DE69937130T2

DE69937130T2 - Verfahren und Anlage zum Behandeln farbiger Flüssigkeiten

Info

Publication number: DE69937130T2
Application number: DE1999637130
Authority: DE
Inventors: Akira Ohta-ku Kuriyama; Yasutsugu Yokohama-shi Yamada; Etsuko Ohta-ku Sugawa; Kinya Ohta-ku Kato; Masanori Ohta-ku Sakuranaga; Takeshi Ohta-ku Imamura; Yuji Ohta-ku Kawabata
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-06-26
Filing date: 1999-06-25
Publication date: 2008-01-10
Anticipated expiration: 2019-06-26
Also published as: EP0967178A1; US20030201159A1; US6589396B2; US20020008013A1; EP0967178B1; DE69937130D1; US6776886B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln einer gefärbten Flüssigkeit, wie einer Farbstoffe enthaltenden Lösung, Abwasser aus der Färbeindustrie und Abfalltinte von Tintenstrahldruckern.
Einschlägiger Stand der Technik
Farbstoffe und Abwasser aus der Färbeindustrie werden im allgemeinen nach einem kombinierten Verfahren aus Aggregation/Fällung oder Druckflotation und Aktivschlammbehandlung behandelt, um deren Chromatizität, BOD und COD zu verringern. Die Entfärbungswirkung eines solchen Verfahrens ist jedoch trotz der großen Anlagen und der langen Behandlungszeit noch lange nicht zufriedenstellend, somit enthält das nach diesem Verfahren behandelte Abwasser noch beträchtlich viele Farbstoffe und kann das Aussehen von Flüssen und die Produktivität von Lebewesen im Flußwasser beeinträchtigen, da Farbstoffe im Wasser den Durchgang von Licht versperren. In den letzten Jahren ist das vorstehend genannte Verfahren ferner mit der Elektrolyse, einer dritten Behandlung unter Verwendung von Aktivkohle oder eines Oxidationsmittels oder dem Verdünnen mit Wasser kombiniert worden, um die Entfärbungswirkung zu verbessern. Ein Verfahren, das die Aggregation/Fällung und die Verwendung von Aktivkohle zum Adsorbieren von Farbstoffen kombiniert, um Farbstoffe zu entfernen/zu entfärben, ist jedoch teuer und insbesondere im Bereich einer geringen Farbstoffkonzentration nicht sehr wirksam, da Farbstoffe in einem solchen Bereich kaum adsorbiert und entfernt werden können.
Eines der weiteren Verfahren, das in den letzten Jahren Aufmerksamkeit erzielt hat und zum Gegenstand der technologischen Forschung und Entwicklung geworden ist, ist ein Elektrolyse/Oxidations-Verfahren unter Anwendung einer elektrochemischen Reaktion. Es ist ein Verfahren zum Entfärben von Farbstoffen in Abwasser in einer Elektrolysezelle durch Elektrolyse/Oxidation. "Dyeing Research", Bd. 40, Nr. 2 (1996) S. 19 und die offengelegten japanischen Patentanmeldungen Nr. 5-115879 und 8-281271 beschreiben zum Beispiel Techniken unter Anwendung eines solchen Verfahrens. All diese vorgeschlagenen Verfahren erfordern jedoch hohe Behandlungskosten, und folglich besteht noch immer ein deutlicher Bedarf nach einem neuen Verfahren und einer neuen Vorrichtung, die Farbstoffe wirksam und effizient entfärben können.
Andere bekannte Verfahren zum Entfärben einer gefärbten Flüssigkeit schließen die Verwendung einer Vorrichtung zum Entfärben von Farbstoffen mittels Ozon, der durch Bestrahlen von Sauerstoff mit UV-Strahlen erhalten wurde (offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 9-239383 ), und die Verwendung einer Vorrichtung zum Entfärben einer gefärbten Flüssigkeit durch die Zugabe eines Zusatzes und Bestrahlen mit UV-Strahlen ein. Beide erfordern jedoch UV-Licht mit hoher Energie und einer Wellenlänge von weniger als 300 nm, so daß ein Material, das UV-Licht nicht hindurchläßt, wie Glas und Kunststoff, für eine solche Vorrichtung nicht verwendet werden kann, womit ein Gefäß, das aus einem unüblichen Material, wie Quarz, hergestellt ist, und eine spezielle Lichtquelle für UV-Licht erforderlich sind.
Weitere Verfahren zum Dekontaminieren von Abwässern sind aus SU 709568 , SU 1548158 , DE 44 00 308 und US 5 308 507 bekannt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Als Ergebnis einer intensiven Forschung zur Lösung der vorstehend angegebenen Probleme haben die hier genannten Erfinder festgestellt, daß eine Farbstofflösung schnell entfärbt werden kann, wenn die Farbstofflösung unter Bestrahlen mit Licht mit zweckentsprechendem Wasser in Kontakt gebracht wird, das durch Elektrolyse von einen Elektrolyt enthaltendem Wasser erhalten worden ist.
Die vorliegende Erfindung basiert auf dieser neuen Erkenntnis, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein einfaches Verfahren anzugeben, um eine gefärbte Flüssigkeit bis zu einem geringen Konzentrationsbereich wirksam und konstant zu entfärben.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren anzugeben, um eine gefärbte Flüssigkeit innerhalb eines kurzen Zeitraums zuverlässig zu entfärben.
Diese Aufgaben werden durch das Verfahren zum Entfärben einer gefärbten Flüssigkeit gemäß Anspruch 1 und die Vorrichtung zum Entfärben einer gefärbten Flüssigkeit gemäß Anspruch 18 gelöst. Die anderen Ansprüche betreffen Weiterentwicklungen.
Der Grund dafür, daß verschiedene organische Verbindungen beschleunigt zersetzt werden, wenn sie in Gegenwart von zweckentsprechendem Wasser mit Licht bestrahlt werden, ist nicht klar. Die Erfinder nehmen jedoch an, daß das Wasser, das durch die Elektrolyse von Wasser erzeugt worden ist, das einen Elektrolyt, wie Natriumchlorid, enthält, typischerweise Hypochlorsäure oder Hypochloritionen enthält, die dann durch die Einwirkung von Licht Chlorradikale, Hydroxylradikale oder Superoxide bilden, so daß die vorstehend genannte Zersetzungsreaktion gefördert wird.
Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 8-281271 offenbart ein Verfahren zum Zersetzen eines Farbstoffs, der in färbendem Wasser enthalten ist, in einem Elektrolysegefäß mittels Hypochlorsäure und/oder Hypochloritionen, die durch Elektrolyse erzeugt werden. "MIZUSHORI GIJUTSU (Water Treatment Technology)", Bd. 37, Nr. 5 (1996), S. 33 offenbart ein Verfahren zum Behandeln von färbendem Abwasser unter Anwendung einer elektrochemischen Reaktion. Das heißt, es wird ein Verfahren zum Zersetzen von Farbstoffen im färbenden Abfall durch Anwendung der indirekten Elektrolyse offenbart, wobei durch Elektrolyse ein Oxidationsmittel erzeugt wird, womit die Farbstoffe durch dessen oxidierende Wirkung indirekt zersetzt werden. Es wird auch offenbart, daß ein Beispiel des Oxidationsmittels Hypochlorsäure einschließt, die durch die Reaktion von an der Anode erzeugtem Chlorgas und an der Kathode erzeugten Hydroxylionen entsteht, wenn Natriumchlorid zum Abwasser gegeben und dieses der Elektrolyse unterzogen wird. Aber weder der Artikel in dieser Zeitschrift noch das Patentdokument, die vorstehend aufgeführt sind, beschreiben oder legen nahe, daß die gefärbte Flüssigkeit wirksam entfärbt wird, wenn die gefärbte Flüssigkeit unter Bestrahlen mit Licht mit zweckentsprechendem Wasser in Kontakt gebracht wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Entfärben einer gefärbten Flüssigkeit;
2 ist eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Entfärben einer gefärbten Flüssigkeit;
3 ist eine graphische Darstellung der Absorption einer Lösung von gelber Tinte, die von einem Tintenstrahldrucker abgegeben und mit saurem zweckentsprechendem Wasser gemischt wurde, beim Bestrahlen mit Licht gemäß Beispiel 1;
4 ist eine graphische Darstellung der Absorption einer Lösung von Magentatinte, die von einem Tintenstrahldrucker abgegeben und mit saurem zweckentsprechendem Wasser gemischt wurde, beim Bestrahlen mit Licht gemäß Beispiel 2;
5 ist eine graphische Darstellung der Absorption einer Lösung von schwarzer Tinte, die von einem Tintenstrahldrucker abgegeben und mit saurem zweckentsprechendem Wasser gemischt wurde, beim Bestrahlen mit Licht gemäß Beispiel 3;
6 ist eine graphische Darstellung der Absorption einer Lösung von Cyantinte, die von einem Tintenstrahldrucker abgegeben und mit saurem zweckentsprechendem Wasser gemischt wurde, beim Bestrahlen mit Licht gemäß Beispiel 4;
7 ist eine graphische Darstellung der Absorption einer Lösung von gelber Tinte, die von einem Tintenstrahldrucker abgegeben und mit saurem zweckentsprechendem Wasser gemischt wurde, beim Bestrahlen mit Licht gemäß Beispiel 5;
8 ist eine graphische Darstellung der Absorption einer Lösung von Magentatinte, die von einem Tintenstrahldrucker abgegeben und mit saurem zweckentsprechendem Wasser gemischt wurde, beim Bestrahlen mit Licht gemäß Beispiel 6;
9 ist eine graphische Darstellung der Absorption einer Lösung von schwarzer Tinte, die von einem Tintenstrahldrucker abgegeben und mit saurem zweckentsprechendem Wasser gemischt wurde, beim Bestrahlen mit Licht gemäß Beispiel 7;
10 ist eine graphische Darstellung der Absorption einer Lösung von Cyantinte, die von einem Tintenstrahldrucker abgegeben und mit saurem zweckentsprechendem Wasser gemischt wurde, beim Bestrahlen mit Licht gemäß Beispiel 8.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
– Bezugsbeispiel –
1 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Entfärben einer gefärbten Flüssigkeit, die Farbstoffe enthält, die als Bezug zur Erläuterung dieser vorliegenden Erfindung dient. Siehe 1; ein Behälter für eine Elektrolysebehandlung 14 wird durch eine Ionenaustauschmembran 11 in den Bereich 14-1, der eine Anode 12 enthält, und den Bereich 14-2, der eine Kathode 13 enthält, unterteilt. Wasser, in dem ein Elektrolyt in einer hohen Konzentration gelöst ist, wird jedem der Bereiche 14-1 und 14-2 mittels einer Pumpe 15 aus einem Speicherbehälter 10 für eine wäßrige Elektrolytlösung zugeführt, bis der Behälter 14 für die Elektrolysebehandlung mit dem Wasser gefüllt ist, und das zweckentsprechende Wasser wird an der Anodenseite 14-1 erzeugt, indem den Elektroden 12 und 13 von einer Stromquelle 16 elektrischer Strom zugeführt wird. Andererseits wird der Anodenseite 14-1 des Behälters 14 für die Elektrolysebehandlung mit einer Förderpumpe 17 eine gefärbte Flüssigkeit, zum Beispiel eine wäßrige Farbstofflösung, mit der gewünschten Strömungsrate zugeführt, und die gefärbte Flüssigkeit und das zweckentsprechende Wasser werden mit einem Rührer 20 vermischt. Unterdessen wird das Gemisch aus dem zweckentsprechenden Wasser und der gefärbten Flüssigkeit mit Licht bestrahlt, das von einer Lichtstrahlungseinheit 25 abgegeben wird, die sich im Inneren des Behälters 14 für die Elektrolysebehandlung befindet. Dann wird die gefärbte Flüssigkeit durch den Kontakt mit dem in der Nähe der Anode erzeugten zweckentsprechenden Wasser und das Bestrahlen mit Licht entfärbt. Das für die Behandlung der gefärbten Flüssigkeit verwendete zweckentsprechende Wasser wird von der Anodenseite des Behälters 14 für die Elektrolysebehandlung durch eine Ablaßleitung 19 zu einem Behälter 18 abgegeben. Das an der Anodenseite 14-2 des Behälters 14 für die Elektrolysebehandlung erzeugte grundsätzliche zweckentsprechende Wasser wird ebenfalls mit Hilfe der Ablaßleitung 19 in den Behälter 18 abgegeben.
[Aufgaben des Entfärbens]
Zu nicht einschränkenden Beispielen der gefärbten Flüssigkeit gehören färbendes Wasser, Abwasser von der Färbeindustrie und Tinten. Das Verfahren und die Vorrichtung zum Behandeln einer gefärbten Flüssigkeit sind für das Entfärben einer gefärbten Flüssigkeit effektiv, die Azofarbstoffe, Anthrachinonfarbstoffe, Phthalocyaninfarbstoffe, Indigoidfarbstoffe, Carboniumfarbstoffe, Chinoniminfarbstoffe und/oder Methinfarbstoffe enthält und durch diese gefärbt ist. Die Erfindung ist beim Entfärben einer gefärbten Flüssigkeit besonders wirksam, die Azofarbstoffe und/oder Phthalocyaninfarbstoffe enthält.
[Zweckentsprechendes Wasser – Saures Wasser]
Zweckentsprechendes Wasser kann in der Nähe der Anode erhalten werden, wenn ein Elektrolyt oder mehrere Elektrolyte (zum Beispiel Natriumchlorid und Kaliumchlorid) in der Wasserquelle gelöst werden und die Lösung der Elektrolyse in einem Wasserbehälter unterzogen wird, der mit einem Elektrodenpaar ausgestattet ist. "Zweckentsprechendes Wasser" steht hier für Wasser, das durch eine Wasserstoffionenkonzentration (pH-Wert) von 1 bis 4, ein Redox-Potential von 800 bis 1.500 mV, und zwar unter Verwendung von Platin und Silber-Silberchlorid als Arbeits- bzw. Bezugselektrode gemessen, und eine Chlorkonzentration von 5 bis 150 mg/l gekennzeichnet ist.
Für die Herstellung von zweckentsprechendem Wasser mit den vorstehend genannten Eigenschaften liegt die Konzentration des Elektrolyts, zum Beispiel Natriumchlorid, in der Wasserquelle vor der Elektrolyse vorzugsweise zwischen 20 und 2.000 mg/l und der Elektrolysestrom vorzugsweise zwischen 2 und 20 A. Um ein solches zweckentsprechendes Wasser zu erhalten, kann irgendein handelsüblicher Erzeuger für stark saures, elektrolysiertes Wasser verwendet werden (zum Beispiel Oasys Bio HALF, Handelsbezeichnung, ein Produkt von ASAHI GLASS ENGINEERING COMPANY oder ein Erzeuger für stark elektrolysiertes Wasser, Modell FW-200, Handelsbezeichnung, ein Produkt von AMANO).
Das unerwünschte Vermischen des in der Nähe der Anode erzeugten sauren Wassers und des in der Nähe der Kathode erzeugten alkalischen Wassers kann verhindert werden, wenn zwischen dem Elektrodenpaar ein Diaphragma vorgesehen wird, so daß wirksam saures Wasser erhalten wird, das die halogenierten aliphatischen Kohlenwasserstoffverbindungen oder die aromatischen Verbindungen effizient zersetzen kann. Ein solches Diaphragma kann geeigneterweise eine Ionenaustauschmembran sein. Die als Diaphragma geeignete Ionenaustauschmembran ist eine solche, die die Bewegung der Elektrolytlösung in der Nähe der Kathode oder der Anode in Richtung der anderen Elektrode einschränkt und die Bewegung von positiven Ionen (zum Beispiel Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺ usw.) von der Anodenseite in Richtung der Kathodenseite und die von negativen Ionen (zum Beispiel Cl^–, SO₄ ^2–, HCO₃ ^– usw.) von der Kathodenseite in Richtung der Anodenseite irreversibel macht.
Ohne Verwendung eines Diaphragmas hergestelltes zweckentsprechendes Wasser oder gemischtes zweckentsprechendes Wasser
Nach einer anderen Ausführungsform kann zweckentsprechendes Wasser in der Nähe der Anode einer Elektrolysevorrichtung erhalten werden, die kein Diaphragma aufweist. Zweckentsprechendes Wasser, bei dem das Redox-Potential 300 bis 1.100 mV, die Chlorkonzentration 2 bis 100 mg/l und der pH-Wert 4 bis 10 betragen, kann zum Beispiel in Abhängigkeit von der Konzentration ebenfalls geeignet für die Zersetzung von organischen Verbindungen verwendet werden. Ein solches zweckentsprechendes Wasser kann auch erhalten werden, wenn das saure Wasser und das alkalische Wasser gemischt werden, die durch Elektrolyse in einem Elektrolysesystem erzeugt wurden, das zwischen den Elektrodenpaaren ein Diaphragma aufweist. Wenn dies der Fall ist, beträgt das auf das Volumen bezogene Mischungsverhältnis zwischen dem sauren Wasser und dem alkalischen Wasser vorzugsweise 1 : 10 bis 1 : 1. Die Verwendung eines solchen elektrolysierten Wassers ist angesichts der Verringerung der Kosten für das Entfärben einer gefärbten Flüssigkeit vorteilhaft. Es ist bevorzugt, im Behälter 14-1 für die Elektrolysebehandlung eine Rühreinrichtung 20 vorzusehen, um den Kontakt/die Reaktion zu fördern, wenn der Farbstoff oder das gefärbte Abwasser von der Färbeindustrie mit dem in der Nähe der Anode erzeugten zweckentsprechenden Wasser in Kontakt kommt.
Lichtquelle
Die Lichtstrahlung für die Zersetzung von organischen Verbindungen in zweckentsprechendem Wasser hat vorzugsweise eine Wellenlänge von 300 bis 500 nm, stärker bevorzugt von 350 bis 450 nm. Angesichts der Zersetzungswirkung beträgt die Intensität der Strahlung für ein Gemisch aus zweckentsprechendem Wasser und der zu zersetzenden organischen Verbindung vorzugsweise 10 μW/cm² bis 10 mW/cm², vorzugsweise 50 μW/cm² bis 5 mW/cm². Licht aus einer Lichtquelle mit einer maximalen Wellenlänge von 365 nm und einer Intensität von einigen hundert μW/cm² (im Wellenlängenbereich von 300 bis 400 nm gemessen) ist zum Beispiel bei praktischen Anwendungszwecken für die Zersetzung der Zielsubstanz ausreichend.
Für die Zwecke dieser Erfindung kann entweder natürliches Licht (zum Beispiel Sonnenlicht) oder künstliches Licht (von einer Quecksilberlampe, einer Schwarzlichtlampe oder einer farbigen Leuchtstoffröhre) verwendet werden.
Das Gemisch von dem zweckentsprechenden Wasser und der Zielsubstanz kann entweder direkt oder durch einen transparenten Behälter bestrahlt werden, der typischerweise aus Glas oder einem Kunststoffmaterial besteht. Das zweckentsprechende Wasser kann nach dem Verfahren zu dessen Herstellung oder während dieses Verfahrens bestrahlt werden. Um die Zersetzung deutlich zu beschleunigen, wird jedenfalls wünschenswerterweise bestrahlt, wenn die Zielsubstanz mit dem zweckentsprechenden Wasser in Kontakt steht. Bei den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die zweckentsprechendes Wasser verwenden, ist die Verwendung von Strahlen nicht erforderlich, die den menschlichen Körper nachteilig beeinflussen können (zum Beispiel UV-Licht einer Wellenlänge von 250 nm).
Die Reaktion zwischen dem zweckentsprechenden Wasser und der gefärbten Flüssigkeit wird durch Bestrahlen mit Licht gefördert, wie es vorstehend erwähnt ist. Wie vorstehend beschrieben enthält zweckentsprechendes Wasser, das durch die Elektrolyse von Wasser erzeugt worden ist, das Elektrolyte, wie Natriumchlorid, enthält, Hypochlorsaure oder Hypochloritionen, die durch die Einwirkung von Licht wahrscheinlich Chlorradikale, Hydroxylradikale und/oder Superoxide erzeugen, so daß die Farbstoffe im gefärbten Abfall zersetzt werden. Die Menge der Hypochlorsäure im zweckentsprechenden Wasser, die durch die Elektrolyse in der Nähe der Anode erzeugt wird und wahrscheinlich am Zersetzungsprozeß der Zielsubstanz beteiligt ist, kann durch den pH-Wert und die Chlorkonzentration festgestellt werden.
Außerdem kann das durch Elektrolyse erzeugte zweckentsprechende Wasser mit reinem Wasser oder irgendeinem anderen Verdünnungsmittel verdünnt werden, das für die Zersetzung der Zielsubstanz verwendet werden soll. Nach einer anderen Ausführungsform kann zweckentsprechendes Wasser mit den gleichen charakteristischen Eigenschaften wie das verdünnte zweckentsprechende Wasser direkt hergestellt werden.
Bei dieser Ausführungsform kann eine gefärbte Flüssigkeit durch die Verwendung von Wasser, das bereits einen Elektrolyt enthält, wie Meerwasser, ökonomischer entfärbt werden.
Weitere Ausführungsform
2 ist eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Siehe 2; die gewünschte Menge von zweckentsprechendem Wasser, das saures zweckentsprechendes Wasser oder ein Gemisch aus saurem und alkalischem zweckentsprechendem Wasser ist, das in einer zweckentsprechendes Wasser erzeugenden Einheit 21 erzeugt worden ist, wird dem Behälter 22 für die Entfärbungsbehandlung mittels einer Pumpe 23 zugeführt. Eine zu behandelnde gefärbte Lösung, wie eine Farbstofflösung, wird ebenfalls in den Behälter 22 eingeführt. Diese werden dann mit einem Rührer 20 im Behälter 22 gerührt, um den Kontakt zwischen beiden zu verbessern, wobei die Innenseite des Behälters 22 mit Licht bestrahlt wird, das von einer Lichtstrahlungseinheit 25 abgegeben wird. Dadurch werden die gefärbte Flüssigkeit entfärbt und die Behandlung abgeschlossen. Dann werden sowohl das gebrauchte zweckentsprechende Wasser als auch die behandelte gefärbte Flüssigkeit durch die Ablaßleitung 19 in den Behälter 18 abgegeben. Bei dieser Ausführungsform, bei der das zweckentsprechende Wasser, das in der Einheit 21 für die Erzeugung von zweckentsprechendem Wasser erzeugt worden ist, in einen Behandlungsbehälter 22 eingeführt wird, ist die Einheit frei von einer Farbstoffkontamination. Das gesamte zweckentsprechende Wasser oder ein Teil davon, das gebraucht worden ist und durch die Ablaßleitung 19 abgegeben wurde, kann zur Einheit 21 für die Erzeugung von zweckentsprechendem Wasser zurückgeführt und als Wasserquelle für die Herstellung von zweckentsprechendem Wasser verwendet werden.
Gemäß dieser Erfindung kann somit eine Farbstoffe enthaltende gefärbte Flüssigkeit oder Abwasser von der Färbeindustrie sicher und beständig mit geringen Kosten entfärbt werden.
Beispiele
Nunmehr wird die Erfindung anhand von Beispielen beschrieben
Beispiel 1: Entfärben von gelber Tinte für den Tintenstrahldruck durch saures zweckentsprechendes Wasser und Bestrahlen mit Licht
Zuerst wurde saures zweckentsprechendes Wasser mit Hilfe einer handelsüblichen Vorrichtung für die Erzeugung von zweckentsprechendem Wasser hergestellt (OASYS Bio HALF, Handelsbezeichnung, ein Produkt von ASAHI GLASS ENGINEERING CO. mit einem Diaphragma zwischen Anode und Kathode). Der pH-Wert und das Redox-Potential des zweckentsprechenden Wassers wurden mit einem pH-Meßgerät (TCX-90i und KP900-2N, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Toko Chemical Laboratories Co., Ltd.) bzw. einem Meßgerät für die spezifische elektrische Leitfähigkeit (TCX-90i und KM900-2N, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Toko Chemical Laboratory) gemessen, während die Chlorkonzentration unter Verwendung von Chlortestpapier (ADVANTEC, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Toyo Roshi Kaisha, Ltd.) bestimmt wurde. Als Ergebnis wurde für dieses Beispiel zweckentsprechendes Wasser mit pH = 2,1, einem Redox-Potential von 1.150 mV und einer restlichen Chlorkonzentration von 54 mg/l hergestellt, indem Wasser der Elektrolyse unterzogen wurde, das einen Elektrolyt, in diesem Fall Natriumchlorid, in einer Konzentration von 1.000 mg/l enthielt.
Dann wurden in eine Ampulle mit einem Fassungsvermögen von 27,5 ml 27 ml zweckentsprechendes Wasser gegeben, dem eine gelbe Tinte bis zu 200 ppm zugesetzt wurde. Die Tinte enthält ein gelbes Azopigment und war in der Patrone für gelbe Tinte (BJ Cartridge BJI-201Y, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Canon) für einen Tintenstrahldrucker enthalten. Dann wurde die Ampulle mit einer Butylgummikappe und einer Aluminiumdichtung hermetisch verschlossen. Es war bestätigt worden, daß die Ampulle kein Licht mit einer Wellenlänge von weniger als 300 nm nicht hindurchläßt. Dann wurde die Ampulle an einem schönen Tag unter direktem Sonnenlicht im Freien stehengelassen, wobei die Durchschnittstemperatur 15°C betrug. Bei der Messung mit einem UV-Leistungsmeßgerät (SUV300T, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY) lag die Intensität des Lichts am Lichtpunkt zwischen 0,4 und 1,2 mW/cm².
Etwa 30 Minuten später, als die Flüssigkeit in der Ampulle im wesentlichen transparent wurde, wurde die Absorption der Flüssigkeit in der Ampulle mit einem Spektrophotometer (UV3100, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Shimadzu Seisakusho) gemessen. 3 zeigt das Ergebnis. Es wurde festgestellt, daß die gefärbte Flüssigkeit als Folge des Kontaktes mit zweckentsprechendem Wasser unter Bestrahlen mit Licht ausreichend entfärbt werden konnte.
Bei einem Kontrollversuch unter Verwendung von destilliertem Wasser anstelle von zweckentsprechendem Wasser war das Pigment nach vierstündigem Bestrahlen mit Licht nicht entfärbt worden. 3 zeigt auch das Ergebnis dieses Kontrollversuchs.
Beispiel 2: Entfärben von Magentatinte für den Tintenstrahldruck durch saures zweckentsprechendes Wasser und Bestrahlen mit Licht
Dem Verfahren von Beispiel 1 wurde gefolgt, außer daß anstelle der gelben Tinte eine Magentatinte in einer Anfangskonzentration von 150 ppm verwendet und 1 Stunde bestrahlt wurde. Die Magentatinte enthielt ein purpurfarbenes Azopigment und war in einer Patrone für Magentatinte enthalten (BJ Cartridge BJI-201M, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Canon). 4 zeigt das Ergebnis. Es wurde festgestellt, daß die gefärbte Flüssigkeit ausreichend entfärbt werden konnte, wenn sie unter Bestrahlen mit Licht mit zweckentsprechendem Wasser in Kontakt stand.
Bei einem Kontrollversuch unter Verwendung von destilliertem Wasser anstelle von zweckentsprechendem Wasser war das Pigment nach vierstündigem Bestrahlen mit Licht nicht entfärbt. 4 zeigt auch das Ergebnis dieses Kontrollversuchs.
Beispiel 3: Entfärben einer schwarzen Tinte für den Tintenstrahldruck durch saures zweckentsprechendes Wasser und Bestrahlen mit Licht
Dem Verfahren von Beispiel 1 wurde gefolgt, außer daß anstelle der gelben Tinte eine schwarze Tinte in einer Anfangskonzentration von 150 ppm verwendet wurde und 1 Stunde bestrahlt wurde. Die schwarze Tinte enthielt ein schwarzes Azopigment und war in einer Patrone für Magentatinte enthalten (BJ Cartridge BJI-201Bk, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Canon). 5 zeigt das Ergebnis. Es wurde festgestellt, daß die gefärbte Flüssigkeit innerhalb von etwa 1 Stunde ausreichend entfärbt werden konnte, wenn sie unter Bestrahlen mit Licht mit zweckentsprechendem Wasser in Kontakt stand.
Bei einem Kontrollversuch unter Verwendung von destilliertem Wasser anstelle von zweckentsprechendem Wasser wurde das Pigment nach vierstündigem Bestrahlen mit Licht nicht entfärbt. 5 zeigt auch das Ergebnis dieses Kontrollversuchs.
Beispiel 4: Entfärben einer Cyantinte für den Tintenstrahldruck durch saures zweckentsprechendes Wasser und Bestrahlen mit Licht
Dem Verfahren von Beispiel 1 wurde gefolgt, außer daß anstelle der gelben Tinte eine Cyantinte in einer Anfangskonzentration von 150 ppm verwendet wurde und 1 Stunde bestrahlt wurde. Die Cyantinte enthielt ein blaues Phthalocyaninpigment und war in einer Patrone für Cyantinte enthalten (BJ Cartridge BJI-201C, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Canon). 6 zeigt das Ergebnis. Es wurde festgestellt, daß die gefärbte Flüssigkeit innerhalb von etwa 1 Stunde ausreichend entfärbt werden konnte, wenn sie unter Bestrahlen mit Licht mit zweckentsprechendem Wasser in Kontakt stand.
Bei einem Kontrollversuch unter Verwendung von destilliertem Wasser anstelle von zweckentsprechendem Wasser war das Pigment nach vierstündigem Bestrahlen mit Licht nicht entfärbt. 6 zeigt auch das Ergebnis dieses Kontrollversuchs.
Beispiel 5: Entfärben von gelber Tinte für den Tintenstrahldruck durch gemischtes zweckentsprechendes Wasser und Bestrahlen mit Licht
Die Vorrichtung für die Erzeugung von elektrolysiertem Wasser von Beispiel 1 wurde verwendet, um an der Anodenseite saures zweckentsprechendes Wasser und an der Kathodenseite alkalisches zweckentsprechendes Wasser zu produzieren. Das saure Wasser hatte einen pH-Wert von 2,1, ein Redox-Potential von 1.150 mV und eine Chlorkonzentration von 54 mg, und das basische zweckentsprechende Wasser hatte einen pH-Wert von 11,5, ein Redox-Potential von –850 mV und eine Chlorkonzentration von 10 mg/l. Dann wurden das saure zweckentsprechende Wasser und das basische zweckentsprechende Wasser in einem Verhältnis von 1: 1 gemischt, so daß gemischtes zweckentsprechendes Wasser 1 erzeugt wurde, bei dem der pH-Wert 7,1, das Redox-Potential 400 mV und die restliche Chlorkonzentration 42 mg/l betrugen.
Dann wurden 27 ml des vorstehend aufgeführten zweckentsprechenden Wassers 1, dem eine gelbe Tinte bis auf 150 ppm zugesetzt worden war, in eine Ampulle mit einem Fassungsvermögen von 27,5 ml gegeben. Die Tinte enthält ein gelbes Azopigment und war in der Patrone für gelbe Tinte (BJ Cartridge BJI-201Y, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Canon) für einen Tintenstrahldrucker enthalten. Dann wurde die Ampulle mit einer Butylgummikappe und einer Aluminiumdichtung hermetisch verschlossen. Es war bestätigt worden, daß die Ampulle Licht mit einer Wellenlänge von weniger als 300 nm nicht hindurchläßt. Dann wurde die Ampulle an einem schönen Tag unter direktem Sonnenlicht im Freien stehengelassen, wobei die Durchschnittstemperatur 15°C betrug. Bei der Messung mit einem UV-Leistungsmeßgerät (SUV300T, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY) lag die Intensität des Lichts am Lichtpunkt zwischen 0,4 und 1,2 mW/cm².
Etwa 4 Stunden später, als die Flüssigkeit in der Ampulle im wesentlichen transparent wurde, wurde die Absorption der Flüssigkeit in der Ampulle mit einem Spektrophotometer (UV3100, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Shimadzu Seisakusho) gemessen. 7 zeigt das Ergebnis. Es wurde festgestellt, daß die gefärbte Flüssigkeit als Folge des Kontaktes mit zweckentsprechendem Wasser unter Bestrahlen mit Licht ausreichend entfärbt werden konnte. Als ein ähnlicher Versuch unter Verwendung des gemischten zweckentsprechenden Wassers 2 durchgeführt wurde (pH = 6,5, Redox-Potential 480 mV, restliche Chlorkonzentration 47 mg/l), das durch Mischen des vorstehend genannten sauren und des alkalischen zweckentsprechenden Wassers in einem Verhältnis von 1 : 0,5 hergestellt worden war, wurde die Entfärbungsbehandlung effizienter als beim zweckentsprechenden Wasser 1 erreicht, wie es in 7 dargestellt ist.
Bei einem Kontrollversuch unter Verwendung von destilliertem Wasser anstelle von zweckentsprechendem Wasser war das Pigment nach vierstündigem Bestrahlen mit Licht nicht entfärbt worden. 7 zeigt auch das Ergebnis dieses Kontrollversuchs.
Beispiel 6: Entfärben von Magentatinte für den Tintenstrahldruck durch gemischtes zweckentsprechendes Wasser und Bestrahlen mit Licht
Dem Verfahren von Beispiel 5 wurde gefolgt, außer daß anstelle der gelben Tinte eine Magentatinte verwendet wurde, um die Entfärbungswirkung von zwei Arten von gemischtem zweckentsprechendem Wasser auszuwerten. Die Magentatinte enthielt ein purpurfarbenes Azopigment und war in einer Patrone für Magentatinte enthalten (BJ Cartridge BJI-201M, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Canon). 8 zeigt das Ergebnis. Es wurde festgestellt, daß die gefärbte Flüssigkeit ausreichend entfärbt werden konnte, wenn sie unter Bestrahlen mit Licht mit gemischtem zweckentsprechenden Wasser in Kontakt stand.
Bei einem Kontrollversuch unter Verwendung von destilliertem Wasser anstelle von gemischtem zweckentsprechendem Wasser wurde das Pigment nach vierstündigem Bestrahlen mit Licht nicht entfärbt. 8 zeigt auch das Ergebnis dieses Kontrollversuchs.
Beispiel 7: Entfärben von schwarzer Tinte für den Tintenstrahldruck durch gemischtes zweckentsprechendes Wasser und Bestrahlen mit Licht
Dem Verfahren von Beispiel 5 wurde gefolgt, außer daß anstelle der gelben Tinte eine schwarze Tinte verwendet wurde und 2 stunden bestrahlt wurde, um die Entfärbungswirkung von zwei Arten von gemischtem zweckentsprechendem Wasser auszuwerten. Die schwarze Tinte enthielt ein schwarzes Azopigment und war in einer Patrone für Magentatinte enthalten (BJ Cartridge BJI-201Bk, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Canon). 9 zeigt das Ergebnis. Es wurde festgestellt, daß die gefärbte Flüssigkeit innerhalb von etwa 1 Stunde ausreichend entfärbt werden konnte, wenn sie unter Bestrahlen mit Licht mit gemischtem zweckentsprechendem Wasser in Kontakt stand.
Bei einem Kontrollversuch unter Verwendung von destilliertem Wasser anstelle von gemischtem zweckentsprechendem Wasser wurde das Pigment nach vierstündigem Bestrahlen mit Licht nicht entfärbt. 9 zeigt auch das Ergebnis dieses Kontrollversuchs.
Beispiel 8: Entfärben von Cyantinte für den Tintenstrahldruck durch gemischtes zweckentsprechendes Wasser und Bestrahlen mit Licht
Dem Verfahren von Beispiel 5 wurde gefolgt, außer daß anstelle der gelben Tinte eine Cyantinte verwendet wurde und 1 Stunde bestrahlt wurde, um die Entfärbungswirkung von zwei Arten von gemischtem zweckentsprechendem Wasser auszuwerten. Die Cyantinte enthielt ein blaues Phthalocyaninpigment und war in einer Patrone für Cyantinte enthalten (BJ Cartridge BJI-201C, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Canon). 10 zeigt das Ergebnis. Es wurde festgestellt, daß die gefärbte Flüssigkeit innerhalb von etwa 1 Stunde ausreichend entfärbt werden konnte, wenn sie unter Bestrahlen mit Licht mit zweckentsprechendem Wasser in Kontakt stand.
Bei einem Kontrollversuch unter Verwendung von destilliertem Wasser anstelle von gemischtem zweckentsprechendem Wasser war das Pigment nach vierstündigem Bestrahlen mit Licht nicht entfärbt. 10 zeigt auch das Ergebnis dieses Kontrollversuchs.
Beispiel 9: (Nicht erfindungsgemäß) Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Elektrolyse/Entfärbungs-Einheit mit einer Halogenlampe
Das diskontinuierliche Entfärben von Farbstoffe enthaltendem Abfall erfolgte unter Verwendung einer Einheit, wie sie in 1 dargestellt ist. in diesem Beispiel wurde als Behälter 14 für die Elektrolysebehandlung eine elektrolysiertes Wasser erzeugende Einheit in Form eines handelsüblichen Erzeugers für elektrolysiertes Wasser (Erzeuger für stark elektrolysiertes Wasser, Modell FW-200, Handelsbezeichnung, ein Produkt von AMANO) verwendet. An der Anodenseite war ein Rührer 20 angeordnet, um den Kontakt des künstlichen, Farbstoffe enthaltenden Abwassers und des zweckentsprechenden Wassers zu fördern. Eine Halogenlampe (Techno Light KLS-2150, Handelsbezeichnung, ein Produkt von KENKO) war als Lichtstrahlungseinheit 25 über der Wasseroberfläche der Anodenseite des Behälters (14-1) für die Entfärbungsbehandlung angeordnet.

In diesem Beispiel wurde ein gemischter Farbstoffabfall mit folgendem Inhalt künstlich hergestellt und einem Entfärbungsversuch unterzogen. Zusammensetzung der Farbstoffe:

Schwarze Tinte, enthält ein schwarzes Azopigment in einer BJ-Patrone BJI-201Bk	3.000 ppm
Gelbe Tinte, enthält ein gelbes Azopigment in einer BJ-Patrone BJI-201Y	4.000 ppm
Magentatinte, enthält ein purpurfarbenes Azopigment in einer BJ-Patrone BJI-201M	3.000 ppm
Cyantinte, enthält ein blaues Phthalocyaninpigment in einer BJ-Patrone BJI-201C	3.000 ppm

Anschließend wurde der gemischte Farbstoffabfall der Anodenseite des Behälters 14-1 für die Entfärbungsbehandlung zugeführt. Andererseits wurde Wasser, das Natriumchlorid in einer Konzentration von 1.000 mg/l enthielt, in einem Speicherbehälter 10 für eine wäßrige Elektrolytlösung aufbewahrt und dem Behälter 14 für die Elektrolysebehandlung zugeführt. Die Zufuhr von Wasser wurde beendet, als der gemischte Farbstoffabfall 10fach mit Wasser verdünnt war, und die Halogenlampe wurde angeschaltet, um den Behälter 14-1 für die Entfärbungsbehandlung zu bestrahlen. Die Intensität des Lichts, die mit einem UV-Leistungsmeßgerät (SUV300T, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY) gemessen wurde, betrug an der Wasseroberfläche 0,122 mW/cm². Gleichzeitig wurde dem Paar der Elektroden 12 und 13 für die Elektrolyse von einer Stromquelle 16 elektrischer Strom zugeführt, so daß in der Nähe der Anode 12 mit einem für 10 Minuten zugeführten elektrischen Strom von 7 A zweckentsprechendes Wasser erzeugt wurde. Wenn diese Vorrichtung unter den vorstehend aufgeführten Bedingungen ohne das Abwasser mit den gemischten Farbstoffabfällen betrieben wurde, wurde deutlich, daß ein zweckentsprechendes Wasser erzeugt wurde, bei dem der pH-Wert 2,1, das Redox-Potential 1.150 mV und die restliche Chlorkonzentration 54 mg/l betrugen. Nach der Behandlung lag die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 des Behandlungsbehälters 14 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, bei 2 bis 4. Der behandelte Abfall war folglich soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die vorstehend genannte Vorrichtung verwendet werden kann, um Farbstoffabfälle befriedigend zu entfärben.
Beispiel 10: (Nicht erfindungsgemäß) Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Elektrolyse/Entfärbungs-Einheit mit einer UV-Lampe
In diesem Beispiel wurde ein Entfärbungsversuch in der gleichen Weise wie in Beispiel 9 durchgeführt, außer daß die Halogenlampe für die Strahlungseinheit 25 durch eine UV-Lampe mit dem Höchstwert der Wellenlänge bei 365 nm ersetzt wurde (Lampe vom Typ UVGL-58, Handelsbezeichnung, ein Produkt von UVP). Die Intensität des Lichts, die mit einem UV-Leistungsmeßgerät (SUV300T, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY) bestimmt wurde, betrug an der Wasseroberfläche 0,4 mW/cm². Nach der Behandlung lag die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 des Behälters 14 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, bei 2 bis 4. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die vorstehend genannte Vorrichtung verwendet werden kann, um Farbstoffabfälle befriedigend zu entfärben.
Beispiel 11: (Nicht erfindungsgemäß) Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser durch eine Elektrolyse/Entfärbungs-Einheit mit Schwarzlicht
In diesem Beispiel wurde ein Entfärbungsversuch in der gleichen Weise wie in Beispiel 9 durchgeführt, außer daß die Halogenlampe für die Strahlungseinheit 25 durch schwarzes Fluoreszenzlicht ersetzt wurde (FL OBLB 10 W, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Toshiba). Die Intensität des Lichts, die mit einem UV-Leistungsmeßgerät (SUV300T, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY) bestimmt wurde, betrug an der Wasseroberfläche 1,2 mW/cm². Nach der Behandlung lag die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 des Behälters 14 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, bei 2 bis 4. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die vorstehend genannte Vorrichtung befriedigend verwendet werden kann, um Farbstoffabfälle zu entfärben.
Beispiel 12: (Nicht erfindungsgemäß) Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Elektrolyse/Entfärbungs-Einheit mit einer Leuchtstoffröhre mit blauem Licht
In diesem Beispiel wurde ein Entfärbungsversuch in der gleichen Weise wie in Beispiel 9 durchgeführt, außer daß die Halogenlampe für die Strahlungseinheit 25 durch eine Leuchtstoffröhre mit blauem Licht ersetzt wurde (FL20SB, ein Produkt von Toshiba). Die Intensität des Lichts, die mit einem digitalen UV-Leistungsmeßgerät (Modell UVA-365, Handelsbezeichnung, ein Produkt von NT Corporation) bestimmt wurde, betrug an der Wasseroberfläche 0,057 mW/cm². Nach der Behandlung lag die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 des Behälters 14 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, bei 2 bis 4. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die vorstehend genannte Vorrichtung verwendet werden kann, um Farbstoffabfälle befriedigend zu entfärben.
Beispiel 13: (Nicht erfindungsgemäß) Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Elektrolyse/Entfärbungs-Einheit ohne ein Diaphragma
In der gleichen Weise wie in Beispiel 9 wurde ein Entfärbungsversuch durchgeführt, außer daß die Ionenaustauschmembran 11 im Behälter für die Entfärbungsbehandlung entfernt wurde. Das Verfahren erfolgte unter den Bedingungen einer Elektrolytkonzentration von 800 mg/l und eines elektrischen Stroms von 7 A. Vorher war bestätigt worden, daß das erhaltene zweckentsprechende Wasser unter diesen Bedingungen, jedoch ohne gemischte Farbstoffabfälle, einen pH-Wert von 2,8, ein Redox-Potential von 950 mV und eine restliche Chlorkonzentration von 35 mg/l aufwies. Nach der Behandlung betrug die Chromatizität des Abwassers, das aus der Ablaßleitung 19 des Behälters 14 abgegeben worden war, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, 4 bis 7. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die vorstehend genannte Vorrichtung, die nicht mit einem Diaphragma ausgestattet war, verwendet werden kann, um Farbstoffabfälle befriedigend zu entfärben.
Vergleichsbeispiel 1: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Elektrolyse/Entfärbungs-Einheit ohne Bestrahlen mit Licht
Ein Entfärbungsversuch wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 13 durchgeführt, außer daß der Behälter für die Elektrolysebehandlung nicht mit Licht bestrahlt wurde. Die Chromatizität des nach der Behandlung abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, betrug 20 bis 37. Dieser Wert bedeutet, daß der behandelte Abfall nicht ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden kann.
Beispiel 14: (Nicht erfindungsgemäß) Diskontinuierliche Behandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Elektrolyse/Entfärbungs-Einheit unter Verwendung von Meerwasser als Elektrolytlösung
In diesem Beispiel wurde ein Entfärbungsversuch durchgeführt, wobei dem Verfahren von Beispiel 9 gefolgt wurde, außer daß anstelle der Natriumchloridlösung mit 1.000 mg/l verdünntes Meerwasser verwendet wurde. Das Meerwasser mit einer Salzkonzentration von 3,4 % wurde mit Leitungswasser auf etwa 0,1 % verdünnt. Vorher war bestätigt worden, daß das erhaltene zweckentsprechende Wasser unter diesen Bedingungen, jedoch ohne den gemischten Farbstoffabfall, einen pH-Wert von 2,1, ein Redox-Potential von 1.150 mV und eine restliche Chlorkonzentration von 55 mg/l aufwies. Nach der Behandlung betrug die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 des Behälters 14 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, 2 bis 4. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß das verdünnte Meerwasser als Elektrolytlösung verwendet werden kann, die elektrolysiert werden soll.
Beispiel 15: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einer separaten Elektrolyseeinheit unter Verwendung von saurem zweckentsprechendem Wasser und einer Halogenlampe
Das diskontinuierliche Entfärben von Farbstoffabfall wurde unter Verwendung einer Vorrichtung durchgeführt, wie sie in 2 dargestellt ist. Wasser, das Natriumchlorid in einer Konzentration von 1.000 mg/l enthielt, wurde mit einer handelsüblichen Vorrichtung für die Erzeugung von zweckentsprechendem Wasser elektrolysiert (OASYS Bio HALF, Handelsbezeichnung, ein Produkt von ASAHI GLASS ENGINEERING CO.). Ein Rührer 20 war vorgesehen, um den Kontakt zwischen dem Abwasser und dem zweckentsprechenden Wasser beim Bestrahlen mit Licht zu fördern. Eine Halogenlampe (Techno Light KLS-2150, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Kenko) wurde als Lichtstrahlungseinheit 25 im Behandlungsbehälter 22 angeordnet. Dann wurde das gleiche Abwasser, wie es in Beispiel 9 verwendet worden war, das gemischte Farbstoffe enthielt, mit der Pumpe 17 dem Behandlungsbehälter 22 zugeführt. Andererseits wurde an der Anodenseite der Einheit 21 für die Erzeugung von zweckentsprechendem Wasser zweckentsprechendes Wasser erzeugt. Dann wurde saures zweckentsprechendes Wasser (pH = 2,1, Redox-Potential 1.150 mV, restliche Chlorkonzentration 55 mg/l), das im Erzeuger 21 in der Nähe der Anode erzeugt worden war, mit der Pumpe 23 dem Behandlungsbehälter 22 zugeführt, die Wasserzufuhr wurde jedoch beendet, als das Abwasser 10fach verdünnt war. Dann wurden die Halogenlampe angeschaltet und das Wasser im Behälter mit dem Rührer 20 gerührt und gut gemischt und das Verfahren 1 Stunde durchgeführt. Die Intensität des Lichts beim Bestrahlen, die mit einem UV-Leistungsmeßgerät bestimmt wurde (SUV300T, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY), betrug an der Wasseroberfläche 0,122 mW/cm². Nach der Behandlung lag die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, bei 2 bis 4. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die Vorrichtung Farbstoffabfälle befriedigend entfärben kann.
Beispiel 16: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einer separaten Elektrolyseeinheit unter Verwendung von saurem zweckentsprechendem Wasser und einer UV-Lampe
In diesem Beispiel wurde ein Entfärbungsversuch durchgeführt, wobei dem Verfahren von Beispiel 15 gefolgt wurde, außer daß die Halogenlampe als Lichtstrahlungseinheit 25 durch eine UV-Lampe ersetzt wurde, die den Höchstwert der Wellenlänge bei 365 nm aufweist (UVGL-58, Handelsbezeichnung, ein Produkt von UVP). Die Intensität des Lichts beim Bestrahlen, die mit einem UV-Leistungsmeßgerät bestimmt wurde (SUV300T, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY), betrug an der Wasseroberfläche 0,4 mW/cm². Nach der Behandlung lag die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, bei 2 bis 4. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die Vorrichtung Farbstoffabfälle befriedigend entfärben kann.
Beispiel 17: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einer separaten Elektrolyseeinheit unter Verwendung von saurem zweckentsprechendem Wasser und einer Schwarzlichtlampe
In diesem Beispiel wurde ein Entfärbungsversuch durchgeführt, wobei dem Verfahren von Beispiel 15 gefolgt wurde, außer daß die Halogenlampe als Lichtstrahlungseinheit 25 durch eine Leuchtstoffröhre mit Schwarzlicht ersetzt wurde (Handelsbezeichnung: FL10BLB 10 W, ein Produkt von Toshiba). Die Intensität des Lichts beim Bestrahlen, die mit einem UV-Leistungsmeßgerät bestimmt wurde (SUV300T, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY), betrug an der Wasseroberfläche 1,2 mW/cm². Nach der Behandlung lag die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, bei 2 bis 4. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die Vorrichtung Farbstoffabfälle befriedigend entfärben kann.
Beispiel 18: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einer separaten Elektrolyseeinheit unter Verwendung von saurem zweckentsprechendem Wasser und einer Leuchtstoffröhre mit blauem Licht
In diesem Beispiel wurde ein Entfärbungsversuch durchgeführt, wobei dem Verfahren von Beispiel 15 gefolgt wurde, außer daß die Halogenlampe als Lichtstrahlungseinheit 25 durch eine Leuchtstoffröhre mit blauem Licht ersetzt wurde (Handelsbezeichnung: FL20S, ein Produkt von Toshiba). Die Intensität des Lichts beim Bestrahlen, die mit einem UV-Leistungsmeßgerät (Handelsbezeichnung: Modell UVA-365, ein Produkt von NT Corporation) bestimmt wurde, betrug an der Wasseroberfläche 0,057 mW/cm². Nach der Behandlung lag die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, bei 2 bis 4. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die Vorrichtung Farbstoffabfälle befriedigend entfärben kann.
Vergleichsbeispiel 2: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einer separaten Elektrolyseeinheit unter Verwendung von saurem zweckentsprechendem Wasser ohne Bestrahlen mit Licht
Ein Entfärbungsversuch wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 15 durchgeführt, außer daß nicht mit Licht bestrahlt wurde. Nach der Behandlung betrug die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet wurde, 20 bis 25. Bei dieser Chromatizität ist die Abgabe des Abwassers nicht zulässig.
Beispiel 19: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einer separaten Elektrolyseeinheit unter Verwendung von saurem zweckentsprechendem Wasser, das aus Meerwasser hergestellt wurde
Ein Entfärbungsversuch wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 15 durchgeführt, außer daß anstelle der Elektrolytlösung (1.000 mg/l Natriumchlorid) Meerwasser verwendet wurde (Natriumchloridkonzentration 3,4 %). Das erhaltene zweckentsprechende Wasser hatte einen pH-Wert von 2,1, ein Redox-Potential von 1.150 mV und eine restliche Chlorkonzentration von 55 mg/l. Nach der Behandlung betrug die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, 2 bis 4. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß das zweckentsprechende Wasser, das aus Meerwasser hergestellt ist, ohne die Zugabe von Natriumchlorid als Elektrolyt Farbstoffabfälle sehr kostengünstig entfärben kann.
Beispiel 20: Kontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einem separaten Elektrolysegefäß mit dem Zusatz von saurem zweckentsprechendem Wasser
Das kontinuierliche Entfärben von Farbstoffe enthaltendem Abfall wurde unter Verwendung einer Einheit vorgenommen, wie sie in 2 dargestellt ist. In diesem Beispiel wurde eine handelsübliche Vorrichtung für die Erzeugung von zweckentsprechendem Wasser (OASYS Bio HALF, Handelsbezeichnung, ein Produkt von ASAHI GLASS ENGINEERING CO.) als Erzeuger 21 für zweckentsprechendes Wasser verwendet, um zweckentsprechendes Wasser kontinuierlich mit einer Strömungsrate von 200 ml/min zuzuführen. In den Speicherbehälter für die Elektrolytlösung wurde Wasser gegeben, das Natriumchlorid in einer Konzentration von 1.000 mg/l enthielt. Die Pumpe 23 wurde bei diesem Versuch nicht verwendet, da das zweckentsprechende Wasser kontinuierlich aus Leitungswasser hergestellt wurde. Bei diesem zweckentsprechenden Wasser, das von dieser Vorrichtung für die Erzeugung von elektrolysiertem Wasser kontinuierlich erzeugt wurde, wurden der pH-Wert und das Redox-Potential mit einem pH-Meßgerät (TCX-90i und KP900-2N, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Toko Chemical Laboratories Co., Ltd.) bzw. einem Meßgerät für die spezifische elektrische Leitfähigkeit (TCX-90i und KM900-2N, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Toko Chemical Laboratories) gemessen, wohingegen die Chlorkonzentration mit Chlortestpapier (ADVANTEC, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Toyo Roshi Kaisha, Ltd.) bestimmt wurde. Als Ergebnis betrugen der pH-Wert 2,1, das Redox-Potential 1.150 mV und die restliche Chlorkonzentration 53 mg/l.
Andererseits wurde das gleiche Abwasser, wie es in Beispiel 9 verwendet worden war, dem Behandlungsbehälter 22 mit einer Strömungsrate von 20 ml/min zugeführt. Der Behandlungsbehälter 22 war mit einem Rührer 20 ausgestattet, um den Kontakt zwischen dem Abwasser und dem zweckentsprechenden Wasser zu fördern. Das Fassungsvermögen des Behandlungsbehälters 22 wurde bei 6.600 ml festgelegt, indem die Höhe der Ablaßleitung 19 eingestellt wurde, so daß die Verweilzeit des Abwassers im Behälter bei etwa 30 Minuten blieb. Der Behandlungsbehälter 22 war aus Glas, um eine direkte Bestrahlung des zu behandelnden Wassers mit Sonnenlicht zu ermöglichen, so daß die Lichtstrahlungseinheit 25 nicht vorgesehen wurde. Dann wurde der Behälter an einer Stelle in der Nähe eines Fensters stehengelassen, und der Behälter wurde an einem sonnigen Tag direkt mit Sonnenlicht bestrahlt. Die Intensität des Lichts beim Bestrahlen, die mit einem UV-Leistungsmeßgerät (SUV300T, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY) bestimmt wurde, betrug 0,4 bis 1,2 mW/cm².
Während eines fünfstündigen Betriebs der Vorrichtung lag die Chromatizität des abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet wurde, im Bereich von 3 bis 5. Somit war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte, wodurch bestätigt wurde, daß die Vorrichtung das kontinuierliche Entfärben von Farbstoffabfällen ermöglicht.
Vergleichsbeispiel 3: Kontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einem separaten Elektrolysegefäß und mit dem Zusatz von saurem zweckentsprechendem Wasser ohne Bestrahlen mit Licht
In diesem Vergleichsbeispiel wurde ein Entfärbungsversuch in der gleichen Weise wie in Beispiel 20 durchgeführt, außer daß das Verfahren im Dunkeln erfolgte. Die Chromatizität des Abwassers, das kontinuierlich aus der Ablaßleitung 19 abgegeben wurde, die gemäß JIS K0101 bewertet wurde, betrug 22 bis 30. Bei dieser Chromatizität ist die Abgabe des Abwassers ohne weitere Behandlung nicht zulässig.
Beispiel 21: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einem separaten Elektrolysegefäß mit dem Zusatz von gemischtem zweckentsprechendem Wasser (Halogenlampe)

Das diskontinuierliche Entfärben von Farbstoffe enthaltendem Abwasser wurde unter Verwendung einer Vorrichtung durchgeführt, wie sie in 2 dargestellt ist. In diesem Beispiel wurde eine Vorrichtung für die Erzeugung von elektrolysiertem Wasser (OASYS Bio HALF, Handelsbezeichnung, ein Produkt von ASAHI GLASS ENGINEERING CO.) als Einheit 21 für die Erzeugung von zweckentsprechendem Wasser verwendet. Ein Rührer 20 wurde angeordnet, um den Kontakt zwischen dem Farbstoffe enthaltenden Abwasser und dem zweckentsprechenden Wasser zu fördern. Die Innenseite des Behandlungsbehälters 22 wurde unter Verwendung einer Halogenlampe (Techno Light KLS-2150, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Kenko) bestrahlt. In diesem Beispiel wurde Abwasser mit gemischten Farbstoffen mit der folgenden Zusammensetzung künstlich hergestellt und einem Entfärbungsversuch unterzogen. Zusammensetzung der Farbstoffe

Schwarze Tinte, enthält ein schwarzes Azopigment in einer BJ-Patrone BJI-201Bk	3.000 ppm
Gelbe Tinte, enthält ein gelbes Azopigment in einer BJ-Patrone BJI-201Y	3.000 ppm
Magentatinte, enthält ein purpurfarbenes Azopigment in einer BJ-Patrone BJI-201M	3.000 ppm
Cyantinte, enthält ein blaues Phthalocyaninpigment in einer BJ-Patrone BJI-201C	4.000 ppm

Anschließend wurde der gemischte Farbstoffabfall dem Behandlungsbehälter 22 zugeführt. Andererseits wurde dem Behandlungsbehälter 22 zweckentsprechendes Wasser (ein Gemisch von alkalischem und saurem Wasser mit 1 : 1, das durch den Betrieb der Einheit 21 für die Erzeugung von zweckentsprechendem Wasser erzeugt worden war) zugeführt, bis das Abwasser 10fach verdünnt war. Dann wurde die Halogenlampe angeschaltet, und der Inhalt des Behälters 22 wurde 1 Stunde mit dem Rührer 20 gerührt. Die Intensität des Lichts, die mit einem UV-Leistungsmeßgerät (SUV300T, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY) gemessen wurde, betrug an der Wasseroberfläche 0,122 mW/cm². Das gemischte zweckentsprechende Wasser war durch einen pH-Wert von 7,1, ein Redox-Potential von 750 mV und eine restliche Chlorkonzentration von 50 mg/l gekennzeichnet. Nach der Behandlung betrug die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, 2 bis 4. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die vorstehend genannte Vorrichtung verwendet werden kann, um Farbstoffabfälle befriedigend zu entfärben.
Beispiel 22: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit, die vom Elektrolysegefäß getrennt ist, mit dem Zusatz von gemischtem zweckentsprechendem Wasser (UV-Lampe)
In diesem Beispiel wurde ein Entfärbungsversuch durchgeführt, wobei dem Verfahren von Beispiel 21 gefolgt wurde, außer daß die Halogenlampe durch eine UV-Lampe ersetzt wurde, die den Höchstwert der Wellenlänge bei 365 nm aufweist (UVGL-58, Handelsbezeichnung, ein Produkt von UVP). Die Intensität des Lichts beim Bestrahlen, die mit einem UV-Leistungsmeßgerät bestimmt wurde (SUV300T, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY), betrug an der Wasseroberfläche 0,4 mW/cm². Nach der Behandlung lag die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, bei 3 bis 5. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die Vorrichtung Farbstoffabfälle ausreichend entfärben kann.
Beispiel 23: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einem separaten Elektrolysegefäß mit dem Zusatz von gemischtem zweckentsprechendem Wasser (Schwarzlicht)
In diesem Beispiel wurde ein Entfärbungsversuch durchgeführt, wobei dem Verfahren von Beispiel 21 gefolgt wurde, außer daß die Halogenlampe durch eine Leuchtstoffröhre mit Schwarzlicht ersetzt wurde (FL108LB 10 W, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Toshiba). Die Intensität des Lichts, die mit einem UV-Leistungsmeßgerät bestimmt wurde (SUV3005, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY), betrug an der Wasseroberfläche 1,2 mW/cm². Nach der Behandlung lag die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, bei 3 bis 5. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die Vorrichtung Farbstoffabfälle ausreichend entfärben kann.
Beispiel 24: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einem separaten Elektrolysegefäß mit dem Zusatz von gemischtem zweckentsprechendem Wasser (Leuchtstoffröhre mit blauem Licht)
In diesem Beispiel wurde ein Entfärbungsversuch durchgeführt, wobei dem Verfahren von Beispiel 21 gefolgt wurde, außer daß eine farbige (blaue) Leuchtstoffröhre (FL20SB, Handelsbezeichnung, ein Produkt von Toshiba) anstelle der Halogenlampe verwendet wurde. Die Intensität des Lichts, die mit einem digitalen UV-Leistungsmeßgerät gemessen wurde (Modell UVA-365, Handelsbezeichnung, ein Produkt von NT Corporation), betrug an der Wasseroberfläche 0,057 mW/cm². Nach der Behandlung lag die Chromatizität des aus der Ablaßleitung 19 abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet worden war, bei 3 bis 5. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß die Vorrichtung Farbstoffabfälle ausreichend entfärben kann.
Vergleichsbeispiel 4: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Wasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einem separaten Elektrolysegefäß unter Verwendung von gemischtem zweckentsprechendem Wasser ohne Bestrahlen mit Licht
In diesem Vergleichsbeispiel wurde ein Entfärbungsversuch in der gleichen Weise wie in Beispiel 21 durchgeführt, außer daß die Halogenlampe nicht angeschaltet wurde. Die Chromatizität des durch die Ablaßleitung 19 abgegebenen Abwassers betrug gemäß JIS K0101 20 bis 28, womit es nicht zulässig ist, das behandelte Abwasser ohne weitere Behandlung nach außen abzugeben.
Beispiel 25: Diskontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einem separaten Elektrolysegefäß unter Verwendung von gemischtem zweckentsprechendem Wasser, das aus Meerwasser hergestellt ist
In der gleichen Weise wie in Beispiel 21 wurde ein Entfärbungsversuch durchgeführt, außer daß Meerwasser (Salzkonzentration: 3,4 %) anstelle einer Natriumchloridlösung elektrolysiert wurde. Das hergestellte gemischte zweckentsprechende Wasser ist durch einen pH-Wert von 7,2, ein Redox-Potential von 750 mV und eine restliche Chlorkonzentration von 42 mg/l gekennzeichnet. Nach der Entfärbungsbehandlung betrug die Chromatizität des behandelten Abwassers, das aus der Ablaßleitung 19 abgegeben wurde, gemäß JIS K0101 3 bis 5, so daß das behandelte Abwasser entfärbt war und ohne weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte. Somit wurde bestätigt, daß das zweckentsprechende Wasser, das aus Meerwasser hergestellt wurde, Farbstoffabfälle ohne die Zugabe von Natriumchlorid als Elektrolyt sehr kostengünstig entfärben kann.
Beispiel 26: Kontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit, die von einem Elektrolysegefäß getrennt ist und der gemischtes zweckentsprechendes Wasser zugeführt wird
Bei einem einen Farbstoff enthaltenden Abwasser wurde ein kontinuierliches Entfärbungsverfahren durchgeführt, wobei eine Einheit verwendet wurde, wie sie in 2 dargestellt ist. Eine handelsübliche Vorrichtung für die Erzeugung von zweckentsprechendem Wasser (OASYS Bio HALF, Handelsbezeichnung, ein Produkt von ASAHI GLASS ENGINEERING CO.) wurde als Erzeuger 21 für zweckentsprechendes Wasser verwendet, um saures zweckentsprechendes Wasser zu erzeugen (pH = 2,1, Redox-Potential 1.150 mV, Chlorkonzentration 54 mg/l), und basisches zweckentsprechendes Wasser (pH = 11,5, Redox-Potential –850 mV, Chlorkonzentration 10 mg/l) wurde mit einer Strömungsrate von 100 ml/min zugeführt und in einem Verhältnis von 1 : 1 gemischt, so daß ein gemischtes zweckentsprechendes Wasser erzeugt wurde (pH = 7,1, Redox-Potential 620 mV, Chlorkonzentration 42 mg/l). Dann wurde dieses gemischte zweckentsprechende Wasser dem Behandlungsbehälter 22 zugeführt. In diesem Beispiel wurde die Pumpe 23 nicht verwendet, da das zweckentsprechende Wasser kontinuierlich aus Leitungswasser erzeugt wurde.
Andererseits wurde das gleiche Abwasser, wie es in Beispiel 9 verwendet worden war, dem Behandlungsbehälter 22 mittels der Pumpe 17 mit einer Strömungsrate von 20 ml/min zugeführt. Der Behandlungsbehälter 22 war mit einem Rührer 20 versehen, um den Kontakt zwischen dem Abwasser und dem zweckentsprechenden Wasser zu fördern. Das Fassungsvermögen des Behandlungsbehälters 22 wurde bei 6.600 ml eingestellt, indem die Höhe der Ablaßleitung 19 geregelt wurde, so daß eine Verweilzeit des Abwassers im Behälter von etwa 30 Minuten beibehalten wurde. Der Behandlungsbehälter 22 war aus Glas, um die direkte Bestrahlung des zu behandelnden Wassers mit Sonnenlicht zu ermöglichen, so daß die Lichtstrahlungseinheit 25 nicht angeschaltet wurde. Dann wurde der Behälter an einer Stelle in der Nähe eines Fensters stehengelassen, und der Behälter wurde an einem sonnigen Tag 5 Stunden direkt mit Sonnenlicht bestrahlt. Die Intensität des Lichts beim Bestrahlen, die mit einem UV-Leistungsmeßgerät bestimmt wurde (SUV300T, Handelsbezeichnung, ein Produkt von TORAY), betrug 0,4 bis 1,2 mW/cm².
Die Chromatizität des kontinuierlich abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet wurde, lag im Bereich von 5 bis 8. Folglich war der behandelte Abfall soweit entfärbt worden, daß er ohne irgendeine weitere Behandlung nach außen abgegeben werden konnte, wodurch bestätigt wurde, daß die Vorrichtung das kontinuierliche Entfärben von Farbstoffabfällen ermöglicht.
Vergleichsbeispiel 5: Kontinuierliche Entfärbungsbehandlung von Farbstoffe enthaltendem Abwasser mittels einer Entfärbungseinheit mit einem separaten Elektrolysegefäß unter Verwendung von gemischtem zweckentsprechendem Wasser ohne Bestrahlen mit Licht
In diesem Vergleichsbeispiel wurde ein Entfärbungsversuch durchgeführt, wobei dem Verfahren von Beispiel 26 gefolgt wurde, außer daß das Bestrahlen mit Licht nicht durchgeführt wurde. Die Chromatizität des aus dem Behälter abgegebenen Abwassers, die gemäß JIS K0101 bewertet wurde, lag zwischen 25 und 39, womit es nicht zulässig ist, das behandelte Abwasser ohne weitere Behandlung nach außen abzugeben.

Claims

Verfahren zum Entfärben einer gefärbten Flüssigkeit, die ein färbendes Material enthält, umfassend die Schritte: Bereitstellen von zweckentsprechendem Wasser durch Elektrolyse von chloridhaltigem Wasser in einem Elektrolysebereich; und in Kontakt bringen der gefärbten Flüssigkeit mit dem zweckentsprechenden Wasser in einem Entfärbebereich, der vom Elektrolysebereich getrennt ist; und kontinuierliches Bestrahlen des Entfärbebereichs mit Licht einer Wellenlänge von 300 nm oder mehr, wobei beim Bestrahlen mit Licht im Entfärbebereich ein Chlorradikal zum Oxidieren des färbenden Materials erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das zweckentsprechende Wasser saures Wasser ist, das durch Elektrolyse von einen Elektrolyt enthaltendem Wasser in der Nähe der Anode erzeugt worden ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das zweckentsprechende Wasser gemischtes zweckentsprechendes Wasser ist, das durch Mischen von saurem Wasser, das in der Nähe der Anode erzeugt worden ist, und basischem Wasser, das durch Elektrolyse von einen Elektrolyt enthaltendem Wasser in der Nähe einer Kathode erzeugt worden ist, erhalten wird.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei das gemischte zweckentsprechende Wasser durch Mischen des sauren Wassers und des basischen Wassers in einem Verhältnis von 1 bis weniger als 1 erhalten wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Elektrolyt Natriumchlorid und/oder Kaliumchlorid ist.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei das zweckentsprechende Wasser vor dem Kontakt mit der gefärbten Flüssigkeit eine Chlorkonzentration von 2 bis 200 mg/l aufweist.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei das zweckentsprechende Wasser durch eine Wasserstoffionenkonzentration (pH) von 1 bis 4, ein Redox-Potential von 800 bis 1.500 mV (Arbeitselektrode: Platinelektrode, Bezugselektrode: Silber-Silberchlorid-Elektrode) und eine Chlorkonzentration von 5 bis 150 mg/l gekennzeichnet ist.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei das zweckentsprechende Wasser durch eine Wasserstoffionenkonzentration (pH) von mehr als 4 und weniger als 10, ein Redox-Potential von 300 bis 1.100 mV (Arbeitselektrode: Platinelektrode, Bezugselektrode: Silber-Silberchlorid-Elektrode) und eine Chlorkonzentration von 2 bis 100 mg/l gekennzeichnet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Licht ein solches in einem Wellenlängenband von 300 bis 500 nm umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Wellenlängenbereich 350 bis 450 nm beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Bestrahlungsintensität zwischen 10 μW/cm² und 10 mW/cm² liegt.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Bestrahlungsintensität zwischen 50 μW/cm² und 5 mW/cm² liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die gefärbte Flüssigkeit zumindest eine aus einer Farbstofflösung und Abwasser aus der Färbeindustrie ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die gefärbte Flüssigkeit Abfalltinte eines Tintenstrahldruckers ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die gefärbte Flüssigkeit einen Farbstoff enthält.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei der Farbstoff ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus Azofarbstoffen, Anthrachinonfarbstoffen, Phthalocyaninfarbstoffen, indigoiden Farbstoffen, Carboniumfarbstoffen, Chinoniminfarbstoffen und Methinfarbstoffen besteht.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Farbstoff Azofarbstoffe und/oder Phthalocyaninfarbstoffe ist.
Vorrichtung zum Entfärben einer gefärbten Flüssigkeit, umfassend einen Elektrolysebehälter, der mit einem Elektrodenpaar ausgestattet ist, eine Speisespannungsquelle, um an die Elektroden eine Spannung anzulegen, eine Einrichtung, um dem Behälter einen Elektrolyt enthaltendes Wasser zuzuführen, einen Entfärbebehälter, eine Lichtbestrahlungseinrichtung, um die zu entfärbende Flüssigkeit mit Licht einer maximalen Intensität bei einer Wellenlänge von 300 nm oder mehr zu bestrahlen, und eine Einrichtung, um dem Entfärbebehälter eine gefärbte Flüssigkeit zuzuführen.
Vorrichtung nach Anspruch 18, die ferner zwischen dem Elektrodenpaar ein Diaphragma umfaßt.
Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei das Diaphragma eine Ionenaustauschmembran oder eine feinporige Membran ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, wobei der Behälter für die Zersetzungsbehandlung mit einer Rühreinrichtung ausgestattet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 21, bei der das eingesetzte zweckentsprechende Wasser durch eine Wasserstoffionenkonzentration (pH) von 1 bis 4, ein Redox-Potential von 800 bis 1.500 mV (Arbeitselektrode: Platinelektrode, Bezugselektrode: Silber-Silberchlorid-Elektrode) und eine Chlorkonzentration von 5 bis 150 mg/l gekennzeichnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 21, bei der das eingesetzte zweckentsprechende Wasser durch eine Wasserstoffionenkonzentration (pH) von mehr als 4 und weniger als 10, ein Redox-Potential von 300 bis 1.500 mV (Arbeitselektrode: Platinelektrode, Bezugselektrode: Silber-Silberchlorid-Elektrode) und eine Chlorkonzentration von 5 bis 150 mg/l gekennzeichnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 23, wobei die Lichtbestrahlungseinrichtung Licht in einem Wellenlängenband von 300 bis 500 nm bereitstellen kann.
Vorrichtung nach Anspruch 24, wobei die Lichtbestrahlungseinrichtung Licht in einem Wellenlängenband von 350 bis 450 nm bereitstellen kann.
Vorrichtung nach Anspruch 24 oder 25, wobei die Lichtbestrahlungseinrichtung für eine Lichtbestrahlungsintensität von 10 μW/cm² bis 10 mW/cm² ausgelegt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 26, wobei die Lichtbestrahlungseinrichtung für eine Lichtbestlrahlungsintensität von 50 μW/cm² bis 5 mW/cm² ausgelegt ist.