JPH0938662A - 有機性廃水の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】市販のリン酸を使用することなく、低コストで
返流水等の有機性廃水中のNH₄-N 及びPO₄-P を除去する
ことができる方法を提供する。 【解決手段】下水焼却灰、し尿焼却灰、あるいはそれら
を溶融した溶融スラグを原料とし、アルカリ水熱処理に
よりゼオライトを合成する際に副生成物として生じるリ
ン酸ナトリウムを、水溶性マグネシウムとともに有機性
廃水に添加し、有機性廃水中のNH₄-N 及びPO₄-P をリン
酸マグネシウムアンモニウムとして除去する。この合成
ゼオライトは有機性廃水中のNH₄-N の除去に使用するこ
とができ、また使用済みのゼオライトを再生処理する際
の再生廃水も、上記と同様に処理することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、下水汚泥処理プロ
セスから水処理プロセスに返流される返流水等の有機性
廃水の処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】下水汚泥処理プロセスからの返流水のよ
うな有機性廃水の処理方法として、廃水に水溶性マグネ
シウムを添加し、廃水中のNH₄-N 及びPO₄-P をリン酸マ
グネシウムアンモニウムとして分離・除去する方法があ
る。この方法は例えば特開昭52-155860 号公報等により
知られているが、NH₄-N とPO₄-P が同モルずつ除去され
るため、通常の返流水のようにNH₄-N をPO₄-P よりもは
るかに多く含有している廃水の処理を行なうと、PO₄-P
が不足しNH₄-N を十分に除去することができない。そこ
で従来は市販のリン酸を添加してNH₄-N を除去している
が、処理コストが高くなるという問題がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決し、市販のリン酸を使用することなく、
低コストで有機性廃水中のNH₄-N 及びPO₄-P を除去する
ことができる方法を提供するためになされたものであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた請求項１の発明は、下水焼却灰、し尿焼却
灰、あるいはそれらを溶融した溶融スラグを原料とし、
アルカリ水熱処理によりゼオライトを合成する際の副生
成物であるリン酸ナトリウムを、水溶性マグネシウムと
ともに有機性廃水に添加し、有機性廃水中のNH₄-N 及び
PO₄-P をリン酸マグネシウムアンモニウムとして除去す
ることを特徴とするものである。また請求項２の発明
は、上記の方法において合成されたゼオライトを用いて
有機性廃水中のNH₄-N を吸着して除去することを特徴と
するものである。更に請求項３の発明は、請求項２の方
法によりNH₄-N を吸着した使用済みゼオライトをナトリ
ウム塩により再生処理し、その際に生ずる高NH₄-N 濃度
の廃水に、請求項１のリン酸ナトリウムを添加して廃水
中のNH₄-N 及びPO₄-P をリン酸マグネシウムアンモニウ
ムとして除去することを特徴とするものである。

【０００５】

【作用】請求項１の発明によれば、下水焼却灰、し尿焼
却灰、あるいはそれらを溶融した溶融スラグを原料とし
てゼオライトを合成する際の副生成物であるリン酸ナト
リウムをリン酸源として使用するため、従来のように高
価な市販のリン酸を使用することなく、有機性廃水中の
NH₄-N 及びPO₄-P をリン酸マグネシウムアンモニウムと
して除去することができる。このため、PO₄-P よりもNH
₄-N が過剰な返流水等を、低コストで処理することがで
きる。

【０００６】また請求項２の発明によれば、合成された
ゼオライトにより有機性廃水中のNH₄-N を吸着して除去
するので、NH₄-N が過剰な返流水等を低コストで処理す
ることができる。さらに請求項３の発明によれば、請求
項２の発明においてNH₄-N を吸着させた使用済みのゼオ
ライトを再生処理する際の廃水をも処理することがで
き、再生されたゼオライトは再び有機性廃水中のNH₄-N
の除去に使用できるので、系外への排出物を減少させな
がら廃水処理のトータルコストを低減させることができ
る。以下に本発明をブロック図を参照しつつ、更に詳細
に説明する。

【０００７】

【実施例】図１は請求項１の発明の実施例を示すブロッ
ク図である。この図１に示すように、下水汚泥を脱水す
ると多量のNH₄-N を含有する返流水と、脱水ケーキとに
分離される。この脱水ケーキは乾燥・焼却されて焼却灰
となり、更に溶融されて溶融スラグとなる。この溶融ス
ラグをアルカリ水熱処理すると、市場価値のある純度の
高いゼオライトが得られる。アルカリ水熱処理は例えば
８％の苛性ソーダ水溶液400 リットルに40kgの溶融スラ
グを加え、激しく攪拌しながら90℃で７時間加熱する方
法により行なわれる。このようにして合成されたゼオラ
イトを分離したうえで、反応液を10℃程度まで冷却する
と、純度の高いリン酸ナトリウムが副生成物として得ら
れる。なお、焼却灰を溶融せずに直接アルカリ水熱処理
する方法によっても、上記と同様の結果を得ることがで
きる。

【０００８】一方、多量のNH₄-N を含有する返流水に対
しては従来と同様に水溶性マグネシウムを添加するが、
これとともに本発明ではゼオライト合成の副生成物であ
るリン酸ナトリウムを添加する。これによりPO₄-P の不
足を補い、有機性廃水中のNH₄-N 及びPO₄-P をリン酸マ
グネシウムアンモニウムとして析出させて除去する。こ
れによりNH₄-N 及びPO₄-P の除去された処理水を得るこ
とができ、しかも従来のように市販のリン酸を必要とせ
ず、下水汚泥を原料とするリン酸ナトリウムを使用する
ので、処理コストを大幅に引き下げることができる。

【０００９】図２は請求項２の発明の実施例を示すブロ
ック図である。この発明では、合成されたゼオライトを
用いて返流水中のNH₄-N を吸着させる工程が付加された
点が、請求項１の発明と相違するのみである。このよう
に返流水中のNH₄-N をゼオライトにより吸着させる処理
との併用により、NH₄-N の除去効率を上げることができ
るようになる。

【００１０】図３は請求項３の発明の実施例を示すブロ
ック図であり、鎖線で示した工程が図２に付加されたも
のである。請求項２の発明のようにゼオライトを使用す
ると、NH₄-N の吸着性能の低下した使用済みゼオライト
が発生する。そこでこの発明では、この使用済みゼオラ
イトにNaCl、Na₂CO₃等を加えて再生処理を行なう。この
ようにして再生されたゼオライトは再びNH₄-N の吸着に
使用される。またこの際にNH₄-N 濃度の高い再生廃水が
生じるが、この再生廃水に対して前記と同様に水溶性マ
グネシウムとリン酸ナトリウムとを添加し、リン酸マグ
ネシウムアンモニウムを析出させて清浄な処理水とす
る。このように、請求項２及び請求項３の発明によれ
ば、系外への排出物を最少としつつ、有機性廃水の処理
を行なうことができる。

【００１１】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれば
従来のように高価な市販のリン酸を使用することなく、
低コストで返流水等の有機性廃水中のNH₄-N 及びPO₄-P
を除去することができる。また請求項２、３の発明によ
れば、下水焼却灰を原料としたゼオライトをも有機性廃
水の処理に活用するので、系外への排出物を最少としつ
つ、有機性廃水の処理を合理的に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】請求項２の発明の実施例を示すブロック図であ
る。

【図３】請求項３の発明の実施例を示すブロック図であ
る。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下水焼却灰、し尿焼却灰、あるいはそれ
   らを溶融した溶融スラグを原料とし、アルカリ水熱処理
   によりゼオライトを合成する際の副生成物であるリン酸
   ナトリウムを、水溶性マグネシウムとともに有機性廃水
   に添加し、有機性廃水中のNH₄-N 及びPO₄-P をリン酸マ
   グネシウムアンモニウムとして除去することを特徴とす
   る有機性廃水の処理方法。
2. 【請求項２】 請求項１の有機性廃水の処理方法におい
   て、合成されたゼオライトを用いて有機性廃水中のNH₄-
   N を吸着して除去することを特徴とする有機性廃水の処
   理方法。
3. 【請求項３】 請求項２の方法によりNH₄-N を吸着した
   使用済みゼオライトをナトリウム塩により再生処理し、
   その際に生ずる高NH₄-N 濃度の廃水に、請求項１のリン
   酸ナトリウムを添加して廃水中のNH₄-N 及びPO₄-P をリ
   ン酸マグネシウムアンモニウムとして除去することを特
   徴とする有機性廃水の処理方法。