(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表わされる構成単位５〜３０モル％、一般式（２）で表わされる構成単位１０〜５０モル％、一般式（３）で表わされる構成単位１５〜２０モル％、（メタ）アクリルアミド構成単位０〜８０モル％であり、かつ前記一般式（１）〜（３）で表わされる構成単位のモル％をそれぞれａ、ｂ、ｃとするとき、ａ、ｂ、ｃが０．９＞ｂ／（ａ＋ｂ）＞０．５であり、０．１９≦ｃ／（ａ＋ｂ）＜０．５の条件を満たす関係にあることを特徴とする両性高分子からなる汚泥脱水剤。
【化１】
0004367881.tif 000008
一般式（１）
Ｒ１、Ｒ２はメチルあるいはエチル基、Ｒ３は炭素数１〜３のアルキルまたアルコキシ基あるいはベンジル基、Ｘ１は陰イオンをそれぞれ表わす
【化２】
0004367881.tif 000009
一般式（２）
Ｒ４、Ｒ５はメチルあるいはエチル基、Ｒ６は炭素数１〜３のアルキルまたアルコキシ基あるいはベンジル基Ｘ２は陰イオンをそれぞれ表わす
【化３】
0004367881.tif 000010
一般式（３）
Ｒ７は水素またはメチル基、Ｍは陽イオンをそれぞれ表わす
【請求項２】
前記両性高分子の重量平均分子量が２００万〜１５００万であることを特徴とする請求項１に記載の汚泥脱水剤。
【請求項３】
前記両性高分子が、水に非混和性の有機溶剤と油溶性乳化剤存在下で、有機溶剤を連続相、両性高分子水溶液を非連続相とする油中水型エマルジョンからなることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の汚泥脱水剤。
【請求項４】
有機汚泥に対し無機凝集剤を添加しｐＨを３以上、５未満に調整した後、請求項１〜３のいずれか1項に記載の両性高分子を添加、混合した後、脱水機により脱水することを特徴とする汚泥の脱水方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は汚泥脱水剤及び汚泥脱水方法に関するものであり、詳しくは特定のカチオン性構成単位、アニオン性構成単位及びノニオン性構成単位を有する両性高分子からなる汚泥脱水剤、及び有機汚泥に対し無機凝集剤を添加しｐＨを３以上、５未満に調整した後、前記の両性高分子を添加、混合した後、脱水機により脱水することからなる汚泥の脱水方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、汚泥の脱水処理には、カチオン性高分子脱水剤が単独で使用されているが、近年、汚泥発生量の増加及び汚泥性状の悪化により、従来のカチオン性高分子脱水剤では、汚泥の処理量に限界があることや、脱水ケーキ含水率、ＳＳ回収率、ケーキのろ布からの剥離性などの点で処理状態は必ずしも満足できるものではなく、改善が求められている。これら従来のカチオン性高分子脱水剤の欠点を改良するために、両性高分子脱水剤が種々提案されているが、これらの両性高分子脱水剤は必ずしも十分に満足しうるものではない。例えば、（１）三級アミノ基を有する両性高分子脱水剤（特開昭６２−２０５１１２号公報）、（２）四級アンモニウム基を含む両性高分子脱水剤（特開昭５３−１４９２９２号公報）、（３）三級と四級を含む両性高分子脱水剤（特開平３−１８９００号公報）などが開示されている。しかし、前記（１）の両性高分子脱水剤においては、従来のカチオン性高分子脱水剤に比べて凝集性に優れ、大きな凝集フロックを形成するものの、下水やし尿の消化汚泥などのｐＨの高い汚泥に対しては、三級アミノ基の解離状態の問題で著しく性能が低下してしまうことや、ｐＨも含めて汚泥濃度などの汚泥性状変化に影響を受けやすく、安定した処理ができない上、粉末や溶液状態での製品の安定性の点で従来のカチオン性高分子脱水剤に比べて劣るなどの欠点がある。また、前記（２）の両性高分子脱水剤においては、三級アミノ基を含む両性高分子脱水剤に比べて、製品安定性が良好で、かつ従来のカチオン性高分子脱水剤に比べて凝集力はあるものの、必要添加量が多い、ケーキ含水率が高い、ろ布からのケーキの剥離性が悪いなど、改善すべき点が多い。一方、前記（３）の両性高分子脱水剤は、該（１）及び（２）の脱水剤が有する欠点は改善されているものの、必要添加量の点や、ケーキ含水率の点ではまだ満足できるレベルではなく、実用化に際しては改善が求められている。
【０００３】
こうした中で、両性高分子脱水剤の改良も進められている。例えばジアルキルアミノエチルアクリレ−トとジアルキルアミノエチルメタアクリレ−トのそれぞれ四級アンモニウム塩基を両方含有する両性高分子も提案されていて、特開平３−２９３１００号公報はアクリレ−トとメタクリレ−ト１〜５モル％を含有する両性高分子脱水剤が開示されている。また、特開平７−２５６２９９号公報は、メタクリレ−ト含有率の高く、カチオン性基含有率の高い両性高分子脱水剤が開示され、特開平７−２５６３００号公報は、アクリレ−ト含有率が高く、アニオン性基含有率の高い両性高分子脱水剤が開示されている。
【０００４】
有機質汚泥をベルトプレスやフィルタ−プレスにより脱水する際、良好な剥離性を得るためには、高分子中カチオン性基の含有率を比較的高い割合にしたり、高分子中に疎水性の単量体単位を適度な割合で導入したり、種々の検討が必要となる。メタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体は、α−位の炭素にメチル基が結合していてアクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体に較べやや疎水性が増しているとみなされる。しかし、重合反応的にみれば、α−位炭素のメチル基結合による電子供与的効果のためメタクリレ−トはアクリレ−トに較べ反応性がやや低下していて、汚泥脱水剤として一定以上の重合度の高分子を合成するには、重合度の調節が難しく生産性の観点からすれば不利である。従って高分子の疎水性を増加させようとしてメタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体の共重合比率を単に高めるだけでは、合成時の重合反応性が低下していき、一定以上の重合度の高分子が合成できず、すなわち一定水準の汚泥脱水剤が合成できなくなる。そのためメタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体とアクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体の共重合比を詳細に検討する必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ベルトプレス、あるいはフィルタ−プレス用汚泥脱水剤を開発するに際し、良好な濾水性と濾布剥離性を有する凝集状態を実現できる脱水剤を開発するため、アクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体とメタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体からなるカチオン性基を特定の比率で有する両性高分子を効率良く合成する重合方法を提供し、さらにその両性高分子脱水剤を使用して、効率良く有機汚泥を脱水する方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、メタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体とアクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体とを特定の割合で共重合することにより、効率良く一定以上の重合度を有し、効率的な汚泥脱水のできる両性高分子を合成可能なことがわかり、以下の発明に達した。すなわち本発明の請求項１の発明は、下記一般式（１）で表わされる構成単位５〜３０モル％、一般式（２）で表わされる構成単位１０〜５０モル％、一般式（３）で表わされる構成単位１５〜２０モル％、（メタ）アクリルアミド構成単位０〜８０モル％であり、かつ前記一般式（１）〜（３）で表わされる構成単位のモル％をそれぞれａ、ｂ、ｃとするとき、ａ、ｂ、ｃが０．９＞ｂ／（ａ＋ｂ）＞０．５であり、０．１９≦ｃ／（ａ＋ｂ）＜０．５の条件を満たす関係にあることを特徴とする両性高分子からなる汚泥脱水剤である。
【化１】
0004367881.tif 000002
一般式（１）
Ｒ１、Ｒ２はメチルあるいはエチル基、Ｒ３は炭素数１〜３のアルキルまたアルコキシ基あるいはベンジル基、Ｘ１は陰イオンをそれぞれ表わす
【化２】
0004367881.tif 000003
一般式（２）
Ｒ４、Ｒ５はメチルあるいはエチル基、Ｒ６は炭素数１〜３のアルキルまたアルコキシ基あるいはベンジル基Ｘ２は陰イオンをそれぞれ表わす
【化３】
0004367881.tif 000004
一般式（３）
Ｒ７は水素またはメチル基、Ｍは陽イオンをそれぞれ表わす
【０００７】
請求項２の発明は、分子の重量平均分子量が２００万〜１５００万であることを特徴とする請求項１に記載の汚泥脱水剤である。
請求項３の発明は、前記両性高分子が、水に非混和性の有機溶剤と油溶性乳化剤存在下で、有機溶剤を連続相、両性高分子水溶液を非連続相とする油中水型エマルジョンからなることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の汚泥脱水剤である。
【０００８】
請求項４の発明は、有機汚泥に対し無機凝集剤を添加しｐＨを３以上、５未満に調整した後、請求項１〜３のいずれか1項に記載の両性高分子を添加、混合した後、脱水機により脱水することを特徴とする汚泥の脱水方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のアニオン性単量体及びノニオン性単量体共存下で、メタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体とアクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体とを特定の割合で重合することにより合成される両性高分子は、具体的には以下のような操作により合成することができる。すなわち、多官能性単量体、アニオン性単量体、ノニオン性単量体、メタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体及びアクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体が共存する水溶液を調製し、ｐＨを２〜５にした後、公知の重合法で重合する。重合法としては、水溶液重合、油中水型エマルジョン重合、油中水型分散重合、塩水中分散重合などによって重合した後、水溶液、分散液、エマルジョンあるいは粉末などの製品形態にすることができる。最も好ましい形態としては、乾燥工程が不要であり、濃度を高められ、溶解時間も短い油中水型エマルジョン重合品が適している。
【００１０】
油中水型高分子エマルジョンの製造方法としては、カチオンン性単量体、あるいはカチオン性単量体と共重合可能な単量体からなる単量体混合物を水、少なくとも水と非混和性の炭化水素からなる油状物質、油中水型エマルジョンを形成するに有効な量とＨＬＢを有する少なくとも一種類の界面活性剤を混合し、強攪拌し油中水型エマルジョンを形成させた後、重合することにより合成する。
【００１１】
分散媒として使用する炭化水素からなる油状物質の例としては、パラフィン類あるいは灯油、軽油、中油などの鉱油、あるいはこれらと実質的に同じ範囲の沸点や粘度などの特性を有する炭化水素系合成油、あるいはこれらの混合物があげられる。
【００１２】
油中水型エマルジョンを形成するに有効な量とＨＬＢを有する少なくとも一種類の界面活性剤の例としては、ＨＬＢ３〜１１のノニオン性界面活性剤であり、その具体例としては、ソルビタンモノオレ−ト、ソルビタンモノステアレ−ト、ソルビタンモノパルミテ−トなどがあげられる。これら界面活性剤の添加量としては、油中水型エマルジョン全量に対して０．５〜１０重量％であり、好ましくは１〜５重量％である。
【００１３】
重合後は、転相剤と呼ばれる親水性界面化成剤を添加して油の膜で被われたエマルジョン粒子が水になじみ易くし、中の水溶性高分子が溶解しやすくする処理を行い、水で希釈しそれぞれの用途に用いる。親水性界面化成剤の例としては、カチオン性界面化成剤やＨＬＢ９〜１５のノニオン性界面化成剤であり、ポリオキシエチレンアルキルエ−テル系などである。
【００１４】
重合濃度としては、水溶液重合なら８〜１５重量％であり、好ましくは１０〜１２重量％であり、油中水型エマルジョン重合あるいは油中水型分散重合なら２０〜５０重量％であり、好ましくは２５〜４０重量％であり、塩水中分散重合なら１５〜３５重量％、好ましくは２０〜３０重量％である。重合温度としては、０〜８０℃であり、好ましくは２０〜５０℃、最も好ましくは２０〜４０℃であり、単量体の組成、重合法、開始剤の選択によって適宜重合温度を設定する。
【００１５】
使用するメタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体の例としては、メタクロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩、メタクロイルオキシエチルトリエチルアンモニウム塩、メタクロイルオキシエチルジメチルエチルアンモニウム塩、メタクロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウム塩などが上げられる。また、アクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体の例としては、アクロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩、アクロイルオキシエチルトリエチルアンモニウム塩、アクロイルオキシエチルジメチルエチルアンモニウム塩、アクロイルオキシエチルジメチルベンジルアンモニウム塩などが上げられる。ノニオン性単量体の例しては、アクリルアミドあるいはメタアクリルアミドである。更にアニオン性単量体の例としては、アクリル酸あるいはメタアクリル酸である。
【００１６】
最も重要なメタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体とアクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体の比率について説明すると、本発明の特徴としてアクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体の比率を高めることである。
従来、ベルトプレスなどの脱水には、ニ重結合にメチル基が結合して疎水性がやや高まったメタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体が、脱水ケ−キの含水率が低下し、有用であるとされ、メタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体とアクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体の両方を含有する両性高分子においても、メタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体を多く共重合する傾向があった。しかし前述のように高分子の疎水性を増加させようとしてメタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体の共重合比率を単に高めるだけでは、合成時の重合反応性が低下していき、一定以上の重合度の高分子が合成できず、すなわち一定水準の汚泥脱水剤が合成できなくなる。
【００１７】
そのため本発明者等は、以下のような比率で両方の単量体を共重合する。すなわち前記一般式（１）〜（３）で表わされる構成単位のモル分率をそれぞれａ、ｂ、ｃとするとき、０．９＞ｂ／（ａ＋ｂ）＞０．５であり、０．５＞ｃ／（ａ＋ｂ）＞０．１の条件を満たす関係にあるようは比率とする。また、四種の単量体の含有比率としては、メタクリレ−ト系単量体構成単位５〜３０モル％、アクリレ−ト系単量体構成単位１０〜５０モル％、アニオン性単量体構成単位５〜２０モル％、（メタ）アクリルアミド構成単位０〜８０モル％の範囲とする。このようにアクリレ−ト系単量体の比率を相対的に増やすことによって、重合系の反応性を高め、重合反応が速やかに進行するだけでなく、一定以上の分子量を効率よく合成することができる。すなわち、ベルトプレスなど汚泥脱水に適した本発明の両性高分子として、２００万以上、１５００万以下であり、好ましくは３００万以上、１０００万以下である。２００万未満では、凝集性が不足し、脱水不良となり、１５００万より高いと粘性が増加し過ぎ、分散性が悪くなり脱水性能が低下する。
【００１８】
本発明の両性高分子を合成する場合使用する重合開始剤は、ラジカル重合開始剤を用いる。その例としてアゾ系、過酸化物系、レドックス系いずれでも重合することが可能である。油溶性アゾ系開始剤の例としては、２、２’−アゾビスイソブチロニトリル、１、１’−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２、２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、２、２’−アゾビス（２−メチルプロピオネ−ト）などがあげられ、水混溶性溶剤に溶解し添加する。水溶性アゾ系開始剤の例としては、２、２’−アゾビス（アミジノプロパン）二塩化水素化物、２、２’−アゾビス〔２−（５−メチル−２−イミダゾリン−２−イル）プロパン〕二塩化水素化物、４、４’−アゾビス（４−シアノ吉草酸）などがあげられる。またレドックス系の例としては、ペルオキシ二硫酸アンモニウムあるいはカリウムと亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、トリメチルアミン、テトラメチルエチレンジアミンなどとの組み合わせがあげられる。さらに過酸化物の例としては、ペルオクソ二硫酸アンモニウム、過酸化水素、ベンゾイルペルオキサイド、ラウロイルペルオキサイド、オクタノイルペルオキサイド、サクシニックペルオキサイド、t-ブチルペルオキシ２−エチルヘキサノエ−トなどをあげることができる。これら開始剤で最も好ましいものは、レドックス系であり、ペルオクソ二硫酸アンモニウムと亜硫酸水素ナトリウムである。
【００１９】
使用する架橋剤は、Ｎ、Ｎ−メチレンビスアクリルアミド、エチレングリコ−ルジ（メタ）アクリレ−ト、ペンタエリスリト−ルテロラ（メタ）アクリレ−トなどの多不飽和単量体、あるいはＮ、Ｎ−ジメチルアクリルアミドあるいはＮ、Ｎ−ジエチルアクリルアミドなどの熱架橋性単量体である。
【００２０】
適用可能な汚泥は、製紙排水、化学工業排水、食品工業排水などの生物処理したときに発生する余剰汚泥、あるいは都市下水の生汚泥、混合生汚泥、余剰汚泥、消化汚泥などの有機汚泥であるが、最も適する汚泥は、食品工業排水の生物処理汚泥である。
【００２１】
前記汚泥は、本発明の架橋性単量体、アクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体、メタクリレ−ト系四級アンモニウム塩基含有単量体、（メタ）アクリル酸及びアクリルアミドからなる両性高分子単独でも処理可能であるが、無機凝集剤を併用するとさらに効果が発現し、効率的な汚泥脱水が実施できる。無機凝集剤の例としては、硫酸アルミニウム、塩化第二鉄、ポリ塩化アルミニウム、ポリ塩化鉄などがあげられ、これら無機凝集剤を先に汚泥に添加、混合後、本発明の両性高分子を添加混合し、脱水機に送る。無機凝集剤の添加量としては、汚泥固形分に対し重量で５００ｐｐｍ〜１００００ｐｐｍ程度であり、好ましくは１０００〜５０００ｐｐｍである。
【００２２】
また、本発明の汚泥処理方法は、汚泥のｐＨを３以上、５未満に調節して両性高分子からなる汚泥脱水剤を添加する。上記無機凝集剤を添加すると汚泥ｐＨが低下してくる傾向があるが、低下しない場合は、有機あるいは無機酸を添加してｐＨを下げると効率的である。また、本発明の両性高分子の添加量は、汚泥固形分に対し重量で０．１〜１．０％であり、好ましくは０．２〜０．５％である。本発明の汚泥脱水剤及び汚泥脱水方法は、脱水機はベルトプレス、スクリュ−プレス、フィルタ−プレスなどに適用できるが、特にベルトプレスに適している。
【００２３】
脱水機は、デカンタ−、フィルタ−プレス、ベルトプレスあるいはスクリュ−プレスなど従来からの機種を用いて脱水処理が行えが、好ましくはフィルタ−プレス、スクリュ−プレスあるいはベルトプレスである。また、汚泥としては、下水の生汚泥あるいは余剰汚泥、その他工業排水の生物処理汚泥、製紙工業におけるパルプスラッジ、総合排水汚泥などがあげられる。
【００２４】
【実施例】
以下、実施例および比較例によって本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に制約されるものではない。
【００２５】
（合成例−１）
攪拌機および温度制御装置を備えた反応槽に沸点１９０°Ｃないし２３０°Ｃのイソパラフィン１２６．０ｇにソルビタンモノオレート６．０ｇ及びポリリシノ−ル酸／ポリオキシエチレンブロック共重合物０．６ｇを仕込み溶解させた。別に脱イオン水８３．２ｇとアクリル酸（ＡＡＣと略記）６０％水溶液２３．６ｇを混合し、これを３５％水酸化ナトリウム水溶液２２．４ｇで当量中和した。中和後、アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物（以下ＤＭＱと略記）８０％水溶液１２６．７ｇ、メタクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物（以下ＤＭＣと略記）８０％水溶液３４．０ｇ及びアクリルアミド（ＡＡＭと略記）５０％水溶液６５．１ｇを混合し溶解させ、ｐＨを４．０１に調節し、油と水溶液を混合し、ホモジナイザーにて１０００ｒｐｍで１５分間攪拌乳化した。この時の単量体組成は、ＤＭＱ／ＤＭＣ／ＡＡＣ／ＡＡＭ＝４０／１０／１５／３５（モル％）である。
【００２６】
得られたエマルジョンにイソプロピルアルコール１０％水溶液０．３３ｇ（対単量体０．０１５重量％）を加え、単量体溶液の温度を２５〜２８℃に保ち、窒素置換を３０分行った後、２、２’−アゾビス〔２−（５−メチル−２−イミダゾリン−２−イル）プロパン〕二塩化水素化物の１０％水溶液０．３５ｇ（対単量体０．０２重量％）を加え、重合反応を開始させた。反応温度を２６±２℃で８時間重合させ反応を完結させた。重合後、生成した油中水型エマルジョンに転相剤としてポリオキシエチレントリデシルエ−テル１０．０ｇ（対液２．０重量％）を添加混合して試験に供する試料（試料−１）とした。また静的光散乱法による分子量測定器（大塚電子製ＤＬＳ−７０００）によって重量平均分子量を測定した。結果を表１に示す。
【００２７】
（合成例２）合成例１と同様な操作により、それぞれＤＭＱ／ＤＭＣ／ＡＡＣ／ＡＡＭ＝３０／２０／１５／３５（試料−２）、４５／１５／２０／２０（試料−３）、５５／２５／２０／０（試料−４）（いずれもモル％）からなる組成の油中水型両性高分子エマルジョンを合成した。結果を表１に示す。
【００２８】
（合成例３）水溶液重合法により、それぞれＤＭＱ／ＤＭＣ／ＡＡＣ／ＡＡＭ＝４０／１０／１５／３５（試料−５）、５５／２５／２０／０（試料−６）（いずれもモル％）からなる組成の両性高分子水溶液を合成した。結果を表１に示す。
【００２９】
（比較合成例１）
攪拌機および温度制御装置を備えた反応槽に沸点１９０°Ｃないし２３０°Ｃのイソパラフィン１２６．０ｇにソルビタンモノオレート６．０ｇ及びポリリシノ−ル酸／ポリオキシエチレンブロック共重合物０．６ｇを仕込み溶解させた。別に脱イオン水８３．２ｇとアクリル酸（ＡＡＣと略記）６０％水溶液２３．６ｇを混合し、これを３５％水酸化ナトリウム水溶液２２．４ｇで当量中和した。中和後、アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物（以下ＤＭＱと略記）８０％水溶液１６０．７ｇ及びアクリルアミド（ＡＡＭと略記）５０％水溶液６５．１ｇを混合し溶解させ、ｐＨを４．０１に調節し、油と水溶液を混合し、ホモジナイザーにて１０００ｒｐｍで１５分間攪拌乳化した。この時の単量体組成は、ＤＭＱ／ＡＡＣ／ＡＡＭ＝５０／１５／３５（モル％）である。
【００３０】
得られたエマルジョンにイソプロピルアルコール１０％水溶液０．３３ｇ（対単量体０．０１５重量％）を加え、単量体溶液の温度を２５〜２８℃に保ち、窒素置換を３０分行った後、２、２’−アゾビス〔２−（５−メチル−２−イミダゾリン−２−イル）プロパン〕二塩化水素化物の１０％水溶液０．３５ｇ（対単量体０．０２重量％）を加え、重合反応を開始させた。反応温度を２６±２℃で８時間重合させ反応を完結させた。重合後、生成した油中水型エマルジョンに転相剤としてポリオキシエチレントリデシルエ−テル１０．０ｇ（対液２．０重量％）を添加混合して試験に供する試料（比較−１）とした。結果を表１に示す。
【００３１】
（比較合成例２）
比較合成例１と同様な操作により、ＤＭＣ／ＡＡＣ／ＡＡＭ＝５０／１５／３５からなる両性高分子（比較−２）を合成した。
【００３２】
（比較合成例３）
比較合成例１と同様な操作により、ＤＭＱ／ＤＭＣ／ＡＡＣ／ＡＡＭ＝３０／１０／２５／３５からなる両性高分子（比較−３）を合成した。
【００３３】
【実施例１〜６】
都市下水混合生汚泥（ｐＨ６．８９、全ｓｓ分４０、３００ｍｇ／Ｌ）２００ｍＬをポリビ−カ−に採取し、ポリ塩化第二鉄を対汚泥固形分２３００ｐｐｍ添加しビ−カ−移し変え攪拌５回行った。この時の汚泥ｐＨは、４．７２であった。次ぎに表１の本発明における両性高分子、試料−１〜試料−６を対汚泥固形分３１００ｐｐｍ添加し、ビ−カ−移し変え攪拌１０回行った後、Ｔ−１１７９Ｌの濾布（ナイロン製）により濾過し、４５秒後の濾液量を測定した。また濾過した汚泥をプレス圧２Ｋｇ／ｍ2で１分間脱水する。その後、濾布剥離性とケ−キ自己支持性（脱水ケ−キの硬さ、含水率と関係）を目視によりチェックし、ケ−キ含水率（１０５℃で２０ｈｒ乾燥）を測定した。結果を表２に示す。
【００３４】
【比較例１〜７】
表２の比較合成例の試料、比較−１〜比較−３の両性高分子を用いた試験、また、無機凝集剤を併用しないで試料−１、試料−３のみをそれぞれ用いた試験、さらに無機凝集剤の添加量を体汚泥固形分１２００ｐｐｍ添加し、汚泥のｐＨを６．２０に調節し、試料−１、試料−３を添加した試験を実施例１〜６と同様な試験操作により行った。結果を表２に示す。
【００３５】
【実施例７〜１２】
食品加工廃水余剰汚泥（ｐＨ６．６５、全ｓｓ２４、０００ｍｇ／ｍＬ）２００ｍＬをポリビ−カ−に採取し、ポリ塩化第二鉄を対汚泥固形分１６００ｐｐｍ添加しビ−カ−移し変え攪拌５回行った。この時の汚泥ｐＨは、４．２２であった。次ぎに表１の本発明における両性高分子、試料−１〜試料−６を対汚泥固形分３８００ｐｐｍ添加し、ビ−カ−移し変え攪拌１０回行った後、Ｔ−１１７９Ｌの濾布（ナイロン製）により濾過し、４５秒後の濾液量を測定した。また濾過した汚泥をプレス圧２Ｋｇ／ｍ2で１分間脱水する。その後、濾布剥離性とケ−キ自己支持性（脱水ケ−キの硬さ、含水率と関係）を目視によりチェックし、ケ−キ含水率（１０５℃で２０ｈｒ乾燥）を測定した。結果を表３に示す。
【００３６】
【比較例８〜１４】
表２の比較合成例の試料、比較−１〜比較−３の両性高分子を用いた試験、また、無機凝集剤を併用しないで試料−２、試料−４のみをそれぞれ用いた試験、さらに無機凝集剤の添加量を体汚泥固形分７００ｐｐｍ添加し、汚泥のｐＨを６．１０に調節し、試料−２、試料−４を添加した試験を実施例７〜１２と同様な試験操作により行った。結果を表３に示す。
【００３７】
【表１】
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ＤＭＣ：メタアクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物ＤＭＱ：アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウム塩化物ＡＡＣ：アクリル酸、ＡＡＭ：アクリルアミド、分子量：単位は万、液性状；ＥＭ：油中水型エマルジョン、ＡＱ：水溶液
【００３８】
【表２】
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無機凝集剤添加量：ｐｐｍ濾液量：ｍＬ、ケ−キ含水率：重量％、
【００３９】
【表３】
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濾液量：ｍＬ、ケ−キ含水率：重量％、無機凝集剤添加量：ｐｐｍ