JP2007301456A - ホウ素含有排水の処理方法及び処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ホウ素を含有する排水に、硫酸アルミニウム及びカルシウム化合物を添加し、アルカリ性に調整する反応工程と、生成した不溶性析出物を固液分離する固液分離工程の2工程を含むホウ素含有排水の処理方法において、上記反応工程を、アルミニウム、カルシウムの存在量を1:4〜1:6の重量比に調整し、かつpHを9以上に調整する第一反応工程と、カルシウム化合物を添加してpHを12以上に調整する第二反応工程の2段階とする。
【選択図】 図2
Description
図1のフローに準じたビーカースケール実験を行った。原水としては、ホウ酸を純水に溶解させ、ホウ素濃度100mg/Lに調整した模擬排水200mLを用いた。
実施例1のうちカルシウムを2,500mg/Lとした実験において、高分子凝集剤添加後の固液分離工程における静置時間を3時間に変更した以外は実施例1と同様の実験を行った。静置30分の実施例1と比較した結果を下記表1、2に示す。
図2のフローに準じたビーカースケール実験を行った。すなわち実施例1の実験のうち、消石灰の最適添加量Ca2,500mg/Lの実験において、消石灰を加えて1時間撹拌した後、更に消石灰を加えて30分撹拌してから高分子凝集剤を添加した。2段目の消石灰添加量はカルシウムとして1,000mg/Lとし、沈殿分離の静置時間は3時間とした。2段目の反応pHは消石灰を追加したことにより12.4まで上昇した。処理水分析結果を下記表1、2に示す。
フッ素、炭酸、リン酸が共存する場合のホウ素含有排水について、図3のフローに準じたビーカースケール実験を行った。原水としては、ホウ酸、フッ化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸二水素カリウムの試薬を純水に溶解させ、ホウ素濃度100mg/L、フッ素、炭酸イオン、リン酸態リン濃度をそれぞれ150mg/Lに調整した模擬排水200mLを用いた。
実施例3のうちカルシウムを3,100mg/Lとした実験において、高分子凝集剤添加後の固液分離工程における静置時間を3時間に変更した以外は実施例3と同様の実験を行った。静置30分の実施例3と比較したものを下記表3、4に示す。
フッ素、炭酸、リン酸が共存する場合のホウ素含有排水について、図4のフローに準じたビーカースケール実験を行った。すなわち実施例3の実験のうち、消石灰の最適添加量Ca3,100mg/Lの実験において、消石灰を加えて1時間撹拌した後、更に消石灰を加えて30分撹拌してから高分子凝集剤を添加した。2段目の消石灰添加量はカルシウムとして1,000mg/Lとし、沈殿分離の静置時間は3時間とした。2段目の反応pHは消石灰を追加したことにより12.4まで上昇した。処理水分析結果を下記表3、4に示す。
図5のフローによるホウ素処理性を評価するため、反応時間を変えたビーカースケール実験を行った。原水としては、ホウ酸を純水に溶解させ、ホウ素濃度100mg/Lに調整した模擬排水200mLを用いた。
図5のフローによるホウ素処理性を評価するため、反応時間を20時間で固定し、カルシウムの添加量をAl:Ca=1:5〜1:12の範囲で変化させたビーカースケール実験を行った。原水としては、ホウ酸を純水に溶解させ、ホウ素濃度100mg/Lに調整した模擬排水200mLを用いた。
実施例6の比較実験を行った。すなわち実施例6において、反応時間を1時間で固定した以外は実施例6と同じ実験を行った。処理水ホウ素濃度は、図9の通りであった。
2 pH調整剤
3 消石灰
4 硫酸アルミニウム
5 高分子凝集剤
6 上澄水
7 汚泥
8 酸
9 処理水
10 反応槽
11 第一反応槽
12 第二反応槽
13 反応工程
14 固液分離工程
15 第一反応工程
16 第二反応工程
17 凝集工程
18 中和工程
20 凝集槽
30 沈殿槽
40 中和槽
Claims (20)
- 300mg/L以下のホウ素を含有する排水に、硫酸アルミニウム及び消石灰を添加し、アルカリ性に調整する反応工程と、生成した不溶性析出物を固液分離する固液分離工程とを含むホウ素含有排水の処理方法において、
上記反応工程におけるアルミニウム、カルシウムの存在量を1:4〜1:6の重量比に調整し、かつpHを9以上に調整することを特徴とするホウ素含有排水の処理方法。 - 300mg/L以下のホウ素を含有する排水に、硫酸アルミニウム及び消石灰を添加し、アルカリ性に調整する反応工程と、生成した不溶性析出物を固液分離する固液分離工程とを含むホウ素含有排水の処理方法において、
上記反応工程におけるアルミニウム、カルシウムの存在量を1:6〜1:12の重量比に調整し、かつpHを9以上に調整して、2時間以上維持することを特徴とするホウ素含有排水の処理方法。 - 請求項1に記載のホウ素含有排水の処理方法において、前記反応工程は、アルミニウム、カルシウムの存在量1:4〜1:6の重量比に調整し、かつpHを9以上に調整する第一反応工程と、消石灰を添加してpHを12以上に調整する第二反応工程とを有することを特徴とするホウ素含有排水の処理方法。
- 請求項1乃至3の内のいずれか一つに記載のホウ素含有排水の処理方法において、前記反応工程の後に、高分子凝集剤を添加する凝集工程を備えていることを特徴とするホウ素含有排水の処理方法。
- 請求項1乃至4の内のいずれか一つに記載のホウ素含有排水の処理方法において、前記固液分離工程の後、前記上澄液を酸で中和する中和工程を備えていることを特徴とするホウ素含有排水の処理方法。
- 請求項6に記載のホウ素含有排水の処理方法において、前記反応工程は、アルミニウム、カルシウムの存在量を上記数1式で示される重量比に調整し、かつpHを9以上に調整する第一反応工程と、消石灰を添加してpHを12以上に調整する第二反応工程とを有することを特徴とするホウ素含有排水の処理方法。
- 請求項6乃至8の内のいずれか一つに記載のホウ素含有排水の処理方法において、前記反応工程の後に、高分子凝集剤を添加する凝集工程を備えていることを特徴とするホウ素含有排水の処理方法。
- 請求項6乃至9の内のいずれか一つに記載のホウ素含有排水の処理方法において、前記固液分離工程の後、前記上澄液を酸で中和する中和工程を備えていることを特徴とするホウ素含有排水の処理方法。
- 300mg/L以下のホウ素を含有する排水に、硫酸アルミニウム及び消石灰を添加し、アルカリ性に調整した被処理液とする反応手段と、前記被処理液から生成した不溶性析出物を固液分離する固液分離手段とを含むホウ素含有排水の処理装置において、
上記反応手段における被処理液中のアルミニウム、カルシウムの存在量を1:4〜1:6の重量比に調整し、かつpHを9以上に調整することを特徴とするホウ素含有排水の処理装置。 - 300mg/L以下のホウ素を含有する排水に、硫酸アルミニウム及び消石灰を添加し、アルカリ性に調整した被処理液とする反応手段と、前記被処理液から生成した不溶性析出物を固液分離する固液分離手段とを含むホウ素含有排水の処理装置において、
上記反応手段における被処理液中のアルミニウム、カルシウムの存在量を1:6〜1:12の重量比に調整し、かつpHを9以上に調整して、2時間以上維持することを特徴とするホウ素含有排水の処理装置。 - 請求項11に記載のホウ素含有排水の処理装置において、前記反応手段は、前記排水にアルミニウム、カルシウムの存在量1:4〜1:6の重量比に調整し、かつpHを9以上に調整する第一反応手段と、更に、第1の反応手段からの被処理液に更に、消石灰を添加してpHを12以上に調整する第二反応手段とを有することを特徴とするホウ素含有排水の処理装置。
- 請求項11乃至13の内のいずれか一つに記載のホウ素含有排水の処理装置において、前記反応手段の下流側に、前記被処理液中の不溶性析出物を凝集させる高分子凝集剤を添加するための凝集手段を備えていることを特徴とするホウ素含有排水の処理装置。
- 請求項11乃至14の内のいずれか一つに記載のホウ素含有排水の処理装置において、前記固液分離手段の下流に、不溶性析出物が沈殿して固液分離した上澄液を酸で中和する中和手段を備えていることを特徴とするホウ素含有排水の処理装置。
- 請求項16に記載のホウ素含有排水の処理装置において、前記反応手段は、被処理液中のアルミニウム、カルシウムの存在量を上記数3式で示される重量比に調整し、かつpHを9以上に調整する第一反応手段と、第一反応手段からの被処理液に消石灰を添加してpHを12以上に調整する第二反応手段とを有することを特徴とするホウ素含有排水の処理装置。
- 請求項16乃至18の内のいずれか一つに記載のホウ素含有排水の処理装置において、前記反応手段の下流側に、被処理液中に高分子凝集剤を添加して前記不溶析出物を凝集させるための凝集手段を備えていることを特徴とするホウ素含有排水の処理装置。
- 請求項16乃至19の内のいずれか一つに記載のホウ素含有排水の処理装置において、前記固液分離手段の下流に、前記不溶析出物が沈殿した上澄液を酸で中和する中和手段を備えていることを特徴とするホウ素含有排水の処理装置。
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