JPS60183090A

JPS60183090A - 水銀含有廃水の処理方法

Info

Publication number: JPS60183090A
Application number: JP3756484A
Authority: JP
Inventors: Takao Ikehata; 池幡　隆夫; Yoshinari Fujisawa; 能成藤沢; Masazumi Inoue; 井上　正純; Takashi Okubo; 大久保　隆史; Kaoru Takeda; 薫武田
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1984-02-29
Filing date: 1984-02-29
Publication date: 1985-09-18
Also published as: JPH0148832B2

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（例えば焼却炉排ガスのアルカ
リ液洗浄工程等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法の１つとして還元揮散法があり、
この方法は金属水銀を回収できる特徴がある。この還元
揮散法の還元反応処理工程で゛は、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
より還元剤が水銀イオンと反応する。

Ｈｇ”＋（ＮＨｆＯＨ）、Ｈ，８０，＋４０Ｈ−→Ｈｇ
十Ｎ、＋６馬ｏ＋ｓｏ、’−このように、還元反応処理
工程では、廃水中に含まれるイオン性水銀が還元剤によ
り還元され、金属水銀になる。

この金属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、蒸気圧が高いため金
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、揮散ガス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
還元反応および揮散処理することにより、含有されてい
る水銀を除去することができる０しかし、この還元反応および揮散処理工程を―た廃水中
に未だ水銀が残存している場合があるＯとくに、焼却炉排ガスのアルカリ液洗浄工程から排出さ
れる排ガス洗浄水には、イオン性水銀のみならず非イオ
ン性水銀（難溶性水銀及び還元剤で金属水銀に還元され
ない水銀を言い、ある種の錯イオンを含む）も含まれる
。このため、非イオン性水銀が残存して処理後の処理水
に水質基準以上の水銀が含まれるおそれがある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、水銀を十分除去して処理水の水銀含有量
を常に基準値以下とすることができる水銀含有廃水の処
理方法を得んとするものである。

すなわち本発明は、水銀含有廃水を還元反応処理して廃
水中のイオン性水銀を金属水銀に還元するとともに揮散
処理して揮散ガス中に金属水銀を同伴させ、これを冷却
凝縮して金属水銀を除去回収し、一方揮散処理した廃水
を酸化処理して廃水中の非イオン水銀をイオン性水銀と
し左後、還元処理して金属水銀に還元し、しかる後還元
処理した廃水を上記還元反応処理工程に返送する水銀含
有廃水の処理方法である。

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）を第１図に示すように還元反
応槽１に入れ、還元剤により還元処理して廃水中のイオ
ン性水銀を金属水銀とする。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０例えば、水加ヒド
ラジン、硫酸ヒドラジン、塩化第１錫。

硫酸第１銀、アセトアルデヒド、亜硫酸ナトリウム、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０還元剤の添加量は、排水中の水銀量に対して１０倍
当量以上が好ましい。また、還元時のｐＨを７〜１２９
反応時間を３０２分以上とするのが望ましい。また遺児
処−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排ガス洗浄水を揮散装置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〜１００℃程度とするのが望ましい。

なお、揮散ガスを吹込まず、揮散装置２内の排ガス洗浄
水を煮沸する方法も可能であ、！０また揮散処理は回分
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の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、
Ｏ〜１０℃程度まで冷却し、凝縮液中に水銀を移行させ
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に返送する。一方、ガス側（冷却後の揮散
ガス）については、ガスキレート器５などで残留水銀を
処理した後放散する。あるいは排ガス洗浄水の場合、煙
道の洗煙工程の上流側に流入させる。

次いで揮散ガスで金属水銀を除去した後の処理液（以下
揮散処理水と称す）を硫化凝集沈殿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〜／を程度の水銀が含
まれ、このままでは排出基準（０，００５■／ｌ）以上
の水銀が含まれるおそれがある。従って本発明では、揮
散処理水を硫化凝集沈殿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め硫化凝集沈殿
処理効率が低下する。

このため本発明では、揮散装置２が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和する。酸化剤と
してシア塩素酸ナトリウム等を用い、添加量は還元剤を
中和するに十分もしくは過剰の量、例えば酸化剤の濃度
が０〜５００（７１ｖ／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である。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、亜硫酸ナトリウム等を用い、
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制御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（硫化凝集沈殿工
程又はキレート処理工程）への水銀負荷を低減すること
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に導き硫化凝集沈殿処理する。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ウム、塩化第２鉄水
酸化ナトリタ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．硫化ナトリウム２
〜２０■／１．塩化第２鉄１００〜１０００〜／１．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
を経て沈殿槽１１に入れ固液分離して汚泥を除去する。

処理液については、水銀濃度を０．００５■／を以下と
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、硫化凝集沈殿処理する代りに砂濾過塔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。

次に本発明の具体的実施例につき比較例とともに説明す
る。

実施例。

ゴミ焼却場の洗煙工程で発生した廃水（ｐＨ７〜７．５　、　Ｈｇ　４．５〜７．１り／１　
、蒸発残留物５〜８％）を原水として、還元反工６．揮
散、酸化。

還元及び硫化凝縮沈殿処理をした。処理条件を第１表及
び第２辰に示す。また、処理結果を第２図に示す。なお
、還元槽７で還元処理した廃水の％を還元反応槽に返送
した。

第　１　表第２表比較例第３図は比較方法、即ち、還元揮散法と硫化凝縮沈殿法
とを単純に組合せ、揮散処理水の酸化、還元処理及び還
元処理後の処理液を還元反応槽に返送する工程をいずれ
も省略した方法である。この方法での原水の水質は上記
実施例と同じであり、処理条件は上記第１表の通りであ
る。その処理結果を第４図に示す。

また第５図は、揮散処理水中の残存還元剤濃度と最終処
理水中の水銀濃度の関係を示したもので、この図から揮
散処理水中の残存還元剤濃度が増加すると、最終処理水
の水銀濃度が増加する傾向が見られた。

以上の結果から明らかなように、比較方法では水銀含有
廃水に含まれる種々の形態の水銀の一部を金属水銀とし
て回収することができ（回収率例えば約８８，５％）、
シかも最終処理水の水銀濃度を低減できる。しかし、揮
散処理水中の残存還元剤及び還元処理で金属水銀となら
ない非イオン性水銀により、連続的に安定して水銀濃度
を規制値（ｏ、ｏ　ｏ　ｓ＋＋ｖ／ｌ）以上にすること
ができない場合がある。

これに対し実施例では、金属水銀の回収率が高まり、か
つ最終処理水の水銀濃度を確実に規制値以下にすること
ができることがわかる。

以上説明したように本発明によれば、水銀含有廃水を還
元反応、揮散処理後に酸化、還元処理を行ない、その一
部を還元反応処理工程に返送するので、金属水銀の回収
率を高め、かつ最終処理水の水銀濃度を確実に規制値以
下にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すフローシート図、第２
図は同実施例の実験結果を示す説明図、第３図は比較例
を示すフローシート図、第４図は同比較例の実験結果を
示す説明図、第５図は揮散処理水中の残存還元剤濃度と
最終処理水中の水銀濃度との関係を示す特性図である。１・・・還元反応槽、２・・・揮散装置、３・・・冷却
器、４・・・固液分離槽、５・・・ガスキレート器、６
・・・酸化槽、７・・・還元槽、８・・・硫化反応槽、
９・・・第１凝集槽、１０・・・第２凝集槽、１１・・
・沈殿槽、１２．１４・・・砂濾過塔、１３．１５・・
・キレート樹脂塔。

Claims

【特許請求の範囲】

水銀含有廃水を還元反応処理して廃水中のイオン性水銀
を金属水銀に還元するとともに揮散処理して揮散ガス中
に金属水銀を同伴させ、これを冷却凝縮して金属水銀を
除去回収し、一方揮散処理した廃水を酸化処理して廃水
中の非イオン水銀をイオン性水銀とした後、還元処理し
て金属水銀に還元し１、シかる後、還元処理した廃水を
上記還元反応処理工程に返送する水銀含有廃水の処理方
法。