JPH01284390A - リン酸塩含有水の処理方法 - Google Patents

リン酸塩含有水の処理方法

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JPH01284390A
JPH01284390A JP11299088A JP11299088A JPH01284390A JP H01284390 A JPH01284390 A JP H01284390A JP 11299088 A JP11299088 A JP 11299088A JP 11299088 A JP11299088 A JP 11299088A JP H01284390 A JPH01284390 A JP H01284390A
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悟 長井
Katsuyasu Horiuchi
堀内 克泰
Shinichi Shirai
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、リン酸含有水とくに高濃度リン酸含有廃水の
処理方法に関する。
〔従来技術〕
リン酸を含有する廃水の処理技術としては従来から、石
灰等による凝集沈殿法、生物学的処理法、鉄、アルミニ
ウム等の金属塩による凝集沈殿法、吸着剤による吸着処
理法等が採用されている。
これらのうち石灰等による凝集沈殿法においては、たと
えば特開昭53−107151号公報や特開昭57−1
87092号公報記載の技術が知られている。
特開昭53−107151号公報の技術は、リン酸含有
廃水にアルカリとして石灰のかわりに塩化カルシウムを
投入し、、pHを4.5〜7に調整することにより、リ
ン酸水素カルシウムを形成させ。
これにより沈殿物が分離性のよい板状結晶になる点を特
徴とするものである。
又、特開昭57−187092号公報の技術は、リン酸
含有廃水に石灰を添加してpHを5.5〜6.5に調整
したのちさらに高分子凝集剤を添加してスラッジを凝集
沈降せしめて分離、脱水する一次処理およびスラッジを
分離したのちの一次処理からの上澄水に石灰を添加して
pH10以上に調整したのちさらに高分子凝集剤を添加
してスラッジを凝集沈降せしめて分離する二次処理から
なり、二次処理で分離したスラッジを脱水することなく
一次処理の■調整工程へ返送することを特徴とするもの
である。
しかしながら、これらの先行技術では、いずれも固液分
離槽が複数必要であり、加えて処理水の水質も充分満足
できるものではなかった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、リン酸含有廃水を消石灰中和法により
効率的に処理する方法を提供することである。
リン酸塩とカルシウム塩は次式のように反応して難溶性
の塩を生成する。
5Ca” ” + 3PO4’ −+0H−)Ca 5
 (PO,)、OHところが、リン酸塩の濃度が高い場
合には、消石灰表面に難溶性のカルシウムヒドロキシア
パタイトなどが析出し、消石灰が溶解せず、結果として
Ca”が溶出しないため上記の反応式が進行せず、リン
酸イオンの処理ができなくなる。消石灰を大過剰に加え
れば、一応反応は進行するが消石灰の消費量、汚泥発生
量の増大のため、実用的な方法ではない。
そこで、本発明の第二の目的は、消石灰を大過剰に使用
することなく、リン酸塩含有廃水を処理する方法を提供
する点にある。
〔目的を達成するための手段〕
本発明は、リン酸塩含有水に、酸と消石灰を添加してp
Hを5以下に調整し、生成する懸濁性リン酸カルシウム
系結晶種を分離することなく、ついでアルカリ剤を添加
してpHを9以上とし、生成するリン酸カルシウム系沈
殿物を分離することを特徴とするリン酸塩含有水の処理
方法にある。
すなわち、本発明は、あらかじめ後段におけるリン酸イ
オンの処理に必要な消石灰を添加すると同時に消石灰の
溶解のための酸を添加するとともに系の川を5以下に調
整し、生成したヒドロキシアパタイトなどのリン酸カル
シウム系結晶種を懸濁含有するとともにリン酸イオンと
カルシウムイオンをも含有する系を、ひきつづきアルカ
リを加えてptlを9以上、好ましくは10以上とし、
リン酸イオンとカルシウムイオンをヒドロキシアパタイ
ト等のリン酸カルシウム系沈殿物として沈殿させ、これ
を分離するものである。
中和のために用いる酸が硫酸の場合には、本発明はおお
むねっぎの反応式により進行する。
Ca(OH)2+H2So4−+Ca”+SO,”−+
28,09Ca”+6PO43−+Ca(OH)、−+
2Ca、 (PO4)3(OR)本発明の方法では、−
段目の反応により生成した懸濁状のリン酸カルシウムが
二段目の反応生成物に対する晶析のための種晶として作
用するものと考えられる。なお、明細書における懸濁状
とは、コロイド状態のものを含み、これらは極めて活性
に富む。又、−段目の反応で系中のある程度のリン酸イ
オンが捕捉、固定されるため、二段目で…が9以上に調
整される結果。
反応が円滑に進行し、ヒドロキシアパタイトが形成され
、これに微量のリン酸イオンまでも吸着されるものと考
えられる。二段目で添加するアルカリ剤としては苛性ソ
ーダ、苛性カリ、消石灰など公知のアルカリ剤が使用で
きるが、消石灰を用いるとカルシウムイオンをさらに補
給できるので好ましい。
本発明は、とくに原廃水がリン酸塩含有量500pp 
m以上といった高濃度廃水である場合にすばらしい能力
を発揮する。
又、二段目のpHを9以上にして沈殿を生成させる工程
においては、ポリアクリルアミド部分加水分解物などの
公知の高分子凝集剤を添加することもできる。
本発明を図面にもとづいて説明すると、第1図は本発明
方法の処理工程を示すものである。
処理対象廃水である原水は、第1槽1に送られ、ここで
消石灰と酸の添加による■≦5にするための調整と種晶
の生成を行う、ついで廃液は第2槽2に送られ、ここで
、アルカリ剤を添加して用≧9以上とすることにより残
留するリン酸イオンを沈殿や晶析等により不溶性化合物
にかえ、これを沈殿槽3に送って沈殿させるものである
〔実施例〕
■6.3、PO4−P 2000ppm、 Zn 10
ppm、COD 500pprnの表面処理廃水を第1
槽に入れ、これに、CCa(OH)28000pp、 
H,SSO412000ppになるように消石灰と硫酸
を注意深く加えた後、10分間攪拌した。系の田は4.
8となっていた。
この混合液を第2槽に移し、Ca(011)2が250
0ppmになるように注意深く消石灰を加え、10分間
攪拌した。第2槽の〆(は11であった。
第2槽の液を演過し、処理水のpo、−pを測定したと
ころ、PO,−P 0.09ppmを示した。
比較例1 実施例1と同一の廃水に一段目の工程をはぶき、いきな
り2段目のアルカリ剤を添加する工程を実施した。アル
カリ剤としてはCa(OH)2およびNaOHをそれぞ
れ使用し、添加後の系の市、po4−pの濃度を測定し
た。その結果を第1表に示す。
なお、PO4−P 2000ppmがヒドロキシアパタ
イトを生成するためのCa(OH)zの必要量は5Ca
(OH)、/3P弁8100ppmである。
第1表 この表から、リン酸イオン除去効果が極めて低いことが
理解されよう。
比較例2 実施例1と同一の廃水に消石灰5000pp mを添加
した。この時の…は6.8であった。生成する沈殿を分
離した後、再度消石灰を6000ρρm添加し、pHを
11とした。沈殿を分離した後の上澄液のpo4−pは
0 、9pp mであった。
〔本発明の効果〕
本発明により、従来の石灰中和法では処理できないよう
な高濃度リン酸イオンの除去が、理論量に対しごく少過
剰量の消石灰により達成できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の実施態様図を示すものである。 特許出願人川崎製鉄株式会社(外1名)代理人弁理士佐
 1)守 雄(外2名)」八・ζ 第  1  図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、リン酸塩含有水に、酸と消石灰を添加してpHを5
    以下に調整し、生成する懸濁性リン酸カルシウム系結晶
    種を分離することなく、次いでアルカリ剤を添加してp
    Hを9以上とし、生成するリン酸カルシウム系沈殿物を
    分離することを特徴とするリン酸塩含有水の処理方法。
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