JP4669808B2 - ポリマーワックスの剥離廃液処理方法 - Google Patents
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Description
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。
ドライ方式による場合、有害廃液が発生しないことから、一般に環境にやさしいという利点がある。
しかしながら、ドライ剥離を行うものにあっては、剥離に先立って塗布される剥離剤が高価格であるとか、機械的に剥離する機械の初期投資が大であるとか、比較的小面積に対する剥離には適さないなどの問題がある。また、この場合においても剥離によって生じた剥離廃物の廃棄処理が問題となる。また、消石灰の製造時において、剥離廃物を生石灰に混入させる提案もなされているが、この方法は、多量の生石灰を必要とするため一般的な処理法とはなっていない。
このような環境への影響を考慮して、凝集剤によって廃液中のポリマーをフロック析出し、これを濾過して液体分をできるだけ清浄化して排水するなどの方法の提案がなされている(例えば特許文献1、特許文献2及び特許文献3)。
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、施工者の負担が大きな問題となっている。
また、本発明は、前記ポリマーワックスの剥離廃液処理方法にあって、前記剥離廃液に添加する酸を、硫酸、塩酸、硝酸、酢酸の内の少なくとも一つとしたことを特徴とする。
また、本発明は、前記ポリマーワックスの剥離廃液処理方法にあって、前記中和処理のアルカリ溶液を水酸化ナトリウム、水酸化バリウム、炭酸水素ナトリウム、アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、酸化カルシウムの少なくとも1つとしたことを特徴とする。
また、本発明は、前記各ポリマーワックスの剥離廃液処理方法にあって、前記固形燃料に他の燃焼材を混合させたことを特徴とする。
したがって、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なされるものである。
この実施の形態例では、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、この床面に塗布されているポリマーワックスの剥離作業の開始から説明するものであるが、本発明は、剥離作業によって発生したポリマーワックスの剥離廃液に対しての処理方法である。
次に、アミン類を有する剥離剤によるワックス剥離及び床面洗浄を行う(ステップS2)。
これによってポリマーワックスや剥離剤を含む剥離廃液が発生する。
このポリマーワックスの剥離廃液を、運搬容器例えばいわゆるポリ容器に収容し(ステップS3)、廃液処理現場に運搬する(ステップS4)。
この硫酸の添加によって剥離廃液上層にワックス成分、すなわちポリマーのみのゲル状半固形化状のポリマー塊が分離析出される。このポリマー塊を剥離廃液から抽出する(ステップS6)。このようにしてポリマーと残部廃液とを分離する。
そして、このステップS7のポリマー洗浄によって生じた洗浄水と、ステップS6でポリマーが抽出されて得た上記残部廃液にアルカリ液を添加して中和処理を行う(ステップS8)。
この中和処理によって、廃液をほぼ中性ないしは弱酸性とする。
次に、中和処理された廃液を乾燥、例えば送風乾燥する(ステップS9)。そして、この乾燥によって生じた固形物と、先の洗浄されたポリマーに、燃焼助成材混合し(ステップS10)固形燃料を得る。
図1におけるステップS1の床面清掃は、掃除機等によって塵埃等を排除する工程である。
ステップS2におけるワックス剥離作業は、ステップS1において床面から塵埃等除去されて清浄化された床面にワックスを剥離する剥離剤を塗布する工程である。
この剥離剤は、アミン類を有する剥離剤、例えば2−アミノ−エタノール、あるいは2−アミノ−プロパノールなどのアミン類15%〜25%、アルコール60%、及び残部水から形成されている。この剥離剤によってワックス材を構成する例えば亜鉛架橋型のスチレンアクリルポリマーと、架橋金属の例えば亜鉛Znを遊離させて架橋強度を減少させて剥離を生じさせる。
この回収された剥離廃液は、上述のポリマーと剥離剤とを含む廃液である。
この廃液は、例えば床面積70m2〜80m2に対するワックス剥離作業で、約20[l](リットル)を発生する。この廃液は例えばpH11〜pH14程度の強いアルカリ性を示している。
そして、図1のステップS5で説明したように、廃液処理現場において、剥離廃液を攪拌しつつ、酸、例えば硫酸、塩酸、硝酸、酢酸の少なくとも1種の酸を添加する。例えば、濃度が35[g/l]の硫酸を例えば0.7[l]添加する。このようにすると、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。これにより、剥離剤のアミンが化学反応によって塩、例えばアミンの硫酸塩と水とになる。
そして、ステップS6において、この廃液から塊状のポリマーが抽出される。ここで抽出されるポリマーは塊状であることから、この抽出はきわめて容易に行うことができる。
このポリマー塊の抽出によって、ポリマー(すなわちワックス成分)と残部の廃液とが分離される。
上述したように、ステップS5で硫酸が添加され、ステップS8で例えば水酸化ナトリウムが添加されて取り出される固形物は、ナトリウムの硫酸塩を主成分とすることが確認されている。そして、洗浄水を含む約25[l]の廃液に対して88g(3.5g/[l])の固形物が取り出されたことが確認された。
また、この固形燃料は、切断することによって任意の小片形状のチップ、つまり燃焼しやすい形状にして利用することができる。
また、窒素酸化物測定については、基準が250cm3v/m3 Nであるところ計量方法JIS K 0104 5.4で10cm3v/m3 N未満の7.96cm3v/m3 Nと8.95cm3v/m3 Nであった。つまり、本発明の剥離廃液処理方法においては、放出ガスによる大気汚染も全く問題がないことが確認された。
この灰の成分の分析を群馬県立産業技術センターに依頼した結果は、図2のとおりであった。
この図2に示されているNo3の硫黄SとNo5のナトリウムNaは、前記硫酸の添加と水酸化ナトリウムの添加によって生じたものであり、No6の亜鉛Zは、金属架橋型ポリマーワックスによるものである。そして、焼却によって残された灰は、環境基準よりも十分に少ないため、このまま棄却しても全く問題にならない量であった。しかし、これを1200℃〜1300℃で熱処理すると安山岩に似た人工骨材ができるので、これを建材としての利用することも可能である。
また、添加する酸として、複数の酸を混合することができ、例えば硫酸と酢酸とをもちいるときは、ポリマー塊の分離析出速度を速めることができた。
この送風乾燥機100は、風洞を構成する外囲器101を有し、複数のトレイ102を保持するトレイ保持棚103を外囲器101内に出入することができるように構成されている。
トレイ保持棚103は、上述したポリマーが取り除かれた廃液、例えばポリマーの洗浄水を含む廃液110が収容されるトレイ102が複数段に配置されている。そして、それぞれトレイ102は、所要の狭間隔を保持して水平に保持されるようになっている。
各トレイ102には、トレイ保持棚103の最下段に配置されるトレイ102を除いて各底面に貫通孔108が設けられ、この貫通孔108の周縁には、廃液110が通過しないように上方に突出して形成された液密の筒状堰堤109が設けられる。
また、各貫通孔108の配置位置は、上下に隣接するトレイ102に関してその貫通孔108が重なることがないように、図示されるように互いに左側と右側に位置するように配置される。なお、堰堤109の高さは、各トレイ102に収容する廃液の深さに相当する高さに設定される。
また、ここでは図示されていない加熱手段を設けて廃液を温めることができるが、沸騰させるような高温加熱は回避されなければならない。
このようにして、廃液110の乾燥がなされると、各トレイ102の底面には廃液110の固形物の残渣が生じることになる。
このようにして得た固形物は、図1のフロー図で説明したように、先に抽出したポリマーと共に例えばステップS10を経て固形燃料とされる。
さらに、昨今、益々産業廃棄物の処分費用の高騰化している状況にあって、簡単な方法で無害化し、有価燃料として生産することができるので、床剤剥離の施行業者の経済的負担を経済的利益に転換することができる。
そして、その燃料化処理において、有毒ガスの発生も回避ないしは、環境汚染を来たす基準値より充分低くできたことから、この有毒ガス排除のための装置を設けるなどの経済的負担、装置の簡易化が図られるなど多くの利益をもたらすことになる。
因みに、現在、従来のこの方法による場合、20[l]の剥離廃液において、
凝集剤が、700〜2600円、
濾過の布地が、90円、
産業廃棄物処分費が、90円(キログラム当たり45円)
であるが、本発明方法によれば、これら費用が割愛されることによって多量に発生するワックス剥離廃液の処理費用の減少が図られる。
Claims (5)
- 剥離剤が混入されたポリマーワックスの剥離廃液に酸を添加して該廃液内にポリマーのみのゲル状半固形化状のポリマー塊を分離析出させる工程と、
前記ポリマー塊を前記剥離廃液から抽出する工程と、
前記ポリマー塊の抽出によってポリマーが除去された残部廃液にアルカリ溶液を添加する中和処理工程と、
該中和処理された前記残部廃液を乾燥して固形物を得る乾燥処理工程とを有し、
前記固形物と前記半固形化状ポリマー塊とを固形燃料とする工程とを有することを特徴とするポリマーワックスの剥離廃液処理方法。 - 前記ポリマーが、金属架橋型スチレンアクリルポリマーであり、
前記剥離剤がアミン類であって、前記ポリマーワックスの剥離が、前記金属を遊離させることによる架橋強度を減少させて剥離を生じさせる剥離剤であ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処理方法。 - 前記剥離廃液に添加する酸を、硫酸、塩酸、硝酸、酢酸のうちの少なくとも一つとした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処理方法。
- 前記中和処理のアルカリ溶液を水酸化ナトリウム、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、酸化カルシウムの少なくとも1つとしたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のポリマーワックスの剥離廃液処理方法。
- 前記固形燃料に燃焼助成材を混合させたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のポリマーワックスの剥離廃液処理方法。
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