ポリマーワックスの剥離廃液処理方法
【課題】産業廃棄物の全廃を図ることが可能なポリマーワックスの剥離廃液処理方法を提供する。
【解決手段】ポリマーワックスの剥離廃液に酸を加えてポリマー塊を析出させる凝集処理工程と、ポリマー塊を抽出し、剥離廃液をポリマー塊と一次処理水とに分離する分離抽出工程と、一次処理水にアルカリを加える中和処理工程と、一次処理水を固形分と二次処理水とに分離する脱水処理工程と、二次処理水に活性汚泥を混合する生物処理工程とによりポリマーワックスの剥離廃液を処理する。生物処理工程で使用する活性汚泥として、二次処理水中で培養を行うことにより馴致された活性汚泥を使用する。
【解決手段】ポリマーワックスの剥離廃液に酸を加えてポリマー塊を析出させる凝集処理工程と、ポリマー塊を抽出し、剥離廃液をポリマー塊と一次処理水とに分離する分離抽出工程と、一次処理水にアルカリを加える中和処理工程と、一次処理水を固形分と二次処理水とに分離する脱水処理工程と、二次処理水に活性汚泥を混合する生物処理工程とによりポリマーワックスの剥離廃液を処理する。生物処理工程で使用する活性汚泥として、二次処理水中で培養を行うことにより馴致された活性汚泥を使用する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、産業廃棄物の発生、有害物質の発生等を実質的に排除することができるようにしたポリマーワックスの剥離廃液処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物の床面には、その保護、美観等の目的をもって、多くの場合、その床剤としてポリマーワックスが塗布される。
この塗布された床剤としてのポリマーワックスは、塵埃の付着、機械的擦傷、磨耗等によって損耗し、その機能、美観が低下することから、通常、定期的に塗り替えがなされる。この塗り替えに当たっては、まず、すでに塗られているポリマーワックスを剥離することが必要であり、上述した定期的な塗り替えによって、多量のポリマーワックスの剥離廃液が発生する。
【０００３】
このポリマーワックスの剥離廃液の処理方法として、ポリマーと廃液中に含まれる剥離液による成分をも有効に燃料として利用することができるようにして産業廃棄物の全廃を図り、同時にその処理にあって、環境に悪影響を及ぼす有害物質の発生を排除することができるようにしたポリマーワックスの剥離廃液処理方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２０７１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のポリマーワックスの剥離廃液処理方法においても、固形物の排除はされていても、必ずしも有害化学物質の全廃はなされていない。このため、排水のＢＯＤ（Biochemical Oxygen Demand）が大きく河川にそのまま流すことができない。従って、ポリマーワックスを処理した後の廃液も産業廃棄物として取り扱うことになり、その廃棄費用によるコスト高を来たす。
すなわち、この産業廃棄物の発生は、環境問題とともに、特に、昨今この廃棄委託処理に多大の費用が掛かり、このための施工者の負担が大きな問題となっている。
【０００６】
本発明においては、ポリマーワックスの剥離廃液処理方法にあって、ポリマーと廃液中に含まれる剥離液による成分をも有効に燃料として利用することができるようにして産業廃棄物の全廃を図り、同時にその処理にあって、環境に悪影響を及ぼす有害物質の発生を排除することができるようにしたポリマーワックスの剥離廃液処理方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるポリマーワックスの剥離廃液の処理方法は、ポリマーワックスの剥離廃液に酸を加えてポリマー塊を析出させる凝集処理工程と、ポリマー塊を抽出し、剥離廃液をポリマー塊と一次処理水とに分離する分離抽出工程と、一次処理水にアルカリを加える中和処理工程と、中和処理した一次処理水を固形分と二次処理水とに分離する脱水処理工程と、二次処理水に活性汚泥を混合する生物処理工程とを有する。そして、生物処理工程で使用する活性汚泥として、二次処理水中で培養を行うことにより馴致された活性汚泥を使用することを特徴とする。
【０００８】
本発明のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法によれば、二次処理水で馴致した活性汚泥を用いて生物処理をおこなうことにより、活性汚泥中で優性菌が増殖し、二次処理水の生物処理に適した活性汚泥となる。そして、この馴致された活性汚泥を用いて二次処理水の生物処理を行うことにより、短時間で排水の浄化が可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
上述した本発明の剥離廃液処理方法においては、ポリマーワックスの剥離廃液中から酸の添加によってポリマーを分離抽出する。そして、抽出されたポリマーは、固形燃料として用いる。このポリマーは、床剤の主成分であることから、きわめて多量に抽出されるので、多量の固形燃料が生産されるため、多量の産業廃棄物の発生が回避されることになる。
【００１０】
また、本発明方法によれば、活性汚泥を用いた生物処理を行うことにより、二次処理水のＢＯＤを、河川に放流できる数値、例えば、群馬県の排水基準のＢＯＤ６０ｍｇ／Ｌ以下まで低下させることができる。このとき、二次処理水に加水する必要がないため、二次処理水の量が増加しない。このため、活性汚泥法により処理する二次処理水の量が増加しないため、活性汚泥法により処理するための装置を小さくすることが可能であり、処理コストを大幅に低下させることができる。
【００１１】
上述したように、本発明方法によれば、ポリマーワックスのポリマーのみならず、これが除去された剥離廃液からも、有効に固形燃料の製造を行うことができ、しかもその製造過程及び最終残渣物において、排水中のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ等を河川への排水基準値以下に低下させることができる。
従って、産業廃棄物の発生が回避され、環境にやさしいポリマーワックスの剥離廃液処理を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のポリマーワックスの剥離廃液処理方法の一実施形態例のフロー図である。
【図２】本発明のポリマーワックスの剥離廃液処理方法の一実施形態例で使用する真空乾燥装置の概略構成図である。
【図３】本発明のポリマーワックスの剥離廃液処理方法の一実施形態例で使用する間接加熱方式の乾燥装置の概略構成図である。
【図４】本発明のポリマーワックスの剥離廃液処理方法の一実施形態例で使用する活性汚泥処理を行う処理装置を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明によるポリマーワックスの剥離廃液処理方法の実施の形態を説明する。
図１は、本発明によるポリマーワックスの剥離廃液処理方法の一実施形態例のフロー図である。
【００１４】
この実施の形態は、例えば床面に塗布されたポリマーワックスの塗り替えにおいて、ポリマーワックスの剥離作業によって発生した剥離廃液に対する処理方法である。
【００１５】
まず、床面に塗布されているポリマーワックスを、アミン類などの剥離剤により剥離する。ポリマーワックスを剥離した際に、ポリマーワックス及び剥離剤を含む、ポリマーワックスの剥離廃液が発生する。
【００１６】
この剥離廃液に対して、硫酸、塩酸、硝酸等の無機酸、酢酸、リンゴ酸、コハク酸等の有機酸、いわゆるブレンステッド酸を混合する凝集処理を行う（ステップＳ１）。この工程により、剥離廃液が酸性になる。剥離廃液に酸を混合することにより、剥離廃液上層にワックス成分、すなわち半固形化状のポリマー塊を分離析出する。
析出したポリマー塊を抽出し、剥離廃液を、ポリマー塊と一次処理水とに分離する（ステップＳ２）。また、抽出したポリマー塊を水で洗浄し、洗浄に使用した水を、再び一次処理水に加えてもよい。
【００１７】
上述の一次処理水にアルカリを混合することで、一次処理水を中和する（ステップＳ３）。ポリマー塊を分離抽出する工程において、一次処理水に過剰な酸を加える必要があるため、一次処理水が酸性になる。この酸性の一次処理水にアルカリを加えることにより、一次処理水をほぼ中性、又は、弱酸性にする。
【００１８】
次に、中和処理した一次処理水に、脱水処理を行う（ステップＳ４）。脱水処理工程は、吸収材を混合した一次処理水から、固形分以外を気化させることにより行う。
脱水処理により、一次処理水中に残存しているポリマー等の固形分を、一次処理水中から完全に分離する。そして、吸収材と共に、ポリマー塊を一次処理水から抽出する。この工程により、一次処理水をポリマー塊と吸収材とからなる混合物と、二次処理水とに分離する。
【００１９】
ステップＳ２の分離抽出工程により得られたポリマー塊に、ステップＳ４の脱水処理工程において得られたポリマー塊を加えて混合する（ステップＳ５）。この工程により、ポリマーワックスの剥離廃液から固形燃料を製造することができる。
脱水処理工程において、中和した一次処理水に吸収材を混合している場合には、脱水処理工程において得られたポリマー塊と吸収材との混合物を、ステップＳ２の分離抽出工程により得られたポリマー塊に混合する。
【００２０】
また、ステップＳ４の脱水処理で得られた二次処理水を、生物処理、例えば活性汚泥法による処理を行う（ステップＳ６）。二次処理水には、水以外にも一次処理水に含まれている、例えば有機物等、水とともに気化する成分が含まれている。このため、二次処理水のＢＯＤは基準値以上に大きい。従って、二次処理水をそのまま下水や河川に排出することができない。
そこで、二次処理水に生物処理を行うことにより、二次処理水に含まれる、有機物等の汚染物質を分解、除去する。二次処理水のＢＯＤ、ＣＯＤ等を基準値以下とし、二次処理水を下水や河川に排出可能にする。
【００２１】
また、必要に応じて、上述の生物処理（活性汚泥処理）に加えてオゾン処理を行う（ステップＳ７）。オゾン処理を行うことにより、上述の生物処理で分解除去できなかった物質を、分解することができる。このため、二次処理水をより清浄化することができる。
【００２２】
上述した本発明の剥離廃液処理方法の実施の形態例をさらに詳細に説明する。
まず、床面に塗布されているポリマーワックスの剥離作業は、例えば、床面に塗工されているワックスの表面を、掃除機等によって塵埃等を排除し、ワックスを剥離する剥離剤を塗布する工程である。剥離剤としては、例えば、アミン類、アルコール類、エーテル類、及び、水等を含む組成物を用いる。そして、剥離剤を塗布した後に剥離作業を行い、例えばスクイジー及びバキュームを用いて剥離剤により剥離されたポリマーワックスを含む剥離廃液を回収する。この剥離廃液は例えばｐＨ１１〜ｐＨ１２．５程度の強いアルカリ性を示している。
【００２３】
上述の剥離廃液には、図１のステップＳ１で説明したように、例えば、硫酸、塩酸、硝酸等の無機酸や、酢酸、リンゴ酸、コハク酸等の有機酸から選ばれる少なくとも１種の酸（ブレンステッド酸）を混合する。酸を混合することにより、剥離廃液の上層に、ゲル状の半固形化状のポリマー塊が瞬時に析出される。このように、剥離剤に含まれるアミンが、酸と反応することにより、ポリマー塊が塩として発生する。
次に、ステップＳ２において、剥離廃液から、ポリマー塊を分離抽出する。そして、このポリマー塊の抽出によって、剥離廃液を、ポリマーワックス及び剥離剤等からなるポリマー塊と、剥離廃液からポリマー塊を取り除いた後の一次処理水とに分離する。
一次処理水は、例えば、ｐＨが２〜６．１程度の酸性を示す。
【００２４】
なお、ステップＳ２で抽出したポリマーは、ポリマー塊に付着している不要成分を洗浄するために、水等により洗浄する。そして、このポリマー塊の洗浄に用いた水を、上述の一次処理水に加えてもよい。
【００２５】
上述の一次処理水は、ステップＳ３に示すように、アルカリを混合して、中和処理を行う。この中和処理に用いるアルカリとしては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化バリウム、炭酸水素ナトリウム、アンモニア、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、酸化カルシウム等である。そして、アルカリの混合により、一次処理水を中性、又は、例えばｐＨ６程度の弱酸性にする。このようにして強い酸性を示す一次処理水を、中性もしくは弱酸とすることにより、一次処理水の危険性を低下することができ、後工程において取り扱いが容易になる。
【００２６】
次に、中和処理を行った一次処理水は、ステップＳ４において脱水処理を行う。
一次処理水には、上述のポリマー塊の分離抽出工程において、分離抽出されなかったポリマーワックス成分や剥離剤等の残留物が含まれている。このため、一次処理水から、これらの残留物等を分離除去する必要がある。脱水処理工程では、一次処理水を気化させることにより、ポリマーワックス成分や剥離剤等の固形分を主成分とする残留物と、水等の気化成分とに分離する。また、脱水処理により気化した成分を凝縮することにより、二次処理水が得られる。
【００２７】
なお、中和処理した一次処理水を上述のステップＳ４において脱水処理した後、残留物に吸収剤を混合することができる。また、上述の脱水処理工程において、中和処理した一次処理水に吸収材を混合した後、脱水処理を行うこともできる。吸収材としては、廃液内に含まれる水分やポリマーを吸収することができるものが好ましい。さらに、可燃性であり、混合しやすい粒状や粉末状等の形状であることが好ましい。
吸収材としては、例えば、おがくず、籾殻、蕎麦殻、椰子殻、紙、糸、毛等の繊維、果物、ワイン、酒、焼酎、大豆、おから、ビール、油、さとうだいこん、サトウキビ等食品の搾りかす、かつおや昆布のだしがら、こんにゃく飛粉、ナッツ類の殻、活性炭等を使用することができる。これらの例示する吸収材は、通常、廃棄物として大量に処分されているものであるため、吸収材に費やすコストを削減することができる。
【００２８】
そして、吸収材が混合された一次処理水は、例えば、真空乾燥や、間接加熱方式等の方法により脱水処理され、一次処理水から気化成分が分離される。気化成分を分離することにより、一次処理水に含まれる固形分等の残留物と、吸収材との混合物が得られる。
また、ステップＳ４の脱水処理により分離する一次処理水に含まれる気化成分は、熱交換器、コンデンサ等によって凝縮することにより、再び液体（二次処理水）として回収することができる。
【００２９】
上述の脱水処理により得られる残留物、又は、残留物と吸収材との混合物は、ステップＳ２で分離抽出されたポリマー塊とを、ステップＳ５において混合することにより固形燃料を製造することができる。この固形燃料は、ポリマーが気化することによって燃焼する。このため、ステップＳ４の脱水処理工程において可燃性の吸収材を混合した場合には、この吸収材が燃焼助成剤として作用するため、効果的な固形燃料となる。また、燃焼助成剤として、例えば、可燃性に優れた紙、おがくず等をさらに固形燃料に混合することによって、より効果的な固形燃料となる。また、この固形燃料は、切断、成形加工することにより、任意の小片形状のチップ等の燃焼しやすい形状としてもよい。
【００３０】
次に、ステップＳ４の脱水処理において得られる二次処理水には、剥離廃液や、剥離廃液を処理するための各種物質、例えば、亜鉛、エチレングリコールモノブチルエーテル、ベンジルアルコール、２−アミノエタノール等が含まれている。このため、二次処理水は、ＢＯＤ及びＣＯＤの数値が高く、そのまま河川や下水に排出できない。そこで、ステップＳ６において、二次処理水に活性汚泥を用いた生物処理を行うことで、河川に排出できるレベルまで、排水のＢＯＤ、ＣＯＤを低下させる。
生物処理では、あらかじめ二次処理水に馴致させた活性汚泥を用いて、爆気式の浄化槽で浄化処理する。このことにより、河川に排出できるレベルまで、二次処理水のＢＯＤ、ＣＯＤを低下させる。
【００３１】
上述の活性汚泥の馴致方法について説明する。
例えば、活性汚泥を１０００〜３０００ｍｇ／Ｌ含む水を準備し、この活性汚泥に二次処理水を等量混合する。そして、混合した二次処理水と活性汚泥とを、散気管を備えるばっ気槽において好気運転と嫌気運転とを繰り返す。この状態を約１０日以上、例えば１２〜１４日間保持することにより、活性汚泥中で優性菌が増殖し、二次処理水の処理能力に優れる活性汚泥となる。
このように、二次処理水に馴致させた活性汚泥を用いることにより、２４〜４８時間程度の生物処理により、で二次処理水のＢＯＤ及びＣＯＤを河川に放流できる排水基準値以下に低下させることができる。
【００３２】
また、生物処理した二次処理水に必要に応じて、ステップＳ７においてオゾン処理を行う。例えば、生物処理後の二次処理水の色度が高い場合には、オゾン処理を行うことにより、二次処理水の色度を低下させることができる。このとき、色度に加え、生物処理で分解除去できなかった物質を分解することができるため、生物処理した二次処理水のＣＯＤを低下させることができる。
【００３３】
上述した本実施の形態例の剥離廃液処理方法においては、ポリマーワックスの剥離廃液中から酸の添加によってポリマーを分離抽出することができる。そして、抽出されたポリマーは、固形燃料として用いることができる。
上述の剥離廃液処理方法によって得た固形燃料は、例えば廃棄プラスチックを燃料としている各種製造工場（例えば製紙工場等）や、いわゆる廃プラ発電所等の燃料として有効である。
【００３４】
さらに、剥離廃液から固形分を分離した二次処理水を活性汚泥法により処理することにより、河川に排出できる程度まで、排水のＢＯＤ及びＣＯＤを低下させることができる。このため、生物処理した二次処理水を河川等に排出することができる。
従って、上述の方法によれば、有害物質、環境負荷物質を排出せずに、ポリマーワックスの剥離廃液を処理することができる。また、産業廃棄物の廃棄委託処理が不要になるため、処理費用の負担をなくすことができる。
【００３５】
次に、上述した本発明によるポリマーワックスの剥離廃液処理方法において、ステップＳ３の脱水処理で使用する乾燥装置を例示説明する。
乾燥装置としては、例えば図２に示す真空乾燥装置や、図３に示す間接加熱方式による乾燥装置が挙げられる。
なお、例示する真空乾燥装置、間接加熱方式による乾燥装置以外にも、例えば、蒸留装置、マグネトロン乾燥装置等のその他の乾燥方法、乾燥装置を用いることもできる。
例えば、加熱系の乾燥処理としては、対流伝熱を用いた通気式箱形乾燥装置、バンド乾燥装置、回転乾燥装置、流動層乾燥装置、又は、気流乾燥装置を用いることができる。また、導電伝熱を用いた凍結乾燥装置、円筒乾燥装置、又は、水蒸気加熱管束回転乾燥装置を用いることができる。また、輻射伝熱を用いた赤外線ランプやニクロムヒータ等の輻射源を用いた乾燥装置、内部発熱を用いたマイクロ波等の高周波の電磁波を用いた乾燥装置等を用いることができる。
非加熱系の乾燥処理としては、真空乾燥、遠心乾燥、超音波乾燥、吸引乾燥、又は、加圧乾燥等を用いることができる。
また、上記の乾燥方法及び乾燥装置を組み合わせた複合型の乾燥装置を用いることができる。
【００３６】
図２は、ステップＳ４における脱水処理に用いる乾燥装置の一例として、真空乾燥装置の概略構成を示す図である。
図２に示す真空乾燥装置には、一次処理水を脱水処理するための加熱乾燥機１０が水平状態で設置されている。この加熱乾燥機１０の外周部１２は二重構造を有する。また、加熱乾燥機１０には、一方の面の中心部を貫通して回転軸１４が設けられている。この回転軸１４は、図示しない駆動源と接続されて、正逆に回転可能な構造である。
【００３７】
加熱乾燥機１０の上部には、一次処理水や吸収材を投入するためのホッパ１５が設けられている。このホッパ１５の開口部には、圧力蓋１６が開閉可能に設けられている。加熱乾燥機１０の外周部１２の二重構造内には、ボイラ３０から配管４１を通して加熱水蒸気を供給される構造となっている。また、回転軸１４は、配管４１及び回転軸１４の端部に接続されたロータリージョイント１８を通して、加熱水蒸気が供給される構造となっている。
【００３８】
また、外周部１２及び回転軸１４のロータリージョイント１８には、供給された加熱水蒸気を排出するためのドレーン配管４２が接続され、加熱水蒸気が加熱乾燥機１０の外部に排出される構造である。
【００３９】
また、図２に示すように、加熱乾燥機１０は、ホッパ１５の側面に配管４３が接続されている。配管４３は、サイクロン２１を経由して熱交換器２３に接続されている。熱交換器２３には、冷却水の循環ライン２２が設けられ、熱交換器２３の内部を通過する加熱乾燥器１０からの排気を冷却するための冷却水が供給される。冷却水の循環ライン２２は、冷却ヒータ２７を備える冷水槽２４、熱交換器２３から排出される冷却水を冷却するためクーリングタワー２８、及び、循環ライン２２を駆動するためのポンプ２９を備える。
【００４０】
また、熱交換器２３は、除湿管４４を通してレシーバタンク２５に接続されている。レシーバタンク２５には、真空ポンプ２６が接続されている。そして、真空ポンプ２６により、レシーバタンク２５内の排気を行うとともに、除湿管４４、及び、配管４３を通して、加熱乾燥器１０の内部を、減圧することができる構造である。レシーバタンク２５にはブロー配管４８が設けられ、レシーバタンク２５内に蓄えられた水が、ブロー配管４８によりオーバーフローされる構成である。
【００４１】
次に、図２に示す真空乾燥装置を用いた一次処理水の脱水処理について説明する。
まず、一次処理水を加熱乾燥器１０内に投入する。そして、回転軸１４と接続された、図示していない駆動部によって、回転軸１４を回転し、投入された一次処理水を撹拌、混合する。また、この工程では、一次処理水を加熱乾燥器１０内に投入する際、一次処理水に吸収材を混合することが好ましい。吸収材を加えることにより、乾燥装置内での撹拌の際に、一次処理水の発泡を抑え、一次処理水の発泡による真空度の低下を抑えることができる。
【００４２】
次に、ボイラ３０から配管４１を通して、加熱水蒸気を加熱乾燥器１０の外周部１２及び回転軸１４内に導入する。これにより、加熱容器内に投入されている一次処理水及び吸収材を撹拌しながら加熱し、８０℃程度まで温度を上昇させる。
【００４３】
次に、真空ポンプ２６を駆動して、加熱乾燥器１０及びレシーバタンク２５を減圧し、加熱乾燥機１０内部の真空度を−０．１ＭＰａ程度まで低下させる。そして、加熱乾燥機１０内の圧力を低下させ、さらに、一次処理水を加熱することにより、一次処理水の成分の一部を気化させる。真空ポンプ２６で加熱乾燥器１０内を吸引しているため、発生する気化成分は、配管４３を通じて加熱乾燥機１０の外へ排気される。
【００４４】
そして、加熱乾燥器１０内から気化成分に混ざって排気される一次処理水に含まれる固形分や吸収材等を、サイクロン２１によって分離する。分離された固形分や吸収材等は、乾燥器内の固形分及び吸収材等と共に上述のステップＳ５での混合により固形燃料となる。
【００４５】
次に、加熱乾燥機１０から排出された蒸気は、配管４３を通り、熱交換器２３に導入される。熱交換機２３は、熱交換機２３内部を通過する加熱乾燥器１０からの排気を、冷却水と熱交換させることで冷却する。そして、加熱乾燥器１０からの排気を冷却することにより、加熱乾燥器１０内で気化した成分を凝縮、液化させて気化成分が二次処理水を得る。
二次処理水は、除湿管４４を通り、レシーバタンク２５に送られる。そして、レシーバタンク２５内に蓄えられ、ブロー配管４８により、オーバーフローされる。
【００４６】
また、加熱乾燥機１０内に投入された一次処理水及び吸収材において、一次処理水から蒸発成分が分離されるまで上述の真空乾燥を行うことにより、一次処理水から固形分と蒸発成分とを分離させて、固形分のみを乾燥機内に残存させることができる。このため、加熱乾燥機内には、固形分と共に吸収材が残存する。そして、固形分及び吸収材を、図１のフロー図で説明したように、ステップＳ２において抽出したポリマー塊に、ステップＳ５において混合し固形燃料となる。
【００４７】
次に、図３に間接加熱方式による乾燥装置の概略構成図を示す。
図３に示す乾燥装置は、一次処理水を脱水処理するための蒸留塔３０、蒸留塔３０内の一次処理水を加熱するヒータ油を供給するオイルバス３１、蒸留塔から排気を凝縮して二次処理水を得るコンデンサ３３、及び、二次処理水を蓄えるレシーバタンク３４が設置されている。
【００４８】
蒸留塔３０とオイルバス３１との間には、オイルバス３１において加熱されたヒータ油が蒸留塔３０に供給される配管４６と、蒸留塔３０からヒータ油が排出される配管４５が接続されている。また、蒸留塔３０内には、配管４５及び配管４６に接続され、ヒータ油が蒸留塔３０内の一次処理水と熱交換する部分である配管４７が設けられている。
【００４９】
また、オイルバス３１内には、ヒータ油を加熱するためのヒータ３７が設けられている。蒸留塔３０とオイルバス３１との間の配管４６には循環ポンプ３５が備えられ、循環ポンプ３５を駆動することにより、ヒータ油がオイルバス３１内で加熱され、配管４５，４６，４７を循環する構成である。
【００５０】
蒸留塔３０の上部には、配管４９が接続されている。配管４９は、サイクロン３２及びコンデンサ３３を介し、レシーバタンク３４に接続されている。コンデンサ３３には、図示しない冷却水供給ラインから冷却水が供給され、コンデンサ３３内に導入される蒸留塔３０からの排気を冷却する。
【００５１】
また、配管４９はコンデンサ３３を通してレシーバタンク３４に接続されている。レシーバタンク３４には、真空ポンプ３６が接続されている。そして、真空ポンプ３６により、レシーバタンク３４内の排気を行うとともに、配管４９を通して、蒸留塔３０の内部を減圧することができる構造である。レシーバタンク３４にはブロー配管４８が設けられ、レシーバタンク３４内に蓄えられた水が、ブロー配管４８によりオーバーフローされる構成である。
【００５２】
次に、図３に示す間接加熱方式による乾燥装置を用いた一次処理水の脱水処理について説明する。
まず、一次処理水を蒸留塔３０内に投入する。
また、オイルバス３１内のヒータ油を、所定の温度までヒータ３７により加熱する。そして、循環ポンプ３５を駆動することにより、オイルバス３１内のヒータ油を配管４６を通して蒸留塔３０内の配管４７に供給する。
また、真空ポンプ３６を駆動することにより、蒸留塔３０及びレシーバタンク３４内を減圧する。
このように、蒸留塔３０内の一次処理水をヒータ油で加熱し、さらに、蒸留塔３０内の圧力を低下することにより、一次処理水に含まれる気化成分が気化する。蒸留塔３０内を真空ポンプ３６で吸引しているため、発生する気化成分は配管４８により蒸留塔３０の外部へ排気される。
【００５３】
蒸留塔３０からの排気に混ざっている一次処理水に含まれる残留物を、サイクロン３２によって分離する。分離された残留物に吸収材等を加え、上述のステップＳ５での混合により、固形燃料となる。
【００５４】
次に、蒸留塔３０から排出された蒸気は、配管４９を通り、コンデンサ３２に導入される。コンデンサ３２は、内部を通過する蒸留塔３０からの排気を、冷却水と熱交換させることで冷却する。そして、蒸留塔３０からの排気を冷却することにより、加熱乾燥器１０内で気化した成分を凝縮、液化させて気化成分が二次処理水となる。
二次処理水は、配管４８を通り、レシーバタンク３４に送られる。そして、レシーバタンク３４内に蓄えられ、ブロー配管により、オーバーフローされる。
【００５５】
（生物処理装置の説明）
次に、上述した本発明によるポリマーワックスの剥離廃液処理方法において、ステップＳ６における活性汚泥を用いた生物処理について説明する。
図４に、活性汚泥を用いた生物処理を行う処理装置の構成を示す。この処理装置は、調製槽５１、ばっ気槽５２、沈殿槽５３、放流水槽５４、及び、オゾン処理槽５５を備える。
【００５６】
調製槽５１において、ステップＳ４で得た二次処理水の水量と水質を調整する。また、処理装置には、調製槽５１内の二次処理水に生物処理に必要な栄養塩類を加えるための栄養塩類タンク５６を備える。そして、この栄養塩類タンク５６から、調製槽５１に、生物処理に必要な栄養塩類を供給する。特に、ポリマーワックスの剥離廃液からなる二次処理水には、生物処理に必要な栄養素としてリンが不足することが多い。このため、栄養塩類としてリンを二次処理水に供給することが好ましい。
【００５７】
調製槽５１で調製された二次処理水は、ポンプによりばっ気槽５２に導入される。また、ばっ気槽５２には、二次処理水を生物処理するための活性汚泥が、二次処理水と共に投入される。ばっ気槽５２には、投入された二次処理水と活性汚泥とを完全混合するために、側面の一部に傾斜面５２Ａが設けられている。
ばっ気槽５２の底部には、ばっ気槽５２内の二次処理水及び活性汚泥に、空気を送るための散気管５６が備えられている。そして、散気管５６は、活性汚泥処理において好気条件と嫌気条件とを交互に行うことができるように、また、処理装置を長期間運転停止した場合に、活性汚泥が腐敗や酸化分解しないように、運転を制御することができる構成である。
【００５８】
ばっ気槽５２で活性汚泥処理された二次処理水は、沈殿槽５３に送られる。このとき、二次処理水は、ばっ気槽５２のオーバーフロー、及び、高低差を利用した自然流下により沈殿槽５３へ送られる。
また、沈殿槽５３には、分離壁５９を備える。分離壁５９の内側にばっ気槽５２からの二次処理水が導入される。ばっ気槽５２からの二次処理水が導入される二次処理水には、活性汚泥が混入しているため、分離壁５９の内側に導入することにより、分離壁５９の内側を活性汚泥が沈降し、沈殿槽５３の底部に沈殿する。このため、沈殿槽５３内で、二次処理水と活性汚泥とを分離することができる。そして、分離壁５９の外側で、沈殿槽５３の上部において、活性汚泥が分離された二次処理水が、放流水槽５７に送られる。
【００５９】
放流水槽５７の底部には、活性汚泥処理された二次処理水を長期間貯留した場合に、二次処理水の腐敗を防ぐために、散気管５７が設けられている。
放流水槽５７から、活性汚泥処理によりＢＯＤ、ＣＯＤを基準値以下まで処理した二次処理水を、河川等に放流することができる。
上述の散気管５６，５７には、ブロワ５８が接続されている。このブロワ５８を運転又は停止することにより、散気管５６，５７の運転を制御する。
【００６０】
また、処理装置には、オゾン処理槽５５が設けられている。オゾン処理槽５５には、オゾン発生装置６０が接続されている。そして、オゾン発生装置６０において発生させたオゾンを、オゾン処理槽５５に導入することにより、オゾン処理槽５５内の二次処理水のオゾン処理を行う。
放流水槽５４内の生物処理された二次処理水を河川等に放流するために、色度が高い場合には、オゾン処理槽５５においてオゾン処理を行うことにより、二次処理水の色度を低下させることができる。また、オゾン処理により、二次処理水のＣＯＤを低下させることができるため、放流水槽５４内の二次処理水のＣＯＤが、河川等に放流するための基準値以上である場合には、オゾン処理により、二次処理水のＣＯＤを基準値以下に低下させることができる。
【００６１】
上述の活性汚泥処理では、二次処理水中で微生物を培養することにより、二次処理水に馴致した活性汚泥を使用する。
二次処理水に馴致した活性汚泥を使用することにより、二次処理水のＢＯＤ及びＣＯＤを２４〜４８時間程度で、河川に放流できる基準値以下に処理することができる。
微生物を二次処理水中で培養することにより、二次処理水の環境に適した優性菌が増殖する。このため、微生物を二次処理水に馴致させることにより、二次処理水の処理に適した活性汚泥となる。
【００６２】
（実験例）
以下、上述の本発明の剥離廃液処理方法について、実施例を用いて説明する。
まず、ポリマーワックスの剥離廃液から二次処理水を得た。
ポリマーワックスの剥離廃液１０Ｌ（ｐＨ１０．２８）に対して、濃度が３６％（ｐＨ０．２９）の希硫酸を０．５Ｌ添加した。
そして、希硫酸を添加することによって、凝集したポリマー塊を抽出した。このとき１４８５ｇのポリマー塊が得られた。また、ポリマー抽出後の廃液として、ｐＨ６．１の廃液が８．５Ｌ得られた。
次に、抽出したポリマー塊を２Ｌの水で洗浄した。そして、この洗浄に用いた水を、上記ポリマー抽出後の廃液に混合した。
次に、上記ポリマー抽出後の廃液に、１５％水酸化ナトリウム１５０ｍＬを添加した。そして、ｐＨ７．１２に二次処理水を得た。
次に、上述の方法で排出された一次処理水１２Ｌに対し、吸収材としておがくずを３０３６ｇ混合した。
次に、上述の図２に示した真空乾燥装置を用いて吸収材が混合された上記廃液の真空乾燥を、真空度−０．１ＭＰａ、温度８０℃の条件で行った。
得られた二次処理水を用いて、以下の実験を行った。
なお、以下の実験例では、群馬県において河川への放流するための排水基準を参照して、二次処理水のＢＯＤの放流の可否を判断している。群馬県の河川への排水基準は、ｐＨ５．８〜８．６、ＢＯＤ６０以下、ＣＯＤ６０以下、亜鉛２ｍｇ／Ｌ以下である。
【００６３】
［二次処理水の生物処理実験１］
（実験例１）
次に、上述のポリマーワックス剥離廃液の凝集・脱水処理を行った二次処理水について、ＢＯＤの低下を目的とした実験を行った。二次処理水は、上述の剥離廃液処理において加熱分離処理されているため、有機物を分解するための細菌類などを含んでいない。このため、市販のＥＭ菌培養液を種汚泥に用いて生物処理を行い、二次処理水のＢＯＤの低下を観察した。
二次処理水の生物処理は、上述の散気管を備えるばっ気槽を用いて行った。
まず、ばっ気槽中に二次処理水３０Ｌと菌培養液５０ｍＬを投入し、二次処理水の生物処理を行った。また、ばっ気槽中に、菌床として木炭を１００ｇ投入した。
好気条件２時間（Ｈ）、嫌気条件１時間（Ｈ）で、好気条件と嫌気条件を繰り返すばっ気槽の運転を行った。
二次処理水の初期のＢＯＤは、４５０ｍｇ／Ｌであった。
【００６４】
（実験例２）
実験例１と同様の条件で、ＥＭ菌培養液の投入量を２００ｍＬとして二次処理水の生物処理を行った。二次処理水の初期のＢＯＤは、４５０ｍｇ／Ｌであった。
【００６５】
（実験例３）
ＥＭ菌培養液を投入せずに、実験例１と同様の条件で、好気条件と嫌気条件を繰り返すばっ気槽の運転を行った。二次処理水の初期のＢＯＤは、４５０ｍｇ／Ｌであった。
【００６６】
実験例１〜３の活性汚泥の生物処理の結果を表１に示す。
【００６７】
【表１】
【００６８】
実験例１と実験例２とでは、菌培養液の投入量によるＢＯＤ低下の効果を観察するため、菌培養液の投入量に大きな差を設けた。
表１に示すように、菌培養液２００ｍＬを投入した実験例２では、１６８時間（７日）経過した時点でのＢＯＤが、１００ｍｇ／Ｌであった。また、２８８時間（１２日）経過した時点でのＢＯＤが、３０ｍｇ／Ｌまで低下した。
これに対し、菌培養液５０ｍＬを投入した実験例１では、１６８時間（７日）経過した時点でのＢＯＤが５６ｍｇ／Ｌであった。また、２８８時間（１２日）経過した時点でのＢＯＤが、２５ｍｇ／Ｌまで低下した。
なお、上記の実験例１〜３では、各実験例のばっ気槽を並べ、ばっ気槽に蓋をしない状態で試験を行った。このため、ばっ気槽からの飛沫等により、各実験例のばっ気槽同士で菌が混入したと考えられる。このため、菌培養液の投入を行わなかった実験例３においても、１６８時間（７日）経過した時点でのＢＯＤが５９ｍｇ／Ｌまで低下し、２８８時間（１２日）経過した時点でのＢＯＤが、２９ｍｇ／Ｌまで低下した。
【００６９】
［二次処理水の生物処理実験２］
（実験例４）
実験例１，２の結果から、ＥＭ菌培養液の投入量を減らした場合にも、二次処理水のＢＯＤを低下できるか実験を行った。
菌培養液の投入量を１０ｍＬとし、実験例１と同様の条件で二次処理水の生物処理を行った。また、実験例１で使用した菌床をばっ気槽中でそのまま使用した。二次処理水の初期のＢＯＤは、３５０ｍｇ／Ｌであった。
【００７０】
（実験例５）
菌培養液の投入量を２０ｍＬとし、実験例４と同様の条件で二次処理水の生物処理を行った。また、実験例４と同様に、実験例１で使用した菌床をばっ気槽中でそのまま使用した。二次処理水の初期のＢＯＤは、３５０ｍｇ／Ｌであった。
【００７１】
（実験例６）
ＥＭ菌培養液を投入せずに、実験例４と同様の条件で、好気条件と嫌気条件を繰り返すばっ気槽の運転を行った。また、実験例４と同様に、実験例１で使用した菌床をばっ気槽中でそのまま使用した。二次処理水の初期のＢＯＤは、３５０ｍｇ／Ｌであった。
【００７２】
実験例４〜６の活性汚泥の馴致処理の結果を表１に示す。
【００７３】
【表２】
【００７４】
表２に示すように、菌培養液１００ｍＬを投入した実験例４では、９６時間（４日）経過した時点でのＢＯＤが、１００ｍｇ／Ｌであった。また、２１６時間（９日）経過した時点でのＢＯＤが、３４ｍｇ／Ｌであり、２８８時間（１２日）経過した時点でのＢＯＤが、３３ｍｇ／Ｌであった。
これに対し、菌培養液２０ｍＬを投入した実験例５では、９６時間（４日）経過した時点でのＢＯＤが、１２０ｍｇ／Ｌであった。また、２１６時間（９日）経過した時点でのＢＯＤが、４０ｍｇ／Ｌであり、２８８時間（１２日）経過した時点でのＢＯＤが、３０ｍｇ／Ｌであった。
また、実験例６では菌培養液の投入を行わなかったが、実験例１で使用した菌床を使用している。このため、実験例６においても、９６時間（４日）経過した時点でのＢＯＤが９１ｍｇ／Ｌ、２１６時間（９日）経過した時点でのＢＯＤが５２ｍｇ／Ｌ、２８８時間（１２日）経過した時点でのＢＯＤが３６ｍｇ／Ｌとなった。
【００７５】
実験例１〜６の結果から、ＥＭ菌培養液を用いた生物処理では、菌培養液の添加量の増減にかかわらず、二次処理水の生物処理が進められ、二次処理水のＢＯＤが低下した。また、菌培養液を添加していな維実験例３，６においても、実験例１，２，４，５と同様に二次処理水のＢＯＤが低下した。これは、各実験例のばっ気槽を並べ、ばっ気槽に蓋をしない状態で試験を行ったため、飛沫等によりばっ気槽に菌が混入したと考えられる。
実験例１〜６において、生物処理後の二次処理水は、少し赤みを帯びた色をしていた。
また、実験例１〜６の結果から、二次処理水に対して市販の菌培養液を投入した場合は、二次処理水のＢＯＤを排水基準値の６０ｍｇ／Ｌ以下にするまで１週間以上かかることがわかる。
【００７６】
［馴致した種汚泥による二次処理水の生物処理実験］
（実験例７）
下水処理場のばっ気槽液を二次処理水で馴致した種汚泥を用いて、二次処理水の生物処理を行った。
二次処理水の生物処理は、上述の散気管を備えるばっ気槽を用いて行った。
まず、ばっ気槽中に二次処理水１．６Ｌと種汚泥３００ｍＬを投入し、更に、二次処理水のｐＨを調製するためのリン緩衝液０．１ｍＬ、希釈水としてイオン交換水１００ｍＬを加えて二次処理水の生物処理を行った。
好気条件１．５時間（Ｈ）、嫌気条件０．５時間（Ｈ）で、好気条件と嫌気条件を繰り返すばっ気槽の運転を行った。
二次処理水の初期値は、ＢＯＤが１０００ｍｇ／Ｌ、ＣＯＤが３００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．０、ＭＬＳＳ（Mixed liquor Suspended Solid）濃度が１７００ｍｇ／Ｌであった。
種汚泥、リン酸緩衝液及び希釈水を加えた調整後の二次処理水は、ＢＯＤが６３０ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．０であった。
実験例７の二次処理水の生物処理の結果を表３に示す。
【００７７】
なお、実験例７で使用した種汚泥は、次の方法で作製した。
まず、下水処理施設のばっ気槽内から液体（ばっ気液）２Ｌを採取した。そして、採取したばっ気液を沈降させた後、上澄み１Ｌを捨てた。そして、残りのばっ気液に二次処理水１Ｌを加えて、室温で好気／嫌気時間を１．５Ｈ／０．５Ｈとして１０日間馴致させた。ばっ気液を二次処理水で馴致させた後、再びばっ気槽液を沈降させ、上澄み１．７Ｌを捨てた。上澄みを捨てた残りを種汚泥として使用した。
使用したリン緩衝液は、ＫＨ２ＰＯ４が０．１２ｍｏｌ／Ｌ、Ｋ２ＨＰＯ４が０．０７ｍｏｌ／Ｌ、Ｎａ２ＨＰＯ４が０．１２ｍｏｌ／Ｌの混合液を用いた。
【００７８】
【表３】
【００７９】
表３に示すように、２４時間経過後に、二次処理水のＢＯＤが２６ｍｇ／Ｌまで低下した。
二次処理水に馴致させた種汚泥を用いることにより、２４時間で二次処理水のＢＯＤを排水基準値の６０ｍｇ／Ｌ以下に処理することができた。また、４８時間経過後も、二次処理水が透明なままであり、ＣＯＤが５ｍｇ／Ｌまで低下した。従って、二次処理水で馴致した種汚泥を用いて二次処理水の生物処理を行うことにより、短時間でＢＯＤを低下させることができた。
なお、実験例７において、ＢＯＤ及びＣＯＤの測定には、ＳＳの影響を除くために、二次処理水を５Ａろ紙でろ過した後の液を試験液とした。
【００８０】
［馴致した種汚泥による高濃度ＢＯＤ二次処理水の生物処理実験］
（実験例８）
下水処理場のばっ気槽液を二次処理水で馴致した種汚泥を用いて、高濃度ＢＯＤ二次処理水の生物処理実験を行った。
二次処理水の生物処理は、上述の散気管を備えるばっ気槽を用いて行った。
まず、ばっ気槽中に二次処理水２０Ｌと種汚泥１０Ｌを投入し、更に、二次処理水のｐＨを調製するためのリン緩衝液３０ｍＬを加えて二次処理水の生物処理を行った。
好気条件１．５時間（Ｈ）、嫌気条件０．５時間（Ｈ）で、好気条件と嫌気条件を繰り返すばっ気槽の運転を行った。
実験例８に用いた二次処理水の初期値は、ＢＯＤが２９００ｍｇ／Ｌ、ＣＯＤが９００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．７、ＭＬＳＳが２８００ｍｇ／Ｌであった。また、ノルマルヘキサン抽出物質（ｎ―Ｈｘｎ抽出物質）が１ｍｇ／Ｌ未満、全窒素含有量（Ｔ−Ｎ）が１７ｍｇ／Ｌ、全リン含有量（Ｔ−Ｐ）が０．２ｍｇ／Ｌ未満、亜鉛含有量（Ｚｎ）が１．９ｍｇ／Ｌであった。
種汚泥及びリン酸緩衝液を加えた調整後の二次処理水は、ＢＯＤが２９００ｍｇ／Ｌ、ＣＯＤが９００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．２であった。
実験例７の二次処理水の生物処理の結果を表４に示す。
【００８１】
なお、実験例８で使用した種汚泥は、次の方法で作製した。
まず、下水処理施設のばっ気槽内から液体（ばっ気液）３０Ｌを採取した。そして、採取したばっ気液を沈降させた後、上澄み２０Ｌを捨てた。そして、残りのばっ気液に二次処理水２０Ｌを加えて、室温で好気／嫌気時間を１．５Ｈ／０．５Ｈとして１０日間馴致させた。ばっ気液を二次処理水で馴致させた後、再びばっ気槽液を沈降させ、上澄み２０Ｌを捨てた。上澄みを捨てた残りを種汚泥として使用した。
使用したリン緩衝液は、ＫＨ２ＰＯ４が０．１２ｍｏｌ／Ｌ、Ｋ２ＨＰＯ４が０．０７ｍｏｌ／Ｌ、Ｎａ２ＨＰＯ４が０．１２ｍｏｌ／Ｌの混合液を用いた。
【００８２】
【表４】
【００８３】
二次処理水の原水のＢＯＤは２９００ｍｇ／Ｌであり、これに活性汚泥及びリン酸緩衝溶液を加えて調整した後のＢＯＤは、１８００ｍｇ／Ｌであった。そして、調整後の二次処理水を上記の条件で生物処理した結果、表４に示すように、ＢＯＤが２４時間後に２２ｍｇ／Ｌｍとなり、４８時間後に５ｍｇ／Ｌとなった。
また、ＣＯＤの測定結果から、調整後の二次処理水のＣＯＤ６２０ｍｇ／Ｌであり、処理開始から２４時間後に２３ｍｇ／Ｌとなり、４８時間後に２２ｍｇ／Ｌとなった。
また、全リン含有量（Ｔ−Ｐ）は、リン酸緩衝溶液を加えて調整したため、調整後の二次処理水において１３ｍｇ／Ｌに増加しているが、生物処理の結果４８時間後には７．４ｍｇ／Ｌまで低下している。二次処理水の調整に用いたリン酸緩衝液の量を調整することにより、全リン含有量はさらに低下させられると考えられる。
なお、実験例８においてＢＯＤ及びＣＯＤの測定は、実際の処理の状況を考えて、ろ紙によるろ過を行わず、二次処理水を３０〜４０分静置した後、上澄み液を採取して測定した。
【００８４】
以上の結果から、二次処理水で馴致した活性汚泥を用いて二次処理水の生物処理を行うことにより、短時間で二次処理水のＢＯＤ及びＣＯＤを低下させることができた。また、全窒素含有量（Ｔ−Ｎ）、全リン含有量（Ｔ−Ｐ）、及び、亜鉛含有量（Ｚｎ）も、二次処理水に馴致させた活性汚泥を用いて生物処理を行うことにより、安定して処理することができる。
【００８５】
［活性汚泥及びオゾンによる高濃度ＢＯＤ二次処理水の生物処理］
（実験例９）
実験例８と同様の条件による二次処理水を生物処理し、生物処理後の二次処理水にオゾン処理を行った。実験例９のオゾンの流入条件を表５に示す。また、実験例９の結果を表６に示す。
【００８６】
【表５】
【００８７】
【表６】
【００８８】
（オゾン注入量と反応率の関係）
オゾンの注入量が最も少ない８．０ｍｇ／Ｌにおいて、反応率が７６．６％と最も高く、オゾンの注入量が最も多い４７．９ｍｇ／Ｌにおいて、反応率が約６０％と最も低い結果となった。この結果から、オゾンの注入量の増加と共に、オゾンの反応率が低下した。しかし、オゾン注入量がｇ５０ｍｇ／Ｌに近くなっても、反応率の急激な悪化は見られなかった。
【００８９】
（オゾン注入量と色度の関係）
オゾン注入量が８．０ｍｇ／Ｌの時点で、色度が１９から９．８まで低下している。注入量が１６．０ｍｇ／Ｌとなった時点で色度が６．８まで低下した。注入量１６．０ｍｇ／Ｌ以降は、注入量を増やしても色度低下が緩やかである。
この結果から、色度の低下が、オゾン注入の当初から比較的短時間で起こり、オゾンの反応が短時間で終了していることがわかる。従って、オゾンの注入により、比較的短時間で排水の色度を低下させることができる。
【００９０】
（オゾン注入量とＣＯＤの関係）
オゾン注入量が８．０ｍｇ／Ｌの時点で、ＣＯＤが２０ｍｇ／Ｌから１７ｍｇ／Ｌまで低下している。さらに、注入量が１６．０ｍｇ／Ｌとなった時点でＣＯＤが１５ｍｇ／Ｌまで低下し、これ以降は注入量を増やしてもＣＯＤの値はほとんど変化していない。
また、オゾンの流量が０．２ｍｌ／ｍｉｎの条件と０．３ｍｌ／ｍｉｎの条件の条件とを比較すると、同じオゾンの注入量４７．９ｍｇ／Ｌの時点でのＣＯＤの値は、０．２ｍｌ／ｍｉｎの条件の方が低い。これは、オゾンの流量が０．２ｍｌ／ｍｉｎの条件が、流量が０．３ｍｌ／ｍｉｎの条件よりも反応時間が長くなるため、ＣＯＤの値が低下したと考えられる。
この結果から、オゾン注入の当初から比較的短時間でＣＯＤの低下が起こり、オゾンの反応が短時間で終了していることがわかる。従って、オゾンの注入により、比較的短時間で排水のＣＯＤを低下させることができる。
【００９１】
（オゾン注入量とＢＯＤの関係）
一般的には、オゾンの注入により排水中のＢＯＤが上昇することが知られている。しかし、実験例９では、流量が０．３ｍｌ／ｍｉｎの条件で４７．９ｍｇ／Ｌ注入した場合を除いて、オゾンの注入によるＢＯＤの上昇は見られなかった。
この結果、オゾンの流量を０．２ｍｌ／ｍｉｎの条件とするか、又は、オゾンの反応時間を５分以下とすることにより、オゾンの注入によるＢＯＤの上昇を防ぐことができる。
【００９２】
上述の実験例９の結果から、オゾンの注入量が１０〜２０ｍｇ／Ｌの比較的低濃度の範囲で、色度及びＣＯＤが低下した。さらに、同じオゾン注入量では、オゾンの流量を少なくし、反応時間を長くした方が、色度及びＣＯＤともに高い効果がえられた。また、オゾンの注入量が大きい場合には、色度及びＣＯＤの低下量が少なく、ＢＯＤが上昇する可能性がある。このため、オゾンの注入量は、１０〜３０ｍｇ／Ｌ程度であることが好ましく、特に１０〜２０ｍｇ／Ｌ程度であることが好ましい。
【００９３】
上述したように、本発明のポリマーワックスの剥離廃液処理方法によれば、ポリマーワックスのポリマーのみならず、これが除去された剥離廃液からも、有効に固形燃料の製造を行うことができ、しかもその製造過程及び最終残渣物において、有害物質の発生を実質的に皆無とすることができる。
従って、産業廃棄物の発生が回避され、環境にやさしいポリマーワックスの剥離廃液処理ができる。
【００９４】
また、本発明方法によれば、ポリマーワックスの剥離廃液の処理において、ポリマー成分を塊状に分離した後、多量に発生する廃液（二次処理水）を活性汚泥による生物処理で浄化し、河川へ放流することができる。このように、生物処理により廃液中の環境負荷物質を除去し、廃液のＢＯＤ、ＣＯＤ等を河川への排水基準値以下に低減することができる。
【００９５】
以上のように、本願発明によれば、産業廃棄物を発生させずに、ポリマーワックスの剥離廃液を簡単な方法で有価燃料として生産し、さらに廃液を生物処理により無害化したことにより、床剤剥離の施行業者の経済的負担を軽減することができる。
【００９６】
本発明は、上述の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取り得ることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００９７】
１０ 加熱乾燥機、１２ 外周部、１４ 回転軸、１５ ホッパ、１６ 圧力蓋、１８ ロータリージョイント、２１，３２ サイクロン、２２ 循環ライン、２３ 熱交換器、２４ 冷水槽、２５，３４ レシーバタンク、２６，３６ 真空ポンプ、２８ クーリングタワー、２９ ポンプ、３０ ボイラ、３０ 蒸溜塔、３１ オイルバス、３３ コンデンサ、３５ 循環ポンプ、３７ ヒータ、４１，４３，４５，４６，４７，４９ 配管、４２ ドレーン配管、４４ 除湿管、４８ ブロー配管、６０ オゾン発生装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、産業廃棄物の発生、有害物質の発生等を実質的に排除することができるようにしたポリマーワックスの剥離廃液処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物の床面には、その保護、美観等の目的をもって、多くの場合、その床剤としてポリマーワックスが塗布される。
この塗布された床剤としてのポリマーワックスは、塵埃の付着、機械的擦傷、磨耗等によって損耗し、その機能、美観が低下することから、通常、定期的に塗り替えがなされる。この塗り替えに当たっては、まず、すでに塗られているポリマーワックスを剥離することが必要であり、上述した定期的な塗り替えによって、多量のポリマーワックスの剥離廃液が発生する。
【０００３】
このポリマーワックスの剥離廃液の処理方法として、ポリマーと廃液中に含まれる剥離液による成分をも有効に燃料として利用することができるようにして産業廃棄物の全廃を図り、同時にその処理にあって、環境に悪影響を及ぼす有害物質の発生を排除することができるようにしたポリマーワックスの剥離廃液処理方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２０７１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のポリマーワックスの剥離廃液処理方法においても、固形物の排除はされていても、必ずしも有害化学物質の全廃はなされていない。このため、排水のＢＯＤ（Biochemical Oxygen Demand）が大きく河川にそのまま流すことができない。従って、ポリマーワックスを処理した後の廃液も産業廃棄物として取り扱うことになり、その廃棄費用によるコスト高を来たす。
すなわち、この産業廃棄物の発生は、環境問題とともに、特に、昨今この廃棄委託処理に多大の費用が掛かり、このための施工者の負担が大きな問題となっている。
【０００６】
本発明においては、ポリマーワックスの剥離廃液処理方法にあって、ポリマーと廃液中に含まれる剥離液による成分をも有効に燃料として利用することができるようにして産業廃棄物の全廃を図り、同時にその処理にあって、環境に悪影響を及ぼす有害物質の発生を排除することができるようにしたポリマーワックスの剥離廃液処理方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるポリマーワックスの剥離廃液の処理方法は、ポリマーワックスの剥離廃液に酸を加えてポリマー塊を析出させる凝集処理工程と、ポリマー塊を抽出し、剥離廃液をポリマー塊と一次処理水とに分離する分離抽出工程と、一次処理水にアルカリを加える中和処理工程と、中和処理した一次処理水を固形分と二次処理水とに分離する脱水処理工程と、二次処理水に活性汚泥を混合する生物処理工程とを有する。そして、生物処理工程で使用する活性汚泥として、二次処理水中で培養を行うことにより馴致された活性汚泥を使用することを特徴とする。
【０００８】
本発明のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法によれば、二次処理水で馴致した活性汚泥を用いて生物処理をおこなうことにより、活性汚泥中で優性菌が増殖し、二次処理水の生物処理に適した活性汚泥となる。そして、この馴致された活性汚泥を用いて二次処理水の生物処理を行うことにより、短時間で排水の浄化が可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
上述した本発明の剥離廃液処理方法においては、ポリマーワックスの剥離廃液中から酸の添加によってポリマーを分離抽出する。そして、抽出されたポリマーは、固形燃料として用いる。このポリマーは、床剤の主成分であることから、きわめて多量に抽出されるので、多量の固形燃料が生産されるため、多量の産業廃棄物の発生が回避されることになる。
【００１０】
また、本発明方法によれば、活性汚泥を用いた生物処理を行うことにより、二次処理水のＢＯＤを、河川に放流できる数値、例えば、群馬県の排水基準のＢＯＤ６０ｍｇ／Ｌ以下まで低下させることができる。このとき、二次処理水に加水する必要がないため、二次処理水の量が増加しない。このため、活性汚泥法により処理する二次処理水の量が増加しないため、活性汚泥法により処理するための装置を小さくすることが可能であり、処理コストを大幅に低下させることができる。
【００１１】
上述したように、本発明方法によれば、ポリマーワックスのポリマーのみならず、これが除去された剥離廃液からも、有効に固形燃料の製造を行うことができ、しかもその製造過程及び最終残渣物において、排水中のＢＯＤ、ＣＯＤ、ＳＳ等を河川への排水基準値以下に低下させることができる。
従って、産業廃棄物の発生が回避され、環境にやさしいポリマーワックスの剥離廃液処理を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のポリマーワックスの剥離廃液処理方法の一実施形態例のフロー図である。
【図２】本発明のポリマーワックスの剥離廃液処理方法の一実施形態例で使用する真空乾燥装置の概略構成図である。
【図３】本発明のポリマーワックスの剥離廃液処理方法の一実施形態例で使用する間接加熱方式の乾燥装置の概略構成図である。
【図４】本発明のポリマーワックスの剥離廃液処理方法の一実施形態例で使用する活性汚泥処理を行う処理装置を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明によるポリマーワックスの剥離廃液処理方法の実施の形態を説明する。
図１は、本発明によるポリマーワックスの剥離廃液処理方法の一実施形態例のフロー図である。
【００１４】
この実施の形態は、例えば床面に塗布されたポリマーワックスの塗り替えにおいて、ポリマーワックスの剥離作業によって発生した剥離廃液に対する処理方法である。
【００１５】
まず、床面に塗布されているポリマーワックスを、アミン類などの剥離剤により剥離する。ポリマーワックスを剥離した際に、ポリマーワックス及び剥離剤を含む、ポリマーワックスの剥離廃液が発生する。
【００１６】
この剥離廃液に対して、硫酸、塩酸、硝酸等の無機酸、酢酸、リンゴ酸、コハク酸等の有機酸、いわゆるブレンステッド酸を混合する凝集処理を行う（ステップＳ１）。この工程により、剥離廃液が酸性になる。剥離廃液に酸を混合することにより、剥離廃液上層にワックス成分、すなわち半固形化状のポリマー塊を分離析出する。
析出したポリマー塊を抽出し、剥離廃液を、ポリマー塊と一次処理水とに分離する（ステップＳ２）。また、抽出したポリマー塊を水で洗浄し、洗浄に使用した水を、再び一次処理水に加えてもよい。
【００１７】
上述の一次処理水にアルカリを混合することで、一次処理水を中和する（ステップＳ３）。ポリマー塊を分離抽出する工程において、一次処理水に過剰な酸を加える必要があるため、一次処理水が酸性になる。この酸性の一次処理水にアルカリを加えることにより、一次処理水をほぼ中性、又は、弱酸性にする。
【００１８】
次に、中和処理した一次処理水に、脱水処理を行う（ステップＳ４）。脱水処理工程は、吸収材を混合した一次処理水から、固形分以外を気化させることにより行う。
脱水処理により、一次処理水中に残存しているポリマー等の固形分を、一次処理水中から完全に分離する。そして、吸収材と共に、ポリマー塊を一次処理水から抽出する。この工程により、一次処理水をポリマー塊と吸収材とからなる混合物と、二次処理水とに分離する。
【００１９】
ステップＳ２の分離抽出工程により得られたポリマー塊に、ステップＳ４の脱水処理工程において得られたポリマー塊を加えて混合する（ステップＳ５）。この工程により、ポリマーワックスの剥離廃液から固形燃料を製造することができる。
脱水処理工程において、中和した一次処理水に吸収材を混合している場合には、脱水処理工程において得られたポリマー塊と吸収材との混合物を、ステップＳ２の分離抽出工程により得られたポリマー塊に混合する。
【００２０】
また、ステップＳ４の脱水処理で得られた二次処理水を、生物処理、例えば活性汚泥法による処理を行う（ステップＳ６）。二次処理水には、水以外にも一次処理水に含まれている、例えば有機物等、水とともに気化する成分が含まれている。このため、二次処理水のＢＯＤは基準値以上に大きい。従って、二次処理水をそのまま下水や河川に排出することができない。
そこで、二次処理水に生物処理を行うことにより、二次処理水に含まれる、有機物等の汚染物質を分解、除去する。二次処理水のＢＯＤ、ＣＯＤ等を基準値以下とし、二次処理水を下水や河川に排出可能にする。
【００２１】
また、必要に応じて、上述の生物処理（活性汚泥処理）に加えてオゾン処理を行う（ステップＳ７）。オゾン処理を行うことにより、上述の生物処理で分解除去できなかった物質を、分解することができる。このため、二次処理水をより清浄化することができる。
【００２２】
上述した本発明の剥離廃液処理方法の実施の形態例をさらに詳細に説明する。
まず、床面に塗布されているポリマーワックスの剥離作業は、例えば、床面に塗工されているワックスの表面を、掃除機等によって塵埃等を排除し、ワックスを剥離する剥離剤を塗布する工程である。剥離剤としては、例えば、アミン類、アルコール類、エーテル類、及び、水等を含む組成物を用いる。そして、剥離剤を塗布した後に剥離作業を行い、例えばスクイジー及びバキュームを用いて剥離剤により剥離されたポリマーワックスを含む剥離廃液を回収する。この剥離廃液は例えばｐＨ１１〜ｐＨ１２．５程度の強いアルカリ性を示している。
【００２３】
上述の剥離廃液には、図１のステップＳ１で説明したように、例えば、硫酸、塩酸、硝酸等の無機酸や、酢酸、リンゴ酸、コハク酸等の有機酸から選ばれる少なくとも１種の酸（ブレンステッド酸）を混合する。酸を混合することにより、剥離廃液の上層に、ゲル状の半固形化状のポリマー塊が瞬時に析出される。このように、剥離剤に含まれるアミンが、酸と反応することにより、ポリマー塊が塩として発生する。
次に、ステップＳ２において、剥離廃液から、ポリマー塊を分離抽出する。そして、このポリマー塊の抽出によって、剥離廃液を、ポリマーワックス及び剥離剤等からなるポリマー塊と、剥離廃液からポリマー塊を取り除いた後の一次処理水とに分離する。
一次処理水は、例えば、ｐＨが２〜６．１程度の酸性を示す。
【００２４】
なお、ステップＳ２で抽出したポリマーは、ポリマー塊に付着している不要成分を洗浄するために、水等により洗浄する。そして、このポリマー塊の洗浄に用いた水を、上述の一次処理水に加えてもよい。
【００２５】
上述の一次処理水は、ステップＳ３に示すように、アルカリを混合して、中和処理を行う。この中和処理に用いるアルカリとしては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化バリウム、炭酸水素ナトリウム、アンモニア、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、酸化カルシウム等である。そして、アルカリの混合により、一次処理水を中性、又は、例えばｐＨ６程度の弱酸性にする。このようにして強い酸性を示す一次処理水を、中性もしくは弱酸とすることにより、一次処理水の危険性を低下することができ、後工程において取り扱いが容易になる。
【００２６】
次に、中和処理を行った一次処理水は、ステップＳ４において脱水処理を行う。
一次処理水には、上述のポリマー塊の分離抽出工程において、分離抽出されなかったポリマーワックス成分や剥離剤等の残留物が含まれている。このため、一次処理水から、これらの残留物等を分離除去する必要がある。脱水処理工程では、一次処理水を気化させることにより、ポリマーワックス成分や剥離剤等の固形分を主成分とする残留物と、水等の気化成分とに分離する。また、脱水処理により気化した成分を凝縮することにより、二次処理水が得られる。
【００２７】
なお、中和処理した一次処理水を上述のステップＳ４において脱水処理した後、残留物に吸収剤を混合することができる。また、上述の脱水処理工程において、中和処理した一次処理水に吸収材を混合した後、脱水処理を行うこともできる。吸収材としては、廃液内に含まれる水分やポリマーを吸収することができるものが好ましい。さらに、可燃性であり、混合しやすい粒状や粉末状等の形状であることが好ましい。
吸収材としては、例えば、おがくず、籾殻、蕎麦殻、椰子殻、紙、糸、毛等の繊維、果物、ワイン、酒、焼酎、大豆、おから、ビール、油、さとうだいこん、サトウキビ等食品の搾りかす、かつおや昆布のだしがら、こんにゃく飛粉、ナッツ類の殻、活性炭等を使用することができる。これらの例示する吸収材は、通常、廃棄物として大量に処分されているものであるため、吸収材に費やすコストを削減することができる。
【００２８】
そして、吸収材が混合された一次処理水は、例えば、真空乾燥や、間接加熱方式等の方法により脱水処理され、一次処理水から気化成分が分離される。気化成分を分離することにより、一次処理水に含まれる固形分等の残留物と、吸収材との混合物が得られる。
また、ステップＳ４の脱水処理により分離する一次処理水に含まれる気化成分は、熱交換器、コンデンサ等によって凝縮することにより、再び液体（二次処理水）として回収することができる。
【００２９】
上述の脱水処理により得られる残留物、又は、残留物と吸収材との混合物は、ステップＳ２で分離抽出されたポリマー塊とを、ステップＳ５において混合することにより固形燃料を製造することができる。この固形燃料は、ポリマーが気化することによって燃焼する。このため、ステップＳ４の脱水処理工程において可燃性の吸収材を混合した場合には、この吸収材が燃焼助成剤として作用するため、効果的な固形燃料となる。また、燃焼助成剤として、例えば、可燃性に優れた紙、おがくず等をさらに固形燃料に混合することによって、より効果的な固形燃料となる。また、この固形燃料は、切断、成形加工することにより、任意の小片形状のチップ等の燃焼しやすい形状としてもよい。
【００３０】
次に、ステップＳ４の脱水処理において得られる二次処理水には、剥離廃液や、剥離廃液を処理するための各種物質、例えば、亜鉛、エチレングリコールモノブチルエーテル、ベンジルアルコール、２−アミノエタノール等が含まれている。このため、二次処理水は、ＢＯＤ及びＣＯＤの数値が高く、そのまま河川や下水に排出できない。そこで、ステップＳ６において、二次処理水に活性汚泥を用いた生物処理を行うことで、河川に排出できるレベルまで、排水のＢＯＤ、ＣＯＤを低下させる。
生物処理では、あらかじめ二次処理水に馴致させた活性汚泥を用いて、爆気式の浄化槽で浄化処理する。このことにより、河川に排出できるレベルまで、二次処理水のＢＯＤ、ＣＯＤを低下させる。
【００３１】
上述の活性汚泥の馴致方法について説明する。
例えば、活性汚泥を１０００〜３０００ｍｇ／Ｌ含む水を準備し、この活性汚泥に二次処理水を等量混合する。そして、混合した二次処理水と活性汚泥とを、散気管を備えるばっ気槽において好気運転と嫌気運転とを繰り返す。この状態を約１０日以上、例えば１２〜１４日間保持することにより、活性汚泥中で優性菌が増殖し、二次処理水の処理能力に優れる活性汚泥となる。
このように、二次処理水に馴致させた活性汚泥を用いることにより、２４〜４８時間程度の生物処理により、で二次処理水のＢＯＤ及びＣＯＤを河川に放流できる排水基準値以下に低下させることができる。
【００３２】
また、生物処理した二次処理水に必要に応じて、ステップＳ７においてオゾン処理を行う。例えば、生物処理後の二次処理水の色度が高い場合には、オゾン処理を行うことにより、二次処理水の色度を低下させることができる。このとき、色度に加え、生物処理で分解除去できなかった物質を分解することができるため、生物処理した二次処理水のＣＯＤを低下させることができる。
【００３３】
上述した本実施の形態例の剥離廃液処理方法においては、ポリマーワックスの剥離廃液中から酸の添加によってポリマーを分離抽出することができる。そして、抽出されたポリマーは、固形燃料として用いることができる。
上述の剥離廃液処理方法によって得た固形燃料は、例えば廃棄プラスチックを燃料としている各種製造工場（例えば製紙工場等）や、いわゆる廃プラ発電所等の燃料として有効である。
【００３４】
さらに、剥離廃液から固形分を分離した二次処理水を活性汚泥法により処理することにより、河川に排出できる程度まで、排水のＢＯＤ及びＣＯＤを低下させることができる。このため、生物処理した二次処理水を河川等に排出することができる。
従って、上述の方法によれば、有害物質、環境負荷物質を排出せずに、ポリマーワックスの剥離廃液を処理することができる。また、産業廃棄物の廃棄委託処理が不要になるため、処理費用の負担をなくすことができる。
【００３５】
次に、上述した本発明によるポリマーワックスの剥離廃液処理方法において、ステップＳ３の脱水処理で使用する乾燥装置を例示説明する。
乾燥装置としては、例えば図２に示す真空乾燥装置や、図３に示す間接加熱方式による乾燥装置が挙げられる。
なお、例示する真空乾燥装置、間接加熱方式による乾燥装置以外にも、例えば、蒸留装置、マグネトロン乾燥装置等のその他の乾燥方法、乾燥装置を用いることもできる。
例えば、加熱系の乾燥処理としては、対流伝熱を用いた通気式箱形乾燥装置、バンド乾燥装置、回転乾燥装置、流動層乾燥装置、又は、気流乾燥装置を用いることができる。また、導電伝熱を用いた凍結乾燥装置、円筒乾燥装置、又は、水蒸気加熱管束回転乾燥装置を用いることができる。また、輻射伝熱を用いた赤外線ランプやニクロムヒータ等の輻射源を用いた乾燥装置、内部発熱を用いたマイクロ波等の高周波の電磁波を用いた乾燥装置等を用いることができる。
非加熱系の乾燥処理としては、真空乾燥、遠心乾燥、超音波乾燥、吸引乾燥、又は、加圧乾燥等を用いることができる。
また、上記の乾燥方法及び乾燥装置を組み合わせた複合型の乾燥装置を用いることができる。
【００３６】
図２は、ステップＳ４における脱水処理に用いる乾燥装置の一例として、真空乾燥装置の概略構成を示す図である。
図２に示す真空乾燥装置には、一次処理水を脱水処理するための加熱乾燥機１０が水平状態で設置されている。この加熱乾燥機１０の外周部１２は二重構造を有する。また、加熱乾燥機１０には、一方の面の中心部を貫通して回転軸１４が設けられている。この回転軸１４は、図示しない駆動源と接続されて、正逆に回転可能な構造である。
【００３７】
加熱乾燥機１０の上部には、一次処理水や吸収材を投入するためのホッパ１５が設けられている。このホッパ１５の開口部には、圧力蓋１６が開閉可能に設けられている。加熱乾燥機１０の外周部１２の二重構造内には、ボイラ３０から配管４１を通して加熱水蒸気を供給される構造となっている。また、回転軸１４は、配管４１及び回転軸１４の端部に接続されたロータリージョイント１８を通して、加熱水蒸気が供給される構造となっている。
【００３８】
また、外周部１２及び回転軸１４のロータリージョイント１８には、供給された加熱水蒸気を排出するためのドレーン配管４２が接続され、加熱水蒸気が加熱乾燥機１０の外部に排出される構造である。
【００３９】
また、図２に示すように、加熱乾燥機１０は、ホッパ１５の側面に配管４３が接続されている。配管４３は、サイクロン２１を経由して熱交換器２３に接続されている。熱交換器２３には、冷却水の循環ライン２２が設けられ、熱交換器２３の内部を通過する加熱乾燥器１０からの排気を冷却するための冷却水が供給される。冷却水の循環ライン２２は、冷却ヒータ２７を備える冷水槽２４、熱交換器２３から排出される冷却水を冷却するためクーリングタワー２８、及び、循環ライン２２を駆動するためのポンプ２９を備える。
【００４０】
また、熱交換器２３は、除湿管４４を通してレシーバタンク２５に接続されている。レシーバタンク２５には、真空ポンプ２６が接続されている。そして、真空ポンプ２６により、レシーバタンク２５内の排気を行うとともに、除湿管４４、及び、配管４３を通して、加熱乾燥器１０の内部を、減圧することができる構造である。レシーバタンク２５にはブロー配管４８が設けられ、レシーバタンク２５内に蓄えられた水が、ブロー配管４８によりオーバーフローされる構成である。
【００４１】
次に、図２に示す真空乾燥装置を用いた一次処理水の脱水処理について説明する。
まず、一次処理水を加熱乾燥器１０内に投入する。そして、回転軸１４と接続された、図示していない駆動部によって、回転軸１４を回転し、投入された一次処理水を撹拌、混合する。また、この工程では、一次処理水を加熱乾燥器１０内に投入する際、一次処理水に吸収材を混合することが好ましい。吸収材を加えることにより、乾燥装置内での撹拌の際に、一次処理水の発泡を抑え、一次処理水の発泡による真空度の低下を抑えることができる。
【００４２】
次に、ボイラ３０から配管４１を通して、加熱水蒸気を加熱乾燥器１０の外周部１２及び回転軸１４内に導入する。これにより、加熱容器内に投入されている一次処理水及び吸収材を撹拌しながら加熱し、８０℃程度まで温度を上昇させる。
【００４３】
次に、真空ポンプ２６を駆動して、加熱乾燥器１０及びレシーバタンク２５を減圧し、加熱乾燥機１０内部の真空度を−０．１ＭＰａ程度まで低下させる。そして、加熱乾燥機１０内の圧力を低下させ、さらに、一次処理水を加熱することにより、一次処理水の成分の一部を気化させる。真空ポンプ２６で加熱乾燥器１０内を吸引しているため、発生する気化成分は、配管４３を通じて加熱乾燥機１０の外へ排気される。
【００４４】
そして、加熱乾燥器１０内から気化成分に混ざって排気される一次処理水に含まれる固形分や吸収材等を、サイクロン２１によって分離する。分離された固形分や吸収材等は、乾燥器内の固形分及び吸収材等と共に上述のステップＳ５での混合により固形燃料となる。
【００４５】
次に、加熱乾燥機１０から排出された蒸気は、配管４３を通り、熱交換器２３に導入される。熱交換機２３は、熱交換機２３内部を通過する加熱乾燥器１０からの排気を、冷却水と熱交換させることで冷却する。そして、加熱乾燥器１０からの排気を冷却することにより、加熱乾燥器１０内で気化した成分を凝縮、液化させて気化成分が二次処理水を得る。
二次処理水は、除湿管４４を通り、レシーバタンク２５に送られる。そして、レシーバタンク２５内に蓄えられ、ブロー配管４８により、オーバーフローされる。
【００４６】
また、加熱乾燥機１０内に投入された一次処理水及び吸収材において、一次処理水から蒸発成分が分離されるまで上述の真空乾燥を行うことにより、一次処理水から固形分と蒸発成分とを分離させて、固形分のみを乾燥機内に残存させることができる。このため、加熱乾燥機内には、固形分と共に吸収材が残存する。そして、固形分及び吸収材を、図１のフロー図で説明したように、ステップＳ２において抽出したポリマー塊に、ステップＳ５において混合し固形燃料となる。
【００４７】
次に、図３に間接加熱方式による乾燥装置の概略構成図を示す。
図３に示す乾燥装置は、一次処理水を脱水処理するための蒸留塔３０、蒸留塔３０内の一次処理水を加熱するヒータ油を供給するオイルバス３１、蒸留塔から排気を凝縮して二次処理水を得るコンデンサ３３、及び、二次処理水を蓄えるレシーバタンク３４が設置されている。
【００４８】
蒸留塔３０とオイルバス３１との間には、オイルバス３１において加熱されたヒータ油が蒸留塔３０に供給される配管４６と、蒸留塔３０からヒータ油が排出される配管４５が接続されている。また、蒸留塔３０内には、配管４５及び配管４６に接続され、ヒータ油が蒸留塔３０内の一次処理水と熱交換する部分である配管４７が設けられている。
【００４９】
また、オイルバス３１内には、ヒータ油を加熱するためのヒータ３７が設けられている。蒸留塔３０とオイルバス３１との間の配管４６には循環ポンプ３５が備えられ、循環ポンプ３５を駆動することにより、ヒータ油がオイルバス３１内で加熱され、配管４５，４６，４７を循環する構成である。
【００５０】
蒸留塔３０の上部には、配管４９が接続されている。配管４９は、サイクロン３２及びコンデンサ３３を介し、レシーバタンク３４に接続されている。コンデンサ３３には、図示しない冷却水供給ラインから冷却水が供給され、コンデンサ３３内に導入される蒸留塔３０からの排気を冷却する。
【００５１】
また、配管４９はコンデンサ３３を通してレシーバタンク３４に接続されている。レシーバタンク３４には、真空ポンプ３６が接続されている。そして、真空ポンプ３６により、レシーバタンク３４内の排気を行うとともに、配管４９を通して、蒸留塔３０の内部を減圧することができる構造である。レシーバタンク３４にはブロー配管４８が設けられ、レシーバタンク３４内に蓄えられた水が、ブロー配管４８によりオーバーフローされる構成である。
【００５２】
次に、図３に示す間接加熱方式による乾燥装置を用いた一次処理水の脱水処理について説明する。
まず、一次処理水を蒸留塔３０内に投入する。
また、オイルバス３１内のヒータ油を、所定の温度までヒータ３７により加熱する。そして、循環ポンプ３５を駆動することにより、オイルバス３１内のヒータ油を配管４６を通して蒸留塔３０内の配管４７に供給する。
また、真空ポンプ３６を駆動することにより、蒸留塔３０及びレシーバタンク３４内を減圧する。
このように、蒸留塔３０内の一次処理水をヒータ油で加熱し、さらに、蒸留塔３０内の圧力を低下することにより、一次処理水に含まれる気化成分が気化する。蒸留塔３０内を真空ポンプ３６で吸引しているため、発生する気化成分は配管４８により蒸留塔３０の外部へ排気される。
【００５３】
蒸留塔３０からの排気に混ざっている一次処理水に含まれる残留物を、サイクロン３２によって分離する。分離された残留物に吸収材等を加え、上述のステップＳ５での混合により、固形燃料となる。
【００５４】
次に、蒸留塔３０から排出された蒸気は、配管４９を通り、コンデンサ３２に導入される。コンデンサ３２は、内部を通過する蒸留塔３０からの排気を、冷却水と熱交換させることで冷却する。そして、蒸留塔３０からの排気を冷却することにより、加熱乾燥器１０内で気化した成分を凝縮、液化させて気化成分が二次処理水となる。
二次処理水は、配管４８を通り、レシーバタンク３４に送られる。そして、レシーバタンク３４内に蓄えられ、ブロー配管により、オーバーフローされる。
【００５５】
（生物処理装置の説明）
次に、上述した本発明によるポリマーワックスの剥離廃液処理方法において、ステップＳ６における活性汚泥を用いた生物処理について説明する。
図４に、活性汚泥を用いた生物処理を行う処理装置の構成を示す。この処理装置は、調製槽５１、ばっ気槽５２、沈殿槽５３、放流水槽５４、及び、オゾン処理槽５５を備える。
【００５６】
調製槽５１において、ステップＳ４で得た二次処理水の水量と水質を調整する。また、処理装置には、調製槽５１内の二次処理水に生物処理に必要な栄養塩類を加えるための栄養塩類タンク５６を備える。そして、この栄養塩類タンク５６から、調製槽５１に、生物処理に必要な栄養塩類を供給する。特に、ポリマーワックスの剥離廃液からなる二次処理水には、生物処理に必要な栄養素としてリンが不足することが多い。このため、栄養塩類としてリンを二次処理水に供給することが好ましい。
【００５７】
調製槽５１で調製された二次処理水は、ポンプによりばっ気槽５２に導入される。また、ばっ気槽５２には、二次処理水を生物処理するための活性汚泥が、二次処理水と共に投入される。ばっ気槽５２には、投入された二次処理水と活性汚泥とを完全混合するために、側面の一部に傾斜面５２Ａが設けられている。
ばっ気槽５２の底部には、ばっ気槽５２内の二次処理水及び活性汚泥に、空気を送るための散気管５６が備えられている。そして、散気管５６は、活性汚泥処理において好気条件と嫌気条件とを交互に行うことができるように、また、処理装置を長期間運転停止した場合に、活性汚泥が腐敗や酸化分解しないように、運転を制御することができる構成である。
【００５８】
ばっ気槽５２で活性汚泥処理された二次処理水は、沈殿槽５３に送られる。このとき、二次処理水は、ばっ気槽５２のオーバーフロー、及び、高低差を利用した自然流下により沈殿槽５３へ送られる。
また、沈殿槽５３には、分離壁５９を備える。分離壁５９の内側にばっ気槽５２からの二次処理水が導入される。ばっ気槽５２からの二次処理水が導入される二次処理水には、活性汚泥が混入しているため、分離壁５９の内側に導入することにより、分離壁５９の内側を活性汚泥が沈降し、沈殿槽５３の底部に沈殿する。このため、沈殿槽５３内で、二次処理水と活性汚泥とを分離することができる。そして、分離壁５９の外側で、沈殿槽５３の上部において、活性汚泥が分離された二次処理水が、放流水槽５７に送られる。
【００５９】
放流水槽５７の底部には、活性汚泥処理された二次処理水を長期間貯留した場合に、二次処理水の腐敗を防ぐために、散気管５７が設けられている。
放流水槽５７から、活性汚泥処理によりＢＯＤ、ＣＯＤを基準値以下まで処理した二次処理水を、河川等に放流することができる。
上述の散気管５６，５７には、ブロワ５８が接続されている。このブロワ５８を運転又は停止することにより、散気管５６，５７の運転を制御する。
【００６０】
また、処理装置には、オゾン処理槽５５が設けられている。オゾン処理槽５５には、オゾン発生装置６０が接続されている。そして、オゾン発生装置６０において発生させたオゾンを、オゾン処理槽５５に導入することにより、オゾン処理槽５５内の二次処理水のオゾン処理を行う。
放流水槽５４内の生物処理された二次処理水を河川等に放流するために、色度が高い場合には、オゾン処理槽５５においてオゾン処理を行うことにより、二次処理水の色度を低下させることができる。また、オゾン処理により、二次処理水のＣＯＤを低下させることができるため、放流水槽５４内の二次処理水のＣＯＤが、河川等に放流するための基準値以上である場合には、オゾン処理により、二次処理水のＣＯＤを基準値以下に低下させることができる。
【００６１】
上述の活性汚泥処理では、二次処理水中で微生物を培養することにより、二次処理水に馴致した活性汚泥を使用する。
二次処理水に馴致した活性汚泥を使用することにより、二次処理水のＢＯＤ及びＣＯＤを２４〜４８時間程度で、河川に放流できる基準値以下に処理することができる。
微生物を二次処理水中で培養することにより、二次処理水の環境に適した優性菌が増殖する。このため、微生物を二次処理水に馴致させることにより、二次処理水の処理に適した活性汚泥となる。
【００６２】
（実験例）
以下、上述の本発明の剥離廃液処理方法について、実施例を用いて説明する。
まず、ポリマーワックスの剥離廃液から二次処理水を得た。
ポリマーワックスの剥離廃液１０Ｌ（ｐＨ１０．２８）に対して、濃度が３６％（ｐＨ０．２９）の希硫酸を０．５Ｌ添加した。
そして、希硫酸を添加することによって、凝集したポリマー塊を抽出した。このとき１４８５ｇのポリマー塊が得られた。また、ポリマー抽出後の廃液として、ｐＨ６．１の廃液が８．５Ｌ得られた。
次に、抽出したポリマー塊を２Ｌの水で洗浄した。そして、この洗浄に用いた水を、上記ポリマー抽出後の廃液に混合した。
次に、上記ポリマー抽出後の廃液に、１５％水酸化ナトリウム１５０ｍＬを添加した。そして、ｐＨ７．１２に二次処理水を得た。
次に、上述の方法で排出された一次処理水１２Ｌに対し、吸収材としておがくずを３０３６ｇ混合した。
次に、上述の図２に示した真空乾燥装置を用いて吸収材が混合された上記廃液の真空乾燥を、真空度−０．１ＭＰａ、温度８０℃の条件で行った。
得られた二次処理水を用いて、以下の実験を行った。
なお、以下の実験例では、群馬県において河川への放流するための排水基準を参照して、二次処理水のＢＯＤの放流の可否を判断している。群馬県の河川への排水基準は、ｐＨ５．８〜８．６、ＢＯＤ６０以下、ＣＯＤ６０以下、亜鉛２ｍｇ／Ｌ以下である。
【００６３】
［二次処理水の生物処理実験１］
（実験例１）
次に、上述のポリマーワックス剥離廃液の凝集・脱水処理を行った二次処理水について、ＢＯＤの低下を目的とした実験を行った。二次処理水は、上述の剥離廃液処理において加熱分離処理されているため、有機物を分解するための細菌類などを含んでいない。このため、市販のＥＭ菌培養液を種汚泥に用いて生物処理を行い、二次処理水のＢＯＤの低下を観察した。
二次処理水の生物処理は、上述の散気管を備えるばっ気槽を用いて行った。
まず、ばっ気槽中に二次処理水３０Ｌと菌培養液５０ｍＬを投入し、二次処理水の生物処理を行った。また、ばっ気槽中に、菌床として木炭を１００ｇ投入した。
好気条件２時間（Ｈ）、嫌気条件１時間（Ｈ）で、好気条件と嫌気条件を繰り返すばっ気槽の運転を行った。
二次処理水の初期のＢＯＤは、４５０ｍｇ／Ｌであった。
【００６４】
（実験例２）
実験例１と同様の条件で、ＥＭ菌培養液の投入量を２００ｍＬとして二次処理水の生物処理を行った。二次処理水の初期のＢＯＤは、４５０ｍｇ／Ｌであった。
【００６５】
（実験例３）
ＥＭ菌培養液を投入せずに、実験例１と同様の条件で、好気条件と嫌気条件を繰り返すばっ気槽の運転を行った。二次処理水の初期のＢＯＤは、４５０ｍｇ／Ｌであった。
【００６６】
実験例１〜３の活性汚泥の生物処理の結果を表１に示す。
【００６７】
【表１】
【００６８】
実験例１と実験例２とでは、菌培養液の投入量によるＢＯＤ低下の効果を観察するため、菌培養液の投入量に大きな差を設けた。
表１に示すように、菌培養液２００ｍＬを投入した実験例２では、１６８時間（７日）経過した時点でのＢＯＤが、１００ｍｇ／Ｌであった。また、２８８時間（１２日）経過した時点でのＢＯＤが、３０ｍｇ／Ｌまで低下した。
これに対し、菌培養液５０ｍＬを投入した実験例１では、１６８時間（７日）経過した時点でのＢＯＤが５６ｍｇ／Ｌであった。また、２８８時間（１２日）経過した時点でのＢＯＤが、２５ｍｇ／Ｌまで低下した。
なお、上記の実験例１〜３では、各実験例のばっ気槽を並べ、ばっ気槽に蓋をしない状態で試験を行った。このため、ばっ気槽からの飛沫等により、各実験例のばっ気槽同士で菌が混入したと考えられる。このため、菌培養液の投入を行わなかった実験例３においても、１６８時間（７日）経過した時点でのＢＯＤが５９ｍｇ／Ｌまで低下し、２８８時間（１２日）経過した時点でのＢＯＤが、２９ｍｇ／Ｌまで低下した。
【００６９】
［二次処理水の生物処理実験２］
（実験例４）
実験例１，２の結果から、ＥＭ菌培養液の投入量を減らした場合にも、二次処理水のＢＯＤを低下できるか実験を行った。
菌培養液の投入量を１０ｍＬとし、実験例１と同様の条件で二次処理水の生物処理を行った。また、実験例１で使用した菌床をばっ気槽中でそのまま使用した。二次処理水の初期のＢＯＤは、３５０ｍｇ／Ｌであった。
【００７０】
（実験例５）
菌培養液の投入量を２０ｍＬとし、実験例４と同様の条件で二次処理水の生物処理を行った。また、実験例４と同様に、実験例１で使用した菌床をばっ気槽中でそのまま使用した。二次処理水の初期のＢＯＤは、３５０ｍｇ／Ｌであった。
【００７１】
（実験例６）
ＥＭ菌培養液を投入せずに、実験例４と同様の条件で、好気条件と嫌気条件を繰り返すばっ気槽の運転を行った。また、実験例４と同様に、実験例１で使用した菌床をばっ気槽中でそのまま使用した。二次処理水の初期のＢＯＤは、３５０ｍｇ／Ｌであった。
【００７２】
実験例４〜６の活性汚泥の馴致処理の結果を表１に示す。
【００７３】
【表２】
【００７４】
表２に示すように、菌培養液１００ｍＬを投入した実験例４では、９６時間（４日）経過した時点でのＢＯＤが、１００ｍｇ／Ｌであった。また、２１６時間（９日）経過した時点でのＢＯＤが、３４ｍｇ／Ｌであり、２８８時間（１２日）経過した時点でのＢＯＤが、３３ｍｇ／Ｌであった。
これに対し、菌培養液２０ｍＬを投入した実験例５では、９６時間（４日）経過した時点でのＢＯＤが、１２０ｍｇ／Ｌであった。また、２１６時間（９日）経過した時点でのＢＯＤが、４０ｍｇ／Ｌであり、２８８時間（１２日）経過した時点でのＢＯＤが、３０ｍｇ／Ｌであった。
また、実験例６では菌培養液の投入を行わなかったが、実験例１で使用した菌床を使用している。このため、実験例６においても、９６時間（４日）経過した時点でのＢＯＤが９１ｍｇ／Ｌ、２１６時間（９日）経過した時点でのＢＯＤが５２ｍｇ／Ｌ、２８８時間（１２日）経過した時点でのＢＯＤが３６ｍｇ／Ｌとなった。
【００７５】
実験例１〜６の結果から、ＥＭ菌培養液を用いた生物処理では、菌培養液の添加量の増減にかかわらず、二次処理水の生物処理が進められ、二次処理水のＢＯＤが低下した。また、菌培養液を添加していな維実験例３，６においても、実験例１，２，４，５と同様に二次処理水のＢＯＤが低下した。これは、各実験例のばっ気槽を並べ、ばっ気槽に蓋をしない状態で試験を行ったため、飛沫等によりばっ気槽に菌が混入したと考えられる。
実験例１〜６において、生物処理後の二次処理水は、少し赤みを帯びた色をしていた。
また、実験例１〜６の結果から、二次処理水に対して市販の菌培養液を投入した場合は、二次処理水のＢＯＤを排水基準値の６０ｍｇ／Ｌ以下にするまで１週間以上かかることがわかる。
【００７６】
［馴致した種汚泥による二次処理水の生物処理実験］
（実験例７）
下水処理場のばっ気槽液を二次処理水で馴致した種汚泥を用いて、二次処理水の生物処理を行った。
二次処理水の生物処理は、上述の散気管を備えるばっ気槽を用いて行った。
まず、ばっ気槽中に二次処理水１．６Ｌと種汚泥３００ｍＬを投入し、更に、二次処理水のｐＨを調製するためのリン緩衝液０．１ｍＬ、希釈水としてイオン交換水１００ｍＬを加えて二次処理水の生物処理を行った。
好気条件１．５時間（Ｈ）、嫌気条件０．５時間（Ｈ）で、好気条件と嫌気条件を繰り返すばっ気槽の運転を行った。
二次処理水の初期値は、ＢＯＤが１０００ｍｇ／Ｌ、ＣＯＤが３００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．０、ＭＬＳＳ（Mixed liquor Suspended Solid）濃度が１７００ｍｇ／Ｌであった。
種汚泥、リン酸緩衝液及び希釈水を加えた調整後の二次処理水は、ＢＯＤが６３０ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．０であった。
実験例７の二次処理水の生物処理の結果を表３に示す。
【００７７】
なお、実験例７で使用した種汚泥は、次の方法で作製した。
まず、下水処理施設のばっ気槽内から液体（ばっ気液）２Ｌを採取した。そして、採取したばっ気液を沈降させた後、上澄み１Ｌを捨てた。そして、残りのばっ気液に二次処理水１Ｌを加えて、室温で好気／嫌気時間を１．５Ｈ／０．５Ｈとして１０日間馴致させた。ばっ気液を二次処理水で馴致させた後、再びばっ気槽液を沈降させ、上澄み１．７Ｌを捨てた。上澄みを捨てた残りを種汚泥として使用した。
使用したリン緩衝液は、ＫＨ２ＰＯ４が０．１２ｍｏｌ／Ｌ、Ｋ２ＨＰＯ４が０．０７ｍｏｌ／Ｌ、Ｎａ２ＨＰＯ４が０．１２ｍｏｌ／Ｌの混合液を用いた。
【００７８】
【表３】
【００７９】
表３に示すように、２４時間経過後に、二次処理水のＢＯＤが２６ｍｇ／Ｌまで低下した。
二次処理水に馴致させた種汚泥を用いることにより、２４時間で二次処理水のＢＯＤを排水基準値の６０ｍｇ／Ｌ以下に処理することができた。また、４８時間経過後も、二次処理水が透明なままであり、ＣＯＤが５ｍｇ／Ｌまで低下した。従って、二次処理水で馴致した種汚泥を用いて二次処理水の生物処理を行うことにより、短時間でＢＯＤを低下させることができた。
なお、実験例７において、ＢＯＤ及びＣＯＤの測定には、ＳＳの影響を除くために、二次処理水を５Ａろ紙でろ過した後の液を試験液とした。
【００８０】
［馴致した種汚泥による高濃度ＢＯＤ二次処理水の生物処理実験］
（実験例８）
下水処理場のばっ気槽液を二次処理水で馴致した種汚泥を用いて、高濃度ＢＯＤ二次処理水の生物処理実験を行った。
二次処理水の生物処理は、上述の散気管を備えるばっ気槽を用いて行った。
まず、ばっ気槽中に二次処理水２０Ｌと種汚泥１０Ｌを投入し、更に、二次処理水のｐＨを調製するためのリン緩衝液３０ｍＬを加えて二次処理水の生物処理を行った。
好気条件１．５時間（Ｈ）、嫌気条件０．５時間（Ｈ）で、好気条件と嫌気条件を繰り返すばっ気槽の運転を行った。
実験例８に用いた二次処理水の初期値は、ＢＯＤが２９００ｍｇ／Ｌ、ＣＯＤが９００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．７、ＭＬＳＳが２８００ｍｇ／Ｌであった。また、ノルマルヘキサン抽出物質（ｎ―Ｈｘｎ抽出物質）が１ｍｇ／Ｌ未満、全窒素含有量（Ｔ−Ｎ）が１７ｍｇ／Ｌ、全リン含有量（Ｔ−Ｐ）が０．２ｍｇ／Ｌ未満、亜鉛含有量（Ｚｎ）が１．９ｍｇ／Ｌであった。
種汚泥及びリン酸緩衝液を加えた調整後の二次処理水は、ＢＯＤが２９００ｍｇ／Ｌ、ＣＯＤが９００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．２であった。
実験例７の二次処理水の生物処理の結果を表４に示す。
【００８１】
なお、実験例８で使用した種汚泥は、次の方法で作製した。
まず、下水処理施設のばっ気槽内から液体（ばっ気液）３０Ｌを採取した。そして、採取したばっ気液を沈降させた後、上澄み２０Ｌを捨てた。そして、残りのばっ気液に二次処理水２０Ｌを加えて、室温で好気／嫌気時間を１．５Ｈ／０．５Ｈとして１０日間馴致させた。ばっ気液を二次処理水で馴致させた後、再びばっ気槽液を沈降させ、上澄み２０Ｌを捨てた。上澄みを捨てた残りを種汚泥として使用した。
使用したリン緩衝液は、ＫＨ２ＰＯ４が０．１２ｍｏｌ／Ｌ、Ｋ２ＨＰＯ４が０．０７ｍｏｌ／Ｌ、Ｎａ２ＨＰＯ４が０．１２ｍｏｌ／Ｌの混合液を用いた。
【００８２】
【表４】
【００８３】
二次処理水の原水のＢＯＤは２９００ｍｇ／Ｌであり、これに活性汚泥及びリン酸緩衝溶液を加えて調整した後のＢＯＤは、１８００ｍｇ／Ｌであった。そして、調整後の二次処理水を上記の条件で生物処理した結果、表４に示すように、ＢＯＤが２４時間後に２２ｍｇ／Ｌｍとなり、４８時間後に５ｍｇ／Ｌとなった。
また、ＣＯＤの測定結果から、調整後の二次処理水のＣＯＤ６２０ｍｇ／Ｌであり、処理開始から２４時間後に２３ｍｇ／Ｌとなり、４８時間後に２２ｍｇ／Ｌとなった。
また、全リン含有量（Ｔ−Ｐ）は、リン酸緩衝溶液を加えて調整したため、調整後の二次処理水において１３ｍｇ／Ｌに増加しているが、生物処理の結果４８時間後には７．４ｍｇ／Ｌまで低下している。二次処理水の調整に用いたリン酸緩衝液の量を調整することにより、全リン含有量はさらに低下させられると考えられる。
なお、実験例８においてＢＯＤ及びＣＯＤの測定は、実際の処理の状況を考えて、ろ紙によるろ過を行わず、二次処理水を３０〜４０分静置した後、上澄み液を採取して測定した。
【００８４】
以上の結果から、二次処理水で馴致した活性汚泥を用いて二次処理水の生物処理を行うことにより、短時間で二次処理水のＢＯＤ及びＣＯＤを低下させることができた。また、全窒素含有量（Ｔ−Ｎ）、全リン含有量（Ｔ−Ｐ）、及び、亜鉛含有量（Ｚｎ）も、二次処理水に馴致させた活性汚泥を用いて生物処理を行うことにより、安定して処理することができる。
【００８５】
［活性汚泥及びオゾンによる高濃度ＢＯＤ二次処理水の生物処理］
（実験例９）
実験例８と同様の条件による二次処理水を生物処理し、生物処理後の二次処理水にオゾン処理を行った。実験例９のオゾンの流入条件を表５に示す。また、実験例９の結果を表６に示す。
【００８６】
【表５】
【００８７】
【表６】
【００８８】
（オゾン注入量と反応率の関係）
オゾンの注入量が最も少ない８．０ｍｇ／Ｌにおいて、反応率が７６．６％と最も高く、オゾンの注入量が最も多い４７．９ｍｇ／Ｌにおいて、反応率が約６０％と最も低い結果となった。この結果から、オゾンの注入量の増加と共に、オゾンの反応率が低下した。しかし、オゾン注入量がｇ５０ｍｇ／Ｌに近くなっても、反応率の急激な悪化は見られなかった。
【００８９】
（オゾン注入量と色度の関係）
オゾン注入量が８．０ｍｇ／Ｌの時点で、色度が１９から９．８まで低下している。注入量が１６．０ｍｇ／Ｌとなった時点で色度が６．８まで低下した。注入量１６．０ｍｇ／Ｌ以降は、注入量を増やしても色度低下が緩やかである。
この結果から、色度の低下が、オゾン注入の当初から比較的短時間で起こり、オゾンの反応が短時間で終了していることがわかる。従って、オゾンの注入により、比較的短時間で排水の色度を低下させることができる。
【００９０】
（オゾン注入量とＣＯＤの関係）
オゾン注入量が８．０ｍｇ／Ｌの時点で、ＣＯＤが２０ｍｇ／Ｌから１７ｍｇ／Ｌまで低下している。さらに、注入量が１６．０ｍｇ／Ｌとなった時点でＣＯＤが１５ｍｇ／Ｌまで低下し、これ以降は注入量を増やしてもＣＯＤの値はほとんど変化していない。
また、オゾンの流量が０．２ｍｌ／ｍｉｎの条件と０．３ｍｌ／ｍｉｎの条件の条件とを比較すると、同じオゾンの注入量４７．９ｍｇ／Ｌの時点でのＣＯＤの値は、０．２ｍｌ／ｍｉｎの条件の方が低い。これは、オゾンの流量が０．２ｍｌ／ｍｉｎの条件が、流量が０．３ｍｌ／ｍｉｎの条件よりも反応時間が長くなるため、ＣＯＤの値が低下したと考えられる。
この結果から、オゾン注入の当初から比較的短時間でＣＯＤの低下が起こり、オゾンの反応が短時間で終了していることがわかる。従って、オゾンの注入により、比較的短時間で排水のＣＯＤを低下させることができる。
【００９１】
（オゾン注入量とＢＯＤの関係）
一般的には、オゾンの注入により排水中のＢＯＤが上昇することが知られている。しかし、実験例９では、流量が０．３ｍｌ／ｍｉｎの条件で４７．９ｍｇ／Ｌ注入した場合を除いて、オゾンの注入によるＢＯＤの上昇は見られなかった。
この結果、オゾンの流量を０．２ｍｌ／ｍｉｎの条件とするか、又は、オゾンの反応時間を５分以下とすることにより、オゾンの注入によるＢＯＤの上昇を防ぐことができる。
【００９２】
上述の実験例９の結果から、オゾンの注入量が１０〜２０ｍｇ／Ｌの比較的低濃度の範囲で、色度及びＣＯＤが低下した。さらに、同じオゾン注入量では、オゾンの流量を少なくし、反応時間を長くした方が、色度及びＣＯＤともに高い効果がえられた。また、オゾンの注入量が大きい場合には、色度及びＣＯＤの低下量が少なく、ＢＯＤが上昇する可能性がある。このため、オゾンの注入量は、１０〜３０ｍｇ／Ｌ程度であることが好ましく、特に１０〜２０ｍｇ／Ｌ程度であることが好ましい。
【００９３】
上述したように、本発明のポリマーワックスの剥離廃液処理方法によれば、ポリマーワックスのポリマーのみならず、これが除去された剥離廃液からも、有効に固形燃料の製造を行うことができ、しかもその製造過程及び最終残渣物において、有害物質の発生を実質的に皆無とすることができる。
従って、産業廃棄物の発生が回避され、環境にやさしいポリマーワックスの剥離廃液処理ができる。
【００９４】
また、本発明方法によれば、ポリマーワックスの剥離廃液の処理において、ポリマー成分を塊状に分離した後、多量に発生する廃液（二次処理水）を活性汚泥による生物処理で浄化し、河川へ放流することができる。このように、生物処理により廃液中の環境負荷物質を除去し、廃液のＢＯＤ、ＣＯＤ等を河川への排水基準値以下に低減することができる。
【００９５】
以上のように、本願発明によれば、産業廃棄物を発生させずに、ポリマーワックスの剥離廃液を簡単な方法で有価燃料として生産し、さらに廃液を生物処理により無害化したことにより、床剤剥離の施行業者の経済的負担を軽減することができる。
【００９６】
本発明は、上述の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取り得ることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００９７】
１０ 加熱乾燥機、１２ 外周部、１４ 回転軸、１５ ホッパ、１６ 圧力蓋、１８ ロータリージョイント、２１，３２ サイクロン、２２ 循環ライン、２３ 熱交換器、２４ 冷水槽、２５，３４ レシーバタンク、２６，３６ 真空ポンプ、２８ クーリングタワー、２９ ポンプ、３０ ボイラ、３０ 蒸溜塔、３１ オイルバス、３３ コンデンサ、３５ 循環ポンプ、３７ ヒータ、４１，４３，４５，４６，４７，４９ 配管、４２ ドレーン配管、４４ 除湿管、４８ ブロー配管、６０ オゾン発生装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマーワックスの剥離廃液に酸を加えてポリマー塊を析出させる凝集処理工程と、
前記ポリマー塊を抽出し、前記剥離廃液をポリマー塊と一次処理水とに分離する分離抽出工程と、
前記一次処理水にアルカリを加える中和処理工程と、
中和処理した前記一次処理水を、前記一次処理水を固形分と二次処理水とに分離する脱水処理工程と、
前記二次処理水に活性汚泥を混合する生物処理工程と、を有し、
前記生物処理工程で使用する前記活性汚泥として、前記二次処理水中で培養を行うことにより馴致された活性汚泥を使用する
ことを特徴とするポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項２】
前記脱水処理工程において、中和処理した前記一次処理水に吸収材を加えた後、前記一次処理水を固形分と二次処理水とに分離することを特徴とする請求項１に記載のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項３】
前記生物処理工程を、間欠運転が可能な散気管が設けられたばっ気槽を備える生物処理装置において行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項４】
前記馴致された活性汚泥として、前記ばっ気槽中において活性汚泥と混合されている二次処理水を使用することを特徴とする請求項３に記載のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項５】
前記生物処理工程にかかる時間が４８時間以内であることを特徴とする請求項１乃至３に記載のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項６】
前記生物処理工程を行った後の二次処理水にオゾンを混合するオゾン処理工程を有することを特徴とする請求項１に記載のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項７】
オゾンの混合量が、８ｍｇ／Ｌ以上５０ｍｇ／Ｌ以下であることを特徴とする請求項６に記載のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項１】
ポリマーワックスの剥離廃液に酸を加えてポリマー塊を析出させる凝集処理工程と、
前記ポリマー塊を抽出し、前記剥離廃液をポリマー塊と一次処理水とに分離する分離抽出工程と、
前記一次処理水にアルカリを加える中和処理工程と、
中和処理した前記一次処理水を、前記一次処理水を固形分と二次処理水とに分離する脱水処理工程と、
前記二次処理水に活性汚泥を混合する生物処理工程と、を有し、
前記生物処理工程で使用する前記活性汚泥として、前記二次処理水中で培養を行うことにより馴致された活性汚泥を使用する
ことを特徴とするポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項２】
前記脱水処理工程において、中和処理した前記一次処理水に吸収材を加えた後、前記一次処理水を固形分と二次処理水とに分離することを特徴とする請求項１に記載のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項３】
前記生物処理工程を、間欠運転が可能な散気管が設けられたばっ気槽を備える生物処理装置において行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項４】
前記馴致された活性汚泥として、前記ばっ気槽中において活性汚泥と混合されている二次処理水を使用することを特徴とする請求項３に記載のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項５】
前記生物処理工程にかかる時間が４８時間以内であることを特徴とする請求項１乃至３に記載のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項６】
前記生物処理工程を行った後の二次処理水にオゾンを混合するオゾン処理工程を有することを特徴とする請求項１に記載のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【請求項７】
オゾンの混合量が、８ｍｇ／Ｌ以上５０ｍｇ／Ｌ以下であることを特徴とする請求項６に記載のポリマーワックスの剥離廃液の処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１９４４９３（Ｐ２０１０−１９４４９３Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４４６４５（Ｐ２００９−４４６４５）
【出願日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【出願人】（５０４２８８５９１）株式会社グンビル (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【出願人】（５０４２８８５９１）株式会社グンビル (5)
【Ｆターム（参考）】
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