专利名称:凝集剂组合物的制作方法
技术领域:
本发明涉及凝集剂组合物和凝集处理方法,特别涉及适合于凝集处理煮面条汤 和淘米水等含有机物的排水(有机排水)中的凝集剂组合物和凝集处理方法。
背景技术:
近年来,由煮面条汤或淘米水等排水的直接放出所引起的环境污染已成为问 题。这些排水,能够通过例如专利文献1和专利文献2中公开那样的凝集剂组合物和凝 集处理方法来进行凝集处理。在专利文献1中,旨在提供一种对环境友好,并且可以对净水场、土木工地现 场、地下工地或地基挖掘时产生的高浓度废水、污泥乃至城市排水、生活排水、工厂废 水等广泛废水进行迅速处理的凝集疏水剂及其使用方法,提出了一种粉体凝集疏水剂, 其由10 60重量%的硅凝胶天然矿物、5 40重量%的可溶性铝盐、5 30重量%的 碱金属盐、5 40重量%的碱土类金属化合物作为主要凝集成分,并配合1 10重量% 的有机凝集剂作为助剂而构成(参照专利文献1、摘要、权利要求1等)。另外,在专利文献2中,提出了一种除去淘米排水中固形物成分的方法,其目 的在于,以简易的方法除去淘米排水中的固形物成分,并且将除去的固形物成分作为功 能性食品等的原料进行重复利用;其特征在于,在淘米排水中添加含有蛋白酶的酶,从 而使所述淘米排水中所含的固形物成分凝集并沉降(参照专利文献2、摘要、权利要求1等)。专利文献1 日本特开2001-219006号公报专利文献2:日本特开2007-38214号公报
发明内容
但是,在上述专利文献1和专利文献2等现有技术中提供的凝集剂组合物和凝集 处理方法,存在对煮面条汤等进行凝集处理时耗费时间长的问题。例如,在专利文献2 中,反应溶液的静置时间优选为24小时左右(参照专利文献2、段落序号
)。因 此,在现有技术中,缩短对煮面条汤等进行凝集处理的时间也是课题所在。对此,本发 明旨在提供一种凝集剂组合物及凝集处理方法,例如能够对煮面条汤、淘米水或含有淀 粉质的排水等含各种有机物的排水(也简称为“有机排水”)进行迅速地凝集处理。为解决上述课题而提供本发明的凝集剂组合物,其特征在于,含有来自锦葵科 秋葵属的成分作为主要成分。在本发明的凝集剂组合物中所含的来自锦葵科秋葵属的成 分,优选为使被分类在锦葵科秋葵属的植物干燥、粉碎得到的粉状物。本发明的凝集剂组合物 优选含有凝集剂成分,优选在所述凝集剂成分中含有多 价金属盐,优选所述凝集剂成分是硫酸铝。另外,本发明的凝集剂组合物优选是含有表 面活性剂成分的凝集剂组合物,所述表面活性剂成分优选是含有烷基胺氧化物的表面活 性剂成分。本发明的凝集剂组合物优选含有凝集助剂成分,所述凝集助剂成分优选含有活性硅酸。本发明的凝 集处理方法的特征在于,在含有机排水的凝集处理对象液中投入上 述本发明的凝集剂组合物。本发明中的凝集处理对象液是煮面条汤或淘米水等含面条 粉、米粉或小麦粉等的有机排水。发明效果像本发明的凝集剂组合物这样含有来自锦葵科秋葵属的成分时,较之使用现有 技术的凝集剂组合物时,能够对煮面条汤、淘米水等有机排水进行极其迅速地凝集处 理。另外,上述来自锦葵科秋葵属的成分,是对以秋葵为代表的属于锦葵科秋葵属的 植物进行处理得到的成分,因为对环境没有不良影响,所以,如果使用本发明的凝集剂 组合物,在凝集处理后得到的液体和凝集物即使不施加特别的处理、也能够直接废弃处 理。本发明的凝集剂组合物优选含有凝集剂成分,通过采用含有多价金属盐的凝集 剂成分作为凝集剂成分,就能够进一步缩短凝集处理的处理时间,特别是通过采用硫酸 铝作为凝集剂成分,能够使凝集性能更加提高,能够缩短在凝集处理中所需的处理时 间。本发明的凝集剂组合物,通过含有表面活性剂成分可以使凝集效果提高,能够 进一步缩短在凝集处理中所需的处理时间。另外,如果使用含有烷基胺氧化物的表面活 性剂作为表面活性剂,就能够进一步提高凝集效果,有效缩短凝集处理的处理时间。本发明的凝集剂组合物,通过含有凝集助剂成分能够使凝集性能更加提高,能 够进一步缩短在凝集处理中所需的处理时间。而且,如果使用活性硅酸作为凝集助剂成 分,能够进一步提高凝集效果,有效缩短凝集处理的处理时间。本发明的凝集处理方法是在作为凝集处理对象的处理对象液中投入上述本发明 的凝集剂组合物的凝集处理方法,因此,能够对煮面条汤、淘米水等排水进行迅速的凝 集处理。另外,在本发明的凝集处理方法中,通过控制上述本发明的凝集剂组合物的投 入量和投入方法,就能够满足排水标准和透视度标准地进行排水处理。
具体实施例方式以下,对于本发明的一种实施方式所涉及的凝集剂组合物及使用该凝集剂组合 物的凝集剂处理方法进行说明,但本发明并不限于此。本实施方式的凝集剂组合物含 有处理秋葵而得到的来自锦葵科秋葵属的成分、凝集剂成分、凝集助剂成分和表面活 性剂成分,本实施方式的凝集处理方法是使用该凝集剂组合物的方法。本发明中的来自锦葵科秋葵属的成分,是属于来自被子植物门、双子叶植物 纲、锦葵目、锦葵科、秋葵属(Abelmoschus)的秋葵和黄葵(Abelmoschus moschatus L.Medicus)等植物的成分。来自锦葵科秋葵属的成分由被分类为锦葵科秋葵属的植物干 燥、粉碎得到的粉状物构成,包括使秋葵干燥、粉碎得到的粉状物(来自秋葵的成分) 等。来自锦葵科秋葵属的成分其包含秋葵的构成成分,如果胶、半乳聚糖、阿拉伯聚糖 (Araban)和粘蛋白等以外,还包含矿物质、钙、钾、维生素A、Bi、B2和C等。如果 将这样经干燥和粉碎后的来自锦葵科秋葵属的成分的粉碎物作为来自锦葵科秋葵属的成 分使用,则来自锦葵科秋葵属的成分的表面积变大等,更容易引起由本发明的凝集剂组合物产生的 凝集作用。更具体而言,构成来自锦葵科秋葵属的成分的粉状物的粒度优选为18目以下、 更优选为40目以下。考虑到在成为处理对象的排水中投入凝集剂组合物时的分散度和反 应度,来自锦葵科秋葵属的成分的粒度优选为尽可能地细小。另外,在本发明中的“来自锦葵科秋葵属的成分”既可以是将属于锦葵科秋葵 属的植物的表皮部分、在该植物内部构成内壁的纤维壁(以下也称为“内侧纤维壁”) 以及种子中的全部一起干燥、粉碎得到的粉碎物,也可以是将这些植物部位任意选择组 合、干燥粉碎得到的粉碎物。如下文所述,来自锦葵科秋葵属的成分,其表皮部分、内 侧纤维壁和种子中的任意一种都发挥相同的效果,但从其制造的容易程度和有效利用成 为原料的秋葵等被分类为锦葵科秋葵属的植物等的观点出发,优选将属于锦葵科秋葵属 的植物的全体部分干燥粉碎得到的粉碎物作为来自锦葵科秋葵属的成分使用。在本发明的凝集剂组合物中的来自锦葵科秋葵属的成分的含量,例如,可以根 据在凝集处理对象液中所含的面条粉、米粉、小麦粉等的量来适当调整,但从凝集剂组 合物的配制和保存稳定性等的观点出发,相对于溶解于试样水中的面条粉、米粉、小麦 粉等的量,以重量比计,优选含有5 15%左右,更优选含有7 10%左右。在本发明的“表面活性剂成分”中,可以采用现有技术中公知的表面活性剂。 具体而言,表面活性剂成分可以包含从两性离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离 子表面活性剂、非离子表面活性剂等公知的表面活性剂中选择的1种或1种以上的表面活 性剂,表面活性剂成分的液性也可以是碱性、酸性、中性中的任意一种。表面活性剂成分中可以采用作为两性离子表面活性剂的烷基胺氧化物、烷基氨 基脂肪酸钠、烷基甜菜碱等。另外,同样,表面活性剂成分中,也可以采用作为阴离子 表面活性剂的脂肪酸钠、脂肪酸钾,作为阳离子表面活性剂的烷基三甲基铵盐、二烷基 二甲基铵盐,作为非离子表面活性剂的聚氧乙烯脱水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基 醚、聚氧乙烯烷基酚醚等。另外,表面活性剂成分中,除了上述那样的表面活性剂以 夕卜,也可以包含泡沫调整剂和碱剂等。作为表面活性剂成分,例如,可以优选使用含有表面活性剂(1%、烷基胺氧化 物)、泡沫调整剂和碱剂,其液性显示为碱性的成分等。更具体而言,作为表面活性剂, 例如,可以使用magiclean (注册商标)(花王株式会社制造)、bath magiclean (注册商标) (花王株式会社制造)、mypet (注册商标)(花王株式会社制造)、bathpika (注册商标) (Tsumura & Co.制造)、look(注册商标)(狮王株式会社制造)等。作为在本发明中的“凝集剂成分”,可以优选使用含多价金属盐的凝集剂、高 分子凝集剂。能够作为凝集剂成分使用的多价金属盐中,可以采用铝(Al)、铁(Fe)、镁 (Mg)、钙(Ca)等多价金属盐,例如,可以优选使用硫酸铝(Al2(SO4)3 · ηΗ20)(日本工 业规格、规格编号JISK1423)、聚氯化铝(PACAl2 (OH)mCl6_m)等。另外,高分子凝集剂 可以是被分类为阳离子性、阴离子性、非离子性中的任意一种属性的高分子凝集剂,可 以将在丙烯酸类高分子水溶性有机物中配置了羧基或酰胺基、磺酸基等的有机物作为凝 集剂成分优选使用。另外,凝集剂成分可以是组合从上述的硫酸铝和聚氯化铝等多价金属盐选择的1 种或1种以上的物质而构成的凝集剂成分,也可以是以1种或1种以上的物质作为主要成分、并含有其它物质作为次要成分的凝集剂成分。同样地,凝集剂成分可以是组合1种 或1种以上的上述高分子凝集剂的物质而构成的凝集剂成分,也可以是以1种或1种以上 的物质作为主要成分、并含有其它物质作为次要成分的凝集剂成分。此外,凝集剂成分 还可以是包含由多价金属盐组成的凝集剂和高分子凝集剂两者的凝集剂成分。作为在本发明中的“凝集 助剂成分”,可以使用凝集促进剂或pH调节剂。具 体而言,作为凝集助剂成分,可以优选使用作为凝集促进剂发挥功能的硅酸盐白土或酸 性白土、以及其它的活性硅酸、藻酸钠、膨润土、活性碳粉末等。硅酸盐白土以二氧化 硅(SiO2)为主要成分,并含有氧化铝(Al2O3)、氧化钠(Na2O)、氧化铁(Fe2O3)、氧化钙 (CaO)、氧化钾(K2O)、氧化镁(MgO)、水分(H2O)等。在酸性白土中有蒙脱石。作为硅酸盐白土,可以使用以各种配合比含有上述成分的硅酸盐白土,例如, 可以优选使用含有72.96%的二氧化硅(SiO2)、9.92%的氧化铝(Al2O3)、4.98%的氧化钠 (Na2O)、4.95%的氧化铁(Fe2O3)、3.27%的氧化钙(CaO)、0.13%的氧化钾(K2O)、痕量 的氧化镁(MgO)、以及3.81%的水(H2O)的硅酸盐白土。具体而言,硅酸盐白土中,可 以优选使用Softsilica株式会社制造的产品名称“million”等。另外,作为凝集助剂成分,可以优选使用作为pH调节剂发挥功能的碱性物质 或酸性物质等。作为碱性物质,可以优选使用氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸氢 钠、碳酸氢钾、碳酸钠、碳酸钾等。另外,作为酸性物质,可以优选使用硫酸、碳酸、 盐酸等。凝集助剂成分可以是组合选自上述碱性物质和酸性物质中的1种或1种以上的 物质而构成的凝集助剂成分,也可以是以1种或1种以上的物质作为主要成分、并含有其 它成分作为次要成分的凝集助剂。本实施方式的凝集处理方法包含静置上述凝集处理对象液直至面条粉、米粉 等的凝集物沉降的工序,和回收上述凝集处理对象液的上述凝集物的工序,这些工序可 以由以往公知的方法实施。另外,关于凝集剂组合物的投入方法,既可以将来自锦葵科 秋葵属的成分和凝集剂成分同时投入排水中,也可以适当地将来自锦葵科秋葵属的成分 和凝集剂成分前后投入。如果从凝集效果的观点出发,优选将来自锦葵科秋葵属的成分 和凝集剂成分同时投入排水中的投入方法,最优选采用在排水中投入来自锦葵科秋葵属 的成分之后、接着投入凝集剂成分的投入方法。在本实施方式的凝集处理方法中,可以通过控制上述本实施方式所涉及的凝集 剂组合物的投入量和投入方法,使能够满足排水标准和透视度标准地进行排水处理。具 体而言,根据本发明的凝集处理方法,能够满足在排水量为500m3/日以下的情况下所 规定的COD160ppm (日平均120ppm)的COD标准、以及浮游物质量200ppm (日平均 150ppm)的浮游物质量标准地进行排水处理。另外,根据本发明的凝集处理方法,能够 以上清液的透视度为200mm以上的方式进行排水处理。实施例以下,对于含有上 述凝集剂组合物的实施例和比较例的实验例子进行说明,但 本发明并不限定于此。在实验中使用的凝集剂组合物由电子天平(A&D Company制造的 HL-200i)中称量各成分,并混合各成分配制得到。在实验中使用的凝集剂组合物如下文 所述那样适当调整各成分的混合比等来配制得到。作为构成凝集剂组合物的来自锦葵科秋葵属的成分、凝集剂成分(多价金属盐)、表面活性剂、凝集助剂成分(凝集促进剂、pH调节剂),除非特别说明,使用以下 成分。来自锦葵科秋葵属的成分将整个秋葵粉碎、干燥而得到的粉状物(来自秋葵 的成分)凝集剂成分(多价金属盐)硫酸铝(住友化学株式会社制造的无铁硫酸铝)表面活性剂花王株式会社制造的magiclean (注册商标)
凝集助剂成分(凝集促进剂)硅酸盐白土(softsilica) (Softsilica株式会社制造的 产品名称“million” )凝集助剂成分(pH调节剂)氢氧化钠(米山药品工业株式会社制造的氢氧化钠 (粒状),94%,米山一级03394)另外,在下述各实验例涉及的说明和表中的记载中,关于构成凝集剂组合物的 来自锦葵科秋葵属的成分、凝集剂成分(多价金属盐)、表面活性剂、凝集助剂成分(凝 集促进剂、pH调节剂)的配合量,除非特别说明,以溶解于试样水中的小麦粉量作为基 准的重量比(% )表示。配制试样水作为投入凝集剂组合物的排水样品。在搅拌条件下,相对于3000ml 已加热到60 70°C范围的水,投入6g小麦粉使之溶解来配制得到试样水。在投入凝集 剂组合物前,测定试样水的上清液的pH值和液温。将如上所述配制得到的500ml试样水(溶解或分散的小麦粉量为Ig)投入烧杯 (IWAKI社制造的硼硅酸玻璃(按照JISR3503标准)、外径Φ90ιηιη、高120mm、容量 500ml),在搅拌条件下投入预先配制的凝集剂组合物进行实验。在本实验中,一边由计 时器计时,一边在规定时间内进行搅拌和静置。另外,投入凝集剂组合物之后,由目测 观察刚静置后的试验水中所形成的絮状物的状态、以及静置后在烧杯内所形成的絮状物 的沉降高度的经时变化。关于沉降高度,基于上述烧杯的刻度来测定。另外,针对经如上所述步骤后、搅拌后静置60分钟时的试验水,在由目测观察 上清液状态的同时,用透明度计(Kenis株式会社制造、Τ0_30(按照JISK0102标准))测 定上清液的透明度。再用简易水质测定器(株式会社共立理化学研究所制造)测定上清 液的COD(化学需氧量)。进行一系列实验后,由pH试纸(东洋滤纸株式会社制造的 ADVANTEC pH试纸)测定试验水的上清液的pH。(试样水)按表1所示,配制No.l Νο.14涉及的试样水。如上所述,在搅拌条件下,相对 于3000ml已加热到60 70°C范围的水,投入6g小麦粉并使之溶解而配制得到试样水。 在本实施例中配制的试样水的透视度的平均值是24mm,COD的平均值是1357ppm,pH 的平均值是7.0。[表1]
权利要求
1. 一种用于处理有机排水的凝集剂组合物,其特征在于, 含有来自锦葵科秋葵属的成分。
2.如权利要求1所述的凝集剂组合物,其特征在于,所述来自锦葵科秋葵属的成分是使分类为锦葵科秋葵属的植物干燥并粉碎得到的粉 状物。
3.如权利要求1所述的凝集剂组合物,其特征在于, 还含有凝集剂成分。
4.如权利要求1所述的凝集剂组合物,其特征在于, 还含有表面活性剂成分。
5.如权利要求1所述的凝集剂组合物,其特征在于, 还含有凝集助剂成分。
全文摘要
本发明涉及凝集剂组合物。本发明提供一种能够对煮面条汤和淘米水等排水进行迅速地凝集处理的凝集剂组合物和凝集处理方法。本发明还提供一种凝集剂组合物,其特征在于含有来自锦葵科秋葵属的成分,以及,提供一种凝集处理方法,其特征在于包含在凝集处理对象液中投入所述凝集剂组合物的工序、静置所述凝集处理对象液直至凝集物沉降的工序和回收所述凝集处理对象液的所述凝集物的工序。
文档编号C02F1/52GK102015052SQ201080001459
公开日2011年4月13日 申请日期2010年5月20日 优先权日2009年5月29日
发明者福井佳和 申请人:八纪产业株式会社