(57)【要約】【課題】繊維染色廃水に対して優れた凝集効果および着色成分除去効果を示し、清澄性に優れた処理水が得られる繊維染色廃水処理方法および繊維染色廃水処理剤キットを提供する。【解決手段】繊維染色廃水に、無機凝結剤（Ａ）、有機凝結剤（Ｂ）および高分子凝集剤（Ｃ）を添加する、繊維染色廃水処理方法であって、前記無機凝結剤（Ａ）が、鉄系無機凝結剤であり、前記有機凝結剤（Ｂ）が、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩に基づく構成単位を５０〜１００ｍｏｌ％含有するジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤であり、前記無機凝結剤（Ａ）、前記有機凝結剤（Ｂ）、前記高分子凝集剤（Ｃ）を、この順で繊維染色廃水に添加する、繊維染色廃水処理方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維染色廃水に、無機凝結剤（Ａ）、有機凝結剤（Ｂ）および高分子凝集剤（Ｃ）を添加する、繊維染色廃水処理方法であって、
前記無機凝結剤（Ａ）が、鉄系無機凝結剤であり、
前記有機凝結剤（Ｂ）が、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩に基づく構成単位を５０〜１００ｍｏｌ％含有するジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤であり、
前記無機凝結剤（Ａ）、前記有機凝結剤（Ｂ）、前記高分子凝集剤（Ｃ）を、この順で繊維染色廃水に添加する、繊維染色廃水処理方法。
【請求項２】
前記高分子凝集剤（Ｃ）が、アニオン系高分子凝集剤である、請求項１に記載の繊維染色廃水処理方法。
【請求項３】
前記無機凝結剤（Ａ）が、ポリ硫酸第二鉄および塩化鉄（ＩＩＩ）からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１または２に記載の繊維染色廃水処理方法。
【請求項４】
前記無機凝結剤（Ａ）の鉄換算の質量（ｍｇ）／前記有機凝結剤（Ｂ）の質量（ｍｇ）で表される比Ｘが、０超５００以下である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の繊維染色廃水処理方法。
【請求項５】
無機凝結剤（Ａ）が収容された第１の容器と、有機凝結剤（Ｂ）が収容された第２の容器と、高分子凝集剤（Ｃ）が収容された第３の容器と、を備え、
前記無機凝結剤（Ａ）が、鉄系無機凝結剤であり、
前記有機凝結剤（Ｂ）が、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩に基づく構成単位を５０〜１００ｍｏｌ％含有するジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤であり、
前記無機凝結剤（Ａ）、前記有機凝結剤（Ｂ）、前記高分子凝集剤（Ｃ）を、この順で繊維染色廃水に添加するように構成された、繊維染色廃水処理剤キット。
【請求項６】
前記高分子凝集剤（Ｃ）が、アニオン系高分子凝集剤である、請求項５に記載の繊維染色廃水処理剤キット。
【請求項７】
前記無機凝結剤（Ａ）が、ポリ硫酸第二鉄および塩化鉄（ＩＩＩ）からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項５または６に記載の繊維染色廃水処理剤キット。
【請求項８】
前記無機凝結剤（Ａ）の鉄換算の質量（ｍｇ）／前記有機凝結剤（Ｂ）の質量（ｍｇ）で表される比Ｘが、０超５００以下である、請求項５〜７のいずれか一項に記載の繊維染色廃水処理剤キット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維染色廃水処理方法および繊維染色廃水処理剤キットに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車製造工場、製鐵所、紙パルプ製造業、クリーニング、砂利産業、その他の化学工場などで発生する産業廃水、下水・し尿処理場の返水、生物処理水等の凝集処理においては、一般的に、硫酸バンド、ポリ塩化アルミニウム等の無機凝集剤を添加した後に更に高分子凝集剤を添加して凝集フロックを生成させ、凝集沈殿又は凝集浮上法により処理する方法が採用されている。そして、浄化された処理水は、河川や下水に放流されるのが一般的である。
【０００３】
近年、放流水質の規制強化に伴い、処理装置の改良や処理方法の改善による水質の向上が図られており、無機凝集剤の使用量の増加が不可欠となっている。ところが、無機凝集剤の使用量を増加させると、薬品コストの増加、発生汚泥量の増加並びに発生汚泥処理コストが増大することになる。また、無機凝集剤の使用量を増加させるだけでは、処理水のＣＯＤ、濁度、色度等において充分満足できる効果が得られない場合が多くある。
【０００４】
上記のような状況下で、処理水の水質を維持ないし向上しつつ、無機凝集剤の使用量を低減することを目的に、カチオン性水溶性ポリマーの一種である有機凝結剤の適用が進められている。有機凝結剤は、無機凝集剤と同様に、被処理水中の懸濁物質の荷電を中和する目的で使用される。また、有機凝結剤は、懸濁物質を中和するだけでなく、負に帯電しているフミン酸等の溶解物質と反応して不溶性塩を形成する作用があり、有機凝結剤の適用によって色度およびＣＯＤの減少効果も期待される。
特許文献１〜４には、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤を用いた廃水処理方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１３１１６６号公報
【特許文献２】特開２０１１−１３１１６７号公報
【特許文献３】特開２０１１−１３９９９７号公報
【特許文献４】特開２０１２−１１５７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記従来技術は、繊維染色工場で発生する繊維染色廃水に対する凝集効果や着色成分除去効果が不充分であり、得られる処理水の清澄性が低い問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、繊維染色廃水に対して優れた凝集効果および着色成分除去効果を示し、清澄性に優れた処理水が得られる繊維染色廃水処理方法および繊維染色廃水処理剤キットを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下の態様を有する。
［１］繊維染色廃水に、無機凝結剤（Ａ）、有機凝結剤（Ｂ）および高分子凝集剤（Ｃ）を添加する、繊維染色廃水処理方法であって、
前記無機凝結剤（Ａ）が、鉄系無機凝結剤であり、
前記有機凝結剤（Ｂ）が、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩に基づく構成単位を５０〜１００ｍｏｌ％含有するジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤であり、
前記無機凝結剤（Ａ）、前記有機凝結剤（Ｂ）、前記高分子凝集剤（Ｃ）を、この順で繊維染色廃水に添加する、繊維染色廃水処理方法。
［２］前記高分子凝集剤（Ｃ）が、アニオン系高分子凝集剤である、［１］の繊維染色廃水処理方法。
［３］前記無機凝結剤（Ａ）が、ポリ硫酸第二鉄および塩化鉄（ＩＩＩ）からなる群から選ばれる少なくとも１種である、［１］または［２］の繊維染色廃水処理方法。
［４］前記無機凝結剤（Ａ）の鉄換算の質量（ｍｇ）／前記有機凝結剤（Ｂ）の質量（ｍｇ）で表される比Ｘが、０超５００以下である、［１］〜［３］のいずれかの繊維染色廃水処理方法。
［５］無機凝結剤（Ａ）が収容された第１の容器と、有機凝結剤（Ｂ）が収容された第２の容器と、高分子凝集剤（Ｃ）が収容された第３の容器と、を備え、
前記無機凝結剤（Ａ）が、鉄系無機凝結剤であり、
前記有機凝結剤（Ｂ）が、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩に基づく構成単位を５０〜１００ｍｏｌ％含有するジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤であり、
前記無機凝結剤（Ａ）、前記有機凝結剤（Ｂ）、前記高分子凝集剤（Ｃ）を、この順で繊維染色廃水に添加するように構成された、繊維染色廃水処理剤キット。
［６］前記高分子凝集剤（Ｃ）が、アニオン系高分子凝集剤である、［５］の繊維染色廃水処理剤キット。
［７］前記無機凝結剤（Ａ）が、ポリ硫酸第二鉄および塩化鉄（ＩＩＩ）からなる群から選ばれる少なくとも１種である、［５］または［６］の繊維染色廃水処理剤キット。
［８］前記無機凝結剤（Ａ）の鉄換算の質量（ｍｇ）／前記有機凝結剤（Ｂ）の質量（ｍｇ）で表される比Ｘが、０超５００以下である、［５］〜［７］のいずれかの繊維染色廃水処理剤キット。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、繊維染色廃水に対して優れた凝集効果および着色成分除去効果を示し、清澄性に優れた処理水が得られる繊維染色廃水処理方法および繊維染色廃水処理剤キットを提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
〔繊維染色廃水処理方法〕
本発明の第１の態様は、繊維染色廃水に、無機凝結剤（Ａ）、有機凝結剤（Ｂ）および高分子凝集剤（Ｃ）を添加する、繊維染色廃水処理方法である。
【００１１】
（繊維染色廃水）
繊維染色廃水とは、繊維染色用の着色成分を含む廃水である。
着色成分は、典型的には、染料である。染料としては、天然染料、化学染料等が例示できる。天然染料としては、植物染料、乾燥染料、エキス等が例示できる。化学染料としては、直接染料、硫化染料、酸性染料、反応染料、カチオン染料、分散染料等が例示できる。
【００１２】
繊維染色廃水の色度は、例えば１００〜２０００ＴＣＵであってよく、さらには１５０〜１５００ＴＣＵであってよい。色度は、排水着色度計・色汚染度計（透過光測定法）により測定した値である。
繊維染色廃水の濁度は、例えば５〜３０００ＮＴＵであってよく、さらには１０〜２０００ＮＴＵであってよい。濁度は、濁度計（透過光測定法）により測定した値である。
繊維染色廃水のＴＯＣ（有機体炭素量）は、例えば５０〜５００ｍｇ／Ｌであってよく、さらには１００〜３００ｍｇ／Ｌであってよい。ＴＯＣは、ＪＩＳ  Ｋ  ０１０２：２０１６に記載の燃焼酸化非分散赤外吸収の測定方法に従って測定した値である。
繊維染色廃水のＣＯＤ（化学的酸素要求量）は、例えば１００〜１０００ｍｇ／Ｌであってよく、さらには２００〜６００ｍｇ／Ｌであってよい。ＣＯＤは、ＪＩＳ  Ｋ  ０１０２：２０１６に記載の重クロム酸カリウムによる酸素消費量の測定方法に従って測定した値である。
【００１３】
繊維染色廃水としては、繊維染色工場より発生する廃水が例示できる。繊維染色工場では、例えば、精錬工程、漂白工程、染色工程、後精錬工程、水洗工程、乾燥工程、仕上げ工程の各工程が順次行われる。これらのうち、精錬工程から水洗工程までの各工程に水が用いられ、廃水が発生する。通常、精錬工程からの廃水は、ＣＯＤ成分（精錬により糸から剥離された、ポリビニルアルコール等の糊成分等）を高濃度に含み、着色成分を含まない高ＣＯＤ廃水である。漂白工程および染色工程からの廃水は、着色成分を比較的高濃度に含む着色濃厚廃水である。後精錬工程および水洗工程からの廃水は、着色成分を比較的低濃度に含む着色希薄廃水である。これらの廃水のうち、着色濃厚廃水および着色希薄廃水の少なくとも一方を含む廃水（高ＣＯＤ廃水を含んでもよい）を繊維染色廃水として用いることができる。
【００１４】
（無機凝結剤（Ａ））
本態様において、無機凝結剤（Ａ）は、鉄系無機凝結剤である。
鉄系無機凝結剤としては、ポリ硫酸第二鉄、塩化鉄（ＩＩＩ）、ポリ塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム等が挙げられる。ポリ硫酸第二鉄は、〔Ｆｅ２（ＯＨ）ｎ（ＳＯ４）３−ｎ／２〕ｍで表される。ｎは０＜ｎ≦２である。ｍはｆ（ｎ）である。
鉄系無機凝結剤としては、凝結性が良好である点から、ポリ硫酸第二鉄および塩化鉄（ＩＩＩ）からなる群から選ばれる少なくとも１種が好ましい。さらに、腐食性の観点から、ポリ硫酸第二鉄が好ましい。
【００１５】
（有機凝結剤（Ｂ））
本態様において、有機凝結剤（Ｂ）は、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩に基づく構成単位を５０〜１００ｍｏｌ％含有するジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤である。
有機凝結剤は、カチオン性の水溶性ポリマーである。「水溶性ポリマー」とは、２０℃においてイオン交換水に対する溶解度が１ｇ／１００ｇ以上であるポリマーを意味する。
ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤は、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩の単独重合体であってもよく、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩と共重合可能な他のモノマーとの共重合体であってもよい。
【００１６】
ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩としては、例えば、下記式（１）で表される化合物が挙げられる。
ＣＨ２＝ＣＲ１−ＣＯ−Ｏ−Ｒ２−ＮＲ３Ｒ４Ｒ５Ｘ      ・・・（１）
ここで、Ｒ１は水素原子またはメチル基を示し、Ｒ２はアルキレン基を示し、Ｒ３およびＲ４はそれぞれ独立にアルキル基を示し、Ｒ５は水素原子、メチル基またはベンジル基を示し、Ｘは対アニオンを示す。
【００１７】
Ｒ１としては、凝結性、コストおよび製造性等がより優れる点から、メチル基が好ましい。したがって、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩は、ジアルキルアミノアルキルメタクリレート４級塩であることが好ましい。
Ｒ２のアルキレン基は直鎖状でも分岐状でもよい。アルキレン基の炭素数は、例えば１〜４である。
Ｒ３およびＲ４のアルキル基は直鎖状でも分岐状でもよい。アルキル基の炭素数は、例えば１〜３である。
Ｘの対アニオンとしては、Ｃｌ−、１／２ＳＯ４２−等が挙げられる。
【００１８】
ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩の具体例としては、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート塩化メチル４級塩、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート硫酸塩、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート塩化ベンジル４級塩等が挙げられる。これらのジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩は１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。これらの中では、凝結性が良好である点で、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート塩化メチル４級塩が好ましい。
【００１９】
他のモノマーとしては、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド等のノニオン性モノマーが挙げられる。これらのモノマーは１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
【００２０】
ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩に基づく構成単位の含有量は、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤を構成する全構成単位の合計（１００ｍｏｌ％）に対し、５０〜１００ｍｏｌ％であり、７０〜１００ｍｏｌ％が好ましく、９０〜１００モル％がより好ましい。ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩の含有量が５０モル％以上であれば、繊維染色廃水からの着色成分除去効果が優れる。
【００２１】
ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤の固有粘度は、０．０１〜４ｄＬ／ｇが好ましく、０．０３〜２．５ｄＬ／ｇがより好ましい。固有粘度は、分子量の指標であり、固有粘度が低いほど分子量が低い傾向がある。ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤の固有粘度が前記範囲の下限値以上であれば、凝結性がより優れる。固有粘度が前記範囲の上限値以下であれば、凝結性、ハンドリング性がより優れる。
固有粘度は、１Ｎ硝酸ナトリウム水溶液中、温度３０℃で、ウベローデ希釈型毛細管粘度計を使用して測定した値である。
【００２２】
ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤の形状は、特に限定されない。例えば粉末であってもよく、液体であってもよい。
ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤は、１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
【００２３】
ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤は、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩、および必要に応じて他のモノマーを重合することにより製造できる。重合方法としては、沈殿重合、塊状重合、分散重合、水溶液重合等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２４】
ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤の製造方法の一例として、水溶液重合法による製造方法について以下に述べる。
まず、所定量のジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩、イオン交換水を計量し、所定のｐＨ、温度に調節した後に、密閉可能な断熱容器に仕込む。次に、窒素ガスで溶存酸素を置換し、重合開始剤、連載移動剤等の薬品を添加する。重合開始剤としては、公知の一般的なアゾ開始剤、レドックス系開始剤等を使用することが出来る。重合の進行に伴い重合温度が上昇するが、温度がピークに達した後、１時間熟成し、反応容器より重合ゲルを取り出す。重合ゲルをミートチョッパー等により細断し、送風乾燥機で８０℃の温度で乾燥する。乾燥ポリマーを０．５〜１ｍｍ程度の粒径になるように粉砕し、粉末のジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤を得る。
【００２５】
（高分子凝集剤（Ｃ））
高分子凝集剤（Ｃ）としては、公知の高分子凝集剤（Ｃ）であってよく、アニオン系高分子凝集剤、ノニオン系高分子凝集剤、カチオン系高分子凝集剤、両性系高分子凝集剤等が挙げられる。
高分子凝集剤（Ｃ）としては、凝集性の点から、アニオン系高分子凝集剤が好ましい。アニオン系高分子凝集剤としては、例えば、ポリアクリル酸（塩）、ポリアクリルアミドの部分加水分解物、アクリルアミドとアクリル酸（塩）との共重合体、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸の重合体またはアクリルアミド等との共重合体等が挙げられる。アクリル酸（塩）は、アクリル酸またはその塩を示す。アクリル酸の塩としては、例えばナトリウム塩が挙げられる。これらのアニオン系高分子凝集剤は１種を単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
アニオン系高分子凝集剤としては、凝集性の点から、アクリルアミドとアクリル酸（塩）との共重合体が好ましい。
【００２６】
高分子凝集剤（Ｃ）の固有粘度は、１０〜３０ｄＬ／ｇが好ましく、１５〜２５ｄＬ／ｇがより好ましい。高分子凝集剤（Ｃ）の固有粘度が前記範囲の下限値以上であれば、凝集性がより優れる。固有粘度が前記範囲の上限値以下であれば、凝集性やハンドリング性がより優れる。
【００２７】
（繊維染色廃水処理方法）
本態様においては、無機凝結剤（Ａ）、有機凝結剤（Ｂ）、高分子凝集剤（Ｃ）を、この順で繊維染色廃水に添加する。
すなわち、本態様の繊維染色廃水処理方法においては、繊維染色廃水に、無機凝結剤（Ａ）を添加し（無機凝結剤（Ａ）添加工程）、次いで有機凝結剤（Ｂ）を添加し（有機凝結剤（Ｂ）添加工程）、次いで高分子凝集剤（Ｃ）を添加する（高分子凝集剤（Ｃ）添加工程）。これにより、繊維染色廃水中に凝集フロックを形成させる。
本態様の繊維染色廃水処理方法においては、典型的には、高分子凝集剤（Ｃ）添加工程の後、前記凝集フロックを固液分離して処理水を得る（固液分離工程）。
【００２８】
無機凝結剤（Ａ）の添加量は、繊維染色廃水１Ｌ当たりの無機凝結剤（Ａ）の鉄換算の質量として、５０〜１０００ｍｇ／Ｌが好ましい。無機凝結剤（Ａ）の添加量は、さらには７５〜７５０ｍｇ／Ｌであってよい。無機凝結剤（Ａ）の添加量が前記範囲内であれば、処理水の清澄性がより優れる。また、無機凝結剤（Ａ）の添加量が前記範囲の上限値以下であれば、スラッジ発生量を充分に少なくできる。
着色成分が直接染料および硫化染料からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む場合、繊維染色廃水１Ｌ当たりの無機凝結剤（Ａ）の鉄換算の質量は、処理水の清澄性の点から、２００〜８００ｍｇ／Ｌがさらに好ましく、３００〜７００ｍｇ／Ｌが特に好ましい。
着色成分が分散染料を含む場合、繊維染色廃水１Ｌ当たりの無機凝結剤（Ａ）の鉄換算の質量は、処理水の清澄性がより優れる点から、５０〜５００ｍｇ／Ｌがさらに好ましく、７５〜３００ｍｇ／Ｌが特に好ましい。
【００２９】
有機凝結剤（Ｂ）の添加量は、無機凝結剤（Ａ）の鉄換算の質量（ｍｇ）／前記有機凝結剤（Ｂ）の質量（ｍｇ）で表される比Ｘが、０超５００以下となる量が好ましい。比Ｘは、さらには０．５〜４５０であってよい。比Ｘが前記範囲内であれば、処理水の清澄性がより優れる。
着色成分が直接染料および硫化染料からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む場合、比Ｘは、処理水の清澄性の点から、２０〜５００がさらに好ましく、３０〜４５０が特に好ましい。
着色成分が分散染料を含む場合、比Ｘは、処理水の清澄性の点から、０．５〜５がさらに好ましく、０．７５〜３が特に好ましい。
【００３０】
高分子凝集剤（Ｃ）の添加量は、繊維染色廃水１Ｌ当たりの高分子凝集剤（Ｃ）の質量として、０．０１〜１００ｍｇ／Ｌが好ましく、０．５〜５０ｍｇ／Ｌがより好ましい。高分子凝集剤（Ｃ）の添加量が前記範囲の下限値以上であれば、凝集性がより優れる。高分子凝集剤（Ｃ）の添加量が前記範囲の上限値以下であれば、増粘制御および排水処理性がより優れる。
なお、ここでの繊維染色廃水の量は、無機凝結剤（Ａ）を添加する前の繊維染色廃水（原水）の量である。
【００３１】
無機凝結剤（Ａ）、有機凝結剤（Ｂ）および高分子凝集剤（Ｃ）の各薬剤は、そのまま繊維染色廃水に添加してもよく、予め水等で希釈して希釈液として添加してもよい。
有機凝結剤（Ｂ）の粘性の低下や反応性の向上のために、有機凝結剤（Ｂ）またはその希釈液に酸性物質を添加することができる。酸性物質としては、例えば、スルファミン酸、酸性亜硫酸ナトリウム等が挙げられる。
【００３２】
各薬剤の添加は、機械撹拌下に行うことが好ましい。各薬剤の一部または全部をライン混合してもよい。ライン混合の場合は十分な乱流状態であることが必要であり、不十分な場合にはラインミキサー等の設置も有効である。
各薬剤の具体的な添加方法としては、
３つの槽を設置し、第１の槽で繊維染色廃水に無機凝結剤（Ａ）を添加して機械撹拌し、この繊維染色廃水を第２の槽に移送し、有機凝結剤（Ｂ）を添加して機械撹拌し、この繊維染色廃水を第３の槽に移送し、高分子凝集剤（Ｃ）を添加して機械撹拌する方法；
同一の槽にて、繊維染色廃水に無機凝結剤（Ａ）を添加して機械撹拌し、次いで有機凝結剤（Ｂ）を添加して機械撹拌し、次いで高分子凝集剤（Ｃ）を添加して機械撹拌する方法；
２つの槽を設置し、第１の槽に繊維染色廃水を移送する廃水ラインに無機凝結剤（Ａ）を添加し、第１の槽に有機凝結剤（Ｂ）を添加して機械撹拌し、この繊維染色廃水を第２の槽に移送し、高分子凝集剤（Ｃ）を添加して機械撹拌する方法；
１つの槽を設置し、この繊維染色廃水を移送する廃水ラインの第１の添加位置に、無機凝結剤（Ａ）を添加し、第１の添加位置よりも下流側の第２の添加位置に、有機凝結剤（Ｂ）を添加し、第２の添加位置よりも下流側の第３の添加位置に、高分子凝集剤（Ｃ）を添加して、各薬剤をライン混合する方法；
等が挙げられる。ライン混合の場合は充分な乱流状態であることが必要であり、乱流状態が不充分な場合には、ラインミキサー等の設置も有効である。
各薬剤は、それぞれ異なる槽で繊維染色廃水に添加するのが好ましい。
【００３３】
無機凝結剤（Ａ）を添加してから有機凝結剤（Ｂ）を添加するまでの時間は、例えば、３０〜６００秒間が好ましく、６０〜１８０秒間がより好ましい。
有機凝結剤（Ｂ）を添加してから高分子凝集剤（Ｃ）を添加するまでの時間は、例えば、３０〜６００秒間が好ましく、６０〜１８０秒間がより好ましい。
高分子凝集剤（Ｃ）を添加してから固液分離を行うまでの時間は、例えば、１２０秒間以上であることが好ましい。
なお、当該時間は、原水量、水温、水質及び分離槽の形状等で適宜設計されるものである。
【００３４】
凝集フロックを固液分離する方法としては、特に限定されないが、例えば、凝集沈殿、浮上分離、遠心分離、濾過等の方法が挙げられる。
分離した凝集フロックを脱水してもよい。この場合、脱水に使用する脱水装置としては、例えば、プレス脱水機、遠心脱水機、スクリュープレス脱水機、多重円盤式脱水機、ロータリープレスフィルター、真空脱水機等が挙げられる。
【００３５】
高分子凝集剤（Ｃ）添加工程の前に、必要に応じて、繊維染色廃水のｐＨを、高分子凝集剤（Ｃ）に適したｐＨに調整する。
高分子凝集剤（Ｃ）がアニオン系高分子凝集剤である場合、高分子凝集剤（Ｃ）に適したｐＨは、例えば６〜８である。ｐＨが前記範囲の下限値以上であれば、凝集フロック形成性能が発現しやすい。ｐＨが前記範囲の上限値以下であれば、凝集フロック形成性能が発現しやすい。ｐＨは、２０℃における値である。
繊維染色廃水のｐＨは、高分子凝集剤（Ｃ）添加工程の前であればどの時点で調整してもよい。例えば有機凝結剤（Ｂ）添加工程の後に調整してもよく、無機凝結剤（Ａ）添加工程の後、有機凝結剤（Ｂ）添加工程の前に調整してもよく、無機凝結剤（Ａ）添加工程の前に調整してもよい。
繊維染色廃水のｐＨを調整するには、例えば、ｐＨ調整剤を添加すればよい。ｐＨ調整剤としては、例えば、硫酸、塩酸等の酸性物質；水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム等の塩基性物質が挙げられる。
【００３６】
以上説明した繊維染色廃水処理方法にあっては、無機凝結剤（Ａ）として鉄系無機凝結剤、有機凝結剤（Ｂ）として特定のジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤を用い、無機凝結剤（Ａ）、有機凝結剤（Ｂ）、高分子凝集剤（Ｃ）の順で繊維染色廃水に添加するため、繊維染色廃水に対して優れた凝集効果および着色成分除去効果を示し、清澄性に優れた処理水が得られる。
上記効果を得るうえでは、無機凝結剤（Ａ）および有機凝結剤（Ｂ）の種類と、無機凝結剤（Ａ）、有機凝結剤（Ｂ）、高分子凝集剤（Ｃ）の添加順序が重要である。例えば無機凝結剤（Ａ）および有機凝結剤（Ｂ）を同時に添加する場合や、無機凝結剤（Ａ）がアルミ系無機凝結剤（ポリ塩化アルミニウム等）である場合や、有機凝結剤（Ｂ）が、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩に基づく構成単位を５０ｍｏｌ％未満の割合で含有する有機凝結剤である場合に比べて、本態様の処理水の繊維染色廃水処理方法の方が、得られる処理水の清澄性が優れる。これは、分子量が小さいものを先に添加した方が、繊維染色廃水に含まれる着色成分と反応しやすいためと考えられる。
【００３７】
〔繊維染色廃水処理剤キット〕
本発明の第２の態様は、無機凝結剤（Ａ）が収容された第１の容器と、有機凝結剤（Ｂ）が収容された第２の容器と、高分子凝集剤（Ｃ）が収容された第３の容器と、を備える繊維染色廃水処理剤キットである。
無機凝結剤（Ａ）、有機凝結剤（Ｂ）、高分子凝集剤（Ｃ）はそれぞれ前記のとおりである。
【００３８】
第１の容器に収容される無機凝結剤（Ａ）の量、第２の容器に収容される有機凝結剤（Ｂ）の量、および第３の容器に収容される高分子凝集剤（Ｃ）の量は、１回の繊維染色廃水処理に使用する量であってもよく、複数回の繊維染色廃水処理に使用する量であってもよい。
１回の繊維染色廃水処理に使用する無機凝結剤（Ａ）の量は、繊維染色廃水１Ｌ当たりの無機凝結剤（Ａ）の鉄換算の質量が前記の好ましい範囲内となる量が好ましい。
１回の繊維染色廃水処理に使用する有機凝結剤（Ｂ）の量は、無機凝結剤（Ａ）の鉄換算の質量（ｍｇ）／前記有機凝結剤（Ｂ）の質量（ｍｇ）で表される比Ｘが前記の好ましい範囲内となる量が好ましい。
１回の繊維染色廃水処理に使用する高分子凝集剤（Ｃ）の量は、繊維染色廃水１Ｌ当たりの高分子凝集剤（Ｃ）の質量が前記の好ましい範囲内となる量が好ましい。
【００３９】
第１の容器には、無機凝結剤（Ａ）のみが収容されてもよく、無機凝結剤（Ａ）と他材料との混合物が収容されてもよい。他材料としては、例えば水、酸性物質等が挙げられる。
同様に、第２の容器には、有機凝結剤（Ｂ）のみが収容されてもよく、有機凝結剤（Ｂ）と他材料との混合物が収容されてもよい。第３の容器には、高分子凝集剤（Ｃ）のみが収容されてもよく、高分子凝集剤（Ｃ）と他材料との混合物が収容されてもよい。
第１の容器、第２の容器、第３の容器はそれぞれ特に制限はなく、収容物の形態（粉末状、液状等）および容量等を考慮して適宜選定し得る。
【００４０】
本態様の繊維染色廃水処理剤キットは、無機凝結剤（Ａ）、有機凝結剤（Ｂ）、高分子凝集剤（Ｃ）をこの順で繊維染色廃水に添加するように構成されている。したがって、本態様の繊維染色廃水処理剤キットは、前記した第１の態様の繊維染色廃水処理方法に用いられるものであるともいえる。
上記のように繊維染色廃水処理剤キットを構成する具体例としては、第１の容器の収容物、第２の容器の収容物、第３の容器の収容物をこの順で繊維染色廃水に添加する旨を記載した説明書を備える例、その旨の表示が各容器に付されている例等が挙げられる。
【００４１】
以上説明した繊維染色廃水処理剤キットにあっては、鉄系無機凝結剤である無機凝結剤（Ａ）、特定のジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート系有機凝結剤である有機凝結剤（Ｂ）、高分子凝集剤（Ｃ）をそれぞれ別の容器に収容しており、無機凝結剤（Ａ）、有機凝結剤（Ｂ）、高分子凝集剤（Ｃ）の順で繊維染色廃水に添加するように構成されているため、繊維染色廃水に対して優れた凝集効果および着色成分除去効果を示し、清澄性に優れた処理水が得られる。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
以下の各例において採用した測定方法および評価方法は次の通りである。ｐＨは、２０℃における値である。
【００４３】
固有粘度：
有機凝結剤および高分子凝集剤の固有粘度は、１Ｎ硝酸ナトリウム水溶液中、温度３０℃の条件で、ウベローデ希釈型毛細管粘度計を使用し、定法に基づき測定した（高分子学会編、「新版高分子辞典」、朝倉書店、ｐ．１０７）。
【００４４】
フロック径：
凝集フロックのフロック径は、目視により全体の平均を測定した。
フロック径が大きいほど凝集効果が優れる。
【００４５】
処理水の清澄性：
フロック径を測定した後、２０℃で２分間静置して、生成した凝集フロックを５００ｍＬビーカーの底に沈降させた。次いで、上澄み部分の色調を目視で観察し、以下の基準で処理水の清澄性を評価した。
◎  ：特に透明。
○  ：透明。
○△：淡黄色。
△  ：淡青色。
△×：青色。
×  ：黒色ないし褐色。
【００４６】
沈降性：
測定したフロック径から、以下の基準で沈降性を評価した。
◎：フロック径が３ｍｍ超。
○：フロック径が２ｍｍ超３ｍｍ以下。
△：フロック径が１ｍｍ超２ｍｍ以下。
×：フロック径が１ｍｍ以下。
【００４７】
（使用材料）
各例において使用した無機凝結剤、有機凝結剤および高分子凝集剤を以下に示す。
ＰＦＳ：ポリ硫酸第二鉄、化学式：［Ｆｅ２（ＯＨ）ｎ（ＳＯ４）３−ｎ／２］ｍ（０＜ｎ≦２、ｍ＝ｆ（ｎ））、粉末中のＦｅ分：約２０質量％。
ＦＣ：塩化鉄（ＩＩＩ）、化学式：ＦｅＣｌ３、粉末中のＦｅ分：約３０質量％。
ＰＡＣ：ポリ塩化アルミニウム、化学式：［Ａｌ２（ＯＨ）ｓＣｌ６−ｓ］ｔ（１≦ｓ≦５、ｔ≦１０）、Ａｌ分：約１６質量％。
【００４８】
Ｃ１：ジメチルアミノエチルメタクリレート塩化メチル４級塩（ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）−ＣＯＯ（ＣＨ２）２Ｎ（ＣＨ３）３Ｃｌ）の単独重合体、固有粘度：２ｄＬ／ｇ。
Ｃ２：ジメチルアミノエチルメタクリレート塩化メチル４級塩とアクリルアミド８０ｍｏｌ％との共重合体、全構成単位のうち、ジメチルアミノエチルメタクリレート塩化メチル４級塩に基づく構成単位が２０ｍｏｌ％、アクリルアミドに基づく構成単位が８０ｍｏｌ％、固有粘度：７ｄＬ／ｇ。
Ａ１：アクリルアミドとアクリル酸との共重合体、固有粘度：２０ｄＬ／ｇ。
【００４９】
（実施例１〜５、比較例８）
廃水としてＡ繊維染色工場廃水を採取した。この廃水は、直接染料および硫化染料を含有するものであり、廃水の性状は、黒色、濁度＝１７００ＮＴＵ、ＣＯＤ＝４６０ｍｇ／Ｌ、色度＝２６０ＴＣＵであった。
この廃水を原水として以下の凝集処理を実施し、フロック径の測定、処理水の清澄性および沈降性の評価を行った。結果を表１に示す。
【００５０】
＜凝集処理＞
まず、５００ｍＬビーカーに原水５００ｍＬを採取し、表１に示す無機凝集剤を表１に示す添加量で添加し、１５０ｒｐｍの回転数で１分間攪拌、混合した。無機凝集剤は、粉末を水で１０倍に希釈して使用した。表１中、無機凝集剤の添加量は、原水１Ｌ当たりの、無機凝集剤の鉄またはアルミニウム換算の質量（ｍｇ）である。
次いで、表１に示す有機凝結剤を表１に示す添加量で添加し、１５０ｒｐｍの回転数で１分間攪拌、混合した。有機凝結剤は、粉末を水に溶解して、０．１〜１質量％の水溶液として使用した。表１中、有機凝集剤の添加量は、原水１Ｌ当たりの、有機凝集剤の純分換算の質量（ｍｇ）である。
次いで、水酸化ナトリウムでｐＨを６．５に調整し、その後、表１に示す高分子凝集剤を表１に示す添加量で添加し、１００ｒｐｍの回転数で２分間攪拌し凝集フロックを形成させた。高分子凝集剤は、水に溶解して、０．１〜０．３質量％の水溶液として使用した。表１中、高分子凝集剤の添加量は、原水１Ｌ当たりの、有機凝集剤の純分換算の質量（ｍｇ）である。
【００５１】
（比較例１〜７、９）
無機凝結剤および高分子凝結剤の添加量を表１に示す量としたこと、および有機凝結剤を添加しなかったこと以外は、実施例１と同様の操作を行った。結果を表１に示す。
【００５２】
【表１】
2020065985.tif 000002
【００５３】
実施例１〜５は、凝集性、沈降性に優れ、処理水の清澄性が優れていた。
有機凝結剤（Ｂ）を使用しなかった比較例１〜７、９は、実施例１〜５に比べ、凝集性、沈降性が劣っていた。また、実施例１〜３と同量の無機凝結剤を使用した比較例２、５は、実施例１〜３に比べ、処理水の清澄性が劣っていた。
有機凝結剤（Ｂ）として、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート４級塩に基づく構成単位を５０ｍｏｌ％未満含有する有機凝結剤を用いた比較例８は、実施例１〜３に比べ、処理水の清澄性が劣っていた。
【００５４】
（実施例６〜７、比較例１０）
廃水として、Ｂ繊維染色工場廃水を採取した。この廃水は、分散接染料を含有するものであり、廃水の性状は、黒色、濁度＝１２ＮＴＵ、ＴＯＣ＝２１３ｍｇ／Ｌ、ＣＯＤ＝２８９ｍｇ／Ｌ、色度＝９１０ＴＣＵであった。
この廃水を原水として以下の凝集処理を実施し、フロック径の測定、処理水の清澄性および沈降性の評価を行った。結果を表２に示す。
表２中、「ＮＤ」は検出されなかったことを示す。
【００５５】
＜凝集処理＞
まず、５００ｍＬビーカーに原水５００ｍＬを採取し、表２に示す無機凝集剤を表２に示す添加量で添加し、１５０ｒｐｍの回転数で１分間攪拌、混合した。無機凝集剤は、水で１０倍に希釈して使用した。表２中、無機凝集剤の添加量は、原水１Ｌ当たりの、無機凝集剤の鉄またはアルミニウム換算の質量（ｍｇ）である。
次いで、表２に示す有機凝結剤を表２に示す添加量で添加し、１５０ｒｐｍの回転数で１分間攪拌、混合した。有機凝結剤は、水に溶解して、０．１〜０．３質量％の水溶液として使用した。表２中、有機凝集剤の添加量は、原水１Ｌ当たりの、有機凝集剤の純分換算の質量（ｍｇ）である。
次いで、水酸化ナトリウム水溶液でｐＨを６．５に調整し、その後、表２に示す高分子凝集剤を表２に示す添加量で添加し、１００ｒｐｍの回転数で２分間攪拌し凝集フロックを形成させた。高分子凝集剤は、水に溶解して、０．１〜０．３質量％の水溶液として使用した。表２中、高分子凝集剤の添加量は、原水１Ｌ当たりの、有機凝集剤の純分換算の質量（ｍｇ）である。
【００５６】
（比較例１１）
有機凝結剤と高分子凝結剤の添加順を逆にしたこと以外は、比較例１０と同様の操作を行った。結果を表２に示す。
【００５７】
【表２】
2020065985.tif 000003
【００５８】
実施例６〜７は、凝集性、沈降性に優れ、処理水の清澄性が優れていた。
無機凝結剤（Ａ）として、アルミニウム系のＰＡＣを用いた比較例１０〜１１は、実施例６〜７に比べ、凝集性、沈降性、処理水の清澄性が劣っていた。特に、無機凝結剤、高分子凝集剤、有機凝結剤をこの順に添加した比較例１１は、比較例１０よりもさらに処理水の清澄性が劣っていた。