JPH04210293A - 排水の水銀回収方法及び水銀回収装置 - Google Patents
排水の水銀回収方法及び水銀回収装置Info
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- JPH04210293A JPH04210293A JP2401734A JP40173490A JPH04210293A JP H04210293 A JPH04210293 A JP H04210293A JP 2401734 A JP2401734 A JP 2401734A JP 40173490 A JP40173490 A JP 40173490A JP H04210293 A JPH04210293 A JP H04210293A
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- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
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- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
［０００１］
【産業上の利用分野】この発明は排水中の水銀回収に関
し、例えば焼却炉における排ガス洗浄排水中の水銀回収
に関する。 ［０００２］
し、例えば焼却炉における排ガス洗浄排水中の水銀回収
に関する。 ［０００２］
【従来の技術】例えば焼却炉で焼却処理される廃棄物中
に水銀を含有する乾電池、蛍光灯、温度計等の廃物が混
入することにより、焼却炉の排ガス中には有毒な水銀蒸
気が含まれる。そのため、焼却炉排ガスの洗浄水にも水
銀が含まれることになり、環境汚染を防止する為にこの
ような水銀含有排水中の水銀の回収が必要となる。また
、このような水銀を回収して再利用すれば資源の節約に
も役立つ。このような排水において、水銀は、主に塩化
水銀、酸化水銀等の形で溶解している。従来、このよう
な排ガスの洗浄排水中の水銀を回収する方法として、水
銀含有排水を処理槽中で加熱し、この排水に蒸気や空気
を曝気させて、排水中の水銀を気化させて水銀蒸気にし
た後、この水銀蒸気を冷却して液体水銀とし、この液体
水銀を気液分離槽で回収する方法がある。この場合、気
液分離後の排ガス中に飽和蒸気圧相当分の水銀蒸気が含
まれているので、この水銀を回収する為に、気液分離後
の排ガスを再び加熱槽内の排水中に送り込む。また、上
記の方法の改良として処理槽中に金属錫（Ｓｎ）等を還
元剤として投入し、排水中の水銀イオンを還元して金属
水銀とし、以下は上記と同様にこの金属水銀を気化させ
て水銀蒸気の状態で処理槽中から外方に放出させ、この
水銀蒸気を冷却して液体水銀とし、この液体水銀を気液
分離槽で回収する方法も知られている。また、処理槽に
おいて排水をアルカリ性に変えて５ｎＣＩｚを還元剤と
して投入し、他は上記と同様にして水銀を回収する方法
も知られている。 ［０００３］
に水銀を含有する乾電池、蛍光灯、温度計等の廃物が混
入することにより、焼却炉の排ガス中には有毒な水銀蒸
気が含まれる。そのため、焼却炉排ガスの洗浄水にも水
銀が含まれることになり、環境汚染を防止する為にこの
ような水銀含有排水中の水銀の回収が必要となる。また
、このような水銀を回収して再利用すれば資源の節約に
も役立つ。このような排水において、水銀は、主に塩化
水銀、酸化水銀等の形で溶解している。従来、このよう
な排ガスの洗浄排水中の水銀を回収する方法として、水
銀含有排水を処理槽中で加熱し、この排水に蒸気や空気
を曝気させて、排水中の水銀を気化させて水銀蒸気にし
た後、この水銀蒸気を冷却して液体水銀とし、この液体
水銀を気液分離槽で回収する方法がある。この場合、気
液分離後の排ガス中に飽和蒸気圧相当分の水銀蒸気が含
まれているので、この水銀を回収する為に、気液分離後
の排ガスを再び加熱槽内の排水中に送り込む。また、上
記の方法の改良として処理槽中に金属錫（Ｓｎ）等を還
元剤として投入し、排水中の水銀イオンを還元して金属
水銀とし、以下は上記と同様にこの金属水銀を気化させ
て水銀蒸気の状態で処理槽中から外方に放出させ、この
水銀蒸気を冷却して液体水銀とし、この液体水銀を気液
分離槽で回収する方法も知られている。また、処理槽に
おいて排水をアルカリ性に変えて５ｎＣＩｚを還元剤と
して投入し、他は上記と同様にして水銀を回収する方法
も知られている。 ［０００３］
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の水銀回
収方法においては、下記のような問題点が解決されてい
なかった。まず、焼却炉排ガスには一般にＨＣＩ、Ｓ。 ２等が含まれるので、このような排ガスの洗浄排水は一
般にＨＣ１、Ｈ２Ｓ ０４ 等を溶解して酸性となって
いる。ところが、水銀及びその化合物は気体・固体共に
酸性溶液に溶解しやすい性質を有しているので、このよ
うな洗浄排水中に気液分離槽からの未分離の水銀蒸気を
送り込むと再溶解しやすく、−旦再溶解すると容易に排
水中から除去できなくなる。しかも、酸性溶液によって
処理槽や配管類が腐食する問題が有り、また、水銀回収
後に残った廃液を中和処理しなければならない。また、
弱酸性溶液においては塩化水銀の還元除去が困難である
。 また、Ｓｎはかなり強い酸性にしないと還元力が弱いの
で、弱酸性領域では水銀回収は長時間の気液接触を要す
る。仮りに排水を強酸性にして還元操作を行えば、還元
処理時間は短縮できるが、処理槽や配管類の腐食のおそ
れ、水銀回収後の廃液の処理の問題が大きくなる。 方、排水をアルカリ性に変えて上記の回収方法を行えば
、水銀蒸気の再溶解は起こりにくく、また、Ｓｎは液中
でＨ３ｎＯ２−イオンとなって強い還元力を示すが、酸
化水銀等の水銀化合物はアルカリ性溶液に溶解し難く、
沈澱になり易いので、沈澱になってしまうと還元反応が
進行しにくく、全ての水銀化合物を十分に還元処理する
ことは困難であった。本発明は、これら従来技術の欠点
を克服し、効率の良い排水の水銀回収方法及び水銀回収
装置を提供することを目的とする。 ［０００４］
収方法においては、下記のような問題点が解決されてい
なかった。まず、焼却炉排ガスには一般にＨＣＩ、Ｓ。 ２等が含まれるので、このような排ガスの洗浄排水は一
般にＨＣ１、Ｈ２Ｓ ０４ 等を溶解して酸性となって
いる。ところが、水銀及びその化合物は気体・固体共に
酸性溶液に溶解しやすい性質を有しているので、このよ
うな洗浄排水中に気液分離槽からの未分離の水銀蒸気を
送り込むと再溶解しやすく、−旦再溶解すると容易に排
水中から除去できなくなる。しかも、酸性溶液によって
処理槽や配管類が腐食する問題が有り、また、水銀回収
後に残った廃液を中和処理しなければならない。また、
弱酸性溶液においては塩化水銀の還元除去が困難である
。 また、Ｓｎはかなり強い酸性にしないと還元力が弱いの
で、弱酸性領域では水銀回収は長時間の気液接触を要す
る。仮りに排水を強酸性にして還元操作を行えば、還元
処理時間は短縮できるが、処理槽や配管類の腐食のおそ
れ、水銀回収後の廃液の処理の問題が大きくなる。 方、排水をアルカリ性に変えて上記の回収方法を行えば
、水銀蒸気の再溶解は起こりにくく、また、Ｓｎは液中
でＨ３ｎＯ２−イオンとなって強い還元力を示すが、酸
化水銀等の水銀化合物はアルカリ性溶液に溶解し難く、
沈澱になり易いので、沈澱になってしまうと還元反応が
進行しにくく、全ての水銀化合物を十分に還元処理する
ことは困難であった。本発明は、これら従来技術の欠点
を克服し、効率の良い排水の水銀回収方法及び水銀回収
装置を提供することを目的とする。 ［０００４］
【課題を解決するための手段】本発明の特徴構成は、酸
性の水銀含有排水を第１処理槽へ送り込み、前記第１処
理槽内で前記排水を水銀よりイオン化傾向の大きい金属
と共に加熱して排水中の水銀イオンを還元して金属水銀
として遊離させ、前記第１処理槽からの処理液を第２処
理槽へ送り込み、前記処理液をアルカリ性にして前記第
２処理槽内で水銀よりイオン化傾向の大きい金属の水溶
性塩によって前記処理液中に残存している水銀イオンを
還元して金属水銀として遊離させ、前記第１処理槽及び
前記第２処理槽から発生する水銀蒸気を含む気体を冷却
し、この冷却により凝縮して液化した水銀を気液分離装
置で回収し、前記気液分離装置からの排ガスを前記第２
処理槽内の処理液中へ送り込む排水の水銀化方法及び酸
性の排水中に含まれる水銀イオンを、水銀よりイオン化
傾向の大きい金属と還元反応させる第１処理槽を設ける
と共に、前記第１処理槽に酸性の水銀含有排水投入部、
加熱装置及び曝気装置を備え、前記第１処理槽で還元反
応された処理液中の残存水銀イオンを、アルカリ状態で
水銀よりイオン化傾向の大きい金属の水溶性塩によって
還元反応させる第２処理槽を設け、前記第１処理槽から
前記処理液を前記第２処理槽に供給する接続路を設ける
と共に、前記第２処理槽に曝気装置を内装し、前記第１
処理槽及び前記第２処理槽で発生する水銀蒸気を回収し
て冷却装置に供給する回収路を設け、前記冷却装置で凝
縮した水銀を液体として気体から分離する気液分離装置
を設け、前記気液分離装置からの排ガスを前記第２処理
槽に内装した曝気装置に供給するガス供給手段を設けて
ある排水中の水銀回収装置である。 ［０００５］
性の水銀含有排水を第１処理槽へ送り込み、前記第１処
理槽内で前記排水を水銀よりイオン化傾向の大きい金属
と共に加熱して排水中の水銀イオンを還元して金属水銀
として遊離させ、前記第１処理槽からの処理液を第２処
理槽へ送り込み、前記処理液をアルカリ性にして前記第
２処理槽内で水銀よりイオン化傾向の大きい金属の水溶
性塩によって前記処理液中に残存している水銀イオンを
還元して金属水銀として遊離させ、前記第１処理槽及び
前記第２処理槽から発生する水銀蒸気を含む気体を冷却
し、この冷却により凝縮して液化した水銀を気液分離装
置で回収し、前記気液分離装置からの排ガスを前記第２
処理槽内の処理液中へ送り込む排水の水銀化方法及び酸
性の排水中に含まれる水銀イオンを、水銀よりイオン化
傾向の大きい金属と還元反応させる第１処理槽を設ける
と共に、前記第１処理槽に酸性の水銀含有排水投入部、
加熱装置及び曝気装置を備え、前記第１処理槽で還元反
応された処理液中の残存水銀イオンを、アルカリ状態で
水銀よりイオン化傾向の大きい金属の水溶性塩によって
還元反応させる第２処理槽を設け、前記第１処理槽から
前記処理液を前記第２処理槽に供給する接続路を設ける
と共に、前記第２処理槽に曝気装置を内装し、前記第１
処理槽及び前記第２処理槽で発生する水銀蒸気を回収し
て冷却装置に供給する回収路を設け、前記冷却装置で凝
縮した水銀を液体として気体から分離する気液分離装置
を設け、前記気液分離装置からの排ガスを前記第２処理
槽に内装した曝気装置に供給するガス供給手段を設けて
ある排水中の水銀回収装置である。 ［０００５］
【作用】つまり、本発明において、焼却炉における排ガ
ス洗浄排水等の酸性の水銀含有排水は、まず、第１処理
槽内で水銀よりイオン化傾向の大きい金属（以下「水銀
還元用金属」という。）と共に加熱される。これによっ
て、排水中の水銀イオンは水銀還元用金属によって還元
されて金属水銀として遊離し、金属水銀は蒸発して水銀
蒸気となり、槽内の気相部へ移る。この第１処理槽にお
いて、曝気を行えば、攪拌により水銀イオンと水銀還元
用金属との接触を良くする効果と、水銀蒸気の気相への
脱出を促進する効果を生じて水銀イオンの排水からの除
去が加速される。なお、例えば焼却炉の廃熱利用により
発生した蒸気を利用して加熱または曝気を行っても良い
。この第１処理槽では酸性状態で還元反応が進み、酸化
水銀等の水銀化合物は良く還元処理されて水銀蒸気とな
るが、塩化水銀は十分に還元されないで溶液中に残存し
ている。第１処理槽で処理された処理液は第２処理槽へ
送り込まれる。二の第２処理槽において、第１処理槽か
らの処理液に含まれる水銀イオンは、水銀よりイオン化
傾向の大きい金属の水溶性塩（以下「水銀還元用塩」と
いう。）によって還元されて金属水銀として遊離し、金
属水銀は蒸発して水銀蒸気となり、気相部へ移る。この
第２処理槽において、曝気を行えば、攪拌により水銀イ
オンと水銀還元用塩との接触を良くする効果と水銀蒸気
の気相への脱出を促進する効果を生じて水銀イオンの溶
液がらの除去が加速される。なお後述の気液分離装置か
らの排ガスを曝気に利用すれば装置が簡略化される。 この第２処理槽では、アルカリ性状態で還元反応が進み
、第１処理槽で十分に還元処理されなかった塩化水銀等
の水銀化合物も還元処理されて水銀蒸気となる。第１処
理槽及び第２処理槽の気相部の水銀蒸気を含むガス（通
常は主に空気）は、冷却装置で冷却され、水銀蒸気は冷
却によりほとんど凝縮して液化する。この液化した水銀
は気液分離装置でガスと分離されて回収され、再利用に
供される。気液分離装置から出た排ガスには、なお水銀
蒸気が含まれている。この排ガスは、ブロワ−等のガス
供給手段によって、第２処理槽の処理液中に送り込まれ
る。水銀蒸気は酸性溶液には溶解しやすく、アルカノ性
溶液には溶解し難い性質を有し、第２処理槽内の処理液
はアルカリ性になっているので、この排ガスに含まれて
いた水銀蒸気は、はどんど再溶解することなく、新たに
処理液中で発生した水銀蒸気を伴って再び槽内の気相部
へ出て来てまた冷却装置へ導かれ、はとんど凝縮して液
化する。この循環を続けることによって溶液中の水銀は
、はどんど全量除去され、回収される。 ［０００６］
ス洗浄排水等の酸性の水銀含有排水は、まず、第１処理
槽内で水銀よりイオン化傾向の大きい金属（以下「水銀
還元用金属」という。）と共に加熱される。これによっ
て、排水中の水銀イオンは水銀還元用金属によって還元
されて金属水銀として遊離し、金属水銀は蒸発して水銀
蒸気となり、槽内の気相部へ移る。この第１処理槽にお
いて、曝気を行えば、攪拌により水銀イオンと水銀還元
用金属との接触を良くする効果と、水銀蒸気の気相への
脱出を促進する効果を生じて水銀イオンの排水からの除
去が加速される。なお、例えば焼却炉の廃熱利用により
発生した蒸気を利用して加熱または曝気を行っても良い
。この第１処理槽では酸性状態で還元反応が進み、酸化
水銀等の水銀化合物は良く還元処理されて水銀蒸気とな
るが、塩化水銀は十分に還元されないで溶液中に残存し
ている。第１処理槽で処理された処理液は第２処理槽へ
送り込まれる。二の第２処理槽において、第１処理槽か
らの処理液に含まれる水銀イオンは、水銀よりイオン化
傾向の大きい金属の水溶性塩（以下「水銀還元用塩」と
いう。）によって還元されて金属水銀として遊離し、金
属水銀は蒸発して水銀蒸気となり、気相部へ移る。この
第２処理槽において、曝気を行えば、攪拌により水銀イ
オンと水銀還元用塩との接触を良くする効果と水銀蒸気
の気相への脱出を促進する効果を生じて水銀イオンの溶
液がらの除去が加速される。なお後述の気液分離装置か
らの排ガスを曝気に利用すれば装置が簡略化される。 この第２処理槽では、アルカリ性状態で還元反応が進み
、第１処理槽で十分に還元処理されなかった塩化水銀等
の水銀化合物も還元処理されて水銀蒸気となる。第１処
理槽及び第２処理槽の気相部の水銀蒸気を含むガス（通
常は主に空気）は、冷却装置で冷却され、水銀蒸気は冷
却によりほとんど凝縮して液化する。この液化した水銀
は気液分離装置でガスと分離されて回収され、再利用に
供される。気液分離装置から出た排ガスには、なお水銀
蒸気が含まれている。この排ガスは、ブロワ−等のガス
供給手段によって、第２処理槽の処理液中に送り込まれ
る。水銀蒸気は酸性溶液には溶解しやすく、アルカノ性
溶液には溶解し難い性質を有し、第２処理槽内の処理液
はアルカリ性になっているので、この排ガスに含まれて
いた水銀蒸気は、はどんど再溶解することなく、新たに
処理液中で発生した水銀蒸気を伴って再び槽内の気相部
へ出て来てまた冷却装置へ導かれ、はとんど凝縮して液
化する。この循環を続けることによって溶液中の水銀は
、はどんど全量除去され、回収される。 ［０００６］
【発明の効果】従って、本発明によれば、下記の効果が
生ずる。まず、排水中の水銀は、塩化水銀、酸化水銀等
の化合物となっているものであろうと、単体の水銀であ
ろうと、高い効率で回収でき、公害防止に役立つ。次に
、還元を塩化第一錫のみで行わず、金属錫等の安価な物
質を利用できるので、水銀回収装置のランニングコスト
を低下させることができる。また、装置の内、酸性水溶
液に直接に接する部分だけに耐酸性の材料を用いれば良
く、他の部分では酸による腐食の心配が無い。また、装
置から出る排水は酸性ではないので処理が容易である。 ［０００７］
生ずる。まず、排水中の水銀は、塩化水銀、酸化水銀等
の化合物となっているものであろうと、単体の水銀であ
ろうと、高い効率で回収でき、公害防止に役立つ。次に
、還元を塩化第一錫のみで行わず、金属錫等の安価な物
質を利用できるので、水銀回収装置のランニングコスト
を低下させることができる。また、装置の内、酸性水溶
液に直接に接する部分だけに耐酸性の材料を用いれば良
く、他の部分では酸による腐食の心配が無い。また、装
置から出る排水は酸性ではないので処理が容易である。 ［０００７］
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。本発明を焼却炉における排ガス洗浄排水に対して
用いた実施例を図１に示す。この実施例では、１つの密
閉容器を仕切部材２２により上部に連通部を残しつつ２
つの液収容部分に分け、それぞれの液収容部分を第１処
理槽１と第２処理槽２とし、連通部を接続路３としてい
るので装置の構造が簡単で製作しやすい点を特徴として
いる。 ［０００８］第１処理槽１と第２処理槽２は、接続路３
で接続され、また、第１処理槽１と第２処理槽２の双方
とも回収路４を経て冷却袋＠５と接続されている。冷却
装置５は気液分離装Ｗ６に接続され、気液分離装置６の
排ガス出口はガス供給手段７を経て第２処理槽に設けら
れた曝気装置８と接続されている。また第１処理槽１に
は水銀含有排水投入部９と加熱装置兼用の曝気装置］０
が設けられている。なお、第１処理槽、第２処理槽、接
続路、回収路、冷却装置、気液分離装置、ガス供給手段
等、本実施例に表われるあらゆる機器は複数としても構
わず、例えば、回収路と冷却装置を複数個設けて、第１
処理槽１と接続する回収路及び冷却装置と第２処理槽２
と接続する回収路及び冷却装置とを全く別系統としても
構わない。 ［０００９］焼却炉１１からの焼却炉排ガス１２はガス
洗浄装置１３に供給され、洗浄水１４により冷却された
後、大気に放出される。ガス洗浄装置１３から出る酸性
の水銀含有排水１５を、前記水銀含有排水投入部９から
第１処理槽１へ送り込む。この際、必要に応じ、酸１６
（又はアルカリ）を加えてｐＨを調整しても良い。例え
ば、水銀還元用金属として錫を用いる場合、酸性の水銀
含有排水１５のｐＨが６〜６．５であった所へ酸１６を
加えて第１処理槽１内のｐＨを５〜６に調整すると良い
。 この酸１６ （又はアルカリ）は、図面のように酸性の
水銀含有排水１５を第１処理槽１へ送り込む前に加えて
も良いし、酸性の水銀含有排水１５を第１処理槽１へ送
り込んだ後に加えても良い。 ［００１０１更に、水銀還元用金属１８を第１処理槽１
へ送り込んで排水中の水銀イオンを還元する。第１処理
槽１へ水銀含有排水１５と水銀還元用金属１８を送り込
む順序はどちらが先でも良いし同時でも良い。また送り
込み方は連続式でもバッチ式でも良い。 ［００１１］水銀還元用金属１８は、例として錫、鉄、
亜鉛等が挙げられるが、これらに限定されるものではな
く、水銀よりイオン化傾向の大きい金属から適宜選択す
れば良い。 ［００１２］前記焼却炉１１の廃熱利用により発生した
蒸気１７（例えば２００〜２３０℃）を加熱装置兼用の
曝気装置１０に供給して第１処理槽１内の曝気と加熱を
行う。 なお曝気装置と加熱装置は必ずしも兼用にしないでも良
いし、蒸気を用いるものでなくても良い。また曝気装置
及び加熱装置は、公知の装置から適宜選択して用いれば
良い。 ［００１３］前記第１処理槽において排水中の水銀の大
半は水銀蒸気となり、回収路４を経て冷却装置５で液化
し、気液分離装置６で回収される。気液分離装置６から
の排ガスは、ガス供給手段７により第２処理槽２に内装
した曝気装置８へ導く。ここでガス供給手段７は、ブロ
ワ−、コンプレッサー等ガスを駆動できる公知の手段で
ある。また、ガス供給手段７の位置は、必ずしも図１の
位置でなく、回収路４の途中に有っても良い。冷却装置
５、気液分離装置６、曝気装置８としては、公知の装置
を適宜選択して用いれば良い。 ［００１４］前記第１処理槽１内の処理液の水位が仕切
部材２２の上端に達するとこの処理液は仕切部材２２を
越えて第２処理槽２へ流入する。 ［００１５］前記第２処理槽２へ流入した処理液にアル
カリ性物質１９を加えて処理液をアルカリ性に変える。 その為の手段としては、第２処理槽２に予めアルカリ性
物質を入れておいても良いし、処理液を第２処理槽２へ
移してからバッチ式又は連続式にアルカリ性物質を第２
処理槽２へ入れても良い。このアルカリ性物質は、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム等、公知の物質から選択
すれば良く、特に限定されるものではない。また、固体
状・液体状・気体状の何れでも良い。 ［００１６］前記第２処理槽２へ水銀還元用塩２０をバ
ッチ式又は連続式に送り込んで処理液中の水銀イオンの
還元反応を行う。 ［００１７］この第２処理槽２へ第１処理槽１からの処
理液と水銀還元用塩２０を送り込む順序はどちらが先で
も良いし同時でも良い。また水銀還元用塩２０を固体状
で送り込んでも良いし溶液として送り込んでも良い。 （００１８１前記水銀還元用塩２０は、例として、塩化
第一錫（ＳｎＣＩ２）、塩化第一鉄（ＦｅＣＩ２）、硝
酸第一鉄（Ｆ ｅ （ＮＯ３）２）、硫酸第一錫（Ｓｎ
ＳＯ４）等が挙げらねるが、水銀イオンを還元すること
が出来て水溶性である物質から選択すれば良く、特に限
定されるものではない。 ［００１９］前記第２処理槽２において、処理液中の水
銀は水銀蒸気となり、回収路４を経て冷却装置５で液化
し、気液分離装置６で回収される。気液分離装置６から
の排ガスをガス供給手段７により曝気装置８へ導き、第
２処理槽の処理液中へ送り込んで曝気を行う。この循環
により、処理液中の水銀はほとんど全量気液分離装置６
で回収され、液化した水銀２５として系外に出される。
する。本発明を焼却炉における排ガス洗浄排水に対して
用いた実施例を図１に示す。この実施例では、１つの密
閉容器を仕切部材２２により上部に連通部を残しつつ２
つの液収容部分に分け、それぞれの液収容部分を第１処
理槽１と第２処理槽２とし、連通部を接続路３としてい
るので装置の構造が簡単で製作しやすい点を特徴として
いる。 ［０００８］第１処理槽１と第２処理槽２は、接続路３
で接続され、また、第１処理槽１と第２処理槽２の双方
とも回収路４を経て冷却袋＠５と接続されている。冷却
装置５は気液分離装Ｗ６に接続され、気液分離装置６の
排ガス出口はガス供給手段７を経て第２処理槽に設けら
れた曝気装置８と接続されている。また第１処理槽１に
は水銀含有排水投入部９と加熱装置兼用の曝気装置］０
が設けられている。なお、第１処理槽、第２処理槽、接
続路、回収路、冷却装置、気液分離装置、ガス供給手段
等、本実施例に表われるあらゆる機器は複数としても構
わず、例えば、回収路と冷却装置を複数個設けて、第１
処理槽１と接続する回収路及び冷却装置と第２処理槽２
と接続する回収路及び冷却装置とを全く別系統としても
構わない。 ［０００９］焼却炉１１からの焼却炉排ガス１２はガス
洗浄装置１３に供給され、洗浄水１４により冷却された
後、大気に放出される。ガス洗浄装置１３から出る酸性
の水銀含有排水１５を、前記水銀含有排水投入部９から
第１処理槽１へ送り込む。この際、必要に応じ、酸１６
（又はアルカリ）を加えてｐＨを調整しても良い。例え
ば、水銀還元用金属として錫を用いる場合、酸性の水銀
含有排水１５のｐＨが６〜６．５であった所へ酸１６を
加えて第１処理槽１内のｐＨを５〜６に調整すると良い
。 この酸１６ （又はアルカリ）は、図面のように酸性の
水銀含有排水１５を第１処理槽１へ送り込む前に加えて
も良いし、酸性の水銀含有排水１５を第１処理槽１へ送
り込んだ後に加えても良い。 ［００１０１更に、水銀還元用金属１８を第１処理槽１
へ送り込んで排水中の水銀イオンを還元する。第１処理
槽１へ水銀含有排水１５と水銀還元用金属１８を送り込
む順序はどちらが先でも良いし同時でも良い。また送り
込み方は連続式でもバッチ式でも良い。 ［００１１］水銀還元用金属１８は、例として錫、鉄、
亜鉛等が挙げられるが、これらに限定されるものではな
く、水銀よりイオン化傾向の大きい金属から適宜選択す
れば良い。 ［００１２］前記焼却炉１１の廃熱利用により発生した
蒸気１７（例えば２００〜２３０℃）を加熱装置兼用の
曝気装置１０に供給して第１処理槽１内の曝気と加熱を
行う。 なお曝気装置と加熱装置は必ずしも兼用にしないでも良
いし、蒸気を用いるものでなくても良い。また曝気装置
及び加熱装置は、公知の装置から適宜選択して用いれば
良い。 ［００１３］前記第１処理槽において排水中の水銀の大
半は水銀蒸気となり、回収路４を経て冷却装置５で液化
し、気液分離装置６で回収される。気液分離装置６から
の排ガスは、ガス供給手段７により第２処理槽２に内装
した曝気装置８へ導く。ここでガス供給手段７は、ブロ
ワ−、コンプレッサー等ガスを駆動できる公知の手段で
ある。また、ガス供給手段７の位置は、必ずしも図１の
位置でなく、回収路４の途中に有っても良い。冷却装置
５、気液分離装置６、曝気装置８としては、公知の装置
を適宜選択して用いれば良い。 ［００１４］前記第１処理槽１内の処理液の水位が仕切
部材２２の上端に達するとこの処理液は仕切部材２２を
越えて第２処理槽２へ流入する。 ［００１５］前記第２処理槽２へ流入した処理液にアル
カリ性物質１９を加えて処理液をアルカリ性に変える。 その為の手段としては、第２処理槽２に予めアルカリ性
物質を入れておいても良いし、処理液を第２処理槽２へ
移してからバッチ式又は連続式にアルカリ性物質を第２
処理槽２へ入れても良い。このアルカリ性物質は、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム等、公知の物質から選択
すれば良く、特に限定されるものではない。また、固体
状・液体状・気体状の何れでも良い。 ［００１６］前記第２処理槽２へ水銀還元用塩２０をバ
ッチ式又は連続式に送り込んで処理液中の水銀イオンの
還元反応を行う。 ［００１７］この第２処理槽２へ第１処理槽１からの処
理液と水銀還元用塩２０を送り込む順序はどちらが先で
も良いし同時でも良い。また水銀還元用塩２０を固体状
で送り込んでも良いし溶液として送り込んでも良い。 （００１８１前記水銀還元用塩２０は、例として、塩化
第一錫（ＳｎＣＩ２）、塩化第一鉄（ＦｅＣＩ２）、硝
酸第一鉄（Ｆ ｅ （ＮＯ３）２）、硫酸第一錫（Ｓｎ
ＳＯ４）等が挙げらねるが、水銀イオンを還元すること
が出来て水溶性である物質から選択すれば良く、特に限
定されるものではない。 ［００１９］前記第２処理槽２において、処理液中の水
銀は水銀蒸気となり、回収路４を経て冷却装置５で液化
し、気液分離装置６で回収される。気液分離装置６から
の排ガスをガス供給手段７により曝気装置８へ導き、第
２処理槽の処理液中へ送り込んで曝気を行う。この循環
により、処理液中の水銀はほとんど全量気液分離装置６
で回収され、液化した水銀２５として系外に出される。
【００２０】この反応において、処理液の温度が常温よ
りも高く、例えば８０℃程度であれば水銀の回収が常温
より速くなるが、第１処理槽１における加熱の結果とし
て処理液の温度が高くなっておれば、特に第２処理槽２
に加熱手段を設けなくても構わない。 ［００２１１第２処理槽２で水銀を除去された排水２１
を放出する際、必要ならば他の排水処理（例えばアルカ
リ中和）を行えば良い。 ［００２２］なお、もし第２処理槽内２内の処理液の水
位が仕切部材２２の上端に達すると第２処理槽２内のア
ルカリ性の処理液が第１処理槽１内へ逆流して不都合な
ので、水位が常に仕切部材２２の端より下になるように
しなければならず、その為の一手段として第２処理槽２
に水位計２４を設置した。 ［００２３］上記実験を繰り返した結果、排水中の全水
銀（単体及び化合物）の内、重量にして約６０％か第１
処理槽１で液中から除去され、液中に残った水銀の内９
５〜９９％が第２処理槽２で除去されて、全体として（
ま重量にして９８〜９９％の水銀が排水から除去されて
回収された。 ［００２４］ Ｃ別実施例］ 本発明の別実施例を図２に示す。図２において、図１と
同一の記号を付した部分は先の実施例と同−又は同様の
部分である。以下において特記しない事項は先の実施例
と同様である。 ［００２５］この実施例では、第１処理槽１と第２処理
槽２を別容器とし、その間を配管でつないで接続路３を
形成している。接続路３には弁３３を設けたので、第２
処理槽２へ流れ込む処理液の流量や第１処理槽１におけ
る処理時間を制御し易い。また、回収路４は第１処理槽
１から出た管と第２処理槽２から出た管が冷却装置５へ
行く途中で合流した形となっている。そして、第１処理
槽の曝気装置３０と加熱装置３１は兼用ではなく別々の
装置であり、曝気装置３０は蒸気ではなく曝気用空気３
２によって曝気を行うものである。 ［００２６］工場排水等の酸性の水銀含有排水１５を酸
性の水銀含有排水投入部９から第１処理槽１へ送り込み
、曝気装置３０を用いて曝気を行い、かつ加熱装置３１
で加熱しつつ水銀還元用金属１８により還元反応を行う
。 ［００２７］第１処理槽１で処理された処理液を第２処
理槽２へ送り込む方式はバッチ式でも連続式でも良い。 ［００２８］第２処理槽２へ送り込んだ処理液をアルカ
Ｊ性に変える為の方法としては、処理液を第１処理槽１
から第２処理槽２へ移送する間にアルカリ性物質１９を
加えても良いし、第２処理槽２に予めアルカリ性物質１
９を入れておいても良いし、溶液を第２処理槽２へ移し
てからバッチ式又は連続式にアルカリ性物質１９を第２
処理槽２へ入れても良い。水銀還元用塩２０を加える方
法も上と同様である。 ［００２９］この別実施例においても重量にして９８〜
９９％の水銀か排水から除去されて回収された。 ［００３０１尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構造に限定されるものではない。
りも高く、例えば８０℃程度であれば水銀の回収が常温
より速くなるが、第１処理槽１における加熱の結果とし
て処理液の温度が高くなっておれば、特に第２処理槽２
に加熱手段を設けなくても構わない。 ［００２１１第２処理槽２で水銀を除去された排水２１
を放出する際、必要ならば他の排水処理（例えばアルカ
リ中和）を行えば良い。 ［００２２］なお、もし第２処理槽内２内の処理液の水
位が仕切部材２２の上端に達すると第２処理槽２内のア
ルカリ性の処理液が第１処理槽１内へ逆流して不都合な
ので、水位が常に仕切部材２２の端より下になるように
しなければならず、その為の一手段として第２処理槽２
に水位計２４を設置した。 ［００２３］上記実験を繰り返した結果、排水中の全水
銀（単体及び化合物）の内、重量にして約６０％か第１
処理槽１で液中から除去され、液中に残った水銀の内９
５〜９９％が第２処理槽２で除去されて、全体として（
ま重量にして９８〜９９％の水銀が排水から除去されて
回収された。 ［００２４］ Ｃ別実施例］ 本発明の別実施例を図２に示す。図２において、図１と
同一の記号を付した部分は先の実施例と同−又は同様の
部分である。以下において特記しない事項は先の実施例
と同様である。 ［００２５］この実施例では、第１処理槽１と第２処理
槽２を別容器とし、その間を配管でつないで接続路３を
形成している。接続路３には弁３３を設けたので、第２
処理槽２へ流れ込む処理液の流量や第１処理槽１におけ
る処理時間を制御し易い。また、回収路４は第１処理槽
１から出た管と第２処理槽２から出た管が冷却装置５へ
行く途中で合流した形となっている。そして、第１処理
槽の曝気装置３０と加熱装置３１は兼用ではなく別々の
装置であり、曝気装置３０は蒸気ではなく曝気用空気３
２によって曝気を行うものである。 ［００２６］工場排水等の酸性の水銀含有排水１５を酸
性の水銀含有排水投入部９から第１処理槽１へ送り込み
、曝気装置３０を用いて曝気を行い、かつ加熱装置３１
で加熱しつつ水銀還元用金属１８により還元反応を行う
。 ［００２７］第１処理槽１で処理された処理液を第２処
理槽２へ送り込む方式はバッチ式でも連続式でも良い。 ［００２８］第２処理槽２へ送り込んだ処理液をアルカ
Ｊ性に変える為の方法としては、処理液を第１処理槽１
から第２処理槽２へ移送する間にアルカリ性物質１９を
加えても良いし、第２処理槽２に予めアルカリ性物質１
９を入れておいても良いし、溶液を第２処理槽２へ移し
てからバッチ式又は連続式にアルカリ性物質１９を第２
処理槽２へ入れても良い。水銀還元用塩２０を加える方
法も上と同様である。 ［００２９］この別実施例においても重量にして９８〜
９９％の水銀か排水から除去されて回収された。 ［００３０１尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構造に限定されるものではない。
【図１】本発明の実施例を示す概略図
【図２】本発明の別実施例を示す概略図
１ 第１処理槽
２ 第２処理槽
３ 接続路
４ 回収路
５ 冷却装置
６ 気液分離装置
７ ガス供給手段
８ 曝気装置
９ 酸性の水銀含有排水投入部
１０ 加熱装置兼用の曝気装置
１１ 焼却炉
１２ 焼却炉排ガス
１３ 洗浄装置
１４ 洗浄水
１５ 酸性の水銀含有排水
１６酸
１７ 蒸気
１８ 水銀還元用金属
１９ アルカリ性物質
２０ 水銀還元用塩
２１ 水銀を除去された排水
２２ 仕切部材
２３ 水位計
２５ 液化した水銀
３０ 曝気装置
３１ 加熱装置
３２ 曝気用空気
【図１】
Claims (6)
- 【請求項１】酸性の水銀含有排水（１５）を第１処理槽
（１）へ送り込み、前記第１処理槽（１）内で前記排水
（１５）を水銀よりイオン化傾向の大きい金属（１８）
と共に加熱して排水中の水銀イオンを還元して金属水銀
として遊離させ、前記第１処理槽（１）からの処理液を
第２処理槽（２）へ送り込み、前記処理液をアルカリ性
にして前記第２処理槽（２）内で水銀よりイオン化傾向
の大きい金属の水溶性塩（２０）によって前記処理液中
に残存している水銀イオンを還元して金属水銀として遊
離させ、前記第１処理槽（１）及び前記第２処理槽（２
）から発生する水銀蒸気を含む気体を冷却し、この冷却
により凝縮して液化した水銀を気液分離装置（６）で回
収し、前記気液分離装置（６）からの排ガスを前記第２
処理槽（２）内の処理液中へ送り込む排水の水銀回収方
法。 - 【請求項２】前記酸性の水銀含有排水（１５）が焼却炉
（１１）における排ガス洗浄排水である請求項１記載の
排水の水銀回収方法。 - 【請求項３】前記第１処理槽（１）での排水の加熱を、
焼却炉（１１）の廃熱利用により発生した蒸気（１７）
によって行う請求項１又は２記載の排水の水銀回収方法
。 - 【請求項４】前記第１処理槽内（１）の前記排水の曝気
を焼却炉（１１）の廃熱利用により発生した蒸気（１７
）によって行う請求項１、２又は３記載の排水の水銀回
収方法。 - 【請求項５】前記第２処理槽（２）内の前記処理液の曝
気を前記気液分離装置（６）からの排ガスによって行う
請求項１、２、３又は４記載の排水の水銀回収方法。 - 【請求項６】酸性の排水中に含まれる水銀イオンを、水
銀よりイオン化傾向の大きい金属（１８）と還元反応さ
せる第１処理槽（１）を設けると共に、前記第１処理槽
（１）に酸性の水銀含有排水投入部（９）、加熱装置（
３１）及び曝気装置（３０）を備え、前記第１処理槽（
１）で還元反応された処理液中の残存水銀イオンを、ア
ルカリ状態で水銀よりイオン化傾向の大きい金属の水溶
性塩（２０）によって還元反応させる第２処理槽（２）
を設け、前記第１処理槽（１）から前記処理液を前記第
２処理槽（２）に供給する接続路（３）を設けると共に
、前記第２処理槽（２）に曝気装置（３０）を内装し、
前記第１処理槽（１）及び前記第２処理槽（２）で発生
する水銀蒸気を回収して冷却装置（５）に供給する回収
路（４）を設け、前記冷却装置（５）で凝縮した水銀を
液体として気体から分離する気液分離装置（６）を設け
、前記気液分離装置（６）からの排ガスを前記第２処理
槽（２）に内装した曝気装置（３０）に供給するガス供
給手段（７）を設けてある排水中の水銀回収装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2401734A JPH04210293A (ja) | 1990-12-12 | 1990-12-12 | 排水の水銀回収方法及び水銀回収装置 |
| US07/803,591 US5200087A (en) | 1990-12-12 | 1991-12-09 | Method of and apparatus for recovering mercury from drainage |
| DE4140623A DE4140623A1 (de) | 1990-12-12 | 1991-12-10 | Verfahren und vorrichtung zur rueckgewinnung von quecksilber aus abwasser |
| CH3638/91A CH685159A5 (fr) | 1990-12-12 | 1991-12-10 | Procédé et appareil pour récupérer le mercure dans les eaux de rejet. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2401734A JPH04210293A (ja) | 1990-12-12 | 1990-12-12 | 排水の水銀回収方法及び水銀回収装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04210293A true JPH04210293A (ja) | 1992-07-31 |
Family
ID=18511569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2401734A Pending JPH04210293A (ja) | 1990-12-12 | 1990-12-12 | 排水の水銀回収方法及び水銀回収装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5200087A (ja) |
| JP (1) | JPH04210293A (ja) |
| CH (1) | CH685159A5 (ja) |
| DE (1) | DE4140623A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013252484A (ja) * | 2012-06-07 | 2013-12-19 | Hazama Ando Corp | 水銀汚染水の浄化方法及びそれに用いられる浄化装置 |
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| US5795479A (en) * | 1995-12-01 | 1998-08-18 | Eastern Power Limited | Apparatus and method for waste recycling and conversion |
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1990
- 1990-12-12 JP JP2401734A patent/JPH04210293A/ja active Pending
-
1991
- 1991-12-09 US US07/803,591 patent/US5200087A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-12-10 CH CH3638/91A patent/CH685159A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1991-12-10 DE DE4140623A patent/DE4140623A1/de active Granted
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| JPH01180291A (ja) * | 1988-01-09 | 1989-07-18 | Kubota Ltd | 焼却炉における排ガス洗浄排水の水銀回収方法 |
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|---|---|
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| DE4140623A1 (de) | 1992-07-02 |
| US5200087A (en) | 1993-04-06 |
| CH685159A5 (fr) | 1995-04-13 |
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