JPH1034171A - 紫外線による排水の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、排水中に含まれるＣＯＤ成
分やＢＯＤ成分あるいは更に色度成分を迅速に酸化し
て、処理水質を向上するとともに、処理コストを従来の
方法より削減できる紫外線照射プロセスを提供すること
にある。 【解決手段】 反応槽において排水に紫外線を照射して
排水を処理する方法において、反応槽の溶存酸素（Ｄ
Ｏ）を制御する。反応槽において半導体粉末を用いエア
レーションを行いながら排水に紫外線を照射して排水を
処理する方法において、溶存酸素（ＤＯ）を２ｍｇ／ｌ
以上に保つとともに反応槽のｐＨを７以下に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、排水中に含まれる
有機物や還元性硫黄化合物などのＣＯＤ成分（化学的酸
素要求量：Chemical Oxygen Demand）やＢＯＤ成分（生
物学的酸素要求量：Biological Oxygen Demand）を、紫
外線を照射することにより酸化分解し、排水中のＣＯＤ
やＢＯＤを削減するプロセスに関するものである。

【０００２】本発明は更に、上記ＣＯＤ成分およびＢＯ
Ｄ成分に加えて色度成分を、半導体粉末を触媒として用
い紫外線を照射することにより酸化分解し、同時に削減
するプロセスに関するものである。

【０００３】

【従来の技術】有機物や還元性硫黄化合物を含む排水や
下水は、ＣＯＤやＢＯＤが高く、このまま公共用水域に
放流することはできない。また、特に排水や下水が有機
物として特に難分解性の芳香族化合物を含む場合には、
ＣＯＤやＢＯＤが放流基準値を満足していても、これら
の排水は通常着色しており、放流先水域が着色するとい
った美観上の問題も生ずる。このような排水や下水のＣ
ＯＤやＢＯＤの除去方法には、大きく分けて化学的酸化
方法と生物学的酸化方法とがある。

【０００４】まず、化学的酸化方法には、空気や酸素な
どの曝気によって、ＣＯＤ成分、ＢＯＤ成分、色度成分
を酸化する方法がある。しかし、この方法は、一般的に
処理速度が極めて遅く、有機物の種類によっては全く酸
化されないことがある。また、排水や下水に含まれてい
る有機物や還元性硫黄化合物を次亜塩素酸ソーダ（Ｎａ
ＣｌＯ）などの塩素系酸化剤や過酸化水素（Ｈ₂ Ｏ₂ ）
などの薬剤およびオゾン（Ｏ₃ ）で化学的に酸化する方
法が広く知られており、ＣＯＤやＢＯＤの原因となる有
機物や色度成分をこれら薬剤により化学的に酸化するこ
とができる。（例えば、『物理および化学的水処理技術
と装置』、化学工学協会編）例えば、亜硫酸（Ｓ
Ｏ₃ ^2- ）は、次亜塩素酸イオンによって以下のように酸
化される。

【０００５】 ＳＯ₃ ^2- ＋ ＣｌＯ^- → ＳＯ₄ ^2- ＋ Ｃｌ^- しかし、化学的酸化方法による排水処理は、薬剤を過剰
に添加することが多いため、処理コストが過大となる。
このように化学的酸化剤を用いてＣＯＤ成分やＢＯＤ成
分あるいは更に色度成分を低下する方法は、微生物を用
いる生物酸化法と比較してランニングコストが増大する
ため、処理水量が多い場合は一般的には行われていな
い。また、塩素系の酸化剤を用いた場合、処理水に残留
する塩素による魚類などへの影響や有機物との反応によ
る有害なトリハロメタンなどの有機塩素系化合物の生成
などが懸念されている。

【０００６】次に、生物学的方法であるが、これは地球
上の多種多様な微生物群を利用して、ＣＯＤやＢＯＤあ
るいは色度の原因となる有機物などを酸化分解する方法
である。一般的には、都市下水の活性汚泥処理があげら
れ、広く世界で用いられている。この他に、特定の微生
物を用いる排水処理方法、例えば、ｐＨが中性で活性の
ある硫黄酸化細菌を用い、排水中の還元性硫黄化合物を
硫酸イオンまで酸化し、排水のＣＯＤを削減する方法も
開発されている。

【０００７】ところで、近年、紫外線を用いたＣＯＤ成
分、ＢＯＤ成分、および色度成分の酸化方法が注目され
ている。紫外線は電磁波（光）の１種で、１００ｎｍ〜
４００ｎｍの波長範囲に含まれる。紫外線単独による有
機物分解（特にＣＯＤ成分）はかなり困難であるため、
これまでは、直接、紫外線単独によって有機物を分解す
るのでは無く、オゾンや過酸化水素と併用して分解する
方法が広く研究されてきた（例えば、『オゾンと紫外線
照射による併用による数種の低分子有機化合物の分
解』、高橋信行、工業用水、Ｎｏ．３４９）。過酸化水
素に４００ｎｍの紫外線を照射すると、次式のようにヒ
ドロキシラジカル（以下、ＯＨラジカルと述べる）を生
成し、有機物を分解する。ＯＨラジカルは、オゾンや塩
素系酸化剤や過酸化水素と比較して、酸化力が強く、多
くの種類の難分解性有機物を酸化分解できるとされてい
る。

【０００８】 Ｈ₂ Ｏ₂ ＋（紫外線＜４００ｎｍ） →２・ＯＨ これまでの紫外線照射ランプ（低圧紫外線ランプ）は、
波長域が２５４ｎｍの単波長のものが中心であったた
め、オゾンなどとの併用処理の研究が多かった。しか
し、波長域が１９０〜４００ｎｍの中圧紫外線ランプに
よる紫外線単独による有機物分解の研究も進められてき
ている。（例えば、『中圧および低圧紫外線ランプによ
る有機塩素化合物の分解』大瀧雅寛他、水道協会雑誌、
ＶＯＬ．６４，ＮＯ．２）中圧紫外線ランプの２４０ｎ
ｍ以下の短波長域の照射光は、多くの化学結合に吸収さ
れる。このため、化学反応を促し、直接分解を促す可能
性が十分にある。また、水に波長２４０ｎｍ以下の紫外
線を照射すると、水がこの紫外線を吸収し、次式のよう
にＯＨラジカルを生成するので、ＯＨラジカルにより多
くの種類の難分解性有機物を酸化分解できる可能性が高
い。

【０００９】 Ｈ₂ Ｏ＋（紫外線＜２４０ｎｍ） → ・ＯＨ＋Ｈ⁺ さらに近年、二酸化チタンなどの半導体粉末を光触媒と
して紫外線と併用する光触媒−紫外線酸化法が開発され
ている。二酸化チタンのような半導体粉末は紫外線を受
けるとＯＨラジカルを発生する。そのため、二酸化チタ
ンなどの半導体粉末を添加すると、ＯＨラジカルにより
多くの種類の難分解性有機物を酸化分解できるだけでな
く、酸化分解速度も向上できる。

【００１０】また、紫外線単独では排水中の色度を除去
できない場合がある（例えば、『下水処理水の紫外線消
毒装置に関する調査研究』１９９３年度下水道新技術研
究所年報２／４巻）。その場合には、紫外線による排水
中の色度成分の除去方法として、紫外線照射と過酸化水
素との併用や紫外線照射と半導体粉末添加等の方法が必
要になる。この方法により、可視光領域の吸光度（Ｏ．
Ｄ ４００〜６６０ｎｍ）により測定される有機性色素
成分が除去されることが知られている（例えば、『有機
性色素含有排水処理方法』特開平４−３５０７０号公報
等）。しかし、この公知方法による処理は長時間の紫外
線照射を必要とする。

【００１１】以上のような紫外線照射プロセスは、処理
水に残留性が無いため、放流先の生態系への影響が無
く、また、維持管理が容易であり、さらに、薬品のよう
に過剰注入による環境などへの影響の恐れが無いため、
今後、処理を効率化することにより、排水処理への適用
が一層期待される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、排水中
に含まれる有機物や還元性硫黄化合物などに起因するＣ
ＯＤ成分やＢＯＤ成分あるいは更に色度成分のこれまで
の処理方法は、以下のような問題点を有している。ま
ず、化学的処理方法であるが、曝気によって硫化物を揮
散、または、酸化する方法は、処理速度が極めて遅く、
また、特に色度成分は酸化されない場合が多いので、効
率的ではない。また、次亜塩素酸ソーダや過酸化水素な
どの薬剤で酸化する方法は、酸化剤の添加量の制御が難
しく処理水質が安定せず、また、排水の酸化剤の処理コ
ストが極めて高い。

【００１３】次に、生物学的方法は、化学的酸化方法と
比較して一般的に処理コストは低いが、排水中に界面活
性剤や有機溶剤など生物学的に難分解の有機物に起因す
るＣＯＤ成分や色度成分が多い場合は、生物学的方法単
独では、処理性能に限界があり、処理効率を上げるには
前述の化学処理と組み合わせる必要があり、上記の問題
が残る。

【００１４】一方、これまでの紫外線による排水の処理
方法では、まず、低圧紫外線ランプを用いる場合は、波
長域が２５４ｎｍの単波長のものが多く、これだけでは
難分解性有機物（ＣＯＤ成分、色度成分）を分解するの
はかなり困難であり、オゾンや過酸化水素と併用するこ
とによってＯＨラジカルを生成させてやる必要があり、
処理コストが増大する。また、オゾンや過酸化水素など
の薬剤と併用した場合にも、酸化されて生成した中間物
質により反応液のｐＨが変化し、反応効率が低下してし
まう。

【００１５】また、波長域が１８０〜４００ｎｍの中圧
紫外線ランプを用いる場合は、先にも述べたように、短
波長を含むため、単独照射によっても有機物の分解に効
果が確認されている。したがって、ＣＯＤや色度成分の
分解にもある程度の効果は期待できる。しかし、反応速
度が遅く、設備費がかなり大きくなるという問題があ
る。

【００１６】更に、紫外線による排水の処理方法では、
排水中に亜硝酸性窒素が含まれる場合、亜硝酸性窒素が
ＵＶ２２０ｎｍ付近の紫外線を吸収するため、紫外線照
射の効率が低下し、反応速度が低下してしまう。この現
象は亜硝酸性窒素ばかりでなく、ＵＶを吸収する物質に
共通している。紫外線によるＢＯＤ成分およびＣＯＤ成
分あるいは更に色度成分の反応速度を上昇させるために
は、二酸化チタンなどの半導体粉末を光触媒として添加
する−光触媒−紫外線照射法が有望である。しかし、こ
の処理速度は、反応槽内のｐＨ、紫外線照射量、有機物
の種類、リアクターの形状・材質、排水の流れの状態な
どにより大きく変化するため、排水の分解の程度をいち
がいには推定できず、また、紫外線照射装置の総括的な
制御方法が十分確立されていない。

【００１７】また、紫外線ランプは、紫外線照度計を定
位置に設置し、紫外線出力が７０％程度に低下した場合
に紫外線ランプを交換する方式などで管理するのみで、
処理水質との関係は必ずしも明確でない。本発明の目的
は、排水中に含まれるＣＯＤ成分やＢＯＤ成分あるいは
更に色度成分を迅速に酸化して、処理水質を向上すると
ともに、処理コストを従来の方法より削減できる紫外線
照射プロセスを提供することにある。

【００１８】

【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、本願第１発明（請求項１〜８、１１）および第２
発明（請求項９〜１１）は以下のように構成する。先ず
第１発明において、請求項１の発明は、反応槽において
排水に紫外線を照射して排水を処理する方法において、
反応槽の溶存酸素（ＤＯ）を制御することを特徴とする
排水の処理方法である。請求項１の発明において、反応
槽の溶存酸素が制御され、紫外線による酸化処理が向上
するものである。

【００１９】請求項２の発明は、反応槽において排水に
紫外線を照射して排水を処理する方法において、反応槽
のエアレーションにより反応槽の溶存酸素（ＤＯ）を２
ｍｇ／ｌ以上に制御することを特徴とする請求項１に記
載の排水の処理方法である。請求項２の発明において、
反応槽の溶存酸素が２ｍｇ／ｌ以上に制御されるため反
応槽における紫外線による酸化速度が大幅に向上し、処
理の効率が一層向上するものである。

【００２０】請求項３の発明は、反応槽において排水に
紫外線を照射して排水を処理する方法において、反応槽
のエアレーション量および紫外線照射量の少なくとも一
方を、反応槽および処理水槽の少なくとも一方の酸化還
元電位（ＯＲＰ）により制御することを特徴とする排水
の処理方法。請求項３の発明においては、エアレーショ
ン量、紫外線照射量を酸化還元電位によって制御するの
でＤＯのみによる管理に比べてより確実に排水の処理水
質を確実に管理しながら排水処理をすることができる。

【００２１】請求項４の発明は、反応槽において排水に
紫外線を照射して排水を処理する方法において、反応槽
の溶存酸素（ＤＯ）を制御するとともに、反応槽のエア
レーション量および紫外線照射量の少なくとも一方を反
応槽および処理水槽の少なくとも一方の酸化還元電位
（ＯＲＰ）により制御することを特徴とする排水の処理
方法である。

【００２２】請求項４の発明において、ＤＯの制御によ
り、酸化速度が向上すると共に、紫外線照射量、エアレ
ーション量が、ＯＲＰにより制御されるため、排水の処
理品質を高度に維持管理できる。請求項５の発明は、反
応槽において排水に紫外線を照射して排水を処理する方
法において、反応槽の溶存酸素（ＤＯ）を２ｍｇ／ｌ以
上に制御するとともに、反応槽のエアレーション量およ
び紫外線照射量の少なくとも一方を反応槽および処理水
槽の少なくとも一方の酸化還元電位（ＯＲＰ）を＋１０
０〜＋２００ｍＶ（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）以上にな
るよう制御することを特徴とする排水の処理方法であ
る。

【００２３】請求項５の発明において、反応槽の溶存酸
素（ＤＯ）が２ｍｇ／ｌ以上に制御され、酸化速度が大
幅に向上すると共に、紫外線照射量、エアレーション量
が、ＯＲＰが＋１００〜＋２００ｍＶ以上に制御される
ため、排水の処理品質を高度に維持管理できる。請求項
６の発明は、反応槽に照射される紫外線の波長域が、１
８０から４００ｎｍであることを特徴とする請求項１な
いし５のいづれかに記載の排水の処理方法である。

【００２４】請求項６の発明では、照射される紫外線の
波長域が１８０から４００ｎｍが、短波長から長波長ま
での広範囲の波長域を含むため、排水中の難分解性の有
機物も処理できる。請求項７の発明は、反応槽に半導体
粉末を０．０５〜２．０ｇ／ｌ添加することを特徴とす
る請求項１ないし６のいづれかに記載の排水の処理方法
であり、また、請求項８の発明は、反応槽に次亜塩素酸
ソーダ、過酸化水素、オゾンをの何れか一種以上を添加
することを特徴とする請求項１ないし７のいづれかに記
載の排水の処理方法である。

【００２５】請求項７、請求項８の発明では、反応槽に
半導体粉末、或いは次亜塩素酸ソーダ、過酸化水素、オ
ゾンなどの反応促進剤が加えられ、反応速度が一層向上
する。次に第２発明は、ＣＯＤ成分およびＢＯＤ成分に
加えて更に色度成分を効率良く除去する排水の処理方法
であり、請求項９の発明は、反応槽において半導体粉末
を用いエアレーションを行いながら排水に紫外線を照射
して排水を処理する方法において、溶存酸素（ＤＯ）を
２ｍｇ／ｌ以上に保つとともに反応槽のｐＨを７以下に
制御することを特徴とする排水の処理方法である。この
ように、反応槽の溶存酸素（ＤＯ）を２ｍｇ／ｌ以上、
ｐＨを７以下に制御することにより、紫外線による酸化
速度が大幅に向上し、処理効率が著しく向上する。

【００２６】請求項１０の発明は、請求項９の発明にお
いて、反応槽のエアレーション量および紫外線量の少な
くとも一方を、反応槽および処理水槽の少なくとも一方
の酸化還元電位（ＯＲＰ）を反応槽のｐＨに対応した酸
化還元電位（ＯＲＰ）値により制御することを特徴とす
る。このように、ｐＨ制御値に応じたＯＲＰ値によって
管理しているので、処理水質を確実に管理しながら排水
を処理することができる。

【００２７】なお、第２発明においては、更に過酸化水
素の添加によって、処理速度を更に向上させることがで
きる。また、排水中にＮＯ₂ −Ｎなどの還元性無機化合
物が含まれる場合、更に過酸化水素をその排水に含まれ
る亜硝酸性窒素と等量モル以上加えることにより、排水
中のＣＯＤ成分および色度成分の除去効率を一層高める
ことができる。

【００２８】また、第１発明、第２発明のいずれにおい
ても、反応槽に塩化第二鉄を５〜４０ｍｇ／ｌ添加する
ことにより、処理速度を向上させることができる。この
ように本発明においては、紫外線照射による排水の処理
において、処理水のＤＯを制御することによって、酸化
速度を大幅に向上することができる。また、処理の進行
をＯＲＰによって監視することによって、エアレーショ
ン量、紫外線量を制御し、より的確な排水処理を行うこ
とができる。また、さらに、半導体粉末などの光触媒や
過酸化水素などの薬品を添加することにより、紫外線照
射による効率的な排水処理が可能となる。

【００２９】

【発明の実施の形態】本発明者らは、第１発明において
は、反応槽（３）において排水に紫外線を照射して排水
を処理する方法において、反応槽（３）および処理水槽
（１２）の少なくとも一方のＤＯおよびＯＲＰの少なく
とも一方を指標として、紫外線を排水に照射することに
よって、排水中の難分解性有機物や還元性硫黄化合物を
迅速に酸化できることを見出だし、下水や産業廃水のＣ
ＯＤやＢＯＤの高効率の処理技術を開発したものであ
る。

【００３０】また、第２発明においては、反応槽（３）
において光触媒として半導体粉末を用いエアレーション
を行いながら排水に紫外線を照射して排水を処理する方
法において、溶存酸素（ＤＯ）を２ｍｇ／ｌ以上に保つ
とともに反応槽のｐＨを７以下に制御することによっ
て、下水や産業廃水のＣＯＤやＢＯＤとともに色度成分
を効率的に安定して処理できる技術を開発したものであ
る。

【００３１】先ず、第１発明の実施の形態について説明
する。図１は、本願第１発明の方法を適用する処理装置
の概要を示す図である。図１に示した装置は、排水槽
（１）、排水供給ポンプ（２）、反応槽（３）、散気管
（４）、紫外線ランプ（５）、ＯＲＰセンサー（６）、
ＯＲＰ制御装置（７）、ＤＯセンサー（８）、ＤＯ制御
装置（９）、ブロア（１０）、補助ブロア（１１）、処
理水槽（１２）、半導体粉末添加装置（１３）から構成
されている。都市下水、産業排水、還元性硫黄化合物含
有排水などを排水槽（１）からポンプ（２）により反応
槽（３）に入れ、続いて、ブロア（１０）を稼働させ、
エアレーションを行いながら、反応槽（３）において紫
外線ランプ（５）により紫外線を照射する。このとき、
反応槽（３）のＤＯを指標として、紫外線を照射するも
のである。すなわち、ＤＯセンサー（８）およびＤＯ制
御装置（９）を用いて、ブロア（１０）の回転数を自動
およびまたは手動で制御して散気管（４）からエアレー
ションを行う。

【００３２】図２は、反応槽（３）に紫外線を照射した
場合の、反応槽（３）の水理学的滞留時間と処理水のＣ
ＯＤおよびＯＲＰの関係を示したものであるが、図２に
示すように反応槽（３）にエアレーションを行いＤＯが
存在するとエアレーションをしない場合と比較してＣＯ
Ｄの濃度が短時間に低下しており、反応速度が著しく増
大することが判る。

【００３３】また、図３は、反応槽（３）に中圧紫外線
を照射しながらエアレーションを行った場合のＤＯとＣ
ＯＤの除去速度との関係を示したもので、エアレーショ
ンによってＤＯが富化されることによって、ＣＯＤ除去
速度が向上することが判る。図３から判るように、反応
槽（３）のＤＯが２ｍｇ／ｌ以上でＣＯＤ除去速度はよ
り大きくなることが判る。したがって、ＤＯは２ｍｇ／
ｌとすることが好ましい。しかしながら、エアレーショ
ン量を増大して、ＤＯを大きくしても、ＣＯＤ除去速度
は飽和することから、より好ましくは２〜４ｍｇ／ｌと
するものである。設置するＤＯ計の位置は、反応槽
（３）の出口付近であることが望ましい。

【００３４】このように、ＤＯと紫外線を併用すること
は、紫外線による排水の酸化速度の上昇に極めて効果が
ある。ところで、このようにＤＯは紫外線照射による排
水中の酸化速度を上昇させるには必要な条件であるが、
ＤＯのみでは反応槽（３）における処理状況を示す指標
とはならない。これは、例えば、紫外線ランプが故障し
て反応が全く進まない場合はＤＯが消費されず、反応槽
（３）のＤＯは上昇するため、仮にＤＯが８ｍｇ／ｌあ
ったとしても処理水のＣＯＤが低下しているとは限らな
いからである。

【００３５】このように、ＤＯは紫外線照射による排水
中の有機物などの酸化速度を上昇させる必要条件である
が、ＤＯのみでは反応槽（３）における処理状況を示す
指標にはならない。そこで、ＤＯばかりでなく、ＯＲＰ
を監視・制御に用いる運転方法が考えられる。図１に示
すように、ＤＯとともにＯＲＰセンサー（６）およびＯ
ＲＰ制御装置（７）を設けている。図２に示すように、
反応槽（３）で排水に紫外線を照射すると、排水中の有
機物や還元性硫黄化合物が酸化され、反応槽（３）のＯ
ＲＰが徐々に上昇するがわかる。

【００３６】ＯＲＰと処理水質には明確な相関があるこ
とが知られている。（例えば、『生物学的排水処理の酸
化還元電位』藤井正博、産業公害、ＶＯＬ．２５，Ｎ
Ｏ．８、ｐ５〜ｐ１３）排水の酸化還元反応終了時のＯ
ＲＰは、排水の種類によって異なるので、一義的に決め
ることはできない。しかし、排水中の主要な有機物や還
元性物質が自明な場合、酸化還元反応からＯＲＰを推定
することができる。すなわち、この反応における自由エ
ネルギー変化量を便覧、文献などから求め、この自由エ
ネルギー変化量から、この反応の平衡状態のＯＲＰを求
めることができる。下水などの場合には、＋１００〜＋
２００ｍＶ（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）以上あれば十分
に酸化反応は進行する。したがって、反応槽（３）およ
び処理水槽（１２）の少なくとも一方の目標のＯＲＰ値
が設定されれば、このＯＲＰを指標にして、ブロアー
（１０）の回転数を手動または自動的に制御して反応槽
（３）へのエアレーション量を調整すればよい。設置す
るＯＲＰセンサー（６）の位置は、図１に示すように、
反応槽（３）の出口付近とするが、処理水槽（１２）で
もかまわない。また、反応槽（３）および処理水槽（１
２）の少なくとも一方のＯＲＰに基づいて、紫外線照射
ランプ（５）をＯＮ／ＯＦＦすることにより、反応槽
（３）への紫外線照射量を制御することも可能である。
この方法により、紫外線照射量を削減できる。

【００３７】反応槽（３）でのＤＯを２ｍｇ／ｌ以上に
維持するように、エアレーション量を調整するととも
に、反応槽（３）および処理水槽（１２）の少なくとも
一方のＯＲＰにより、反応を監視すれば、より確実な運
転方法となる。すなわち、排水の酸化速度を維持できる
とともに、処理水質の監視が可能となり、排水の有機物
の性状変化や負荷変動への対応が容易となる利点があ
る。

【００３８】さらに、紫外線照射あるいは紫外線照射と
エアレーションによって排水中の汚濁物質分解は大きく
加速されるが、排水中の汚濁物質の分解が困難で、排水
規制値を満足しない場合や、反応時間が長時間となり反
応槽が過大となる場合、これに加えて、以下のような方
法を加えることが望ましい。反応槽（３）にアナターゼ
型の二酸化チタンなどの半導体粉末や鉄酸化物を０．０
５〜２．０ｇ／ｌ添加することにより、反応速度を上昇
させることができる。半導体粉末が０．０５ｇ／ｌ以下
では効果が小さく、また、２．０ｇ／ｌ以上では二酸化
チタンのため白濁が生じ、反応速度の上昇が見られな
い。反応槽（３）および処理水槽（１２）の少なくとも
一方のＯＲＰを指標として、半導体粉末の反応槽（３）
への添加量を調整することもできる。このような二酸化
チタンなどの半導体粉末を添加する方法では、半導体粉
末を回収するための回収装置が必要となるが、紫外線単
独の場合と比較して、反応槽を小型化できる効果がある
ため、費用の兼ね合いで添加・不添加を決定すればよ
い。

【００３９】あるいは、反応槽（３）に次亜塩素酸ソー
ダ、過酸化水素、オゾンの少なくとも一種以上を添加し
てもよい。この場合、反応槽（３）および処理水槽（１
２）の少なくとも一方のＯＲＰを指標として、次亜塩素
酸ソーダなどの反応槽（３）への添加量をポンプなどに
より調整して添加してもよい。この方法は、特に難分解
の有機性物質を含むの排水への適用が効果的である。

【００４０】次に、紫外線照射ランプの交換あるいは洗
浄時期を、反応槽（３）および処理水槽（１２）の少な
くとも一方のＯＲＰを指標として行うことも可能であ
る。すなわち、反応槽（３）および処理水槽（１２）の
処理水の少なくとも一方のＯＲＰが、エアレーション量
をあげても上昇しなくなれば、ランプ自体の性能低下が
予想される。したがって、反応槽（３）および処理水槽
（１２）の少なくとも一方のＯＲＰが、所定のＯＲＰ値
に達するまでの時間を測定し、この時間が設定時間を越
えれば、ランプの性能が低下していると判断しランプの
自動洗浄を行ったり、あるいは、ランプの洗浄後もＯＲ
Ｐが設定時間内に上昇しない場合は、交換時期と判断す
ることができる。

【００４１】紫外線照射ランプとしては、排水の種類に
よっては、低圧紫外線ランプでもかまわないが、１８０
〜４００ｎｍに波長域を持つ中圧紫外線ランプを用いれ
ば、低波長域の紫外線により分解が困難な難分解性の有
機物の反応速度を上昇させることができる利点がある。
次に、第２発明の実施の形態について説明する。

【００４２】図５は、本願第２発明の方法を適用する処
理装置の概要を示す図である。図５に示した装置は、図
１の装置と同様に、排水槽（１）、排水供給ポンプ
（２）、反応槽（３）、散気管（４）、紫外線ランプ
（５）、ＯＲＰセンサー（６）、ＯＲＰ制御装置
（７）、ＤＯセンサー（８）、ＤＯ制御装置（９）、ブ
ロア（１０）、補助ブロア（１１）、処理水槽（１
２）、半導体粉末添加装置（１３）を備えており、加え
てｐＨセンサー（２１）、ｐＨ制御装置（２２）、ｐＨ
調整剤供給槽（２３）、薬注ポンプ（２４）を備えてい
る。都市下水、産業排水、還元性硫黄化合物含有排水な
どを排水槽（１）からポンプ（２）により反応槽（３）
に入れ、続いて、ブロア（１０）を稼働させ、エアレー
ションを行いながら、反応槽（３）において紫外線ラン
プ（５）により紫外線を照射する。このとき、反応槽
（３）のｐＨを指標としてｐＨ調整剤（２３）の注入を
制御し、反応槽（３）内のｐＨが一定になるように調整
する。すなわち、ｐＨセンサー（２１）およびｐＨ制御
装置（２２）を用いて薬注ポンプ（２４）の回転数を自
動およびまたは手動で制御してｐＨ調整剤の注入量を制
御する。また、反応槽（３）のＤＯセンサー（８）によ
って、ＤＯが所定値以下の場合には補助ブロア（１１）
を作動させる。反応槽（３）のＯＲＰセンサー（６）に
よって、ｐＨに応じたＯＲＰ制御値を設定し、このＯＲ
Ｐ制御値によってブロア（１０）の回転数を制御する。

【００４３】反応槽（３）には、半導体粉末添加装置
（１３）から、光触媒としてアナターゼ型の二酸化チタ
ンなどの半導体粉末を０．０５〜２．０ｇ／ｌ添加し、
エアレーションを行いながら紫外線を照射する。半導体
粉末の添加量が０．０５ｇ／ｌ未満では効果が小さく、
また、２．０ｇ／ｌより多いと白濁のため紫外線の照射
効果が低下する。

【００４４】反応槽（３）のＤＯは２ｍｇ／ｌ以上に維
持することが望ましい。ＤＯが２ｍｇ／ｌ未満では反応
速度が低下する。図６に、反応槽（３）のｐＨと処理水
質との関係を示す。ここで処理水質は、波長２６０ｎｍ
における吸光度Ｅ₂₆₀ の残存率で評価した。図６に示し
たように、反応槽（３）のＤＯを２ｍｇ／ｌ以上に保
ち、ｐＨを低下させることにより吸光度が急速に低下す
ることが分かる。しかし、ｐＨをあまり下げ過ぎると装
置を耐酸仕様とすることが必要になる上、排水の再中和
も必要となるため、ｐＨ６〜７が望ましい。

【００４５】このように、ｐＨ調整をしながら紫外線を
照射することは、紫外線による排水処理速度の上昇に極
めて効果的である。また、反応の進行度を、反応槽
（３）のＯＲＰセンサー（６）のＯＲＰによって推定す
ることができる。排水のＣＯＤの分解とともに、ＯＲＰ
（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）が上昇する。したがって、
ＯＲＰを水質の監視項目とし、またＯＲＰによって反応
槽（３）のエアレーション量や紫外線照射量を調整すれ
ば、ランニングコストを削減できる。ＯＲＰ管理値は、
ｐＨと密接な関係があり、ｐＨが低下すると上昇するの
で、ｐＨに応じたＯＲＰを設定する必要がある。

【００４６】図７に、反応槽（３）のｐＨ制御値とＯＲ
Ｐ制御値（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）との関係の一例を
示す。例えば、反応槽のｐＨを６に制御した場合、ＯＲ
Ｐは３００ｍＶ（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）程度が望ま
しい。ＯＲＰセンサー（６）の設置位置は、反応槽
（３）内でも処理水槽（１２）内でもよい。このよう
に、反応槽（３）のｐＨ調整により排水中の汚濁物質の
分解は大きく促進されるが、排水中の汚濁物質の分解が
困難で排水規制値を満足しない場合や、反応時間が長時
間となり反応槽が過大となる場合には、以下のような方
法を付加することが望ましい。

【００４７】すなわち、反応槽（３）に塩化第二鉄など
の凝集剤を５〜４０ｍｇ／ｌ添加することにより、反応
速度を上昇させることができる。塩化第二鉄の添加量が
５ｍｇ／ｌ未満では効果が小さく、また、４０ｍｇ／ｌ
より多いと塩化第二鉄のため処理水が黄色に着色してし
まう。塩化第二鉄は、凝集促進効果により排水中のコロ
イド上のＣＯＤ成分や着色成分を除去に効果的であるば
かりでなく、触媒効果により反応速度も効果的に上昇さ
せる。このような塩化第二鉄などの凝集剤を添加する方
法では、沈澱物が生成するため、沈澱物を除去するため
の沈澱装置や凝集剤添加装置が必要である。しかし、反
応槽を小型化でき、かつ処理水質も向上するため、規制
値、排水の種類、費用を考慮して添加・不添加を決定す
ればよい。

【００４８】なお、上記塩化第二鉄等の凝集剤の添加
は、ｐＨ調整の有無のよらず適用できるので、本願第２
発明のみでなく、第１発明においても利用できる。更
に、排水中にＮＯ₂ −Ｎなどの還元性無機化合物が含ま
れる場合、ＮＯ₂ −Ｎが波長２２０ｎｍ付近に紫外吸収
域を有するため、ＮＯ₂ −ＮのＮＯ₃ −Ｎへの酸化が優
先的に起こり、酸化効率が悪化する。その結果、目的の
有機化合物の分解効率が悪化してしまう。このような場
合には、過酸化水素などの酸化剤を添加することによ
り、発生するＯＨラジカルの量を増大させ、反応速度を
増大できる。過酸化水素の添加量は、排水に含まれるＮ
Ｏ₂ −Ｎなどと等モル以上とすればよい。上記塩化第二
鉄と併用すると、更に反応速度を増大し、処理時間を短
縮できる。

【００４９】

【実施例】

〔実施例１〕第１発明の方法を、難分解性の有機物を含
む化学工場排水処理に適用した例について説明する。化
学工場排水は、最初沈殿池でＳＳ（浮遊物：Suspended
Solids）を除去した後、易分解性有機物を活性汚泥で処
理し、さらに、砂濾過を経た排水が、図１に示す紫外線
照射排水処理装置で処理される。紫外線照射排水処理装
置に流入する排水は、ＴＯＣ（全有機性炭素；Ｔｏｔａ
ｌ ｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ）が平均１００ｍｇ／
ｌ、ＣＯＤが平均１００ｍｇ／ｌ残留している。

【００５０】図１の紫外線照射排水処理装置の反応槽
（３）に、排水槽（１）から排水ポンプ（２）によって
排水を投入する。反応槽（３）の下部中央には、気孔径
が０．５ｍｍのセラミックス製の微細気泡型散気管
（４）が設置されている。また、反応槽（３）出口に
は、ＯＲＰセンサー（６）、ＤＯセンサー（８）が設置
されている。反応槽（３）に排水の横流れ方向に設置さ
れた紫外線照射ランプ（５）は、１８０〜４００ｎｍに
波長域を持つ中圧紫外線ランプである。

【００５１】反応槽（３）の制御方法は、以下の通りで
ある。まず、反応槽（３）のＯＲＰを＋１５０ｍＶ（Ａ
ｇ／ＡｇＣｌ電極基準）とし、ブロア（１０）の回転数
を制御し、反応槽（３）へのエアレーション量を制御し
た。さらに、ブロア（１０）の最大エアレーション量で
もＯＲＰが上昇しない場合には、予備のブロアー（１
１）を稼働するようにした。

【００５２】また、反応槽（３）のＤＯが２ｍｇ／ｌ以
下になると、予備のブロアー（１１）を稼働するように
設定し、予備のブロアー（１１）によりＤＯを維持する
ようにした。排水は、反応槽（３）での紫外線照射時間
が０．２５〜３ｈとなるように変動させ通水し、処理性
能を評価した。図２は反応槽（３）での水質の経時変化
およびとＯＲＰ（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）の経時変化
を示す。排水は、ＣＯＤが平均１００ｍｇ／ｌ、ＯＲＰ
が−５０ｍＶ（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）であったが、
紫外線照射時間の増大とともにＣＯＤは減少、また、Ｏ
ＲＰは上昇した。紫外線照射時間が３ｈの場合、反応槽
（３）の出口付近では、処理水のＣＯＤは２０ｍｇ／ｌ
以下と良好であり、このまま、公共水域に放流すること
ができた。

【００５３】また、反応槽（３）でエアレーションを行
わず紫外線照射を行った場合、排水の有機物の酸化速度
が低下し、反応槽（３）の出口付近では、処理水のＣＯ
Ｄは２０ｍｇ／ｌ以下とならず、反応槽（３）での紫外
線照射時間が６ｈ以上必要と考えられた。さらに、二酸
化チタンなどの半導体粉末を反応槽（３）に０．５ｇ／
ｌ添加することにより、紫外線照射時間が１ｈで、ＣＯ
Ｄを２０ｍｇ／ｌ以下とできた。また、過酸化水素を併
用することによっても、紫外線照射時間が１ｈで、ＣＯ
Ｄを２０ｍｇ／ｌ以下とできた。

【００５４】また、波長域が２５４ｎｍの単波長の低圧
紫外線ランプを用いる方法では、化学工場排水中の難分
解性有機物を分解するのはかなり困難である。排水中の
難分解性有機物に起因すると思われる紫外吸収域は、１
８０ｎｍ〜４００ｎｍの紫外線波長域に広く分布してお
り、このため、１８０〜４００ｎｍに波長域を持つ中圧
紫外線ランプを使用することが望ましい。

【００５５】なお、本排水の場合、紫外線照射ランプの
洗浄は、反応槽（３）および処理水槽（１２）のいずれ
化一方のＯＲＰがエアレーション量をあげても、＋１５
０ｍＶ（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）まで達せず、この時
間が３０分以上継続した場合、紫外線照射ランプの自動
洗浄を行った。 〔実施例２〕第１発明の方法を、高濃度の硫黄化合物を
含む高ｐＨの排水の処理に適用した例について説明す
る。この排水は、ｐＨが１２と高く、Ｓ^2-やＳ₂ Ｏ₃ ^2-
などの還元性硫黄化合物を含有している。Ｓ^2-やＳ₂ Ｏ
₃ ^2-などの還元性硫黄化合物はＣＯＤ源となるため、酸
化処理が必要である。また、Ｓ^2-やＳ₂ Ｏ₃ ^2-は酸化せ
ずにｐＨを中性に下げると、硫化水素ガスが発生するの
で、高ｐＨの状態で酸化する必要がある。

【００５６】実施例１と同様に、図１の紫外線照射排水
処理装置を用いて、Ｓ^2-やＳ₂ Ｏ₃ ^2-などの還元性硫黄
化合物の酸化実験を行った。酸化実験は、以下の３通り
の場合について行った。 反応槽（３）にて、エアレーションのみを行う 反応槽（３）にて、紫外線照射のみを行う。

【００５７】 反応槽（３）にて、エアレーションを
行いながら紫外線照射を行う。なお、紫外線照射は、１
８０〜４００ｎｍに波長域を持つ中圧紫外線ランプ
（５）により行った。紫外線強度は５．３ｍＷ／ｃｍ²
とした。 図４に、上記実験の結果を示す。 エアレーションのみを行った場合、Ｓ^2-やＳ₂ Ｏ₃
^2-などの還元性硫黄化合物はゆっくりと酸化された。し
かし酸化速度は極めて遅く、その結果、ＣＯＤを１００
ｍｇ／ｌ以下に低下させるのは困難であった。

【００５８】 紫外線照射のみを行った場合、排水中
にＤＯが残留している間、還元性硫黄化合物の酸化速度
は速かった。しかし、ＤＯが２ｍｇ／ｌ以下になると、
酸化速度が急速に低下し、同時に、ＣＯＤの減少も停止
した。 これらに対し、エアレーションを行い、ＤＯを２ｍ
ｇ／ｌ以上の保持しながら、紫外線を照射した場合、還
元性硫黄化合物は急速にＳＯ₄ ^2-まで酸化された。その
結果、ＣＯＤも急速に低下した。

【００５９】このように、高濃度の硫黄化合物を含む高
ｐＨの排水の処理に対し、紫外線酸化を適用する場合、
エアレーションを行い、ＤＯを２ｍｇ／ｌ以下に保持し
ながら紫外線を照射することが重要であることが明らか
になった。また、排水のｐＨを下げる必要はなく、ｐＨ
＝１２の状態で、短時間で酸化できることが分かった。
なお、本実施例で処理対象とした排水の場合、半導体粉
末の添加は必要でなかった。 〔実施例３〕第２発明の方法を、難分解性の着色性有機
物を含む化学工場排水の活性汚泥処理水に適用した例に
ついて説明する。

【００６０】化学工場排水は、最初沈殿池でＳＳ（浮遊
物：Suspended Solid)を除去した後、易分解性有機物を
活性汚泥処理し、更に、砂濾過を経た後、図５に示す紫
外線照射排水処理装置で処理される。この排水処理装置
に流入する排水は、ＴＯＣ（全有機性炭素：Total Orga
nic Carbon) が平均５０ｍｇ／ｌ、ＢＯＤが平均２０ｍ
ｇ／ｌ、ＣＯＤが平均５０ｍｇ／ｌ、色度が６０度残留
している。ｐＨは平均７．５である。

【００６１】図５の紫外線照射排水処理装置の反応層
（３）に、排水槽（１）から排水ポンプ（２）によって
排水を投入する。反応槽（３）の下部中央には、気孔径
が０．５ｍｍのセラミックス製の微細気泡散気管（４）
が設置されている。また、反応槽（３）の出口には、ｐ
Ｈセンサー（２１）、ＯＲＰセンサー（６）、ＤＯセン
サー（８）が設置されている。反応槽（３）に排水の横
流れ方向に設置された紫外線照射ランプ（５）は、１８
０〜４００ｎｍに波長域を持つ中圧紫外線ランプであ
る。

【００６２】反応槽（３）には、半導体粉末添加装置
（１３）から二酸化チタンの粉末を０．５ｇ／ｌ添加し
ている。反応槽（３）は、下記のように制御される。ま
ず、反応槽（３）のｐＨが６になるように、薬注ポンプ
（２４）の回転数を制御し、２０％の硫酸水溶液を注入
した。反応槽（３）のＤＯは２ｍｇ／ｌ未満にならない
ように、補助ブロア（１１）により制御した。反応槽
（３）のＯＲＰは、ｐＨ制御値が５であることから、＋
３００ｍＶ（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）に設定し、ブロ
ア（１２）を制御した。

【００６３】塩化第二鉄については、無添加の場合と２
０ｍｇ−Ｆｅ／ｌ添加した場合とを比較した。排水は、
反応槽（３）での紫外線照射時間が０．５〜３ｈとなる
ように変動させ通水し、処理性能を評価した。表１に、
処理水質の経時変化を示す。排水は、ＣＯＤが平均５０
ｍｇ／ｌであったが、紫外線照射時間の増大と共にＣＯ
Ｄは減少した。紫外線照射時間が３ｈの場合、反応槽
（３）の出口付近では、処理水のＣＯＤは３０ｍｇ／ｌ
以下と良好であった。

【００６４】なお、反応槽（３）でｐＨ調整を行わず紫
外線照射を行った場合、排水の有機物酸化速度が低下し
た。反応槽（３）の出口付近では、処理水のＣＯＤは３
０ｍｇ／ｌ以下とならず、反応槽（３）での紫外線照射
時間が８ｈ以上必要と考えられた。また、波長域が２５
４ｎｍの短波長の低圧紫外線ランプを用いる方法では、
排水中の難分解性有機物を分解するのはかなり困難であ
った。排水の紫外線吸収域は、２２０〜４００ｎｍの波
長域にあったため、中圧紫外線ランプを使用することが
望ましかった。

【００６５】更に、塩化第二鉄を添加することにより、
反応速度が向上した。図８に示すように、反応時間１ｈ
で処理水のＣＯＤは３０ｍｇ／ｌ以下となった。このよ
うに、ｐＨを低下させ、ＤＯ、ＯＲＰを適切な値に制御
することにより、従来法よりも処理効率を向上できる。

【００６６】

【表１】

【００６７】〔実施例４〕第２発明の方法を、難分解性
の着色性有機物を含む皮革工場排水が流入する下水処理
の活性汚泥処理水に適用した例について説明する。皮革
工場排水は、最初沈殿池でＳＳを除去した後、都市下水
と混合され、活性汚泥処理し、更に、砂濾過を経た後、
図５に示す紫外線照射排水処理装置で処理される。この
排水処理装置に流入する排水は、ＴＯＣが平均６０ｍｇ
／ｌ、ＢＯＤは平均１０ｍｇ／ｌ、ＣＯＤは平均５０ｍ
ｇ／ｌ、色度が６０度、ＮＯ₂ −Ｎが１６ｍｇ／ｌ残留
している。ｐＨは平均７．０である。

【００６８】図５の紫外線照射排水処理装置を用いた。
この排水は、還元性無機化合物であるＮＯ₂ −Ｎを１６
ｍｇ／ｌ含んでいる。そのため、反応槽（３）に過酸化
水素（Ｈ₂ Ｏ₂ ）を２０ｍｇ−Ｏ／ｌとなるように添加
した。また、反応槽（３）のＤＯを２ｍｇ／ｌ以上に維
持し、触媒として二酸化チタンを０．５ｇ／ｌ添加し
た。更に反応槽のｐＨは４になるように、薬注ポンプ２
４の回転数を制御し、１０％の硫酸水溶液を注入した。

【００６９】その結果、Ｈ₂ Ｏ₂ 添加により、ＣＯＤ、
色度の除去効率が飛躍的に向上した。例えば色度は、Ｈ
₂ Ｏ₂ 無添加の場合は反応時間が１．５ｈで６０度から
２０度まで低下したが、Ｈ₂ Ｏ₂ を添加すると３０分で
６０度から２０度まで低下した。このように、Ｈ₂ Ｏ₂
添加により、反応速度を飛躍的に向上できる。

【００７０】

【発明の効果】本発明により、従来の紫外線照射法より
も、排水中に含まれる有機物や還元性硫黄化合物などの
ＣＯＤ成分やＢＯＤ成分を効率的に酸化分解し、排水中
のＣＯＤやＢＯＤを削減できる。更に、従来の二酸化チ
タン添加紫外線法よりも、排水中に含まれる有機物や着
色成分等を効率的に酸化分解し、排水中のＣＯＤ、ＢＯ
Ｄに加え更に色度を削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願第１発明を実施する処理装置の１例を示す
概要図。

【図２】本願第１発明の紫外線照射処理における処理水
のＣＯＤと反応槽のＯＲＰの時間経過を示す図。

【図３】本願第１発明の紫外線照射処理における反応槽
のＤＯとＣＯＤ除去速度との関係を示す図。

【図４】本願第１発明による反応槽での水理学的滞留時
間と処理水中のＣＯＤとの関係を示す図。

【図５】本願第２発明を実施する処理装置の１例を示す
概要図。

【図６】本願第２発明の紫外線処理における反応槽のｐ
Ｈと処理水質（色度：波長２６０ｎｍにおける吸光度）
との関係を示す図。

【図７】本願第２発明の紫外線処理における反応槽のＯ
ＲＰ制御値とｐＨ制御値との関係を示す図。

【図８】本願第２発明における塩化第二鉄の添加効果を
示す図。

【符号の説明】

１…排水槽 ２…排水供給ポンプ ３…反応槽 ４…散気管 ５…紫外線ランプ ６…ＯＲＰセンサー ７…ＯＲＰ制御装置 ８…ＤＯセンサー ９…ＤＯ制御装置 １０…ルーツブロア １１…予備ブロア １２…処理水槽 １３…半導体粉末添加装置 １６…凝集剤 １７…薬注ポンプ ２１…ｐＨセンサー ２２…ｐＨ制御装置 ２３…ｐＨ調整剤 ２４…薬注ポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 1/78 Ｃ０２Ｆ 1/78

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 反応槽において排水に紫外線を照射して
   排水を処理する方法において、反応槽の溶存酸素（Ｄ
   Ｏ）を制御することを特徴とする排水の処理方法。
2. 【請求項２】 反応槽において排水に紫外線を照射して
   排水を処理する方法において、反応槽のエアレーション
   により反応槽の溶存酸素（ＤＯ）を２ｍｇ／ｌ以上に制
   御することを特徴とする請求項１に記載の排水の処理方
   法。
3. 【請求項３】 反応槽において排水に紫外線を照射して
   排水を処理する方法において、反応槽のエアレーション
   量および紫外線照射量の少なくとも一方を、反応槽およ
   び処理水槽の少なくとも一方の酸化還元電位（ＯＲＰ）
   により制御することを特徴とする排水の処理方法。
4. 【請求項４】 反応槽において排水に紫外線を照射して
   排水を処理する方法において、反応槽の溶存酸素（Ｄ
   Ｏ）を制御するとともに、反応槽のエアレーション量お
   よび紫外線照射量の少なくとも一方を反応槽および処理
   水槽の少なくとも一方の酸化還元電位（ＯＲＰ）により
   制御することを特徴とする排水の処理方法。
5. 【請求項５】 反応槽において排水に紫外線を照射して
   排水を処理する方法において、反応槽の溶存酸素（Ｄ
   Ｏ）を２ｍｇ／ｌ以上に制御するとともに、反応槽のエ
   アレーション量および紫外線照射量の少なくとも一方
   を、反応槽および処理水槽の少なくとも一方の酸化還元
   電位（ＯＲＰ）を＋１００〜＋２００ｍＶ（Ａｇ／Ａｇ
   Ｃｌ電極基準）以上になるよう制御することを特徴とす
   る排水の処理方法。
6. 【請求項６】 反応槽に照射される紫外線の波長域が、
   １８０から４００ｎｍであることを特徴とする請求項１
   ないし５のいづれかに記載の排水の処理方法。
7. 【請求項７】 反応槽に半導体粉末を０．０５〜２．０
   ｇ／ｌ添加することを特徴とする請求項１ないし６のい
   づれかに記載の排水の処理方法。
8. 【請求項８】 反応槽に次亜塩素酸ソーダ、過酸化水
   素、オゾンの何れか一種以上を添加することを特徴とす
   る請求項１ないし７のいづれかに記載の排水の処理方
   法。
9. 【請求項９】 反応槽において半導体粉末を用いエアレ
   ーションを行いながら排水に紫外線を照射して排水を処
   理する方法において、溶存酸素（ＤＯ）を２ｍｇ／ｌ以
   上に保つとともに反応槽のｐＨを７以下に制御すること
   を特徴とする排水の処理方法。
10. 【請求項１０】 反応槽のエアレーション量および紫外
    線量の少なくとも一方を、反応槽および処理水槽の少な
    くとも一方の酸化還元電位（ＯＲＰ）を反応槽のｐＨに
    対応した酸化還元電位（ＯＲＰ）値により制御すること
    を特徴とする請求項９記載の排水の処理方法。
11. 【請求項１１】 反応槽に塩化第二鉄を５〜４０ｍｇ／
    ｌ添加することを特徴とする請求項１から１０までのい
    ずれか１項記載の排水の処理方法。