(57)【要約】【課題】汚泥の脱水処理において、凝集フロックの強度を高めて機械圧搾におけるフロックの耐久力を高めることにより、脱水後のケーキの含水率が低い汚泥の脱水方法を提供する。【解決手段】汚泥に、両性重合体を添加し、次いでアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品系廃棄物を処理して発生した汚泥に、両性重合体を添加し、次いでアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加する汚泥の脱水方法。
【請求項２】
前記アミジン構造単位が下記一般式（１）及び／又は下記一般式（２）で表わされるアミジン構造単位である請求項１に記載の汚泥の脱水方法。
【化１】
2018144040.tif 000008
［一般式（１）、（２）中、Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ独立して各々水素原子又はメチル基である。Ｘ−、Ｙ−は各々陰イオンであり、同一であっても異なっていてもよい。］
【請求項３】
前記両性重合体が（メタ）アクリル酸構造単位及び／又は（メタ）アクリル酸塩構造単位を１〜７０モル％有する重合体である請求項１又は請求項２に記載の汚泥の脱水方法。
【請求項４】
前記両性重合体の添加の前に無機凝集剤を添加する請求項１〜３のいずれか一項に記載の汚泥の脱水方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚泥に、両性重合体を添加し、次いでアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加する汚泥の脱水方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
食物に用いる原料製造、食品製造、調味料製造、食品加工などの分野と食品売れ残りや、食品食べ残しなどの理由によって発生する廃棄物を微生物処理して発生した食品系の汚泥は、下水処理や化学工場廃水によって発生した汚泥と比較すると有機物の含有量が多いという特徴がある。
【０００３】
前記の食品系の汚泥に高分子凝集剤を添加混合してフロックを形成し、脱水機で固液分離する場合には、化学工業などの食品以外の他業種の汚泥と比較して形成したフロックが細かく柔らかいため、汚泥を脱水することが非常に困難になっていた。
【０００４】
例えば、ベルトプレス脱水機を用いて前記の食品系の汚泥を脱水処理する場合には、フロックが細かく柔らかいため、濾布の目詰まりが多発し、目詰まり解消のための洗浄を頻繁に行う必要があった。また、濾液に固形物が多く漏れてしまうため、固形物の回収率の悪化を招いていた。更に形成したフロックの強度が弱いため、圧搾脱水を行うとケーキがろ過面側部から漏えいを起こして脱水後のケーキの含水率が９０％前後と高くなっていた。
【０００５】
前記の食品系の汚泥の脱水には操作の容易さから多重円盤型脱水機が一般的には用いられている。食品系の汚泥で用いられる多重円盤型脱水機の場合には、下水汚泥で一般的に用いられるスクリュープレス脱水機やベルトプレス脱水機の場合よりも発生する脱水後のケーキの含水率は高くなっていた。
【０００６】
フロックの強度を向上させることで、脱水後のケーキの含水率を低くするために様々な方法が開示されている。例えば、アミジン構造単位を有するカチオン性高分子と、特定の両性高分子とを同時に添加する汚泥の処理方法（特許文献１）が知られている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１の方法は、フロックの強度発現が十分とはいえず、前記の食品系の汚泥に応用した場合には、脱水後のケーキの含水率を低くすることができず、更なる脱水性が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平６−２１８３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、汚泥の脱水処理において、凝集フロックの強度を高めて機械圧搾におけるフロックの耐久力を高めることにより、脱水後のケーキの含水率が低い汚泥の脱水方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、以下の態様を有する。
[１] 食品系廃棄物を処理して発生した汚泥に、両性重合体を添加し、次いでアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加する汚泥の脱水方法。
[２]前記アミジン構造単位が下記一般式（１）及び／又は下記一般式（２）で表されるアミジン構造単位である[１]に記載の汚泥の脱水方法。
【００１１】
【化１】
2018144040.tif 000002
【００１２】
［一般式（１）、（２）中、Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ独立して各々水素原子又はメチル基である。Ｘ−、Ｙ−は各々陰イオンであり、同一であっても異なっていてもよい。］
[３]前記両性重合体が（メタ）アクリル酸構造単位及び／又は（メタ）アクリル酸塩構造単位を１〜７０モル％有する重合体である[１]または[２]に記載の汚泥の脱水方法。
[４]前記両性重合体の添加の前に無機凝集剤を添加する[１]〜[３]のいずれかに記載の汚泥の脱水方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の脱水方法によれば、汚泥の脱水処理において、凝集フロックの強度を高めて機械圧搾におけるフロックの耐久力を高めることにより、脱水後のケーキの含水率が低い汚泥の脱水方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の汚泥の脱水方法は、食品系廃棄物を微生物処理して発生した難脱水性の汚泥に対して好適に使用することができるが、下水処理や化学工場廃水によって発生した汚泥に対しても使用することができる。
【００１５】
本発明で使用する汚泥としては、食品系廃棄物を好気的または嫌気的に微生物処理して発生した汚泥を挙げることができる。具体的には混合生汚泥（初沈汚泥と余剰汚泥の混合汚泥）、初沈汚泥、余剰汚泥、嫌気性消化処理した汚泥などをあげることができる。
【００１６】
本発明で使用する汚泥は、有機物の含有量が多い汚泥である。
【００１７】
本発明で使用する汚泥の有機物の絶対量は、例えば、強熱減量値、繊維分、有機性炭素濃度などを測定することで多糖類、タンパク質などの有機物の絶対量として測定することができる。
【００１８】
前記の繊維分としては食物繊維を挙げることができる。食物繊維とは、人の消化酵素によって消化されない、食物に含まれている難消化性成分のことである。前記の食物繊維は植物性、藻類性、菌類性食物の細胞壁を構成する成分であり、炭水化物のうちの多糖類よりなる。
【００１９】
本発明で使用する汚泥の有機物の濃度は強熱減量値（以下、ＶＴＳと略す。）として３０質量％以上が好ましく、４０質量％以上がより好ましい。また、９８質量％以下が好ましく、８５質量％以下がより好ましい。
【００２０】
本発明で使用する汚泥の繊維分（以下、粗浮遊物値と略す。）の濃度は０．１質量％以上が好ましく、２質量％以上がより好ましい。また、８５質量％以下が好ましく、６５質量％以下がより好ましい。
【００２１】
本発明で使用する汚泥の全有機性炭素濃度（以下、ＴＯＣ値と略す。）は１ｍｇ／Ｌ以上が好ましく、４０ｍｇ／Ｌ以上がより好ましい。また、２０００ｍｇ／Ｌ以下が好ましく、１０００ｍｇ／Ｌ以下がより好ましい。
【００２２】
[無機凝集剤] 
本発明で使用する無機凝集剤としては、硫酸バンド（硫酸アルミニウム）、塩化第二鉄、硫酸第一鉄、ポリ硫酸第二鉄など、公知の無機凝集剤を用いることができる。これらは市販品から入手することができる。無機凝集剤は１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２３】
本発明における重合体としては、両性重合体とアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を使用する。
【００２４】
[両性重合体]
本発明で使用する両性重合体は、分子内にアニオン性基を有する構造単位とカチオン性基を有する構造単位を有する重合体からなる。さらにノニオン性基を有する構造単位を有していてもよい。アニオン性基とカチオン性基を有していれば、構造単位としては三元系でも四元系でも構わない。
【００２５】
アニオン性基としては、カルボキシル基、スルホン酸基等が挙げられる。
【００２６】
カチオン性基としては第三級アミン、その中和塩、４級塩等が挙げられる。
【００２７】
重合体はアニオン性単量体と、カチオン性単量体と、任意に用いられるノニオン性単量体を重合した共重合体であることが好ましい。
【００２８】
アニオン性単量体としてはアクリル酸及び／又はその塩、マレイン酸及び／又はその塩、アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸及び／又はその塩等が挙げられる。これらのうちで、アクリル酸及び／又はその塩が好ましい。
【００２９】
カチオン性単量体としては、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、アリルジメチルアミンもしくはこれらの中和塩、４級塩等が挙げられる。これらのうちで、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレートのメチルクロライド４級塩が好ましい。
【００３０】
ノニオン性単量体としては（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド等が挙げられる。これらのうちで、アクリルアミドが好ましい。
【００３１】
ここで「（メタ）アクリ」とは、「アクリ」及び／又は「メタクリ」を表わす。
【００３２】
いずれの単量体も、単独又は２種以上を使用することができる。
【００３３】
本発明で使用する両性重合体中の（メタ）アクリル酸構造単位及び／又は（メタ）アクリル酸塩構造単位の全構造単位に対するモル百分率は１モル％以上が好ましく、３モル％以上がより好ましく、７モル％以上が更に好ましい。また、７０モル％以下が好ましく、５９モル％以下がより好ましく、４４モル％以下が更に好ましい。前記の範囲内であれば、脱水後のケーキの含水率を低くすることができる。
【００３４】
両性重合体は１種を単独で用いてもよく、複数を併用してもよい。
【００３５】
両性重合体の重合方法は特に限定されず、沈殿重合、塊状重合、分散重合、水溶液重合等が挙げられる。
【００３６】
また、重合体の溶解性の向上、重合体溶解液の保存安定性の向上の目的で固体酸を重合体に添加しても構わない。固体酸としてはスルファミン酸、酸性亜硫酸ソーダ等が挙げられる。
【００３７】
両性重合体は、例えば、特開２０１０−２６４３６３号公報に記載の方法で製造することができる。また、市販品として入手することもできる。
【００３８】
[アミジン構造単位を有するカチオン性重合体]
本発明で用いられるカチオン性重合体は下記一般式（１）及び／又は下記一般式（２）で表されるアミジン構造単位を有するカチオン性重合体からなる。前記のカチオン性重合体はアミジン構造単位以外の他の構造単位を有していてもよい。前記のカチオン性重合体の全構造単位に対するアミジン構造単位の含有割合は４０モル％以上が好ましく、７０モル％以上がより好ましい。また９５モル％以下が好ましく、８０モル％以下がより好ましい。
【００３９】
【化２】
2018144040.tif 000003
【００４０】
本発明で用いられるアミジン構造単位を有するカチオン性重合体は、Ｎ−ビニルホルムアミド及びアクリロニトリルを共重合し、得られた共重合体を塩酸酸性下、加熱処理による加水分解反応を行うことにより、分子内側鎖の一級アミノ基とシアノ基が分子内環化されてアミジン環が形成された重合体であることが好ましい。例えば、特開平８−２４３６００号公報に記載の方法によってアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を製造することができる。
【００４１】
重合体の極限粘度[η]は、１ｄＬ／ｇ以上が好ましく、６ｄＬ／ｇ以上がより好ましい。また、２０ｄＬ／ｇ以下が好ましく、１２ｄＬ／ｇ以下がより好ましい。
【００４２】
前記の範囲内であれば、[η]が高いほど大きく強い強度のフロックを形成しやすく脱水処理がより良好となるため、脱水後のケーキの含水率を低くすることができる。
【００４３】
[脱水方法]
汚泥に、まず両性重合体を添加し、次にアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加する。両性重合体を添加してからアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加するまでの時間は特に限定されないが、通常、両性重合体を添加するとフロックが形成され、次いで、アミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加すると前記フロックが更に強固で大きいフロックとなる。また前記汚泥に対して最初に無機凝集剤を加え、次に両性重合体を添加し、その次にアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を順次添加することもできる。無機凝集剤を添加してから両性重合体とアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加するまでの時間は特に限定されない。
【００４４】
本発明において無機凝集剤と両性重合体とアミジン構造単位を有するカチオン性重合体が順次添加された被処理物を公知の手法で脱水処理する。脱水処理は、遠心型脱水機、スクリュープレス型脱水機、ベルトプレス型脱水機、多重円盤型脱水機等の公知の脱水機を用いて行うことができる。
【００４５】
無機凝集剤と両性重合体とアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を順次添加してから脱水処理を行うまでの時間は特に限定されない。
【００４６】
本発明によれば、汚泥に両性重合体を添加し、両性重合体分子鎖のプラスイオンとマイナスイオンが汚泥粒子の荷電中和を行いながら分子鎖で絡みあいフロックが形成される。次にアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加することで、両性重合体および汚泥のマイナスイオンと結合し荷電中和する。それと同時に汚泥中の疎水部と、アミジン環由来の疎水部との疎水性相互作用の相乗効果でより強固な粗大化フロックを形成することができる。これにより脱水機を用いての脱水処理をより良好に行うことができる。また汚泥に対して最初に無機凝集剤を添加し、あらかじめ汚泥のミクロフロック化を行ってから両性重合体を添加し、次にアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加することで、前記フロックをさらに強固で粗大なフロックにすることができる。
【００４７】
したがって、汚泥を効率良く脱水処理することができ、脱水後のケーキの含水率をより低くすることができる。これにより汚泥の焼却処理コストを大幅に削減することができる。
【実施例】
【００４８】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００４９】
［極限粘度[η]の測定］
各重合体の極限粘度［η］は、以下（１）〜（３）の方法を順次行うことで測定した。
【００５０】
（１）まず溶媒のみの粘度を測定した（ブランク  テスト）。
すなわち、３０±０．０５℃に調整した恒温槽中にウベローデ型粘度計をセットし、この粘度計の中に１Ｎ−硝酸ナトリウム溶液を入れ、１０〜３０分間放置後、この溶液を上昇させてから自然流下させたときの粘度計に表示されている上下標線間を通過するのに要する流下時間を３回測定して、その平均値を溶媒の粘度（ｔ０）とした。
【００５１】
（２）次いで、以下の方法で還元粘度の算出を行った。
【００５２】
前記の（１）と同様の操作を、試料の濃度が０．０２〜０．１０質量％の各１Ｎ−硝酸ナトリウム溶液を用いて行った。試料溶液の粘度計に表示されている上下標線間を通過するのに要する平均の流下時間を３回測定して、その平均値を各試料溶液の粘度（ｔ）とした。次にそれぞれの試料について比ｔ／ｔ０を算出し、相対粘度ηｒとした。相対粘度ηｒから比粘度ηｓｐ＝ηｒ−１を算出し、各比粘度ηｓｐ＝ηｒ−１を各試料濃度で除して各試料の還元粘度ηｓｐ／Ｃを算出した。
【００５３】
（３）次いで、以下の方法で極限粘度を算出した。
【００５４】
試料溶液の濃度（質量％）と還元粘度ηｓｐ／Ｃをプロットし、外挿法により極限粘度［η］を算出した。
【００５５】
以下の実施例および比較例は、下記の表１記載の各種重合体を０．３質量％水溶液に希釈して使用した。尚、表１中の重合体の構造単位としての原料単量体の略号は以下の通りである。
ＤＭＥ：ジメチルアミノエチルアクリレート・メチルクロライド４級塩構造単位
ＤＭＣ：ジメチルアミノエチルメタクリレート・メチルクロライド４級塩構造単位
ＡＡｍ：アクリルアミド構造単位
ＡＡ：アクリル酸構造単位
ＶＡＤ：ビニルアミジン構造単位（一般式（１）においてＲ１＝水素原子、Ｒ２＝水素原子、Ｘ−＝Ｃｌ−に相当する。）
ＮＶＦ：Ｎ−ビニルホルムアミド構造単位
ＡＮ：アクリロニトリル構造単位
ＶＡＭ：ビニルアミン構造単位
【００５６】
【表１】
2018144040.tif 000004
【００５７】
本願発明の両性重合体の例としては、上記表１中の種類Ａ〜Ｆの重合体を挙げることができる。また、本願発明のアミジン構造単位を有するカチオン性重合体の例としては、上記表１中の種類Ｇの重合体を挙げることができる。尚、比較のためにアミジン構造単位を有さないカチオン性重合体の例としては、上記表１中の種類Ｈと種類Ｉの重合体を例示した。
【００５８】
［汚泥の分析測定］
汚泥性状の測定を行った。各特性の測定項目は以下の方法で行った。
・ｐＨ（水素イオン濃度）値：（１）汚泥試料にｐＨ測定器の電極を入れた。（２）ｐＨ計の指示値が安定したところをｐＨ値として測定した（（財）日本下水道協会編、「下水道試験法上巻１９９７年度版」ｐ．２９６）。
【００５９】
・ＴＳ（蒸発残留物）値：（１）初めに汚泥試料を蒸発乾燥させた。（２）１０５〜１１０℃で２時間加熱乾燥したときに残留する物質の質量を測定した。（３）汚泥試料に対する前記の残留する物質の質量百分率をＴＳ値として求めた（財団法人日本下水道協会編、「下水試験方法上巻１９９７年版」、平成９年８月２５日発行、ｐ．２９６−２９７）。
【００６０】
・ＶＴＳ（強熱減量）値：（１）前記の蒸発残留物を６００±２５℃で１時間強熱炭化を行い強熱残留物とした。（２）前記の蒸発残留物から強熱残留物の差を百分率で算出した（（財）日本下水道協会編、「下水道試験法上巻１９９７年度版」ｐ２９７）。
【００６１】
・粗浮遊物（繊維分）値：（１）汚泥試料をあらかじめ水中に分散させる。（２）ふるいに移し注水しながら水洗を行う。（３）残留物を乾燥させた後、強熱炭化し、その残渣の質量を測定した。（４）汚泥試料に対する前記の残渣の質量百分率を求め、この値をＴＳ値で除して百分率を算出した（（財）日本下水道協会編、「下水試験方法上巻１９９７年版」ｐ．２９８）。
【００６２】
・ＴＯＣ（全有機性炭素濃度）値：（１）汚泥試料中の有機物を高温空気または高温酸素で燃焼させた。（２）燃焼で発生した二酸化炭素濃度をガス分析計で測定し、ＴＯＣ値を測定した。ＴＯＣ値の単位をｍｇ／Ｌで示した（（財）日本下水道協会編、「下水道試験法上巻１９９７年度版」ｐ．１５７）。
【００６３】
［汚泥脱水試験］
＜実施例１〜６＞
前記の表１に示す各重合体を用いて、以下の手順で畜産加工の食品製造より発生した廃棄物を微生物処理して発生した汚泥の脱水試験を行った。ｐＨ値：６．５、ＴＳ値：１．９質量％、ＶＴＳ値：８４．２質量％、粗浮遊物値：１．１質量％、ＴＯＣ値：３２０ｍｇ／Ｌの汚泥を用いて実施例１〜６にて表１に示す各重合体を用い、汚泥の脱水試験を行った。結果を表２に示す。下記（１）〜（７）の手順を順次行うことで脱水試験を行った。
（１）５００ｍＬのビーカーに前記の汚泥を３００ｍＬ採取した。
（２）表１に示す重合体Ａ〜Ｆを表２に示す添加率となるように添加し、スパチュラを用いて２００ｒｐｍの回転数で３０秒間攪拌混合した。
（３）次に、表１に示す重合体Ｇを表２に示す添加率となるように添加し、スパチュラを用いて２００ｒｐｍの回転数で３０秒間攪拌混合した。
（４）凝集した汚泥を５０メッシュのナイロン濾布に移し、重力濾過を１０秒間行い濾過液の体積を測定した。結果を表２の１０秒間濾過量の欄に示す。
（５）次いで、濾布上の濃縮した汚泥をスパチュラで１杯分採取し、フロック平均粒径を測定した。
（６）続いてナイロン濾布上の汚泥を左右にころがしながら一塊に濾布の中央にまとめて、濃縮フロック強度を評価した。
（７）濾布上の濃縮した汚泥を濾布で挟んで、０．１ＭＰａの圧力で１分間圧搾脱水し、脱水ケーキの含水率を測定した。結果を表２に示す。なお、無機凝集剤および重合体（１）と重合体（２）の添加率は、汚泥の固形物当りに添加した量を質量百分率で示す値である。また、汚泥の固形物は、前記の汚泥を１１０℃の乾燥機内で恒量になるまで乾燥させて測定した。
【００６４】
［汚泥脱水試験評価項目］
・フロック平均粒径：汚泥脱水試験により凝集した汚泥を５０メッシュのナイロン製の濾布にて濾過し、濾布上の濃縮した汚泥をスパチュラで１杯分採取し、これを少量の水が張られたシャーレに移して、凝集フロックが破砕しない様に個々の凝集フロックに解し、各凝集フロックの粒径を測定し、その平均値をフロック平均粒径とした。
【００６５】
・１０秒間濾過量：汚泥脱水試験による凝集した汚泥を５０メッシュのナイロン製の濾布上に注ぎ、濾過を１０秒間行い、濾過液の体積を測定した。
【００６６】
・濃縮フロック強度：汚泥脱水試験により濾過、濃縮した凝集フロックを濾布上で５０回ころがし、凝集フロックの強度を以下の基準で評価した。
◎：濾布上で転がすことにより水が切れ、凝集フロックが数個の団子状になる。
○：濾布上で転がすことにより水が切れ、凝集フロックが一塊状になる。
△：濾布上で転がすことにより水が切れるが、凝集フロックが崩れ塊状にならない。
×：濾布上で転がすことにより、凝集汚泥が崩れて流れ、ドロドロになる。
【００６７】
・脱水ケーキ含水率：濃縮フロック強度評価後の汚泥を、ポリプロピレン製の濾布で上下にはさみ、プレス機に装着して０．１ＭＰａの圧力でプレス脱水することで、脱水ケーキを得た。この脱水ケーキを蒸発乾固し更に１１０℃で２時間加熱乾燥して得た残留物の質量を測定することで、蒸発した水の質量から含水率を求めた（（財）日本下水道協会編、「下水道試験法上巻１９９７年度版」ｐ．２９６−２９７）。
【００６８】
＜比較例１〜４＞
両性重合体を添加して、次にアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加した以外の重合体の組み合わせで、実施例１〜６と同様の条件で脱水試験を行った。結果を表２に示す。
【００６９】
＜比較例５＞
両性重合体とアミジン構造単位を有するカチオン性重合体の混合物として添加したこと以外は、実施例１〜６と同様の条件で脱水試験を行った。結果を表２に示す。
【００７０】
＜実施例７〜１２＞
実施例１〜６にて使用した汚泥を用いて表１に示す重合体を用いて汚泥の脱水試験を行った。表１に示す重合体Ａ〜Ｆを添加する前に無機凝集剤としてポリ硫酸第二鉄を表２に示す添加率となるように添加し、スパチュラを用いて２００ｒｐｍの回転数で１５秒間攪拌混合すること以外は、実施例１〜６と同様の条件で脱水試験を行った。結果を表２に示す。
【００７１】
＜比較例６〜９＞
両性重合体を添加して、次にアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加した以外の重合体の組み合わせで、実施例７〜１２と同様の条件で脱水試験を行った。結果を表２に示す。
【００７２】
＜比較例１０＞
両性重合体とアミジン構造単位を有するカチオン性重合体の混合物として添加したこと以外は、実施例７〜１２と同様の条件で脱水試験を行った。結果を表２に示す。
【００７３】
【表２】
2018144040.tif 000005
【００７４】
表２より明らかなように、実施例１〜６は何れも形成した凝集フロックのフロック平均粒径が大きく、濾過速度（１０秒間濾過量）が大きく、濃縮フロック強度が強く、脱水ケーキ含水率も低くて優れた結果であった。また同じ汚泥に対してポリ硫酸第二鉄を併用した実施例７〜１２は、更に優れた結果であった。一方、実施例とは重合体の組合せが異なる比較例１〜４の脱水試験は良好な結果は得られなかった。また、重合体Ｄと重合体Ｇを混合物として使用した比較例５と比較例１０の脱水試験も良好な結果は得られなかった。
【００７５】
＜実施例１３〜１８＞
糖原料抽出および調味料製造より発生した廃棄物を微生物処理して発生した汚泥（ｐＨ値：６．６、ＴＳ値：３．９質量％、ＶＴＳ値：５９．８質量％、粗浮遊物値：９．９質量％、ＴＯＣ値：５７５ｍｇ／Ｌ）について表１に示す重合体を用いて、実施例１〜６と同様の汚泥の脱水試験を行った。結果を表３に示す。
【００７６】
＜比較例１１〜１４＞
両性重合体を添加して、次にアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加した以外の重合体の組み合わせで、実施例１３〜１８と同様の条件で脱水試験を行った。結果を表３に示す。
【００７７】
＜比較例１５＞
両性重合体とアミジン構造単位を有するカチオン性重合体の混合物として添加したこと以外は、実施例１３〜１８と同様の条件で脱水試験を行った。結果を表３に示す。
【００７８】
【表３】
2018144040.tif 000006
【００７９】
表３より明らかなように、実施例１３〜１８は何れも形成した凝集フロックのフロック平均粒径が大きく、濾過速度（１０秒間濾過量）が大きく、濃縮フロック強度が強く、脱水ケーキ含水率も低くて優れた結果であった。一方、実施例とは重合体の組合せが異なる比較例１１〜１４の脱水試験は良好な結果は得られなかった。また、重合体Ｄと重合体Ｇを混合物として使用した比較例１５の脱水試験も良好な結果は得られなかった。
＜実施例１９〜２４＞
下水処理工程より発生した廃棄物を微生物処理して発生した汚泥（ｐＨ値：５．８、ＴＳ値：２．３質量％、ＶＴＳ値：８６．２質量％、粗浮遊物値：１８．５質量％、ＴＯＣ値：１３２０ｍｇ／Ｌ）について表１に示す重合体を用いて、実施例１〜６と同様の汚泥の脱水試験を行った。結果を表４に示す。
【００８０】
＜比較例１６〜１９＞
両性重合体を添加して、次にアミジン構造単位を有するカチオン性重合体を添加した以外の重合体の組み合わせで、実施例１９〜２４と同様の条件で脱水試験を行った。結果を表４に示す。
【００８１】
＜比較例２０＞
両性重合体とアミジン構造単位を有するカチオン性重合体の混合物として添加したこと以外は、実施例１９〜２４と同様の条件で脱水試験を行った。結果を表４に示す。
【００８２】
【表４】
2018144040.tif 000007
【００８３】
表４より明らかなように、実施例１９〜２４は形成した凝集フロックのフロック平均粒径が大きく、濾過速度（１０秒間濾過量）が大きく、濃縮フロック強度が強く、脱水ケーキ含水率も低くて良好な結果であった。特に実施例２３の結果が良好であった。一方、実施例とは重合体の組合せが異なる比較例１６〜１９の脱水試験は濾過速度（１０秒間濾過量）が低く、脱水ケーキ含水率も高めの傾向を示し、良好な結果は得られなかった。また、重合体Ｄと重合体Ｇを混合物として使用した比較例２０の脱水試験は、濃縮フロック強度が特に弱く、脱水ケーキ含水率も高めの傾向を示し、良好な結果は得られなかった。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明は、食品系廃棄物を微生物処理して発生した汚泥の脱水処理方法として、広く適用できる。