JP5792664B2 - Method for regenerating used activated carbon, activated activated carbon and method for producing the same - Google Patents

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Description

本発明は、排水処理や浄水処理など水処理で使用される使用済活性炭の再生方法、賦活活性炭およびその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for regenerating used activated carbon used in water treatment such as wastewater treatment and water purification, activated activated carbon, and a method for producing the same.

活性炭は石炭やヤシ殻等を原料とし、炭化後、賦活することで新品の活性炭(以下「新炭」ともいう)が得られる。活性炭は、石油ピッチ、石炭、コークスなどの鉱物系原料、木材、ヤシ殻等の果実殻などの植物系原料を炭化(熱処理)し、あるいはその熱処理に加えて賦活化して得られる。   Activated carbon is made from coal, coconut husks, etc., and activated after carbonization to obtain new activated carbon (hereinafter also referred to as “new coal”). Activated carbon is obtained by carbonizing (heat-treating) plant-based raw materials such as petroleum pitch, coal, coke and other mineral-based raw materials, and fruit shells such as wood and coconut shells, or by activation in addition to the heat-treatment.

活性炭吸着性能が低下した活性炭は活性炭吸着塔から排出されて、劣化炭(以下「使用済活性炭」ともいう)となる。使用済活性炭は乾燥、賦活再生工程を経て再生炭となり、再度、活性炭吸着装置に充填されて使用される。   Activated carbon whose activated carbon adsorption performance has declined is discharged from the activated carbon adsorption tower and becomes deteriorated charcoal (hereinafter also referred to as “used activated carbon”). The used activated carbon is dried and activated to become regenerated charcoal through the regeneration process, and is used again after being charged into the activated carbon adsorption device.

新炭の原料由来や使用済活性炭に付着するアルカリ金属やアルカリ土金属類が炭化・賦活の際に金属酸化物になって新炭や使用済活性炭に存在する。活性炭中のこれら金属酸化物は、活性炭が水と接触することで徐々に水側に溶出して活性炭層を通過した活性炭処理水がアルカリ性を示す。
新炭や再生炭を塩酸など鉱酸で洗浄することで活性炭に含まれる酸化カルシウムや酸化マグネシウムなどのアルカリ金属酸化物や、炭酸カルシウムや炭酸マグネシウムなどの炭酸塩を除去する。更に活性炭に残留する塩酸を除去するための水洗をした後に新炭や再生炭のpH調製品として出荷される。
Alkali metals and alkaline earth metals that are derived from raw materials of fresh coal and adhere to used activated carbon become metal oxides during carbonization and activation, and are present in new coal and used activated carbon. As for these metal oxides in the activated carbon, activated carbon treated with activated carbon that has been gradually eluted to the water side and passed through the activated carbon layer by contacting the activated carbon with water exhibits alkalinity.
By washing fresh coal and regenerated coal with mineral acids such as hydrochloric acid, alkali metal oxides such as calcium oxide and magnesium oxide and carbonates such as calcium carbonate and magnesium carbonate contained in the activated carbon are removed. Further, after washing with water to remove hydrochloric acid remaining on the activated carbon, it is shipped as a pH adjustment product of new coal or recycled coal.

賦活方法は、大別して塩化亜鉛等の薬品を用いる薬品賦活法と、水蒸気、二酸化炭素等を用いるガス賦活法がある。一般的に薬品による賦活は、炭素材料と薬品の分離、分離後の薬品の処理等に問題があり、コストが高いという欠点がある。そのため、水蒸気等によるガス賦活法が多く採用されている。この水蒸気賦活を行うための装置としては、ロータリーキルン、流動賦活炉、多段流動炉等が用いられている。   The activation methods are roughly classified into a chemical activation method using chemicals such as zinc chloride and a gas activation method using water vapor, carbon dioxide and the like. In general, activation with a chemical has a problem in separation of the carbon material and the chemical, treatment of the chemical after separation, and the like, and has a disadvantage of high cost. Therefore, many gas activation methods using steam or the like are employed. As an apparatus for performing the steam activation, a rotary kiln, a fluid activation furnace, a multistage fluid furnace, or the like is used.

図1と、図2で浄水高度処理フローを説明する。
図1は、活性炭を組み込んだ浄水高度処理フローの概略図である。
河川水や湖水を水道原水とし、ここへPACや硫酸バンドなどの無機凝集剤を添加して、凝集沈殿処理により懸濁物質や一部溶解性有機物や色度成分を除去する。その後、砂ろ過により凝集沈殿処理水に残留する懸濁物質や微細凝集フロックをろ過する。ろ過水を活性炭充填層に通水することで、溶解性有機物や中塩素処理で浄水処理工程時に生成するトリハロメタンなどを吸着除去する。活性炭の目的は上記有機物を吸着処理で除去することである。
この方式はGAC処理と呼ばれている。
The water purification advanced processing flow will be described with reference to FIG. 1 and FIG.
FIG. 1 is a schematic view of an advanced water purification process flow incorporating activated carbon.
River water or lake water is used as raw water, and an inorganic flocculant such as PAC or sulfuric acid band is added thereto, and suspended solids, partially soluble organic substances, and chromaticity components are removed by coagulation sedimentation treatment. Thereafter, suspended solids and fine flocculated floc remaining in the flocculated and treated water are filtered by sand filtration. By passing the filtered water through the activated carbon packed bed, adsorbing and removing soluble organic matter and trihalomethane produced during the water purification process with medium chlorination. The purpose of the activated carbon is to remove the organic matter by adsorption treatment.
This method is called GAC processing.

図2は、生物活性炭を組み込んだ浄水高度処理フローの概略図である。
水道原水を凝集沈殿処理、砂ろ過後、ろ過水とオゾンを接触させて、水道原水の凝集沈殿処理で除去できない有機物や色度成分をオゾンの酸化力で酸化し、有機物の低分子化と脱色を行う。オゾン処理水を活性炭充填層に通水することで、残留有機物の吸着除去に加えて、活性炭表面に生息する微生物による生物分解と、水道原水のアンモニア性窒素の酸化(硝化)を行うことで、水道原水からアンモニア性窒素が除去される。アンモニア性窒素が除去されることにより、後段の塩素使用量削減や、浄水処理工程中での塩素による消毒副生成物であるトリハロメタンなどの有機塩素化合物の生成が抑制される。
この方式はBAC処理と呼ばれている。
FIG. 2 is a schematic diagram of a water purification advanced treatment flow incorporating biological activated carbon.
After coagulating and precipitating the raw tap water, filtering the sand, contacting the filtered water with ozone, oxidizing the organic matter and chromaticity components that cannot be removed by coagulating and precipitating the tap raw water with the oxidizing power of ozone, reducing the molecular weight and decolorizing the organic matter I do. By passing the ozone-treated water through the activated carbon packed bed, in addition to adsorption removal of residual organic matter, biodegradation by microorganisms living on the activated carbon surface and oxidation (nitrification) of ammonia nitrogen in raw water of water, Ammonia nitrogen is removed from raw water. By removing ammonia nitrogen, the amount of chlorine used in the latter stage is reduced, and the generation of organic chlorine compounds such as trihalomethane, which is a disinfection byproduct due to chlorine in the water purification process, is suppressed.
This method is called BAC processing.

図3は、工場等の製造工程で使用される用水の処理フローの概略図である。
用水処理での活性炭吸着塔への流入水、被処理水は、工業用水や河川水を凝集沈殿処理・砂ろ過処理したものや水道水である。活性炭による除去対象物質は残留塩素、かび臭、トリハロメタン前駆物質の有機物、色度成分などである。
FIG. 3 is a schematic view of a treatment flow of water used in a manufacturing process such as a factory.
The inflow water to the activated carbon adsorption tower and the water to be treated in the water treatment are industrial water and river water obtained by coagulation sedimentation treatment / sand filtration treatment or tap water. Substances to be removed by activated carbon are residual chlorine, musty odor, organic substances of trihalomethane precursor, chromaticity components, and the like.

活性炭の吸着性能が低下した活性炭は、装置から取り出されて、代わりに新炭または再生炭が充填される。活性炭吸着塔から取り出された使用済活性炭は、再生設備を有する工場で新炭の性能に近い状態まで再生される。   Activated carbon whose activated carbon adsorption performance has been lowered is taken out of the apparatus and filled with new coal or recycled coal instead. The used activated carbon taken out from the activated carbon adsorption tower is regenerated to a state close to the performance of new coal in a factory having a regeneration facility.

図4は、排水処理フローの概略図である。
排水の種類は、下水、し尿、浄化槽汚泥、各種工場排水、埋立地浸出水などである。
排水処理での活性炭の目的はCODや色度除去である。排水処理での活性炭吸着塔への流入水である被処理水は、排水を生物処理・凝集膜ろ過水や生物処理・凝集沈殿処理・砂ろ過処理したものや凝集膜ろ過水やMF膜ろ過水、SS濃度10mg/L以下の懸濁物質が少ない排水や製造工程水の回収水などである。図5に排水処理における活性炭処理フローの概略図を示す。
FIG. 4 is a schematic diagram of a wastewater treatment flow.
The types of wastewater are sewage, human waste, septic tank sludge, various industrial wastewater, landfill leachate, and the like.
The purpose of activated carbon in wastewater treatment is to remove COD and chromaticity. The treated water, which is the inflow water to the activated carbon adsorption tower in wastewater treatment, is the wastewater treated with biological treatment / aggregated membrane filtered water, biological treatment / aggregated sedimentation treatment / sand filtration, aggregated membrane filtered water and MF membrane filtered water , Wastewater with a low SS concentration of 10 mg / L or less, recovered water of manufacturing process water, and the like. FIG. 5 shows a schematic diagram of the activated carbon treatment flow in the wastewater treatment.

排水を凝集沈殿装置にて処理してSSやCODなど除去した後に、凝集沈殿処理水にリークする水酸化物などの粒子を砂ろ過などでろ過し、活性炭層の閉塞を防止したうえで活性炭吸着塔へ通水される。活性炭吸着塔からの活性炭処理水を放流したり、再利用水として場内などで利用する。
排水処理では活性炭吸着塔への通水のSVは1.0〜5h-1である。排水の活性炭処理対象成分の活性炭への吸着しやすさやその吸着量、また、活性炭処理水の水質要求、放流水基準値などよりSVが決定される。活性炭への吸着しにくく、吸着量が少なく、また、活性炭処理水の水質要求が厳しいほどSVを小さくして、被処理水と活性炭の接触時間を長くする必要がある。
After removing the SS and COD by treating the wastewater with a coagulation sedimentation device, particles such as hydroxide that leak into the coagulation sedimentation treatment water are filtered by sand filtration, etc. to prevent the activated carbon layer from being blocked and adsorb the activated carbon Water is passed to the tower. The activated carbon treated water from the activated carbon adsorption tower is discharged or reused on site as reused water.
In the wastewater treatment, SV of water passing through the activated carbon adsorption tower is 1.0 to 5 h- 1 . The SV is determined based on the ease of adsorbing the activated carbon treatment target component of the waste water on the activated carbon, the amount thereof, the water quality requirement of the activated carbon treated water, the effluent water reference value, and the like. It is difficult to adsorb to activated carbon, the amount of adsorption is small, and the more demanding water quality of activated carbon treatment water is, the smaller the SV is, and the longer the contact time between water to be treated and activated carbon is.

図5で活性炭再生フローを説明する。
浄水場から搬入された使用済活性炭の含水率が約40質量%あり、このままでは再生できないので、乾燥温度100〜110℃、乾燥時間約30分間で乾燥することで水分除去を行う。乾燥方式は外熱式でも、乾燥用熱風を乾燥機に送り込み、気流乾燥方式でも良い。
乾燥した使用済活性炭は、800〜950℃で、60〜90分間、賦活再生を行う。賦活再生炉には水蒸気を導入し、水性ガス化反応(1式)
C+H2O→CO+H2 (1)
により、使用済活性炭の有機物の酸化や再生炭の細孔形成を行う。
賦活再生温度が高かったり、水蒸気量が多いと、ヨウ素吸着性能が高まるが、硬さが低下し、再生炭が脆くなり、使用中に強度不足で活性炭が粉化したり、細分化されるために活性炭吸着池には使用できない。
The activated carbon regeneration flow will be described with reference to FIG.
Since the used activated carbon carried in from the water purification plant has a water content of about 40% by mass and cannot be regenerated as it is, moisture is removed by drying at a drying temperature of 100 to 110 ° C. and a drying time of about 30 minutes. The drying method may be an external heating method, or a drying method in which hot air for drying is fed into a dryer.
The dried used activated carbon is activated and regenerated at 800 to 950 ° C. for 60 to 90 minutes. Steam is introduced into the activation regeneration furnace, and water gasification reaction (1 set)
C + H 2 O → CO + H 2 (1)
Thus, the organic matter of the used activated carbon is oxidized and the pores of the regenerated carbon are formed.
If the activation regeneration temperature is high or the amount of water vapor is high, the iodine adsorption performance increases, but the hardness decreases, the regenerated charcoal becomes brittle, and activated carbon is pulverized or subdivided due to insufficient strength during use. It cannot be used for activated carbon adsorption ponds.

賦活再生された再生炭は篩分されて、所定の粒度に調整される。篩下の微細活性炭は、産業廃棄物として処分されたり土壌改良剤などに有効利用される。   The activated regenerated coal is sieved and adjusted to a predetermined particle size. Fine activated carbon under the sieve is disposed of as industrial waste or effectively used as a soil conditioner.

粒度調整された再生炭は、灰分を含み、そのままでは活性炭処理水のpHが高くなるで、これを防止するために酸洗浄される。酸はその塩化物の溶解度が高い塩酸の使用が一般的である。酸洗浄後、再生炭に残留する酸を除去するために水道水で水洗される。湿潤状態で出荷する場合は、水洗して水切りしたままで出荷される。乾燥状態で出荷する場合には、水切りした再生炭を乾燥して所定の荷姿、フレコンや紙袋詰めにした後に、出荷される。   The regenerated coal whose particle size has been adjusted contains ash, and as it is, the pH of the activated carbon treated water becomes high, so that it is acid-washed to prevent this. As the acid, it is common to use hydrochloric acid whose chloride is highly soluble. After the acid cleaning, water is washed with tap water in order to remove the acid remaining in the recycled coal. When shipping in a wet state, the product is shipped after being washed with water and drained. In the case of shipping in a dry state, the recycled charcoal that has been drained is dried and packed into a predetermined packing form, flexible container or paper bag, and then shipped.

特許文献1に記載の方法は、炭素質原料からの新活性炭の製造方法であり、再生方法でない。新炭製造において、アルカリ金属水酸化物や湿潤状態の炭素質原料を使用する。
炭素質原料を炭化処理した炭化物1質量部に対して、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物を1質量部〜10質量部、水を1質量部〜50質量部混合してなるスラリーを、800〜900℃で、10〜30秒間加熱する活性炭の製造方法である。
800℃より低いと、賦活の進行が遅いため、活性炭は十分に賦活されず、充分な比表面積が得られない。一方、反応器の加熱温度が900℃より高い場合は賦活反応と同時に炭素質の硬化が進み、賦活反応により生成した細孔が塞がれるため、比表面積が低くなるとともに、得られる活性炭が脆くなる。
The method described in Patent Document 1 is a method for producing new activated carbon from a carbonaceous raw material, and is not a regeneration method. In the production of new charcoal, alkali metal hydroxides and wet carbonaceous materials are used.
1 part by mass to 10 parts by mass of alkali metal hydroxide such as sodium hydroxide or potassium hydroxide and 1 part by mass to 50 parts by mass of water are mixed with 1 part by mass of the carbonized carbonaceous raw material. This is a method for producing activated carbon in which the resulting slurry is heated at 800 to 900 ° C. for 10 to 30 seconds.
When the temperature is lower than 800 ° C., the activation progresses slowly, so that the activated carbon is not activated sufficiently and a sufficient specific surface area cannot be obtained. On the other hand, when the heating temperature of the reactor is higher than 900 ° C., the hardening of the carbonaceous matter proceeds simultaneously with the activation reaction, and the pores generated by the activation reaction are blocked, so that the specific surface area is lowered and the obtained activated carbon is brittle. Become.

特許文献2に記載の方法は、炭素質原料からの新活性炭の製造方法であり、再生方法でない。炭素を含む材料にアルカリ金属化合物の賦活剤を乾燥状態で(乾式混合法)混合して熱処理し、洗浄することにより細孔構造が制御された活性炭を製造する方法である。この方法は、アルカリ金属化合物の賦活剤を用いる方法であり、細孔構造を制御する活性炭の製造方法である。得られる活性炭の比表面積や全細孔容量、ミクロ孔容積、平均細孔径は熱処理温度でも制御される。また、賦活剤にはアルカリ金属の炭酸水素塩や炭酸塩が含まれる。   The method described in Patent Document 2 is a method for producing new activated carbon from a carbonaceous raw material, and is not a regeneration method. This is a method for producing activated carbon having a controlled pore structure by mixing an alkali metal compound activator in a dry state (dry mixing method) with a material containing carbon, heat-treating and washing. This method is a method using an activator of an alkali metal compound, and is a method for producing activated carbon that controls the pore structure. The specific surface area, total pore volume, micropore volume, and average pore diameter of the obtained activated carbon are also controlled by the heat treatment temperature. The activator includes alkali metal hydrogen carbonate and carbonate.

特開2011−79705号公報JP 2011-79705 A 特開2001−122608号公報JP 2001-122608 A

従来技術の第一の課題について、再生炭の吸着性能を高めるには、賦活再生条件を厳しくすること、つまり賦活焼成温度を高めたり、水性ガス化反応に必要な水蒸気量の増加する必要がある。この条件では、再生炭の吸着性能の指標の1つであるヨウ素吸着性能を高めることができるが、再生炭の強度の指標である硬さが維持できず、活性炭吸着池に充填する固定床の活性炭には使用できない。また、再生炭が脆くなることから、機械的強度が弱く、再生工程で粉化が起こり、再生炭の粒度、粒径が規格値や仕様範囲からずれることがあり、更に再生炭の収量低下が発生するという課題があった。
使用済活性炭の再生において、再生炭の強度を維持しつつ吸着性能を高めるには、賦活再生後の活性炭に残留する無機物の除去が重要である。再生炭の吸着性能に関わる細孔など塞ぐ無機物の除去は重要である。
Regarding the first problem of the prior art, in order to increase the adsorption performance of regenerated coal, it is necessary to tighten the activation regeneration conditions, that is, to increase the activation firing temperature or to increase the amount of water vapor necessary for the water gasification reaction. . Under this condition, iodine adsorption performance, which is one of the indexes of regenerated coal adsorption performance, can be enhanced, but the hardness, which is an index of the strength of regenerated coal, cannot be maintained, and the fixed bed filled in the activated carbon adsorption pond It cannot be used for activated carbon. Also, since the regenerated coal becomes brittle, mechanical strength is weak, pulverization occurs in the regeneration process, the particle size of the regenerated coal, the particle size may deviate from the standard value or specification range, and the yield of regenerated coal is further reduced. There was a problem that occurred.
In the regeneration of used activated carbon, it is important to remove the inorganic substances remaining on the activated carbon after activation regeneration in order to enhance the adsorption performance while maintaining the strength of the regenerated coal. It is important to remove inorganic substances that block pores related to the adsorption performance of regenerated charcoal.

第二の課題について、焼成時の熱影響で、生成した鉄、マンガン、アルミニウムの酸化物が酸洗浄で除去できずに、再生炭に残留して、吸着性能を低下させるという課題があった。
賦活再生時に、熱により使用済活性炭に含まれる金属水酸化物は酸化物に、アルカリ土類金属は、酸化物と炭酸塩になる。
無機凝集剤の主成分であるアルミニウムイオンは、凝集沈殿処理工程で加水分解されて、水酸化アルミニウムになる。水酸化アルミニウムの大部分は、凝集沈殿処理や砂ろ過で除去されるが、一部は活性炭吸着工程で活性炭に捕捉除去される。また、無機凝集剤の主成分であるアルミニウムイオンは、その大部分が水酸化アルミニウムとなり不溶化されるが、不溶化されなかったアルミニウムイオンや不溶化した水酸化アルミニウムからの再溶出するアルミニウムイオンや凝集フロックにならない微細な水酸化アルミニウム粒子が凝集沈殿処理や砂ろ過を素通りして、活性炭表面で水酸化アルミニウムとして捕捉除去される。
Regarding the second problem, there was a problem that the generated iron, manganese and aluminum oxides could not be removed by acid cleaning due to the heat effect during firing, and remained in the regenerated coal, thereby reducing the adsorption performance.
At the time of activation regeneration, the metal hydroxide contained in the used activated carbon is converted into an oxide by heat, and the alkaline earth metal is converted into an oxide and carbonate.
Aluminum ions, which are the main components of the inorganic flocculant, are hydrolyzed in the coagulation-precipitation process to become aluminum hydroxide. Most of the aluminum hydroxide is removed by coagulation sedimentation or sand filtration, but a part is captured and removed by the activated carbon in the activated carbon adsorption process. Most of the aluminum ions, which are the main components of the inorganic flocculant, become aluminum hydroxide and are insolubilized. However, aluminum ions that have not been insolubilized, aluminum ions that re-elute from insolubilized aluminum hydroxide, and aggregated flocs Fine aluminum hydroxide particles that do not become pass through the coagulation sedimentation treatment and sand filtration, and are captured and removed as aluminum hydroxide on the activated carbon surface.

鉄系無機凝集剤の主成分である第2鉄イオンもアルミニウムイオンと同様にその大部分は、凝集沈殿処理や砂ろ過で除去されるが、一部は活性炭吸着工程で活性炭に捕捉除去されたり、溶解性の第2鉄イオンは、活性炭で水酸化鉄として捕捉除去される。水道原水中の鉄の形態は、水酸化鉄、炭酸鉄、リン酸鉄、第2鉄イオン、第1鉄イオンであり、第2鉄イオン、第1鉄イオンは溶解性であるが、活性炭充填層内で水酸化物の形態になり捕捉される。   Most of ferric ions, which are the main components of iron-based inorganic flocculants, are removed by agglomeration and sedimentation treatment or sand filtration as well as aluminum ions, but some of them are captured and removed by activated carbon in the activated carbon adsorption process. The soluble ferric ions are trapped and removed as iron hydroxide by activated carbon. The form of iron in the raw water is iron hydroxide, iron carbonate, iron phosphate, ferric ion, ferrous ion, and ferric ion, ferrous ion is soluble, but filled with activated carbon It is trapped in the form of hydroxide in the layer.

また、アルミニウム系無機凝集剤の不純物としての鉄イオンやマンガンイオンや鉄系無機凝集剤の不純物としてのアルミニウムイオンやマンガンイオンなどが活性炭吸着工程で活性炭に捕捉除去される。   Further, iron ions and manganese ions as impurities of the aluminum-based inorganic flocculant and aluminum ions and manganese ions as impurities of the iron-based inorganic flocculant are captured and removed by the activated carbon in the activated carbon adsorption step.

鉄イオンとアルミニウムイオンは水酸化物の形態で、マンガンイオンは水酸化物または酸化物の形態(二酸化マンガン)で活性炭吸着工程で活性炭に捕捉される。
活性炭に捕捉された金属水酸化物は、賦活焼成で熱影響により酸化物にその形態が変化し、酸に難溶解性になる。
Iron ions and aluminum ions are in the form of hydroxides, and manganese ions are in the form of hydroxides or oxides (manganese dioxide).
The form of the metal hydroxide trapped by the activated carbon is changed to an oxide due to the heat effect during activation firing, and becomes hardly soluble in acid.

一般には、再生炭の酸洗浄はアルカリ金属酸化物や、アルカリ土類金属酸化物のような希薄な酸でも除去できるものが対象で、塩酸濃度は0.2〜1重量%である。
このような希薄な酸濃度では、上記の金属酸化物は除去できても、無機凝集剤や水道原水に起因し、鉄、マンガン、アルミニウムが賦活焼成時に生成するそれらの酸化物となり、これは酸に難溶解性である。これらを除去するには塩酸濃度を5重量%以上、洗浄液の温度を60℃以上で数時間の洗浄時間が必要である。
In general, acid cleaning of regenerated coal is intended for removal of dilute acids such as alkali metal oxides and alkaline earth metal oxides, and the hydrochloric acid concentration is 0.2 to 1% by weight.
At such a dilute acid concentration, even though the above metal oxides can be removed, iron, manganese, and aluminum are those oxides that are generated during activation firing due to inorganic flocculants and raw water for water, and this is an acid. It is hardly soluble. In order to remove these, a cleaning time of several hours is required at a hydrochloric acid concentration of 5% by weight or more, a cleaning liquid temperature of 60 ° C. or more.

水酸化アルミニウム Al(OH)3 → 酸化アルミニウム:Al23
水酸化鉄 Fe(OH)3 → 酸化鉄:Fe23
二酸化マンガン MnO2(熱影響により酸による除去が困難になる)
Aluminum hydroxide Al (OH) 3 → Aluminum oxide: Al 2 O 3
Iron hydroxide Fe (OH) 3 → Iron oxide: Fe 2 O 3
Manganese dioxide MnO 2 (It becomes difficult to remove by acid due to heat)

賦活再生炭を酸洗浄して金属酸化物と炭酸塩を除去する。
従来の目的は、再生炭を充填した活性炭吸着装置からの活性炭処理水のpH上昇を防止するためである。
酸洗浄には、洗浄効果が高い塩酸が使用される。
塩酸量の添加率は、0.005〜0.05kg−HCl/kg−乾燥再生炭である。
塩酸濃度は、0.2〜0.5%wt/volである。塩酸洗浄液量は、1〜5m3/m3−乾燥再生炭である。尚、乾燥再生炭の重量は1m3当たり約450kgである。
The activated regenerated carbon is acid washed to remove metal oxides and carbonates.
The conventional purpose is to prevent an increase in the pH of the activated carbon treated water from the activated carbon adsorber filled with regenerated charcoal.
For acid cleaning, hydrochloric acid having a high cleaning effect is used.
The addition rate of the amount of hydrochloric acid is 0.005 to 0.05 kg-HCl / kg-dry recycled coal.
The hydrochloric acid concentration is 0.2 to 0.5% wt / vol. The amount of hydrochloric acid cleaning solution is 1 to 5 m 3 / m 3 -dry regenerated charcoal. The weight of dry recycled coal is about 450 kg per 1 m 3 .

アルカリ土類金属の酸化物と炭酸塩やアルカリ金属の酸化物と炭酸塩は、活性炭処理水にアルカリ分を供給するので、活性炭処理水のpHが上昇する。
炭酸塩やアルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物は25℃以下の常温でも容易に酸洗浄で除去できるが、その他の金属酸化物、酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化マンガンは酸洗浄では除去できない。
Alkaline earth metal oxides and carbonates or alkali metal oxides and carbonates supply alkalinity to the activated carbon treated water, which increases the pH of the activated carbon treated water.
Carbonates, alkali metal oxides, and alkaline earth metal oxides can be easily removed by acid cleaning even at room temperature of 25 ° C. or lower, but other metal oxides, iron oxide, aluminum oxide, and manganese oxide cannot be removed by acid cleaning. .

使用済活性炭には水道原水に起因するカルシウムやマグネシウム塩や前処理工程で使用される無機凝集剤に起因する鉄、マンガン、アルミニウムの水酸化物が存在する。これが、焼成時の熱影響で、カルシウムやマグネシウムは酸化物や炭酸塩に、鉄、マンガン、アルミニウムは酸化物が生成する。
カルシウムやマグネシウム酸化物や炭酸塩は、アルカリ性であるために、酸洗浄工程で薄い塩酸濃度でも短時間で焼成後の再生炭から除去される。しかし、鉄、マンガン、アルミニウムの酸化物は、酸に難溶解性であるために塩酸濃度を高かめても、洗浄時間を長くしても、洗浄温度を高めても、それらを除去するのは難しい。
Spent activated carbon contains calcium and magnesium salts resulting from raw tap water and iron, manganese and aluminum hydroxides resulting from inorganic flocculants used in the pretreatment process. This is the heat effect during firing, and calcium and magnesium produce oxides and carbonates, and iron, manganese and aluminum produce oxides.
Since calcium, magnesium oxide and carbonate are alkaline, they are removed from the regenerated charcoal after calcination in a short time even in a thin hydrochloric acid concentration in the acid washing step. However, iron, manganese, and aluminum oxides are hardly soluble in acids, so they can be removed by increasing the concentration of hydrochloric acid, increasing the cleaning time, or increasing the cleaning temperature. difficult.

従来、スケールの組成分析法として、これら酸に難溶解性の金属酸化物の溶解には、アルカリ溶融法が採用されている。アルカリ溶融法は、そのアルカリ溶融生成物が、弱酸で容易に溶解できる。
酸化アルミニウム:Al23+アルカリ→Al2(OH)3、NaAlO2
酸化鉄:Fe23+アルカリ→Fe(OH)3
つまり、難溶解性の金属酸化物にアルカリ金属塩、主に炭酸ナトリウムと溶融することで、難溶解性の金属酸化物を酸に溶解しやすいアルカリ塩にできる。
また、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムの融点は、それぞれ870℃、850℃であるが、炭酸ナトリウムと炭酸カリウムの等モル混合物の融点は780℃である。炭酸ナトリウムと炭酸カリウムの等モル混合物の融点が低いために低い温度でアルカリ溶融ができる。 本発明は前記の従来技術の課題を解決するために、鋭意研究の結果、考案されたものであり、吸着性能の高い使用済活性炭の再生方法、賦活活性炭およびその製造方法を提供するものである。
Conventionally, as a composition analysis method for a scale, an alkali melting method has been employed for dissolving a metal oxide that is hardly soluble in these acids. In the alkali melting method, the alkali molten product can be easily dissolved with a weak acid.
Aluminum oxide: Al 2 O 3 + alkali → Al 2 (OH) 3 , NaAlO 2
Iron oxide: Fe 2 O 3 + alkali → Fe (OH) 3
That is, by melting an alkali metal salt, mainly sodium carbonate, in a hardly soluble metal oxide, the hardly soluble metal oxide can be easily dissolved in an acid.
The melting points of sodium carbonate and potassium carbonate are 870 ° C. and 850 ° C., respectively, but the melting point of an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate is 780 ° C. Since the melting point of an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate is low, alkali melting can be performed at a low temperature. The present invention has been devised as a result of intensive studies to solve the above-described problems of the prior art, and provides a method for regenerating used activated carbon having high adsorption performance, an activated activated carbon, and a method for producing the same. .

1の発明は、水処理で使用した使用済活性炭を乾燥し、前記乾燥後の使用済活性炭を賦活再生し、前記賦活再生された賦活活性炭を酸洗浄・水洗いし、前記乾燥前または乾燥後の使用済活性炭に炭酸水素塩と、炭酸塩との少なくともいずれか一方を添加することで、再生炭を得ることを特徴とする使用済活性炭の再生方法である。
また、第1の発明は、前記乾燥前または乾燥後の使用済活性炭に、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合物、または、炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの混合物、または、炭酸水素ナトリウムと炭酸カリウムとの混合物、または、炭酸ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合物を添加することが好ましい。
また、第1の発明は、前記使用済活性炭が高度浄水処理で使用されたものであることが好ましい。
第2の発明は、水処理で使用した使用済活性炭を乾燥する乾燥工程と、前記乾燥前または乾燥後の使用済活性炭に炭酸水素塩と、炭酸塩との少なくともいずれか一方を添加する添加工程と、前記乾燥後の使用済活性炭を賦活再生して賦活活性炭を得る賦活工程と、前記賦活再生された賦活活性炭を酸洗浄・水洗いする酸洗浄・水洗工程と、を備えたことを特徴とする賦活活性炭の製造方法である。
第3の発明は、第2の発明の前記賦活活性炭の製造方法によって得られることを特徴とする賦活活性炭である。
活性炭に捕捉された金属水酸化物は、賦活焼成での熱影響により金属酸化物にその形態が変化し、酸に難溶解性になる。
水酸化アルミニウム Al(OH) 3 → 酸化アルミニウム:Al 2 3
水酸化鉄 Fe(OH) 3 → 酸化鉄:Fe 2 3
二酸化マンガン MnO 2 (熱影響により酸による除去が困難になる)
つまり、賦活焼成前に、使用済活性炭に炭酸水素塩または炭酸塩を共存させることで賦活焼成での熱影響を受けて難溶解性の金属酸化物になるのを防止し、賦活焼成で酸に可溶の金属水酸化物または炭酸塩にする。
酸化アルミニウム:Al 2 3 +アルカリ→Al 2 (OH) 3 、NaAlO 2
酸化鉄:Fe 2 3 +アルカリ→Fe(OH) 3
二酸化マンガン:MnO 2 +アルカリ→Mn(OH) 4
The first invention, the spent activated carbon used in water treatment and dried, the spent activated carbon after drying was activated regeneration, the activated regenerated activated carbon was acid washed and washed with water, the drying before or after drying This is a method for regenerating used activated carbon, characterized in that regenerated charcoal is obtained by adding at least one of hydrogen carbonate and carbonate to the used activated carbon.
The first invention, the spent activated carbon before Symbol before drying or after drying, a mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate, or a mixture of sodium carbonate and potassium carbonate, or sodium bicarbonate and carbonate a mixture of potassium, or, preferably a benzalkonium be added a mixture of sodium carbonate and potassium hydrogen carbonate.
In the first invention, the used activated carbon is preferably used in advanced water purification treatment.
The second invention is a drying step of drying the used activated carbon used in the water treatment, and an addition step of adding at least one of a bicarbonate and a carbonate to the used activated carbon before or after the drying. When, characterized by comprising the activation step of obtaining the spent activated carbon activated reproduced by activated carbon after the drying, and a acid washing and water washing step of acid washing and water washing the activated regenerated activated carbon It is a manufacturing method of activated activated carbon.
3rd invention is the activated activated carbon characterized by being obtained by the manufacturing method of the said activated activated carbon of 2nd invention.
The form of the metal hydroxide trapped by the activated carbon is changed to a metal oxide due to the heat effect in the activation firing, and becomes hardly soluble in acid.
Aluminum hydroxide Al (OH) 3 → Aluminum oxide: Al 2 O 3
Iron hydroxide Fe (OH) 3 → Iron oxide: Fe 2 O 3
Manganese dioxide MnO 2 (It becomes difficult to remove by acid due to heat)
In other words, before activated firing, hydrogenated carbonate or carbonate is allowed to coexist with the used activated carbon to prevent it from becoming a hardly soluble metal oxide due to the heat effect of activated firing, and to the acid by activated firing. Soluble metal hydroxide or carbonate.
Aluminum oxide: Al 2 O 3 + alkali → Al 2 (OH) 3 , NaAlO 2
Iron oxide: Fe 2 O 3 + alkali → Fe (OH) 3
Manganese dioxide: MnO 2 + alkali → Mn (OH) 4

この結果、本発明の作用・効果は以下の通りである。
(1)賦活再生後の活性炭に残留する金属酸化物を酸に可溶の金属水酸化物または炭酸塩にすることで、酸洗浄で容易に除去して、再生炭の強度を維持しつつ、再生炭のヨウ素吸着性能を高めることができる。
(2)酸に易溶解性の金属酸化物でき、酸洗浄における酸濃度を低く、洗浄時間の短縮ができ、また、後段の水洗も簡素化できる。
(3)活性炭の炭素骨格が損傷する過再生が防止でき、再生炭の硬さを高めることができる。
As a result, the operations and effects of the present invention are as follows.
(1) By making the metal oxide remaining on the activated carbon after activated regeneration into an acid-soluble metal hydroxide or carbonate, it can be easily removed by acid washing, while maintaining the strength of the regenerated coal, The iodine adsorption performance of regenerated charcoal can be enhanced.
(2) A metal oxide that is easily soluble in acid can be formed, the acid concentration in the acid cleaning can be lowered, the cleaning time can be shortened, and the subsequent water washing can be simplified.
(3) Over-regeneration in which the carbon skeleton of activated carbon is damaged can be prevented, and the hardness of the regenerated coal can be increased.

活性炭を組み込んだ浄水高度処理フローを示す概略図である。It is the schematic which shows the purified water advanced treatment flow incorporating activated carbon. 生物活性炭を組み込んだ浄水高度処理フローを示す概略図である。It is the schematic which shows the purified water advanced treatment flow incorporating biological activated carbon. 用水処理における活性炭処理フローを示す概略図である。It is the schematic which shows the activated carbon process flow in a water treatment. 排水処理における活性炭処理フローを示す概略図である。It is the schematic which shows the activated carbon treatment flow in wastewater treatment. 活性炭処理フローを示す概略図である。It is the schematic which shows an activated carbon processing flow. 本発明の活性炭処理フローを示す概略図である。It is the schematic which shows the activated carbon processing flow of this invention. 本発明の活性炭処理フローを示す別の概略図である。It is another schematic diagram which shows the activated carbon treatment flow of this invention.

本発明では炭酸水素塩および/または炭酸塩が使用される。炭酸水素塩および炭酸塩は特に限定されない。また、後に詳細に説明するように、2種類以上の炭酸水素塩および炭酸塩を混合して用いることが好ましい。またナトリウムの炭酸水素塩や炭酸塩と、カリウムの炭酸水素塩や炭酸塩を組み合わせて用いることが好ましい。
炭酸水素塩は、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムなどが使用できるが、安価な炭酸水素ナトリウムが好適である。炭酸塩は、炭酸ナトリウム(Na2CO3)や炭酸カリウム(K2CO3)などが使用できるが、安価な炭酸ナトリウムが好適である。一般に炭酸塩の溶解度が炭酸水素塩のそれより低く、水と接触させると、部分的に固化し、溶解が困難になる場合があるので、作業としては炭酸水素ナトリウムが好適である。
In the present invention, a bicarbonate and / or carbonate is used. The bicarbonate and carbonate are not particularly limited. Further, as will be described in detail later, it is preferable to use a mixture of two or more types of hydrogen carbonate and carbonate. It is also preferable to use a combination of sodium hydrogen carbonate or carbonate and potassium hydrogen carbonate or carbonate.
As the hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate and the like can be used, but inexpensive sodium hydrogen carbonate is preferable. As the carbonate, sodium carbonate (Na 2 CO 3 ), potassium carbonate (K 2 CO 3 ) and the like can be used, but inexpensive sodium carbonate is preferable. In general, the solubility of carbonate is lower than that of bicarbonate, and when it is brought into contact with water, it may partially solidify and it may be difficult to dissolve, so sodium bicarbonate is preferred as an operation.

図6に本発明の再生方法のフローを例示する。湿潤状態の使用済活性炭と、炭酸水素塩および/または炭酸塩と混合して乾燥後、賦活再生する活性炭再生フローを説明する。
湿潤状態の使用済活性炭の含水率は特に限定されないが、例えば40質量%の含水率の使用済活性炭を処理することができる。後述する図7に示す本発明の再生方法においても同様である。
例えば、その含水率が約40質量%で湿潤状態の使用済活性炭と炭酸水素塩および/または炭酸塩を混合し、得られた混合物を乾燥する。湿潤状態で炭酸水素塩および/または炭酸塩を添加することで、炭酸水素塩および/または炭酸塩が、使用済活性炭の細孔内部まで浸透する。その後、炭酸水素塩および/または炭酸塩が添加された使用済活性炭を乾燥し、賦活焼成を行う。炭酸水素塩および/または炭酸塩共存下で賦活再生することで、酸洗浄で除去しにくい酸化鉄、酸化アルミニウム、酸化マンガンの金属酸化物が、それらの炭酸塩や水酸化物等になり、酸洗浄で容易に除去できる形態にすることができる。また、炭酸水素塩および/または炭酸塩共存下で、炭酸カルシウムや炭酸マグネシウムのアルカリ土類の炭酸塩も同時に酸洗浄で除去される。
再生炭の篩分を行い、再生炭の酸洗浄・水洗工程、乾燥工程を経て製品化される。
FIG. 6 illustrates a flow of the reproducing method of the present invention. A description will be given of an activated carbon regeneration flow in which wet activated carbon is mixed with hydrogen carbonate and / or carbonate, dried and then activated and regenerated.
Although the moisture content of the used activated carbon in a wet state is not particularly limited, for example, a used activated carbon having a moisture content of 40% by mass can be treated. The same applies to the reproducing method of the present invention shown in FIG.
For example, the used activated carbon in a wet state with a water content of about 40% by mass and hydrogen carbonate and / or carbonate are mixed, and the resulting mixture is dried. By adding the bicarbonate and / or carbonate in a wet state, the bicarbonate and / or carbonate penetrates into the pores of the used activated carbon. Thereafter, the used activated carbon to which the bicarbonate and / or carbonate is added is dried and activated. By activating and regenerating in the presence of bicarbonate and / or carbonate, the metal oxides of iron oxide, aluminum oxide, and manganese oxide that are difficult to remove by acid cleaning become their carbonates and hydroxides. It can be made into a form that can be easily removed by washing. Further, in the presence of hydrogen carbonate and / or carbonate, alkaline earth carbonates such as calcium carbonate and magnesium carbonate are simultaneously removed by acid washing.
The regenerated charcoal is sieved, and the regenerated charcoal is washed with an acid, washed with water, and dried.

炭酸水素塩または炭酸塩添加量は、乾燥使用済活性炭単位重量当たり0.005〜0.2kg−炭酸水素塩または炭酸塩/kg−乾燥使用済活性炭であることが好ましい。ここで「炭酸水素塩または炭酸塩」は、炭酸水素塩と炭酸塩との一方または両方を意味するものとする。
0.005kg−炭酸水素塩または炭酸塩/kg−乾燥使用済活性炭未満の場合、ヨウ素吸着性能が低くなる可能性がある。また、0.2kg−炭酸水素塩または炭酸塩/kg−乾燥使用済活性炭を超えると、再生炭と炭酸水素塩または炭酸塩の混合がうまくできない可能性があり、その場合、局部的に炭酸水素塩または炭酸塩の多い原料が賦活焼成炉に入るので炉の耐火煉瓦が損傷する可能性がある。また、その場合、酸洗浄用の塩酸使用量が多くなり、酸洗浄廃液の中和用アルカリ剤の使用量が増加する可能性がある。
The amount of hydrogen carbonate or carbonate added is preferably 0.005 to 0.2 kg-bicarbonate or carbonate / kg-dried used activated carbon per unit weight of dry used activated carbon. Here, "bicarbonate or carbonate" shall mean one or both of bicarbonate and carbonate.
If the amount is less than 0.005 kg-bicarbonate or carbonate / kg-dried used activated carbon, iodine adsorption performance may be lowered. Also, if the amount exceeds 0.2 kg-bicarbonate or carbonate / kg-dried used activated carbon, there is a possibility that regenerated charcoal and bicarbonate or carbonate cannot be mixed well. Since raw materials rich in salt or carbonate enter the activated firing furnace, the refractory bricks of the furnace may be damaged. In that case, the amount of hydrochloric acid used for acid cleaning increases, and the amount of the alkaline agent used for neutralization of the acid cleaning waste liquid may increase.

炭酸水素塩は、熱分解される。
炭酸水素ナトリウムは、約270℃で以下のように熱分解して、炭酸ナトリウムと炭酸ガスに分解される。
2NaHCO3→Na2CO3+CO2+H2
炭酸水素カリウムについても熱分解して、炭酸カリウムと炭酸ガスに分解される。
2KHCO3→K2CO3+CO2+H2
結果的に炭酸水素ナトリウムや炭酸水素カリウムを使用しても賦活再生温度域で熱分解により炭酸ナトリウムや炭酸カリウムを生成する。
The bicarbonate is pyrolyzed.
Sodium hydrogen carbonate is thermally decomposed at about 270 ° C. as follows to decompose into sodium carbonate and carbon dioxide gas.
2NaHCO 3 → Na 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O
Potassium bicarbonate is also thermally decomposed into potassium carbonate and carbon dioxide gas.
2KHCO 3 → K 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O
As a result, even if sodium hydrogen carbonate or potassium hydrogen carbonate is used, sodium carbonate or potassium carbonate is produced by thermal decomposition in the activation regeneration temperature range.

炭酸水素塩または炭酸塩の使い分けは、使用済活性炭が湿潤状態であれば、炭酸水素塩を使用することが好ましく、乾燥状態であれば炭酸水素塩や炭酸塩を使用することが好ましい。また、一般的に炭酸塩の方が吸湿性が高いので、ハンドリングとしては使用済活性炭の湿潤状態や乾燥状態を問わず炭酸水素塩は好適である。   When the used activated carbon is in a wet state, it is preferable to use a bicarbonate, and if it is in a dry state, it is preferable to use a bicarbonate or a carbonate. Moreover, since carbonate is generally more hygroscopic, bicarbonate is suitable for handling regardless of the wet or dry state of the used activated carbon.

炭酸ナトリウム、炭酸カリウムの融点は、それぞれ870℃、850℃であり、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムは800℃から1000℃までの賦活再生温度域で本発明の効果達成に変化はない。850℃以上で溶融し、溶融した炭酸ナトリウムや炭酸カリウムは再生炭の鉄を含む金属酸化物を酸に易溶解性物質に転換する。   The melting points of sodium carbonate and potassium carbonate are 870 ° C. and 850 ° C., respectively. Sodium carbonate and potassium carbonate have no change in achieving the effect of the present invention in the activation regeneration temperature range from 800 ° C. to 1000 ° C. The molten sodium carbonate and potassium carbonate, which are melted at 850 ° C. or higher, convert a metal oxide containing iron of regenerated charcoal into an acid-soluble substance.

図7に本発明の活性炭再生フローを例示する。使用済活性炭を乾燥して炭酸水素塩および/または炭酸塩との混合し、賦活再生する活性炭再生フローを説明する。
その含水率が約40質量%で、湿潤状態の使用済活性炭をまず乾燥し、乾燥後に炭酸水素塩および/または炭酸塩を混合し、その混合物を賦活再生する。
FIG. 7 illustrates an activated carbon regeneration flow of the present invention. An activated carbon regeneration flow in which the used activated carbon is dried, mixed with bicarbonate and / or carbonate, and activated and regenerated will be described.
A used activated carbon in a wet state with a water content of about 40% by mass is first dried, and after drying, hydrogen carbonate and / or carbonate is mixed, and the mixture is activated and regenerated.

使用済活性炭の乾燥品と炭酸水素塩および/または炭酸塩との混合は、使用済活性炭の乾燥品が排出される乾燥機出口部において炭酸水素塩および/または炭酸塩を添加し、使用済活性炭の乾燥品と炭酸水素塩および/または炭酸塩との混合物をフレコンや貯槽に一旦貯留することで行うことができる。機械撹拌などで乾燥品と炭酸水素塩および/または炭酸塩とを混合すると、乾燥品が磨滅する場合があるので、混合方法としては好ましくない。   Mixing the dried product of used activated carbon with bicarbonate and / or carbonate is done by adding bicarbonate and / or carbonate at the outlet of the dryer where the dried product of used activated carbon is discharged. It is possible to carry out by temporarily storing a mixture of the dried product and bicarbonate and / or carbonate in a flexible container or storage tank. Mixing the dried product with bicarbonate and / or carbonate by mechanical stirring or the like is not preferable as a mixing method because the dried product may be worn out.

使用済活性炭の乾燥品と炭酸水素塩および/または炭酸塩の混合は、予め完全に行わなくてもよい。次工程の賦活再生炉における概ね前半部において、乾燥品と炭酸水素塩および/または炭酸塩とが流動して混合されるからである。   The dry product of the used activated carbon and the hydrogen carbonate and / or carbonate may not be completely mixed in advance. This is because the dried product and the bicarbonate and / or carbonate are fluidized and mixed in the first half of the activation regeneration furnace in the next step.

また、乾燥工程で、乾燥機に使用済活性炭と炭酸水素塩および/または炭酸塩を同時に添加し、乾燥機内で使用済活性炭と炭酸水素塩および/または炭酸塩との混合と、使用済活性炭の乾燥を同時に行うことができる。このような場合も、本発明の範囲内である。   In the drying process, the used activated carbon and bicarbonate and / or carbonate are added to the dryer at the same time, and the used activated carbon and bicarbonate and / or carbonate are mixed in the dryer, Drying can be performed simultaneously. Such a case is also within the scope of the present invention.

その後、再生炭の篩分を行い、再生炭の酸洗浄・水洗工程、乾燥工程を経て製品化される。   Thereafter, sieving of the regenerated charcoal is performed, and the regenerated charcoal is commercialized through an acid washing / water washing process and a drying process.

炭酸水素塩および/または炭酸塩添加量の測定方法は、以下の方法が使用できるが、特に制限はない。
(1)破砕または粒状・球状活性炭の乾燥または湿潤試料(使用済活性炭の乾燥重量で)5gと純水200mlを密閉容器に入れて、その容器を100〜110℃で60分間オートクレーブで加熱処理して溶出液を調製する。冷却後、溶出液について、JIS K0102のpH4.8酸消費量(上水試験方法では総−アルカリ度、M−アルカリ度)を測定し、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸水素カリウムまたは炭酸ナトリウムまたは炭酸カリウムに換算する。
(2)次に、別に炭酸水素塩や炭酸塩を含まない上記湿潤試料(使用済活性炭)の乾燥減量を測定(JIS K1474による)し、上記の炭酸水素塩または炭酸塩添加量を乾燥活性炭重量あたり換算する。
The following methods can be used as a method for measuring the amount of bicarbonate and / or carbonate added, but there is no particular limitation.
(1) Dry or wet sample of crushed or granular / spherical activated carbon (by dry weight of used activated carbon) and 200 ml of pure water are put in a sealed container, and the container is heated in an autoclave at 100 to 110 ° C. for 60 minutes. Prepare the eluate. After cooling, the pH 4.8 acid consumption (total-alkalinity, M-alkalinity in the water test method) of JIS K0102 is measured for the eluate, and sodium bicarbonate or potassium bicarbonate or sodium carbonate or potassium carbonate is added. Convert.
(2) Next, the drying loss of the wet sample (used activated carbon) that does not contain bicarbonate or carbonate is measured (according to JIS K1474), and the amount of bicarbonate or carbonate added is the weight of dry activated carbon. Convert per unit.

再生炭の吸着性能を高めるには、賦活再生条件を厳しくすること、つまり賦活焼成温度を高める、水性ガス化反応に必要な水蒸気量の増加する必要がある。この条件では、再生炭の吸着性能の指標の1つであるヨウ素吸着性能を高めることができるが、再生炭の強度の指標である硬さが維持できず、活性炭吸着池に充填する固定床の活性炭には使用できない。また、再生炭が脆くなることから、機械的強度が弱く、再生工程で粉化が起こり、再生炭の粒度、粒径が規格値や仕様範囲からずれることがあり、更に再生炭の収量低下が発生する。   In order to improve the adsorption performance of the regenerated charcoal, it is necessary to tighten the activation regeneration conditions, that is, increase the activation firing temperature, and increase the amount of water vapor necessary for the water gasification reaction. Under this condition, iodine adsorption performance, which is one of the indexes of regenerated coal adsorption performance, can be enhanced, but the hardness, which is an index of the strength of regenerated coal, cannot be maintained, and the fixed bed filled in the activated carbon adsorption pond It cannot be used for activated carbon. Also, since the regenerated coal becomes brittle, mechanical strength is weak, pulverization occurs in the regeneration process, the particle size of the regenerated coal, the particle size may deviate from the standard value or specification range, and the yield of regenerated coal is further reduced. Occur.

使用済活性炭の再生において、再生炭の強度を維持しつつ吸着性能を高めるには、賦活再生後の活性炭に残留する無機物の除去は重要である。再生炭の吸着性能に関わる細孔など塞ぐ無機物の除去は重要である。   In regeneration of used activated carbon, removal of inorganic substances remaining on activated carbon after activated regeneration is important in order to enhance adsorption performance while maintaining the strength of the regenerated coal. It is important to remove inorganic substances that block pores related to the adsorption performance of regenerated charcoal.

使用済活性炭には水道原水に起因するカルシウムやマグネシウム塩や、前処理工程で使用される無機凝集剤に起因する鉄、マンガン、アルミニウムの水酸化物が存在する。これらは焼成時の熱影響で、カルシウムやマグネシウムは酸化物や炭酸塩を生成し、鉄、マンガン、アルミニウムは酸化物を生成する。
カルシウムやマグネシウム酸化物や炭酸塩は、アルカリ性であるために、酸洗浄工程で薄い塩酸濃度で短時間で焼成後の再生炭から除去される。しかし、鉄、マンガン、アルミニウムの酸化物は、酸に難溶解性であるために塩酸濃度を高めても、洗浄時間を長くしても、洗浄温度を高めても、それらを除去するのは難しい。
Spent activated carbon contains calcium and magnesium salts resulting from raw tap water, and iron, manganese and aluminum hydroxides resulting from inorganic flocculants used in the pretreatment process. These are thermal effects during firing, and calcium and magnesium produce oxides and carbonates, and iron, manganese, and aluminum produce oxides.
Since calcium, magnesium oxide and carbonate are alkaline, they are removed from the regenerated charcoal after calcination in a short time with a thin hydrochloric acid concentration in the acid washing step. However, iron, manganese and aluminum oxides are hardly soluble in acids, so it is difficult to remove them even if the concentration of hydrochloric acid is increased, the cleaning time is increased, or the cleaning temperature is increased. .

難溶解性の金属酸化物の溶解には、アルカリ溶融法が採用されている。つまり、難溶解性の金属酸化物を主に炭酸ナトリウムで溶融することで、難溶解性の金属酸化物を酸に溶解しやすいアルカリ塩や炭酸塩にできる。また、炭酸ナトリウムと炭酸カリウムの混合物(好ましくは等モル混合物)を使用することで、溶融温度を低下できる。   An alkali melting method is employed to dissolve the hardly soluble metal oxide. That is, by melting the hardly soluble metal oxide mainly with sodium carbonate, the hardly soluble metal oxide can be made into an alkali salt or carbonate that is easily dissolved in an acid. Also, the melting temperature can be lowered by using a mixture of sodium carbonate and potassium carbonate (preferably an equimolar mixture).

炭酸ナトリウムと炭酸カリウムの混合物(好ましくは等モル混合物)でも炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムの混合物(好ましくは等モル混合物)でも、炭酸水素ナトリウムと炭酸カリウムの混合物(好ましくは等モル混合物)でも炭酸ナトリウムと炭酸水素カリウムの混合物(好ましくは等モル混合物)でも任意の組合せでよい。
ナトリウム塩とカリウム塩との混合比率は、ナトリウム塩1モルに対してカリウム塩が0.9〜1.1モルが好ましい。ナトリウム塩1モルに対してカリウム塩が0.9モル未満やナトリウム塩1モルに対してカリウム塩が1.1モルを超えると、洗浄後の再生炭に鉄を含む金属酸化物の含有量が多くなる可能性があり、ヨウ素吸着性能が低下する可能性がある。
Carbonic acid mixture of sodium carbonate and potassium carbonate (preferably equimolar mixture), sodium bicarbonate and potassium bicarbonate (preferably equimolar mixture), sodium bicarbonate and potassium carbonate (preferably equimolar mixture) A mixture (preferably an equimolar mixture) of sodium and potassium bicarbonate may be used in any combination.
The mixing ratio of sodium salt and potassium salt is preferably 0.9 to 1.1 mol of potassium salt with respect to 1 mol of sodium salt. If the potassium salt is less than 0.9 mole per 1 mole of sodium salt and the potassium salt exceeds 1.1 mole per mole of sodium salt, the content of the metal oxide containing iron in the recycled coal after washing There is a possibility of increasing the iodine adsorption performance.

本発明の再生方法において、使用済活性炭を乾燥する方法は特に限定されず、例えば従来公知の方法を用いることができる。また、水蒸気賦活する方法も特に限定されず、例えば従来公知の方法を用いることができる。   In the regeneration method of the present invention, the method for drying the used activated carbon is not particularly limited, and for example, a conventionally known method can be used. Also, the method for steam activation is not particularly limited, and for example, a conventionally known method can be used.

本発明の再生方法において、使用済活性炭は水処理で使用したものであれば特に限定されないが、高度浄水処理で使用されたものであることが好ましい。前段での無機凝集剤の使用による活性炭への金属水酸化物の蓄積、活性炭使用年数の長期化による賦活焼成再生炭への金属酸化物の残留・酸洗浄での除去困難の理由で高度浄水処理に供された使用済活性炭を用いることが好ましい。   In the regeneration method of the present invention, the used activated carbon is not particularly limited as long as it is used in water treatment, but is preferably used in advanced water purification treatment. Accumulated water treatment due to the accumulation of metal hydroxide on activated carbon due to the use of inorganic flocculants in the previous stage, and the difficulty of removing the metal oxide from activated calcinated regenerated charcoal due to the prolonged years of use of activated charcoal and removal by acid washing It is preferable to use the used activated carbon provided in the above.

また、本発明は、水処理で使用した使用済活性炭を乾燥し、水蒸気賦活再生して賦活活性炭を得る、賦活活性炭の製造方法であって、乾燥前または乾燥後の使用済活性炭に炭酸水素塩および/または炭酸塩を添加する添加工程を備える、賦活活性炭の製造方法である。   The present invention also relates to a method for producing activated activated carbon obtained by drying the used activated carbon used in the water treatment and obtaining activated activated carbon by steam activation regeneration, wherein the activated activated carbon before or after drying is a bicarbonate. And / or a method for producing activated activated carbon, comprising an addition step of adding carbonate.

また、本発明はこのような製法方法によって得られる賦活活性炭である。   Moreover, this invention is the activated activated carbon obtained by such a manufacturing method.

<実施例1>
都市河川水を水道原水とし、これを無機凝集剤のPACで凝集沈殿、砂ろ過、オゾン接触後に生物活性炭処理設備によって処理するプロセスにおいて、活性炭吸着池から採取した、新炭充填後、約4年間経過した浄水高度処理用使用済活性炭(石炭系破砕炭のエバダイヤLG−20S、(旧)荏原エンジニアリングサービス株式会社製(現)水ing株式会社製))を実験に供した。
表1に使用済活性炭の性状と分析方法を示す。なお、以下の実施例および比較例において、分析方法は表1に示した方法と同様である。
また、以下において乾燥活性炭とは、乾燥状態の(または乾燥状態と仮定した場合の)使用済活性炭を意味するものとする。
<Example 1>
City river water is used as raw water for water, and is collected from activated carbon adsorption ponds for about 4 years in the process of coagulating sedimentation with PAC, an inorganic coagulant, sand filtration, and treatment with biological activated carbon treatment equipment after contact with ozone. The used spent activated carbon for advanced water purification treatment (Evadia LG-20S of coal-based crushed coal, (former) Ebara Engineering Service Co., Ltd. (current) Mizu-ing Co., Ltd.)) was subjected to the experiment.
Table 1 shows the properties of the used activated carbon and the analysis method. In the following examples and comparative examples, the analysis method is the same as the method shown in Table 1.
In the following, dry activated carbon means used activated carbon in a dry state (or assuming a dry state).

Figure 0005792664
Figure 0005792664

表1に示した含水率35質量%の使用済活性炭:2kgを、炭酸水素ナトリウム(和光純薬工業株式会社製、粉末品):0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭と共に容量3リットルのビニル袋に入れて混合した。
次に、炭酸水素ナトリウムが添加された使用済活性炭をステンレス製のバットに入れて、100〜105℃で6時間乾燥した。そして、乾燥後の、炭酸水素ナトリウムが添加された使用済活性炭の約0.5kgを活性炭再生装置(株式会社マツボー製、電気外熱式ロータリーキルン式バッチ炉、キルン容積約10リットル)にセットし、約60分間で所定の賦活焼成温度まで昇温させた。賦活焼成温度を800〜1000℃、賦活焼成時間を30〜90分の範囲で変更し、窒素濃度99.999体積%の高純度窒素をガス流量10リットル/分で連続通気させた窒素雰囲気中で、水蒸気賦活再生した。なお、実施例での窒素ガスの使用は、実際の再生炉における活性炭再生時の低酸素状態を回分試験で模擬するためのものであり、本発明の技術が高純度窒素ガスの使用を前提としたものを意味するものではない。ここで賦活焼成温度に達した後に5ml/分で連続的に水分を炉内に供給し、再生炭を得た。
Spent activated carbon having a water content of 35% by mass shown in Table 1: 2 kg, sodium hydrogen carbonate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., powder product): 0.1 kg / kg-vinyl having a capacity of 3 liters with dry used activated carbon Placed in a bag and mixed.
Next, the used activated carbon to which sodium hydrogen carbonate was added was placed in a stainless steel vat and dried at 100 to 105 ° C. for 6 hours. Then, about 0.5 kg of used activated carbon to which sodium hydrogen carbonate has been added after drying is set in an activated carbon regenerator (Matsubo Co., Ltd., electric externally heated rotary kiln batch furnace, kiln volume of about 10 liters), The temperature was raised to a predetermined activation firing temperature in about 60 minutes. In a nitrogen atmosphere in which the activation firing temperature was changed in the range of 800 to 1000 ° C., the activation firing time was changed in the range of 30 to 90 minutes, and high-purity nitrogen having a nitrogen concentration of 99.999% by volume was continuously aerated at a gas flow rate of 10 liters / minute. The steam activated regeneration. The use of nitrogen gas in the examples is for simulating a low oxygen state during activated carbon regeneration in an actual regeneration furnace by a batch test, and the technique of the present invention is premised on the use of high-purity nitrogen gas. It does not mean what you did. Here, after reaching the activation firing temperature, water was continuously supplied into the furnace at 5 ml / min to obtain regenerated charcoal.

次に、賦活再生した再生炭をJIS標準篩(目開き0.85mm)でふるい、その篩上に残った再生炭約0.4kgから0.1kgを分取し、塩酸濃度1重量%の洗浄液量0.5リットルを30℃に調整したものを用いて30分間塩酸洗浄した(すなわち洗浄温度を30℃とし、洗浄時間を30分間として塩酸洗浄した)。塩酸洗浄後、乾燥使用済活性炭重量の5倍重量(約0.5リットル)の水道水(pH:7.3)で、3回水洗した。すなわち、塩酸洗浄後、活性炭を目開き0.3mmの篩に入れて約5分間水切りし、容量1リットルのポリエチレン製ビーカーに水切り後の活性炭と水道水0.5リットルを入れて、それらを緩やかにガラス棒で約5分間撹拌し、同様に水切りする操作を3回行った。水洗後の活性炭を水切りした後に、上記と同様の乾燥条件(すなわちステンレス製のバットに入れて、100〜105℃で6時間乾燥)で乾燥し、本発明の再生炭を得た。
表2に炭酸水素ナトリウム添加率を0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
Next, the activated regenerated charcoal is sieved with a JIS standard sieve (aperture 0.85 mm), and approximately 0.4 kg to 0.1 kg of the regenerated charcoal remaining on the sieve is separated and washed with a hydrochloric acid concentration of 1% by weight. Hydrochloric acid was washed for 30 minutes using a 0.5 liter amount adjusted to 30 ° C. (that is, hydrochloric acid was washed with a washing temperature of 30 ° C. and a washing time of 30 minutes). After washing with hydrochloric acid, it was washed with tap water (pH: 7.3) 5 times the weight of dry used activated carbon (pH: 7.3) three times. That is, after washing with hydrochloric acid, put activated carbon on a sieve with a mesh opening of 0.3 mm and drain it for about 5 minutes. Put the drained activated carbon and 0.5 liter of tap water into a polyethylene beaker with a capacity of 1 liter, and loosen them gently. The mixture was stirred with a glass rod for about 5 minutes and drained in the same manner three times. The activated carbon after washing with water was drained and then dried under the same drying conditions as described above (that is, put in a stainless steel vat and dried at 100 to 105 ° C. for 6 hours) to obtain the regenerated charcoal of the present invention.
Table 2 shows the properties of regenerated coal when the sodium hydrogen carbonate addition rate is 0.1 kg / kg-dried used activated carbon.

Figure 0005792664
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表2から、賦活焼成温度が高くなると、再生炭の硬さが低下する傾向があることがわかる。また、賦活焼成温度が低くなると、ヨウ素吸着性が回復し難くなる傾向があることがわかる。また、賦活焼成温度が900℃程度の場合に、再生炭の硬さが高く、さらにヨウ素吸着性の回復も良好であることがわかる。   From Table 2, it can be seen that the hardness of the regenerated coal tends to decrease as the activation firing temperature increases. Moreover, it turns out that there exists a tendency for an iodine adsorptivity to become difficult to recover when the activation baking temperature becomes low. Moreover, when the activation calcination temperature is about 900 degreeC, it turns out that the hardness of regenerated charcoal is high, and also recovery | restoration of iodine adsorption property is also favorable.

上記では、炭酸水素ナトリウム添加率を0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭とし、乾燥後に、賦活焼成温度を800〜1000℃、賦活焼成時間を30〜90分として処理したが、次に、同様の使用済活性炭:2kgに対して、炭酸水素ナトリウム添加率を0.005〜0.5kg/kg−乾燥使用済活性炭の範囲で変更し、賦活焼成温度を900℃、賦活焼成時間を30分とし、それ以外は上記と同様にして賦活再生、篩分け、酸洗浄、水洗、水切り、乾燥処理した。
表3に炭酸水素ナトリウム添加率を0.005〜0.5kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
In the above, the sodium bicarbonate addition rate was 0.1 kg / kg-dried used activated carbon, and after drying, the activation firing temperature was 800 to 1000 ° C. and the activation firing time was 30 to 90 minutes. Used activated carbon: 2 kg, sodium bicarbonate addition rate is changed in the range of 0.005-0.5 kg / kg-dried used activated carbon, the activation firing temperature is 900 ° C., the activation firing time is 30 minutes Otherwise, activation regeneration, sieving, acid washing, water washing, draining, and drying treatment were performed in the same manner as described above.
Table 3 shows the properties of the regenerated coal when the sodium bicarbonate addition rate is 0.005 to 0.5 kg / kg-dried used activated carbon.

Figure 0005792664
Figure 0005792664

次に、上記と同様に、炭酸水素ナトリウム添加率を0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭とし、乾燥後に、賦活焼成温度を900℃、賦活焼成時間を30分として処理し、同様に水蒸気賦活再生処理した。そして、上記では、塩酸濃度1重量%を用いて洗浄温度を30℃、洗浄時間を30分間として塩酸洗浄したが、洗浄温度を30〜50℃、洗浄時間を30〜60分間の範囲内で変更し、それ以外は上記と同様にして水洗、水切り、乾燥処理した。
なお、3回目の水洗水のpHは、いずれの場合も6.1であった。
表4に洗浄温度および洗浄時間を変更した場合の再生炭の性状を示す。なお、カルシウム含有率およびマグネシウム含有率は、いずれも50mg/kg以下であった。
Next, in the same manner as described above, the sodium hydrogen carbonate addition rate was 0.1 kg / kg-dried used activated carbon, and after drying, the activation firing temperature was 900 ° C. and the activation firing time was 30 minutes. Recycled. In the above, hydrochloric acid was washed using a hydrochloric acid concentration of 1% by weight with a washing temperature of 30 ° C. and a washing time of 30 minutes, but the washing temperature was changed to 30 to 50 ° C. and the washing time was changed within the range of 30 to 60 minutes. Otherwise, it was washed, drained and dried in the same manner as above.
In addition, pH of the 3rd washing water was 6.1 in any case.
Table 4 shows the properties of regenerated charcoal when the washing temperature and washing time are changed. The calcium content and the magnesium content were both 50 mg / kg or less.

Figure 0005792664
Figure 0005792664

次に、上記と同様に、炭酸水素ナトリウム添加率を0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭とし、乾燥後に、賦活焼成温度を900℃、賦活焼成時間を30分として処理し、同様に水蒸気賦活再生処理した。そして、上記では、塩酸濃度1重量%を用いて洗浄温度を30℃、洗浄時間を30分間として塩酸洗浄したが、塩酸濃度を0.2〜3.0重量%の範囲で変更し、洗浄温度を40℃、洗浄時間を30分間とし、それ以外は上記と同様にして水洗、水切り、乾燥処理した。
なお、3回目の水洗水のpHは、いずれの場合も6.1であった。
表5に塩酸濃度を変更した場合の再生炭の性状を示す。なお、カルシウム含有率およびマグネシウム含有率は、いずれも50mg/kg以下であった。
Next, in the same manner as described above, the sodium hydrogen carbonate addition rate was 0.1 kg / kg-dried used activated carbon, and after drying, the activation firing temperature was 900 ° C. and the activation firing time was 30 minutes. Recycled. In the above, hydrochloric acid was washed using a hydrochloric acid concentration of 1% by weight with a washing temperature of 30 ° C. and a washing time of 30 minutes, but the hydrochloric acid concentration was changed within the range of 0.2 to 3.0% by weight, and the washing temperature Was set at 40 ° C. and the washing time was 30 minutes, and the rest was washed, drained and dried in the same manner as above.
In addition, pH of the 3rd washing water was 6.1 in any case.
Table 5 shows the properties of recycled coal when the hydrochloric acid concentration is changed. The calcium content and the magnesium content were both 50 mg / kg or less.

Figure 0005792664
Figure 0005792664

上記の結果より、実施例1における最適再生条件は、以下のとおりである。
炭酸水素ナトリウム添加率:0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭
賦活焼成条件:賦活焼成温度900℃、賦活焼成時間30分間
塩酸洗浄条件:塩酸濃度1重量%、洗浄液量0.5リットル
洗浄温度40℃、洗浄時間30分間
From the above results, the optimum regeneration conditions in Example 1 are as follows.
Sodium bicarbonate addition rate: 0.1 kg / kg-dried used activated carbon Activated firing condition: Activated firing temperature 900 ° C., activated firing time 30 minutes Hydrochloric acid washing condition: hydrochloric acid concentration 1% by weight, washing liquid amount 0.5 liter Washing temperature 40 ℃, washing time 30 minutes

また、上記の実施例1の結果より、焼成前に炭酸水素ナトリウムを使用済活性炭に含有させておくことで、酸洗浄による鉄、マンガン、アルミニウムの酸化物の除去効果が高く、酸に容易に溶解除去されるカルシウムやマグネシウム酸化物や炭酸塩と同様に、鉄、マンガン、アルミニウムの酸化物は、薄い塩酸濃度で短時間で焼成後の再生炭から除去されることがわかる。したがって、活性炭細孔内部の鉄、マンガン、アルミニウムの酸化物が除去されて、再生炭のヨウ素吸着性能が高まると考えられる。   In addition, from the results of Example 1 above, by containing sodium hydrogen carbonate in the used activated carbon before firing, the effect of removing oxides of iron, manganese, and aluminum by acid cleaning is high, and it is easy to acid. It can be seen that the oxides of iron, manganese, and aluminum are removed from the regenerated charcoal after calcination in a short time at a low concentration of hydrochloric acid, similar to calcium, magnesium oxide, and carbonate that are dissolved and removed. Therefore, it is considered that the iron, manganese, and aluminum oxides inside the activated carbon pores are removed, and the iodine adsorption performance of the regenerated carbon is enhanced.

<実施例2>
実施例1では炭酸水素ナトリウムを用いたが、実施例2では炭酸ナトリウム(和光純薬工業株式会社製、粉末品)を用いて、その他については、同様の実験を行った。すなわち、実施例2では、表1に示した含水率35質量%の使用済活性炭:2kgを、炭酸ナトリウムと共に容量3リットルのビニル袋に入れて混合した。ここで、炭酸ナトリウム添加率を0.005〜0.5kg/kg−乾燥使用済活性炭の範囲で変更した。そして、その後、実施例1の場合と同様に乾燥し、乾燥後の、炭酸ナトリウムが添加された使用済活性炭の約0.5kgを活性炭再生装置にセットし、賦活焼成温度を900℃、賦活焼成時間を90分とし、窒素濃度99.999体積%の高純度窒素をガス流量5リットル/kg−乾燥使用済活性炭/分で連続通気させた窒素雰囲気中で、水蒸気賦活再生した。ここで賦活焼成温度に達した後に10kg/kg−乾燥使用済活性炭で連続的に水分を炉内に供給し、再生炭を得た。次に、賦活再生した再生炭を実施例1と同様にJIS標準篩(目開き0.85mm)を用いてふるい、その篩上に残った再生炭約0.4kgから0.1kgを分取し、塩酸濃度1重量%の洗浄液量0.5リットルを用いて、洗浄温度を30℃、洗浄時間を30分間として塩酸洗浄した。そして、塩酸洗浄後、乾燥使用済活性炭重量の5倍重量(約0.5リットル)の水道水(pH:7.3)で、3回水洗した。すなわち、塩酸洗浄後、活性炭を目開き0.3mmの篩に入れて約5分間水切りし、容量1リットルのポリエチレン製ビーカーに水切り後の活性炭と水道水0.5リットルを入れて、それらを緩やかにガラス棒で約5分間撹拌し、同様に水切りする操作を3回行った。水洗後の活性炭を水切りした後に、上記と同様の乾燥条件で乾燥し、本発明の再生炭を得た。
表6に炭酸ナトリウム添加率を0.005〜0.5kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
<Example 2>
In Example 1, sodium hydrogen carbonate was used. In Example 2, sodium carbonate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., powdered product) was used. That is, in Example 2, 2 kg of used activated carbon having a water content of 35% by mass shown in Table 1 was mixed with sodium carbonate in a 3 liter vinyl bag. Here, the sodium carbonate addition rate was changed in the range of 0.005 to 0.5 kg / kg-dried used activated carbon. Then, drying is performed in the same manner as in Example 1, and about 0.5 kg of the used activated carbon to which sodium carbonate is added after drying is set in an activated carbon regenerator, the activation firing temperature is 900 ° C., and activation firing is performed. The steam was activated and regenerated in a nitrogen atmosphere in which the time was 90 minutes and high-purity nitrogen having a nitrogen concentration of 99.999% by volume was continuously aerated at a gas flow rate of 5 liters / kg-dried used activated carbon / min. Here, after reaching the activation firing temperature, water was continuously supplied into the furnace with 10 kg / kg-dried used activated carbon to obtain regenerated charcoal. Next, the activated regenerated charcoal was sieved using a JIS standard sieve (mesh 0.85 mm) in the same manner as in Example 1, and about 0.4 kg to 0.1 kg of the regenerated charcoal remaining on the sieve was collected. Then, hydrochloric acid was washed with 0.5 liter of washing solution having a hydrochloric acid concentration of 1% by weight with a washing temperature of 30 ° C. and a washing time of 30 minutes. Then, after washing with hydrochloric acid, it was washed three times with tap water (pH: 7.3) 5 times the weight of the dry used activated carbon (about 0.5 liter). That is, after washing with hydrochloric acid, put activated carbon on a sieve with a mesh opening of 0.3 mm and drain it for about 5 minutes. Put the drained activated carbon and 0.5 liter of tap water into a polyethylene beaker with a capacity of 1 liter, and loosen them gently. The mixture was stirred with a glass rod for about 5 minutes and drained in the same manner three times. The activated carbon after water washing was drained and then dried under the same drying conditions as above to obtain the regenerated charcoal of the present invention.
Table 6 shows the properties of regenerated coal when the sodium carbonate addition rate is 0.005 to 0.5 kg / kg-dried used activated carbon.

Figure 0005792664
Figure 0005792664

<実施例3>
実施例1または実施例2では、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムを用いたが、実施例3では、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物、または炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物を用い、その他については実施例1と同様の実験を行った。すなわち、以下のような実験を行った。
なお、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウムおよび炭酸カリウムは、いずれも和光純薬工業株式会社製の粉末品である。また、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物とは、例えば、炭酸水素ナトリウム(分子量84)84gと炭酸水素カリウム(分子量100)100gの混合物である。また、炭酸ナトリウムと炭酸カリウムの等モル混合物とは、例えば、炭酸ナトリウム(分子量106)106gと炭酸カリウム(分子量138)138gの混合物である。
また、以下では、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物、および炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物を、単に、等モル混合物ともいう。
<Example 3>
In Example 1 or Example 2, sodium bicarbonate or sodium carbonate was used, but in Example 3, an equimolar mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate, or an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate was used. The other experiments were performed in the same manner as in Example 1. That is, the following experiment was conducted.
Note that sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate, sodium carbonate and potassium carbonate are all powder products manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. The equimolar mixture of sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate is, for example, a mixture of 84 g of sodium hydrogen carbonate (molecular weight 84) and 100 g of potassium hydrogen carbonate (molecular weight 100). The equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate is, for example, a mixture of 106 g of sodium carbonate (molecular weight 106) and 138 g of potassium carbonate (molecular weight 138).
Hereinafter, an equimolar mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate and an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate are also simply referred to as an equimolar mixture.

実施例3では、初めに、表1に示した含水率35質量%の使用済活性炭:2kgを、等モル混合物と共に容量3リットルのビニル袋に入れて混合した。ここで、等モル混合物の添加率を0.005〜0.5kg/kg−乾燥使用済活性炭の範囲で変更した。そして、その後、実施例1と同様に乾燥し、乾燥後の、前記等モル混合物が添加された使用済活性炭の約0.5kgを活性炭再生装置にセットし、賦活焼成温度を900℃、賦活焼成時間を90分とし、窒素濃度99.999体積%の高純度窒素をガス流量10リットル/分で連続通気させた窒素雰囲気中で、水蒸気賦活再生した。また、実施例1と同様に、賦活焼成温度に達した後に5ml/分で連続的に水分を炉内に供給した。次に、賦活再生した再生炭を実施例1と同様にJIS標準篩(目開き0.85mm)を用いてふるい、その篩上に残った再生炭約0.4kgから0.1kgを分取し、塩酸濃度1重量%の洗浄液量0.5リットルを用いて、洗浄温度を30℃、洗浄時間を30分間として塩酸洗浄した。そして、塩酸洗浄後、実施例1と同様に水道水で水洗し、水切りし、乾燥して、本発明の再生炭を得た。
表7に炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物の添加率を0.005〜0.5kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。また、表8に炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物の添加率を0.005〜0.5kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
In Example 3, first, 2 kg of used activated carbon having a moisture content of 35% by mass shown in Table 1 was mixed with an equimolar mixture in a 3 liter vinyl bag. Here, the addition rate of the equimolar mixture was changed in the range of 0.005 to 0.5 kg / kg-dried used activated carbon. Then, drying is performed in the same manner as in Example 1. About 0.5 kg of the used activated carbon to which the equimolar mixture is added after drying is set in an activated carbon regenerator, the activation firing temperature is 900 ° C., and the activation firing is performed. Steam activation was regenerated in a nitrogen atmosphere in which the time was 90 minutes and high-purity nitrogen having a nitrogen concentration of 99.999% by volume was continuously aerated at a gas flow rate of 10 liters / minute. Similarly to Example 1, after reaching the activation firing temperature, water was continuously supplied into the furnace at 5 ml / min. Next, the activated regenerated charcoal was sieved using a JIS standard sieve (mesh 0.85 mm) in the same manner as in Example 1, and about 0.4 kg to 0.1 kg of the regenerated charcoal remaining on the sieve was collected. Then, hydrochloric acid was washed with 0.5 liter of washing solution having a hydrochloric acid concentration of 1% by weight with a washing temperature of 30 ° C. and a washing time of 30 minutes. And after hydrochloric acid washing | cleaning, it washed with tap water similarly to Example 1, drained, and it dried and obtained the regenerated charcoal of this invention.
Table 7 shows the properties of regenerated charcoal when the addition ratio of equimolar mixture of sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate is 0.005 to 0.5 kg / kg-dried used activated carbon. Table 8 shows the properties of regenerated charcoal when the addition ratio of an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate is 0.005 to 0.5 kg / kg-dried used activated carbon.

Figure 0005792664
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Figure 0005792664
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表7および表8と、実施例1および実施例2とを対比すると、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物を用いた場合、および炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物を用いた場合のいずれにおいても、単独使用と比較して、再生炭の鉄などの金属含有率を低くできることがわかる。これは、賦活焼成温度において炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムや、炭酸ナトリウムと炭酸カリウムにより酸に易溶解性の金属化合物に転換されたためと考えられる。   When Table 7 and Table 8 are compared with Example 1 and Example 2, an equimolar mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate was used, and an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate was used. In any case, it can be seen that the metal content such as iron of the regenerated coal can be reduced as compared with the single use. This is presumably because sodium bicarbonate and potassium bicarbonate, or sodium carbonate and potassium carbonate were converted into an acid-soluble metal compound at the activation firing temperature.

<実施例4>
実施例3では、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとを1:1のモル比で混合した等モル混合物、または炭酸ナトリウムと炭酸カリウムと1:1のモル比で混合した等モル混合物を用いたが、実施例4では、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合比、および炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの混合比を変更し、その他については実施例3と同様とする実験を行った。なお、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合物および炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの混合物の乾燥活性炭に対する添加率は、0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭とした。
表9に上記の混合比を変更した場合の再生炭の性状を示す。
<Example 4>
In Example 3, an equimolar mixture in which sodium bicarbonate and potassium bicarbonate were mixed at a molar ratio of 1: 1, or an equimolar mixture in which sodium carbonate and potassium carbonate were mixed at a molar ratio of 1: 1 was used. In Example 4, the mixing ratio of sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate and the mixing ratio of sodium carbonate and potassium carbonate were changed, and the same experiment as in Example 3 was performed for the other. In addition, the addition rate with respect to the dry activated carbon of the mixture of sodium hydrogencarbonate and potassium hydrogencarbonate and the mixture of sodium carbonate and potassium carbonate was set to 0.1 kg / kg-dry used activated carbon.
Table 9 shows the properties of regenerated coal when the mixing ratio is changed.

Figure 0005792664
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表9より、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合モル比、および炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの混合モル比は、いずれも概ね0.9:1.0が望ましく、これよりどちらかが多くなると(どちらかが少なくなると)再生炭の鉄などの金属含有率を高くなる傾向があることがわかる。   From Table 9, the mixing molar ratio of sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate and the mixing molar ratio of sodium carbonate and potassium carbonate are both preferably about 0.9: 1.0. It can be seen that (when either one decreases) the metal content such as iron in the regenerated coal tends to increase.

<実施例5>
実施例4では、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合比、および炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの混合比を変更して実験を行ったが、実施例5では、炭酸水素ナトリウムと炭酸カリウムとの混合比、および炭酸ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合比を変更し、その他については実施例3および4と同様とする実験を行った。なお、炭酸水素ナトリウムと炭酸カリウムとの混合物および炭酸ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合物の乾燥活性炭に対する添加率は、実施例4と同様に0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭とした。
表10に上記の混合比を変更した場合の再生炭の性状を示す。
<Example 5>
In Example 4, the experiment was performed by changing the mixing ratio of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate and the mixing ratio of sodium carbonate and potassium carbonate. In Example 5, the experiment was performed with sodium bicarbonate and potassium carbonate. Experiments were performed in the same manner as in Examples 3 and 4 except that the mixing ratio and the mixing ratio of sodium carbonate and potassium hydrogen carbonate were changed. In addition, the addition rate with respect to the dry activated carbon of the mixture of sodium hydrogen carbonate and potassium carbonate and the mixture of sodium carbonate and potassium hydrogen carbonate was set to 0.1 kg / kg-dry used activated carbon as in Example 4.
Table 10 shows the properties of regenerated coal when the mixing ratio is changed.

Figure 0005792664
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表10より、炭酸水素ナトリウムと炭酸カリウムとの混合モル比、および炭酸ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合モル比を変更した場合、実施例4と同様の結果が得られることがわかった。   From Table 10, it was found that the same results as in Example 4 were obtained when the mixing molar ratio of sodium bicarbonate and potassium carbonate and the mixing molar ratio of sodium carbonate and potassium bicarbonate were changed.

<実施例6>
実施例1および実施例2では、使用済活性炭と、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムとを混合した後、乾燥したが、実施例6では、使用済活性炭を乾燥した後、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムと混合し、その他については同様の実験を行った。
すなわち、実施例6では、初めに、表1に示した含水率35質量%の使用済活性炭:2kgをステンレス製のバットに入れて、100〜105℃で6時間乾燥した。乾燥後の重量は1.3kgであった。そして、所定量の炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムと共に容量3リットルのビニル袋に入れて混合した。ここで、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの添加率は0.05〜0.2kg/kg−乾燥使用済活性炭の範囲で変更した。そして、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムが添加された乾燥後の使用済活性炭の約0.5kgを活性炭再生装置にセットし、賦活焼成温度を900℃、賦活焼成時間を90分とし、窒素濃度99.999体積%の高純度窒素をガス流量10リットル/分で連続通気させた窒素雰囲気中で、水蒸気賦活再生した。また、同様に、賦活焼成温度に達した後に5ml/分で連続的に水分を炉内に供給した。次に、賦活再生した再生炭を実施例1と同様にJIS標準篩(目開き0.85mm)を用いてふるい、その篩上に残った再生炭約0.4kgから0.1kgを分取し、塩酸濃度1重量%の洗浄液量0.5リットルを用いて、洗浄温度を30℃、洗浄時間を30分間として塩酸洗浄した。そして、塩酸洗浄後、実施例1と同様に水道水で水洗し、水切りし、乾燥して、本発明の再生炭を得た。
表11に炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの添加率を0.05〜0.2kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
<Example 6>
In Example 1 and Example 2, the used activated carbon and sodium bicarbonate or sodium carbonate were mixed and then dried. In Example 6, after the used activated carbon was dried, sodium bicarbonate or sodium carbonate and The same experiment was conducted for the other components.
That is, in Example 6, first, 2 kg of used activated carbon having a water content of 35% by mass shown in Table 1 was placed in a stainless steel vat and dried at 100 to 105 ° C. for 6 hours. The weight after drying was 1.3 kg. Then, it was mixed with a predetermined amount of sodium bicarbonate or sodium carbonate in a 3 liter vinyl bag. Here, the addition rate of sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate was changed in the range of 0.05 to 0.2 kg / kg-dried used activated carbon. Then, about 0.5 kg of the used activated carbon after drying to which sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate has been added is set in an activated carbon regenerator, the activation firing temperature is 900 ° C., the activation firing time is 90 minutes, and the nitrogen concentration is 99.99. Steam-activated regeneration was performed in a nitrogen atmosphere in which 999 vol% high-purity nitrogen was continuously aerated at a gas flow rate of 10 l / min. Similarly, water was continuously supplied into the furnace at 5 ml / min after reaching the activation firing temperature. Next, the activated regenerated charcoal was sieved using a JIS standard sieve (mesh 0.85 mm) in the same manner as in Example 1, and about 0.4 kg to 0.1 kg of the regenerated charcoal remaining on the sieve was collected. Then, hydrochloric acid was washed with 0.5 liter of washing solution having a hydrochloric acid concentration of 1% by weight with a washing temperature of 30 ° C. and a washing time of 30 minutes. And after hydrochloric acid washing | cleaning, it washed with tap water similarly to Example 1, drained, and it dried and obtained the regenerated charcoal of this invention.
Table 11 shows the properties of regenerated coal when the addition rate of sodium bicarbonate or sodium carbonate is 0.05 to 0.2 kg / kg-dried used activated carbon.

Figure 0005792664
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<実施例7>
実施例6では、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムを用いたが、実施例7では、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物、または炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物を用い、その他については同様の実験を行った。
表12に炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物、または炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物の添加率を0.05〜0.2kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
<Example 7>
In Example 6, sodium bicarbonate or sodium carbonate was used, but in Example 7, an equimolar mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate, or an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate was used, and the others. Conducted a similar experiment.
Table 12 shows regeneration when the addition rate of an equimolar mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate or an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate is 0.05 to 0.2 kg / kg-dried used activated carbon. Shows the properties of charcoal.

Figure 0005792664
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<比較例1>
使用済活性炭に炭酸水素ナトリウムを添加しないこと以外は、実施例1と同様の処理を行い、同様の評価を行う実験を行った。
表13に炭酸水素ナトリウム等を添加しないで処理した場合の再生炭の性状を示す。
<Comparative Example 1>
Except not adding sodium hydrogen carbonate to the used activated carbon, the same treatment as in Example 1 was performed, and the same evaluation was performed.
Table 13 shows the properties of regenerated coal when treated without adding sodium bicarbonate or the like.

Figure 0005792664
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表13より、賦活焼成温度を上げることで再生炭のヨウ素吸着性能は高まるが、再生炭の硬さの低下や鉄などの金属含有量の減少が認められないことがわかる。また、アルカリ土類金属の含有量は50mg/kg以下で、酸洗浄で除去されていることがわかる。   From Table 13, it can be seen that the iodine adsorption performance of the regenerated coal is increased by raising the activation firing temperature, but the decrease in the hardness of the regenerated coal and the decrease in the content of metals such as iron are not recognized. Moreover, it can be seen that the alkaline earth metal content is 50 mg / kg or less and is removed by acid cleaning.

<実施例8>
前述のように、実施例1〜7および比較例1では、都市河川水を水道原水とし、これを無機凝集剤のPACで凝集沈殿、砂ろ過、オゾン接触後に生物活性炭処理設備によって処理したが、このプロセスにおける砂ろ過から採取した砂ろ過処理水を用いて、実施例1〜7および比較例1におけるいくつかの再生炭のTOC平衡吸着量を測定した。具体的には、ボールミルを用いて、再生炭を75μm以下の粒径となるように微粉砕し、得られた粉末活性炭を2〜300mg/Lとなるように砂ろ過処理水に添加し、2時間接触混合し、その後、孔径45μmのMF膜でろ過し、そのろ過水のTOC濃度を測定した。そして、その結果から活性炭処理水TOC濃度1.0mg/LのTOC平衡吸着量を算出した。砂ろ過処理水はpH6.8、TOC2.5mg/Lであった。
表14に活性炭処理水TOC濃度1.0mg/LのTOC平衡吸着量を示す。
<Example 8>
As described above, in Examples 1 to 7 and Comparative Example 1, urban river water was used as raw water for water, and this was treated with a biological activated carbon treatment facility after flocculation precipitation, sand filtration, and ozone contact with PAC of an inorganic flocculant. Using the sand-filtered water collected from the sand filtration in this process, TOC equilibrium adsorption amounts of some regenerated coals in Examples 1 to 7 and Comparative Example 1 were measured. Specifically, using a ball mill, regenerated charcoal is finely pulverized to a particle size of 75 μm or less, and the obtained powdered activated carbon is added to sand-filtered water so as to be 2 to 300 mg / L. After time contact mixing, the mixture was filtered through an MF membrane having a pore size of 45 μm, and the TOC concentration of the filtrate was measured. And the TOC equilibrium adsorption amount of the activated carbon treated water TOC concentration of 1.0 mg / L was calculated from the result. The sand-filtered water had a pH of 6.8 and a TOC of 2.5 mg / L.
Table 14 shows the TOC equilibrium adsorption amount of the activated carbon-treated water TOC concentration of 1.0 mg / L.

Figure 0005792664
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<実施例9>
湖水を上水水源とし、これを無機凝集剤のPACで凝集沈殿、砂ろ過後に活性炭吸着処理するプロセスにおいて、活性炭吸着池から採取した、新炭充填後、約1.5年間経過した浄水高度処理用使用済活性炭(ヤシ殻系破砕炭のエバダイヤLG−10S、(旧)荏原エンジニアリングサービス株式会社製、(現)水ing株式会社製))を実験に供した。
表15に使用済活性炭の性状を示す。
<Example 9>
In the process of using lake water as the water source, coagulating sedimentation with PAC, an inorganic flocculant, and adsorbing activated carbon after sand filtration, it was collected from the activated carbon adsorption pond, and after about 1.5 years after filling with fresh coal, advanced water treatment Used activated carbon (Evadia LG-10S of coconut shell-based crushed coal, (former) Ebara Engineering Service Co., Ltd., (current) Mizu ing Co., Ltd.)) was used for the experiment.
Table 15 shows the properties of the used activated carbon.

Figure 0005792664
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表15に示した使用済活性炭を用いて、実施例1および実施例2と同様の処理を行った。具体的には、初めに表15に示した含水率35質量%の使用済活性炭:2kgを、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムと共に容量3リットルのビニル袋に入れて混合した。ここで、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの添加率を0.01〜0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭の範囲で変更した。そして、その後、実施例1と同様に乾燥し、乾燥後の、前記炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムが添加された使用済活性炭の約0.5kgを活性炭再生装置にセットし、賦活焼成温度を900℃、賦活焼成時間を90分とし、窒素濃度99.999体積%の高純度窒素をガス流量10リットル/分で連続通気させた窒素雰囲気中で、水蒸気賦活再生した。また、実施例1と同様に、賦活焼成温度に達した後に5ml/分で連続的に水分を炉内に供給した。次に、賦活再生した再生炭を実施例1と同様にJIS標準篩(目開き0.85mm)を用いてふるい、その篩上に残った再生炭約0.4kgから0.1kgを分取し、塩酸濃度1重量%の洗浄液量0.5リットルを用いて、洗浄温度を30℃、洗浄時間を30分間として塩酸洗浄した。そして、塩酸洗浄後、実施例1と同様に水道水で水洗し、水切りし、乾燥して、本発明の再生炭を得た。
表16に炭酸水素ナトリウムまたは炭酸水素カリウムの添加率を0.01〜0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
Using the used activated carbon shown in Table 15, the same treatment as in Example 1 and Example 2 was performed. Specifically, 2 kg of used activated carbon having a water content of 35% by mass shown in Table 15 was placed in a 3 liter vinyl bag together with sodium bicarbonate or sodium carbonate and mixed. Here, the addition rate of sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate was changed in the range of 0.01 to 0.1 kg / kg-dried used activated carbon. Then, after drying in the same manner as in Example 1, about 0.5 kg of the used activated carbon to which the sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate was added was set in an activated carbon regenerator, and the activation firing temperature was 900 ° C. The activation firing time was 90 minutes, and steam activation regeneration was performed in a nitrogen atmosphere in which high-purity nitrogen having a nitrogen concentration of 99.999% by volume was continuously aerated at a gas flow rate of 10 liters / minute. Similarly to Example 1, after reaching the activation firing temperature, water was continuously supplied into the furnace at 5 ml / min. Next, the activated regenerated charcoal was sieved using a JIS standard sieve (mesh 0.85 mm) in the same manner as in Example 1, and about 0.4 kg to 0.1 kg of the regenerated charcoal remaining on the sieve was collected. Then, hydrochloric acid was washed with 0.5 liter of washing solution having a hydrochloric acid concentration of 1% by weight with a washing temperature of 30 ° C. and a washing time of 30 minutes. And after hydrochloric acid washing | cleaning, it washed with tap water similarly to Example 1, drained, and it dried and obtained the regenerated charcoal of this invention.
Table 16 shows the properties of regenerated coal when the addition rate of sodium hydrogen carbonate or potassium hydrogen carbonate is 0.01 to 0.1 kg / kg-dried used activated carbon.

Figure 0005792664
Figure 0005792664

<実施例10>
実施例9では、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムを用いたが、実施例10では、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物、または炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物を用い、その他については同様の実験を行った。
表17に炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物、または炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物の添加率を0.02〜0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
<Example 10>
In Example 9, sodium bicarbonate or sodium carbonate was used, but in Example 10, an equimolar mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate or an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate was used, and the others. Conducted a similar experiment.
Table 17 shows regeneration when the addition rate of equimolar mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate or equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate is 0.02 to 0.1 kg / kg-dried used activated carbon. Shows the properties of charcoal.

Figure 0005792664
Figure 0005792664

<実施例11>
実施例9では、使用済活性炭と、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムとを混合した後、乾燥したが、実施例11では、使用済活性炭を乾燥した後、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムと混合し、その他については同様の実験を行った。
すなわち、実施例11では、初めに、表15に示した含水率35質量%の使用済活性炭:2kgをステンレス製のバットに入れて、100〜105℃で6時間乾燥した。乾燥後の重量は1.3kgであった。そして、所定量の炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムと共に容量3リットルのビニル袋に入れて混合した。ここで、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの添加率は0.01〜0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭の範囲で変更した。そして、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムが添加された乾燥後の使用済活性炭の約0.5kgを活性炭再生装置にセットし、賦活焼成温度を900℃、賦活焼成時間を90分とし、窒素濃度99.999体積%の高純度窒素をガス流量10リットル/分で連続通気させた窒素雰囲気中で、水蒸気賦活再生した。また、同様に、賦活焼成温度に達した後に5ml/分で連続的に水分を炉内に供給した。次に、賦活再生した再生炭を実施例1と同様にJIS標準篩(目開き0.85mm)を用いてふるい、その篩上に残った再生炭約0.4kgから0.1kgを分取し、塩酸濃度1重量%の洗浄液量0.5リットルを用いて、洗浄温度を30℃、洗浄時間を30分間として塩酸洗浄した。そして、塩酸洗浄後、実施例9と同様に水道水で水洗し、水切りし、乾燥して、本発明の再生炭を得た。
表18に炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの添加率を0.01〜0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
<Example 11>
In Example 9, the used activated carbon was mixed with sodium bicarbonate or sodium carbonate and then dried. In Example 11, after the used activated carbon was dried, mixed with sodium bicarbonate or sodium carbonate, and the like. A similar experiment was conducted.
That is, in Example 11, first, 2 kg of used activated carbon having a water content of 35% by mass shown in Table 15 was placed in a stainless steel vat and dried at 100 to 105 ° C. for 6 hours. The weight after drying was 1.3 kg. Then, it was mixed with a predetermined amount of sodium bicarbonate or sodium carbonate in a 3 liter vinyl bag. Here, the addition rate of sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate was changed in the range of 0.01 to 0.1 kg / kg-dried used activated carbon. Then, about 0.5 kg of the used activated carbon after drying to which sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate has been added is set in an activated carbon regenerator, the activation firing temperature is 900 ° C., the activation firing time is 90 minutes, and the nitrogen concentration is 99.99. Steam-activated regeneration was performed in a nitrogen atmosphere in which 999 vol% high-purity nitrogen was continuously aerated at a gas flow rate of 10 l / min. Similarly, water was continuously supplied into the furnace at 5 ml / min after reaching the activation firing temperature. Next, the activated regenerated charcoal was sieved using a JIS standard sieve (mesh 0.85 mm) in the same manner as in Example 1, and about 0.4 kg to 0.1 kg of the regenerated charcoal remaining on the sieve was collected. Then, hydrochloric acid was washed with 0.5 liter of washing solution having a hydrochloric acid concentration of 1% by weight with a washing temperature of 30 ° C. and a washing time of 30 minutes. And after hydrochloric acid washing | cleaning, it washed with tap water similarly to Example 9, drained, and it dried and obtained the regenerated charcoal of this invention.
Table 18 shows the properties of regenerated charcoal when the addition rate of sodium bicarbonate or sodium carbonate is 0.01 to 0.1 kg / kg-dried used activated carbon.

Figure 0005792664
Figure 0005792664

<実施例12>
実施例11では、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムを用いたが、実施例12では、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物、または炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物を用い、その他については実施例11と同様の実験を行った。
表19に炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物、または炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物の添加率を0.02〜0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
<Example 12>
In Example 11, sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate was used, but in Example 12, an equimolar mixture of sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate, or an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate was used. Conducted the same experiment as in Example 11.
Table 19 shows regeneration with equimolar mixture of sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate, or equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate with 0.02 to 0.1 kg / kg-dried used activated carbon. Shows the properties of charcoal.

Figure 0005792664
Figure 0005792664

<比較例2>
使用済活性炭に炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムを添加しないこと以外は、実施例9と同様の処理を行い、同様の評価を行う実験を行った。
表20に炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムを添加しないで処理した場合の再生炭の性状を示す。
<Comparative Example 2>
An experiment was performed in which the same treatment was performed as in Example 9 except that sodium bicarbonate or sodium carbonate was not added to the used activated carbon.
Table 20 shows the properties of regenerated charcoal when treated without adding sodium bicarbonate or sodium carbonate.

Figure 0005792664
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表20から、賦活焼成温度が焼成温度800℃では、硬さが回復せず、焼成温度1000℃でも、硬さが低下し、再生炭が脆くなった。焼成温度800℃では、再生炭のヨウ素吸着性能の回復は難しかった。   From Table 20, when the activation firing temperature was 800 ° C., the hardness did not recover, and even when the firing temperature was 1000 ° C., the hardness decreased and the regenerated charcoal became brittle. At a calcination temperature of 800 ° C., it was difficult to recover the iodine adsorption performance of the regenerated coal.

<実施例13>
前述のように、実施例9〜12および比較例2では、湖水を上水水源とし、これを無機凝集剤のPACで凝集沈殿、砂ろ過後に活性炭吸着処理したが、このプロセスから採取した活性炭流入水(砂ろ過処理水)を用いて、実施例9〜12および比較例2におけるいくつかの再生炭のTOC平衡吸着量を測定した。具体的には、ボールミルを用いて、再生炭を75μm以下の粒径となるように微粉砕し、得られた粉末活性炭を2〜300mg/Lとなるように活性炭流入水に添加し、2時間、スターラーで混合し、その後、孔径45μmのMF膜でろ過し、そのろ過水のTOC濃度を測定した。そして、その結果から活性炭処理水TOC濃度1.0mg/LのTOC平衡吸着量を算出した。活性炭流入水(砂ろ過処理水)はpH6.8、TOC2.5mg/Lであった。
表21に活性炭処理水TOC濃度1.0mg/LのTOC平衡吸着量を示す。
<Example 13>
As described above, in Examples 9 to 12 and Comparative Example 2, the lake water was used as a water source, and this was coagulated by PAC as an inorganic coagulant and subjected to activated carbon adsorption treatment after sand filtration. Using water (sand-filtered water), TOC equilibrium adsorption amounts of some regenerated coals in Examples 9 to 12 and Comparative Example 2 were measured. Specifically, using a ball mill, regenerated charcoal is finely pulverized to a particle size of 75 μm or less, and the obtained powdered activated carbon is added to the activated carbon influent water so as to be 2 to 300 mg / L for 2 hours. The mixture was mixed with a stirrer and then filtered through an MF membrane having a pore size of 45 μm, and the TOC concentration of the filtrate was measured. And the TOC equilibrium adsorption amount of the activated carbon treated water TOC concentration of 1.0 mg / L was calculated from the result. Activated carbon inflow water (sand filtration water) had a pH of 6.8 and a TOC of 2.5 mg / L.
Table 21 shows the TOC equilibrium adsorption amount of the activated carbon-treated water TOC concentration of 1.0 mg / L.

Figure 0005792664
Figure 0005792664

<実施例14>
し尿処理施設の活性炭吸着装置から採取した約3カ月経過した使用済活性炭(石炭系破砕炭のエバダイヤLG−20S、(旧)荏原エンジニアリングサービス株式会社製、(現)水ing株式会社製))を実験に供した。ここで、し尿処理施設は、し尿および浄化槽汚泥を生物処理し、無機凝集剤の液状硫酸アルミニウム(硫酸バンド、純度8%Al23製品)と有機高分子凝集剤で凝集沈殿、砂ろ過、活性炭処理する施設である。
表22に使用済活性炭の性状を示す。
<Example 14>
Used activated carbon (Evadia LG-20S of coal-based crushed coal, (former) Sugawara Engineering Service Co., Ltd. (current) Mizu-ing Co., Ltd.)) that has been collected from the activated carbon adsorption device of human waste treatment facilities and has passed for about 3 months. It used for experiment. Here, the human waste treatment facility biologically treats human waste and septic tank sludge, and coagulate sedimentation, sand filtration, with inorganic flocculant liquid aluminum sulfate (sulfuric acid band, purity 8% Al 2 O 3 product) and organic polymer flocculant. This is a facility that treats activated carbon.
Table 22 shows the properties of the used activated carbon.

Figure 0005792664
Figure 0005792664

表22に示した使用済活性炭を用いて、実施例1および実施例2と同様の処理を行った。具体的には、初めに表22に示した含水率35質量%の使用済活性炭:2kgを、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムと共に容量3リットルのビニル袋に入れて混合した。ここで、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの添加率を0.05〜0.2kg/kg−乾燥使用済活性炭の範囲で変更した。そして、その後、実施例1と同様に乾燥し、乾燥後の、前記炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムが添加された使用済活性炭の約0.5kgを活性炭再生装置にセットし、賦活焼成温度を900℃、賦活焼成時間を90分とし、窒素濃度99.999体積%の高純度窒素をガス流量10リットル/分で連続通気させた窒素雰囲気中で、水蒸気賦活再生した。また、実施例1と同様に、賦活焼成温度に達した後に5ml/分で連続的に水分を炉内に供給した。次に、賦活再生した再生炭を実施例1と同様にJIS標準篩(目開き0.85mm)を用いてふるい、その篩上に残った再生炭約0.4kgから0.1kgを分取し、塩酸濃度1重量%の洗浄液量0.5リットルを用いて、洗浄温度を30℃、洗浄時間を30分間として塩酸洗浄した。そして、塩酸洗浄後、実施例1と同様に水道水で水洗し、水切りし、乾燥して、本発明の再生炭を得た。
表23に炭酸水素ナトリウムまたは炭酸水素カリウムの添加率を0.05〜0.2kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
Using the used activated carbon shown in Table 22, the same treatment as in Example 1 and Example 2 was performed. Specifically, 2 kg of used activated carbon having a water content of 35% by mass shown in Table 22 was placed in a 3 liter vinyl bag together with sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate and mixed. Here, the addition rate of sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate was changed in the range of 0.05 to 0.2 kg / kg-dried used activated carbon. Then, after drying in the same manner as in Example 1, about 0.5 kg of the used activated carbon to which the sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate was added was set in an activated carbon regenerator, and the activation firing temperature was 900 ° C. The activation firing time was 90 minutes, and steam activation regeneration was performed in a nitrogen atmosphere in which high-purity nitrogen having a nitrogen concentration of 99.999% by volume was continuously aerated at a gas flow rate of 10 liters / minute. Similarly to Example 1, after reaching the activation firing temperature, water was continuously supplied into the furnace at 5 ml / min. Next, the activated regenerated charcoal was sieved using a JIS standard sieve (mesh 0.85 mm) in the same manner as in Example 1, and about 0.4 kg to 0.1 kg of the regenerated charcoal remaining on the sieve was collected. Then, hydrochloric acid was washed with 0.5 liter of washing solution having a hydrochloric acid concentration of 1% by weight with a washing temperature of 30 ° C. and a washing time of 30 minutes. And after hydrochloric acid washing | cleaning, it washed with tap water similarly to Example 1, drained, and it dried and obtained the regenerated charcoal of this invention.
Table 23 shows the properties of regenerated charcoal when the addition rate of sodium hydrogen carbonate or potassium hydrogen carbonate is 0.05 to 0.2 kg / kg-dried used activated carbon.

Figure 0005792664
Figure 0005792664

<実施例15>
実施例14では、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムを用いたが、実施例15では、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物、または炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物を用い、その他については同様の実験を行った。
表24に炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物、または炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物の添加率を0.05〜0.2kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
<Example 15>
In Example 14, sodium bicarbonate or sodium carbonate was used, but in Example 15, an equimolar mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate, or an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate was used, and the others. Conducted a similar experiment.
Table 24 shows regeneration when the addition rate of an equimolar mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate or an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate is 0.05 to 0.2 kg / kg-dried used activated carbon. Shows the properties of charcoal.

Figure 0005792664
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<実施例16>
実施例14では、使用済活性炭と、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムとを混合した後、乾燥したが、実施例16では、使用済活性炭を乾燥した後、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムと混合し、その他については同様の実験を行った。
すなわち、実施例16では、初めに、表22に示した含水率35質量%の使用済活性炭:2kgをステンレス製のバットに入れて、100〜105℃で6時間乾燥した。乾燥後の重量は1.3kgであった。そして、所定量の炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムと共に容量3リットルのビニル袋に入れて混合した。ここで、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの添加率は0.05〜0.2kg/kg−乾燥使用済活性炭の範囲で変更した。そして、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムが添加された乾燥後の使用済活性炭の約0.5kgを活性炭再生装置にセットし、賦活焼成温度を900℃、賦活焼成時間を90分とし、窒素濃度99.999体積%の高純度窒素をガス流量10リットル/分で連続通気させた窒素雰囲気中で、水蒸気賦活再生した。また、同様に、賦活焼成温度に達した後に5ml/分で連続的に水分を炉内に供給した。次に、賦活再生した再生炭を実施例1と同様にJIS標準篩(目開き0.85mm)を用いてふるい、その篩上に残った再生炭約0.4kgから0.1kgを分取し、塩酸濃度1重量%の洗浄液量0.5リットルを用いて、洗浄温度を30℃、洗浄時間を30分間として塩酸洗浄した。そして、塩酸洗浄後、実施例14と同様に水道水で水洗し、水切りし、乾燥して、本発明の再生炭を得た。
表25に炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムの添加率を0.05〜0.2kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
<Example 16>
In Example 14, the used activated carbon was mixed with sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate and then dried. In Example 16, after the used activated carbon was dried, mixed with sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate, and the like. A similar experiment was conducted.
That is, in Example 16, first, 2 kg of used activated carbon having a water content of 35% by mass shown in Table 22 was placed in a stainless steel vat and dried at 100 to 105 ° C. for 6 hours. The weight after drying was 1.3 kg. Then, it was mixed with a predetermined amount of sodium bicarbonate or sodium carbonate in a 3 liter vinyl bag. Here, the addition rate of sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate was changed in the range of 0.05 to 0.2 kg / kg-dried used activated carbon. Then, about 0.5 kg of the used activated carbon after drying to which sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate has been added is set in an activated carbon regenerator, the activation firing temperature is 900 ° C., the activation firing time is 90 minutes, and the nitrogen concentration is 99.99. Steam-activated regeneration was performed in a nitrogen atmosphere in which 999 vol% high-purity nitrogen was continuously aerated at a gas flow rate of 10 l / min. Similarly, water was continuously supplied into the furnace at 5 ml / min after reaching the activation firing temperature. Next, the activated regenerated charcoal was sieved using a JIS standard sieve (mesh 0.85 mm) in the same manner as in Example 1, and about 0.4 kg to 0.1 kg of the regenerated charcoal remaining on the sieve was collected. Then, hydrochloric acid was washed with 0.5 liter of washing solution having a hydrochloric acid concentration of 1% by weight with a washing temperature of 30 ° C. and a washing time of 30 minutes. And after hydrochloric acid washing | cleaning, it washed with tap water similarly to Example 14, drained, and it dried and obtained the regenerated charcoal of this invention.
Table 25 shows the properties of regenerated coal when the addition rate of sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate is 0.05 to 0.2 kg / kg-dried used activated carbon.

Figure 0005792664
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<実施例17>
実施例16では、炭酸水素ナトリウムまたは炭酸ナトリウムを用いたが、実施例17では、炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物、または炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物を用い、その他については同様の実験を行った。
表26に炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの等モル混合物、または炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの等モル混合物の添加率を0.02〜0.1kg/kg−乾燥使用済活性炭とした場合の再生炭の性状を示す。
<Example 17>
In Example 16, sodium hydrogen carbonate or sodium carbonate was used. In Example 17, an equimolar mixture of sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate, or an equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate was used. Conducted a similar experiment.
Table 26 shows regeneration when the addition rate of equimolar mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate or equimolar mixture of sodium carbonate and potassium carbonate is 0.02 to 0.1 kg / kg-dried used activated carbon. Shows the properties of charcoal.

Figure 0005792664
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<比較例3>
使用済活性炭に炭酸水素ナトリウムおよび炭酸ナトリウムを添加しないこと以外は、実施例14と同様の処理を行い、同様の評価を行う実験を行った。
表27に炭酸水素ナトリウム等を添加しないで処理した場合の再生炭の性状を示す。
<Comparative Example 3>
An experiment was performed in which the same treatment was performed as in Example 14 except that sodium bicarbonate and sodium carbonate were not added to the used activated carbon.
Table 27 shows the properties of regenerated coal when treated without adding sodium bicarbonate or the like.

Figure 0005792664
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表27より、焼成温度1000℃と高いと、ヨウ素吸着性能が高まるが、再生炭の硬さが減少することがわかる。焼成温度800℃では再生炭のヨウ素吸着性能の回復は難しかった。   From Table 27, it can be seen that when the firing temperature is as high as 1000 ° C., the iodine adsorption performance increases, but the hardness of the regenerated coal decreases. At a calcination temperature of 800 ° C., it was difficult to recover the iodine adsorption performance of the regenerated coal.

<実施例18>
実施例14〜17および比較例3におけるし尿処理施設から採取した活性炭流入水を用いて、実施例14〜17および比較例3におけるいくつかの再生炭のCODMn平衡吸着量を測定した。具体的には、ボールミルを用いて、再生炭を75μm以下の粒径となるように微粉砕し、得られた粉末活性炭の10〜3000mg/Lを活性炭流入水に添加し、2時間接触混合し、その後、孔径45μmのMF膜でろ過し、そのろ過水のCODMn濃度を測定した。その結果から活性炭処理水CODMn濃度10mg/LのCODMn平衡吸着量を算出した。活性炭流入水である砂ろ過処理水はpH6.8、CODMn25.0mg/Lであった。
表28に活性炭処理水CODMn濃度10mg/LのCODMn平衡吸着量を示す。
<Example 18>
Using the activated carbon influent water collected from the excreta treatment facilities in Examples 14 to 17 and Comparative Example 3, the COD Mn equilibrium adsorption amounts of some regenerated coals in Examples 14 to 17 and Comparative Example 3 were measured. Specifically, using a ball mill, regenerated charcoal is finely pulverized to a particle size of 75 μm or less, and 10 to 3000 mg / L of the obtained powdered activated carbon is added to the activated carbon influent water and mixed for 2 hours. Thereafter, the solution was filtered through an MF membrane having a pore diameter of 45 μm, and the COD Mn concentration of the filtrate was measured. From the results, the COD Mn equilibrium adsorption amount of the activated carbon-treated water COD Mn concentration of 10 mg / L was calculated. The sand filtration treated water which was activated carbon influent was pH 6.8 and COD Mn 25.0 mg / L.
Table 28 shows the COD Mn equilibrium adsorption amount of the activated carbon-treated water COD Mn concentration of 10 mg / L.

Figure 0005792664
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Claims (4)

水処理で使用した使用済活性炭を乾燥し、
前記乾燥後の使用済活性炭を賦活再生し、
前記賦活再生された賦活活性炭を酸洗浄・水洗いし、
前記乾燥前または乾燥後の使用済活性炭に、以下(1)〜(4)のいずれかを添加することで、再生炭を得ることを特徴とする使用済活性炭の再生方法。
(1)炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合物
(2)炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの混合物
(3)炭酸水素ナトリウムと炭酸カリウムとの混合物
(4)炭酸ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合物
Dry used activated carbon used in water treatment,
Activated and regenerated used activated carbon after drying,
The activated activated carbon that has been activated and regenerated is washed with acid and washed with water,
A method for regenerating used activated carbon, wherein regenerated charcoal is obtained by adding any of the following (1) to (4) to the used activated carbon before or after drying.
(1) Mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate (2) Mixture of sodium carbonate and potassium carbonate (3) Mixture of sodium bicarbonate and potassium carbonate (4) Mixture of sodium carbonate and potassium bicarbonate
前記請求項1記載において、
前記使用済活性炭が高度浄水処理で使用されたものであることを特徴とする使用済活性炭の再生方法。
In the claim 1,
A method for regenerating used activated carbon, wherein the used activated carbon is used in advanced water purification treatment.
水処理で使用した使用済活性炭を乾燥する乾燥工程と、
前記乾燥前または乾燥後の使用済活性炭に、以下(1)〜(4)のいずれかを添加する添加工程と、
前記乾燥後の使用済活性炭を賦活再生して賦活活性炭を得る賦活工程と、
前記賦活再生された賦活活性炭を酸洗浄・水洗いする酸洗浄・水洗工程と、
を備えたことを特徴とする賦活活性炭の製造方法。
(1)炭酸水素ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合物
(2)炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの混合物
(3)炭酸水素ナトリウムと炭酸カリウムとの混合物
(4)炭酸ナトリウムと炭酸水素カリウムとの混合物
A drying process for drying used activated carbon used in water treatment;
An addition step of adding any of the following (1) to (4) to the used activated carbon before or after drying,
Activating and regenerating the activated carbon after drying to obtain activated activated carbon;
Acid cleaning / washing step of washing the activated activated carbon that has been activated and regenerated with water,
A method for producing activated activated carbon, comprising:
(1) Mixture of sodium bicarbonate and potassium bicarbonate (2) Mixture of sodium carbonate and potassium carbonate (3) Mixture of sodium bicarbonate and potassium carbonate (4) Mixture of sodium carbonate and potassium bicarbonate
前記請求項3記載において、
前記賦活工程と前記酸洗浄・水洗工程との間に有し、賦活再生された賦活活性炭を所定の粒度に調整する篩分工程と、
前記酸洗浄・水洗工程の後に有し、酸洗浄・水洗いされた賦活活性炭を乾燥する乾燥工程と、
を備えたことを特徴とする賦活活性炭の製造方法。
In the claim 3,
A sieving step for adjusting the activated activated carbon that has been activated and regenerated to have a predetermined particle size between the activation step and the acid washing / water washing step,
After the acid washing / water washing step, a drying step for drying the activated activated carbon that has been acid washed / water washed,
A method for producing activated activated carbon, comprising:
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