JPH10151456A - 排水の処理方法 - Google Patents
排水の処理方法Info
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- JPH10151456A JPH10151456A JP31501796A JP31501796A JPH10151456A JP H10151456 A JPH10151456 A JP H10151456A JP 31501796 A JP31501796 A JP 31501796A JP 31501796 A JP31501796 A JP 31501796A JP H10151456 A JPH10151456 A JP H10151456A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 硫酸、フッ素及びアルミニウムを低濃度にま
で除去すると共に、膜フラックスの安定化を図る。 【解決手段】 第１反応槽１でＣａ（ＯＨ）2 を添加し
てｐＨ＝４．０〜６．０とし、第２反応槽２でＣａ（Ｏ
Ｈ）2 を添加してｐＨ８．０以上とし、第３反応槽３で
酸を添加してｐＨ６．０〜８．０とした後、ＭＦ又はＵ
Ｆ膜分離処理する。 【効果】 第１反応槽１でｐＨ４．０〜６．０とするこ
とにより、適当な反応速度で適度な大きさの結晶粒子を
析出させ、膜の損傷を防止する。第２反応槽２でｐＨ
８．０以上とすることにより、ＡｌＦ6 3- 錯体を解離し
てＦ及びＡｌを不溶化する。第３反応槽３でｐＨ６．０
〜８．０とすることにより、ＣａＣＯ3 の析出を防止し
た上で未反応のスケール成分を効率的に析出させ、膜面
でのスケール析出を防止して膜フラックスを安定に維持
する。
で除去すると共に、膜フラックスの安定化を図る。 【解決手段】 第１反応槽１でＣａ（ＯＨ）2 を添加し
てｐＨ＝４．０〜６．０とし、第２反応槽２でＣａ（Ｏ
Ｈ）2 を添加してｐＨ８．０以上とし、第３反応槽３で
酸を添加してｐＨ６．０〜８．０とした後、ＭＦ又はＵ
Ｆ膜分離処理する。 【効果】 第１反応槽１でｐＨ４．０〜６．０とするこ
とにより、適当な反応速度で適度な大きさの結晶粒子を
析出させ、膜の損傷を防止する。第２反応槽２でｐＨ
８．０以上とすることにより、ＡｌＦ6 3- 錯体を解離し
てＦ及びＡｌを不溶化する。第３反応槽３でｐＨ６．０
〜８．０とすることにより、ＣａＣＯ3 の析出を防止し
た上で未反応のスケール成分を効率的に析出させ、膜面
でのスケール析出を防止して膜フラックスを安定に維持
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は硫酸、フッ素及びア
ルミニウムを含む排水の処理方法に係り、特に、排煙脱
硫排水等の硫酸、フッ素及びアルミニウムを含む排水を
消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2 ）等で中和した後、膜分離する
方法において、フッ素アルミニウム錯体（ＡｌＦx ）の
除去と膜フラックス（透過流束）の安定を図る方法に関
する。
ルミニウムを含む排水の処理方法に係り、特に、排煙脱
硫排水等の硫酸、フッ素及びアルミニウムを含む排水を
消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2 ）等で中和した後、膜分離する
方法において、フッ素アルミニウム錯体（ＡｌＦx ）の
除去と膜フラックス（透過流束）の安定を図る方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術及び先行技術】排煙脱硫排水は、ＳＯ4 ：
３０００〜１００００ｍｇ／Ｌ（リットル），フッ素：
１００〜５００ｍｇ／Ｌ，Ａｌ：５０〜３００ｍｇ／
Ｌ，ＳＳ：１０〜２０００ｍｇ／Ｌ等を含むものであ
り、一般に、中和槽にてカルシウム化合物を添加して、
硫酸イオンを硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ）
として、また、フッ素をフッ化カルシウム（ＣａＦ2 ）
として不溶化し、不溶化物を固液分離することにより処
理されている。ここで、カルシウム化合物としては、フ
ッ素の不溶化と価格の面から消石灰（Ｃａ（Ｏ
Ｈ）2 ），生石灰（ＣａＯ）等が用いられている。ま
た、固液分離手段としては、沈殿法が実用化されている
が、ＭＦ（精密濾過）膜等を用いた膜分離手段の適用も
提案されている。
３０００〜１００００ｍｇ／Ｌ（リットル），フッ素：
１００〜５００ｍｇ／Ｌ，Ａｌ：５０〜３００ｍｇ／
Ｌ，ＳＳ：１０〜２０００ｍｇ／Ｌ等を含むものであ
り、一般に、中和槽にてカルシウム化合物を添加して、
硫酸イオンを硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ）
として、また、フッ素をフッ化カルシウム（ＣａＦ2 ）
として不溶化し、不溶化物を固液分離することにより処
理されている。ここで、カルシウム化合物としては、フ
ッ素の不溶化と価格の面から消石灰（Ｃａ（Ｏ
Ｈ）2 ），生石灰（ＣａＯ）等が用いられている。ま
た、固液分離手段としては、沈殿法が実用化されている
が、ＭＦ（精密濾過）膜等を用いた膜分離手段の適用も
提案されている。
【０００３】このような排煙脱硫排水の処理に当り、ス
ケール発生の防止を目的として、中和槽に固液分離で得
られた分離汚泥の一部を返送し、種晶作用により、Ｃａ
ＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ，ＣａＦ2 ，ＳｉＯ2 の析出を促進さ
せる方法も提案されている。
ケール発生の防止を目的として、中和槽に固液分離で得
られた分離汚泥の一部を返送し、種晶作用により、Ｃａ
ＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ，ＣａＦ2 ，ＳｉＯ2 の析出を促進さ
せる方法も提案されている。
【０００４】また、本出願人は、排煙脱硫排水にカルシ
ウム化合物を添加して硫酸を不溶化し、不溶化物を膜分
離処理する方法において、膜の目詰りや膜の損傷を防止
して、安定かつ効率的な処理を行う方法として、排煙脱
硫排水にカルシウム化合物を添加してｐＨ４．０〜６．
０に調整（第１の工程）した後、更にカルシウム化合物
を添加してｐＨ６．５〜８．０に調整（第２の工程）
し、この処理水を膜分離装置に供給して膜分離処理する
（第３の工程）方法を提案した（特願平７−１８７０６
９号。以下「先願」という。）。
ウム化合物を添加して硫酸を不溶化し、不溶化物を膜分
離処理する方法において、膜の目詰りや膜の損傷を防止
して、安定かつ効率的な処理を行う方法として、排煙脱
硫排水にカルシウム化合物を添加してｐＨ４．０〜６．
０に調整（第１の工程）した後、更にカルシウム化合物
を添加してｐＨ６．５〜８．０に調整（第２の工程）
し、この処理水を膜分離装置に供給して膜分離処理する
（第３の工程）方法を提案した（特願平７−１８７０６
９号。以下「先願」という。）。
【０００５】先願においては、硫酸含有排水にカルシウ
ム化合物を添加して硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4 ・２Ｈ
2 Ｏ）等の不溶化物を生成させるに当り、カルシウム化
合物を２段階に分けて添加する。即ち、第１の工程で硫
酸含有排水にカルシウム化合物を添加してｐＨ４．０〜
６．０とすることにより、適当な反応速度で適度な大き
さの結晶粒子を析出させ、これにより、第３の膜分離工
程での膜の損傷を防止する。そして、第２の工程で第１
の工程の処理水にカルシウム化合物を添加してｐＨ６．
５〜８．０とすることにより、未反応のスケール成分を
効率的に析出させ、第３の膜分離工程における膜面での
スケール析出を防止し、これにより、膜の目詰りやスケ
ール障害を防止する。
ム化合物を添加して硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4 ・２Ｈ
2 Ｏ）等の不溶化物を生成させるに当り、カルシウム化
合物を２段階に分けて添加する。即ち、第１の工程で硫
酸含有排水にカルシウム化合物を添加してｐＨ４．０〜
６．０とすることにより、適当な反応速度で適度な大き
さの結晶粒子を析出させ、これにより、第３の膜分離工
程での膜の損傷を防止する。そして、第２の工程で第１
の工程の処理水にカルシウム化合物を添加してｐＨ６．
５〜８．０とすることにより、未反応のスケール成分を
効率的に析出させ、第３の膜分離工程における膜面での
スケール析出を防止し、これにより、膜の目詰りやスケ
ール障害を防止する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
願の方法では、排煙脱硫排水中のフッ素及びアルミニウ
ムの除去について十分な考慮がなされていないために、
次のような不具合があった。
願の方法では、排煙脱硫排水中のフッ素及びアルミニウ
ムの除去について十分な考慮がなされていないために、
次のような不具合があった。
【０００７】即ち、排煙脱硫排水、特にスーツ分離型排
煙脱硫排水を先願の方法に従って膜分離処理した場合、
フッ素やアルミニウムの除去効率が悪く、得られる膜分
離処理水中にはフッ素及びアルミニウムが残留する。こ
の膜分離処理水中のフッ素を除去する目的で、膜分離処
理水を更にフッ素吸着用樹脂で処理しても、フッ素を効
率的に除去し得ず、しかも、アルミニウムが析出して濁
質となるため、更に後段に濾過手段を必要とすることと
なる。
煙脱硫排水を先願の方法に従って膜分離処理した場合、
フッ素やアルミニウムの除去効率が悪く、得られる膜分
離処理水中にはフッ素及びアルミニウムが残留する。こ
の膜分離処理水中のフッ素を除去する目的で、膜分離処
理水を更にフッ素吸着用樹脂で処理しても、フッ素を効
率的に除去し得ず、しかも、アルミニウムが析出して濁
質となるため、更に後段に濾過手段を必要とすることと
なる。
【０００８】本発明は上記先願の問題点を解決し、硫
酸、フッ素及びアルミニウムを含有する排水を膜分離処
理するに当り、硫酸のみならず、フッ素及びアルミニウ
ムを低濃度にまで除去すると共に、膜フラックスの安定
化を図る排水の処理方法を提供することを目的とする。
酸、フッ素及びアルミニウムを含有する排水を膜分離処
理するに当り、硫酸のみならず、フッ素及びアルミニウ
ムを低濃度にまで除去すると共に、膜フラックスの安定
化を図る排水の処理方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の排水の処理方法
は、硫酸、フッ素及びアルミニウムを含む排水を膜分離
処理する方法において、該排水にカルシウム化合物を添
加してｐＨ４．０〜６．０に調整する第１の工程、該第
１の工程の処理水に更にカルシウム化合物を添加してｐ
Ｈ８．０以上に調整する第２の工程、該第２の工程の処
理水に酸を添加してｐＨ６．０以上８．０未満に調整す
る第３の工程、及び該第４の工程の処理水を膜分離装置
に供給して膜分離処理し、透過水を処理水として系外へ
排出する第３の工程を備えてなることを特徴とする。
は、硫酸、フッ素及びアルミニウムを含む排水を膜分離
処理する方法において、該排水にカルシウム化合物を添
加してｐＨ４．０〜６．０に調整する第１の工程、該第
１の工程の処理水に更にカルシウム化合物を添加してｐ
Ｈ８．０以上に調整する第２の工程、該第２の工程の処
理水に酸を添加してｐＨ６．０以上８．０未満に調整す
る第３の工程、及び該第４の工程の処理水を膜分離装置
に供給して膜分離処理し、透過水を処理水として系外へ
排出する第３の工程を備えてなることを特徴とする。
【００１０】即ち、本発明者らは、先願の方法における
フッ素及びアルミニウムの残留の原因について検討した
結果、フッ素はアルミニウムと共存して残留しているこ
とから、フッ素とアルミニウムとがＡｌＦ6 3- 等のＡｌ
Ｆx 錯体となって存在しており、ｐＨ８．０未満では、
この錯体が解離し得ないためにフッ素及びアルミニウム
を不溶化して除去し得ず、また、錯体のまま流出したフ
ッ素はフッ素吸着用樹脂でも除去し得ないことを知見し
た。
フッ素及びアルミニウムの残留の原因について検討した
結果、フッ素はアルミニウムと共存して残留しているこ
とから、フッ素とアルミニウムとがＡｌＦ6 3- 等のＡｌ
Ｆx 錯体となって存在しており、ｐＨ８．０未満では、
この錯体が解離し得ないためにフッ素及びアルミニウム
を不溶化して除去し得ず、また、錯体のまま流出したフ
ッ素はフッ素吸着用樹脂でも除去し得ないことを知見し
た。
【００１１】このＡｌＦx 錯体を解離するためには、ｐ
Ｈ８．０以上とする必要があるが、ｐＨ８．０以上の水
を膜分離処理すると膜フラックスの低下が速く、安定な
膜処理を行えない。
Ｈ８．０以上とする必要があるが、ｐＨ８．０以上の水
を膜分離処理すると膜フラックスの低下が速く、安定な
膜処理を行えない。
【００１２】本発明では、第１の工程で排水にカルシウ
ム化合物を添加してｐＨ４．０〜６．０とすることによ
り、適当な反応速度で適度な大きさの結晶粒子を析出さ
せ、これにより、第４の膜分離工程での膜の損傷を防止
する。そして、第２の工程で第１の工程の処理水にカル
シウム化合物を添加してｐＨ８．０以上とすることによ
り、ＡｌＦ6 3- 等のＡｌＦx 錯体をＡｌ3+とＦ- に解離
させ、下記反応式に従って、カルシウム化合物の存在
下、フッ素及びアルミニウムを不溶化できるものと推定
される。
ム化合物を添加してｐＨ４．０〜６．０とすることによ
り、適当な反応速度で適度な大きさの結晶粒子を析出さ
せ、これにより、第４の膜分離工程での膜の損傷を防止
する。そして、第２の工程で第１の工程の処理水にカル
シウム化合物を添加してｐＨ８．０以上とすることによ
り、ＡｌＦ6 3- 等のＡｌＦx 錯体をＡｌ3+とＦ- に解離
させ、下記反応式に従って、カルシウム化合物の存在
下、フッ素及びアルミニウムを不溶化できるものと推定
される。
【００１３】ＡｌＦ6 3- ＋３Ｃａ（ＯＨ）2 →３ＣａＦ
2 ＋Ａｌ（ＯＨ）3 ＋３ＯＨ- 更に、第３の工程で、第２の工程の処理水に酸を加えて
ｐＨ６．０以上８．０未満とすることにより、ＣａＣＯ
3 の析出を防止した上で、未反応のスケール成分を効率
的に析出させ、第４の膜分離工程における膜面でのスケ
ール析出を防止し、これにより、膜の目詰りやスケール
障害を防止する。
2 ＋Ａｌ（ＯＨ）3 ＋３ＯＨ- 更に、第３の工程で、第２の工程の処理水に酸を加えて
ｐＨ６．０以上８．０未満とすることにより、ＣａＣＯ
3 の析出を防止した上で、未反応のスケール成分を効率
的に析出させ、第４の膜分離工程における膜面でのスケ
ール析出を防止し、これにより、膜の目詰りやスケール
障害を防止する。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。
施の形態について詳細に説明する。
【００１５】図１は本発明の排水の処理方法の実施の形
態を示す系統図である。
態を示す系統図である。
【００１６】本実施の形態の方法においては、排煙脱硫
排水等の排水は、まず、配管１１より、ｐＨ計１Ａを備
える第１反応槽１に導入され、配管１２，１２ＡよりＣ
ａ（ＯＨ）2 ，ＣａＯ，ＣａＣｌ2 等のカルシウム化合
物が添加されてｐＨ４．０〜６．０、好ましくはｐＨ
５．５程度に調整される。
排水等の排水は、まず、配管１１より、ｐＨ計１Ａを備
える第１反応槽１に導入され、配管１２，１２ＡよりＣ
ａ（ＯＨ）2 ，ＣａＯ，ＣａＣｌ2 等のカルシウム化合
物が添加されてｐＨ４．０〜６．０、好ましくはｐＨ
５．５程度に調整される。
【００１７】この第１反応槽１における調整ｐＨが４．
０未満であると、反応速度が遅く、ＣａＳＯ4 の溶解量
が多く、析出量が少なくなる。ｐＨが６．０を超える
と、反応速度は速いが、析出物が大きな粒子となり、後
段の膜分離工程において、粗大粒子が膜面を物理的作用
で押しつぶすなどして、膜の損傷を引き起こす。
０未満であると、反応速度が遅く、ＣａＳＯ4 の溶解量
が多く、析出量が少なくなる。ｐＨが６．０を超える
と、反応速度は速いが、析出物が大きな粒子となり、後
段の膜分離工程において、粗大粒子が膜面を物理的作用
で押しつぶすなどして、膜の損傷を引き起こす。
【００１８】なお、本実施の形態においては、この第１
反応槽１に、後段の膜モジュール６の濃縮水が、配管１
８，１８Ｂを経て返送されている。このように、膜モジ
ュール６の濃縮水の一部又は全部を第１反応槽１に返送
することにより、析出反応を促進させ、系内の過飽和度
を低く保つことができ、膜分離工程でのスケール障害等
のトラブルをより一層確実に防止することができるとい
う利点が得られるが、濃縮水の返送は必須ではなく、返
送しなくても良い。また、濃縮水を直接第１反応槽１に
返送する代りに、循環槽４内の液の一部を第１反応槽１
に返送するようにしても良い（図１の破線で示す配管２
２）。
反応槽１に、後段の膜モジュール６の濃縮水が、配管１
８，１８Ｂを経て返送されている。このように、膜モジ
ュール６の濃縮水の一部又は全部を第１反応槽１に返送
することにより、析出反応を促進させ、系内の過飽和度
を低く保つことができ、膜分離工程でのスケール障害等
のトラブルをより一層確実に防止することができるとい
う利点が得られるが、濃縮水の返送は必須ではなく、返
送しなくても良い。また、濃縮水を直接第１反応槽１に
返送する代りに、循環槽４内の液の一部を第１反応槽１
に返送するようにしても良い（図１の破線で示す配管２
２）。
【００１９】第１反応槽１の流出水は、配管１３より、
ｐＨ計２Ａを備える第２反応槽２に導入され、配管１
２，１２ＢよりＣａ（ＯＨ）2 等のカルシウム化合物が
添加されてｐＨ８．０以上に調整される。この第２反応
槽２におけるｐＨが８未満であると、ＡｌＦx 錯体を解
離してフッ素及びアルミニウムを不溶化し得ない。ただ
し、この第２反応槽２におけるｐＨが９を超えるとＡｌ
Ｆx 錯体を解離させることはできるが、後段の第３反応
槽３での酸添加量が多くなること、及び、通常排煙脱硫
排水には多量のＭｇ2+が含有され、このＭｇ2+の析出に
多量のアルカリ剤を必要とすることから、過度に高いｐ
Ｈに調整することは、アルカリ剤の多量添加となるた
め、第２反応槽２のｐＨは８．０〜９．０とするのが好
ましい。
ｐＨ計２Ａを備える第２反応槽２に導入され、配管１
２，１２ＢよりＣａ（ＯＨ）2 等のカルシウム化合物が
添加されてｐＨ８．０以上に調整される。この第２反応
槽２におけるｐＨが８未満であると、ＡｌＦx 錯体を解
離してフッ素及びアルミニウムを不溶化し得ない。ただ
し、この第２反応槽２におけるｐＨが９を超えるとＡｌ
Ｆx 錯体を解離させることはできるが、後段の第３反応
槽３での酸添加量が多くなること、及び、通常排煙脱硫
排水には多量のＭｇ2+が含有され、このＭｇ2+の析出に
多量のアルカリ剤を必要とすることから、過度に高いｐ
Ｈに調整することは、アルカリ剤の多量添加となるた
め、第２反応槽２のｐＨは８．０〜９．０とするのが好
ましい。
【００２０】なお、第１反応槽１及び第２反応槽２に添
加されるカルシウム化合物としては、Ｃａ（ＯＨ）2 の
他、ＣａＯ，塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ）等が用いら
れ、必要に応じて水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ），水酸
化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）2 ）等のアルカリと共に
添加される。カルシウム化合物はスラリー状で添加して
も良く、また、粉体のまま添加しても良い。第１反応槽
１及び第２反応槽２に添加されるカルシウム化合物は、
同一のものであっても、異なるものであっても良いが、
薬剤貯槽や溶解槽を共用できる点から、同一のものであ
ることが好ましい。
加されるカルシウム化合物としては、Ｃａ（ＯＨ）2 の
他、ＣａＯ，塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ）等が用いら
れ、必要に応じて水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ），水酸
化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）2 ）等のアルカリと共に
添加される。カルシウム化合物はスラリー状で添加して
も良く、また、粉体のまま添加しても良い。第１反応槽
１及び第２反応槽２に添加されるカルシウム化合物は、
同一のものであっても、異なるものであっても良いが、
薬剤貯槽や溶解槽を共用できる点から、同一のものであ
ることが好ましい。
【００２１】第２反応槽２の流出水は、配管１４より、
ｐＨ計３Ａを備える第３反応槽３に導入され、配管１５
より、塩酸（ＨＣｌ），硫酸（Ｈ2 ＳＯ4 ），硝酸（Ｈ
ＮＯ3 ），酢酸（ＣＨ3 ＣＯＯＨ）等の酸が添加されて
ｐＨ６．０以上８．０未満に調整される。この第３反応
槽３における調整ｐＨが６．０未満であると、未反応の
スケール成分が過飽和状態で溶解し、後段の膜モジュー
ル５の膜面等で次第に析出し、遂にはスケール障害を引
き起こす。また、処理水の放流のために、別途中和設備
を必要とする。逆に、ｐＨが８．０以上ではＣａＣＯ3
が生成し、やはり膜面にスケール化してフラックスの低
下をきたす。
ｐＨ計３Ａを備える第３反応槽３に導入され、配管１５
より、塩酸（ＨＣｌ），硫酸（Ｈ2 ＳＯ4 ），硝酸（Ｈ
ＮＯ3 ），酢酸（ＣＨ3 ＣＯＯＨ）等の酸が添加されて
ｐＨ６．０以上８．０未満に調整される。この第３反応
槽３における調整ｐＨが６．０未満であると、未反応の
スケール成分が過飽和状態で溶解し、後段の膜モジュー
ル５の膜面等で次第に析出し、遂にはスケール障害を引
き起こす。また、処理水の放流のために、別途中和設備
を必要とする。逆に、ｐＨが８．０以上ではＣａＣＯ3
が生成し、やはり膜面にスケール化してフラックスの低
下をきたす。
【００２２】なお、この第３反応槽３に添加する酸とし
ては、Ｈ2 ＳＯ4 ではＣａＳＯ4 析出の問題があり、Ｈ
ＮＯ3 は窒素源となり、ＣＨ3 ＣＯＯＨはＢＯＤ源とな
るため、ＨＣｌが最も好適である。
ては、Ｈ2 ＳＯ4 ではＣａＳＯ4 析出の問題があり、Ｈ
ＮＯ3 は窒素源となり、ＣＨ3 ＣＯＯＨはＢＯＤ源とな
るため、ＨＣｌが最も好適である。
【００２３】第３反応槽３の流出水は、配管１６、循環
槽４及びポンプ５を備える配管１７を経て膜モジュール
６に導入される。この膜モジュール６の膜としては、好
ましくは限外濾過（ＵＦ）膜又は精密濾過（ＭＦ）膜が
用いられる。膜モジュールの形式には特に制限はなく、
チューブ型、平膜型等を用いることができる。
槽４及びポンプ５を備える配管１７を経て膜モジュール
６に導入される。この膜モジュール６の膜としては、好
ましくは限外濾過（ＵＦ）膜又は精密濾過（ＭＦ）膜が
用いられる。膜モジュールの形式には特に制限はなく、
チューブ型、平膜型等を用いることができる。
【００２４】膜モジュール６の透過水は、配管１９、逆
洗用処理水タンク７及び配管２０より処理水として系外
へ排出される。この処理水は、必要に応じてフッ素吸着
用樹脂を充填した吸着塔等に通水して溶存する微量のフ
ッ素やＣＯＤを更に除去する高度処理を行った後放流さ
れるか、或いは、更に脱塩処理等を施して用水として再
使用される。
洗用処理水タンク７及び配管２０より処理水として系外
へ排出される。この処理水は、必要に応じてフッ素吸着
用樹脂を充填した吸着塔等に通水して溶存する微量のフ
ッ素やＣＯＤを更に除去する高度処理を行った後放流さ
れるか、或いは、更に脱塩処理等を施して用水として再
使用される。
【００２５】一方、膜モジュール６の濃縮水は配管１８
より抜き出され、一部が配管１８Ｂを経て第１反応槽１
に返送され、残部は配管１８Ａより循環槽４に循環され
る。この循環槽４では、必要に応じて、配管２１より汚
泥が引き抜かれ、脱水処理等で処分される。
より抜き出され、一部が配管１８Ｂを経て第１反応槽１
に返送され、残部は配管１８Ａより循環槽４に循環され
る。この循環槽４では、必要に応じて、配管２１より汚
泥が引き抜かれ、脱水処理等で処分される。
【００２６】なお、図示の如く、濃縮水の一部（又は循
環槽４内の液の一部）を第１反応槽１に返送する場合、
その返送量は排水流量に対して、５０〜５００％程度と
するのが好ましい。
環槽４内の液の一部）を第１反応槽１に返送する場合、
その返送量は排水流量に対して、５０〜５００％程度と
するのが好ましい。
【００２７】膜モジュール６の膜は、このような処理を
所定時間行う毎に、コンプレッサ８により逆洗用処理水
タンク７内の処理水を加圧して配管１９より逆流させる
ことにより逆洗する。
所定時間行う毎に、コンプレッサ８により逆洗用処理水
タンク７内の処理水を加圧して配管１９より逆流させる
ことにより逆洗する。
【００２８】本発明の方法によれば、カルシウム化合物
を２段階で添加した後、更に酸を添加し、各工程のｐＨ
を所定の値に調整することにより、ＡｌＦx 錯体を解離
させて不溶化し、また、スケール成分の溶解量を十分に
低減すると共に、粗大粒子の析出を防止する。従って、
スケール成分の膜面での析出によるスケール障害や粗大
粒子の流入による膜の損傷を防止した上で、フッ素及び
アルミニウムを低濃度にまで除去できる。
を２段階で添加した後、更に酸を添加し、各工程のｐＨ
を所定の値に調整することにより、ＡｌＦx 錯体を解離
させて不溶化し、また、スケール成分の溶解量を十分に
低減すると共に、粗大粒子の析出を防止する。従って、
スケール成分の膜面での析出によるスケール障害や粗大
粒子の流入による膜の損傷を防止した上で、フッ素及び
アルミニウムを低濃度にまで除去できる。
【００２９】このような本発明の方法で処理対象となる
排水としては、硫酸、フッ素、アルミニウム、更にはカ
ルシウム等が共存する酸性排水のスーツ分離型排煙脱硫
排水、スーツ混合型排煙脱硫排水、その他半導体製造排
水等が挙げられる。
排水としては、硫酸、フッ素、アルミニウム、更にはカ
ルシウム等が共存する酸性排水のスーツ分離型排煙脱硫
排水、スーツ混合型排煙脱硫排水、その他半導体製造排
水等が挙げられる。
【００３０】
【実施例】以下に具体的な実施例及び比較例を挙げて本
発明をより詳細に説明する。
発明をより詳細に説明する。
【００３１】実施例１〜３，比較例１〜４ 図１に示す方法に従って、排煙脱硫排水（ｐＨ１．７，
ＳＳ：４２０ｍｇ／Ｌ，ＳＯ4 ：４４００ｍｇ／Ｌ，Ｃ
ａ：５５０ｍｇ／Ｌ，Ｆ：２００ｍｇ／Ｌ，Ａｌ：９７
ｍｇ／Ｌ）の処理を行った。
ＳＳ：４２０ｍｇ／Ｌ，ＳＯ4 ：４４００ｍｇ／Ｌ，Ｃ
ａ：５５０ｍｇ／Ｌ，Ｆ：２００ｍｇ／Ｌ，Ａｌ：９７
ｍｇ／Ｌ）の処理を行った。
【００３２】カルシウム化合物としては、Ｃａ（ＯＨ）
2 を用い、第１反応槽及び第２反応槽において、ｐＨが
各々表１に示す値となるように添加した。酸としてはＨ
Ｃｌを用い、第３反応槽のｐＨが表１に示す値となるよ
うに添加した後、ＭＦ膜モジュールで連続的に処理し
た。ただし、膜モジュールの濃縮液は全量循環槽に循環
し、循環槽内液の一部を第１反応槽に返送するようにし
た（破線で示す配管２２）。各部の仕様、処理条件は下
記の通りとした。
2 を用い、第１反応槽及び第２反応槽において、ｐＨが
各々表１に示す値となるように添加した。酸としてはＨ
Ｃｌを用い、第３反応槽のｐＨが表１に示す値となるよ
うに添加した後、ＭＦ膜モジュールで連続的に処理し
た。ただし、膜モジュールの濃縮液は全量循環槽に循環
し、循環槽内液の一部を第１反応槽に返送するようにし
た（破線で示す配管２２）。各部の仕様、処理条件は下
記の通りとした。
【００３３】排水流量：４００Ｌ／日 第１反応槽容量：１０Ｌ 第２反応槽容量：４０Ｌ 第３反応槽容量：１０Ｌ 循環槽容量：２０Ｌ ＭＦ膜モジュール：内径５．５ｍｍ，長さ７００ｍｍの
ＭＦ膜が３本内蔵された膜モジュール１本 循環水流速：２．０ｍ／秒 循環槽から第１反応槽への返送水量：４００Ｌ／日 膜の循環水圧：１．０ｋｇ−ｆ／ｃｍ2 循環槽からの汚泥引抜き量：４０Ｌ／日 透過水（処理水）量：１０ｍ3/ｍ2・日（定流量弁で一定
流量に調節） 膜モジュールは１５分の通水運転毎に、２ｋｇ−ｆ／ｃ
ｍ2 に加圧した処理水を５秒間逆流させることにより逆
洗した。
ＭＦ膜が３本内蔵された膜モジュール１本 循環水流速：２．０ｍ／秒 循環槽から第１反応槽への返送水量：４００Ｌ／日 膜の循環水圧：１．０ｋｇ−ｆ／ｃｍ2 循環槽からの汚泥引抜き量：４０Ｌ／日 透過水（処理水）量：１０ｍ3/ｍ2・日（定流量弁で一定
流量に調節） 膜モジュールは１５分の通水運転毎に、２ｋｇ−ｆ／ｃ
ｍ2 に加圧した処理水を５秒間逆流させることにより逆
洗した。
【００３４】このような処理において、膜の透過水量
を、循環水平均圧（原水側圧力）と処理水の圧力（透過
水側圧力）との差圧を０．５ｋｇ−ｆ／ｃｍ2 ，温度２
５℃（粘性補正）における値に換算して標準フラックス
（ｍ3 ／ｍ2 ・日）を求め、その経日変化を調べた。ま
た、この結果から、標準フラックスの低下速度を算出し
た。また、透過水のＦ，Ａｌ濃度を分析した。結果を表
１に示す。
を、循環水平均圧（原水側圧力）と処理水の圧力（透過
水側圧力）との差圧を０．５ｋｇ−ｆ／ｃｍ2 ，温度２
５℃（粘性補正）における値に換算して標準フラックス
（ｍ3 ／ｍ2 ・日）を求め、その経日変化を調べた。ま
た、この結果から、標準フラックスの低下速度を算出し
た。また、透過水のＦ，Ａｌ濃度を分析した。結果を表
１に示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】表１より、本発明によれば、フラックスの
低下を防止して、フラックスを安定に維持すると共に、
フッ素、アルミニウムを低濃度にまで除去できることが
明らかである。
低下を防止して、フラックスを安定に維持すると共に、
フッ素、アルミニウムを低濃度にまで除去できることが
明らかである。
【００３７】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の排水の処理
方法によれば、排煙脱硫排水等の硫酸、フッ素及びアル
ミニウムを含有する排水にＣａ（ＯＨ）2 等のカルシウ
ム化合物を添加し、生成した不溶化物を膜分離処理によ
り分離する方法において、析出する結晶粒子の大きさを
制御すると共に、スケール成分を確実に析出させること
により、膜の損傷やスケール障害を防止した上で、Ａｌ
Ｆx 錯体を解離してフッ素及びアルミニウムを低濃度レ
ベルにまで効率的に除去することができる。
方法によれば、排煙脱硫排水等の硫酸、フッ素及びアル
ミニウムを含有する排水にＣａ（ＯＨ）2 等のカルシウ
ム化合物を添加し、生成した不溶化物を膜分離処理によ
り分離する方法において、析出する結晶粒子の大きさを
制御すると共に、スケール成分を確実に析出させること
により、膜の損傷やスケール障害を防止した上で、Ａｌ
Ｆx 錯体を解離してフッ素及びアルミニウムを低濃度レ
ベルにまで効率的に除去することができる。
【００３８】このため、 膜フラックスを長期間安定に維持できる。 薬品洗浄頻度が低減される。このため、洗浄のため
の薬品コスト等の洗浄コストが低減し、装置の稼動効率
も向上する。 膜寿命が長くなり、膜の交換頻度が低減される。こ
のため、膜コスト等の膜交換に要するコストが低減し、
装置の稼動効率も向上する。 といった効果が奏され、安定かつ効率的な処理を行え
る。しかも、処理水中の残留フッ素は、フッ素吸着用樹
脂等による高度処理で効率的に除去できるため、高水質
処理水を得ることができる。
の薬品コスト等の洗浄コストが低減し、装置の稼動効率
も向上する。 膜寿命が長くなり、膜の交換頻度が低減される。こ
のため、膜コスト等の膜交換に要するコストが低減し、
装置の稼動効率も向上する。 といった効果が奏され、安定かつ効率的な処理を行え
る。しかも、処理水中の残留フッ素は、フッ素吸着用樹
脂等による高度処理で効率的に除去できるため、高水質
処理水を得ることができる。
【図１】本発明の排水の処理方法の実施の形態を示す系
統図である。
統図である。
１ 第１反応槽 ２ 第２反応槽 ３ 第３反応槽 ４ 循環槽 ５ ポンプ ６ 膜モジュール ７ 逆洗用処理水タンク ８ コンプレッサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/66 ５１０ Ｃ０２Ｆ 1/66 ５１０Ｌ ５２１ ５２１Ｄ ５４０ ５４０Ｄ
Claims (1)
- 【請求項１】 硫酸、フッ素及びアルミニウムを含む排
水を膜分離処理する方法において、 該排水にカルシウム化合物を添加してｐＨ４．０〜６．
０に調整する第１の工程、 該第１の工程の処理水に更にカルシウム化合物を添加し
てｐＨ８．０以上に調整する第２の工程、 該第２の工程の処理水に酸を添加してｐＨ６．０以上
８．０未満に調整する第３の工程、及び該第３の工程の
処理水を膜分離装置に供給して膜分離処理し、透過水を
処理水として系外へ排出する第４の工程を備えてなる硫
酸含有排水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31501796A JP3697800B2 (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 排水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31501796A JP3697800B2 (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 排水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10151456A true JPH10151456A (ja) | 1998-06-09 |
| JP3697800B2 JP3697800B2 (ja) | 2005-09-21 |
Family
ID=18060430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31501796A Expired - Fee Related JP3697800B2 (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 排水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3697800B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006159176A (ja) * | 2004-11-15 | 2006-06-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フッ素含有水の処理方法および処理装置 |
| JP2007125510A (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Kurita Water Ind Ltd | フッ素含有水の処理方法 |
| JP2007190517A (ja) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Kurita Water Ind Ltd | フッ素含有排水の処理方法 |
| JP2007190516A (ja) * | 2006-01-20 | 2007-08-02 | Kurita Water Ind Ltd | フッ素含有排水の処理方法 |
| CN103848514A (zh) * | 2012-11-29 | 2014-06-11 | 上海乐泽环境工程有限公司 | 一种高回收率、耐污染的反渗透膜水处理方法 |
| CN120247316A (zh) * | 2025-04-18 | 2025-07-04 | 光环智创环保装备(江苏)有限公司 | 锂电池拆解烟气洗涤废水处理方法及所用装置 |
-
1996
- 1996-11-26 JP JP31501796A patent/JP3697800B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006159176A (ja) * | 2004-11-15 | 2006-06-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フッ素含有水の処理方法および処理装置 |
| JP2007125510A (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Kurita Water Ind Ltd | フッ素含有水の処理方法 |
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| CN103848514A (zh) * | 2012-11-29 | 2014-06-11 | 上海乐泽环境工程有限公司 | 一种高回收率、耐污染的反渗透膜水处理方法 |
| CN120247316A (zh) * | 2025-04-18 | 2025-07-04 | 光环智创环保装备(江苏)有限公司 | 锂电池拆解烟气洗涤废水处理方法及所用装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3697800B2 (ja) | 2005-09-21 |
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| JPH11165179A (ja) | フッ素含有水の処理方法 |
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