JP3921922B2

JP3921922B2 - Dephosphorization method

Info

Publication number: JP3921922B2
Application number: JP2000154923A
Authority: JP
Inventors: 昭男大山; 一郎住田
Original assignee: Kurita Water Industries Ltd
Current assignee: Kurita Water Industries Ltd
Priority date: 2000-05-25
Filing date: 2000-05-25
Publication date: 2007-05-30
Anticipated expiration: 2020-05-25
Also published as: JP2001334274A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は脱リン方法に係り、特に、下水処理水等のリン含有排水中のリンを晶析脱リン反応によりリン酸カルシウムとして効率的に除去する脱リン方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、下水処理水等のリン含有排水の処理方法としては、次のような方法が知られている。
▲１▼ 原水にＡｌ塩又は鉄塩等の凝集剤を添加して凝集処理し、固液分離する凝集沈殿法
▲２▼ 原水にマグネシウム化合物と必要に応じてアンモニウム化合物を添加してｐＨ調整し、リンをＭＡＰ（リン酸アンモニウムマグネシウム）として除去するＭＡＰ法
▲３▼ 原水にカルシウム化合物を添加して種晶の固定床又は流動床に通水することにより、リンをリン酸カルシウムの結晶として除去する晶析法（特公平２−３３４３５号公報）
しかしながら、凝集沈殿法では沈殿槽を必要とするため用地面積が大きく、また、汚泥として除去されるリンの純度が低く、リンの再利用に不利であり、含水率の高い汚泥の脱水処理が必要である上に、得られる脱水ケーキの含水率も８０％以上と高いという欠点がある。
【０００３】
ＭＡＰ法や晶析法では沈殿槽が不要であるために用地面積が小さくて足り、また、リンを肥料として有効利用可能なＭＡＰ又はリン酸カルシウムの結晶として回収することができ、更に結晶化させるために回収物の容量も小さいという利点があるが、ＭＡＰ法ではそのリン回収率が高々７０％程度と低く、また、リンとマグネシウムとアンモニアの化合物であるために結晶を析出させるために必要とされる化合物が高価となる上に、ｐＨ調整用のアルカリ剤の使用量も多く、薬剤コストが高くつくという欠点がある。
【０００４】
これに対して晶析法であれば、リンをリン酸カルシウムの結晶として安価にかつ比較的高い回収率で除去することができ、得られるリン酸カルシウム結晶は、肥料として有効利用することができるが、晶析法のうち、種晶の固定床を用いる固定床式晶析法では処理能力が低く、通水ＳＶとしてＳＶ２ｈｒ^−１以下での処理しかできない上に、浮遊物で固定床が閉塞するため定期的に固定床の逆洗が必要であり、逆洗排水の処理の問題がある。
【０００５】
種晶の流動床を用いる流動床式晶析法ではこのような問題はないが、流動床式晶析法であっても、ＰＯ_４−Ｐ濃度３〜４ｍｇ／Ｌ程度の比較的低濃度リン含有排水である下水処理水を高速で処理してＰＯ_４−Ｐ濃度１ｍｇ／Ｌ以下の高水質処理水を得ることは困難であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来においては、通水速度を上げた条件で高水質処理水を得ることができる流動床式晶析法は提供されていない。
【０００７】
本発明は上記従来の問題点を解決し、ＰＯ_４−Ｐ濃度数ｍｇ／Ｌ〜１０数ｍｇ／Ｌ程度の低濃度リン含有排水をＳＶ＝１０〜２０ｈｒ^−１程度の高速処理によりＰＯ_４−Ｐ濃度１ｍｇ／Ｌ以下の高水質処理水を得ることができる脱リン方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の脱リン方法は、塔下部にリン含有排水の導入口が設けられ、塔上部に処理水の取り出し口が設けられ、塔内にリン酸カルシウムを含有するリン吸着材の流動床が形成された反応塔に、リン含有排水を導入し、カルシウム化合物及び／又はアルカリ剤の添加により、該反応塔内で該リン含有排水中のリンをリン酸カルシウム結晶として除去する脱リン方法において、該反応塔は、該導入口から導入されたリン含有排水を流動床の下部に均一に導入するためのディストリビュータを有しており、該リン含有排水のＰＯ_４−Ｐ濃度に対する該排水中のＣａ^２＋イオン濃度が１０〜１５モル倍となるように前記カルシウム化合物を添加すると共に、該反応塔内のｐＨが９〜１１となるようにｐＨ制御することを特徴とする。
【０００９】
本発明では、Ｃａ^２＋／ＰＯ_４−Ｐのモル比、即ち、ＰＯ_４態のリン濃度に対するカルシウムイオン濃度の割合が１０〜１５のカルシウム過剰条件と高ｐＨ条件を採用することにより反応塔内のリンの晶析反応効率を高めると共に、反応塔にディストリビュータを設けることで、流動床内のリン含有排水の上昇流を均一化し、排水のショートパスを防止して、種晶と十分に接触させてリンを確実に除去する。このため、後述の実施例の結果からも明らかなように、ＰＯ_４−Ｐ濃度３〜３．５ｍｇ／Ｌのリン含有排水をＳＶ１５ｈｒ^−１の高速処理で、ＰＯ_４−Ｐ濃度０．３〜０．４ｍｇ／Ｌの高水質処理水を得ることができる。
【００１０】
なお、本発明の方法で除去されるリンは、ＰＯ_４態のリンであるため、他の有機態等の形態のリンが被処理排水中に含まれる場合には、酸化処理等により可溶化させる前処理を行って、ＰＯ_４態に変換させることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明の脱リン方法の実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
図１は本発明の脱リン方法の実施の形態を示す系統図である。
【００１３】
なお、以下においてはカルシウム化合物として消石灰：水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）_２）を用いた場合を例示するが、本発明で用いるカルシウム化合物はＣａ（ＯＨ）_２に限定されるものではなく、塩化カルシウム等の他のカルシウム化合物を用いることもできる。ただし、アルカリ剤としての機能を兼用できることから、カルシウム化合物としてはＣａ（ＯＨ）_２を用いることが望ましい。
【００１４】
図１の方法では、原水（リン含有排水）をまず配管１１よりｐＨ調整槽１に導入し、このｐＨ調整槽１において、消石灰溶解槽２から供給されるＣａ（ＯＨ）_２を添加してｐＨ調整する。
【００１５】
このｐＨ調整槽１でｐＨ調整した液は配管１２より晶析反応塔３に送給し、塔下部から導入する。
【００１６】
この晶析反応塔３は塔下部に導入口を有し、塔上部に処理水の排出口を有し、塔内に種晶（リン吸着材）の流動床４が形成されたものである。
【００１７】
この種晶としては、リン酸カルシウムを含むものが好ましく、例えば骨炭、リン酸カルシウム、リン鉱石等を用いることができ、特に、リン鉱石が好適である。また、その粒径は０．１５〜０．３ｍｍ程度であることが好ましい。
【００１８】
この流動床４の下部に対し、配管１２から導入された液を均一に流入させて種晶を流動床４内に均一に展開させると共に、種晶と水流とを確実に接触させるためのディストリビュータ５が設けられている。ディストリビュータ５は配管１２から導入された液を流動床４に均一に導入させ得るものであれば任意のものが使用でき、例えば流動床４下部の支持板に複数のノズルをつけたものなどが挙げられる。なお、流動床４の上部には流動床４の過大な展開を抑えるための押さえ傾斜板を設けられても良い。
【００１９】
また、晶析反応塔３には、消石灰溶解槽２からＣａ（ＯＨ）_２が供給されてｐＨ調整される。
【００２０】
このような晶析反応塔３の下部に配管１２より導入された液は、流動床４内で晶析反応を起こし、液中のリンがリン酸カルシウムとして除去され、処理水は配管１３より抜き出され、処理水槽６に送給される。処理水槽６内の処理水の一部はポンプＰ_２を備える配管１４より抜き出され、配管１５，１６よりそれぞれｐＨ調整槽１、晶析反応塔３に循環される。また、処理水槽６内の処理水の残部は配管１７より系外へ排出される。
【００２１】
図１の方法では、消石灰溶解槽２のＣａ（ＯＨ）_２水溶液をポンプＰ_１を備える配管１８で循環させ、この循環配管１８から、配管１９，２０により、処理水をｐＨ調整槽１に循環する配管１５及び晶析反応塔３に循環する配管１６にそれぞれＣａ（ＯＨ）_２を注入している。
【００２２】
そして、各配管１８，１９，２０に設けられた自動弁Ｖ_１，Ｖ_２，Ｖ_３の開閉制御で、ｐＨ調整槽１のｐＨが９以下、好ましくは８．８〜９．０となるように、また、反応塔３のｐＨが９〜１１、好ましくは９．５〜１０．５となるように、各々ｐＨ計１Ａ，３Ａの測定値に基く弁Ｖ_１〜Ｖ_３の開閉制御でＣａ（ＯＨ）_２の添加量が調整される。
【００２３】
この自動弁Ｖ_１〜Ｖ_３の開閉制御の方法には特に制限はないが、例えば弁Ｖ_２，Ｖ_３を一定時間開、一定時間閉とする開閉を繰り返し（弁Ｖ_１は弁Ｖ_２，Ｖ_３開のとき閉、弁Ｖ_２，Ｖ_３閉のとき開）、この繰り返し開閉制御において、ｐＨ調整槽１や反応塔３のｐＨ測定値が制御範囲を超えないように、適宜開閉時間の微調整を行うのが好ましい。
【００２４】
本発明においては、このようにｐＨ調整を行うと共に、反応塔３に導入される液中のＣａ^２＋／ＰＯ_４−Ｐが１０〜１５モル倍となるようにＣａ（ＯＨ）_２の添加量を制御する。
【００２５】
従って、上記ｐＨ調整で添加されるＣａ（ＯＨ）_２量で、十分にＣａ^２＋／ＰＯ_４−Ｐ＝１０〜１５の範囲となる場合には特にＣａ^２＋／ＰＯ_４−Ｐ調整のための処理を行う必要はないが、Ｃａ^２＋が不足する場合には、更に塩化カルシウム（ＣａＣｌ_２）等の中性のカルシウム化合物を添加してＣａ^２＋を補充する。逆にＣａ^２＋が過剰となる場合には、Ｃａ（ＯＨ）_２の一部を水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）等のアルカリ剤に置き換えてｐＨ調整しても良いが、Ｃａ^２＋が過剰となっても一般的には処理水に支障をきたすことはない。
【００２６】
このような本発明の方法では、上記ｐＨ範囲及びＣａ^２＋／ＰＯ_４−Ｐに調整すると共に、反応塔にディストリビュータを設けたことによる水流の均一化効果で、反応塔の通水ＳＶ１０〜２０ｈｒ^−１という高流速処理が可能であり、これにより反応塔の小型化を図ることができる。なお、種晶の流動化のため、反応塔内ＬＶは８ｍ／ｈｒ以上、好ましくは１０〜２０ｍ／ｈｒとすることが望ましい。
【００２７】
また、処理水の循環は必ずしも必要とされないが、ｐＨ調整槽１に処理水を循環してこの循環配管１５にＣａ（ＯＨ）_２を注入し、また、処理水を晶析反応塔３に循環し、この循環配管１６にＣａ（ＯＨ）_２を注入するように、絶えず循環している循環配管にＣａ（ＯＨ）_２を注入することにより、ｐＨ値の安定化を図ることができ、好ましい。
【００２８】
この処理水の循環量には特に制限はないが、ｐＨ調整槽１への循環水量は原水量に対して５０〜１５０倍、反応塔３への循環水量は原水量に対して５０〜１５０倍程度とするのが好ましい。なお、反応塔３への循環水は、反応塔３の下部に導入する。
【００２９】
図１の方法では、晶析反応塔３の前段にｐＨ調整槽１を設け、ｐＨ調整を２段階で行っているが、このようにｐＨ調整を２段階で行うことにより、晶析反応塔３内のｐＨを安定化させ、晶析反応を安定かつ確実に進行させることができ、好ましい。
【００３０】
【実施例】
以下に実施例及びを挙げて本発明をより具体的に説明する。
【００３１】
実施例１
図１に示す方法に従って下水処理水（ＰＯ_４−Ｐ濃度：３〜３．５ｍｇ／Ｌ）を４５０Ｌ／ｈｒの水量で処理した。カルシウム化合物（アルカリ剤）としては１０重量％Ｃａ（ＯＨ）_２水溶液を用い、ｐＨ調整槽１での調整ｐＨは上限値９．０とし、反応塔３内の調整ｐＨは９．５〜１０．５とした。このときのＣａ（ＯＨ）_２の添加量はＣａ換算で４０〜４５ｍｇ−Ｃａ／Ｌであった。また、反応塔３には種晶としてリン鉱石（平均粒径０．１５ｍｍ）を０．４２ｍ^３投入し、消石灰循環配管１８の流量は３００Ｌ／ｈｒ、処理水循環配管１４，１５，１６の流量はそれぞれ３０，２０，１０Ｌ／ｈｒとし、反応塔３へはＳＶ１５ｈｒ^−１，ＬＶ１０ｍ／ｈｒで通水した。
【００３２】
このときの消石灰循環配管１８及び消石灰注入配管１９，２０の弁Ｖ_１〜Ｖ_３の開閉制御は、基本的には弁Ｖ_２，Ｖ_３を５秒間開、１５秒間閉の開閉を繰り返すこととし（弁Ｖ_２，Ｖ_３が開のとき、弁Ｖ_１は閉、弁Ｖ_２，Ｖ_３が閉のとき、弁Ｖ_１は開）、各々ｐＨの制御範囲で随時開閉を調整した。
【００３３】
その結果、反応塔からはＰＯ_４−Ｐ濃度０．３〜０．４ｍｇ／Ｌの処理水が得られ、リンの平均回収率８０％で安定かつ効率的な処理を行えた。
【００３４】
比較例１〜３
実施例１において、処理条件を表１に示す通り変えたこと以外は同様に処理を行って、得られた処理水の水質を実施例１の結果と共に表１に示した。
【００３５】
【表１】

【００３６】
表１より、本発明によれば、高い通水ＳＶで高水質処理水を得ることができることがわかる。
【００３７】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明の脱リン方法によれば、リン含有排水を高い脱リン効率で処理して、リンが低濃度にまで除去された高水質処理水を安定かつ効率的に得ることができる。特に、本発明によれば、反応塔へのリン含有排水の通水流速を従来に比べて大幅に高めることができるため、反応塔の小型化を図ることができ、工業的に極めて有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の脱リン方法の実施の形態を示す系統図である。
【符号の説明】
１ｐＨ調整槽
２消石灰溶解槽
３晶析反応槽
４流動床
５ディストリビュータ
６処理水槽[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a dephosphorization method, and more particularly to a dephosphorization method that efficiently removes phosphorus in phosphorus-containing wastewater such as sewage treated water as calcium phosphate by crystallization dephosphorization reaction.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the following methods are known as methods for treating phosphorus-containing wastewater such as sewage treated water.
(1) Agglomeration and precipitation method in which an aggregating agent such as Al salt or iron salt is added to the raw water for agglomeration treatment and solid-liquid separation (2) A magnesium compound and, if necessary, an ammonium compound are added to the raw water to adjust the pH. MAP Method for Removing Phosphorus as MAP (Ammonium Magnesium Phosphate) (3) Crystal that removes phosphorus as calcium phosphate crystals by adding calcium compound to raw water and passing it through a fixed bed or fluidized bed of seed crystals Analysis method (Japanese Patent Publication No. 2-3334)
However, since the coagulation sedimentation method requires a sedimentation tank, the land area is large, the purity of phosphorus removed as sludge is low, it is disadvantageous for the reuse of phosphorus, and dewatering treatment of sludge with a high water content is necessary. In addition, the water content of the dehydrated cake obtained is high at 80% or more.
[0003]
The MAP method and crystallization method do not require a sedimentation tank, so the land area is small, and phosphorus can be recovered as crystals of MAP or calcium phosphate that can be effectively used as fertilizer, and for further crystallization Although there is an advantage that the volume of the recovered material is small, the MAP method has a low phosphorus recovery rate of about 70% at the most, and it is required to precipitate crystals because it is a compound of phosphorus, magnesium and ammonia. In addition to the high cost of the compound, the amount of the alkaline agent used for adjusting the pH is large, and there is a disadvantage that the cost of the drug is high.
[0004]
In contrast, the crystallization method can remove phosphorus as calcium phosphate crystals at low cost and with a relatively high recovery rate, and the obtained calcium phosphate crystals can be effectively used as fertilizer. Among the methods, the fixed bed type crystallization method using a fixed bed of seed crystals has a low processing capacity, and can only be treated with SV2 hr ⁻¹ or less as the water flow SV, and the fixed bed is blocked by floating substances, so that the fixed bed is regularly used. In addition, backwashing of the fixed floor is necessary, and there is a problem of treatment of backwash drainage.
[0005]
Although there is no such problem in the fluidized bed crystallization method using a fluidized bed of seed crystals, even with the fluidized bed crystallization method, a relatively low concentration phosphorus having a PO ₄ -P concentration of about _{3 to 4} mg / L. It was difficult to obtain high-quality treated water having a PO ₄ -P concentration of 1 mg / L or less by treating the sewage treated water, which is waste water, at high speed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Thus, conventionally, there has not been provided a fluidized bed crystallization method capable of obtaining high-quality treated water under conditions where the water flow rate is increased.
[0007]
The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and low concentration phosphorus-containing wastewater having a PO ₄ -P concentration of several mg / L to several tens of mg / L is subjected to PO ₄ − by high-speed treatment of SV = 10 to 20 hr ^−1. It aims at providing the dephosphorization method which can obtain the high water quality treated water of P concentration 1 mg / L or less.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In the dephosphorization method of the present invention, an inlet for phosphorus-containing wastewater is provided at the bottom of the tower, an outlet for treated water is provided at the top of the tower, and a fluidized bed of phosphorus adsorbent containing calcium phosphate is formed in the tower. In the dephosphorization method of introducing phosphorus-containing wastewater into a reaction tower and removing phosphorus in the phosphorus-containing wastewater as calcium phosphate crystals in the reaction tower by adding a calcium compound and / or an alkaline agent, the reaction tower comprises: It has a distributor for uniformly introducing the phosphorus-containing wastewater introduced from the inlet into the lower part of the fluidized bed, and the Ca ²⁺ ion concentration in the wastewater with respect to the PO ₄ -P concentration of the phosphorus-containing wastewater is 10 While adding the said calcium compound so that it may become ~ 15 mol times, pH control is carried out so that pH in this reaction column may become 9-11.
[0009]
In the present ^invention, Ca 2+ / _PO 4 -P molar ratio, i.e., the reaction tower by percentage of calcium ion concentration on phosphorus concentration of PO ₄ state adopts calcium excess condition and a high pH conditions 10-15 In addition to improving the crystallization reaction efficiency of phosphorus and providing a distributor in the reaction tower, the upward flow of phosphorus-containing wastewater in the fluidized bed is made uniform, and short-circuiting of the wastewater is prevented, making it sufficiently in contact with the seed crystals. Make sure to remove phosphorus. For this reason, as is clear from the results of Examples described later, a phosphorus-containing wastewater having a PO ₄ -P concentration of 3 to 3.5 mg / L is obtained by high-speed treatment with SV15hr ⁻¹ and a PO ₄ -P concentration of 0.3 to 0.4 mg / L of high quality treated water can be obtained.
[0010]
In addition, since the phosphorus removed by the method of the present invention is PO ₄ state phosphorus, when phosphorus in other organic forms is contained in the wastewater to be treated, it is solubilized by oxidation treatment or the like. Pretreatment is preferably performed to convert to PO ₄ state.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the dephosphorization method of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0012]
FIG. 1 is a system diagram showing an embodiment of the dephosphorization method of the present invention.
[0013]
In the following, the case where slaked lime: calcium hydroxide (Ca (OH) ₂ ) is used as the calcium compound is exemplified, but the calcium compound used in the present invention is not limited to Ca (OH) ₂ , and is chlorinated. Other calcium compounds such as calcium can also be used. However, it is desirable to use Ca (OH) ₂ as the calcium compound because it can also function as an alkaline agent.
[0014]
In the method of FIG. 1, raw water (phosphorus-containing wastewater) is first introduced into the pH adjustment tank 1 from the pipe 11, and in this pH adjustment tank 1, Ca (OH) ₂ supplied from the slaked lime dissolution tank ₂ is added to adjust the pH. adjust.
[0015]
The liquid whose pH is adjusted in the pH adjusting tank 1 is fed to the crystallization reaction tower 3 through the pipe 12 and introduced from the lower part of the tower.
[0016]
The crystallization reaction tower 3 has an inlet at the lower part of the tower, an outlet of treated water at the upper part of the tower, and a fluidized bed 4 of seed crystals (phosphorous adsorbent) is formed in the tower.
[0017]
As this seed crystal, what contains calcium phosphate is preferable, for example, bone charcoal, calcium phosphate, a phosphate ore, etc. can be used, and a phosphate ore is especially suitable. Moreover, it is preferable that the particle size is about 0.15-0.3 mm.
[0018]
A distributor 5 for allowing the liquid introduced from the pipe 12 to uniformly flow into the lower part of the fluidized bed 4 so that the seed crystals are uniformly developed in the fluidized bed 4 and to ensure that the seed crystals and the water flow come into contact with each other. Is provided. As the distributor 5, any one can be used as long as the liquid introduced from the pipe 12 can be uniformly introduced into the fluidized bed 4. For example, a distributor provided with a plurality of nozzles on a support plate below the fluidized bed 4 can be used. It is done. In addition, a pressing inclined plate for suppressing excessive development of the fluidized bed 4 may be provided on the upper part of the fluidized bed 4.
[0019]
Further, the crystallization reaction tower 3 is supplied with Ca (OH) ₂ from the slaked lime dissolving tank 2 to adjust the pH.
[0020]
The liquid introduced into the lower part of the crystallization reaction tower 3 from the pipe 12 causes a crystallization reaction in the fluidized bed 4, phosphorus in the liquid is removed as calcium phosphate, and treated water is extracted from the pipe 13. Then, it is fed to the treated water tank 6. Some of the treated water in the treated water tank 6 is withdrawn from the pipe 14 with a pump P _2, respectively from the

pipe

15, 16 pH adjustment tank 1 and circulated to the crystallization reactor 3. The remaining treated water in the treated water tank 6 is discharged out of the system through the pipe 17.
[0021]
In the method of FIG. 1, the Ca (OH) ₂ aqueous solution in the slaked lime dissolution tank 2 is circulated through a pipe 18 provided with a pump P ₁ , and treated water is circulated from the circulation pipe 18 to the pH adjustment tank 1 through

pipes

19 and 20. Ca (OH) ₂ is injected into each of the piping 15 and the piping 16 circulating to the crystallization reaction tower 3.
[0022]
And by the opening / closing control of the automatic valves V ₁ , V ₂ , V ₃ provided in the

pipes

18, 19, 20, the pH of the pH adjusting tank 1 is 9 or less, preferably 8.8 to 9.0. In addition, the control of the valves V _{1 to} V ₃ based on the measured values of the pH meters 1A and 3A, respectively, so that the pH of the reaction tower 3 is 9 to 11, preferably 9.5 to 10.5. The amount of (OH) ₂ added is adjusted.
[0023]
The method for controlling the opening and closing of the automatic valves V _{1 to} V ₃ is not particularly limited. For example, the valves V ₂ and V ₃ are opened and closed repeatedly for a certain period of time (the valve V ₁ is a valve V ₂ , When V _{3 is} open, closed when valves V ₂ and V _{3 are} closed), in this repetitive open / close control, an appropriate open / close time is set so that the pH measurement value of the pH adjusting tank 1 and the reaction tower 3 does not exceed the control range. It is preferable to perform fine adjustment.
[0024]
In the present invention, the pH is adjusted in this way, and the addition amount of Ca (OH) ₂ is adjusted so that Ca ²⁺ / PO ₄ -P in the liquid introduced into the reaction tower 3 is 10 to 15 mole times. Control.
[0025]
Therefore, when the amount of Ca (OH) ₂ added in the pH adjustment is sufficiently in the range of Ca ²⁺ / PO ₄ -P = 10 to 15, particularly, the treatment for adjusting Ca ²⁺ / PO ₄ -P. However, when Ca ²⁺ is insufficient, a neutral calcium compound such as calcium chloride (CaCl ₂ ) is further added to replenish Ca ²⁺ . Conversely, when Ca ²⁺ is excessive, the pH may be adjusted by replacing a part of Ca (OH) ₂ with an alkali agent such as sodium hydroxide (NaOH), but even if Ca ²⁺ is excessive. In general, the treated water will not be hindered.
[0026]
In such a method of the present invention, the water flow SV10-20 hr ⁻ of the reaction tower is adjusted by adjusting the pH range and the Ca ²⁺ / PO ₄ −P and the effect of making the water flow uniform by providing a distributor in the reaction tower. ¹ can be processed at a high flow rate, and the reaction tower can be downsized. In order to fluidize the seed crystals, the LV in the reaction tower is 8 m / hr or more, preferably 10 to 20 m / hr.
[0027]
Further, the treatment water is not necessarily circulated, but the treatment water is circulated in the pH adjusting tank 1 and Ca (OH) ₂ is injected into the circulation pipe 15, and the treatment water is circulated in the crystallization reaction tower 3. Then, it is preferable that the pH value can be stabilized by injecting Ca (OH) ₂ into the circulating piping that is constantly circulating so that Ca (OH) ₂ is injected into the circulating piping 16.
[0028]
Although there is no restriction | limiting in particular in the circulating amount of this treated water, The circulating water amount to the pH adjustment tank 1 is 50 to 150 times with respect to the raw water amount, and the circulating water amount to the reaction tower 3 is 50 to 150 times with respect to the raw water amount. It is preferable to set the degree. The circulating water to the reaction tower 3 is introduced into the lower part of the reaction tower 3.
[0029]
In the method of FIG. 1, the pH adjustment tank 1 is provided in the front stage of the crystallization reaction tower 3 and the pH adjustment is performed in two stages. By thus adjusting the pH in two stages, the crystallization reaction tower 3 is adjusted. The pH of the inside can be stabilized, and the crystallization reaction can proceed stably and reliably, which is preferable.
[0030]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and examples.
[0031]
Example 1
According to the method shown in FIG. 1, sewage treated water (PO ₄ -P concentration: 3 to 3.5 mg / L) was treated with a water amount of 450 L / hr. As the calcium compound (alkali agent), a 10 wt% Ca (OH) ₂ aqueous solution is used, the adjusted pH in the pH adjusting tank 1 is set to the upper limit value 9.0, and the adjusted pH in the reaction tower 3 is set to 9.5 to 10. It was set to 5. The addition amount of Ca (OH) ₂ at this time was 40 to 45 mg-Ca / L in terms of Ca. In addition, 0.42 m ³ of phosphate ore (average particle size 0.15 mm) is charged as seed crystal in the reaction tower 3, the flow rate of the slaked lime circulation pipe 18 is 300 L / hr, and the flow rates of the treated

water circulation pipes

14, 15, 16 are Water was passed through the reaction tower 3 at SV15 hr ⁻¹ and LV 10 m / hr, respectively at 30, 20, and 10 L / hr.
[0032]
At this time, the open / close control of the valves V _{1 to} V ₃ of the slaked lime circulation pipe 18 and the slaked

lime injection pipes

19 and 20 is basically to repeatedly open and close the valves V ₂ and V ₃ for 5 seconds and close for 15 seconds. When the valves V ₂ and V ₃ are open, the valve V ₁ is closed, and when the valves V ₂ and V ₃ are closed, the valve V ₁ is opened.
[0033]
As a result, treated water having a PO ₄ -P concentration of 0.3 to 0.4 mg / L was obtained from the reaction tower, and stable and efficient treatment could be performed with an average recovery rate of phosphorus of 80%.
[0034]
Comparative Examples 1-3
In Example 1, the treatment was performed in the same manner except that the treatment conditions were changed as shown in Table 1, and the quality of the obtained treated water was shown in Table 1 together with the results of Example 1.
[0035]
[Table 1]

[0036]
From Table 1, it can be seen that according to the present invention, high quality water can be obtained with high water flow SV.
[0037]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the dephosphorization method of the present invention, phosphorus-containing wastewater is treated with high dephosphorization efficiency, and high-quality treated water from which phosphorus has been removed to a low concentration can be obtained stably and efficiently. Can do. In particular, according to the present invention, the flow rate of the phosphorus-containing wastewater to the reaction tower can be greatly increased compared to the conventional case, so that the reaction tower can be downsized and is extremely advantageous industrially. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system diagram showing an embodiment of the dephosphorization method of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 pH adjustment tank 2 Slaked lime dissolution tank 3 Crystallization reaction tank 4 Fluidized bed 5 Distributor 6 Treated water tank

Claims

塔下部にリン含有排水の導入口が設けられ、塔上部に処理水の取り出し口が設けられ、塔内にリン酸カルシウムを含有するリン吸着材の流動床が形成された反応塔に、リン含有排水を導入し、カルシウム化合物及び／又はアルカリ剤の添加により、該反応塔内で該リン含有排水中のリンをリン酸カルシウム結晶として除去する脱リン方法において、
該反応塔は、該導入口から導入されたリン含有排水を流動床の下部に均一に導入するためのディストリビュータを有しており、
該リン含有排水のＰＯ_４−Ｐ濃度に対する該排水中のＣａ^２＋イオン濃度が１０〜１５モル倍となるように前記カルシウム化合物を添加すると共に、該反応塔内のｐＨが９〜１１となるようにｐＨ制御することを特徴とする脱リン方法。A phosphorus-containing wastewater is introduced into a reaction tower provided with a phosphorus-containing wastewater inlet at the bottom of the tower, a treated water outlet at the top of the tower, and a fluidized bed of phosphorus adsorbent containing calcium phosphate in the tower. In the dephosphorization method of introducing and removing phosphorus in the phosphorus-containing wastewater as calcium phosphate crystals in the reaction tower by adding a calcium compound and / or an alkali agent,
The reaction tower has a distributor for uniformly introducing the phosphorus-containing wastewater introduced from the inlet into the lower part of the fluidized bed,
The calcium compound is added so that the Ca ²⁺ ion concentration in the wastewater is 10 to 15 mol times the PO ₄ -P concentration of the phosphorus-containing wastewater, and the pH in the reaction tower is 9 to 11 A dephosphorization method characterized by controlling pH.