JPH0696144B2 - 過酸化水素の除去方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はH₂O₂を使用する廃水処理における残留H₂O₂の除
去やH₂O₂含有水からのH₂O₂除去方法に関するものであ
る。

〔従来の技術〕 従来からのH₂O₂除去方法としては次の方法がある。

亜硫酸ソーダ等の還元剤で還元処理。

アルカリ性で充填塔内に充填した活性炭と接触させて
分解。

この方法の一例として第８図に示したフローでは、H₂O₂
含有水１にNaOHを添加してアルカリ性とし活性炭を充填
した第１活性炭塔12および第２活性炭塔13に順次通過さ
せて該H₂O₂を水と酸素に分解処理し、次いでこの処理水
は中和槽10で中和処理され処理水11を得る。

酵素（カタラーゼ）による分解除去。（例えば特開昭
64−11689） 上記従来技術〜の問題点を次に示す。

については還元剤が高価であることや還元処理を完全
に行うには過剰の還元剤が必要となるために処理水に還
元剤が残留する。

については原水のH₂O₂濃度の変動や原水性状（懸濁物
質）により処理性能が安定しない。使用する活性炭が高
価である。

については原水のH₂O₂濃度の変動、原水性状（毒性物
質等）により処理が不安定。反応速度が遅いために反応
容器が過大になる。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記したように従来技術ではH₂O₂を除去するのに過大な
設備や高価な薬品が必要であった。

本発明はH₂O₂を容易にかつ低コストで完全に除去する方
法を提供することを解決課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明はH₂O₂含有被処理水をアルカリ剤でpH10〜12に維
持しつつエアレーションすることにより該H₂O₂を水と酸
素に分解する脱H₂O₂工程、該脱H₂O₂工程で脱H₂O₂された
該被処理水を液部とFe（OH）_３主体の汚泥に分離する固
液分離工程、および該固液分離工程のFe（OH）_３主体の
汚泥の一部または全量を該脱H₂O₂工程に返送する返送工
程からなることを特徴とする過酸化水素の除去方法であ
る。

即ち、本発明はエアレーションを行う脱H₂O₂工程とその
後段の固液分離工程および返送工程で構成する。

脱H₂O₂工程のpHをアルカリ剤でpH10〜12に維持しつつエ
アレーションを行うと共にその後段の固液分離工程で固
液分離されたFe（OH）_３主体の汚泥の一部または全量を
前記脱H₂O₂工程に返送することによりH₂O₂の接触分解除
去を行う。

本発明において、Fe（OH）_３主体の汚泥とはFe（OH）_３
を主成分とする無機成分とそれ以外の有機成分、例えば
汚水成分であるCOD、色度等と化合した難溶解性塩類、
汚水中のSS、からなる汚泥を意味する。ここで、該無機
成分としては、Fe（OH）_３の他、例えば、Al（OH）_３、
Mn（OH）_２等を含有してかまわない。

脱H₂O₂工程（エアレーション槽）の汚泥濃度はFe（OH）
_３として500mg/以上、好ましくは500mg/〜2000mg/
になるようにその後段の固液分離工程の汚泥の一部ま
たは全量を返送して調整する。

処理設備の試運転、本運転等の立ち上げ時には必要によ
り上記汚泥および／又は鉄塩（塩化第２鉄、硫酸第１
鉄、硫酸第２鉄、鉄イオンを含む廃水等）等を添加して
脱H₂O₂工程が上記汚泥濃度になるように調整するのが好
ましいが、被処理水に鉄イオンが含有されていれば特に
添加する必要はない。

本発明における固液分離工程の固液分離手段としては、
沈殿池等を利用する自然沈降、UF膜等による膜分離等が
挙げられ、被処理水の種類、処理目的に応じて適宜選択
できる。

次にアルカリ剤を加えてpH10〜12に調整しつつエアレー
ションを行いH₂O₂を水と酸素に接触分解させる。

H₂O₂の分解反応式は次の通り。

2H₂O₂→2H₂O＋O₂↑ アルカリ剤はNaOH,NaCO₃,Ca（OH）_２等、いずれのアル
カリ剤でも使用できるが難溶解性塩によるCOD除去が期
待できることや価格面によりCa（OH）_２の使用が望まし
い。

エアレーション時間は15分〜60分で良い。

空気量は単位槽容量、単位時間当り30〜300/m³・分が
良い。

以下、本発明の一実施態様を第１図のフローチャートを
参照して説明する。

フェントン処理等により生じた廃水のH₂O₂含有水１は、
まず、脱H₂O₂工程のエアレーション槽２に移送され、こ
こで、散気設備５からの空気により本発明の該Fe（OH）
_３主体の汚泥とH₂O₂とを接触反応させてH₂O₂をH₂OとO₂
に分解する。該エアレーション槽２はアルカリ剤Ca（O
H）_２を含有し槽内のpHを該所定の値10〜12に保持して
いる。エアレーション槽２から排出された処理液は、必
要により凝集槽３に送られ、高分子凝集剤と処理液とを
撹拌機４により混合し、脱H₂O₂工程でH₂O₂が分解された
処理液は、固液分離工程の沈殿池７にて液部ＬとFe（O
H）_３主体の汚泥Ｓに分離し、該汚泥Ｓは返送汚泥ポン
プ８により返送管６を通じて脱H₂O₂工程へリサイクルさ
れる。一方、余剰な汚泥Ｓは排泥管により排出される。
又、液部Ｌは中和槽10に送られH₂O₂等により中和され処
理水11となる。処理水11はそのまま放流されるか、更に
別の図示していない処理工程へ回される。

〔実施例〕

（実施例−１） 本発明を実施例を用いて説明するが、本発明はこれに限
定されるものではない。

本発明の実施例に使用した廃水は冷間圧延スラッジの浸
出水でその性状は次の通りである。

上記廃水を次に示す処理条件でフェントン処理した。

上記処理条件で得られたフェントン処理水に試薬のH₂O₂
を加えてH₂O₂濃度を200ppmに調整後、pHによるH₂O₂除去
性能を試験した。

試験条件は次の通りである。

第２図に結果を示す。

H₂O₂除去のための至適pHは10以上であった。

（実施例−２） 実施例−１のフェントン処理水に試薬のH₂O₂を加えてH₂
O₂濃度を200ppmに調整したものを１用意した。

これに実施例−１で沈殿分離された汚泥をFe（OH）_３濃
度として各々200〜2000ppmになるように加えてCa（OH）
_２でpH11.0〜11.2に維持しつつ通気量毎分0.2で30分
間エアレーションした。

第３図に結果を示す。

Fe（OH）_３として500ppm以上、混合槽に汚泥として存在
すると残留H₂O₂の除去性能は非常に良かった。

（実施例−３） 実施例−１で沈殿分離された汚泥をFe（OH）_３濃度とし
て500,1000ppmになるように加えて実施例−２と同様に
試験してエアレーション時間を調べた。

第４図に結果を示す。

Fe（OH）₃ 500ppmならエアレーション時間は30分、1000
ppmなら15分で残留H₂O₂が分解除去できた。

（実施例−４） H₂O₂ 200ppmを含有する水溶液、１にFe（OH）_３とし
て1000ppmになるようにFeCl₃を添加してCa（OH）_２でpH
11.0に調整した。

通気量毎分0.2で30分間エアレーションすると処理水
のH₂O₂濃度は1ppm以下になった。

（実施例−５） H₂O₂ 200ppmを含有する水溶液１に実施例４で沈降分
離し汚泥を全量添加し、Ca（OH）_２でpH11.0に調整し
た。

実施例４と同様にエアレーションすると処理水のH₂O₂濃
度は1ppm以下であった。

（実施例−６） 実施例−５で沈降分離した汚泥を用い、実施例−５と同
様に試験すると処理水のH₂O₂濃度は1ppm以下であった。

実施例４〜６の結果を第５図〜第７図に示す。

〔発明の効果〕

本発明は脱H₂O₂工程に後段の分離汚泥を戻すことによっ
て 短時間に完全なH₂O₂除去が可能。

残留H₂O₂濃度の変動に対して対応が容易。

運転管理が容易。

本発明は従来法に比べて残留H₂O₂を容易にかつ完全、低
コストで除去する方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の処理フローシートの一例を示す図、第
２図〜第７図は本発明の実施例１〜実施例６に各々に対
応する結果を示すグラフである。 第８図は活性炭を用いた従来法の一例を示す。 符号の説明 1:H₂O₂含有水、 2:脱H₂O₂工程のエアレーション槽、 3:凝集槽、4:撹拌機、 5:散気設備、 6:沈殿汚泥Ｓの返送管、 7:固液分離工程の沈殿池、 8:返送汚泥ポンプ、9:排泥管、 10:中和槽、11:処理水、 12:第１活性炭塔、13:第２活性炭塔、 S:Fe（OH）_３主体の汚泥、L:液部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】H₂O₂含有被処理水をアルカリ剤でpH10〜12
   に維持しつつエアレーションすることにより該H₂O₂を水
   と酸素に分解する脱H₂O₂工程、該脱H₂O₂工程で脱H₂O₂さ
   れた該被処理水を液部とFe（OH）_３主体の汚泥に分離す
   る固液分離工程、および該固液分離工程のFe（OH）_３主
   体の汚泥の一部または全量を該脱H₂O₂工程に返送する返
   送工程からなることを特徴とする過酸化水素の除去方
   法。