JPS6354992A - パルプ排水の光化学的処理方法 - Google Patents
パルプ排水の光化学的処理方法Info
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- JPS6354992A JPS6354992A JP19902186A JP19902186A JPS6354992A JP S6354992 A JPS6354992 A JP S6354992A JP 19902186 A JP19902186 A JP 19902186A JP 19902186 A JP19902186 A JP 19902186A JP S6354992 A JPS6354992 A JP S6354992A
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- Japan
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- wastewater
- semiconductor
- light
- treatment
- oxidizing agent
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- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はパルプ排水の光化学的処理方法に関する。
（従来技術）
従来パルプ排水処理には一般的に、ｌ）未処理放流、２
）凝集沈殿処理、３）ばっ気処理、４）イオン交換処理
、５）限外ろ過膜処理、６）逆浸透処理、７）電気化学
処理、 あるいは前記ｌ）から７）の併用などがあるが
、このような処理方法を用いても不満足な場合が多い。
）凝集沈殿処理、３）ばっ気処理、４）イオン交換処理
、５）限外ろ過膜処理、６）逆浸透処理、７）電気化学
処理、 あるいは前記ｌ）から７）の併用などがあるが
、このような処理方法を用いても不満足な場合が多い。
一方パルブ排水を光を使って照射処理する方法は、Ｉｎ
ｄ、Ｅｎｇ、Ｃｈｅｍ、Ｐｒｏｃｅｓｓｌ Ｏ（４）
５０９ （１９７１）などで知られているが、光源に紫
外光だけを筆独に用いると量子収率が低く、実用的でな
い。
ｄ、Ｅｎｇ、Ｃｈｅｍ、Ｐｒｏｃｅｓｓｌ Ｏ（４）
５０９ （１９７１）などで知られているが、光源に紫
外光だけを筆独に用いると量子収率が低く、実用的でな
い。
光照射の際に塩素を併用する方法は、Ａｍｅｒ、Ｃｈｅ
ｍ、ｓｏｃ、Ｄｉｖ、Ｗａｔｅｒ、Ａｉｒ Ｗａｓｔ
ｅ にｈｅｍ、Ｇｅｎ、Ｐａｐ、 １ ９６８．
８ （２）４４−５０およびＣｈｅｍｉｃａｌ ＆ Ｅ
ｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｎｅｗｓ ｐ−９８（１９６９
）に提案されており化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、全有
機炭素量（ＴＯＣ）除去に顕著な効果が認められる。特
開昭４８−７３３７４号公報および特開昭４８−７３３
７５号公報もこれと全く同じ原理に基くものである。酸
化剤として、塩素の代わりに価格の安い酸素を用いる方
法もあり、特開昭４８−４２１０１号公報に提案されて
いる。
ｍ、ｓｏｃ、Ｄｉｖ、Ｗａｔｅｒ、Ａｉｒ Ｗａｓｔ
ｅ にｈｅｍ、Ｇｅｎ、Ｐａｐ、 １ ９６８．
８ （２）４４−５０およびＣｈｅｍｉｃａｌ ＆ Ｅ
ｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｎｅｗｓ ｐ−９８（１９６９
）に提案されており化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、全有
機炭素量（ＴＯＣ）除去に顕著な効果が認められる。特
開昭４８−７３３７４号公報および特開昭４８−７３３
７５号公報もこれと全く同じ原理に基くものである。酸
化剤として、塩素の代わりに価格の安い酸素を用いる方
法もあり、特開昭４８−４２１０１号公報に提案されて
いる。
光照射の際に塩素あるいは酸素を併用する方法には、１
）酸化力が強く、色度、生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）
、ＣＯＤ、ＴＯＣをほとんど零にまで処理することがで
きる。 ２）広範囲な種類の排水に適用できる。 ３）
スラッジの生成がない。
）酸化力が強く、色度、生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）
、ＣＯＤ、ＴＯＣをほとんど零にまで処理することがで
きる。 ２）広範囲な種類の排水に適用できる。 ３）
スラッジの生成がない。
４）装置が単純で操作が簡単である。 などの利点があ
る。一方欠点としては反応が早いとは言え、完全に脱色
できるまでに数時間かかること。また紫外光しか使えな
いので光源が限定される。そのため高価なランプが必要
となり、発生用の必要電力も大きくなる点である。
る。一方欠点としては反応が早いとは言え、完全に脱色
できるまでに数時間かかること。また紫外光しか使えな
いので光源が限定される。そのため高価なランプが必要
となり、発生用の必要電力も大きくなる点である。
電解脱色の場合には、塩化ナトリウムなどの塩を′電極
表面で塩素イオンを塩素に酸化し、それを酸化剤として
排水を処理する方法が知られている。（Ｐｕｌｐ ＆
Ｐａｐｅｒ Ｃａｎ、旦０ （４）６８ （１９７９）
）しかしこの方法の欠点は電力費が大きく経済的でない
こと、更に電極表面の汚れが激しいことである。
表面で塩素イオンを塩素に酸化し、それを酸化剤として
排水を処理する方法が知られている。（Ｐｕｌｐ ＆
Ｐａｐｅｒ Ｃａｎ、旦０ （４）６８ （１９７９）
）しかしこの方法の欠点は電力費が大きく経済的でない
こと、更に電極表面の汚れが激しいことである。
本発明者らは、光照射法および電解脱色法について多角
的に検討した結果、酸化剤の存在下で紫外光を照射して
排水処理を行う、光化学的な処理において、半導体のみ
を併用するかあるいは半導体および水溶性ハロゲン化合
物を併用すると、処理効率が急激に増加することを知得
した。更に半導体の種類を変えることによって、紫外光
のみならず可視光も光源として利用できることも発見し
た。
的に検討した結果、酸化剤の存在下で紫外光を照射して
排水処理を行う、光化学的な処理において、半導体のみ
を併用するかあるいは半導体および水溶性ハロゲン化合
物を併用すると、処理効率が急激に増加することを知得
した。更に半導体の種類を変えることによって、紫外光
のみならず可視光も光源として利用できることも発見し
た。
（発明の目的）
本発明は前記した光照射法および電解脱色法の欠点を解
決するためになされたもので、その目的はパルプ排水の
処理効率が高く、かつ可視光をも利用できる新規なパル
プ排水処理方法を提供することである。
決するためになされたもので、その目的はパルプ排水の
処理効率が高く、かつ可視光をも利用できる新規なパル
プ排水処理方法を提供することである。
更に他の目的は、有機塩素化合物を含まない排水を提供
するものであり、更に他の目的は、パルプ排水のみなら
ず通常の排水処理方法では処理困難な産業排水の処理法
を提供するものであり、更に他の目的は、以下の記載か
ら明らかになるであろう。
するものであり、更に他の目的は、パルプ排水のみなら
ず通常の排水処理方法では処理困難な産業排水の処理法
を提供するものであり、更に他の目的は、以下の記載か
ら明らかになるであろう。
（発明の構成）
本発明を概説すると、平一番目の発明はパルプ排水に酸
化剤および半導体の存在下に紫外光および／または可視
光を照射することを特徴とするパルプ排水の光化学的処
理方法に関するものであり、また第二番目の発明は第一
番目の発明の改良にかかるものであり、パルプ排水に酸
化剤および半導体の存在下に、更に水溶性のハロゲン化
合物を加えた後に紫外光および／または可視光を照射す
ることを特徴とするパルプ排水の光化学的処理方法に関
する。
化剤および半導体の存在下に紫外光および／または可視
光を照射することを特徴とするパルプ排水の光化学的処
理方法に関するものであり、また第二番目の発明は第一
番目の発明の改良にかかるものであり、パルプ排水に酸
化剤および半導体の存在下に、更に水溶性のハロゲン化
合物を加えた後に紫外光および／または可視光を照射す
ることを特徴とするパルプ排水の光化学的処理方法に関
する。
次に本発明を構成する要素について詳説する。
本発明で処理されるパルプ排水としては、塩素段、アル
カリ段、ハイポ段、二酸化塩素段などの、いわゆる塩素
系漂白段からの排水のみならず酸素段、オゾン段、過酸
化水素段などの、いわゆる非塩素系漂白段からの排水あ
るいはスクリーン排水、蒸解段からの排水、エバポレー
タからの排水などのパルプ化工程からの排水および抄紙
工程からの排水あるいは加工工程からの排水などを含む
ことかできる。
カリ段、ハイポ段、二酸化塩素段などの、いわゆる塩素
系漂白段からの排水のみならず酸素段、オゾン段、過酸
化水素段などの、いわゆる非塩素系漂白段からの排水あ
るいはスクリーン排水、蒸解段からの排水、エバポレー
タからの排水などのパルプ化工程からの排水および抄紙
工程からの排水あるいは加工工程からの排水などを含む
ことかできる。
本発明に使用される酸化剤としては、酸素、空気、酸素
富化空気、オゾン、過酸化水素、次亜塩素酸ソーダ、二
酸化チッ素など、いずれを使用しても良いが、酸素また
は空気を使用すると便利である。酸素または空気を使用
した場合の供給量は、排水が酸素で飽和されている状態
を維持するに足る量であれば良い。
富化空気、オゾン、過酸化水素、次亜塩素酸ソーダ、二
酸化チッ素など、いずれを使用しても良いが、酸素また
は空気を使用すると便利である。酸素または空気を使用
した場合の供給量は、排水が酸素で飽和されている状態
を維持するに足る量であれば良い。
本発明で使われるところの半導体としては、市販されて
いるＴｉＯ２，ＺｎＯ，ＣｄＳ、ＧａＰ、Ｓｉ、ＧａＡ
ｓ、ＳｉＣなどのＰ型半導体およびＮ型゛ト導体のいず
れでも良い。更に半導体の結晶構造は、例えばＴｉＯ２
の場合ではルチル型あるいはアナターゼ型のいずれでも
良いように、どのような結晶構造であっても良く、ドー
ポングされたものでも良い。また半導体を水素で加熱還
元して使用しても良い。更に半導体に他の金属、例えば
白金等を担持しても良い。半導体を使用する場合は、固
定化しても粒状あるいは粉末状にして排水中に懸濁して
も良く、各プロセスに最も適した方法で使用されること
が好ましい。
いるＴｉＯ２，ＺｎＯ，ＣｄＳ、ＧａＰ、Ｓｉ、ＧａＡ
ｓ、ＳｉＣなどのＰ型半導体およびＮ型゛ト導体のいず
れでも良い。更に半導体の結晶構造は、例えばＴｉＯ２
の場合ではルチル型あるいはアナターゼ型のいずれでも
良いように、どのような結晶構造であっても良く、ドー
ポングされたものでも良い。また半導体を水素で加熱還
元して使用しても良い。更に半導体に他の金属、例えば
白金等を担持しても良い。半導体を使用する場合は、固
定化しても粒状あるいは粉末状にして排水中に懸濁して
も良く、各プロセスに最も適した方法で使用されること
が好ましい。
本発明で使用される光源としては、大陽光が最も経済的
であるが、紫外光を照射する場合には高圧水銀灯を、可
視光を照射する場合にはキャノン灯を使用するのが好ま
しい。その他にもタングステン灯、ハロゲン灯および各
種のレーザーなどがあり、光源は光化学を行う半導体の
光吸収の分光感度や排水の種類を考慮して選ぶことがで
きる。
であるが、紫外光を照射する場合には高圧水銀灯を、可
視光を照射する場合にはキャノン灯を使用するのが好ま
しい。その他にもタングステン灯、ハロゲン灯および各
種のレーザーなどがあり、光源は光化学を行う半導体の
光吸収の分光感度や排水の種類を考慮して選ぶことがで
きる。
排水にローズベンガル、ローダミンＢ、クロロフィル、
メチレンブルー、キノマイシンなどの色素増感剤を加え
て光化学的処理を行う場合には、半導体の固有吸収波長
よりも長波長の光にも感応できるので、この場合には更
に多くの種類の光源を選ぶことができる。
メチレンブルー、キノマイシンなどの色素増感剤を加え
て光化学的処理を行う場合には、半導体の固有吸収波長
よりも長波長の光にも感応できるので、この場合には更
に多くの種類の光源を選ぶことができる。
本発明で使用される水溶性ハロゲン化合物としては、周
Ｊｕｌ率表のアルカリ金属元素および／またはアルカリ
金属上類元素とハロゲン元素との化合物のうち水溶性で
あれば、どのような化合物でも良いが、経済性および薬
品の取り扱い性を考慮するならば海水あるいは塩化ナト
リウム、塩化カリウムを使用するのが好ましい。
Ｊｕｌ率表のアルカリ金属元素および／またはアルカリ
金属上類元素とハロゲン元素との化合物のうち水溶性で
あれば、どのような化合物でも良いが、経済性および薬
品の取り扱い性を考慮するならば海水あるいは塩化ナト
リウム、塩化カリウムを使用するのが好ましい。
本発明のパルプ排水処理系に適用される温度は１０−７
０・Ｃであり、好ましくは３０−６０・Ｃである０反応
時間は反応が早いために６０分以下で良いが、排水の流
量などによって反応時間が延びても何隻間通はない。ｐ
Ｈはいずわの領域でも良い。
０・Ｃであり、好ましくは３０−６０・Ｃである０反応
時間は反応が早いために６０分以下で良いが、排水の流
量などによって反応時間が延びても何隻間通はない。ｐ
Ｈはいずわの領域でも良い。
本発明を実施するにあたっては、パルプ排水か排水処理
工程に入る第一段目で使用するのも良いし、あるいは凝
集沈殿処理などを受けた後の排水について、いわゆる高
次処理の形で使用しても良く、更には連続あるいはバッ
チ操作でも良く、数多くの方法が適用される。
工程に入る第一段目で使用するのも良いし、あるいは凝
集沈殿処理などを受けた後の排水について、いわゆる高
次処理の形で使用しても良く、更には連続あるいはバッ
チ操作でも良く、数多くの方法が適用される。
（発明の実施例）
次に本発明の実施例について説明するが、本発明はこれ
によりなんら限定されるものではない。
によりなんら限定されるものではない。
実施例１および２ と比較例１．２．３および４クラフ
ト工場のアルカリ排水（ＣＯＤ １２００ｐｐｍ、
ＢＯＤ ４７０ｐｐｍ、 ｐＨｆｏ、 ８）を１０倍
に希釈して試料液とした。
ト工場のアルカリ排水（ＣＯＤ １２００ｐｐｍ、
ＢＯＤ ４７０ｐｐｍ、 ｐＨｆｏ、 ８）を１０倍
に希釈して試料液とした。
実験法は、室温の試料液から１０ｃｃを石英製容器にい
れる。スターラーで攪はんしながら、半導体粉末を５０
ｍｇ容器に加え、酸素をバブリングさせながら入力５０
０ｗの高圧水銀灯を距ｌ！！３０ｃＩ１１の位置より照
射し、凸レンズで集光して所定時間反応させた。一定時
間接液の上澄みを採取して、その４６５ｎｍにおける吸
光度を測定し現色の程度を測定した。別に塩化ナトリウ
ムも添加した後に光照射して処理した排水についても同
様に測定した。
れる。スターラーで攪はんしながら、半導体粉末を５０
ｍｇ容器に加え、酸素をバブリングさせながら入力５０
０ｗの高圧水銀灯を距ｌ！！３０ｃＩ１１の位置より照
射し、凸レンズで集光して所定時間反応させた。一定時
間接液の上澄みを採取して、その４６５ｎｍにおける吸
光度を測定し現色の程度を測定した。別に塩化ナトリウ
ムも添加した後に光照射して処理した排水についても同
様に測定した。
実施例１および２は、試料液にそれぞれ半導体としてＴ
ｉＯ□ （実施例１）およびＺｎＯ（実施例２）を加え
て処理実験を行った例である。比較例は同試料液に酸素
だけをバブリングして照射した例（比較例１ンおよび塩
化ナトリウムだけを添加して照射した例（比較例２）更
にはＺｎＯの半導体だけを添加して照射した例（比較例
３）および酸素と塩化ナトリウムとの併用系に照射した
例（比較例４）である。その結果を第１表に示す。
ｉＯ□ （実施例１）およびＺｎＯ（実施例２）を加え
て処理実験を行った例である。比較例は同試料液に酸素
だけをバブリングして照射した例（比較例１ンおよび塩
化ナトリウムだけを添加して照射した例（比較例２）更
にはＺｎＯの半導体だけを添加して照射した例（比較例
３）および酸素と塩化ナトリウムとの併用系に照射した
例（比較例４）である。その結果を第１表に示す。
第１表
表においては照射０分の吸光度を１００％として、相対
値で表示した。
値で表示した。
実施例３は試料液として重版のアルカリリグニン０．１
ｇを水ＩＬに溶解した液を用い、半導体としてＴｉＯ２
を使用して前記と同様な排水処理を行った例である。実
施例４は、同アルカリリグニン液を、半導体にＺｎＯを
使用して光酸化処理した例である。その結果を第２表に
示す。
ｇを水ＩＬに溶解した液を用い、半導体としてＴｉＯ２
を使用して前記と同様な排水処理を行った例である。実
施例４は、同アルカリリグニン液を、半導体にＺｎＯを
使用して光酸化処理した例である。その結果を第２表に
示す。
第２表
（発明の効果）
面記第１表および第２表から明らかなように酸素、半導
体の存在下で光照射して排水を処理すると非常に短時間
で、はぼ完全に処理できることが認められた。
体の存在下で光照射して排水を処理すると非常に短時間
で、はぼ完全に処理できることが認められた。
更にこの効果に加えて本発明方法により処理したものに
ついては脱臭効果も認められた。
ついては脱臭効果も認められた。
また通常の排水処理方法では必ず生じるスラッジが本発
明方法では生成しないために、スラッジの廃棄の問題が
全く生じないことも大きな特徴である。
明方法では生成しないために、スラッジの廃棄の問題が
全く生じないことも大きな特徴である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）パルプ排水に酸化剤および半導体の存在下に紫外光
および／または可視光を照射することを特徴とするパル
プ排水の光化学的処理方法。 ２）パルプ排水に酸化剤および半導体の存在下で、更に
水溶性のハロゲン化合物を加えた後に紫外光および／ま
たは可視光を照射することを特徴とするパルプ排水の光
化学的処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19902186A JPS6354992A (ja) | 1986-08-27 | 1986-08-27 | パルプ排水の光化学的処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19902186A JPS6354992A (ja) | 1986-08-27 | 1986-08-27 | パルプ排水の光化学的処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6354992A true JPS6354992A (ja) | 1988-03-09 |
| JPH0346199B2 JPH0346199B2 (ja) | 1991-07-15 |
Family
ID=16400802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19902186A Granted JPS6354992A (ja) | 1986-08-27 | 1986-08-27 | パルプ排水の光化学的処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6354992A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0194998A (ja) * | 1987-10-05 | 1989-04-13 | Agency Of Ind Science & Technol | 光化学的廃水処理方法 |
| JPH01119394A (ja) * | 1987-11-02 | 1989-05-11 | Ebara Res Co Ltd | 光触媒による水処理方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6011829A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 複写倍率変換装置 |
| JPS60118236A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-25 | Giken Kogyo Kk | 光酸化触媒成形体 |
-
1986
- 1986-08-27 JP JP19902186A patent/JPS6354992A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6011829A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 複写倍率変換装置 |
| JPS60118236A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-25 | Giken Kogyo Kk | 光酸化触媒成形体 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0194998A (ja) * | 1987-10-05 | 1989-04-13 | Agency Of Ind Science & Technol | 光化学的廃水処理方法 |
| JPH01119394A (ja) * | 1987-11-02 | 1989-05-11 | Ebara Res Co Ltd | 光触媒による水処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0346199B2 (ja) | 1991-07-15 |
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