JPS60183089A - 水銀含有廃水の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、水銀含有廃水（例えは焼却炉排ガスのアルカ
リ液洗浄工程から排出される洗浄液）の処理方法に関す
る。

水銀含有廃水の処理方法の１つとして、金属水銀を回収
できる還元揮散法がある。この方法は、還元反応処理工
程で例えば還元剤として硫酸ヒドロキシルアミンを用い
た場合、以下の反応式によシ廃水中のイオン性水銀が金
颯イオンとなる。

Ｈ♂１＋（ＮルＯＨ）＊　Ｈｓ　Ｓ　０４　＋４０Ｍ　
−→Ｈ，十Ｎ＋６八ｏ＋ｓｏ４”− 次いでこの金−水銀を含む廃水中に空気あるいは不活性
ガス等の気体を揮散ガスとして吹込むと、蒸気圧の高い
金属水銀は揮散ガス中に容易に移行する。この現象は、
廃水を加温することによってさらに促進される。揮散ガ
ス中に移行した金属水銀は、これを冷却することによっ
てその一部が凝縮する。このように水銀含有廃水を還元
、揮散処理することにより水銀を除去、回収することが
できる。

しかし、水銀回収後の揮散ガスは、水銀濃度は低くなる
が、そのまま排出することはできない。例えばｌＯｃ、
まで冷却したとしても、飽和濃度が約５　ｍｇ／Ｎｍ’
であるのに対し作業環境の許容濃度０．０５　ｍｇ／ｍ
”／（２５’Ｃ，，１気圧）であシ、このまま放出する
ことは環境保全上好ましくない。

このためガス用水銀吸着剤を用いることも考見られるが
、設備等にコストがかかる問題がある。

本発明は上記間−を解消すべくなされたもので、その目
的とするところは、水銀回収後の揮散ガスを循環使用す
ることにより糸外へ排気せずに廃ガス処理を行なえる水
銀含有廃水の揮散方法を得んとするものである。

すなわち本発明は水銀含有廃水中のイオン性水銀を還元
処理して金属水銀とし、この金属水銀を揮散ガスで揮散
処理した後、揮散ガス中の水銀蒸気を冷却回収するに際
し、上記揮散ガスを循環使用することを特徴とする。

以下本発明を図示する実施例を参照して説明する。

水銀含有廃水（例えば焼却炉排ガスのアルカリ液洗浄工
程で生じた排ガス洗浄水）を図示するように還元反応槽
１に入れ、還元剤により還元処理して廃水中の水銀イオ
ンを金属水銀とする。還元剤の種類は、その添加量と揮
散処理での揮散効果との関係、及び揮散処理液を汚染し
ないなどの観点から選定する。例えば、水加ヒドラジン
、硫酸ヒドラジン、塩化Ｔｈｌ錫、硫酸第１銀、アセト
アルデヒド、亜硫酸ナトリクム、ハイドロサルファイド
、硫酸ヒドロキシルアミン、塩酸ヒドロキシルアミンな
どの還元剤を一種又は二種以上用いる。また還元剤の添
加量は、排水中の水銀量に対して１０倍当誕以上が好ま
しい。また還元時のｐＨを７〜１２、反応時間を３０分
以上とするのが望ましい。また還元処理は、回分式およ
び連続式のいずれでも可能である。

このようにして還元処理した廃水を揮散装置２へ導く。

揮散装置２では、揮散ガスを吹込んで気液接触させ揮散
ガス中に金属水銀を同、伴させる。揮散装置２に吹込む
揮散ガスとして、空気、窒素、アルゴン等廃水と反応し
ないガスを用いる。気液接触させる揮散装置２には、適
当な気体分散装置を備えたものあるいは充填塔などの気
液接触装置を用いる。揮散条件は、吹き込む揮散ガスの
種類、揮散装置２０種類、廃水の水質などによって若干
異なるが、概ねｐＨ８〜１２．揮散時間０．５時間以上
、揮散ガス量を流入水量の５倍以上とするのが好ましい
。また蒸気、ヒーターなどを用いて揮散温度が常温〜１
００　’Ｃ，程度とするのが望ましい。

なお揮散処理は回分式および連続式のいずれでも可能で
ある。また還元反応と揮散処理とを同一槽内でおこなう
ことも可能である。

次いで金属水銀を同伴した揮散ガスを冷却器３に導き、
０〜１０Ｃ３程度まで冷却し、凝縮液中に水銀を移行嘔
せた後、これを固液分離槽４に入れて固液分離し、金属
水銀を回収する。金属水銀を除去した凝縮液については
、還元反応槽１へ返送する。

一方ガス側（？＠却後の揮散ガス）については、プロワ
５ａで吸引し、ダンパ５ｂの開度で圧力を媚節しガス量
を鮪節して、揮散装置２へ再流入させる。なおこの場合
必要に応じて揮散ガスの補充を行なう。このように揮散
ガスを循環させることにより、環境を保全でき、高価な
ガス（アルゴンガス等）を用いても、消費量が少なくな
る。

次いで揮散ガスで金属水銀を除去した後の処理ｉｌ＆Ｃ
以下揮散処理水と称す〕を硫化凝集沈澱処理する前工程
として酸化処理及び還元処理をおこなう。すなわち揮散
処理水には、０．０００５〜０．２　ｍｇ／ｌ程度の水
銀が含まれ、このままては排出基準（ｏ、ｏ　ｏ　ｓ　
ｍｇ／ｌｌ　）以上の水銀が含まれるおそれかある。従
って本発明では、揮散処理水を硫化凝集沈澱処理して水
銀を除去するが、揮散処理水中に還元剤が含まれている
とこの硫化凝集沈澱処理効率が低下する。

このため本発明では、揮散装置２からの揮散処理水をま
ず酸化槽６に導き、酸化剤を加えて酸化処理を行ない、
揮散処理水に残存している還元剤を中本口する。酸化剤
としてシア塩素酸ナトリワム等を用い、添加量は還元剤
を中和するに十分もしくは過剰の量、例えは酸化剤の濃
度が０〜５００　（ｍｇ／ｌとなるようにするのが望ま
しい。酸化槽６におけるｐＨ値は好ましくは２〜６、特
に好ましくは３〜４でおる。次いで酸化剤を含む揮散処
理水を還元槽７に導き、還元剤で還元処理して、酸化剤
を中和する。還元剤は、亜硫酸すＩ−９ワム等を用い、
添加量は還元剤が残存しない程度の量とする。還元槽７
ではＯＲＰ制碕で運転するがこの場合、ＯＲＰを３００
〜６００ｍＶとするのが好ましい。

次いで還元槽７で還元処理を施した廃水の一部を還元反
応槽１へ返送する。このことにより水銀含有廃水からの
金属水銀の回収率を高め、かつ後工程（硫化凝集沈澱工
程又はキレート処理工程）への水銀負荷を低識すること
ができる。

ただし返送量が多すぎると還元反応槽１及び揮散装置２
が大型化し、設備費、運転費等が増大するので、返送量
は経済性を考慮して適宜設定する。

一方還元槽７で還元処理した廃水の残部を硫化反応槽８
に導き硫化凝集沈澱処理する。この処理は、処理水に含
まれる水銀量に応じて硫化ナトリワム、塩化第２鉄水酸
化ナトリクム等を加えて水銀を硫化水銀とする方法であ
る。この処理方法は、ｐＨ５〜７、硫化ナトリクム２〜
２０　ｍｇ／ｌ　ｓ塩化第２鉄１００〜１０００　ｍｇ
／ｌ。

反応時間１５分以上が好ましい。

このようにして処理された処理水を無機凝集剤を入れた
第１凝集槽９及び高分子凝集剤を入れた第２凝集槽１０
ｔ−経て沈澱槽１ノに入れ固“液分離して汚泥を除去す
る。処理液につい・では、水銀濃度を０．００５　ｍｇ
／ｌ以下とすることができ、これを放流することができ
る。なお必要に応じて上記処理液を砂濾過塔１２及びキ
レート樹脂塔１３に通して更に水銀を除去してから放流
するようにしてもよい。

また硫化凝集沈澱処理する代夛に砂濾過塔１４及びキレ
ート樹脂塔１５に通して水銀、を除去して放流するよう
にしてもよい。

次に循環する揮散ガスの補充量の算定例につき説明する
。

揮散ガスを空気とし、この揮散ガスが６０ｃ。

の水に溶解しく溶解度ｏ、　ｏ　０９８　ｍｌ／ｍｌ）
、初期状態では水中に空気が全く溶解していないと仮定
した。

仮に廃水量１００　ｍ”７日、循Ｒ蔓気鼠（保有空気量
）を５ｍ”　とすると、約ｏ、Ｏ１ｍ”　−空気／ｍ”
　−廃水が溶解し、１日当、Ｑ２０％の補充が必要とな
る。なお　の保有空気量を多くすれば、補充量は比例し
て小さくなる。

以上説明したように本発明によれば、揮散ガスを循環使
用するので、揮散ガス中に含まれる水銀が放散σれず、
環境を保全できる。また揮散ガスとしてアルゴン等の高
価なガスを使用しても、消費針を少なくできるので、そ
のコストを下げることができるなど顕著な効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】 図面は不発ツＪの一実施例を示すフロー／−１図である
。 １・・・還元反応槽、２・・・揮敞装隘、３・・・冷却
器、４・・・固液分離槽、５ト・・プロワ、５ｂ・・・
ダンパ、６・・・酸化槽、７・・・珈元槽、８・・・硫
化反応槽、９・・・第１凝集槽、１０・・・第２凝集槽
、１１・・・沈澱槽、１２．１４・・・砂濾過塔、１３
．１５・・・キレート樹脂塔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水銀含有廃水中のイオン性水銀を還元処理して金属水銀
   とし、この金属水銀を揮散ガスで揮散処理した後、揮散
   ガス中の水銀蒸気を冷却回収するに際し、上記揮散ガス
   を循環使用することを物故とする水銀含有廃水の処理方
   法。