CN202729918U

CN202729918U - 废水处理装置

Info

Publication number: CN202729918U
Application number: CN 201220230018
Authority: CN
Inventors: 川岸朋树; 大城哲也
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Priority date: 2011-06-29
Filing date: 2012-05-21
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2022-05-21
Also published as: JP5866823B2; JP2013010073A

Abstract

一种废水处理装置(1)，具有：对含有重金属和氨的废水(W₀)添加碱剂、将氨予以挥发去除的氨去除单元(20)；以及对挥发去除了氨的废水(W₀)进行膜分离的膜分离单元(30)。采用本实用新型，对于含有重金属和氨的废水，即使不添加凝聚剂，也能以低成本且高效地进行处理，能充分降低重金属浓度。

Description

废水处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种对包含重金属的废水进行处理用的废水处理装置。

背景技术

以往，在从电解电镀工序排出的电镀废水等中包含有铜、铬、锌、镍、锡、铅、铁、镉等重金属。因此，从环境方面考虑等，含有重金属的废水通常在进行去除重金属等处理后排出。

作为含重金属的废水的处理方法，例如提出了一种如下所示的方法。

专利文献1公开了这样一种方法：在对贮存在处理槽内的废水添加硫酸铝(凝聚剂)和氧化剂后，利用浸渍在处理槽内的分离膜过滤器对所生成的固形物进行膜过滤，以此方法作为一举去除废水中的铁、锰、二氧化硅和氟等多种微量成分的方法。

另外，专利文献2公开了这样一种方法：在利用硫化剂进行不溶解化处理后，利用氧化剂进行氧化处理，提高淤渣的凝聚性，以此方法作为对含有铜等低浓度重金属的废水进行处理的方法。

近年来，广泛进行无电解镀镍等无电解电镀和氧化锌电镀。

但是，当对从无电解电镀工序和氧化锌电镀工序排出的废水进行处理时，难以降低废水中的重金属浓度。

其中的一个原因被认为是，在无电解电镀工序和氧化锌电镀工序中，虽然往往在电镀液中添加氨来作为稳定剂和pH值调整剂，但在使用添加有氨的电镀液进行电镀处理的情况下，废水中也含有氨。

专利文献3公开了通过使用空气或氧作为氧化剂的湿式氧化从废水中去除氨的方法，以此方法作为对含有氨的废水进行处理的方法。

另外，专利文献4公开了这样一种方法：作为含有氨性氮和金属盐的水的处理方法，通过在该水中添加亚硝酸盐、使其在加热条件下与催化剂进行反应而将氨分解。

专利文献1：日本特开2010-36180号公报

专利文献2：日本特开2007-69068号公报

专利文献3：日本特公昭59-19757号公报

专利文献4：日本特许第3644050号公报

实用新型所要解决的课题

但是，专利文献1所记载的方法，因为添加凝聚剂而使药剂费用增加。此外，由于一旦添加凝聚剂就产生淤渣，因此，还需要花费用于处理淤渣的费用。另外，当废水中含有氨时，难以充分降低重金属浓度。

在专利文献2所记载的方法中，即使可以提高所产生的淤渣的凝聚性，当废水中含有氨时，也难以充分降低重金属浓度。另外，为了充分降低废水中的重金属浓度，需要添加大量的硫化剂和凝聚剂，药剂的费用增加，因大量产生淤渣而使处理淤渣的费用增加。

在专利文献3所记载的方法中，需要做成高温高压的条件以分解氨。因此，即使将专利文献3应用于含有重金属和氨的废水的处理，用于进行处理的能量消耗也增多，花费成本。

在专利文献4所记载的方法中，尽管氨被去除，但需要添加亚硝酸盐，因此，向废水增加了新的氮污染源。另外，即使将专利文献4所记载的方法应用于含有重金属和氨的废水的处理，也不容易获得充分的处理效果。

实用新型内容

本实用新型是鉴于上述问题而作的，其目的在于提供一种废水处理装置，对于含有重金属和氨的废水，即使不添加凝聚剂，也能以低成本且高效地进行处理，能充分降低重金属浓度。

用于解决课题的手段

本实用新型的发明人们进行了锐意研究，结果发现，之所以难以对含有重金属和氨的废水进行处理，一个原因是，当废水中含有氨时，重金属形成氨和氨络物，稳定溶解在废水中，即使添加硫化剂和凝聚剂，重金属也难以产生不溶解化。另外，即使如专利文献4所述添加亚硝酸盐，有时亚硝酸和重金属形成络合物，重金属也难以产生不溶解化。

因此，若在去除废水中的重金属之前去除氨，重金属就不能维持络合物的形态，能从废水中容易去除，基于这种思想，完成了本实用新型。

本实用新型的废水处理装置，是一种对含有重金属和氨的废水进行处理的处理装置，该废水处理装置的特点是，具有：对废水添加碱剂、将氨予以挥发去除的氨去除单元；以及设在该氨去除单元的下游、对挥发去除了氨的废水进行膜分离的膜分离单元。

另外，所述氨去除单元最好具有：贮存废水的汽提槽；以及设在该汽提槽的底部、对废水进行曝气的放气单元。

此外，最好在所述氨去除单元与所述膜分离单元之间，具有对挥发去除了氨的膜分离前的废水进行氧化处理的氧化剂投放装置。

另外，所述氧化剂投放装置，最好添加从次氯酸、亚氯酸、高氯酸和这些酸的盐所组成的组中选择的至少一种氧化剂。

另外，最好在所述氨去除单元与所述膜分离单元之间，具有对挥发去除了氨的膜分离前的废水中的重金属进行沉淀分离的沉淀分离单元。

此外，最好在所述氨去除单元与所述膜分离单元之间，具有：对挥发去除了氨的膜分离前的废水进行氧化处理的氧化剂投放装置；以及对氧化处理后且膜分离前的废水中的重金属、或挥发去除了氨的氧化处理前的废水中的重金属进行沉淀分离的沉淀分离单元。

另外，最好在所述氨去除单元的下游依次具有氧化剂投放装置、沉淀分离单元和膜分离单元。

实用新型的效果

采用本实用新型的废水处理装置，对于含有重金属和氨的废水，即使不添加凝聚剂，也能以低成本且高效地进行处理，能充分降低重金属浓度。

附图说明

图1是表示本实用新型的废水处理装置的一例的大致结构图。

图2是表示本实用新型的废水处理装置的另一例的大致结构图。

图3是表示本实用新型的废水处理装置的另一例的大致结构图。

图4是表示本实用新型的废水处理装置的另一例的大致结构图。

图5是表示本实用新型的废水处理装置的另一例的大致结构图。

图6是表示本实用新型的废水处理装置的另一例的大致结构图。

图7是表示本实用新型的废水处理装置的另一例的大致结构图。

符号说明

1、2、3、4、5、6、7 废水处理装置

10 贮存单元

20 氨去除单元(汽提单元)

24 放气单元

30 膜分离单元

40 pH值调整单元

50 氧化处理单元

60 沉淀分离单元

W₀ 废水

W₁ 过滤水

W₂ 膜分离浓缩水

W₃ 处理水

W₄ 上层澄清液

W₅ 沉淀浓缩水

具体实施方式

下面，详细说明本实用新型。

[废水处理装置]

图1是表示本实用新型的废水处理装置的一例的大致结构图。本例的废水处理装置1从上游侧依次包括：将废水W₀暂时贮存的贮存单元10、氨去除单元20、膜分离单元30、以及pH值调整单元40。

另外，在图2～7中，对于与图1相同的结构要素，标上相同的符号，省略其说明。

<废水>

本实用新型的作为处理对象的废水W₀，例如是从电镀厂等金属表面处理工厂等产生的废液(被处理水)，包含重金属和氨。重金属被认为容易形成氨和氨络物，其结果，稳定溶解于废水中。

作为重金属，可列举铬、铜、锌、镉、镍、汞、铅和铁等。这些重金属也可单独被包含在废水中，但通常以混合有多种重金属的状态存在。

另一方面，氨包括铵盐。

另外，在废水W₀中，除了重金属和氨以外，也可含有清洗成分、表面活性剂、路易斯酸或氨以外的络合物形成化合物(例如柠檬酸、葡萄糖酸、草酸、酒石酸、琥珀酸、氰基及它们的盐等、EDTA、乙二胺和三乙醇胺等)。下面，将氨以外的络合物形成化合物称为“其它络合物形成化合物”。

<贮存单元>

贮存单元10是将从金属表面处理工厂等产生的废水W₀暂时贮存的单元。

贮存单元10具有贮存槽11。作为贮存槽11，只要可贮存废水W₀即可，不特别限制。

<氨去除单元>

氨去除单元20是添加碱剂、利用汽提处理或热处理等方法将废水W₀中的氨予以挥发去除的单元。

这里，所谓的汽提处理，是指使含有杂质的处理对象液体与空气或水蒸气等气体进行气液接触(即，使处理对象液体曝气)、通过使杂质从液相向气相转移而从处理对象液体中去除杂质的过程。

然而，在将杂质从废水中挥发去除时，难以去除已电离的分子，因此有必要调整pH值而变成游离的状态。在利用汽提处理(氨汽提处理)或热处理等从废水中挥发去除氨时，如下式所示，在废水中添加碱剂而做成碱性，使废水中所含的氨成分即铵根离子(NH₄ ⁺)与氢氧根离子(OH^-)反应，将所生成的氨气(NH₃)释放到大气中。

NH₄ ⁺(电离状态)+OH^-→NH₃(游离状态)+H₂O

图1所示的氨去除单元20，是利用汽提处理将氨予以挥发去除的单元。另外，在本实用新型中，有时把利用汽提处理而挥发去除氨时的氨去除单元称为“汽提单元”。

图1所示的氨去除单元(汽提单元)20具有：汽提槽21，其积存从贮存单元10送来的废水W₀；碱剂添加单元22，其对汽提槽21中的废水W₀添加碱剂；水质仪23，其对汽提槽21中的废水W₀的水质进行检测；以及放气单元24，其对汽提槽21中的废水W₀予以曝气。

作为汽提槽21，只要能贮存废水W₀即可，不特别限制，但最好是不易因碱剂而劣化的材质。

作为碱剂添加单元22，只要能添加碱剂即可，不特别限制。

水质仪23的用途是对汽提槽21中的废水W₀进行检测。通过对水质进行检查，可把握碱剂添加量的多少。

作为水质仪23，可列举铵根离子浓度计、碱剂浓度计和pH值计等。

另外，本例的氨去除单元(汽提单元)20具有一个水质仪23，但也可根据水质的检查方法而具有多种水质仪。

放气单元24的用途是对汽提槽21中的废水W₀进行曝气。放气单元24设在汽提槽21的底部，将由送风机B1送出的空气放出到汽提槽21内。由此，由放气单元24连续或断续放出的气泡在废水W₀的液体中通过而从水面放出。此时，废水W₀与空气进行气液接触，氨气(NH₃₎从液相向气相转移，放出到大气中。

利用氨去除单元(汽提单元)20，将废水W₀中的氨挥发去除。其结果，重金属不能维持与氨的络合物的形态，进行离子化。此外，汽提槽21内的废水W₀，由于碱剂的添加而在该时刻是碱性，因此重金属成为难溶性的氢氧化物(不溶物)，从废水W₀析出。

<膜分离单元>

膜分离单元30，是将由氨去除单元(汽提单元)20挥发去除了氨的废水W₀膜分离成过滤水W₁和膜分离浓缩水W₂的单元。

本例的膜分离单元30采用由加压泵P1进行加压的方式，具有过滤膜31。

作为过滤膜31，可列举中空纤维膜、平膜、管状膜和单片式膜(日文：モノリス型膜)等，但从容积充填率高的观点出发，最好是中空纤维膜。

在将中空纤维膜用作过滤膜31的情况下，作为其材质，可列举纤维素、聚烯烃、聚砜、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚四氟乙烯(PTFE)等。

在将单片式膜用作过滤膜31的情况下，可使用陶瓷性的膜。

作为形成于过滤膜31的微小孔的平均孔径，如果是一般称为超级滤膜的膜，则平均孔径为0.001～0.1μm，如果是一般称为精密过滤膜的膜，则平均孔径为0.1～1μm，在本实用新型中最好使用这些膜。

另外，由于通过将氨从废水W₀中挥发去除而生成的重金属的不溶物的粒径一般是0.1～100μm，因此，过滤膜31的微小孔的平均孔径最好是0.03μm以上。若平均孔径小于0.03μm，则膜分离所需的压力变大，运行能量就过大。另一方面，过滤膜31的微小孔的平均孔径最好是3μm以下，若平均孔径超过3μm，向过滤膜31的二次侧(过滤水W₁中)漏出的重金属的不溶物的粒子比例就增加，过滤水W₁中的金属浓度就容易上升。

废水W₀由膜分离单元30分离成不溶物被去除的过滤水W₁、以及不溶物被浓缩的膜分离浓缩水W₂。

过滤水W₁进入后述的pH值调整单元30而进行pH值调整。另一方面，膜分离浓缩水W₂通常由脱水单元(图示省略)脱水，处理为脱水饼块等工业废弃物。

<pH值调整单元>

pH值调整单元40，是将由膜分离单元30进行膜分离后的过滤水W₁的pH值调整成适于排放到江河等的pH值的单元，调整pH值后的过滤水W₁作为处理水W₃排出。

另外，由于由膜分离单元30充分去除不溶物，因此，即使对过滤水W₁的pH值进行中和，也无重金属再溶解之虞。

PH值调整单元40具有：pH值调整槽41、pH值计(图示省略)、酸添加装置和碱添加装置(图示都省略)。

作为pH值调整槽41，只要能贮存过滤水W₁即可，不特别限制。另外，对于pH值计、酸添加装置及碱添加装置，只要是可以用于pH值调整的，也不特别限制。

<作用效果>

如上所述，当在含有重金属的废水中含有氨时，重金属形成氨和氨络物，稳定溶解于废水中，这一点被认为是难以进行废水处理的原因。

但是，采用本实用新型的废水处理装置1，由于在膜分离单元30的上游侧具有氨去除单元(汽提单元)20，因此，废水W₀在被挥发去除了氨后被进行膜分离。即，由于废水W₀中的氨在膜分离之前被从废水W₀中挥发去除，因此，重金属不能维持络合物的形态，产生离子化。此外，由于汽提槽21内的废水W₀在该时刻是碱性，因此重金属成为难溶性的氢氧化物(不溶物)，从废水W₀析出。如此，采用本实用新型的废水处理装置1，重金属的不溶解化不易受到氨的阻碍，能由膜分离单元30对不溶解化后的重金属进行膜分离，故能高效地处理废水W₀，能充分降低处理水W₃中的重金属浓度。

另外，采用本实用新型的废水处理装置1，不添加凝聚剂而由氨去除单元(汽提单元)20将废水W₀中的氨予以挥发去除，并能使重金属充分地不溶解化。另外，不需要再次添加不溶解化剂来对重金属进行不溶解化，因此还可减少药剂费用。另外，不会过量消耗能量。

本实用新型的废水处理装置1，虽然是对含有重金属和氨的废水W₀进行处理的装置，但尤其适用于对从无电解镀镍等无电解电镀工序或氧化锌电镀工序排出的废水进行处理。

<其它实施形态>

本实用新型的废水处理装置不限定于图1所示的废水处理装置1。例如，虽然在图1所示的废水处理装置1中具有pH值调整单元40，但只要过滤水W₀的pH值是适于排放到江河等的pH值，也可不具有pH值调整单元40。

另外，虽然在图1所示的废水处理装置1中具有全量式(日文：全量式)的膜分离单元30，但也可如图2所示，是横流式(日文：クロスフロ一式)的膜分离单元30。

另外，虽然在图2所示的废水处理装置2中，将由膜分离单元30分离后的膜分离浓缩水W₂的一部分返送到前级的氨去除单元(汽提单元)20的汽提槽21，但膜分离浓缩水W₂的一部分也可返送到贮存单元10的贮存槽11内。

图1、2所示的废水处理装置1、2所具有的膜分离单元30都是加压式的，但作为膜分离单元30，也可是如图3所示那样的浸渍式的。

图3所示的废水处理装置3的膜分离单元30具有：对由氨去除单元(汽提单元)20输送的废水W₀进行积存的膜分离槽32、设在膜分离槽32内的膜组件33、以及膜清洗用的放气单元34。膜组件33上连接有吸引泵P2，放气单元34上连接有送风机B2。

作为膜组件33，可列举水处理等分离操作所用的通常的膜组件。在膜组件33中，利用吸引泵P2经由膜组件33的过滤膜的细孔对膜分离槽32内的废水W₀进行吸引过滤，由此将废水W₀分离成过滤水W1和膜分离浓缩水W₂。

另一方面，放气单元34设在膜组件33的下方，将由送风机B2送出的空气放出到膜分离槽32内。由此，从放气单元34连续或断续放出的气泡在废水W₀的液体中通过而到达膜组件33，然后从水面放出。此时，过滤膜被清洗。

另外，也可将由膜分离单元30分离后的膜分离浓缩水W₂的一部分返送到汽提槽21或贮存槽11中。

(氧化处理单元)

另外，例如图4所示，本实用新型的废水处理装置最好在氨去除单元(汽提单元)20与膜分离单元30之间具有对挥发去除了氨的废水W₀进行氧化处理的氧化处理单元50。

在废水W₀含有其它络合物形成化合物的情况下，通过氧化处理单元50对废水W₀进行氧化处理，从而其它络合物形成化合物就被分解。另外，在氨未被前级的氨去除单元(汽提单元)20完全去除的情况下，残存在废水W₀中的氨也由氧化处理单元50分解。其结果，由于废水W₀中的重金属更容易变得不溶解化，因此，不溶物就容易由后级的膜分离单元30进行分离，能进一步降低处理水W₃中的重金属浓度。此外，由于对废水W₀进行氧化处理而使不溶物粗大化，因此，膜分离单元30的过滤膜31不易被不溶物堵塞，膜分离单元30可长时期稳定地运行。

图4所示的废水处理装置4的氧化处理单元50具有：对由氨去除单元(汽提单元)20输送的废水W₀进行积存的氧化槽51、对氧化槽51中的废水W₀添加氧化剂的氧化剂添加单元52、以及对氧化槽51中的废水W₀的水质进行检测的水质仪53。

作为氧化槽51，只要能贮存废水W₀即可，不特别限制，但最好是不易因氧化剂而劣化的材质。

作为氧化剂添加单元52，只要能添加氧化剂即可，不特别限制。

水质仪53的用途是对氧化槽51中的废水W₀的水质进行检查。通过对水质进行检查，可把握氧化剂添加量的多少，尤其对抑制氧化剂的过量添加是有利的。

作为水质仪53，可列举氧化还原电位计、氧化剂浓度计等。另外，也可代替这些电位计和浓度计，或者与它们一并使用对氨或其它络合物形成化合物的浓度进行测定用的浓度计。但是，对其它络合物形成化合物的浓度进行测定用的浓度计，用于对包含浓度可测定的其它络合物形成化合物的废水W₀进行处理的情况。

另外，虽然本例的氧化处理单元50具有一个水质仪53，但也可根据水质的检查方法而具有多种水质仪。

另外，虽然图4所示的废水处理装置4作为膜分离单元30具有与图1所示的废水处理装置1相同的结构，但也可是与图2、3所示的废水处理装置2、3的膜分离单元30相同的结构。

另外，在氧化处理单元50中，在由氧化剂添加单元52添加氯系氧化剂的情况下，有时产生氯气或由氨氧化形成的氯胺等臭气成分。因此，最好根据产生的浓度而适当设置气体回收单元。

(沉淀分离单元)

另外，例如图5所示，本实用新型的废水处理装置最好在氨去除单元(汽提单元)20与膜分离单元30之间具有对挥发去除了氨后的废水W₀中的重金属进行沉淀分离的沉淀分离单元60。

图5所示的废水处理装置5的沉淀分离单元60具有对由氨去除单元(汽提单元)20输送的废水W₀进行积存的沉淀槽61。

对于沉淀槽61的构造，不特别限制，也可在沉淀槽61内部设置倾斜板，增加有效表面积。

另外，对于沉淀槽61的容积，也可根据处理对象液体的固形物浓度和处理对象粒子(重金属的不溶物)大小而适当设定。

废水W₀由沉淀分离单元60分离成上层澄清液W₄和沉淀浓缩水W₅。

上层澄清液W₄进入后级的膜分离单元30，进一步膜分离成过滤水W₁和膜分离浓缩水W₂。虽然上层澄清液W₄存在未被沉淀分离单元60完全沉淀去除的细小的重金属不溶物，但细小的不溶物由膜分离单元30去除。

另一方面，沉淀浓缩水W₅通常由脱水单元(图示省略)脱水，处理为脱水饼块等工业废弃物。

若如图5所示的废水处理装置5那样，在氨去除单元(汽提单元)20与膜分离单元30之间具有沉淀分离单元60，则在由膜分离单元30进行膜分离之前，可从废水W₀中去除在氨去除单元(汽提单元)20中产生了不溶解化的废水W₀中的大部分重金属。因此，由于由膜分离单元30去除的粒子量被削减，故可减轻膜分离单元30的负担，可继续进行更稳定的过滤运行。

另外，虽然图5所示的废水处理装置5作为膜分离单元30具有与图1所示的处理装置1相同的结构，但也可是与图2、3所示的废水处理装置2、3的膜分离单元30相同的结构。

另外，本实用新型的废水处理装置，也可在氨去除单元与膜分离单元之间并排具有氧化处理单元和沉淀分离单元这两部分。在具有氧化处理单元和沉淀分离单元这两部分的情况下，它们的设置顺序不特别限制，既可在氧化处理单元的下游设置对氧化处理后的废水中的重金属进行沉淀分离的沉淀分离单元，也可在氧化处理单元的上游设置对挥发去除了氨后的氧化处理前的废水中的重金属进行沉淀分离的沉淀分离单元。

另外，氨去除单元中生成的重金属不溶物的粒子有趋于细小的趋势，在具有沉淀分离单元的情况下，有时沉淀速度变慢。在沉淀速度慢的情况下，有时需要进行使沉淀槽大型化等处理。

但是，若在氨去除单元的下游依次具有氧化处理单元、沉淀分离单元和膜分离单元，则经氧化处理单元而产生的粗大化的重金属的不溶物可由沉淀分离单元进行沉淀分离。于是，可提高沉淀速度，可在沉淀分离单元中短时间内使重金属沉淀。另外，不必使沉淀槽大型化。

另外，图1～5所示的废水处理装置1～5的氨去除单元(汽提单元)20和膜分离单元是独立的，但也可例如图6所示，将膜分离单元30的膜分离槽32也用作汽提槽。

即，在图6所示的废水处理装置6中，氨去除单元(汽提单元)20的碱剂添加单元22、水质仪23和放气单元24设于膜分离单元30的膜分离槽32。另外，图6所示的废水处理装置6的膜分离槽32还兼作氧化处理单元50的氧化槽，氧化处理单元50的氧化剂添加单元52和水质仪53也设于膜分离槽32。此外，膜分离槽32也可兼作沉淀分离单元的沉淀槽。

另外，本例的膜分离单元30除了膜分离槽32外，还具有与图3所示的膜分离单元30相同的膜组件33和放气单元34。

在为图6所示的废水处理装置6的情况下，由于膜分离槽32还兼具汽提槽、氧化槽的功能，根据需要还兼具沉淀槽的功能，故装置结构变得简单。

另外，例如如图7所示的废水处理装置7那样，也可将膜分离单元30的放气单元34用作氨去除单元(汽提单元)20的放气单元，装置结构更简单。

以上说明的图1～7所示的废水处理装置1～7的氨去除单元20，是利用汽提处理对氨进行挥发去除的单元(汽提单元)，但作为氨去除单元，也可是利用例如热处理对氨进行挥发去除的单元(热处理单元)。热处理通常在室温(23℃)以上进行，因此，当将热处理单元用作氨去除单元20时，最好具有对废水进行加温的加温单元或对废水进行加热的加热单元来取代汽提单元20所具有的放气单元24。

如此，采用本实用新型的废水处理装置，即使不具有对废水添加凝聚剂而使不溶物凝聚的凝聚单元，也能以低成本且高效地处理废水，能充分降低重金属浓度，但若需要，也可设置凝聚单元。但是，由凝聚单元添加到废水中的凝聚剂的添加量越少，就越能减少药剂费用，并越能减轻所产生的淤渣量，因此还能削减淤渣的处理费用。另外，能抑制膜过滤单元的膜的堵塞。所以，在即使没有凝聚单元也能实现既定的处理水质的情况下，最好不具有凝聚单元。

另外，在具有凝聚单元的情况下，凝聚单元的设置场所是氨去除单元与膜分离单元之间，在具有氧化处理单元的情况下，凝聚单元的设置场所是氧化处理单元与膜分离单元之间，在具有沉淀分离单元的情况下，凝聚单元的设置场所是氨去除单元与沉淀分离单元之间，当在氧化处理单元的下游具有沉淀分离单元时，凝聚单元的设置场所是氧化处理单元与沉淀分离单元之间。

另外，采用本实用新型的废水处理装置，即使不具有对废水添加不溶解化剂而使重金属不溶解化的不溶解化单元，也可由氨去除单元添加碱剂而使废水成为碱性，因此废水中的重金属产生不溶解化，能高效处理废水，但若需要，也可具有不溶解化单元。但是，由不溶解化单元添加到废水中的不溶解化剂的添加量越少，越能减少药剂费用。所以，在即使没有不溶解化单元也能实现既定的处理水质的情况下，最好不具有不溶解化单元。

另外，在具有不溶解化单元的情况下，不溶解化单元的设置场所是氨去除单元与莫分离单元之间，在具有氧化处理单元的情况下，不溶解化单元的设置场所是氧化处理单元与膜分离单元之间，在具有沉淀分离单元的情况下，不溶解化单元的设置场所是氨去除单元与沉淀分离单元之间，当在氧化处理单元的下游具有沉淀分离单元时，不溶解化单元的设置场所是氧化处理单元与沉淀分离单元之间。

[废水的处理方法]

本实用新型的废水处理方法，具有：对废水添加碱剂、利用汽提处理或热处理等方法将氨予以挥发去除的氨去除工序、以及对挥发去除了氨的废水进行膜分离的膜分离工序。

下面，用图1所示的废水处理装置1，来具体说明本实用新型的废水处理方法的一例。

另外，在本实用新型中，有时将利用汽提处理将氨挥发去除时的氨去除工序称为“汽提工序”。

<氨去除工序(汽提工序)>

首先，将废水W₀暂时贮存在贮存单元10的贮存槽11内。

接着，将贮存在贮存槽11内的废水W₀转移到氨去除单元(汽提单元)20的汽提槽21内，由碱剂添加单元22添加碱剂，利用汽提处理将废水W₀中的氨予以挥发去除。

氨去除工序(汽提工序)所用的碱剂，可使用氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙和氢氧化镁等。它们当中，从可减少淤渣量的观点看，最好是氢氧化钠。

碱剂的添加量，也可根据废水W₀的氨浓度及作为去除对象的重金属的种类而适当设定，但由于氨是碱性的，因此有pH值越大、氨挥发去除效率越高的趋势。所以，最好将碱剂的添加量调整成使废水W₀的pH值为10～11。

也可一边使用水质仪23来监测铵根离子浓度、碱剂浓度和废水W₀的pH值等，一边添加碱剂。

另外，在进行汽提处理时，利用放气单元24，使由送风机B1送出的空气放出到汽提槽21内，对废水W₀进行曝气，使氨气(NH₃)放出到大气中。

对于放气量，一般需要是每单位废水体积的放气量(曝气体积)为3000(m³-空气)/(m³-废水)以上的量，但由于放气量随着氨浓度、既定处理水质和放气单元24的性能的不同而有所不同，因此只要设定适当的量即可。

另外，由于氨是挥发性的，因此，汽提处理的氨去除效率易受水温的影响，存在水温越高、氨去除效率就越高的趋势。所以，汽提槽中的废水W₀的温度最好是高的。

废水W₀中的氨，利用氨去除工序(汽提工序)而被挥发去除。其结果，重金属不能维持与氨的络合物的形态，产生离子化。此外，汽提槽21内的废水W₀，在该时刻由于碱剂的添加而是碱性的，因此，重金属成为难溶性的氢氧化物(不溶物)，从废水W₀中析出。

<膜分离工序>

在膜分离工序中，将由氨去除工序(汽提工序)挥发去除了氨的废水W₀转移到膜分离单元30，利用过滤膜31膜分离成去除了不溶物的过滤水W₁、以及不溶物被浓缩的膜分离浓缩水W₂。

过滤水W₁根据需要由后述的pH值调整工序进行pH值调整。另一方面，膜分离浓缩水W₂通常被脱水，处理为脱水饼块等工业废弃物。

<pH值调整工序>

在pH值调整工序中，将过滤水W₁转移到pH值调整单元40的pH值调整槽41内，将过滤水W₁调整成适于排放到江河等的pH值。由于在氨去除工序(汽提工序)中添加有碱剂，因此，过滤水W₁往往是碱性，最好进行中和。调整了pH值后的过滤水W₁作为处理水W₃排出。

在pH值调整工序中，作为中和用的pH值调整剂，使用盐酸、硫酸和碳酸气体等酸。当在pH值调整工序中添加了过量的酸时，作为pH值调整剂，添加氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙和氢氧化镁等碱，将pH值再调整成中性区域。

另外，由于在膜分离工序中充分去除不溶物，因此，即使对过滤水W₁的pH值进行中和，也无重金属再溶解之虞。

<作用效果>

如上所述，当含有重金属的废水中含有氨时，重金属形成氨和氨络物，稳定溶解在废水中，这一点被认为是难以对废水进行处理的原因。

但是，采用本实用新型的废水处理方法，由于在膜分离工序之前进行氨去除工序(汽提工序)，因此，废水W₀在挥发去除了氨后被膜分离。即，由于废水W₀中的氨在膜分离之前被从废水W₀中挥发去除，因此，重金属不能维持络合物的形态，产生离子化。此外，由于挥发去除了氨后的废水W₀在该时刻是碱性，因此，重金属成为难溶性的氢氧化物(不溶物)，从废水W₀析出。如此，采用本实用新型的废水处理方法，重金属的不溶解化不易受到氨的阻碍，能由膜分离工序对不溶解化后的重金属进行膜分离，故能高效地处理废水W₀，能充分降低处理水W₃中的重金属浓度。

另外，采用本实用新型的废水处理方法，不添加凝聚剂而由氨去除工序(汽提工序)将废水W₀中的氨予以挥发去除，并能使重金属充分地不溶解化。另外，也不需要再次添加不溶解化剂来对重金属进行不溶解化，因此还可减少药剂费用。另外，不会过量消耗能量。

虽然本实用新型的废水处理方法是对包含重金属及氨的废水W₀进行处理的方法，但尤其适用于对从无电解镀镍等无电解电镀工序或氧化锌电镀工序排出的废水进行处理。

<其它实施形态>

本实用新型的废水处理方法不限定于上述方法。例如在上述方法中，在膜分离工序之后进行pH值调整工序，但只要过滤水W₁的pH值是适于排放到江河等的pH值，也可不进行pH值调整工序。

另外，在上述方法中，作为膜分离工序的膜分离方法，例示了使用图1所示那样的全量式的膜分离单元30的方法，但例如也可使用图2所示那样的横流式的膜分离单元30或图3所示那样的浸渍式的膜分离单元30。

图1所示的全量式的膜分离单元30、图2所示的横流式的膜分离单元30采用加压式，可以在将过滤膜31封入容器的状态下以较高的压力对膜的一次侧进行加压。所以，能以高的透过流束进行膜分离，可减少所需的膜面积。但是，由于在处理对象液体的不溶物浓度(悬浮物浓度)高的情况下，有容易堵塞过滤膜31的趋势，因此，最好在处理对象液体的不溶物浓度较低时实施。

另一方面，图3所示的浸渍式膜分离单元30，通过将膜组件33浸渍在处理对象液体中、使膜的二次侧成为负压而进行过滤。所以，虽然与加压式相比透过流束变低，但即使不溶物浓度较高，也能不堵塞过滤膜地进行膜分离。

(氧化处理工序)

另外，本实用新型的废水处理方法最好使用例如图4所示的处理装置4，在氨去除工序(汽提工序)与膜分离工序之间具有对挥发去除了氨后的废水进行氧化处理的氧化处理工序。在氧化处理工序中，将挥发去除氨后的废水W₀转移到氧化处理单元50的氧化槽51内，由氧化剂添加单元52添加氧化剂，对废水W₀进行氧化处理。

在废水W₀含有其它络合物形成化合物的情况下，通过氧化处理工序对废水W₀进行氧化处理，从而其它络合物形成化合物就被分解。另外，在不能由前级的氨去除工序(汽提工序)完全去除氨的情况下，残存在废水W₀中的氨也由氧化处理工序分解。其结果，由于废水W₀中的重金属更容易变得不溶解化，因此，不溶物在后级的膜分离工序容易被分离，能进一步降低处理水W₃中的重金属浓度。此外，通过对废水W₀进行氧化处理而使重金属的不溶物粗大化，因此，膜分离工序中过滤膜31不易被不溶物堵塞，膜分离工序可长时期稳定地运行。

作为氧化处理工序中所用的氧化剂，可列举次氯酸、亚氯酸、高氯酸或它们的盐、双氧水等。它们当中，最好是次氯酸、亚氯酸、高氯酸或它们的盐，或这些物质的混合溶液，从操作性、取得容易性的观点看，次氯酸钠特别好。

若将次氯酸、亚氯酸、高氯酸或它们的盐、或这些物质的混合溶液用作氧化剂，则容易快速进行氧化反应，能加速整体的处理速度。另外，由于这些物质对于EDTA、酒石酸等具有络合作用的其它络合物形成化合物的分解效率高，故能防止其它络合物形成化合物所带来的不溶物的凝聚阻碍，能更有效地进行重金属的不溶解化，并能使不溶物更粗大化。

另外，若特别将次氯酸钠或其溶液用作氧化剂，则重金属的不溶物的粒径有变大的趋势。不溶物的粒径越大越能抑制在膜分离工序中堵塞过滤膜细孔的现象，能维持较高的膜的流束。

此外，在废水W₀为无电解镀镍废水等、作为重金属含有镍的废水的情况下，已溶解的镍离子，因次氯酸钠等氧化剂的添加而被氧化成氧化氢氧化镍(NiO(OH))。氧化氢氧化镍与氢氧化镍(Ni(OH)₂)相比一般溶解度较低，因此在进行高效的排水处理的情况下，将次氯酸钠或其溶液作为氧化剂特别好。

另外，向废水W₀添加氧化剂，目的是对废水W₀中所含的其它络合物形成化合物或氨去除工序(汽提工序)中未被除尽的氨进行氧化处理，过量添加氧化剂，就造成药品的过量消耗。另外，若过量添加氧化剂，则有可能因残存的氧化剂而使膜分离工序所用的过滤膜氧化。此外，若过量添加氧化剂，则有最终产生的淤渣量增加的趋势。

如上所述，在氧化处理工序中，在将废水W₀中所含的其它络合物形成化合物或氨全部氧化的时刻，最好停止向废水W₀添加氧化剂，控制过量添加。

作为对氧化剂的添加结束时刻进行监测的方法，可列举使用水质仪53的氧化还原电位的监测、氧化剂浓度的监测、其它络合物形成化合物或的氨浓度的监测这些方法。

氧化还原电位的监测：

若是废水W₀中残留有其它络合物形成化合物或氨的状态，所添加的氧化剂由于与其它络合物形成化合物或氨的氧化还原反应而被消耗。在氧化剂由于其它络合物形成化合物或氨的氧化而消耗的期间，废水W₀的氧化还原电位变低，若可氧化分解的其它络合物形成化合物或氨全部被氧化而残留氧化剂，则废水W₀的氧化还原电位变高。

于是，若由水质仪(氧化还原电位计)53对氧化槽51中的废水W₀的氧化还原电位进行监测，则可容易地判断为，在氧化还原电位上升的时刻，废水W₀中的可氧化分解的其它络合物形成化合物或氨全部被氧化，只要在该时刻停止添加氧化剂即可。

氧化剂浓度的监测：

若是废水W₀中残留有其它络合物形成化合物或氨的状态，则添加的氧化剂被消耗。即，在连续添加氧化剂的过程中，在残留有应氧化处理的其它络合物形成化合物或氨的期间，氧化剂浓度为低浓度，且基本恒定地推移。

于是，若由水质仪(氧化剂浓度计)53对氧化槽51中的氧化剂浓度进行监测，则可容易地判断为，在氧化剂浓度上升的时刻，废水W₀中的可氧化分解的其它络合物形成化合物或氨全部被氧化，只要在该时刻停止添加氧化剂即可。

另外，作为氧化剂，在使用次氯酸、亚氯酸、高氯酸或它们的盐等时，氧化剂浓度还可通过测定残留氯浓度来求得。

其它络合物形成化合物或氨的浓度监测：

连续对废水W₀中的其它络合物形成化合物或氨进行监测，在它们的浓度充分下降的时刻停止添加氧化剂即可。另外，对其它络合物形成化合物的浓度进行监测的方法，可应用于其它络合物形成化合物是可用水质仪进行监测的物质的情况。

在上述的氧化剂的添加结束时刻的检测方法中，用作水质仪53的氧化还原电位计的使用简便，从这一点看，最好是氧化还原电位的监测。另外，氧化还原电位的监测能连续式(连续测定)地应对，而氧化剂浓度及其它络合物形成化合物或氨的浓度的监测是间歇式(以一定间隔抽样测定)地应对，因此，氧化还原电位的监测相比其它方法而言能更瞬时地对氧化剂的添加结束时刻进行检测。

在通过氧化还原电位的监测来检测氧化剂的添加结束时刻的情况下，最好像下述那样进行。

即，最好预先测定氧化剂浓度上升(氧化剂添加过量)时刻的氧化还原电位。由此，由于可将事先测定的氧化还原电位的数值作为判断基准，因此，可更容易地确定停止添加氧化剂的时刻。

但是，在氧化还原电位的监测和氧化剂浓度的监测中，难以判断氧化剂的添加量是否不足。这种情况下，根据废水W₀中的其它络合物形成化合物或氨的浓度等，预测对所有的其它络合物形成化合物或氨进行氧化处理所必需的氧化剂量，添加比该预测量多的氧化剂。并且，若通过氧化还原电位的监测和氧化剂浓度的监测判断为氧化剂过量，则停止添加氧化剂，或减少添加量即可，

另外，在上述的方法中，作为氧化处理工序的氧化处理方法，例示了氧化剂添加法，但例如也可是臭氧氧化法、光触媒法、生物氧化法等。但是，从控制的简便性和反应速度的观点看，作为氧化处理方法，最好是氧化剂添加法。

另外，在作为氧化处理方法采用使用了氯系氧化剂的氧化剂添加法的情况下，由于产生氯气或氨氧化所带来的氯胺等臭气成分，故最好根据产生浓度进行气体回收。

(沉淀分离工序)

此外，本实用新型的废水处理方法，最好使用例如图5所示的废水处理装置5，在氨去除工序(汽提工序)与膜分离工序之间具有对挥发去除了氨的废水W₀中的重金属进行沉淀分离的沉淀分离工序。

在沉淀分离工序中，将挥发去除了氨的废水W₀转移到沉淀分离单元60的沉淀槽61内，使重金属的不溶物沉淀，分离成上层澄清液W₄和沉淀浓缩水W₅。

上层澄清液W₄进入膜分离工序，被进一步膜分离成过滤水W₁和膜分离浓缩水W₂。虽然上层澄清液W₄存在未被沉淀分离工序完全沉淀去除的细小的重金属不溶物，但细小的不溶物由膜分离工序去除。

另一方面，沉淀浓缩水W₅通常被脱水，处理为脱水饼块等工业废弃物。

若在氨去除工序(汽提工序)与膜分离工序之间进行沉淀分离工序，则能在由膜分离工序进行膜分离之前，从废水中去除在氨去除工序(汽提工序)中产生不溶解化后的废水中的大部分重金属。所以，由于由膜分离工序去除的粒子量被减少，因此，可减轻过滤膜的负担，能继续进行更稳定的过滤运行。

另外，本实用新型的废水处理方法，也可在氨去除工序(汽提工序)与膜分离工序之间具有氧化处理工序和沉淀分离工序这两个工序。在具有氧化处理工序和沉淀分离工序这两个工序的情况下，它们的实施顺序不特别限制，既可在氧化处理工序之后进行对氧化处理后的废水中的重金属进行沉淀分离的沉淀分离工序，也可在沉淀分离工序之后进行对沉淀分离出了重金属的废水进行氧化处理的氧化处理工序。

另外，在氨去除工序(汽提工序)中生成的重金属的不溶物的粒子有变得细小的趋势，当进行沉淀分离工序时，有时沉淀速度变慢。在沉淀速度迟缓的情况下，有时需要进行使沉淀槽大型化等处理。

但是，若在氨去除工序(汽提工序)与膜分离工序之间进行氧化处理工序、和对氧化处理后的废水中的重金属进行沉淀分离的沉淀分离工序，则由于氧化处理工序而粗大化的重金属的不溶物可由沉淀分离工序进行沉淀分离。于是，可提高沉淀速度，可在沉淀分离工序中短时间内使重金属沉淀，因此不必使沉淀槽大型化。

虽然在以上说明的废水处理方法中，如图1～5所示，使废水W₀连续流动到各单元并进行各工序，但也可例如使用图6所示的废水处理装置6，像如下那样进行各工序。

即，在将废水W₀从贮存槽11转移到膜分离槽32后，停止供给废水W₀，然后由碱剂添加单元22向膜分离槽32中的废水W₀添加碱剂，一边用放气单元24对废水W₀进行曝气，一边将废水W₀中的氨予以挥发去除(氨去除工序(汽提工序))。

用水质仪23对废水W₀中的氨浓度和废水W₀的pH值等进行监测，在确认氨已被从废水W₀中充分去除后，由氧化剂添加单元52添加氧化剂，对废水W₀进行氧化处理(氧化处理工序)。

接着，在用水质仪53检测到氧化剂的添加结束时刻之后，使吸引泵P2工作，通过膜组件33的过滤膜的细孔对膜分离槽32内的废水W₀进行吸引过滤，从而将废水W₀分离成过滤水W₁和膜分离浓缩水W₂(膜分离工序)。此时，由放气单元34将由送风机机B2送出的空气放出到膜分离槽32内，对过滤膜进行清洗。

然后，将过滤水W₁转移到pH值调整单元40的pH值调整槽41内，将过滤水W₁的pH值调整成适于排放到江河等的pH值，作为处理水W₃排出(pH值调整工序)。

在一系列的工序结束之后，将废水W₀再次从贮存槽11转移到膜分离槽32内，重复同样的工序。

另外，也可将由膜分离单元30分离后的膜分离浓缩水W₂的一部分返送到膜分离槽32或贮存槽11内。

另外，在氧化处理工序中，也可一边使用放气单元24对废水W₀进行曝气、一边添加氧化剂而进行氧化处理。若一边对废水W₀进行曝气一边进行氧化处理，则氧化剂容易均匀地扩散到废水W₀中，能更有效地进行氧化处理。

此外，既可在氨去除工序(汽提工序)之后且在氧化处理工序之前，停止放气单元24的放气而停止废水W₀的曝气，使氨去除工序(汽提工序)所生成的重金属的不溶物在膜分离槽32内沉淀，也可在氧化处理工序之后且膜分离工序之前，停止放气单元24的放气而停止废水W₀的曝气，使氧化处理后的废水中的重金属的不溶物在膜分离槽32内沉淀(沉淀分离工序)。尤其最好在氧化处理工序之后进行沉淀分离工序。

另外，在进行沉淀分离工序的情况下，最好在膜分离工序中停止放气单元34的放气地进行膜分离。在该情况下，在利用膜分离工序将膜分离槽32内的所有废水W₀分离成过滤水W₁和膜分离浓缩水W₂之后，将沉淀在膜分离槽32内的不溶物去除，再在膜分离槽32内放入水等清洗液，使送风机B2工作，对过滤膜进行清洗即可。

另外，也可使用例如图7所示的废水处理装置7，在氨去除工序(汽提工序)中使用膜分离单元30的放气单元34。

以上说明的废水处理方法的氨去除工序，是利用汽提处理将氨予以挥发去除的工序(汽提工序)，但作为氨去除工序，也可是利用例如热处理将氨予以挥发去除的工序(热处理工序)。

热处理工序中的热处理温度，是大致加温至外部气温(室温)以上的温度，该温度为25～50℃更好。在热处理工序中，在将碱剂添加到废水中而生成游离氨后，将废水加温或加热至规定的热处理温度。

如此，若采用本实用新型的废水处理方法，即使不向废水中添加凝聚剂也能高效地处理废水，能充分降低重金属浓度，但也可根据需要添加凝聚剂。但是，凝聚剂的添加量越少，越能减少药剂费用，且能减轻所产生的淤渣量，因此还能削减淤渣的处理费用。另外，能抑制膜过滤单元的膜堵塞的现象。所以，在即使不添加凝聚剂也能实现既定处理水质的情况下，最好不添加凝聚剂。

作为凝聚剂，可列举聚合氯化铝(PAC)、硫酸铝等无机凝聚剂、和聚丙烯酰胺系凝聚剂等高分子凝聚剂等。

另外，在添加凝聚剂的情况下，凝聚剂的添加的时刻是在氨去除工序与膜分离工序之间，在进行氧化处理工序的情况下，凝聚剂的添加的时刻是在氧化处理工序与膜分离工序之间，在进行沉淀分离工序的情况下，凝聚剂的添加的时刻是在氨去除工序与沉淀分离工序之间，当在氧化处理工序之后进行沉淀分离工序时，凝聚剂的添加的时刻是氧化处理工序与沉淀分离工序之间。

另外，若采用本实用新型的废水处理方法，即使在废水中不添加不溶解化剂，通过在氨去除工序添加碱剂也使废水成为碱性，因此，废水中的重金属产生不溶解化，能高效处理废水，但若需要，也可添加不溶解化剂，进行不溶解化处理。但是，不溶解化剂的添加量越少，越能减少药剂费用。所以，在即使没有不溶解化单元也能实现既定处理水质的情况下，最好不添加不溶解化剂。

作为不溶解化处理的方法，有使用氢氧化剂(碱剂)的氢氧化物法、和使用硫化剂的硫化物法。另外，由于在使用硫化物法的情况下有可能产生硫化氢，因此，作为不溶解化处理，最好是氢氧化物法。

氢氧化物法，是使氢氧化剂(氢氧化物离子)与对象金属反应，析出为溶解度低的金属氢氧化物的方法。

作为氢氧化剂，如有氨去除工序的说明中例示的碱剂。

另一方面，硫化物法，是使硫化剂(硫化物离子)与对象金属反应，析出为溶解度低的金属硫化物的方法。

作为硫化剂，使用硫化钠、硫化氢等。

另外，在利用氢氧化物法进行不溶解化处理的情况下，重金属的溶解度最低的pH值区域因各金属种类的不同而有所不同。所以，在本实用新型中只要根据去除对象的重金属的种类来适当调整废水的pH值即可。

但是，由于氨去除工序中的废水的pH值最好是10～11，因此，在适于不溶解化的pH值偏离该范围的情况下，最好暂时在氨去除工序中将废水的pH值调整到10～11而去除氨，然后重新调整到适于不溶解化的pH值，重新促进重金属的不溶解化。

另外，在添加不溶解化剂的情况下，凝聚剂的添加的时刻是氨去除工序与膜分离工序之间，在进行氧化处理工序的情况下，凝聚剂的添加的时刻是氧化处理工序与膜分离工序之间，在进行沉淀分离工序的情况下，凝聚剂的添加的时刻是氨去除工序与沉淀分离工序之间，当在氧化处理工序之后进行沉淀分离工序时，凝聚剂的添加的时刻是氧化处理工序与沉淀分离工序之间。

[实施例]

下面，利用实施例来具体说明本实用新型，但本实用新型并不由这些实施例限定。

[实施例1]

作为废水，使用了由无电解镀镍工序排出的含镍废水。废水中的镍浓度是1900mg/L，氨浓度作为氨态氮(NH₃-N)的浓度是880mg/L。另外，废水的pH值是4.6。

对500mL的上述含镍废水，添加作为碱剂的10mol/L的氢氧化钠(NaOH)溶液，将废水的pH值调整到10。

在将该废水搅拌5分钟后，在25℃的温度下进行5分钟的曝气，进行氨汽提处理，挥发去除氨，并生成镍的不溶物(氨去除工序(汽提工序))。

接着，使用聚偏氟乙烯制的中空纤维膜(三菱丽阳株式会社制，“斯泰勒勃阿(日文：ステラポア一)-SADF”，公称孔径0.4μm)，将挥发去除了氨的废水膜分离成过滤水和膜分离浓缩水(膜分离工序)，对废水进行了处理。

对所得到的过滤水中的镍(Ni)和氨态氮(NH₃-N)的浓度进行了测定，结果表示在表1中。

[实施例2]

除了不进行曝气、在25℃的温度下放置5小时以外，其它与实施例1相同地对废水进行处理，对过滤水中的镍和氨态氮的浓度进行了测定，它们的结果表示在表1中。

[比较例1]

除了不添加氢氧化钠以外，其它与实施例1相同地对废水进行处理，对过滤水中的镍和氨态氮的浓度进行了测定，它们的结果表示在表1中。

表1

从表1可知，在实施例1、2的情况下，过滤水中的镍和氨态氮的浓度都是低值，能充分去除镍。尤其在利用汽提处理将氨予以挥发去除的实施例1中，相比于利用热处理将氨予以挥发去除的实施例2而言，过滤水中的镍浓度显著下降，能更有效地去除镍。

另一方面，在不添加氢氧化钠地进行曝气的比较例1的情况下，过滤水中的镍浓度比实施例1、2高，不能充分去除镍。另外显示，由于过滤水中的氨态氮的浓度高，因此，氨不能被充分去除。

[实施例3]

作为废水，使用了由无电解镀镍工序排出的含镍废水。废水中的镍浓度为1720mg/L，氨浓度作为氨态氮(NH₃-N)的浓度是880mg/L。另外，废水的pH值是4.6。

对1000mL的上述含镍废水，添加作为碱剂的10mol/L的氢氧化钠(NaOH)溶液，将废水的pH值调整到11。

在将该废水搅拌5分钟后，在25℃的温度下进行2小时的曝气，进行氨汽提处理，挥发去除氨，并生成镍的不溶物(氨去除工序(汽提工序))。

在添加氢氧化钠溶液之前、以及从曝气开始每经过1小时进行抽样，使用聚偏氟乙烯制的中空纤维膜(三菱丽阳株式会社制，“斯泰勒勃阿-SADF”，公称孔径0.4μm)，膜分离成过滤水和膜分离浓缩水，对过滤水中的镍(Ni)和氨态氮(NH₃-N)的浓度进行了测定，结果表示在表2中。

另外，对从曝气开始经过2小时后的废水，添加30mL的作为氧化剂的次氯酸钠(NaClO)溶液(有效氯浓度为12质量％)，搅拌5分钟，进行了氧化处理。

对于添加次氯酸钠溶液之前的废水、以及添加次氯酸钠溶液并搅拌5分钟后的废水所含的镍的不溶物，测定了粒子分布。该测定使用激光衍射/散射式粒度分布测定装置(株式会社堀场制作所制，“LA-920”)，粒径以体积为基准，计测了频度分布。最频直径(日文：モ一ド径)(出现比例最大的粒径)表示在表3中。

另外，使用聚偏氟乙烯制的中空纤维膜(三菱丽阳株式会社制，“斯泰勒勃阿-SADF”，公称孔径0.4μm)，将添加了次氯酸钠溶液后的废水膜分离成过滤水和膜分离浓缩水，对过滤水中的氨态氮(NH₃-N)的浓度进行了测定，结果表示在表3中。

表2

	NaOH添加前	曝气开始1小时后	曝气开始2小时后
				过滤水中的NH₃-N浓度[mg/L]	880	490	400
过滤水中的Ni浓度[mg/L]	1720	1.59	1.16

表3

	NaClO添加前	NaClO添加后
			不溶物的最频直径[μm]	2.9	4.5
过滤水中的NH₃-N浓度[mg/L]	400	3.4

从表2可知，显示了：通过对废水添加氢氧化钠，过滤水中的镍和氨态氮的浓度被降低。

另外，从表3可知，显示了：通过对添加氢氧化钠、进行汽提处理后的废水添加次氯酸钠溶液，镍的不溶物产生粗大化。另外显示了：过滤水中的氨态氮的浓度，相比于添加次氯酸钠溶液之前而言被降低，因此，氨由次氯酸钠溶液分解。

Claims

1.一种废水处理装置，是对含有重金属和氨的废水进行处理的处理装置，该废水处理装置的特征在于，具有：

对废水添加碱剂、将氨予以挥发去除的氨去除单元；以及设在该氨去除单元的下游、对挥发去除了氨的废水进行膜分离的膜分离单元。

2.如权利要求1所述的废水处理装置，其特征在于，所述氨去除单元具有：贮存废水的汽提槽；以及设在该汽提槽的底部、对废水进行曝气的放气单元。

3.如权利要求1或2所述的废水处理装置，其特征在于，在所述氨去除单元与所述膜分离单元之间，具有对挥发去除了氨的膜分离前的废水进行氧化处理的氧化剂投放装置。

4.如权利要求3所述的废水处理装置，其特征在于，所述氧化剂投放装置，添加从次氯酸、亚氯酸、高氯酸和这些酸的盐所组成的组中选择的至少一种氧化剂。

5.如权利要求1或2所述的废水处理装置，其特征在于，在所述氨去除单元与所述膜分离单元之间，具有对挥发去除了氨的膜分离前的废水中的重金属进行沉淀分离的沉淀分离单元。

6.如权利要求1或2所述的废水处理装置，其特征在于，在所述氨去除单元与所述膜分离单元之间，具有：对挥发去除了氨的膜分离前的废水进行氧化处理的氧化剂投放装置；以及对氧化处理后且膜分离前的废水中的重金属、或挥发去除了氨的氧化处理前的废水中的重金属进行沉淀分离的沉淀分离单元。

7.如权利要求6所述的废水处理装置，其特征在于，所述氧化剂投放装置，添加从次氯酸、亚氯酸、高氯酸和这些酸的盐所组成的组中选择的至少一种氧化剂。

8.如权利要求6所述的废水处理装置，其特征在于，在所述氨去除单元的下游依次具有氧化剂投放装置、沉淀分离单元和膜分离单元。