CN101198552B - 含硅粉的排水的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种含硅粉的排水的处理方法,其在含硅粉的排水中添加含有硅对铝的摩尔比为0.05~1.5的由硅溶胶-水溶性金属盐所构成的无机凝聚剂,以铝换算,使该无机凝聚剂的浓度为15~300(mg/L),然后,添加有机高分子凝聚剂。采用该法,对含含细微硅粉的排水进行凝聚处理。

Description

含硅粉的排水的处理方法
技术领域
本发明涉及含硅粉的排水的处理方法。更详细地说,涉及含金属硅、硅切削层等非常细微粒子的硅粉的排水处理方法。 
背景技术
含有作为废弃物硅粉的排水,具体地说,含有细微的金属硅或硅切削屑的排水,从下列场所排出。 
例如,金属硅,使与氯化氢反应,制造作为硅原料的氯化硅等时使用,但在回收该氯化硅时,含有用于反应的细微金属硅的排水被排出。另外,以该氯化硅等作原料的多晶硅棒、单晶硅棒、硅片等,由于需经过切断、研磨工序而制成产品,故此时排出含硅切削屑的排水。含这种金属硅、硅切削屑的含硅排水,由于所含的硅粉是非常细微的粒子(特别是硅切削屑),故凝聚处理难,现已提出各种处理方法。 
例如,已有人提出向含金属硅切削粉的切削排水中添加氯化铝等无机凝聚剂,把pH调至10以上,使金属硅凝聚物悬浮的处理方法(参见特开平10-323675号公报)。上述方法,由于最终得到的水中的切削物残留浓度降低,故是优良的处理方法,但由于把pH调至10以上,存在金属硅粉与水反应产生氢气的可能性,从操作性的观点看仍有改善的余地。 
此外,提出了往含硅排水中添加无机凝聚剂、悬浮助剂、高分子凝聚剂,用含细微气泡的加压水进行处理的方法(参见特公平3-14516号公报),或者,添加pH调节剂或氧化剂,添加无机凝聚剂进行处理的方法(参见特开2004-261708号公报)。 
但是,采用特公平3-14516号公报中记载的方法,由于用含细微气泡的加压水进行处理,工序复杂,从操作性的观点看仍有改善的 余地。另外,采用特开2004-261708号公报中记载的方法,所得到的凝聚物的沉降速度慢,或最终得到的水的浊度不能充分降低,仍有改善的余地。 
另外,特公平4-75796号公报中还记载了硅溶胶-金属盐构成的水处理用凝聚剂。但是,特公平4-75796号公报中记载的具体方法中,仅记载了对有浊度的水进行了处理,但未公开作为本发明对象的含硅粉的排水的处理方法。 
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种含硅粉的排水的处理方法,该法对凝聚处理难的含硅粉的排水处理,操作性良好并且凝聚物的沉降速度快,凝聚物分离时的水浊度可达到非常低。 
本发明人等为了解决上述课题进行了悉心研究。结果发现,在含硅粉的排水中使含有特定的硅溶胶-水溶性金属盐,然后,添加有机高分子凝聚剂,可以达到上述目的,进而完成本发明。 
即,本发明的含硅粉的排水的处理方法,其特征在于,在含硅粉的排水中,含有由硅对金属的摩尔比达到0.05~3.0的硅溶胶-水溶性金属盐所构成的无机凝聚剂,使该无机凝聚剂,以金属换算,浓度为15~300(mg/L),然后,添加有机高分子凝聚剂。 
具体实施方式
下面对本发明加以详细说明。 
本发明涉及在含硅粉的排水中含有由特定的硅溶胶-水溶性金属盐所构成的无机凝聚剂,然后,添加有机高分子凝聚剂的含硅粉的排水的处理方法。 
在本发明中,所谓含硅粉的排水,意指含细微硅粉的排水,硅粉在排水中形成悬浮物质。具体地说,意指氯化硅制造工厂排出的含金属硅的排水,或以氯化硅作原料的硅制造工厂中多晶硅及单晶硅、硅片等的加工、切削时排出的含硅切削屑的排水等。另外,在该含硅粉 排水中不含硅粉以外的其他含硅粉体。例如,在氯化硅制造工厂中,除去氯化硅类时的副产物的含硅石排水以及含硅粉的排水所汇集一起的排水,不是本发明的处理对象。 
在本发明中,对含硅粉的排水,未作特别限定,但由于含有硅粉,把pH控制在小于10是优选的。通过把含硅粉的排水的pH控制在小于10,控制硅粉与水的反应,可减少氢气的发生。特别是氯化硅制造工厂排出的含金属硅的排水,作为酸性溶液排出,但由于在酸性情况下难以处理,故多数场合用碱处理,此时,进行pH控制是优选的。另外,pH的下限,未作特别限定,当考虑处理时,pH在5以上是优选的。 
在本发明中,上述含硅粉的排水中含有的金属硅、硅切削屑等悬浮物质(硅粉)的量,当进行下述详述的凝聚处理时,在含硅粉的排水中达到0.05质量%以上是优选的。通过使硅粉量达到0.05质量%以上,可使最终获得的处理水量减小,有效进行排水处理。另外,硅粉量的上限未作特别限定,但在3质量%以下是优选的。当硅粉量超过3质量%时,可进行本发明的凝聚处理,此时,采用压滤等直接进行固液分离的方法是有效的。 
另外,在本发明中,上述含硅粉的排水中含有的硅粉,硅粉作为悬浮物质在排水中存在的大小成为凝聚处理的对象。特别是在下述详述的凝聚处理中,由于进行深度处理,故平均粒径达到0.01~30μm,尤其达到0.05~20μm的非常细微的粒子也可以进行处理。 
在本发明的处理方法中,首先在含硅粉的排水中,含有由硅对金属的摩尔比达到0.05~3.0的硅溶胶-水溶性金属盐所构成的无机凝聚剂,使该无机凝聚剂以金属换算达到15~300mg/L的浓度。凝聚处理时的温度未作特别限定,但考虑到操作性,优选5~40℃、更优选10~30℃。另外,在上述含硅粉的排水中,为了含有由0.05~3.0的硅溶胶-水溶性金属盐所构成的无机凝聚剂,该无机凝聚剂既可在上述含硅粉的排水中连续添加也可分段添加,使达到上述范围。 
在本发明中,上述无机凝聚剂,由硅对金属的摩尔比达到0.05~ 3.0的硅溶胶-水溶性金属盐所构成,优选由硅溶胶-铝盐、硅溶胶-铁盐构成。作为硅溶胶-水溶性金属盐的水溶性金属盐,例如,可以举出硫酸铝、氯化铁、硫酸亚铁、多硫酸铁等。在本发明中,通过使用该硅溶胶-水溶性金属盐,则添加高分子凝聚剂后的凝聚物沉降速度加快,上清液的浊度可以降至10度以下,悬浮物被除去达到非常低的浓度。 
在本发明中,所谓上述硅溶胶-铁盐构成的无机凝聚剂,是含有作为聚合物的硅溶胶与铁的复合体,通过在硅溶胶中混合氯化铁、硫酸亚铁、多硫酸铁而得到。另外,同样,上述硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂,是含有作为聚合物的硅溶胶与铝的复合体,通过在硅溶胶中混合硫酸铝而得到。 
在本发明中,上述硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂,硅对金属(更具体的是铁或铝)的摩尔比(下面当金属为铁时用Si/Fe摩尔比表示,当金属为铝时用Si/Al摩尔比表示)达到0.05~3.0。通过使硅对金属的摩尔比达到0.05~3.0,可使上清液的浊度更低,凝聚物的沉降速度加快,分离效率提高。当硅对金属的摩尔比小于0.05时,凝聚物的沉降速度变慢,上清液的浊度升高,是不理想的。另一方面,当硅对金属的摩尔比大于3.0时,凝聚物的沉降速度变慢,是不理想的。当考虑上清液的浊度、凝聚物的沉降速度时,硅对金属的摩尔比优选0.05~1.5。另外,硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂中,当使用硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂时,由于上清液不着色,故上清液易于再利用。 
下面,详细说明硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂的制造方法。 
在本发明中,例如,作为Si/Al摩尔比达到0.05~3.0的硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的配制方法,可以举出,通过硅酸钠水溶液与不含卤素的无机酸反应生成硅溶胶,在该硅溶胶中混合硫酸铝等,使Si/Al摩尔比达到0.05~3.0的方法。另外,同样,Si/Fe摩尔比达到0.05~3.0的硅溶胶-铁盐构成的无机凝聚剂,通过硅酸钠水溶 液与不含卤素的无机酸反应生成硅溶胶,在该硅溶胶中混合氯化铁等,使Si/Fe摩尔比达到0.05~3.0的方法。 
在本发明中,为使所得到的硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂显示优良的效果,例如,采用特开2003-221222号公报等中记载的方法生成硅溶胶后,在该硅溶胶中混合硫酸铝或氯化铁是优选的。 
即,把硅酸钠水溶液与硫酸等不含卤素的无机酸,采用Y字型、T字型等反应装置,使各种液体碰撞而得到的混合物加以熟化,稀释该熟化的混合物使生成硅溶胶,然后,往该硅溶胶中混合硫酸铝或氯化铁的方法是优选的。所谓上述熟化,意指在含硅溶胶的混合物中进行该硅溶胶的聚合。 
在本发明中,作为上述硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂,pH为1.5~2.5并且SiO2浓度处于5~25g/L的范围,由于pH与SiO2浓度为平衡,故是优选的。另外,上述硅溶胶-水溶性金属盐的粘度达到1~5mPa·s是优选的。 
满足上述范围的硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂,采用Y字型、T字型等反应装置,制造粘度达到3~6mPa·s的硅溶胶,往该硅溶胶中混合硫酸铝或氯化铁方法来制造。另外,通过使用具有上述粘度的硅溶胶,可在短时间内效率良好的制造聚合度高、多珠状结构增大的硅溶胶类无机凝聚剂。 
在本发明中,上述硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂,由纳米粒子构成。因为是纳米粒子,可使含细微硅粉的微粒的凝聚作用增大。另外,上述硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂,例如,当使用铝盐、铁盐时,同时发挥因Al3+、Fe3+等产生的含硅粉微粒的吸附效果,以及因硅溶胶成分产生的微粒等凝聚沉淀效果,故可以发挥比分别添加硅溶胶与硫酸铝、或硅溶胶与氯化铁更优良的效果。 
其次,对上述含硅粉的排水中含有的无机凝聚剂的量加以说明。 
在本发明中,含硅粉的排水中含有的硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂,重要的是换算成金属含有15~300mg/L,更优选含有 20~250mg/L的浓度。具体来说,在硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂中,为使无机凝聚剂中含有的金属(铝或铁)的浓度为15~300mg/L,可以在含硅粉的排水中混合该无机凝聚剂。含硅粉的排水中无机凝聚剂的含量,当换算成金属为低于15mg/L时,上清液的浊度不充分降低,是不理想的。另一方面,当大于300mg/L时,由于使用过量的无机凝聚剂,是不经济的,另外,由于凝聚物的表观体积加大,沉降浓缩变难。当考虑上清液的浊度降低效果、沉降浓缩及经济性时,硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂的浓度,以金属换算优选为20~250mg/L。 
另外,在本发明中,含上述范围的无机凝聚剂的含硅粉的排水(下面有时称作“处理排水”),未作特别限定,但从抑制氢气发生、无机凝聚剂及有机高分子凝聚剂的凝聚效果、放出最终得到的处理水考虑,pH控制在5~10、优选pH控制在5.5~9是优选的。 
在本发明中,当上述处理排水的pH控制在5~10时,该方法是在含硅粉的排水中通过添加硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂控制pH的方法,可以采用添加该无机凝聚剂后再添加酸或碱进行控制的方法。即,当处理排水的pH为5~10时,然后直接添加有机高分子凝聚剂。另外,当处理排水的pH偏离5~10的范围时,添加酸或碱把pH控制在5~10后添加有机高分子凝聚剂。另外,在含硅粉的排水中仅添加硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂、控制pH时,为了满足处理排水pH的上述范围,也可预先调整含硅粉的排水的pH。 
在本发明中,在上述处理排水中,接着添加有机高分子凝聚剂。通过再度添加有机高分子凝聚剂,可以提高凝聚处理效率。添加有机高分子凝聚剂时的温度未作特别限定,当考虑操作性时,优选5~40℃、更优选10~30℃。 
本发明中使用的有机高分子凝聚剂未作特别限定,可以使用公知的凝聚剂。例如,可以使用:聚丙烯酰胺的阳离子化改性物、聚丙烯酸二甲基氨基乙酯、聚甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、聚乙烯基亚胺、 壳聚糖等阳离子性高分子凝聚剂、聚丙烯酰胺等非离子性高分子凝聚剂、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺类等阴离子性高分子凝聚剂、例如丙烯酰胺与丙烯酸的共聚物及/或其盐、导入磺酸基等的聚丙烯酰胺等阴离子性高分子凝聚剂。其中,使用聚丙烯酰胺类阴离子性高分子凝聚剂、聚丙烯酰胺等非离子性高分子凝聚剂是优选的。 
另外,添加的有机高分子凝聚剂的添加量,根据含硅粉的排水及有机高分子凝聚剂的种类或性质适当调节,但对上述处理排水量达到0.1~10mg/L的浓度,更优选0.5~5mg/L的浓度的量。当有机高分子凝聚剂的添加量满足上述范围时,可以提高凝聚效果,分离凝聚沉淀物时的分离阻力不会上升,可效率良好的进行处理。 
在本发明中,添加上述有机高分子凝聚剂后,作为分离被凝聚的凝聚物(沉淀物)的方法,可以采用公知的方法。具体的方法,可以举出滗析、压滤、离心分离、带式过滤机、多圆盘脱水机、螺旋压力机等方法。 
在本发明中,当处理大量的含硅粉的排水时,含硅粉的排水中的悬浮物量、组成等,因各种排水而异,采用少量的排水,事前确定最佳处理条件即含硅粉的排水、处理排水的最佳pH、无机凝聚剂的添加量、有机高分子凝聚剂的添加量后进行处理是优选的。 
在本发明中,添加有机高分子凝聚剂后的处理水,采用下列测定方法的上清液浊度可以达到10度以下。因此,分离出上述凝聚物的处理水,由于浊度低,可不进行2次处理,不仅可直接作为排水放流,而且,也可根据处理水中含有的溶解物的组成,在制造工序中再利用。 
另外,在本发明中,凝聚的凝聚物由于含有硅、铝、铁等,故可以作为水泥或制瓦等有价值资源再利用。 
以上,根据本发明,在含硅粉的排水处理中,由于凝聚性非常高,所以凝聚物的沉降速度快,可以高效率进行沉降分离。 
另外,分离出凝聚物的排水,由于浊度可以在10度以下,故可以不进行2次处理而放流,而且,可根据处理水中含有的溶解物,在制造工序中再利用。另外,分离出的凝聚物由于含铝或铁、二氧化硅、 硅等,可用作水泥或制瓦等原料,作为有价值的资源再利用。 
实施例 
下面,示出用于更具体地说明本发明的实施例,但本发明不受这些实施例的限定。 
还有,实施例及比较例中公开的测定值,采用下列方法测定。 
1)浊度(度:标准物高岭土) 
按照JIS K0101,采用分光光度计(波长:660nm、池长:10mm),测定凝聚处理后的上清液浊度。 
2)pH测定 
采用TOA-HM35V(东亚デ-ケ-ケ工业(株)制造)进行测定。 
(由二氧化硅-铝盐构成的无机凝聚剂的制造方法) 
由硅溶胶-水溶性金属盐构成的无机凝聚剂的制造例1~3、比较制造例1 
把市场销售的硅酸钠及硫酸用水稀释而得到的稀释硅酸钠(SiO2:282.8g/L、Na2O:94.1g/L、MR:3.10)与稀释硫酸(H2SO4:199.9g/L),用40mm*40mm大小的Y字型碰撞反应器,使硅酸钠流量6.59L/min、流速15.5m/sec(喷嘴口径:3.0mm)与稀硫酸流量5.65L/min、流速15.3m/sec(喷嘴口径:2.8mm)反应,排出时的流速为2.6m/sec,反应10分钟,得到122.4L硅溶胶(SiO2:151.8g/L)。然后,不搅拌该硅溶胶,熟化该硅溶胶使液体粘度达到10mPa·s后,用水622.8L稀释,制成SiO2浓度25g/L的稀释硅溶胶。该稀释硅溶胶的pH为1.92、粘度为3.8mPa·s。 
把该稀释硅溶胶与硫酸铝以一定比例混合,可作为由硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的、含硅粉的排水的凝聚剂。 
硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的混合比例示于表1。另外,使用的硫酸铝中的Al浓度为56.66g/L。 
表1 
Figure 2006800216584A00800091
由硅溶胶-铁盐构成的无机凝聚剂的制造例4 
把市场销售的硅酸钠及硫酸用水稀释而得到的稀释硅酸钠(SiO2:280.0g/L、Na2O:96.0g/L、MR:3.01)与稀释硫酸(H2SO4:200.1g/L),用40mm*40mm大小的Y字型碰撞反应器,使硅酸钠流量6.59L/min、流速15.5m/sec(喷嘴口径:3.0mm)与稀硫酸流量5.68L/min、流速15.4m/sec(喷嘴口径:2.8mm)反应,排出时的流速为2.6m/sec,反应10分钟,得到122.7L硅溶胶(SiO2:150.3g/L)。其次,不搅拌该硅溶胶,熟化该硅溶胶使液体粘度达到10mPa·s后,用水800L稀释,制成SiO2浓度20g/L的稀释硅溶胶。该稀释硅溶胶的pH为1.90、粘度为3.0mPa·s。 
把该稀释硅溶胶与硫酸铁以一定比例混合,可作为硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的、含热解硅石的排水的凝聚剂。 
硅溶胶-铁盐构成的无机凝聚剂的混合比例示于表2。另外,使用的硫酸铁中的Fe浓度为191.8g/L。 
表2 
Figure 2006800216584A00800092
实施例1 
使用氯化硅制造时排出的硅粉的平均粒径12μm、硅粉0.5质量 %、pH6.9的含硅粉的排水。凝聚处理前的该含硅粉的排水的浊度在100以上。把该含硅粉的排水500ml放入500ml烧杯中,以搅拌速度150rpm边搅拌,边添加制造例2中所示的由硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的Si/Al摩尔比0.25(Al:2.51g/100ml)的溶液0.4ml(20mg-Al/L)。添加后,把pH降低至4.8,用1N-NaOH调节至pH6.5,搅拌5分钟。其次,添加0.2质量%浓度的聚丙烯酰胺类阴离子性高分子凝聚剂、クリフロツクPA331(商品名:栗田工业(株)制)0.5ml,以搅拌速度40rpm搅拌5分钟,静置10分钟。测定静置5分后沉降物质的容积变化率,以及对静置10分后的上清液取样测定浊度。此时的容积变化率为16.0%、上清液浊度1.5。结果示于表3。还有,容积变化率按下式定义。该容积变化率愈小,沉降性的效率愈好。静置5分后的容积变化率(%)=静置5分后离底面的沉降物界面高度÷总液面高度×100 
实施例2 
使用多晶硅切削时排出的、硅粉的平均粒径5μm以下、硅粉0.2质量%、pH6.7的含硅粉的排水。凝聚处理前的该含硅粉的排水的浊度在100以上。把该含硅粉的排水500ml放入500ml烧杯中,以搅拌速度150rpm边搅拌,边添加制造例1中所示的由硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的Si/Al摩尔比0.05(Al:4.52g/100ml)的溶液0.22ml(20mg-Al/L)。添加后,把pH降低至4.8,用1N-NaOH调节至pH7.5,搅拌5分钟。其次,添加0.2质量%浓度的クリフロツクPA331 0.5ml,以搅拌速度40rpm搅拌5分钟,静置10分钟。测定静置5分后沉降物质的容积变化率,以及对静置10分后的上清液取样测定浊度。此时的容积变化率由于沉降速度快、5分后沉降终止而未测定。另外,浊度为2.1。结果示于表3。 
实施例3 
把与实施例2同样的排水500ml放入500ml烧杯中,以搅拌速度 150rpm边搅拌,边添加制造例2中所示的由硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的Si/Al摩尔比0.25(Al:2.51g/100ml)的溶液0.4ml(20mg-Al/L)。添加后,把pH降低至4.6,用1N-NaOH调节至pH6.9,搅拌5分钟。其次,添加0.2质量%浓度的クリフロツクPA331 0.5ml,以搅拌速度40rpm搅拌5分钟,静置10分钟。测定静置5分后沉降物质的容积变化率,以及对静置10分后的上清液取样测定浊度。此时的容积变化率由于沉降速度快、5分后沉降终止而未测定。另外,浊度为1.9。结果示于表3。 
实施例4 
把与实施例2同样的排水500ml放入500ml烧杯中,以搅拌速度150rpm边搅拌,边添加制造例3中所示的由硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的Si/Al摩尔比1.0(Al:0.94g/100ml)的溶液1.06ml(20mg-Al/L)。添加后,把pH降低至4.5,用1N-NaOH调节至pH6.7,搅拌5分钟。其次,添加0.2质量%浓度的クリフロツクPA331 0.5ml,以搅拌速度40rpm搅拌5分钟,静置10分钟。测定静置5分后沉降物质的容积变化率,以及对静置10分后的上清液取样测定浊度。此时的容积变化率由于沉降速度快、5分后沉降终止而未测定。另外,浊度为2.3。结果示于表3。 
实施例5 
把与实施例2同样的排水500ml放入500ml烧杯中,以搅拌速度150rpm边搅拌,边添加制造例2中所示的由硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的Si/Al摩尔比0.25(Al:2.51g/100ml)的溶液2.0ml(100mg-Al/L)。添加后,把pH降低至4.4,用1N-NaOH调节至pH7.3,搅拌5分钟。其次,添加0.2质量%浓度的クリフロツクPA331 0.5ml,以搅拌速度40rpm搅拌5分钟,静置10分钟。测定静置5分后沉降物质的容积变化率,以及对静置10分后的上清液取样测定浊度。此时的容积变化率由于沉降速度快、5分后沉降终止而未测定。另外, 浊度为1.7。结果示于表3。 
实施例6 
把与实施例2同样的排水500ml放入500ml烧杯中,以搅拌速度150rpm边搅拌,边添加制造例4中所示的由硅溶胶-铁盐构成的无机凝聚剂的Si/Fe摩尔比0.25(Fe:5.38g/100ml)的溶液0.2ml(20mg-Fe/L)。添加后,把pH降低至4.1,用1N-NaOH调节至pH7.5,搅拌5分钟。其次,添加0.2质量%浓度的クリフロツクPA331 0.5ml,以搅拌速度40rpm搅拌5分钟,静置10分钟。测定静置5分后沉降物质的容积变化率,以及对静置10分后的上清液取样测定浊度。此时的容积变化率由于沉降速度快、5分后沉降终止而未测定。另外,浊度为1.5。结果示于表3。 
实施例7 
把与实施例2同样的排水500ml放入500ml烧杯中,以搅拌速度150rpm边搅拌,边添加制造例2中所示的由硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的Si/Al摩尔比0.25(Al:2.51g/100ml)的溶液0.4ml(20mg-Al/L)。添加后,把pH降低至4.5,用1N-NaOH调节至pH7.6,搅拌5分钟。其次,添加0.2质量%浓度的聚丙烯酰胺类非离子性高分子凝聚剂、クリフロツクPN161(商品名:栗田工业(株)制)0.5ml,以搅拌速度40rpm搅拌5分钟,静置10分钟。测定静置5分后沉降物质的容积变化率,以及对静置10分后的上清液取样测定浊度。此时的容积变化率由于沉降速度快、5分后沉降终止而未测定。另外,浊度为2.0。结果示于表3。 
比较例1 
把与实施例2同样的排水500ml放入500ml烧杯中,以搅拌速度150rpm边搅拌,边添加AL浓度5.65g/100ml的硫酸铝0.18ml(20mg-Al/L)。添加后,把pH降低至4.3,用1N-NaOH调节至pH6.8, 搅拌5分钟。其次,添加0.2质量%浓度的クリフロツクPA331 0.5ml,以搅拌速度40rpm搅拌5分钟,静置10分钟。测定静置5分后沉降物质的容积变化率,以及对静置10分后的上清液取样测定浊度。此时的容积变化率因一部分凝聚而沉降,微粒原样悬浮故沉降速度未测定。另外,浊度为100以上。结果示于表3。 
比较例2 
把与实施例2同样的排水500ml放入500ml烧杯中,以搅拌速度150rpm边搅拌,边添加比较制造例1中所示的由硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的Si/Al摩尔比5.0(Al:0.22g/100ml)的溶液4.5ml(20mg-Al/L)。添加后,把pH降低至4.1,用1N-NaOH调节至pH7.6,搅拌5分钟。其次,添加0.2质量%浓度的クリフロツクPA331 0.5ml,以搅拌速度40rpm搅拌5分钟,静置10分钟。测定静置5分后沉降物质的容积变化率,以及对静置10分后的上清液取样测定浊度。此时的容积变化率为83.7%,上清液的浊度为9.2。结果示于表3。 
比较例3 
把与实施例2同样的排水500ml放入500ml烧杯中,以搅拌速度150rpm边搅拌,边添加制造例2中所示的由硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的Si/Al摩尔比0.25(Al:2.51g/100ml)的溶液10ml(500mg-Al/L)。添加后,把pH降低至4.4,用1N-NaOH调节至pH6.8,搅拌5分钟。其次,添加0.2质量%浓度的クリフロツクPA331 0.5ml,以搅拌速度40rpm搅拌5分钟,静置10分钟。测定静置5分后沉降物质的容积变化率,以及对静置10分后的上清液取样测定浊度。此时的容积变化率为78.3%,上清液的浊度为5.4。结果示于表3。 
比较例4 
把与实施例2同样的排水500ml放入500ml烧杯中,以搅拌速度150rpm边搅拌,边添加制造例2中所示的由硅溶胶-铝盐构成的无机凝聚剂的Si/Al摩尔比0.25(Al:2.51g/100ml)的溶液0.2ml (10mg-Al/L)。添加后,把pH降低至4.5,用1N-NaOH调节至pH 6.9,搅拌5分钟。其次,添加0.2质量%浓度的クリフロツクPA331  0.5ml,以搅拌速度40rpm搅拌5分钟,静置10分钟。测定静置5分后沉降物质的容积变化率,以及对静置10分后的上清液取样测定浊度。此时的容积变化率为46.5%,上清液的浊度为12.4。结果示于表3。 
表3 
Figure 2006800216584A00800141
*:Si/Al表示由硅溶胶-铝盐、Si/Fe表示由硅溶胶-铁盐构成的无机凝聚剂。 
**:-表示沉降快,5分后沉降终止。 

Claims (3)

1.一种含硅粉的排水的处理方法,其特征在于,在含硅粉0.05质量%以上3质量%以下的排水中含有硅对铝的摩尔比为0.05~1的由硅溶胶-水溶性铝盐所构成的无机凝聚剂,使该无机凝聚剂的浓度,以铝换算为15~300mg/L,然后,添加有机高分子凝聚剂。
2.按照权利要求1中所述的处理方法,其特征在于,上述含硅粉的排水的pH小于10。
3.按照权利要求1或2中所述的处理方法,其特征在于,上述无机凝聚剂其pH为1.5~2.5,且其中SiO2浓度为5~25g/L。
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