JPH09206745A - アンモニウムイオン含有水の処理方法 - Google Patents
アンモニウムイオン含有水の処理方法Info
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- JPH09206745A JPH09206745A JP8042056A JP4205696A JPH09206745A JP H09206745 A JPH09206745 A JP H09206745A JP 8042056 A JP8042056 A JP 8042056A JP 4205696 A JP4205696 A JP 4205696A JP H09206745 A JPH09206745 A JP H09206745A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】アンモニウムイオン含有水をゼオライトと接触
させてアンモニウムイオンを捕捉させたのち、ゼオライ
トの再生とアンモニウムイオンの分解を同時に一工程で
行うことができるアンモニウムイオン含有水の処理方法
を提供する。 【解決手段】アンモニウムイオン含有水をゼオライトと
接触させて、ゼオライトによりアンモニウムイオンを捕
捉する工程と、アンモニウムイオンを捕捉したゼオライ
トを次亜塩素酸アルカリ金属塩含有水と接触させて再生
すると同時に、脱離したアンモニウムイオンを酸化分解
して窒素ガスとすることを特徴とするアンモニウムイオ
ン含有水の処理方法。
させてアンモニウムイオンを捕捉させたのち、ゼオライ
トの再生とアンモニウムイオンの分解を同時に一工程で
行うことができるアンモニウムイオン含有水の処理方法
を提供する。 【解決手段】アンモニウムイオン含有水をゼオライトと
接触させて、ゼオライトによりアンモニウムイオンを捕
捉する工程と、アンモニウムイオンを捕捉したゼオライ
トを次亜塩素酸アルカリ金属塩含有水と接触させて再生
すると同時に、脱離したアンモニウムイオンを酸化分解
して窒素ガスとすることを特徴とするアンモニウムイオ
ン含有水の処理方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アンモニウムイオ
ン含有水の処理方法に関する。さらに詳しくは、本発明
は、アンモニウムイオン含有水をゼオライトのイオン交
換能を利用して処理し、アンモニウムイオンを捕捉した
ゼオライトの再生及び捕捉されたアンモニウムイオンの
処理を簡便かつ効率よく合理的に行うアンモニウムイオ
ンの処理方法に関する。
ン含有水の処理方法に関する。さらに詳しくは、本発明
は、アンモニウムイオン含有水をゼオライトのイオン交
換能を利用して処理し、アンモニウムイオンを捕捉した
ゼオライトの再生及び捕捉されたアンモニウムイオンの
処理を簡便かつ効率よく合理的に行うアンモニウムイオ
ンの処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】肥料工場排水、染料工場排水、半導体工
場排水や発電所排水などには、アンモニウムイオンがか
なりの量含まれている。アンモニウムイオンは、閉鎖性
水域において富栄養化の源となるので、排水処理によっ
て除去しなければならない。従来より、アンモニウムイ
オン含有水の処理方法として、ゼオライトのイオン交換
能を利用する技術はよく知られている。そして、アンモ
ニウム型にイオン交換されたゼオライトの再生方法、及
び最終的なアンモニアの処理方法としても、いくつかの
方法が公知である。例えば、第一の例として、薬剤を用
いてアンモニウム型ゼオライトの再生を行い、再生廃液
中の高濃度アンモニアをストリッピングによって除去し
たのち、硫酸酸性溶液でアンモニアガスを捕集し、硫酸
アンモニウムとして回収する方法が知られている（水道
協会誌、第５４０号、２９〜４３頁及び第５４１号、３
２〜４４頁、１９７９年発行）。また、第二の例とし
て、ナトリウム塩の共存下、４００〜６００℃でアンモ
ニウム型ゼオライトを加熱してアンモニアガスを脱離さ
せる乾式再生方法が知られている（下水道協会誌、第１
９巻、第２１５号、３３〜４２頁、１９８２年発行）。
さらに、第三の例として、ゼオライトなどの吸着剤を用
いてアンモニアを吸着したのち、薬剤を用いて吸着剤の
再生を行い、高濃度アンモニウムイオンを含む再生廃液
を亜硝酸または、その塩の存在下で加熱することによっ
てアンモニウムイオンを窒素ガスに分解する処理方法が
知られている（特開平４−３６７７８５号公報）。従来
から公知の上記の方法は、いずれもアンモニアのイオン
交換吸着を行ったのち、ゼオライトの再生と最終的なア
ンモニアの処理を別々の工程で行っているため、処理シ
ステムが複雑化し、装置の設置面積、設備費、処理時
間、処理コストが増大するという問題点を有する。
場排水や発電所排水などには、アンモニウムイオンがか
なりの量含まれている。アンモニウムイオンは、閉鎖性
水域において富栄養化の源となるので、排水処理によっ
て除去しなければならない。従来より、アンモニウムイ
オン含有水の処理方法として、ゼオライトのイオン交換
能を利用する技術はよく知られている。そして、アンモ
ニウム型にイオン交換されたゼオライトの再生方法、及
び最終的なアンモニアの処理方法としても、いくつかの
方法が公知である。例えば、第一の例として、薬剤を用
いてアンモニウム型ゼオライトの再生を行い、再生廃液
中の高濃度アンモニアをストリッピングによって除去し
たのち、硫酸酸性溶液でアンモニアガスを捕集し、硫酸
アンモニウムとして回収する方法が知られている（水道
協会誌、第５４０号、２９〜４３頁及び第５４１号、３
２〜４４頁、１９７９年発行）。また、第二の例とし
て、ナトリウム塩の共存下、４００〜６００℃でアンモ
ニウム型ゼオライトを加熱してアンモニアガスを脱離さ
せる乾式再生方法が知られている（下水道協会誌、第１
９巻、第２１５号、３３〜４２頁、１９８２年発行）。
さらに、第三の例として、ゼオライトなどの吸着剤を用
いてアンモニアを吸着したのち、薬剤を用いて吸着剤の
再生を行い、高濃度アンモニウムイオンを含む再生廃液
を亜硝酸または、その塩の存在下で加熱することによっ
てアンモニウムイオンを窒素ガスに分解する処理方法が
知られている（特開平４−３６７７８５号公報）。従来
から公知の上記の方法は、いずれもアンモニアのイオン
交換吸着を行ったのち、ゼオライトの再生と最終的なア
ンモニアの処理を別々の工程で行っているため、処理シ
ステムが複雑化し、装置の設置面積、設備費、処理時
間、処理コストが増大するという問題点を有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、アンモニウ
ムイオン含有水をゼオライトと接触させてアンモニウム
イオンを捕捉させたのち、ゼオライトの再生とアンモニ
ウムイオンの分解を同時に一工程で行うことができるア
ンモニウムイオン含有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。
ムイオン含有水をゼオライトと接触させてアンモニウム
イオンを捕捉させたのち、ゼオライトの再生とアンモニ
ウムイオンの分解を同時に一工程で行うことができるア
ンモニウムイオン含有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。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、アンモニウムイオ
ン含有水をゼオライトと接触させてアンモニウムイオン
を捕捉させたのち、アンモニウムイオンを捕捉したゼオ
ライトを次亜塩素酸アルカリ金属塩含有水と接触するこ
とにより、ゼオライトを効率よく再生し、同時に脱離し
たアンモニウムイオンを分解して窒素ガスとすることが
できることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完
成するに至った。すなわち、本発明は、（１）アンモニ
ウムイオン含有水をゼオライトと接触させて、ゼオライ
トによりアンモニウムイオンを捕捉する工程と、アンモ
ニウムイオンを捕捉したゼオライトを次亜塩素酸アルカ
リ金属塩含有水と接触させて再生すると同時に、脱離し
たアンモニウムイオンを酸化分解して窒素ガスとするこ
とを特徴とするアンモニウムイオン含有水の処理方法、
を提供するものである。さらに、本発明の好ましい態様
として、（２）ゼオライトの再生の際に発生する再生廃
液を、過酸化コバルト又は過酸化ニッケル担持触媒と接
触させ、再生廃液中に残留する次亜塩素酸アルカリ金属
塩を分解除去する第(１)項記載のアンモニウムイオン含
有水の処理方法、（３）過酸化コバルト又は過酸化ニッ
ケル担持触媒の担体が、多孔質担体である第(２)項記載
のアンモニウムイオン含有水の処理方法、及び、（４）
多孔質担体が、ゼオライト、γ−アルミナ又はチタニア
である第(３)項記載のアンモニウムイオン含有水の処理
方法、を挙げることができる。
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、アンモニウムイオ
ン含有水をゼオライトと接触させてアンモニウムイオン
を捕捉させたのち、アンモニウムイオンを捕捉したゼオ
ライトを次亜塩素酸アルカリ金属塩含有水と接触するこ
とにより、ゼオライトを効率よく再生し、同時に脱離し
たアンモニウムイオンを分解して窒素ガスとすることが
できることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完
成するに至った。すなわち、本発明は、（１）アンモニ
ウムイオン含有水をゼオライトと接触させて、ゼオライ
トによりアンモニウムイオンを捕捉する工程と、アンモ
ニウムイオンを捕捉したゼオライトを次亜塩素酸アルカ
リ金属塩含有水と接触させて再生すると同時に、脱離し
たアンモニウムイオンを酸化分解して窒素ガスとするこ
とを特徴とするアンモニウムイオン含有水の処理方法、
を提供するものである。さらに、本発明の好ましい態様
として、（２）ゼオライトの再生の際に発生する再生廃
液を、過酸化コバルト又は過酸化ニッケル担持触媒と接
触させ、再生廃液中に残留する次亜塩素酸アルカリ金属
塩を分解除去する第(１)項記載のアンモニウムイオン含
有水の処理方法、（３）過酸化コバルト又は過酸化ニッ
ケル担持触媒の担体が、多孔質担体である第(２)項記載
のアンモニウムイオン含有水の処理方法、及び、（４）
多孔質担体が、ゼオライト、γ−アルミナ又はチタニア
である第(３)項記載のアンモニウムイオン含有水の処理
方法、を挙げることができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明方法においては、アンモニ
ウムイオン含有水をゼオライトと接触させて、ゼオライ
トによりアンモニウムイオンを捕捉する。ゼオライト
は、分子と同程度の大きさの均一な細孔を有する結晶性
アルミノケイ酸塩で、ケイ素原子とその一部をアルミニ
ウム原子で置換した四面体が、酸素原子を介して三次元
網目構造をつくり、特有の空洞や孔路を形成したもので
ある。空洞や孔路の大きさは、酸素環の大きさで決ま
る。ゼオライトは、天然に存在するゼオライトのほかに
合成ゼオライトがあり、その種類は結晶構造によって分
類されている。なかでも、Ａ型、フォージャサイト型
（Ｘ型、Ｙ型）、モルデナイト型、クリノプチロライト
型などが広く知られている。本発明方法において、アン
モニウムイオンの捕捉に用いるゼオライトとしては、ク
リノプチロライト型、モルデナイト型などの天然ゼオラ
イト、Ａ型、フォージャサイト型（Ｘ型、Ｙ型）などの
合成ゼオライトなどを挙げることができる。これらのゼ
オライトは、１種を単独で使用することができ、２種以
上を混合して使用することができる。本発明方法におい
ては、水中のアンモニウムイオンは、次式の反応によっ
て処理される。ただし、式中、Ｚはゼオライトを表し、
次亜塩素酸アルカリ金属塩として次亜塩素酸ナトリウム
を例示する。 （１）イオン交換反応によるＮＨ4 +の捕捉 Ｚ−Ｎａ＋ＮＨ4 + → Ｚ−ＮＨ4＋Ｎａ+ …（１） （２）ゼオライトの再生とアンモニアの分解処理 ２(Ｚ−ＮＨ4)＋３ＮａＯＣｌ → ２(Ｚ−Ｎａ)＋Ｎ2↑＋２ＨＣｌ＋ＮａＣｌ＋３Ｈ2Ｏ …（２）
ウムイオン含有水をゼオライトと接触させて、ゼオライ
トによりアンモニウムイオンを捕捉する。ゼオライト
は、分子と同程度の大きさの均一な細孔を有する結晶性
アルミノケイ酸塩で、ケイ素原子とその一部をアルミニ
ウム原子で置換した四面体が、酸素原子を介して三次元
網目構造をつくり、特有の空洞や孔路を形成したもので
ある。空洞や孔路の大きさは、酸素環の大きさで決ま
る。ゼオライトは、天然に存在するゼオライトのほかに
合成ゼオライトがあり、その種類は結晶構造によって分
類されている。なかでも、Ａ型、フォージャサイト型
（Ｘ型、Ｙ型）、モルデナイト型、クリノプチロライト
型などが広く知られている。本発明方法において、アン
モニウムイオンの捕捉に用いるゼオライトとしては、ク
リノプチロライト型、モルデナイト型などの天然ゼオラ
イト、Ａ型、フォージャサイト型（Ｘ型、Ｙ型）などの
合成ゼオライトなどを挙げることができる。これらのゼ
オライトは、１種を単独で使用することができ、２種以
上を混合して使用することができる。本発明方法におい
ては、水中のアンモニウムイオンは、次式の反応によっ
て処理される。ただし、式中、Ｚはゼオライトを表し、
次亜塩素酸アルカリ金属塩として次亜塩素酸ナトリウム
を例示する。 （１）イオン交換反応によるＮＨ4 +の捕捉 Ｚ−Ｎａ＋ＮＨ4 + → Ｚ−ＮＨ4＋Ｎａ+ …（１） （２）ゼオライトの再生とアンモニアの分解処理 ２(Ｚ−ＮＨ4)＋３ＮａＯＣｌ → ２(Ｚ−Ｎａ)＋Ｎ2↑＋２ＨＣｌ＋ＮａＣｌ＋３Ｈ2Ｏ …（２）
【０００６】本発明方法においては、第１の工程でアン
モニウムイオン含有水をゼオライトと接触させることに
より、式（１）に示すようにアンモニウムイオンをイオ
ン交換反応により捕捉除去する。次いで、第２の工程で
アンモニウムイオンを捕捉したゼオライトを、次亜塩素
酸アルカリ金属塩含有水と接触させることにより、式
（２）に示すようにゼオライトをアルカリ金属塩型に再
生すると同時に、ゼオライトから脱離したアンモニウム
イオンを、次亜塩素酸アルカリ金属塩の酸化反応により
窒素ガス及び水に分解処理する。これらの反応は、いず
れも常温常圧条件下で進む点に特徴がある。使用する次
亜塩素酸アルカリ金属塩には特に制限はないが、例え
ば、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウムなどを
好適に使用することができる。本発明方法は、ＮＨ4型
にイオン交換されたゼオライトを、次亜塩素酸アルカリ
金属塩と接触させることにより、捕捉したアンモニウム
イオンを脱離させると同時に、脱離したアンモニウムイ
オンを次亜塩素酸アルカリ金属塩と反応させて窒素ガス
に分解処理するという点に特徴があり、従来の方法のよ
うに、ゼオライトの再生と最終的なアンモニアの処理を
別々の工程で行う必要がない。本発明方法においては、
アンモニウムイオンはゼオライト上に濃縮された状態で
次亜塩素酸アルカリ金属塩と反応させるので、効率よく
分解反応が進行する。原水に直接次亜塩素酸アルカリ金
属塩を添加してアンモニウムイオンを分解する場合に
は、反応効率が低いために大過剰の次亜塩素酸アルカリ
金属塩を必要とする。本発明方法は、特に低濃度のアン
モニウムイオン含有水の処理に適している。
モニウムイオン含有水をゼオライトと接触させることに
より、式（１）に示すようにアンモニウムイオンをイオ
ン交換反応により捕捉除去する。次いで、第２の工程で
アンモニウムイオンを捕捉したゼオライトを、次亜塩素
酸アルカリ金属塩含有水と接触させることにより、式
（２）に示すようにゼオライトをアルカリ金属塩型に再
生すると同時に、ゼオライトから脱離したアンモニウム
イオンを、次亜塩素酸アルカリ金属塩の酸化反応により
窒素ガス及び水に分解処理する。これらの反応は、いず
れも常温常圧条件下で進む点に特徴がある。使用する次
亜塩素酸アルカリ金属塩には特に制限はないが、例え
ば、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウムなどを
好適に使用することができる。本発明方法は、ＮＨ4型
にイオン交換されたゼオライトを、次亜塩素酸アルカリ
金属塩と接触させることにより、捕捉したアンモニウム
イオンを脱離させると同時に、脱離したアンモニウムイ
オンを次亜塩素酸アルカリ金属塩と反応させて窒素ガス
に分解処理するという点に特徴があり、従来の方法のよ
うに、ゼオライトの再生と最終的なアンモニアの処理を
別々の工程で行う必要がない。本発明方法においては、
アンモニウムイオンはゼオライト上に濃縮された状態で
次亜塩素酸アルカリ金属塩と反応させるので、効率よく
分解反応が進行する。原水に直接次亜塩素酸アルカリ金
属塩を添加してアンモニウムイオンを分解する場合に
は、反応効率が低いために大過剰の次亜塩素酸アルカリ
金属塩を必要とする。本発明方法は、特に低濃度のアン
モニウムイオン含有水の処理に適している。
【０００７】さらに、本発明方法においては、過剰に添
加して残留する次亜塩素酸アルカリ金属塩は、過酸化コ
バルト又は過酸化ニッケル担持触媒と接触させることに
より分解処理することができる。次亜塩素酸アルカリ金
属塩として次亜塩素酸ナトリウムを例示すると、次式の
反応によって処理される。 （３）次亜塩素酸ナトリウムの分解処理 ２ＮａＯＣｌ → ２ＮａＣｌ＋Ｏ2 …（３） この反応も、常温常圧条件下で進む点に特徴があり、次
亜塩素酸アルカリ金属塩は、過酸化コバルト又は過酸化
ニッケル担持触媒と接触することにより容易に分解する
ので、処理水中の次亜塩素酸アルカリ金属塩の残留を防
止することができる。本発明方法において、過酸化コバ
ルト又は過酸化ニッケル担持触媒の担体は、多孔質担体
であることが好ましい。多孔質担体に過酸化コバルト又
は過酸化ニッケル触媒を担持させることにより、触媒の
有効表面積を増大させると同時に活性及び選択性を増大
させることができる。使用する多孔質担体には特に制限
はなく、例えば、各種のアルミナ、シリカ、ゼオライ
ト、ケイソウ土、チタニア、アルカリ土類化合物、活性
炭などを挙げることができるが、これらの中で、ゼオラ
イト、γ−アルミナ及びチタニアを特に好適に使用する
ことができる。
加して残留する次亜塩素酸アルカリ金属塩は、過酸化コ
バルト又は過酸化ニッケル担持触媒と接触させることに
より分解処理することができる。次亜塩素酸アルカリ金
属塩として次亜塩素酸ナトリウムを例示すると、次式の
反応によって処理される。 （３）次亜塩素酸ナトリウムの分解処理 ２ＮａＯＣｌ → ２ＮａＣｌ＋Ｏ2 …（３） この反応も、常温常圧条件下で進む点に特徴があり、次
亜塩素酸アルカリ金属塩は、過酸化コバルト又は過酸化
ニッケル担持触媒と接触することにより容易に分解する
ので、処理水中の次亜塩素酸アルカリ金属塩の残留を防
止することができる。本発明方法において、過酸化コバ
ルト又は過酸化ニッケル担持触媒の担体は、多孔質担体
であることが好ましい。多孔質担体に過酸化コバルト又
は過酸化ニッケル触媒を担持させることにより、触媒の
有効表面積を増大させると同時に活性及び選択性を増大
させることができる。使用する多孔質担体には特に制限
はなく、例えば、各種のアルミナ、シリカ、ゼオライ
ト、ケイソウ土、チタニア、アルカリ土類化合物、活性
炭などを挙げることができるが、これらの中で、ゼオラ
イト、γ−アルミナ及びチタニアを特に好適に使用する
ことができる。
【０００８】
【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ 内径２１mmの円筒状カラムに、直径０.５〜１mmの天然
ゼオライトであるクリノプチロライト５０ml（風乾重
量：５２ｇ）を充填して反応カラムとした。硫酸アンモ
ニウムを溶解して調製したアンモニウムイオン性窒素２
００mg／リットルを含む合成廃水を被処理液として、上
記のゼオライトを充填した反応カラムに３００ml／ｈ
（空間速度：ＳＶ６ｈ-1）の流速で通液処理した。処理
水中のアンモニウムイオン性窒素の濃度は、１０時間ま
では１mg／リットル以下となった。その後、処理水中の
アンモニウムイオン性窒素の濃度は次第に増加し、２０
時間目で１５１mg／リットルとなった。２１時間通液後
に、次亜塩素酸ナトリウム１５ｇ／リットルの濃度の水
溶液０.５リットルを反応カラムに３００ml／ｈの通液
速度で５時間循環方式で通液し、ゼオライトの再生処理
を行った。５時間後に再生廃液中のアンモニウムイオン
性窒素の濃度を測定したところ、０.５mg／リットルで
あった。なお、再生廃液のpHは７.９であった。続いて
純水を３００ml／ｈの流速で２時間通液処理したのち、
１回目に通液した合成廃水と同じ水質のアンモニウムイ
オン性窒素２００mg／リットルを含む合成廃水を、１回
目と同じ３００ml／ｈ（空間速度：ＳＶ６ｈ-1）の流速
で通液処理したところ、１回目の処理時と同様に、１０
時間目までは処理水中のアンモニウムイオン性窒素の濃
度は１mg／リットル以下となった。その後、処理水中の
アンモニウムイオン性窒素の濃度は次第に増加し、２０
時間目で１７９mg／リットルとなった。 実施例２ 実施例１において発生した再生廃液は、残留塩素２８７
mg／リットルを含有していた。この再生廃液を、過酸化
コバルトを担持したＸ型ゼオライト５０mlの充填層に１
５０ml／ｈ（空間速度：ＳＶ３ｈ-1）で通液処理したと
ころ、処理水中の残留塩素は０.１mg／リットル以下と
なった。 比較例１ 実施例１と同じように天然ゼオライトを充填した反応カ
ラムに、アンモニウムイオン性窒素２００mg／リットル
を含む合成廃水を、実施例１と同じ条件で通液処理し
た。処理水質は実施例１とほぼ同様となり、１０時間目
まではアンモニウムイオン性窒素１mg／リットル以下の
水質が得られ、２０時間目でアンモニウムイオン性窒素
の濃度は１５８mg／リットルとなった。２１時間通液後
に塩化ナトリウム１１.２７ｇを含む水溶液１.５リット
ルを、反応カラムに３００ml／ｈの通液速度で５時間一
過式で通液してゼオライトの再生処理を行った。再生廃
液中のアンモニウムイオン性窒素の濃度とpHは、０〜１
時間目は７２８mg／リットル及び６.４２、１〜２時間
目は２７９mg／リットル及び６.２８、２〜３時間目は
１４２mg／リットル及び６.２３、３〜４時間目は１２
９mg／リットル及び６.２２、４〜５時間目は５９.４mg
／リットル及び６.１９であった。５時間目から純水を
３００ml／ｈの流速で２時間通液処理したのち、１回目
に通液した合成廃水と同じ水質のアンモニウムイオン性
窒素２００mg／リットルを含む合成廃水を、１回目と同
じ３００ml／ｈ（空間速度：ＳＶ６ｈ-1）の流速で通液
処理したところ、処理水のアンモニウムイオン性窒素濃
度は、８時間目までは１０〜１５mg／リットルとなり、
その後次第に増加し１７時間目で１７３mg／ｌとなっ
た。実施例１及び比較例１の結果を比較すると、次亜塩
素酸ナトリウム含有水と接触させてアンモニウムイオン
を捕捉したゼオライトを再生した実施例１においては、
ゼオライトが完全に再生して、再生後の２回目のアンモ
ニウムイオン含有水の処理においても、１回目のアンモ
ニウムイオン含有水の処理と同様に処理水中のアンモニ
ウムイオン性窒素の濃度が低下して良好な結果が得られ
るのに対して、塩化ナトリウム含有水と接触してアンモ
ニウムイオンを捕捉したゼオライトを再生した比較例１
においては、再生後の２回目のアンモニウムイオン含有
水の処理で処理水中のアンモニウムイオン性窒素の濃度
が十分に低下せず、ゼオライトの性能が十分に回復して
いないことが分かる。
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例１ 内径２１mmの円筒状カラムに、直径０.５〜１mmの天然
ゼオライトであるクリノプチロライト５０ml（風乾重
量：５２ｇ）を充填して反応カラムとした。硫酸アンモ
ニウムを溶解して調製したアンモニウムイオン性窒素２
００mg／リットルを含む合成廃水を被処理液として、上
記のゼオライトを充填した反応カラムに３００ml／ｈ
（空間速度：ＳＶ６ｈ-1）の流速で通液処理した。処理
水中のアンモニウムイオン性窒素の濃度は、１０時間ま
では１mg／リットル以下となった。その後、処理水中の
アンモニウムイオン性窒素の濃度は次第に増加し、２０
時間目で１５１mg／リットルとなった。２１時間通液後
に、次亜塩素酸ナトリウム１５ｇ／リットルの濃度の水
溶液０.５リットルを反応カラムに３００ml／ｈの通液
速度で５時間循環方式で通液し、ゼオライトの再生処理
を行った。５時間後に再生廃液中のアンモニウムイオン
性窒素の濃度を測定したところ、０.５mg／リットルで
あった。なお、再生廃液のpHは７.９であった。続いて
純水を３００ml／ｈの流速で２時間通液処理したのち、
１回目に通液した合成廃水と同じ水質のアンモニウムイ
オン性窒素２００mg／リットルを含む合成廃水を、１回
目と同じ３００ml／ｈ（空間速度：ＳＶ６ｈ-1）の流速
で通液処理したところ、１回目の処理時と同様に、１０
時間目までは処理水中のアンモニウムイオン性窒素の濃
度は１mg／リットル以下となった。その後、処理水中の
アンモニウムイオン性窒素の濃度は次第に増加し、２０
時間目で１７９mg／リットルとなった。 実施例２ 実施例１において発生した再生廃液は、残留塩素２８７
mg／リットルを含有していた。この再生廃液を、過酸化
コバルトを担持したＸ型ゼオライト５０mlの充填層に１
５０ml／ｈ（空間速度：ＳＶ３ｈ-1）で通液処理したと
ころ、処理水中の残留塩素は０.１mg／リットル以下と
なった。 比較例１ 実施例１と同じように天然ゼオライトを充填した反応カ
ラムに、アンモニウムイオン性窒素２００mg／リットル
を含む合成廃水を、実施例１と同じ条件で通液処理し
た。処理水質は実施例１とほぼ同様となり、１０時間目
まではアンモニウムイオン性窒素１mg／リットル以下の
水質が得られ、２０時間目でアンモニウムイオン性窒素
の濃度は１５８mg／リットルとなった。２１時間通液後
に塩化ナトリウム１１.２７ｇを含む水溶液１.５リット
ルを、反応カラムに３００ml／ｈの通液速度で５時間一
過式で通液してゼオライトの再生処理を行った。再生廃
液中のアンモニウムイオン性窒素の濃度とpHは、０〜１
時間目は７２８mg／リットル及び６.４２、１〜２時間
目は２７９mg／リットル及び６.２８、２〜３時間目は
１４２mg／リットル及び６.２３、３〜４時間目は１２
９mg／リットル及び６.２２、４〜５時間目は５９.４mg
／リットル及び６.１９であった。５時間目から純水を
３００ml／ｈの流速で２時間通液処理したのち、１回目
に通液した合成廃水と同じ水質のアンモニウムイオン性
窒素２００mg／リットルを含む合成廃水を、１回目と同
じ３００ml／ｈ（空間速度：ＳＶ６ｈ-1）の流速で通液
処理したところ、処理水のアンモニウムイオン性窒素濃
度は、８時間目までは１０〜１５mg／リットルとなり、
その後次第に増加し１７時間目で１７３mg／ｌとなっ
た。実施例１及び比較例１の結果を比較すると、次亜塩
素酸ナトリウム含有水と接触させてアンモニウムイオン
を捕捉したゼオライトを再生した実施例１においては、
ゼオライトが完全に再生して、再生後の２回目のアンモ
ニウムイオン含有水の処理においても、１回目のアンモ
ニウムイオン含有水の処理と同様に処理水中のアンモニ
ウムイオン性窒素の濃度が低下して良好な結果が得られ
るのに対して、塩化ナトリウム含有水と接触してアンモ
ニウムイオンを捕捉したゼオライトを再生した比較例１
においては、再生後の２回目のアンモニウムイオン含有
水の処理で処理水中のアンモニウムイオン性窒素の濃度
が十分に低下せず、ゼオライトの性能が十分に回復して
いないことが分かる。
【０００９】
【発明の効果】本発明方法によれば、イオン交換反応に
よりアンモニウムイオンを捕捉したゼオライトを次亜塩
素酸アルカリ金属塩と接触処理するのみで、ゼオライト
の再生と脱離アンモニウムイオンの窒素ガスへの酸化分
解処理ができるため、アンモニウムイオンを含む再生廃
液が排出されない。
よりアンモニウムイオンを捕捉したゼオライトを次亜塩
素酸アルカリ金属塩と接触処理するのみで、ゼオライト
の再生と脱離アンモニウムイオンの窒素ガスへの酸化分
解処理ができるため、アンモニウムイオンを含む再生廃
液が排出されない。
Claims (1)
- 【請求項１】アンモニウムイオン含有水をゼオライトと
接触させて、ゼオライトによりアンモニウムイオンを捕
捉する工程と、アンモニウムイオンを捕捉したゼオライ
トを次亜塩素酸アルカリ金属塩含有水と接触させて再生
すると同時に、脱離したアンモニウムイオンを酸化分解
して窒素ガスとすることを特徴とするアンモニウムイオ
ン含有水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8042056A JPH09206745A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | アンモニウムイオン含有水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8042056A JPH09206745A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | アンモニウムイオン含有水の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09206745A true JPH09206745A (ja) | 1997-08-12 |
Family
ID=12625458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8042056A Pending JPH09206745A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | アンモニウムイオン含有水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09206745A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005075355A3 (en) * | 2004-02-10 | 2005-10-13 | Kemira Oyj | Process of removal of ammonium from waste water |
| DE102011018252B4 (de) | 2011-04-20 | 2018-10-25 | Privatinstitut für Klärtechnik GmbH | Verfahren zur physikalisch-chemischen Aufbereitung von ammoniumhaltigen Wässern |
-
1996
- 1996-02-05 JP JP8042056A patent/JPH09206745A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005075355A3 (en) * | 2004-02-10 | 2005-10-13 | Kemira Oyj | Process of removal of ammonium from waste water |
| DE102011018252B4 (de) | 2011-04-20 | 2018-10-25 | Privatinstitut für Klärtechnik GmbH | Verfahren zur physikalisch-chemischen Aufbereitung von ammoniumhaltigen Wässern |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040825 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070111 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070308 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070424 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070904 |