JPH05169071A - シアン含有廃水の処理方法 - Google Patents
シアン含有廃水の処理方法Info
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- JPH05169071A JPH05169071A JP3353245A JP35324591A JPH05169071A JP H05169071 A JPH05169071 A JP H05169071A JP 3353245 A JP3353245 A JP 3353245A JP 35324591 A JP35324591 A JP 35324591A JP H05169071 A JPH05169071 A JP H05169071A
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Abstract
酸化処理を施したのち、銅塩を添加して過剰の過酸化水
素を分解処理し、次いで還元剤を添加してシアン化合物
を難溶化させ分離することにより、シアン含有廃水を処
理する。 【効果】従来の処理方法では除去できないシアン処理妨
害物質やシアン前駆物質がフェントン試薬により分解さ
れ、シアンを効率よく除去することができ、従来処理が
困難であったシアン含有廃水に好ましく適用される。
Description
法の改良に関するものである。さらに詳しくいえば、本
発明は、従来の処理方法では除去できないシアン前駆物
質などを効果的に除去しうるシアン含有廃水の処理方法
に関するものである。
種々の方法が知られている。例えば遊離シアンや各種シ
アン錯塩を含有する廃水に対しては、通常アルカリ塩素
法による処理が施されている。しかしながら、このアル
カリ塩素法においては、遊離シアンや、亜鉛、銅、カド
ミウムなどのシアン錯塩は分解が可能であるが、鉄、ニ
ッケル、コバルト、あるいは金、銀などのシアン錯塩は
分解が困難である。したがって、このような難分解性の
シアン錯塩を含む廃水に対しては、紺青法、亜鉛を使用
する難溶性塩生成法、あるいは遊離シアンと各種シアン
錯塩を同時に難溶化する銅塩/還元剤法(特公平2−4
8315号公報)などが適用されている。しかしなが
ら、シアン含有廃水の中には、このような処理方法を適
用しても処理できない廃水の存在が知られており、一
方、全くシアンを使用していない工場廃水からシアンが
検出された事例に関する報告が最近多くなっている
[「千葉県水保研年報(昭和60年度)」第37〜41
ページ、「東京都環境科学研究所年報1990」、「環
境と測定技術」第17巻、第1号、第2号、第3号(1
990年)]。これらの原因については、シアン処理を
妨害する物質やシアン分析の蒸留操作過程でシアンを生
成するようなシアン前駆物質が廃水中に存在するためと
推定されるが、これらの妨害物質やシアン前駆物質の詳
細については必ずしも明確ではない。このようなシアン
処理が困難な廃水としては、例えばコークス製造廃水や
非シアンメッキ工場廃水、鉄鋼製造廃水などがあるが、
根本的な処理方法がないため、希釈処理方法などの対策
がとられているのが実状である。
情のもとで、従来の処理方法では除去できないシアン処
理妨害物質やシアン前駆物質などを含む廃水に適用さ
れ、該妨害物質やシアン前駆物質を分解し、効果的にシ
アンを除去しうるシアン含有廃水の処理方法を提供する
ことを目的としてなされたものである。
達成するために鋭意研究を重ねた結果、まずシアン含有
廃水にフェントン試薬を添加し、酸化処理して該妨害物
質やシアン前駆物質を分解したのち、銅塩を添加して過
剰の過酸化水素を分解し、次いで還元剤を添加してシア
ン化合物を難溶化させ分離することにより、その目的を
達成しうることを見い出し、この知見に基づき本発明を
完成するに至った。すなわち、本発明は、シアン含有廃
水に、フェントン試薬を添加して酸化処理を施したの
ち、銅塩を添加して過剰の過酸化水素を分解処理し、次
いで還元剤を添加してシアン化合物を難溶化させ分離す
ることを特徴とするシアン含有廃水の処理方法を提供す
るものである。以下、本発明を詳細に説明する。
る酸化処理工程、(B)銅塩による過剰の過酸化水素の
分解処理工程、(C)還元剤によるシアン化合物の難溶
化工程及び(D)難溶化シアン化合物の分離工程から構
成されている。前記(A)工程においては、シアン含有
廃水にフェントン試薬を添加し、酸化処理が行われる。
なお、フェントン試薬とは過酸化水素と第一鉄塩とを組
み合わせた酸化剤のことである。該フェントン試薬によ
る処理は、通常pH2〜6の酸性条件下で行われる。この
酸化処理工程における作用については、必ずしも明確で
はないが、廃水中に含まれるシアン妨害物質の分解や、
シアン前駆物質のシアン化合物への転換作用が考えられ
る。特に比較例で示すように、塩素やオゾンなど、シア
ン酸化処理方法でシアンが増加することは反応の複雑性
を表している。
中に存在するシアン処理妨害物質やシアン前駆物質を酸
化分解するのに十分な量であればよく、特に制限はない
が、廃水中には他のフェントン試薬を消費する物質が含
まれていることが多く、したがって、予め被処理廃水を
サンプリングし、該フェントン試薬の添加量を求めてお
くことが望ましい。また、処理時間は、通常0.5〜5
時間程度で十分である。該(B)工程においては、前記
(A)工程の酸化処理が施された廃水に銅塩を添加する
ことにより、過剰に存在する過酸化水素の分解処理が行
われる。残留過酸化水素はCOD源となるのみならず、
後続の沈殿工程で過酸化水素より発生する酸素が、生成
する沈殿を浮上させるなど、好ましくなく事態を招来す
るため、分解する必要がある。
化水素の分解に通常用いられる還元剤などの薬剤やカタ
ラーゼなどの酵素を必要とせず、経済的に有利である
上、該銅塩は次の(C)工程におけるシアン化合物の難
溶化に寄与する。この銅塩による過酸化水素分解処理
は、pH8〜10のアルカリ性条件下で行うのが望まし
く、したがって、(A)工程の酸化処理が施された廃水
は通常酸性であるので、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリ
ウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カルシウムなどのア
ルカリを添加して、pHを前記範囲に調整し銅塩による過
酸化水素の分解処理が行われる。この際、銅塩として
は、例えば水溶性の二価の硫酸銅、塩化銅、硝酸銅など
の二価の銅塩が好ましく用いられる。また、該銅塩の添
加量については、過剰の過酸化水素を分解するのに十分
な量であり、かつ廃水中のシアンとの反応当量以上であ
ればよく、特に制限はない。処理時間は、通常10分な
いし3時間程度で十分である。
の処理が施された廃水に還元剤を添加することにより、
シアン化合物の難溶化処理が行われる。この際用いられ
る還元剤としては、二価の銅イオンを一価に還元しうる
もの、例えば亜硫酸塩、二価の鉄塩、ヒドラジンなどが
挙げられるが、これらの中で汚泥発生量の低減及び入手
の容易さなどの点から亜硫酸塩が好適である。この亜硫
酸塩としては、例えば亜硫酸ナトリウムや亜硫酸水素ナ
トリウムなどが好ましく用いられる。一般に、硫酸銅な
どの二価の銅塩に亜硫酸塩、二価の鉄塩、ヒドラジンな
どの各種還元剤を添加し、pH2〜11としても、見かけ
上一価の銅イオンの生成はみられないくらい還元速度が
遅いが、シアン化合物が存在していると、一価の銅のシ
アン化合物が難溶性塩となって沈殿する。これは還元剤
により生成した一価の銅イオンとシアン化合物が反応し
て沈殿し、系内に一価の銅イオンが存在できない雰囲気
となるため、見かけ上の酸化還元電位が変化して、還元
が進行したものと推察される。前記反応は、反応式 Cu++CN-→CuCN↓ ・・・[1] 4Cu++Zn(CN)4 2-→4CuCN↓+Zn2+ ・・・[2] Cu++Ag(CN)2 -→CuAg(CN)2↓ ・・・[3] で示される3種類に代表される。
[2]は易分解性シアン錯塩の反応、式[3]は難分解
性シアン錯塩の反応であり、いずれも一価の銅イオンに
より、難溶性の沈殿を生成し、一括して処理される。前
記還元剤の添加量については二価の銅イオンを一価に還
元するための理論量及び溶存酸素などの被還元物質によ
って消費される量の合計量以上であればよく、特に制限
はないが、通常はNaHSO3として50〜500mg/
リットル程度である。この還元剤によるシアン化合物の
難溶化処理におけるpHは、通常2〜10、好ましくは5
〜9.5の範囲で選ばれる。また、Cd2+、Ni2+、M
n2+など、pH9.5以下では完全に沈殿しない共存重金
属イオンが多い場合には、いったんpH5〜9.5でシア
ン化合物を沈殿させたのち、さらにpH10〜11で重金
属を沈殿させる二段沈殿法を採用するのが有利である。
また、還元剤による処理時間は、通常5分ないし1時間
程度で十分である。
程において、高分子凝集剤などを添加して、沈殿性のよ
いフロックなどを形成させ、固液分離処理を行う。この
固液分離処理はシックナーなどの沈殿槽を用いて行って
もよいし、界面活性剤や分散剤などを含有し、凝集沈降
性が悪い場合には、ろ過器などを用いて行ってもよい。
このようにして固形分が分離された処理廃水は、シアン
や銅などの重金属がほとんど含まれていないため、その
まま放流可能である。本発明の処理方法によると、従来
の方法では処理できなかったシアンを0.1mg/リット
ル以下まで処理することができる。
するが、本発明はこれらの例によってなんら限定される
ものではない。なお、シアン含有廃水として、CODMn
1,350mg/リットル、CODCr2,300mg/リット
ル、BOD2,000mg/リットル、フェノール408m
g/リットル、SCN403mg/リットル、T−CN1
6.5mg/リットルを含む安水を、CODMn負荷0.4〜
0.5kg/m3・dayで生物処理して得られたCODMn6
6.3mg/リットル、CODCr2,300mg/リットル、
BOD11.8mg/リットル、フェノール0.1mg/リッ
トル以下、SCN9.5mg/リットル、T−CN1.30
mg/リットルを含む処理水を用い、シアン処理に供し
た。 実施例1 処理水に、フェントン試薬として過酸化水素500mg/
リットル及び硫酸第一鉄7水塩200mg/リットルを加
え、pH3にて2時間酸化処理を行ったのち、硫酸第二銅
を銅換算で20mg/リットル添加し、pH9で1時間撹拌
し、残留過酸化水素の分解処理を行った。次いで、亜硫
酸ナトリウム200mg/リットルを添加し、pH7にて3
0分間撹拌し、シアンの難溶化処理を行った。分析結果
を次に示す。
上である200mg/リットル(Cl2として)添加し、pH
7.5で15分間、pH10.5で20分間処理した。シア
ンの分析結果を第1表に示す。
g/リットル及び600mg/リットル(O3として)をそ
れぞれ吹き込み、オゾン処理を行った。この際吹き込ん
だオゾン化空気の濃度は10mg−O3/リットル−空気
である。シアンの分析結果を第1表に示す。
鉄シアン錯体と仮定して反応当量以上の硫酸第一鉄20
0mg/リットル及び600mg/リットルをそれぞれ添加
し、pH5.5で20分間処理したのち、ろ液のシアンを
分析した。その結果を第1表に示す。
処理 処理水に、硫酸第二銅20mg/リットル(Cuとして)
及び亜硫酸ナトリウム200mg/リットルを添加し、pH
6で20分間処理したのち、ろ液のシアンを分析した。
その結果を第1表に示す。
き込み、オゾン処理を行ったのち、比較例4と同様の処
理を行った。シアンの分析結果を第1表に示す。
なオゾン処理とCu/NaSO3処理との組合せ処理に
おいても、シアンの含有量を0.1mg/リットル以下に
することができないが、本発明方法によるとシアンの含
有量を容易に0.1mg/リットル以下まで下げることが
できる。
は除去できないシアン処理妨害物質やシアン前駆物質が
フェントン試薬により酸化分解され、シアンを効率よく
除去することができる。また、塩素系の酸化剤を使用し
ないため、有機塩素化合物生成の危険がない上、フェン
トン試薬による処理を行うため、CODの低下も期待で
きる。
Claims (1)
- 【請求項1】シアン含有廃水に、フェントン試薬を添加
して酸化処理を施したのち、銅塩を添加して過剰の過酸
化水素を分解処理し、次いで還元剤を添加してシアン化
合物を難溶化させ分離することを特徴とするシアン含有
廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35324591A JP3191372B2 (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | シアン含有廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35324591A JP3191372B2 (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | シアン含有廃水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH05169071A true JPH05169071A (ja) | 1993-07-09 |
| JP3191372B2 JP3191372B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=18429534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35324591A Expired - Lifetime JP3191372B2 (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | シアン含有廃水の処理方法 |
Country Status (1)
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-
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- 1991-12-17 JP JP35324591A patent/JP3191372B2/ja not_active Expired - Lifetime
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