JPH0761473B2 - 排水凝集処理方法 - Google Patents
排水凝集処理方法Info
- Publication number
- JPH0761473B2 JPH0761473B2 JP1169958A JP16995889A JPH0761473B2 JP H0761473 B2 JPH0761473 B2 JP H0761473B2 JP 1169958 A JP1169958 A JP 1169958A JP 16995889 A JP16995889 A JP 16995889A JP H0761473 B2 JPH0761473 B2 JP H0761473B2
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- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、排水中ホウ素の凝集処理方法に関する。
ホウ素は石炭火力発電所やセラミックス製造工場等の排
水などに含まれ、そのような排水中ホウ素は植物などに
対して悪影響がある。近年、石炭火力発電所の増設など
に伴い、ホウ素の環境への放出が問題視され、一部の自
治体ではホウ素の排水中濃度規制がなされている。その
規制値はかなり厳しいものである。そして、この規制は
今後さらに厳しくなり、また広範囲になる可能性があ
る。
水などに含まれ、そのような排水中ホウ素は植物などに
対して悪影響がある。近年、石炭火力発電所の増設など
に伴い、ホウ素の環境への放出が問題視され、一部の自
治体ではホウ素の排水中濃度規制がなされている。その
規制値はかなり厳しいものである。そして、この規制は
今後さらに厳しくなり、また広範囲になる可能性があ
る。
これに対応する処理技術としては凝集処理法とキレート
／イオン交換樹脂法とがある。
／イオン交換樹脂法とがある。
このうちキレート／イオン交換樹脂法は、ホウ素が排水
中で必ずしも単純なイオンとして存在せず、錯化合物を
形成したり会合状態にあったりするため、十分な性能を
連続的に発揮することがむずかしい場合がある。また、
キレート／イオン交換樹脂法は単に水中のイオンを吸着
濃縮するにすぎないため、本質的に再生廃液の処理が不
可欠であり、結局、最終的には例えば、固形物として安
定化する必要がある。さらにCa含有排水ではキレート／
イオン交換樹脂床に通す前に予め被処理水を軟水化する
必要もあり、上記再生廃液処理の必要性とあわせて、建
設費および運転費がかさむという問題がある。以上のよ
うに、キレート／イオン交換樹脂法は、採用にあたって
多くの制約を受ける。
中で必ずしも単純なイオンとして存在せず、錯化合物を
形成したり会合状態にあったりするため、十分な性能を
連続的に発揮することがむずかしい場合がある。また、
キレート／イオン交換樹脂法は単に水中のイオンを吸着
濃縮するにすぎないため、本質的に再生廃液の処理が不
可欠であり、結局、最終的には例えば、固形物として安
定化する必要がある。さらにCa含有排水ではキレート／
イオン交換樹脂床に通す前に予め被処理水を軟水化する
必要もあり、上記再生廃液処理の必要性とあわせて、建
設費および運転費がかさむという問題がある。以上のよ
うに、キレート／イオン交換樹脂法は、採用にあたって
多くの制約を受ける。
一方、凝集処理法は、キレート／イオン交換樹脂法に比
べて、排水中ホウ素の存在形態による影響は少なく、か
つ再生廃液処理が不要であるといった特長がある。この
ため、建設費が安価であり、また採用について多くの制
約を受けず、排水中ホウ素の処理方法としてはかなり有
力な方法といえる。凝集処理法の経済性は薬品費、スラ
ッジ処理費、運転管理費などに大きく依存し、これらは
用いる薬品の種類、採用する工程、運転条件などによっ
て異なるが、特に発生スラッジ量を低下すること、過大
な用役費を低減することが強く求められている。
べて、排水中ホウ素の存在形態による影響は少なく、か
つ再生廃液処理が不要であるといった特長がある。この
ため、建設費が安価であり、また採用について多くの制
約を受けず、排水中ホウ素の処理方法としてはかなり有
力な方法といえる。凝集処理法の経済性は薬品費、スラ
ッジ処理費、運転管理費などに大きく依存し、これらは
用いる薬品の種類、採用する工程、運転条件などによっ
て異なるが、特に発生スラッジ量を低下すること、過大
な用役費を低減することが強く求められている。
本発明は、凝集処理法により排水中ホウ素を除去する場
合において、ホウ素を含有する排水を以下の工程ａ）〜
ｄ）に従って順次処理し、処理後の排水中のホウ素濃度
を1ppm未満とすることにより、上記課題を解決せんとす
るものである： ａ）排水にアルミニウム化合物のうちの少なくとも一方
並びに後記工程ｄ）で生ずる固形物スラリーを添加する
と同時に酸を添加し、pH3.5以下に調整した後、水酸化
カルシウムを添加し、pH7〜11にて凝集処理する工程； ｂ）上記工程ａ）の処理液の固液分離を行う工程； ｃ）上記工程ｂ）からの液体区分にアルミニウム化合物
を添加後、水酸化カルシウムを添加し、pH9〜12かつ工
程ａ）より高いpHにて凝集処理する工程； ｄ）上記工程ｃ）の処理液の固液分離を行う工程。
合において、ホウ素を含有する排水を以下の工程ａ）〜
ｄ）に従って順次処理し、処理後の排水中のホウ素濃度
を1ppm未満とすることにより、上記課題を解決せんとす
るものである： ａ）排水にアルミニウム化合物のうちの少なくとも一方
並びに後記工程ｄ）で生ずる固形物スラリーを添加する
と同時に酸を添加し、pH3.5以下に調整した後、水酸化
カルシウムを添加し、pH7〜11にて凝集処理する工程； ｂ）上記工程ａ）の処理液の固液分離を行う工程； ｃ）上記工程ｂ）からの液体区分にアルミニウム化合物
を添加後、水酸化カルシウムを添加し、pH9〜12かつ工
程ａ）より高いpHにて凝集処理する工程； ｄ）上記工程ｃ）の処理液の固液分離を行う工程。
一般に、凝集剤としては、鉄化合物あるいはアルミニウ
ム化合物が使用されるが、アルミニウム化合物の方がホ
ウ素の除去効果が高く、このため本発明では、アルミニ
ウム化合物を使用する。アルミニウム化合物としては、
水に溶解してアルミニウムイオンを放出するものであれ
ば一般に使用することができるが、代表的なものとして
は硫酸アルミニウムおよび塩化アルミニウムがある。こ
れらのアルミニウム化合物は単独で添加してもよく、複
数の化合物を組合わせて添加してもよい。
ム化合物が使用されるが、アルミニウム化合物の方がホ
ウ素の除去効果が高く、このため本発明では、アルミニ
ウム化合物を使用する。アルミニウム化合物としては、
水に溶解してアルミニウムイオンを放出するものであれ
ば一般に使用することができるが、代表的なものとして
は硫酸アルミニウムおよび塩化アルミニウムがある。こ
れらのアルミニウム化合物は単独で添加してもよく、複
数の化合物を組合わせて添加してもよい。
ホウ素の除去性能を向上させるには除去段数を増加させ
る。ただし、４段以上では除去性能の向上度合が小さく
なり、また、装置コスト、敷地面積や運転性から２段が
適することがわかった。
る。ただし、４段以上では除去性能の向上度合が小さく
なり、また、装置コスト、敷地面積や運転性から２段が
適することがわかった。
また、ホウ素の凝集処理では、pHが高いほど、除去性能
が高いことから、大量のアルカリを消費することにな
る。したがって、アルカリ・コストの全運転費に占める
割合が高いことから安価な水酸化カルシウムを用いる。
凝集処理を行なうpHは７以上、好ましくは９以上で効果
が発現し、また、pH12以上では、除去性能はあまり向上
せず、アルカリ・コストの増大およびスラッジ量の増大
を招くことがわかった。
が高いことから、大量のアルカリを消費することにな
る。したがって、アルカリ・コストの全運転費に占める
割合が高いことから安価な水酸化カルシウムを用いる。
凝集処理を行なうpHは７以上、好ましくは９以上で効果
が発現し、また、pH12以上では、除去性能はあまり向上
せず、アルカリ・コストの増大およびスラッジ量の増大
を招くことがわかった。
また、凝集処理工程の固液分離から発生する固形物スラ
リー中にはアルミニウムが含有しており、アルミニウム
／ホウ素比率が大きいスラッジはより高濃度ホウ素を含
有する液を処理する場合にはスラッジ中のアルミニウム
が再利用できることがわかった。
リー中にはアルミニウムが含有しており、アルミニウム
／ホウ素比率が大きいスラッジはより高濃度ホウ素を含
有する液を処理する場合にはスラッジ中のアルミニウム
が再利用できることがわかった。
また、凝集処理後に固液分離したスラッジ中にはかなり
の量の凝集剤（アルミニウム化合物）が存在し、こうし
たアルミニウム化合物は主として水酸化アルミニウムの
形で存在するため、被処理液が酸性の場合には凝集剤と
してのみならず中和剤としても利用することができる。
の量の凝集剤（アルミニウム化合物）が存在し、こうし
たアルミニウム化合物は主として水酸化アルミニウムの
形で存在するため、被処理液が酸性の場合には凝集剤と
してのみならず中和剤としても利用することができる。
以上の点に鑑み、本発明においては、凝集処理を二段階
に分け、第一段目で比較的低いpHで凝集処理を行って大
部分のホウ素を除去し、固液分離液の第二段目でより高
いpHで凝集処理を行ってホウ素の残留濃度をさらに低下
させるという構成をとる。そして、第二段目のスラッジ
を第一段目に返送し、凝集剤およびアルカリ剤として再
利用する。第一段目の凝集処理工程はスラッジ発生量を
抑えるためにできるだけ低いpHで行うことが好ましく、
pH11を越える高pHは採用すべきでない。このようにして
凝集剤およびアルカリ剤の利用効率を高め、装置全体と
しての経済性の向上を計ったものである。
に分け、第一段目で比較的低いpHで凝集処理を行って大
部分のホウ素を除去し、固液分離液の第二段目でより高
いpHで凝集処理を行ってホウ素の残留濃度をさらに低下
させるという構成をとる。そして、第二段目のスラッジ
を第一段目に返送し、凝集剤およびアルカリ剤として再
利用する。第一段目の凝集処理工程はスラッジ発生量を
抑えるためにできるだけ低いpHで行うことが好ましく、
pH11を越える高pHは採用すべきでない。このようにして
凝集剤およびアルカリ剤の利用効率を高め、装置全体と
しての経済性の向上を計ったものである。
なお、第二段目の凝集処理工程では高pHにするために多
量のアルカリを必要とすることから、特に低価格の水酸
化カルシウムを用いることが好ましい。水酸化カルシウ
ムは固体であるため、高pH領域では溶解速度が極端に遅
くなり、多量の未反応固体を発生することになるが、前
述したようにこの未反応物を含む固形物スラリーを第一
工程に返送することにより、この問題を解決することが
できる。
量のアルカリを必要とすることから、特に低価格の水酸
化カルシウムを用いることが好ましい。水酸化カルシウ
ムは固体であるため、高pH領域では溶解速度が極端に遅
くなり、多量の未反応固体を発生することになるが、前
述したようにこの未反応物を含む固形物スラリーを第一
工程に返送することにより、この問題を解決することが
できる。
凝集処理工程においては、アルミニウム化合物とアルカ
リ剤とを同時に添加するのではなく、一旦アルミニウム
化合物を排水に添加して溶解した後にアルカリを添加す
る方が、ホウ素除去率が高くて効果的である。この理由
は明らかではないが、おそらくアルミニウムイオンとホ
ウ素とが何らかの作用をおよぼしあい、水酸化アルミニ
ウムが沈殿する際にホウ素が取込まれるのであろうと思
われる。なお、凝集を促進させるため、高分子凝集剤及
び助剤を添加することができる。
リ剤とを同時に添加するのではなく、一旦アルミニウム
化合物を排水に添加して溶解した後にアルカリを添加す
る方が、ホウ素除去率が高くて効果的である。この理由
は明らかではないが、おそらくアルミニウムイオンとホ
ウ素とが何らかの作用をおよぼしあい、水酸化アルミニ
ウムが沈殿する際にホウ素が取込まれるのであろうと思
われる。なお、凝集を促進させるため、高分子凝集剤及
び助剤を添加することができる。
固液分離には、液体サイクロン、フィルタープレス、沈
殿分離などの通常用いられている方法が使用できる。
殿分離などの通常用いられている方法が使用できる。
なお、被処理排水が排煙脱硫排水のように強酸性の場合
には、第一段目の凝集処理工程においてアルミニウム化
合物および工程ｄ）からの返送スラッジを添加すれば溶
解してアルミニウムイオンを放出するが、被処理排水が
弱酸性ないしアルカリ性の場合には、酸を添加してpH3.
5以下になるように調整する必要がある。
には、第一段目の凝集処理工程においてアルミニウム化
合物および工程ｄ）からの返送スラッジを添加すれば溶
解してアルミニウムイオンを放出するが、被処理排水が
弱酸性ないしアルカリ性の場合には、酸を添加してpH3.
5以下になるように調整する必要がある。
実施例１ 石炭燃焼排ガス向けの同時吸収酸化方式湿式排煙脱硫装
置から排出される排水を、第１図に示すフローにて１リ
ットル／時の流量で処理した。被処理排水中および処理
水中のホウ素、フッ素およびカドミウムの濃度は以下の
とおりであった。
置から排出される排水を、第１図に示すフローにて１リ
ットル／時の流量で処理した。被処理排水中および処理
水中のホウ素、フッ素およびカドミウムの濃度は以下の
とおりであった。
実施例２（比較例） 凝集剤として硫酸アルミニウムに換えて塩化鉄を用いた
ことを除き、実施例１と同様の処理を行った。処理水中
のホウ素濃度は112ppmであった。
ことを除き、実施例１と同様の処理を行った。処理水中
のホウ素濃度は112ppmであった。
実施例３（比較例） 第二固液分離槽から溶解槽へスラリー返送を行わないこ
とを除き、実施例１と同様の処理を行った。処理水中の
ホウ素濃度は5ppmであった。
とを除き、実施例１と同様の処理を行った。処理水中の
ホウ素濃度は5ppmであった。
実施例４（比較例） 実施例１において第一および第二凝集処理工程で添加し
た硫酸アルミニウムの全量を一度に第一処理工程で添加
し、第二処理工程を省略して、処理を行った。処理水中
のホウ素濃度は13ppmであった。
た硫酸アルミニウムの全量を一度に第一処理工程で添加
し、第二処理工程を省略して、処理を行った。処理水中
のホウ素濃度は13ppmであった。
実施例５（比較例） 被処理水を焼却炉排水（pH6.5、B:52.0ppm、F:61.2pp
m、Cl:39,000ppm）に換え、第一凝集処理槽および第二
凝集処理槽内のpHをそれぞれ７および９にして、実施例
１と同様の処理を行った。処理水中のホウ素濃度は2.1p
pmであった。
m、Cl:39,000ppm）に換え、第一凝集処理槽および第二
凝集処理槽内のpHをそれぞれ７および９にして、実施例
１と同様の処理を行った。処理水中のホウ素濃度は2.1p
pmであった。
実施例６ 第一凝集処理槽および第二凝集処理槽内のpHをそれぞれ
９および10.5にして、実施例５と同様の処理を行った。
処理水中のホウ素濃度は0.9ppmであった。
９および10.5にして、実施例５と同様の処理を行った。
処理水中のホウ素濃度は0.9ppmであった。
実施例７（比較例） 第一凝集処理槽および第二凝集処理槽内のpHをいずれも
７にして、実施例６と同様の処理を行った。処理水中の
ホウ素濃度は9.1ppmであった。
７にして、実施例６と同様の処理を行った。処理水中の
ホウ素濃度は9.1ppmであった。
本発明によれば、排水中ホウ素の除去を効率よく実施で
きる。特に建設費、用役費およびスラッジ発生量を低減
した安定な連続処理を行うことができる。
きる。特に建設費、用役費およびスラッジ発生量を低減
した安定な連続処理を行うことができる。
なお、本発明は特に排煙脱硫排水中のホウ素の除去に適
している。排煙脱硫排水中の除去しなければならない物
質のうち、COD成分となるジチオン酸は凝集処理では効
率よく除去することができない。そこで、ジチオン酸は
イオン交換樹脂などによる処理が行われている。しかし
ながら、近年、吸収工程に酸素含有ガスを導入する、い
わゆる“同時吸収酸化”方式が増加しており、この方式
では凝集処理しにくいジチオン酸の生成が少ない。本発
明によれば、排煙脱硫排水中のホウ素、フッ素、重金属
などを同時に凝集処理することが可能であり、同時吸収
酸化方式の排煙脱硫排水の処理を効率的に行うことがで
きる。
している。排煙脱硫排水中の除去しなければならない物
質のうち、COD成分となるジチオン酸は凝集処理では効
率よく除去することができない。そこで、ジチオン酸は
イオン交換樹脂などによる処理が行われている。しかし
ながら、近年、吸収工程に酸素含有ガスを導入する、い
わゆる“同時吸収酸化”方式が増加しており、この方式
では凝集処理しにくいジチオン酸の生成が少ない。本発
明によれば、排煙脱硫排水中のホウ素、フッ素、重金属
などを同時に凝集処理することが可能であり、同時吸収
酸化方式の排煙脱硫排水の処理を効率的に行うことがで
きる。
図面は本発明の方法の一実施態様を示すフローシートで
ある。
ある。
Claims (2)
- 【請求項１】ホウ素を含有する排水を以下のａ）〜ｄ）
の工程に従って順次処理し、処理後の排水中のホウ素濃
度を1ppm以下とすることを特徴とする排水凝集処理方
法： ａ）排水にアルミニウム化合物並びに後記工程ｄ）で生
ずる固形物スラリーを添加すると同時に酸を添加し、pH
3.5以下に調整した後、水酸化カルシウムを添加し、pH7
〜11にて凝集処理する工程； ｂ）上記工程ａ）の処理液の固液分離を行う工程； ｃ）上記工程ｂ）からの液体区分にアルミニウム化合物
を添加後、水酸化カルシウムを添加し、pH9〜12かつ工
程ａ）より高いpHにて凝集処理する工程； ｄ）上記工程ｃ）の処理液の固液分離を行う工程。 - 【請求項２】該アルミニウム化合物が硫酸アルミニウム
と塩化アルミニウムのうちの少なくとも一方である請求
項１記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1169958A JPH0761473B2 (ja) | 1989-07-03 | 1989-07-03 | 排水凝集処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1169958A JPH0761473B2 (ja) | 1989-07-03 | 1989-07-03 | 排水凝集処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0338294A JPH0338294A (ja) | 1991-02-19 |
| JPH0761473B2 true JPH0761473B2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=15895991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1169958A Expired - Lifetime JPH0761473B2 (ja) | 1989-07-03 | 1989-07-03 | 排水凝集処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0761473B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3346708B2 (ja) * | 1996-09-06 | 2002-11-18 | ユニチカ株式会社 | ホウ素含有廃水の処理方法 |
| JP4543478B2 (ja) * | 2000-02-21 | 2010-09-15 | 栗田工業株式会社 | ホウ素含有水の処理方法 |
| JP4543481B2 (ja) * | 2000-03-01 | 2010-09-15 | 栗田工業株式会社 | ホウ素およびフッ素含有水の処理方法 |
| JP4972827B2 (ja) * | 2001-05-23 | 2012-07-11 | 栗田工業株式会社 | 排煙脱硫排水の処理方法 |
| JP5157941B2 (ja) * | 2009-01-30 | 2013-03-06 | 栗田工業株式会社 | ホウ素含有水の処理方法 |
| JP2014144433A (ja) * | 2013-01-29 | 2014-08-14 | Panasonic Corp | ホウ素含有排水処理方法およびホウ素含有排水処理システム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60117B2 (ja) * | 1981-03-03 | 1985-01-05 | 栗田工業株式会社 | フッ化物含有水の処理方法 |
-
1989
- 1989-07-03 JP JP1169958A patent/JPH0761473B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0338294A (ja) | 1991-02-19 |
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Legal Events
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