4小時(shí)溶解粉末狀高分子絮凝劑、進(jìn)行1小時(shí)貯存(調(diào)制例4)的例13、16、19中，絮凝性能更差。(例20~24)使用表1所示的粉末狀高分子絮凝劑4(丙烯酰胺/丙烯酸鈉共聚物(80/20質(zhì)量比))，除了成為0.1質(zhì)量％以外與調(diào)制例1同樣地才喿作調(diào)制0.1質(zhì)量％的絮凝劑水溶液。這里設(shè)定過(guò)濾后的滯留時(shí)間使得合計(jì)處理時(shí)間如表6所示。使用得到的絮凝劑水溶液按照廢水的絮凝試驗(yàn)方法進(jìn)行絮凝試驗(yàn)。設(shè)定添加于廢水中的絮凝劑水溶液的量，使得懸濁液中的高分子絮凝劑的濃度為2ppm。沉降速度和濾餅容量的評(píng)價(jià)結(jié)果示于表6。(例25)使用表1所示的粉末狀高分子絮凝劑4，除了成為0.1質(zhì)量％以外與調(diào)制例4同樣地操作以通常方法調(diào)制0.1質(zhì)量％的絮凝劑水溶液。使用得到的絮凝劑水溶液與例2024同樣地進(jìn)行廢水的絮凝試驗(yàn)。將評(píng)價(jià)結(jié)果示于表6。[表6]<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>由表6的結(jié)果，在合計(jì)處理時(shí)間為3小時(shí)以?xún)?nèi)的例20-23中，得到了廢水絮凝處理的優(yōu)異的絮凝性能。合計(jì)處理時(shí)間為5小時(shí)的例24、以及設(shè)想為通常方法的通過(guò)攪拌用4小時(shí)溶解粉末狀高分子絮凝劑、進(jìn)行1小時(shí)貯存(調(diào)制例4)的例25中絮凝性能顯著地差。例25中攪拌中溶解部分的劣化經(jīng)時(shí)性加劇因而全部溶解結(jié)束時(shí)引起相當(dāng)?shù)姆肿拥那袛?，因此認(rèn)為不能發(fā)揮高分子絮凝劑本來(lái)的性能。權(quán)利要求1.污泥或廢水的處理方法，其特征在于，具有以下工序?qū)⒎勰罡叻肿有跄齽┨砑佑谒姓{(diào)制膨潤(rùn)液的膨潤(rùn)工序；將所述膨潤(rùn)液供給于過(guò)濾構(gòu)件，使其通過(guò)所述過(guò)濾構(gòu)件的過(guò)濾面來(lái)得到絮凝劑水溶液的溶解工序；將所述絮凝劑水溶液添加于污泥或廢水中的絮凝處理工序，從添加所述粉末狀高分子絮凝劑于水中的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始，到作為所述絮凝劑水溶液即將添加于污泥或廢水中之前的合計(jì)處理時(shí)間為3小時(shí)以?xún)?nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥或廢水的處理方法，其中，從所述粉末狀高分子絮凝劑添加于水中的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始，到作為所述膨潤(rùn)液通過(guò)所述過(guò)濾構(gòu)件之前的膨潤(rùn)時(shí)的滯留時(shí)間為10秒鐘~20分鐘。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的污泥或廢水的處理方法，其中，所述過(guò)濾構(gòu)件是網(wǎng)孔120-500(xm的網(wǎng)狀物。4.根據(jù)權(quán)利要求13的任一項(xiàng)所述的污泥或廢水的處理方法，其中，所述膨潤(rùn)液中的所述粉末狀高分子絮凝劑的濃度為0.05~0.5質(zhì)量％。全文摘要本發(fā)明的污泥或廢水的處理方法，具有將粉末狀高分子絮凝劑添加于水中調(diào)制膨潤(rùn)液的膨潤(rùn)工序；將上述膨潤(rùn)液供給于過(guò)濾構(gòu)件，使其通過(guò)上述過(guò)濾構(gòu)件的過(guò)濾面來(lái)得到絮凝劑水溶液的溶解工序；將上述絮凝劑水溶液添加于污泥或廢水中的絮凝處理工序，從將上述粉末狀高分子絮凝劑添加于水中的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始，到作為上述絮凝劑水溶液即將添加于污泥或廢水中之前的合計(jì)處理時(shí)間為3小時(shí)以?xún)?nèi)。文檔編號(hào)C02F11/14GK101421195SQ20078001267公開(kāi)日2009年4月29日申請(qǐng)日期2007年4月10日優(yōu)先權(quán)日2006年4月12日發(fā)明者秋本昌宏,込堂壽章申請(qǐng)人:大野綠水株式會(huì)社