JPH0813355B2 - 有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法 - Google Patents
有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法Info
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- JPH0813355B2 JPH0813355B2 JP1294443A JP29444389A JPH0813355B2 JP H0813355 B2 JPH0813355 B2 JP H0813355B2 JP 1294443 A JP1294443 A JP 1294443A JP 29444389 A JP29444389 A JP 29444389A JP H0813355 B2 JPH0813355 B2 JP H0813355B2
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- reverse osmosis
- osmosis membrane
- organic acid
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法に係り、特
に、ボイラ、熱交換器その他のプラントの金属表面に付
着した酸化物スケール等を有機酸又はその水溶性塩を主
成分とする有機酸洗浄剤で化学洗浄する際に生ずる有機
酸洗浄排水を低コストにて効率的に処理することができ
る有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法に関する。
に、ボイラ、熱交換器その他のプラントの金属表面に付
着した酸化物スケール等を有機酸又はその水溶性塩を主
成分とする有機酸洗浄剤で化学洗浄する際に生ずる有機
酸洗浄排水を低コストにて効率的に処理することができ
る有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法に関する。
［従来の技術］ ボイラ、熱交換器その他のプラントの金属表面に付着
した酸化物スケール等は、一般に有機酸又はその水溶性
塩を主成分とする有機酸洗浄剤で化学洗浄して除去され
ている。この化学洗浄に用いられる有機酸としてはクエ
ン酸、ヒドロオキシ酢酸、リンゴ酸等のオキシカルボン
酸、ギ酸、シュウ酸、マロン酸等の飽和カルボン酸又は
エチレンジアミン四酢酸（EDTA）等のアミノポリカルボ
ン酸等が利用されている。しかして、有機酸洗浄剤には
このような有機酸の他、還元剤、腐食抑制剤が添加され
ている。
した酸化物スケール等は、一般に有機酸又はその水溶性
塩を主成分とする有機酸洗浄剤で化学洗浄して除去され
ている。この化学洗浄に用いられる有機酸としてはクエ
ン酸、ヒドロオキシ酢酸、リンゴ酸等のオキシカルボン
酸、ギ酸、シュウ酸、マロン酸等の飽和カルボン酸又は
エチレンジアミン四酢酸（EDTA）等のアミノポリカルボ
ン酸等が利用されている。しかして、有機酸洗浄剤には
このような有機酸の他、還元剤、腐食抑制剤が添加され
ている。
有機酸洗浄によって排出される洗浄排水は、一般に、
酸洗浄液１容量、水洗水４容量、クエン酸、ヒドラジン
を添加した中和防錆液１容量、その他１容量の計７容量
からなっている。なお、中和防錆液中、クエン酸は無添
加の場合もある。このような洗浄排水は有機酸、還元
剤、腐食抑制剤、ヒドラジンに起因するCOD成分及び洗
浄によりスケールから溶出した鉄分を多量に含んでいる
ため、直接放流することはできない。
酸洗浄液１容量、水洗水４容量、クエン酸、ヒドラジン
を添加した中和防錆液１容量、その他１容量の計７容量
からなっている。なお、中和防錆液中、クエン酸は無添
加の場合もある。このような洗浄排水は有機酸、還元
剤、腐食抑制剤、ヒドラジンに起因するCOD成分及び洗
浄によりスケールから溶出した鉄分を多量に含んでいる
ため、直接放流することはできない。
そのため、従来は洗浄排水全量を過酸化水素等の酸化
剤により分解処理するか、或いは高COD濃度の酸洗浄液
や初期水洗水の1.5〜２容量を焼却処理し、低COD濃度の
水洗水、中和防錆液、その他の５〜5.5容量を過酸化水
素等の酸化剤により分解処理する分割法にて排水処理が
行なわれている。また、最近になって、処理排水の減容
化を目的として、洗浄排水を逆浸透膜処理して、濃縮液
と透過液とに分離し、濃縮液は焼却処理し、透過液は酸
化剤により分解処理する方法が採用されている（特開昭
63−123491号）。
剤により分解処理するか、或いは高COD濃度の酸洗浄液
や初期水洗水の1.5〜２容量を焼却処理し、低COD濃度の
水洗水、中和防錆液、その他の５〜5.5容量を過酸化水
素等の酸化剤により分解処理する分割法にて排水処理が
行なわれている。また、最近になって、処理排水の減容
化を目的として、洗浄排水を逆浸透膜処理して、濃縮液
と透過液とに分離し、濃縮液は焼却処理し、透過液は酸
化剤により分解処理する方法が採用されている（特開昭
63−123491号）。
［発明が解決しようとする課題］ 上記分割法や特開昭63−123491号に開示される方法で
は、低COD濃度の水洗水等や逆浸透膜処理の透過液を酸
化剤で化学処理するため薬品コストが嵩み、また、スラ
ッジが発生するためその処理が必要となるという欠点が
ある。即ち、上記従来技術では、いずれの場合も過酸化
水素等の酸化剤、酸化触媒としての鉄塩を使用し最終的
に消石灰、苛性ソーダ等のアルカリ剤で中和するため、
多量の薬品の使用が必要となる。また、水酸化鉄、水酸
化カルシウム等のスラッジを生じるため脱水作業、脱水
ケーキの処理等の処理作業が必要となる。
は、低COD濃度の水洗水等や逆浸透膜処理の透過液を酸
化剤で化学処理するため薬品コストが嵩み、また、スラ
ッジが発生するためその処理が必要となるという欠点が
ある。即ち、上記従来技術では、いずれの場合も過酸化
水素等の酸化剤、酸化触媒としての鉄塩を使用し最終的
に消石灰、苛性ソーダ等のアルカリ剤で中和するため、
多量の薬品の使用が必要となる。また、水酸化鉄、水酸
化カルシウム等のスラッジを生じるため脱水作業、脱水
ケーキの処理等の処理作業が必要となる。
本発明は上記従来の問題点を解決し、酸化剤等の薬品
を用いることなく、また、スラッジの発生を伴なうこと
のない、安全かつ安価で処理効率の高い有機酸洗浄排水
の逆浸透膜処理法を提供することを目的とする。
を用いることなく、また、スラッジの発生を伴なうこと
のない、安全かつ安価で処理効率の高い有機酸洗浄排水
の逆浸透膜処理法を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明の有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法は、有機酸
洗浄排水を逆浸透膜処理するにあたり、有機酸洗浄排水
を高COD排水と低COD排水とに分別し、高COD排水を第１
の逆浸透膜分離工程で処理して濃縮水と透過水とに分離
し、該透過水を前記低COD排水と混合して第２の逆浸透
膜分離工程で処理することを特徴とする。
洗浄排水を逆浸透膜処理するにあたり、有機酸洗浄排水
を高COD排水と低COD排水とに分別し、高COD排水を第１
の逆浸透膜分離工程で処理して濃縮水と透過水とに分離
し、該透過水を前記低COD排水と混合して第２の逆浸透
膜分離工程で処理することを特徴とする。
以下に本発明を図面を参照して詳細に説明する。
第１図は本発明の有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法の
一実施方法を示す系統図である。
一実施方法を示す系統図である。
本発明の方法においては、まず、処理する有機酸洗浄
排水をCOD濃度の高い高COD排水とCOD濃度の低い低COD排
水とに分別する。即ち、有機酸洗浄排水には、前述の如
く、洗浄工程、水洗工程等から、様々な水質の排水が各
々の工程に応じた容量で排出される。一般に、有機酸又
はその塩により化学洗浄する際、各工程で排出される排
水の容量及び水質は下記第１表に示す如くである。
排水をCOD濃度の高い高COD排水とCOD濃度の低い低COD排
水とに分別する。即ち、有機酸洗浄排水には、前述の如
く、洗浄工程、水洗工程等から、様々な水質の排水が各
々の工程に応じた容量で排出される。一般に、有機酸又
はその塩により化学洗浄する際、各工程で排出される排
水の容量及び水質は下記第１表に示す如くである。
本発明においてはこのような各工程の排水のうち、例
えばCOD濃度の高い有機酸洗浄工程の排水及び第１回水
洗工程の排水、好ましくは第１回水洗工程の初期排出水
を高COD排水とし、また、比較的COD濃度の低い第２回水
洗工程の排水、中和防錆工程の排水及びその他の排水
（好ましくは更に第１回水洗工程の残部）を低COD排水
として分別して各々処理する。
えばCOD濃度の高い有機酸洗浄工程の排水及び第１回水
洗工程の排水、好ましくは第１回水洗工程の初期排出水
を高COD排水とし、また、比較的COD濃度の低い第２回水
洗工程の排水、中和防錆工程の排水及びその他の排水
（好ましくは更に第１回水洗工程の残部）を低COD排水
として分別して各々処理する。
まず、高COD排水を配管11より排水槽１に導入し、必
要に応じてアルカリ剤を添加してpH調整した後、配管12
より第１のRO装置（逆浸透膜分離装置。以下「RO装置」
と略称する。）２に導入し、逆浸透膜分離処理を行な
う。（以下、このようなRO装置による膜分離処理を逆浸
透膜処理ということがある。）そして、第１のRO装置２
の濃縮水は配管13より抜き出して排水槽１に循環させ
る。なお、この濃縮水は必要に応じて系外に抜き出し、
構外処理（焼却処理）等により処分する。一方、第１の
RO装置２の透過水は配管14より排水槽３へ送給する。
要に応じてアルカリ剤を添加してpH調整した後、配管12
より第１のRO装置（逆浸透膜分離装置。以下「RO装置」
と略称する。）２に導入し、逆浸透膜分離処理を行な
う。（以下、このようなRO装置による膜分離処理を逆浸
透膜処理ということがある。）そして、第１のRO装置２
の濃縮水は配管13より抜き出して排水槽１に循環させ
る。なお、この濃縮水は必要に応じて系外に抜き出し、
構外処理（焼却処理）等により処分する。一方、第１の
RO装置２の透過水は配管14より排水槽３へ送給する。
この第１のRO装置２の型式としては特に制限はなく、
スパイラル型、その他中空糸型、チューブ型等のRO装置
を用いることができる。この第１のRO装置２において、
流入する排水のpHは７前後が最適であるが、pH4〜９の
範囲であれば良い。このpH調整に用いるアルカリ剤とし
ては、苛性ソーダ、アンモニア等を用いることができ
る。また、第１のRO装置２の操作圧力は、使用する逆浸
透膜の種類によっても異なるが、一般には30〜65kg/cm2
の範囲とするのが好ましい。この第１のRO装置２におけ
る第１の逆浸透膜処理により、好ましくはCODを99％以
上分離除去した透過水と、CODが８万mg/程度に濃縮さ
れた濃縮水（酸濃度約14重量％）を得る。なお、濃縮水
の酸濃度は過度に高くなると液浸透圧が高まり、処理水
流量が低下するため14％以下に抑えるのが好ましい。
スパイラル型、その他中空糸型、チューブ型等のRO装置
を用いることができる。この第１のRO装置２において、
流入する排水のpHは７前後が最適であるが、pH4〜９の
範囲であれば良い。このpH調整に用いるアルカリ剤とし
ては、苛性ソーダ、アンモニア等を用いることができ
る。また、第１のRO装置２の操作圧力は、使用する逆浸
透膜の種類によっても異なるが、一般には30〜65kg/cm2
の範囲とするのが好ましい。この第１のRO装置２におけ
る第１の逆浸透膜処理により、好ましくはCODを99％以
上分離除去した透過水と、CODが８万mg/程度に濃縮さ
れた濃縮水（酸濃度約14重量％）を得る。なお、濃縮水
の酸濃度は過度に高くなると液浸透圧が高まり、処理水
流量が低下するため14％以下に抑えるのが好ましい。
配管14より排水槽３に供給された第１のRO装置２の透
過水は、配管15より供給される低COD排水と混合し、必
要に応じて酸又はアルカリ剤を添加してpH調整た後、配
管16より第２のRO装置４に導入し、第２の逆浸透膜処理
を行なう。そして、第２のRO装置４の濃縮水は配管17よ
り抜き出して排水槽３に循環させる。なお、この濃縮水
は排水槽１に循環しても良い。一方、第２のRO装置４の
透過水は配管18より排水槽５へ送給する。
過水は、配管15より供給される低COD排水と混合し、必
要に応じて酸又はアルカリ剤を添加してpH調整た後、配
管16より第２のRO装置４に導入し、第２の逆浸透膜処理
を行なう。そして、第２のRO装置４の濃縮水は配管17よ
り抜き出して排水槽３に循環させる。なお、この濃縮水
は排水槽１に循環しても良い。一方、第２のRO装置４の
透過水は配管18より排水槽５へ送給する。
この排水槽５に送給された第２のRO装置４の透過水は
COD濃度、酸濃度が十分低く、放流可能であるため、配
管19より放流系へ送給する。なお、この第２のRO装置の
透過水もまた、必要に応じて排水槽１又は３へ循環して
も良い。
COD濃度、酸濃度が十分低く、放流可能であるため、配
管19より放流系へ送給する。なお、この第２のRO装置の
透過水もまた、必要に応じて排水槽１又は３へ循環して
も良い。
この第２のRO装置４の型式としては特に制限はない
が、スパイラル型を用いるのが好ましい。この第２のRO
装置４において、流入する排水のpHは７前後が最適であ
るが、pH4〜９の範囲であれば良い。このpH調整に用い
るアルカリ剤としては苛性ソーダ、アンモニア等を、酸
としては塩酸、硫酸等を用いることができる。また、第
２のRO装置４の操作圧力は、使用する逆浸透膜の種類に
よっても異なるが、一般には30〜50kg/cm2の範囲とする
のが好ましい。この第２のRO装置４における第２の逆浸
透膜処理により、好ましくはCODが更に90％以上分離除
去され、COD濃度10mg/以下とされた透過水と、CODが3
000〜5000mg/程度に濃縮された濃縮水を得る。
が、スパイラル型を用いるのが好ましい。この第２のRO
装置４において、流入する排水のpHは７前後が最適であ
るが、pH4〜９の範囲であれば良い。このpH調整に用い
るアルカリ剤としては苛性ソーダ、アンモニア等を、酸
としては塩酸、硫酸等を用いることができる。また、第
２のRO装置４の操作圧力は、使用する逆浸透膜の種類に
よっても異なるが、一般には30〜50kg/cm2の範囲とする
のが好ましい。この第２のRO装置４における第２の逆浸
透膜処理により、好ましくはCODが更に90％以上分離除
去され、COD濃度10mg/以下とされた透過水と、CODが3
000〜5000mg/程度に濃縮された濃縮水を得る。
なお、第１図に示す例は本発明の一実施例であって、
本発明は何ら図示の方法に限定されるものではない。例
えば、第１のRO装置２又は第２のRO装置４の濃縮水はそ
れぞれ排水槽１又は３等に循環することなく焼却処理し
ても良い。また、RO装置は必ずしも２機用いる必要はな
く、１台のRO装置を用い、高COD排水のRO装置透過水に
低COD排水を混合してさらに逆浸透膜処理するようにし
ても良い。
本発明は何ら図示の方法に限定されるものではない。例
えば、第１のRO装置２又は第２のRO装置４の濃縮水はそ
れぞれ排水槽１又は３等に循環することなく焼却処理し
ても良い。また、RO装置は必ずしも２機用いる必要はな
く、１台のRO装置を用い、高COD排水のRO装置透過水に
低COD排水を混合してさらに逆浸透膜処理するようにし
ても良い。
「作用」 本発明の有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法では、有機
酸洗浄排水のうち、高COD排水を逆浸透膜処理して濃縮
減容化し、その透過水を低COD排水と共に更に逆浸透膜
処理することにより、薬品を必要とすることなく、ま
た、スラッジの生成を伴なうことなく、有機酸洗浄排水
の全量を放流可能な処理水と別途処理（焼却処理）する
濃縮水とに分離処理することができる。しかも、この逆
浸透膜処理にあたり、有機酸洗浄排水を高COD排水と低C
OD排水とに分別し、高COD排水についてのみ２段逆浸透
膜処理するため、高い処理効率で高水質の処理水を得る
ことが可能とされる。
酸洗浄排水のうち、高COD排水を逆浸透膜処理して濃縮
減容化し、その透過水を低COD排水と共に更に逆浸透膜
処理することにより、薬品を必要とすることなく、ま
た、スラッジの生成を伴なうことなく、有機酸洗浄排水
の全量を放流可能な処理水と別途処理（焼却処理）する
濃縮水とに分離処理することができる。しかも、この逆
浸透膜処理にあたり、有機酸洗浄排水を高COD排水と低C
OD排水とに分別し、高COD排水についてのみ２段逆浸透
膜処理するため、高い処理効率で高水質の処理水を得る
ことが可能とされる。
［実施例］ 以下に実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明す
る。なお、以下において、「％」は「重量％」を示す。
る。なお、以下において、「％」は「重量％」を示す。
実施例１ クエン酸３％及びヒドロオキシ酢酸３％を主剤とする
酸液でボイラを洗浄した時生ずる有機酸洗浄排水1590m3
中、酸液及び第１回水洗工程の初期排出水442m3を高COD
排水、第１回水洗工程の残部、その他の水洗排水、中和
防錆工程排水、昇温蒸気ドレン水等を低COD排水とし
て、本発明の方法に従って処理した。
酸液でボイラを洗浄した時生ずる有機酸洗浄排水1590m3
中、酸液及び第１回水洗工程の初期排出水442m3を高COD
排水、第１回水洗工程の残部、その他の水洗排水、中和
防錆工程排水、昇温蒸気ドレン水等を低COD排水とし
て、本発明の方法に従って処理した。
まず、高COD排水は第１の逆浸透膜処理より透過水342
m3と濃縮水100m3（濃縮倍数4.4）とに分離した。
m3と濃縮水100m3（濃縮倍数4.4）とに分離した。
次いで、得られた透過水及び低COD排水1490m3を十分
に空気撹拌した後、その0.89m3について逆浸透膜処理
（第２の逆浸透膜処理）し、透過水869と濃縮水21
（濃縮倍数42）とに分離した。この値を基に、1490m3全
量を逆浸透膜処理した場合の水収支を求めたところ、有
機酸洗浄排水は放流可能な水92％と構外処理する濃縮水
８％とに分離処理されたことが確認された。
に空気撹拌した後、その0.89m3について逆浸透膜処理
（第２の逆浸透膜処理）し、透過水869と濃縮水21
（濃縮倍数42）とに分離した。この値を基に、1490m3全
量を逆浸透膜処理した場合の水収支を求めたところ、有
機酸洗浄排水は放流可能な水92％と構外処理する濃縮水
８％とに分離処理されたことが確認された。
なお、各逆浸透膜処理の原水、処理水（透過水）及び
濃縮水の水質は第２表に示す通りであった。
濃縮水の水質は第２表に示す通りであった。
第２表より、本発明の方法によれば、COD以外に、BOD
やＴ−Ｎ、Feも除去され、高水質の処理水が得られるこ
とが明らかである。
やＴ−Ｎ、Feも除去され、高水質の処理水が得られるこ
とが明らかである。
また、従来実施している全量薬品法（過酸化水素によ
るCOD分解処理及びスタッジ脱水処理）又は特開昭63−1
23491号に開示される１段逆浸透膜処理法（高COD排水は
逆浸透膜処理し濃縮水は構外焼却処理、透過水及びその
他低COD排水は過酸化水素によるCOD分解処理及びスラッ
ジ脱水処理）と本発明による２段逆浸透膜処理法とにつ
いてコスト、工期を比較した結果、第３表に示す如く、
本発明の方法によれば、コスト、工期は大幅に低減され
ることが認められた。
るCOD分解処理及びスタッジ脱水処理）又は特開昭63−1
23491号に開示される１段逆浸透膜処理法（高COD排水は
逆浸透膜処理し濃縮水は構外焼却処理、透過水及びその
他低COD排水は過酸化水素によるCOD分解処理及びスラッ
ジ脱水処理）と本発明による２段逆浸透膜処理法とにつ
いてコスト、工期を比較した結果、第３表に示す如く、
本発明の方法によれば、コスト、工期は大幅に低減され
ることが認められた。
［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明の有機酸洗浄排水の逆浸透
膜処理法によれば、有機酸洗浄排水の逆浸透膜による濃
縮及びCOD等の除去を適用した２段逆浸透膜処理法によ
り、有機酸洗浄排水の全量を放流可能な高水質の処理水
と構外処理（焼却）する濃縮水とに効率的に分離処理す
ることができる。しかして、本発明では、従来法のよう
に酸化剤等の薬品を必要とすることなく、また、水酸化
鉄の析出がないためスタッジ処理も不要とされる。この
ため、処理コストの低減及び工期の短縮を図ることが可
能とされる。
膜処理法によれば、有機酸洗浄排水の逆浸透膜による濃
縮及びCOD等の除去を適用した２段逆浸透膜処理法によ
り、有機酸洗浄排水の全量を放流可能な高水質の処理水
と構外処理（焼却）する濃縮水とに効率的に分離処理す
ることができる。しかして、本発明では、従来法のよう
に酸化剤等の薬品を必要とすることなく、また、水酸化
鉄の析出がないためスタッジ処理も不要とされる。この
ため、処理コストの低減及び工期の短縮を図ることが可
能とされる。
第１図は本発明の有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法の一
実施方法を示す系統図である。 1,3,5……排水槽、 ２……第１のRO装置、 ４……第２のRO装置。
実施方法を示す系統図である。 1,3,5……排水槽、 ２……第１のRO装置、 ４……第２のRO装置。
Claims (1)
- 【請求項１】有機酸洗浄排水を逆浸透膜処理するにあた
り、有機酸洗浄排水を高COD排水と低COD排水とに分別
し、高COD排水を第１の逆浸透膜分離工程で処理して濃
縮水と透過水とに分離し、該透過水を前記低COD排水と
混合して第２の逆浸透膜分離工程で処理することを特徴
とする有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1294443A JPH0813355B2 (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | 有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1294443A JPH0813355B2 (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | 有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03154687A JPH03154687A (ja) | 1991-07-02 |
| JPH0813355B2 true JPH0813355B2 (ja) | 1996-02-14 |
Family
ID=17807843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1294443A Expired - Lifetime JPH0813355B2 (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | 有機酸洗浄排水の逆浸透膜処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0813355B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102196856B (zh) * | 2009-02-25 | 2016-05-11 | 科学与工业研究委员会 | 用于脱酸的基于聚苯并咪唑的膜 |
| CN118702347A (zh) * | 2024-07-19 | 2024-09-27 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种聚丙烯腈基碳纤维生产废水的处理系统及方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0724827B2 (ja) * | 1986-11-13 | 1995-03-22 | 荏原工業洗浄株式会社 | 化学洗浄廃液の処理方法 |
| JPS63118996U (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-01 |
-
1989
- 1989-11-13 JP JP1294443A patent/JPH0813355B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03154687A (ja) | 1991-07-02 |
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