JPS5930153B2 - 殺菌・消毒液を含有する排液の処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は被酸化性物質含有排液、特に殺菌・消毒排液例
えば手指や家具、器具類等の一般消毒や創傷の感染予防
用として使用される水溶液を含有する排液を酸化分解し
て浄化し、その高いＣＯＤ値（化学的酸素要求量）を有
する成分を容易に除去することができる新規な処理方法
を提供するものである。

近年、水質総量規制による汚濁防止目標としてＣＯＤ値
が定められ、その放流規制が次第に厳しくなって来てお
り、ＣＯＤの充分な除去処理が急務となっている。

従来、被酸化性物質含有排液の浄化法としては、それが
高濃度のときは次亜塩素酸塩による加熱酸化分解法や電
解法等があるが、長時間の加熱など処理に長時間を要し
、充分な分解除去も困難であり、また低濃度の場合には
無機合成吸着剤による方法、活性吸着法、生物による処
理法、膜分離法、酸化法（オゾン、過酸化水素、塩素、
紫外線、超音波などの単独又は組合せによる）などが行
なわれているが、特に濃度が一定していないＣＯＤ値を
含む排液についてはこれらの適用は難しく、そのまま或
いは希釈して放流しているのが現状である。

殺菌・消毒液には一般に病院等で使用されているヒビテ
ン・グルコネート液やクレゾール石鹸液があり、ヒビテ
ン・グルコネート液はグルコン酸クロルヘキシジン（Ｃ
２２Ｈ３ＯＣ１２Ｎ１０ ・２ＣａＨ１２０７）を含有
する無色ないし微黄色の水溶液で一般消毒用（手指、家
具、器具等）としては０．０２％水溶液を用いそのＣＯ
Ｄ値は約１５０ｐｐｍであり、また創傷の感染予防用と
しては０．０５％水溶液を用いそのＣＯＤ値は約４００
ｐｐｍを有する。

またクレゾール（Ｃ７Ｈ８０）石鹸液はタールから造ら
れ、水に不溶のため石鹸液に溶かして殺菌・消毒剤とし
て用い、通常５０〜１００倍に希釈しそのＣＯＤ値は７
０００〜１５０００ｐｐｍを有する。

そして特にクレゾール石鹸液はタールを原料としている
ために処理が困難とされている。

本発明は殺菌・消毒液を含む排液中の被酸化性物質を酸
化分解処理するに際し、酸化触媒として銅被膜鉄粉を使
用することを特徴とするもので、以下詳述する。

まず、通常の前処理として排液中のタール分除去のため
、該排液に無機酸を添加することによりｐＨを３以下、
好ましくは２〜３とし、タールを分解析出させて油吸着
剤を通す。

油吸着剤としては一般市販のもので充分代用できる。

′次に、上記排液を反応槽に導いて酸化剤を添加するの
であるが、第一鉄塩と過酸化水素との混合液は古くから
フェントン試薬という強力な酸化剤として知られている
が、高濃度被酸化性物質含有排液を酸化するにはＣＯＤ
値の濃度によって必要な第一鉄塩と過酸化水素の量が問
題となり、高度に除去するには多量の試薬とかなり長い
処理時間を必要としなげればならない。

従って、この方法は高度の処理が要求される排水処理で
はこれらの試薬を単独で使用すると効率が悪（反応速度
が遅すぎる等の欠点があるので、その対策として銅イオ
ンや第一鉄イオンを触媒として酸化分解反応を促進させ
る方法も提案されているが、過酸化水素に第一鉄イオン
を添加させる場合の反応熱による突沸の危険があって多
量の処理は難かしく、銅イオンをコントロールすること
も難かしい。

本発明ではこれらの問題点をも解決し、第２工程では第
一鉄イオンとして鉄粉を用い、銅イオンとして該鉄粉の
表面に銅をコーティングした即ち銅被膜鉄粉を使用する
ことにより、第一鉄イオンすなわち鉄粉の反応を制御し
て銅イオンも同時にコントロールできるようにしている
。

その場合、銅の鉄粉表面への被膜割合によって反応の可
否が左右され、また鉄粉の粒度すなわち表面積が処理効
率に大きく影響してくるが、本発明に使用する鉄粉は−
２００ｍｅｓｈ ６０％以上の低密度鉄粉に約１０％位
の銅を被膜したものが特に良好である。

鉄粉（又は第一鉄イオン）や銅粉（又は銅イオン）を添
加して被酸化性物質含有排液を処理する方法は反応にリ
サイクルもたせる方法として公知であるが、本発明は特
殊鉄粉の表面に一定割合の銅を被覆したもので触媒の添
加量の割合及び反応面でも非常に有利に作用する。

すなわち、本発明に使用する銅被膜鉄粉の添加によりま
ず銅が優先的に溶解し、次に第一鉄イオンが溶解すると
いうように順次に次のような反応が起きるものと思われ
る。

Ｆｅ十Ｃｕ２＋→Ｆｅ ” ＋ Ｃｕ ・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・（１）Ｆｅ２＋＋Ｈ２
Ｏ２→Ｆｅ”＋ＯＨ十ＯＨ’ ・＝−（２）Ｃｕ’＋２
Ｆｅ”＋−＋Ｃｕ ２＋ ＋ ２ Ｆｅ”
・・・・・・−・・−−イ３）以上の反応のリサイク
ルのほか、過酸化水素の単独の反応及び各イオンへの酸
化反応も生じるが、銅を優先的に溶解させるという点に
おいて触媒が効率よく働き、また必要によりシリコーン
系乳液等の消泡剤を添加することにより突沸を防止でき
、安全に処理することができる。

また、被酸化性物質が過酸化水素と第一鉄イオンによ２
て酸化分解する場合、強力な酸化剤であるヒドロキシル
ラジカルが生成され、どの際に酸化反応熱が多量に発生
することは前述したが、消毒液の中でもクレゾール石鹸
液は反応熱が発生しないので酸化分解は起らない。

そこで本発明では必要によりこれらの排液をも処理可能
とするために液温を４０℃以上に昇温して反応が自然に
進行するよう加温操作を組み入れるようにする。

次いで、反応槽にアルカリ剤を加えてｐＨ９以上、好ま
しくは９〜１０とするが、アルカリ剤としては苛性ソー
ダ又は消石灰或いはその混合液を使用し、パルプのりま
りを防止しかつ処理効率を良くするために例えば５％苛
性ソーダ液に消石灰１０％となるように添加し、ｐＨ調
整を行なって約３０分間攪拌して沈殿を生成せしめ、生
成した沈殿は高分子凝集剤を添加することにより数分で
凝集沈降する。

上澄水は抜き出してｒ過し、反応槽内に残ったスラッジ
は該排液の酸化分解における触媒として再度利用するよ
うにする。

次に、本発明方法を実施するための回分式装置の一例を
図によって説明する。

可搬型排液収集槽１に殺菌・消毒排液を貯め、攪拌しな
から酸槽２より酸を添加しｐＨ２〜３に調整する。

ｐＨ調整後、排液によっては油が析出してくるのでポン
プで油吸着筒３を通した後反応槽４へ送太し、一定量と
なったら攪拌器により攪拌される。

次に酸槽７より酸を添加してｐＨ２〜３に維持しながら
鉄粉フィーダー８から銅被膜鉄粉、消泡剤槽６より消泡
剤、さらに酸化剤タンク９よりポンプで酸化剤を添加す
る。

この際温度上昇がない場合はヒーター１０が入り、４０
〜５０℃に加温することにより酸化反応が促進される。

一定時間反応後、アルカリ槽１１よりアルカリ剤を添加
しなからｐＨを９〜１０に調整し、約３０分間反応させ
た後凝集剤槽５から高分子凝集剤を添加して鉄塩および
銅塩の触媒を凝集させる。

本発明における触媒の凝集分離は非常に良好であるので
数分後には充分分離が行なわれる。

分離した添加触媒による生成スラッジより上方に位置す
るように設けられた上澄水抜き出しパルプ１２を開き、
上澄水は沢過槽１３に送る。

上澄液を抜き出した後、スラッジはそのまま反応槽４内
に残して触媒として再び使用でき、最終的にはスラッジ
抜き出しバルブ１４を開いて濾過槽１３に入れる。

沢過液は処理水槽１５に貯め、ｐＨ調整後ポンプで放流
口１６から放流する。

以上のように、本発明によれば殺菌・消毒液を含む濃厚
ＣＯＤ排液を低ランニングコストで連続的に効率良く処
理することができる。

実施例 １ 市販のヒビテン・グルコネート液を１０００倍と４００
倍に希釈した液を処理原液とし、原液１１に硫酸を添加
してｐＨ３，０とした後、銅被膜鉄粉１１と過酸化水素
を加え、３０分間攪拌後消石灰でｐＨ１０とし、さらに
２０分間攪拌後高分子凝集剤を加えて凝集分離した後、
これに沢過した涙液を分析した結果を第１表に示す。

実施例 ２ 市販のクレゾール石鹸液を約５０倍と１００倍に希釈し
たものを処理原液とし、原液１１に硫酸を添加してｐＨ
２〜３とした後、ソフランＥＭ（東洋ゴム工業社製の商
品名）を入れた油吸着筒を通し油分離を行なって反応槽
に入れ、ｐＨを維持しなから銅被膜鉄粉１１、消泡剤と
してシリコーン系乳液の東しシリコーン５Ｈ５５６１（
商品名）及び過酸化水素を添加し、ヒーターで４０〜５
０℃に加温して酸化反応分解を促進させ、３０分攪拌後
アルカリ剤を添加してｐＨ１０とし、２０分間攪拌後高
分子凝集剤を加えて凝集分離し、これを沢過したｒ液を
分析した結果を第２表に示す。

なお、比較例として他の触媒（鉄粉と銅粉の混合粉）を
添加した場合の処理後液のＣＯＤ値をもあわせて示す。

【図面の簡単な説明】

図は本発明法を実施するための回分式装置の一例を示す
説明図である。 符号説明、１・・・・・・可搬型排液収集槽、２・・・
・・・酸槽、３・・・・・・油吸着塔、４・・−・・・
反応槽、５・・・・・・凝集剤槽、６・・・・・・消泡
剤槽、７・・・・・・酸槽、８・・・・・・鉄粉フィー
ダー、９・・・・・・酸化剤タンク、１０・・・・・・
ヒーター、１１・・・・・・アルカリ剤タンク、１２・
・・・・・バルブ、１３・・・・・・沢過槽、１４・・
・・・・パルプ、１５・・・・・・処理水槽、１６・・
・・・・放流口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ヒビテン・グルコネート液を含有する殺菌・消毒排
   液を酸化分解処理するに際し、まず該排液のｐＨを３以
   下に調整した後、銅被膜鉄粉と過酸化水素を加え、次い
   でアルカリ剤を添加してｐＨ９以上に調整し、凝集剤を
   添加して凝集分離を行なうことを特徴とする殺菌・消毒
   液を含有する排液の処理方法。 ２ クレゾール石鹸液を含有する殺菌・消毒排液を酸化
   分解処理するに際し、まず該排液のｐＨを３以下に調整
   してタール分を分解析出せしめてこれを分離除去し、次
   に該液に銅被膜鉄粉と過酸化水素を加えて液温を４０℃
   以上に昇温せしめ、次いで該液にアルカリ剤を添加して
   ｐＨ９以上に調整することを特徴とする殺菌・消毒液を
   含有する排液の処理方法。