JPH1076276A - ホウ素含有廃水の処理方法 - Google Patents
ホウ素含有廃水の処理方法Info
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- JPH1076276A JPH1076276A JP8236135A JP23613596A JPH1076276A JP H1076276 A JPH1076276 A JP H1076276A JP 8236135 A JP8236135 A JP 8236135A JP 23613596 A JP23613596 A JP 23613596A JP H1076276 A JPH1076276 A JP H1076276A
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Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ホウ素含有廃水中のホウ素を凝集沈殿法によ
って効率良く除去することのできるホウ素含有廃水の処
理方法を提供する。 【解決手段】 ホウ素含有廃水中のホウ素化合物を、分
子内に２つ以上のホウ素を含有するホウ素化合物に変化
させた後、凝集剤を添加して不溶性沈殿物を生成させ、
次いで生成したホウ素化合物を固液分離することを特徴
とするホウ素含有廃水の処理方法。
って効率良く除去することのできるホウ素含有廃水の処
理方法を提供する。 【解決手段】 ホウ素含有廃水中のホウ素化合物を、分
子内に２つ以上のホウ素を含有するホウ素化合物に変化
させた後、凝集剤を添加して不溶性沈殿物を生成させ、
次いで生成したホウ素化合物を固液分離することを特徴
とするホウ素含有廃水の処理方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ホウ素含有廃水の
処理方法に関するものであり、さらに詳しくは、凝集沈
殿法によるホウ素含有廃水の処理方法に関するものであ
る。
処理方法に関するものであり、さらに詳しくは、凝集沈
殿法によるホウ素含有廃水の処理方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ホウ酸、ホウ酸ソーダに代表されるホウ
素化合物は、安価であることからガラス工業をはじめと
して、ニッケルメッキ添加剤、防腐剤、染料、顔料、化
粧品、石鹸、写真等の分野において広く用いられてお
り、これらの製造工程から生ずる廃水中には、ホウ素化
合物が含まれてくる。このほか、原子力発電所から発生
する放射性廃液、排煙脱硫廃水、ゴミ焼却場における洗
煙廃水等にもホウ素化合物が含まれている。ホウ素は、
植物にとって必須の元素とされながらも、過剰の付与
は、その成長を阻害することが知られており、国内でも
１〜２ｍｇ／ｌ以下という極めて厳しい廃水中許容濃度
を条例により制定しているところもある。
素化合物は、安価であることからガラス工業をはじめと
して、ニッケルメッキ添加剤、防腐剤、染料、顔料、化
粧品、石鹸、写真等の分野において広く用いられてお
り、これらの製造工程から生ずる廃水中には、ホウ素化
合物が含まれてくる。このほか、原子力発電所から発生
する放射性廃液、排煙脱硫廃水、ゴミ焼却場における洗
煙廃水等にもホウ素化合物が含まれている。ホウ素は、
植物にとって必須の元素とされながらも、過剰の付与
は、その成長を阻害することが知られており、国内でも
１〜２ｍｇ／ｌ以下という極めて厳しい廃水中許容濃度
を条例により制定しているところもある。
【０００３】このようなホウ素含有廃水を処理する方法
としては、硫酸アルミニウムや消石灰等により、不溶性
沈殿物として除去する方法（第１の方法）、アニオン交
換樹脂やホウ素選択性イオン交換樹脂により吸着させる
方法（第２の方法）、逆浸透膜により処理する方法（第
３の方法）等が知られている。
としては、硫酸アルミニウムや消石灰等により、不溶性
沈殿物として除去する方法（第１の方法）、アニオン交
換樹脂やホウ素選択性イオン交換樹脂により吸着させる
方法（第２の方法）、逆浸透膜により処理する方法（第
３の方法）等が知られている。
【０００４】しかし、これらの方法のうち、第１の方法
においては、ホウ素の除去効率が低いため、強いて処理
液中のホウ素濃度を低く抑えるためには、凝集剤添加量
を増加させる必要があり、大量のスラッジが発生すると
いう問題があった。また、第２の方法においては、これ
らの樹脂はホウ素に対する吸着容量が小さいので、特に
ホウ素濃度が高い廃水を処理する場合、少量の廃水しか
処理できないこと、さらに樹脂を再生して使用する場
合、その再生廃液の処理が困難であるという問題があっ
た。さらに、第３の方法においては、一般に使用されて
いる逆浸透膜では、ホウ素化合物に対する除去率が５０
〜６０％と低いので、排水規制値以下に処理するには多
段の装置を必要とし、イニシャルコストが過大になる等
の問題があった。
においては、ホウ素の除去効率が低いため、強いて処理
液中のホウ素濃度を低く抑えるためには、凝集剤添加量
を増加させる必要があり、大量のスラッジが発生すると
いう問題があった。また、第２の方法においては、これ
らの樹脂はホウ素に対する吸着容量が小さいので、特に
ホウ素濃度が高い廃水を処理する場合、少量の廃水しか
処理できないこと、さらに樹脂を再生して使用する場
合、その再生廃液の処理が困難であるという問題があっ
た。さらに、第３の方法においては、一般に使用されて
いる逆浸透膜では、ホウ素化合物に対する除去率が５０
〜６０％と低いので、排水規制値以下に処理するには多
段の装置を必要とし、イニシャルコストが過大になる等
の問題があった。
【０００５】これらの問題に対処する方法として、凝集
沈殿法とアニオン交換樹脂又はホウ素選択性イオン交換
樹脂によるホウ素除去を組み合わせた方法が提案されて
いる（特開昭５７−８１８１８号公報を参照のこと）。
沈殿法とアニオン交換樹脂又はホウ素選択性イオン交換
樹脂によるホウ素除去を組み合わせた方法が提案されて
いる（特開昭５７−８１８１８号公報を参照のこと）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法にお
いても、初段の凝集沈殿法での除去効率が低いため、後
段の吸着樹脂への負荷が高くなり、廃液の処理量の問題
が依然残っている。また、樹脂からの再生廃液を処理す
る際に凝集沈殿法を用いた場合にも、凝集沈殿法での除
去効率が低いため、高濃度の処理水を樹脂塔へ戻す必要
性があり、設備が大きくなる等の問題が残っている。
いても、初段の凝集沈殿法での除去効率が低いため、後
段の吸着樹脂への負荷が高くなり、廃液の処理量の問題
が依然残っている。また、樹脂からの再生廃液を処理す
る際に凝集沈殿法を用いた場合にも、凝集沈殿法での除
去効率が低いため、高濃度の処理水を樹脂塔へ戻す必要
性があり、設備が大きくなる等の問題が残っている。
【０００７】本発明は、ホウ素含有廃水中のホウ素化合
物を凝集沈殿法によって効率良く除去することのできる
ホウ素含有廃水の処理方法を提供することを目的とする
ものである。
物を凝集沈殿法によって効率良く除去することのできる
ホウ素含有廃水の処理方法を提供することを目的とする
ものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な課題を解決するために鋭意検討の結果、廃水中のホウ
素化合物を、分子内に２つ以上のホウ素を含むホウ素化
合物（以下、ポリホウ酸と略す）に変化させた後、凝集
剤を用いて不溶性沈殿物を生成させることにより、ホウ
素を凝集沈殿法により効率よく除去することができると
いうことを見い出し、本発明に達成した。
な課題を解決するために鋭意検討の結果、廃水中のホウ
素化合物を、分子内に２つ以上のホウ素を含むホウ素化
合物（以下、ポリホウ酸と略す）に変化させた後、凝集
剤を用いて不溶性沈殿物を生成させることにより、ホウ
素を凝集沈殿法により効率よく除去することができると
いうことを見い出し、本発明に達成した。
【０００９】すなわち、本発明は、ホウ素含有廃水中の
ホウ素化合物を、ポリホウ酸に変化させた後、凝集剤を
添加して不溶性沈殿物を生成させ、次いで生成した不溶
性沈殿物を固液分離することを特徴とするホウ素含有廃
水の処理方法を要旨とするものである。
ホウ素化合物を、ポリホウ酸に変化させた後、凝集剤を
添加して不溶性沈殿物を生成させ、次いで生成した不溶
性沈殿物を固液分離することを特徴とするホウ素含有廃
水の処理方法を要旨とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１１】本発明で処理の対象となるホウ素含有廃水
としては、前述の種々の工程から排出される廃水、ホウ
素化合物を吸着した樹脂からの再生廃液、その他のホウ
素化合物を含有する廃水が挙げられ、通常は、そのｐＨ
によりＨ3 ＢＯ3 、Ｂ（ＯＨ）4 又はその塩の形態のホ
ウ素化合物が含まれている。
としては、前述の種々の工程から排出される廃水、ホウ
素化合物を吸着した樹脂からの再生廃液、その他のホウ
素化合物を含有する廃水が挙げられ、通常は、そのｐＨ
によりＨ3 ＢＯ3 、Ｂ（ＯＨ）4 又はその塩の形態のホ
ウ素化合物が含まれている。
【００１２】本発明で処理することのできるホウ素濃度
としては、特に限定されるものではなく、通常、２〜
５，０００ｍｇ／ｌの範囲のホウ素濃度であればよい。
としては、特に限定されるものではなく、通常、２〜
５，０００ｍｇ／ｌの範囲のホウ素濃度であればよい。
【００１３】本発明の処理方法では、まず、廃水中に含
まれているＨ3 ＢＯ3 、Ｂ（ＯＨ）4 又はその塩等のポ
リホウ酸以外のホウ素化合物をポリホウ酸に変化させる
ことが必要である。
まれているＨ3 ＢＯ3 、Ｂ（ＯＨ）4 又はその塩等のポ
リホウ酸以外のホウ素化合物をポリホウ酸に変化させる
ことが必要である。
【００１４】ポリホウ酸としては、例えば、ピロホウ酸
のように２つのホウ素を含むもの、ホウ砂、過ホウ砂の
ように分子内に４つのホウ素を含む化合物が挙げられる
が、これらに限定されるものではない。
のように２つのホウ素を含むもの、ホウ砂、過ホウ砂の
ように分子内に４つのホウ素を含む化合物が挙げられる
が、これらに限定されるものではない。
【００１５】廃水中に含まれるポリホウ酸以外のホウ素
化合物をポリホウ酸に変化させる方法としては、種々の
方法を用いることができるが、例えば、水酸化ナトリウ
ムを用いてホウ砂にする方法、過酸化ナトリウム、過酸
化水素等を用いて過ホウ砂にする方法等が挙げられる。
その中でも、過酸化ナトリウムを用いて過ホウ砂にする
方法は、反応性が高く、高い収率でポリホウ酸に変換で
きるため最も好ましい。その際に添加する過酸化ナトリ
ウムの量としては、廃水中のホウ素に対してモル比で、
０．１〜３倍量、好ましくは０．２〜２倍量添加すれば
よい。
化合物をポリホウ酸に変化させる方法としては、種々の
方法を用いることができるが、例えば、水酸化ナトリウ
ムを用いてホウ砂にする方法、過酸化ナトリウム、過酸
化水素等を用いて過ホウ砂にする方法等が挙げられる。
その中でも、過酸化ナトリウムを用いて過ホウ砂にする
方法は、反応性が高く、高い収率でポリホウ酸に変換で
きるため最も好ましい。その際に添加する過酸化ナトリ
ウムの量としては、廃水中のホウ素に対してモル比で、
０．１〜３倍量、好ましくは０．２〜２倍量添加すれば
よい。
【００１６】本発明に用いられる凝集剤としては、アル
ミニウム化合物、鉄化合物、亜鉛化合物等が挙げられ
る。アルミニウム化合物としては、水に溶解してアルミ
ニウムイオンを放出するものであれば特に限定されるも
のではないが、代表的なものとしては、硫酸アルミニウ
ム、塩化アルミニウム、ＰＡＣ等が挙げられる。鉄化合
物としては、水に溶解して鉄イオンを放出するものであ
れば特に限定されるものではないが、代表的なものとし
ては、塩化鉄、硫酸鉄、硝酸鉄が挙げられる。亜鉛化合
物としては、水に溶解して亜鉛イオンを放出するもので
あれば特に限定されるものではないが、代表的なものと
しては、硫酸亜鉛、塩化亜鉛、硝酸亜鉛が挙げられる。
これらの凝集剤は単独で添加してもよく、２種以上の化
合物を混合して添加してもよい。これらの凝集剤の添加
量としては、溶存しているホウ素に対してモル比で０．
３〜５倍量、好ましくは０．５〜２倍量添加すればよ
い。
ミニウム化合物、鉄化合物、亜鉛化合物等が挙げられ
る。アルミニウム化合物としては、水に溶解してアルミ
ニウムイオンを放出するものであれば特に限定されるも
のではないが、代表的なものとしては、硫酸アルミニウ
ム、塩化アルミニウム、ＰＡＣ等が挙げられる。鉄化合
物としては、水に溶解して鉄イオンを放出するものであ
れば特に限定されるものではないが、代表的なものとし
ては、塩化鉄、硫酸鉄、硝酸鉄が挙げられる。亜鉛化合
物としては、水に溶解して亜鉛イオンを放出するもので
あれば特に限定されるものではないが、代表的なものと
しては、硫酸亜鉛、塩化亜鉛、硝酸亜鉛が挙げられる。
これらの凝集剤は単独で添加してもよく、２種以上の化
合物を混合して添加してもよい。これらの凝集剤の添加
量としては、溶存しているホウ素に対してモル比で０．
３〜５倍量、好ましくは０．５〜２倍量添加すればよ
い。
【００１７】本発明においては、廃水のｐＨによって
は、凝集剤を添加しても不溶性沈殿が生成しない場合も
あるが、この場合には、カルシウム化合物やアルカリ剤
を添加することによってポリホウ酸と凝集剤との不溶性
沈殿物を生成させればよい。また、不溶性沈殿物が生成
している場合でも、カルシウム化合物やアルカリ剤を添
加することによってさらに不溶性沈殿物を生成させ、処
理効率を上げることができる。
は、凝集剤を添加しても不溶性沈殿が生成しない場合も
あるが、この場合には、カルシウム化合物やアルカリ剤
を添加することによってポリホウ酸と凝集剤との不溶性
沈殿物を生成させればよい。また、不溶性沈殿物が生成
している場合でも、カルシウム化合物やアルカリ剤を添
加することによってさらに不溶性沈殿物を生成させ、処
理効率を上げることができる。
【００１８】このときのカルシウム化合物としては、例
えば、消石灰、生石灰、塩化カルシウム等が挙げられ、
その添加量としては、溶存しているホウ素に対してモル
比で０．３〜８倍量、好ましくは０．５〜４倍量添加す
ればよい。また、アルカリ剤としては、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム等が挙げられる。アルカリ剤の添加
量としては、ポリホウ酸の種類及び添加した凝集剤の種
類により、適宜決定することが好ましいが、通常、ｐＨ
が６〜１３となるように添加すればよい。
えば、消石灰、生石灰、塩化カルシウム等が挙げられ、
その添加量としては、溶存しているホウ素に対してモル
比で０．３〜８倍量、好ましくは０．５〜４倍量添加す
ればよい。また、アルカリ剤としては、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム等が挙げられる。アルカリ剤の添加
量としては、ポリホウ酸の種類及び添加した凝集剤の種
類により、適宜決定することが好ましいが、通常、ｐＨ
が６〜１３となるように添加すればよい。
【００１９】次に、上記のようにして生成させた不溶性
沈殿物を固液分離して除去する。
沈殿物を固液分離して除去する。
【００２０】固液分離の方法としては、特に限定される
ものではなく、一般に行われている方法で行えばよく、
例えば、濾過、遠心分離等が挙げられる。
ものではなく、一般に行われている方法で行えばよく、
例えば、濾過、遠心分離等が挙げられる。
【００２１】このようにして固液分離した後の濾過水を
さらにアニオン交換樹脂又はホウ素選択性イオン交換樹
脂で処理してもよい。このようにして処理することによ
ってホウ素濃度を１〜２ｍｇ／ｌ以下にすることができ
る。
さらにアニオン交換樹脂又はホウ素選択性イオン交換樹
脂で処理してもよい。このようにして処理することによ
ってホウ素濃度を１〜２ｍｇ／ｌ以下にすることができ
る。
【００２２】
【実施例】次に、本発明を実施例によって具体的に説明
する。
する。
【００２３】実施例１ ホウ素１，０００ｍｇ／ｌを含有するモデル廃水３００
ｍｌに過酸化ナトリウムをホウ素に対して０．５倍モル
添加し、３０分撹拌して廃水中のホウ素化合物を過ホウ
砂に変化させた後に、５２重量％硫酸アルミニウム１８
水和物をホウ素に対して１．２倍モルと２３重量％消石
灰をホウ素に対して２．０倍モル添加し、２４重量％水
酸化ナトリウムを用いて溶液のｐＨを１０に調整し、さ
らに、高分子凝集剤（ユニチカ社製、ユニフロッカー１
０５）を１．５ｍｇ添加して不溶性沈殿物を生成させ
た。生成した不溶性沈殿物を濾紙（Ｎｏ．５Ｃ）で濾過
した後、濾過水のホウ素濃度をＩＣＰ発光分析装置（日
本ジャーレル・アッシュ社製）を用いて測定したとこ
ろ、濾過水のホウ素濃度は、１６４ｍｇ／ｌであった。
ｍｌに過酸化ナトリウムをホウ素に対して０．５倍モル
添加し、３０分撹拌して廃水中のホウ素化合物を過ホウ
砂に変化させた後に、５２重量％硫酸アルミニウム１８
水和物をホウ素に対して１．２倍モルと２３重量％消石
灰をホウ素に対して２．０倍モル添加し、２４重量％水
酸化ナトリウムを用いて溶液のｐＨを１０に調整し、さ
らに、高分子凝集剤（ユニチカ社製、ユニフロッカー１
０５）を１．５ｍｇ添加して不溶性沈殿物を生成させ
た。生成した不溶性沈殿物を濾紙（Ｎｏ．５Ｃ）で濾過
した後、濾過水のホウ素濃度をＩＣＰ発光分析装置（日
本ジャーレル・アッシュ社製）を用いて測定したとこ
ろ、濾過水のホウ素濃度は、１６４ｍｇ／ｌであった。
【００２４】比較例１ 過酸化ナトリウムを添加しない以外は実施例１と同様に
してモデル廃水を処理したところ、濾過水のホウ素濃度
は、５６９ｍｇ／ｌであった。
してモデル廃水を処理したところ、濾過水のホウ素濃度
は、５６９ｍｇ／ｌであった。
【００２５】以上の結果から明らかなごとく、廃水中の
ホウ素化合物を過ホウ砂に変化させた後に、凝集剤を添
加してホウ素含有廃水を処理することにより、凝集沈殿
法によるホウ素の除去効率を大幅に向上させることがで
きる。
ホウ素化合物を過ホウ砂に変化させた後に、凝集剤を添
加してホウ素含有廃水を処理することにより、凝集沈殿
法によるホウ素の除去効率を大幅に向上させることがで
きる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、廃水中のホウ素濃度を
凝集沈殿法によって、初期濃度の２０％以下にすること
ができる。よって、引き続いてアニオン交換樹脂又はホ
ウ素選択性イオン交換樹脂によって処理する場合、これ
らの樹脂への負荷が少なくなる。また、樹脂再生廃液を
処理する場合には、処理液を樹脂塔へ戻す場合の濃度が
低減できるため、設備等の縮小が期待できる。
凝集沈殿法によって、初期濃度の２０％以下にすること
ができる。よって、引き続いてアニオン交換樹脂又はホ
ウ素選択性イオン交換樹脂によって処理する場合、これ
らの樹脂への負荷が少なくなる。また、樹脂再生廃液を
処理する場合には、処理液を樹脂塔へ戻す場合の濃度が
低減できるため、設備等の縮小が期待できる。
Claims (1)
- 【請求項１】 ホウ素含有廃水中のホウ素化合物を、分
子内に２つ以上のホウ素を含有するホウ素化合物に変化
させた後、凝集剤を添加して不溶性沈殿物を生成させ、
次いで生成させた不溶性沈殿物を固液分離することを特
徴とするホウ素含有廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23613596A JP3346708B2 (ja) | 1996-09-06 | 1996-09-06 | ホウ素含有廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23613596A JP3346708B2 (ja) | 1996-09-06 | 1996-09-06 | ホウ素含有廃水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1076276A true JPH1076276A (ja) | 1998-03-24 |
| JP3346708B2 JP3346708B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=16996285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23613596A Expired - Fee Related JP3346708B2 (ja) | 1996-09-06 | 1996-09-06 | ホウ素含有廃水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3346708B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011101830A (ja) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Waseda Univ | 水処理剤及び水処理方法 |
| JP2013017906A (ja) * | 2011-07-07 | 2013-01-31 | Mitsubishi Gas Chemical Co Inc | ホウ素含有排水の処理方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55102490A (en) * | 1979-01-27 | 1980-08-05 | Showa Koji Kk | Treatment of water containing borofluoric acid and borofluoride of heavy metal |
| JPS5781881A (en) * | 1980-11-11 | 1982-05-22 | Kurita Water Ind Ltd | Treatment of water containing boron |
| JPS57180493A (en) * | 1981-04-27 | 1982-11-06 | Kurita Water Ind Ltd | Treatment of water containing boron |
| JPS61153193A (ja) * | 1984-12-27 | 1986-07-11 | Unitika Ltd | ホウ素含有廃水の処理方法 |
| JPH0338294A (ja) * | 1989-07-03 | 1991-02-19 | Chiyoda Corp | 排水凝集処理方法 |
| JPH0338295A (ja) * | 1989-07-03 | 1991-02-19 | Chiyoda Corp | 排水処理法 |
| JPH0866687A (ja) * | 1994-08-30 | 1996-03-12 | Shinriyou:Kk | ホウフッ素化合物を含有する廃液の処理方法 |
| JPH09220564A (ja) * | 1996-02-19 | 1997-08-26 | Nkk Corp | 逆浸透法海水淡水化におけるホウ素の除去方法 |
-
1996
- 1996-09-06 JP JP23613596A patent/JP3346708B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
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| JP2011101830A (ja) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Waseda Univ | 水処理剤及び水処理方法 |
| JP2013017906A (ja) * | 2011-07-07 | 2013-01-31 | Mitsubishi Gas Chemical Co Inc | ホウ素含有排水の処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3346708B2 (ja) | 2002-11-18 |
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