JPH0122832B2 - - Google Patents

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JPH0122832B2
JPH0122832B2 JP3756684A JP3756684A JPH0122832B2 JP H0122832 B2 JPH0122832 B2 JP H0122832B2 JP 3756684 A JP3756684 A JP 3756684A JP 3756684 A JP3756684 A JP 3756684A JP H0122832 B2 JPH0122832 B2 JP H0122832B2
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JP
Japan
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mercury
gas
volatilization
water
tank
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Expired
Application number
JP3756684A
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English (en)
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JPS60183092A (ja
Inventor
Takao Ikehata
Yoshinari Fujisawa
Masazumi Inoe
Takashi Ookubo
Kaoru Takeda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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Priority to JP3756684A priority Critical patent/JPS60183092A/ja
Publication of JPS60183092A publication Critical patent/JPS60183092A/ja
Publication of JPH0122832B2 publication Critical patent/JPH0122832B2/ja
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  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、水銀含有廃水(例えば焼却炉排ガス
のアルカリ液洗浄工程等から排出される洗浄液)
の処理方法に関する。 水銀含有廃水の処理法の1つとして還元揮散法
があり、この方法は金属水銀を回収できる特徴が
ある。この還元揮散法の還元反応処理工程では、
例えば還元剤として硫酸ヒドロキシルアミンを用
いた場合、以下の反応式により還元剤が水銀イオ
ンと反応する。 Hg2++(NH2OH)2H2SO4+4OH-→ Hg+N2+6H2O+SO4 2- このように、還元反応処理工程では、廃水中に
含まれるイオン性水銀が還元剤により還元され、
金属水銀になる。 この金属水銀を含む廃水中に空気あるいは不活
性ガス等の気体を揮散ガスとして吹込むと、蒸気
圧が高いため金属水銀は揮散ガス中に容易に移行
する。この現象は、廃水を加温することによつて
さらに促進される。揮散ガス中に移行した金属水
銀は、揮散ガスを冷却することによつてその一部
が凝縮する。このように、水銀含有廃水を還元反
応および揮散処理することにより、含有されてい
る水銀を除去することができる。 従来の還元揮散処理法には、例えば水銀を含む
濃厚荷性アルカリ溶液に還元剤を添加して煮沸も
しくは気体を吹込んで溶液中の水銀を気化除去す
る方法(特公昭49−23998号)あるいは塩水沈澱
スラリーを還元剤存在下で煮沸もしくは気体を吹
込んでスラリー中の水銀を気化除去する方法(特
公昭50−6431号)などが知られている。 この方法において、揮散工程に吹込むガスは、
水素、窒素、空気、水蒸気、アルゴン、ヘリウム
などを用いているが、以下に示す2つの問題点が
ある。 a 吹込みガスに空気など酸化性ガスを用いた場
合、水中の水銀イオンを金属水銀にするための
還元剤自体が空気により酸化され、還元剤の添
加量が多くなる。 b 散気板などを介して、液中でガスを曝気した
り、充填塔などで気液接触した場合、水中の懸
濁物などが揮散ガスに随伴し、ガス配管内ある
いは冷却器内を汚染するばかりでなく、凝縮液
中に混入し、金属水銀の分離が困難となる場合
があり、汚泥として回収した後、金属水銀を再
度分離する必要が生じる。 本発明は、上記問題を解消すべくなされたもの
で、その目的とするところは、還元剤が空気等に
より酸化されるのを防ぎ、また揮散ガスに懸濁物
などが随伴するのを防止することができる水銀含
有廃水の処理方法を得んとするものである。 すなわち本発明は、水銀含有廃水中のイオン性
水銀を還元処理して金属水銀とし、この金属水銀
を揮散ガスで揮散処理する際に、揮散装置内の液
面上に揮散ガスを供給し、揮散装置内の揮散ガス
及び廃水をそれぞれ撹拌することを特徴とする。 以下本発明を図示する実施例を参照して説明す
る。 水銀含有廃水(例えば焼却炉排ガスのアルカリ
液洗浄工程で生じた排ガス洗浄水)を第1図に示
すように還元反応槽1に入れ、還元剤により還元
処理して廃水中の水銀イオンを金属水銀とする。
還元剤の種類は、その添加量と揮散処理での揮散
効果との関係、及び揮散処理液を汚染しないなど
の観点から選定する。例えば、水加ヒドラジン、
硫酸ヒドラジン、塩化第1錫、硫酸第1銀、アセ
トアルデヒド、亜硫酸ナトリウム、ハイドロサル
フアイド、硫酸ヒドロキシルアミン、塩酸ヒドロ
キシルアミンなどの還元剤を一種又は二種以上用
いる。また還元剤の添加量は、排水中の水銀量に
対して10倍当量以上が好ましい。また還元時のPH
を7〜12、反応時間を30分以上とするのが望まし
い。また還元処理は、回分式及び連続式のいずれ
でも可能である。 このようにして還元処理した廃水を揮散装置2
へ導く。揮散装置2では、液面上に揮散ガスを供
給し、この揮散ガス及び揮散装置2の廃水をそれ
ぞれ撹拌し、液面を介して気液接触させ、揮散ガ
スに金属水銀を同伴させる。揮散装置2に吹込む
揮散ガスとして、空気、窒素、アルゴン等廃水と
反応しないガスを用いる吹込みガス量は、水中の
水銀濃度によつても異なるが、概ね流入水量の5
倍以上が好ましい。また吹込む揮散ガスを加温す
るのが好ましい。撹拌条件は、揮散装置2内が完
全混合状態となる程度から多少飛沫が発生する程
度までが良い。揮散装置2内の温度は、50℃〜
100℃程度以下が望ましい。また気相の圧は、常
圧でもよいが、−300mmaq以下がより好ましい。
一方揮散装置2の廃ガスは、蒸気、ヒーターなど
を用いて常温〜100℃程度とするのが望ましい。
更に揮散装置2は、1/3〜1/5程度を揮散ガスの通
る上部空間とすることが好ましい。 なお、揮散処理は回分式および連続式のいずれ
でも可能である。また、揮散ガスは、吹込みに限
らず、吸引により揮散装置2内に導入してもよ
い。更に還元反応と揮散処理とを同一の槽内でお
こなうことも可能である。 次いで金属水銀を同伴した揮散ガスを冷却器3
に導き、0〜10℃程度まで冷却し、凝縮液中に水
銀を移行させた後、これを固液分離槽4に入れて
固液分離し、金属水銀を回収する。金属水銀を除
去した凝縮液については、還元反応槽1に返送す
る。一方ガス側(冷却後の揮散ガス)について
は、ガスキレート器5などで残留水銀を処理した
後放散する。あるいは排ガス洗浄水の場合煙道の
洗煙工程の上流側に流入させる。 次いで揮散ガスで金属水銀を除去した後の処理
液(以下揮散処理水と称す)を硫化凝集沈澱処理
する前工程として酸化処理及び還元処理をおこな
う。すなわち揮散処理水には、0.0005〜0.2mg/
程度の水銀が含まれ、このままでは排出基準以
上の水銀が含まれるおそれがある。従つて本発明
では、揮散処理水を硫化凝集沈澱処理して水銀を
除去するが、揮散処理水中に還元剤が含まれてい
るとこの硫化凝集沈澱処理効率が低下する。 このため本発明では、揮散装置2からの揮散処
理水をまず酸化槽6に導き、酸化剤を加えて酸化
処理を行ない、揮散処理水に残存している還元剤
を中和する。酸化剤としてジア塩素酸ナトリウム
等を用い、添加量は還元剤を中和するに十分もし
くは過剰の量、例えば酸化剤の濃度が0〜500
(mg/)となるようにするのが望ましい。酸化
槽6におけるPH値は好ましくは2〜6、特に好ま
しくは3〜4である。次いで酸化剤を含む揮散処
理水を還元槽7に導き、還元剤で還元処理して、
酸化剤を中和する。還元剤は、亜硫酸ナトリウム
等を用い、添加量は還元剤が残存しない程度の量
とする。還元槽7では、OR制御で運転するがこ
の場合、ORPを300〜600mVとするのが好まし
い。 次いで還元槽7で還元処理を施した廃水の一部
を還元反応槽1へ返送する。このことにより水銀
含有廃水からの金属水銀の回収率を高め、かつ後
工程(硫化凝集沈澱工程又はキレート処理工程)
への水銀負荷を低減することができる。ただし返
送量が多すぎると還元反応槽1及び揮散装置2が
大型化し、設備費、運転費等が増大するので、返
送量は経済性を考慮して適宜設定する。 一方還元槽7で還元処理した廃水の残部を硫化
反応槽8に導き硫化凝集沈澱処理する。この処理
は、処理水に含まれる水銀量に応じて硫化ナトリ
ウム、塩化第2鉄水酸化ナトリウム等を加えて水
銀を硫化水銀とする方法である。この処理方法
は、PH5〜7、硫化ナトリウム2〜20mg/、塩
化第2鉄100〜1000mg/、反応時間15分以上が
好ましい。 このようにして処理された処理水を無機凝集剤
を入れた第1凝集槽9及び高分子凝集剤を入れた
第2凝集槽10を経て沈澱槽11に入れ固液分離
して汚泥を除去する。処理液については、水銀濃
度を0.0055mg/以下とすることができ、これを
放流することができる。なお必要に応じて上記処
理液を砂過塔12及びキレート樹脂塔13に通
して更に水銀を除去してから放流するようにして
もよい。 また硫化凝集沈澱処理する代りに砂過塔14
及びキレート樹脂塔15に通して水銀を除去して
放流するようにしてもよい。 次に本発明の他の実施例を説明する。 第2図は、1つの揮散装置2で還元と揮散とを
同時に行う方法である。 第3図及び第4図は、揮散装置2(揮散処理を
行うものと還元揮散処理を行うものを含む)にお
ける揮散時のガス圧制御方法を示す。第3図の方
法は、圧力計16からの信号にもとづいて機械的
に作動する圧力調整弁17を操作して、揮散装置
2内の吸引圧を連続的に一定値に制御する方法で
ある。 第4図は圧力指示調節器18(圧力スイツチ)
からの信号にもとづいて電磁弁19を操作し、吸
引圧をオン−オフ制御する方法である。従つて第
4図については、圧力を上限と下限の2点でセツ
トすることになる。 なお、第2図では、揮散ガスを吹込みによら
ず、吸引により揮散装置2内に導入してもよい。
また上述した実施例(第2図〜第4図)では連続
及び回分式共に可能である。 以下本発明の実験例につき説明する。 原水として、ゴミ焼却場の洗煙排水を用いた。
性状は次のとおりである。 PH 7.5 Hg 6.3mg/ 蒸発残留物 7.2% 実験は、第2図のガス吹込み方式、第4図およ
び槽下部に散気管を設けた装置(比較例)につい
て、回分式で行つた。実験条件を以下に示す。 〔実験条件〕 槽容積 5(水容積4) 還元剤添加量 200mg/ 還元PH 7.0 揮散ガス 空気 揮散温度(水、ガス共) 70℃ 揮散ガス量 200/hr 揮散時間 2hr 揮散PH(初期) 8.0 第4図の実験の圧力調整は、手動スイツチを用
いて、電磁弁のオン−オフを行い、調整範囲は、
−200mmaq〜−1200mmaqとした。 3つの実験の最終出口ガスについては、冷水
(5℃)に吸収させ、蒸発残留物を測定した。 結果は下記第1表に示したとおりである。
【表】 上表から明らかなように本発明に対応した方法
では初期の揮散効率は低いが、時間をかけること
によつて、水中の水銀濃度を大巾に低下させるこ
とができる。また、ガス中の蒸発残留物も少く、
より高純度の水銀を回収することができる。 以上説明したように本発明によれば、廃水と揮
散ガスとを液面を介して気液接触させるので、還
元剤自体が揮散ガスで酸化されるのを阻止し、還
元剤を無駄に消費することがない。また揮散ガス
中に水中の懸濁物などが随伴したりしないので、
ガス配管内や冷却器内を汚染することがなく、ス
ケールを防止できる。またこれらが凝縮液中に混
入しないので、金属水銀を再度分離する必要がな
くなりより純粋な金属水銀を回収できる。更にこ
の方法では時間をかけることにより水銀の回収量
をたかめることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すフローシート
図、第2図ないし第4図は本発明のそれぞれ異な
る揮散方式を示すフローシート図である。 1……還元反応槽、2……揮散装置、3……冷
却器、4……固液分離槽、5……ガスキレート
器、6……酸化槽、7……還元槽、8……硫化反
応槽、9……第1凝集槽、10……第2凝集槽、
11……沈澱槽、12,14……砂過塔、1
3,15……キレート樹脂塔、16……圧力計、
17……圧力調整弁、18……圧力指示調節器、
19……電磁弁。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 水銀含有廃水中のイオン性水銀を還元処理し
    て金属水銀とし、この金属水銀を揮散ガスで揮散
    処理する際に、揮散装置内の液面上に揮散ガスを
    供給し、揮散装置内の揮散ガス及び廃水をそれぞ
    れ撹拌することを特徴とする水銀含有廃水の処理
    方法。 2 揮散装置内が負圧である特許請求の範囲第1
    項記載の水銀含有廃水の処理方法。
JP3756684A 1984-02-29 1984-02-29 水銀含有廃水の処理方法 Granted JPS60183092A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3756684A JPS60183092A (ja) 1984-02-29 1984-02-29 水銀含有廃水の処理方法

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JP3756684A JPS60183092A (ja) 1984-02-29 1984-02-29 水銀含有廃水の処理方法

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Publication Number Publication Date
JPS60183092A JPS60183092A (ja) 1985-09-18
JPH0122832B2 true JPH0122832B2 (ja) 1989-04-27

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