JP2000254665A - 6価クロム含有廃水の処理方法 - Google Patents

6価クロム含有廃水の処理方法

Info

Publication number
JP2000254665A
JP2000254665A JP11065043A JP6504399A JP2000254665A JP 2000254665 A JP2000254665 A JP 2000254665A JP 11065043 A JP11065043 A JP 11065043A JP 6504399 A JP6504399 A JP 6504399A JP 2000254665 A JP2000254665 A JP 2000254665A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
treatment
hexavalent chromium
added
waste water
reduction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11065043A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4103230B2 (ja
Inventor
Noboru Yamada
登 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kurita Water Industries Ltd
Original Assignee
Kurita Water Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kurita Water Industries Ltd filed Critical Kurita Water Industries Ltd
Priority to JP06504399A priority Critical patent/JP4103230B2/ja
Publication of JP2000254665A publication Critical patent/JP2000254665A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4103230B2 publication Critical patent/JP4103230B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 DO計による第一鉄塩の薬注制御による6価
クロム含有廃水の還元処理法を、亜硫酸塩還元法を採用
している既設の設備に容易に適用すると共に使用薬剤種
を少なくして薬剤の管理作業を軽減する。 【解決手段】 6価クロムを含有する廃水に、pH4以
上の条件下で、第一鉄イオンを、溶存酸素が2mg/L
以下になるように添加して6価クロムを3価クロムに還
元処理した後、凝集処理する方法において、第二鉄イオ
ン溶液の一部に亜硫酸塩を添加して調製した第一鉄イオ
ン溶液を廃水に添加して還元処理し、還元処理後の廃水
に該第二鉄イオン溶液の他の一部を添加し、水酸化カル
シウムでpH調整して生成する金属水酸化物を凝集沈殿
処理する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、6価クロム含有廃
水に第一鉄イオンを添加して還元処理した後、凝集処理
する方法に係り、特に、この還元、凝集処理のための薬
剤使用量を低減して低コストで効率的な処理を行う方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】6価クロムを含有する廃水から6価クロ
ムを除去する方法としては、6価クロムを3価クロムに
還元し、不溶性化合物として沈殿除去する方法が行われ
ている。
【0003】従来、このような処理方法として、亜硫酸
塩還元法が一般的である。この理由としては、pH2〜
2.5での還元当量の亜硫酸塩注入制御が可能なこと、
生成する汚泥量が少ないこと、亜硫酸塩が液体で入手で
き操作性が良いことなどが挙げられる。
【0004】一方、硫酸第一鉄等の第一鉄塩を用いて6
価クロムを3価クロムに還元する方法もある。
【0005】第一鉄塩による方法は、硫酸第一鉄が安価
であり、還元反応がpHの影響を受けず酸性〜アルカリ
性のいずれのpHでも還元処理が可能であるという特長
を有する。この第一鉄イオンによる還元、不溶化反応は
下記反応式で示される。
【0006】
【化1】
【0007】なお、亜硫酸塩による方法も、第一鉄塩に
よる方法も、還元処理後の凝集処理に当っては、凝集剤
として塩化第二鉄(FeCl3)等の無機凝集剤と有機
高分子凝集剤を併用する。
【0008】しかして、本願出願人は、先に、第一鉄塩
を用いる6価クロム含有廃水の還元処理法において、薬
注制御を容易かつ効率的に行う方法として、6価クロム
含有廃水のpHを4以上に調整して、溶存酸素が2mg
/L以下になるように第一鉄イオンを添加する方法を提
案した(特開平3−254889号公報)。
【0009】この方法は、第一鉄イオンの添加量制御に
溶存酸素(以下、「DO」と略す。)計を適用し、pH
4以上でDOが2mg/L以下となるような条件であれ
ば、6価クロムの3価クロムへの還元が終了した状態と
するものであるが、その原理は次の通りである。
【0010】即ち、第一鉄イオン(Fe2+)は溶存酸素
で酸化され、下記反応式に従って第二鉄イオン(Fe
3+)に変化する。この反応はpH4付近より顕著とな
り、中性以上では瞬時の反応となる。pH3未満の酸性
では、の酸化反応は起き難い。
【0011】一方、6価クロム(Cr6+)も第一鉄イオ
ンと瞬時に反応し、酸性、アルカリ性のいずれにおいて
も下記反応式に従って還元される。
【0012】 2Fe2++O+H2O→2Fe3++2OH- … Cr6++3Fe2+→3Fe3++Cr3+ … ここで、の反応がの反応に優先すれば、DO計によ
るDOの測定により、即ち、DO計によるDO測定値が
所定値以下となったことを検知したときが、6価クロム
の還元反応が完結したときであるので、6価クロムの還
元反応終了を検知することができ、第一鉄イオンのDO
計による薬注制御が可能となる。
【0013】しかして、pH4以上の反応条件であれ
ば、の反応がの反応に優先し、DO計を薬注制御に
適用することが可能となることから、特開平3−254
889号公報記載の方法では、pH4以上の条件でDO
2mg/L以下となるように第一鉄イオンの薬注制御を
行う。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】上記従来法のうち、亜
硫酸塩還元法では、 低pH条件に調整するための硫酸等の酸と、還元剤
としての亜硫酸塩を多量に必要とする。 低pH条件の反応であるために、装置腐食の問題が
ある。 低pH条件で還元した後、アルカリ性域で凝集処理
するためのアルカリを多量に必要とする上に、未反応
(残留分)の亜硫酸塩により無機凝集剤として添加した
FeCl3等から生成する第一鉄イオンや、被処理廃水
に共存する有機物による凝集阻害の問題がある。 ORP計、pH計に基く制御は信頼性、安定性が十
分とは言えない。といった欠点があった。
【0015】一方、特開平3−254889号公報の方
法によれば、このような亜硫酸塩還元法の欠点を解消
し、DO計による制御で、効率的な処理を行えるが、従
来の亜硫酸塩還元法を採用している処理系統にこの方法
を適用しようとした場合、設備を大幅に変更する必要が
あるという不具合がある。
【0016】即ち、特開平3−254889号公報の方
法では、還元処理に用いる第一鉄塩溶液を用意し、この
第一鉄塩溶液とは別に凝集処理に用いる第二鉄塩溶液を
用意する必要があり、また亜硫酸塩の薬注設備は全く不
要となるため、新たに増設する薬注設備が必要となる一
方で、既設の設備の無駄を生じる。
【0017】また、廃水中の6価クロム濃度の変動に応
じて第一鉄塩溶液の添加量も変動するため、薬剤管理が
煩雑であるという不具合もある。
【0018】本発明は上記従来の実情に鑑みてなされた
ものであって、DO計による第一鉄塩の薬注制御により
6価クロム含有廃水を効率的に処理する方法であって、
亜硫酸塩還元法を採用している既設の設備にも容易に適
用することができ、また薬剤管理作業を軽減できる6価
クロム含有廃水の処理方法を提供することを目的とす
る。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明の6価クロム含有
廃水の処理方法は、6価クロムを含有する廃水に、pH
4以上の条件下で、第一鉄イオンを、溶存酸素が2mg
/L以下になるように添加して6価クロムを3価クロム
に還元処理した後、凝集処理する方法において、第二鉄
イオン溶液の一部に亜硫酸塩を添加して調製した第一鉄
イオン溶液を前記廃水に添加して還元処理し、還元処理
後の前記廃水に該第二鉄イオン溶液の他の一部を添加
し、水酸化カルシウムでpH調整するか、又は塩化カル
シウムと水酸化ナトリウムとを添加して生成する金属水
酸化物を凝集沈殿処理することを特徴とする。
【0020】この方法であれば、亜硫酸塩と第二鉄イオ
ン溶液と水酸化カルシウムとを用いて、DO計による薬
注制御で少ない薬剤使用量のもとに効率的な処理を行え
る。
【0021】なお、本発明では、凝集処理におけるpH
調整のためのアルカリとして水酸化カルシウム(Ca
(OH)2)を用いるが、これは、Ca(OH)2であれ
ば、低溶解度の塩を生成するため、NaOHを用いる場
合よりも凝集性が高められ、処理水の水質を良好なもの
とすることができるからである。なお、Ca(OH)2
の代りに塩化カルシウム(CaCl2)と水酸化ナトリ
ウム(NaOH)を併用添加しても良い。
【0022】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
【0023】図1は本発明の6価クロム含有廃水の処理
方法の実施の形態を示す系統図である。
【0024】図1に示す方法では、まず、6価クロム含
有廃水に硫酸(H2SO4)等の酸又はアルカリを添加し
てpH4以上、好ましくはpH8〜11、特にpH約
9.0に調整した後、還元処理槽1で還元処理する。こ
のpH調整は、pH計11と連動する薬注弁12の開閉
ないし開度の調整により行われる。
【0025】還元処理槽1では、pH調整した廃水に、
塩化第二鉄(FeCl3)等の第二鉄塩水溶液に亜硫酸
ナトリウム(NaHSO3)等の亜硫酸塩を添加して、
2Fe3++SO3 2-→2Fe2++SO4 2-の反応で得られ
た塩化第一鉄(FeCl2)水溶液を添加して、Cr6+
+3Fe2+→Cr3++3Fe3+の反応で6価クロムを3
価クロムに還元する。この還元処理は、DO計13に連
動する薬注弁14の開閉ないし開度の調整で行われ、本
発明においては、このDO計13による測定値が2mg
/L以下、好ましくは0.5〜1.5mg/Lとなるよ
うに薬注制御が行われる。
【0026】還元処理液は次いで曝気槽2で空気曝気し
て、残留するFe2+イオンをFe3+イオンに酸化する。
この曝気処理は、DO計による制御で行うことができ
る。
【0027】なお、DOによるFe2+→Fe3+の酸化
は、pHの影響を受けるが、DOの測定はpHの影響を
受け難いことから、この曝気槽2ではFe2+→Fe3+
なり易いpH条件、即ちpH7〜12を選定することに
より、酸化速度を速くすることができる。
【0028】このように、Cr6+は、還元に必要な量の
Fe2+の小過剰量でCr3+とし、残るFe2+はDOで酸
化してFe3+とすることは、薬注量の安定化に有効であ
る。即ち、後段の凝集処理には多量のFe3+を必要とす
るが、このように、曝気により残留Fe2+をFe3+に酸
化することで、被処理廃水中のCr6+量が変動しても、
Fe2+の添加量のみ増減させ、凝集に必要なFe3+量ま
で変えることがないため、安定した処理が行えるように
なる。
【0029】曝気処理液は次いで凝集処理槽3でCa
(OH)2の添加によりpH9〜10程度に調整すると
共にFeCl3水溶液と高分子凝集剤を添加して、Cr
3++3Fe3++12OH-→Cr(OH)3+3Fe(O
H)3の反応で凝集処理し、凝集処理液を沈殿分離槽4
で固液分離して処理水を得る。
【0030】本発明で用いる第二鉄塩としては、FeC
3が一般的であるが、凝集処理にはその他Fe3+を含
むエッチング廃液を用いても良い。
【0031】また、亜硫酸塩としては、NaHSO3
他Na2SO4を用いることもできる。
【0032】本発明の方法は連続処理、バッチ処理のい
ずれでも実施することができ、pH計及びDO計の検出
値に基いて適正な自動薬注制御を行える。DO計等の計
測は間欠的に行っても連続的に行っても良い。
【0033】なお、図1に示す方法では、NaHSO3
をFeCl3水溶液の薬注配管にインライン注入して混
合しているが、別途混合槽を設けてFeCl3水溶液と
NaHSO3とを混合しても良い。また、この場合にお
いて、調製されたFe2+塩溶液をポンプの作動による流
量調整で添加量制御しても良い。
【0034】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
【0035】実施例1 図1に示す方法でpH:約11、T−Cr:3mg/L
の6価クロム含有廃水の処理を行った。
【0036】還元処理においては、H2SO4を添加して
pH8〜9に調整し、市販の38%FeCl3水溶液に
NaHSO3を添加してFe3+をFe2+に還元した水溶
液を添加した。このFe2+塩水溶液の注入制御はDO計
によるDO濃度の測定値が2ppmを超えると薬注弁を
開とし、2ppm以下で薬注弁を閉として行った。
【0037】還元処理液は空気曝気して残留するFe2+
をFe3+に酸化し、その後、Ca(OH)2を添加して
pH○○に調整すると共に、FeCl3水溶液と高分子
凝集剤(ポリアクリルアミドの部分加水分解物)を添加
して凝集沈殿処理した。
【0038】この処理で用いた被処理廃水に対する薬剤
使用量及び発生したSV量(原水に対する割合(%))
と凝集沈殿処理で得られた処理水の水質、外観は表1に
示す通りであった。
【0039】比較例1 亜硫酸塩による還元法で実施例1で処理したものと同水
質の廃水を処理した。
【0040】還元処理においては、H2SO4を添加して
pH2〜3に調整すると共にNaHSO3を添加した。
このNaHSO3の薬注制御はpH計とORP計で行っ
た。
【0041】この還元処理液にFeCl3水溶液とCa
(OH)2と高分子凝集剤を添加して実施例1と同様に
して凝集沈殿処理を行った。
【0042】この処理で用いた被処理廃水に対する薬剤
使用量及び発生したSV量と凝集沈殿処理で得られた処
理水の水質、外観は表1に示す通りであった。
【0043】
【表1】
【0044】表1より、本発明の方法によれば、薬剤使
用量を低減して効率的な処理を行えることがわかる。
【0045】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の6価クロム
含有廃水の処理方法によれば、従来の亜硫酸塩還元法に
よる設備に容易に第一鉄塩還元法を適用可能とすると共
に、使用薬剤種を少なくしてその管理作業を軽減した上
で、 薬剤使用量を大幅に削減することができる。 中性〜アルカリ性の反応であることから、装置腐食
の問題が殆どない。 亜硫酸塩の過剰注入もないため、還元後凝集処理を
容易に行える。 DO計による信頼性、安定性共に優れた薬注制御を
行える。 〜により、統合的に処理コストを低減できる。 といった優れた効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の6価クロム含有廃水の処理方法の実施
の形態を示す系統図である。
【符号の説明】
1 還元処理槽 2 曝気槽 3 凝集処理槽 4 沈殿分離槽 5 FeCl3水溶液貯槽

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 6価クロムを含有する廃水に、pH4以
    上の条件下で、第一鉄イオンを、溶存酸素が2mg/L
    以下になるように添加して6価クロムを3価クロムに還
    元処理した後、凝集処理する方法において、 第二鉄イオン溶液の一部に亜硫酸塩を添加して調製した
    第一鉄イオン溶液を前記廃水に添加して還元処理し、 還元処理後の前記廃水に該第二鉄イオン溶液の他の一部
    を添加し、水酸化カルシウムでpH調整するか、又は塩
    化カルシウムと水酸化ナトリウムとを添加して生成する
    金属水酸化物を凝集沈殿処理することを特徴とする6価
    クロム含有廃水の処理方法。
JP06504399A 1999-03-11 1999-03-11 6価クロム含有廃水の処理方法 Expired - Fee Related JP4103230B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06504399A JP4103230B2 (ja) 1999-03-11 1999-03-11 6価クロム含有廃水の処理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06504399A JP4103230B2 (ja) 1999-03-11 1999-03-11 6価クロム含有廃水の処理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000254665A true JP2000254665A (ja) 2000-09-19
JP4103230B2 JP4103230B2 (ja) 2008-06-18

Family

ID=13275549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06504399A Expired - Fee Related JP4103230B2 (ja) 1999-03-11 1999-03-11 6価クロム含有廃水の処理方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4103230B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110002499A (zh) * 2019-04-29 2019-07-12 徐鑫磊 含铬废弃皮丝资源化再利用生产无害化处理工艺
RU2731269C1 (ru) * 2019-12-16 2020-09-01 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН) Способ переработки ингибитора коррозии, содержащего соединения шестивалентного хрома и морскую воду
JP2021053530A (ja) * 2019-09-26 2021-04-08 太平洋セメント株式会社 焼却灰からの忌避成分除去方法及び焼却灰からの忌避成分除去システム

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110002499A (zh) * 2019-04-29 2019-07-12 徐鑫磊 含铬废弃皮丝资源化再利用生产无害化处理工艺
JP2021053530A (ja) * 2019-09-26 2021-04-08 太平洋セメント株式会社 焼却灰からの忌避成分除去方法及び焼却灰からの忌避成分除去システム
JP7089498B2 (ja) 2019-09-26 2022-06-22 太平洋セメント株式会社 焼却灰からの忌避成分除去方法及び焼却灰からの忌避成分除去システム
RU2731269C1 (ru) * 2019-12-16 2020-09-01 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН) Способ переработки ингибитора коррозии, содержащего соединения шестивалентного хрома и морскую воду

Also Published As

Publication number Publication date
JP4103230B2 (ja) 2008-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000202461A (ja) 重金属錯体含有排液の処理方法
JP4103230B2 (ja) 6価クロム含有廃水の処理方法
JP4822168B2 (ja) フッ素含有排水の処理方法及び処理装置
JP3642516B2 (ja) 水中のcod成分の除去方法及び除去装置
JPH09141274A (ja) リン含有排水の高度処理方法
JP2847864B2 (ja) クロム含有廃水の処理方法
JP3334786B2 (ja) 不溶性及び溶解性の鉛、クロム、亜鉛含有排水の処理方法
JPH0416238B2 (ja)
JPS6283090A (ja) クロム含有廃水の処理方法
JP4525380B2 (ja) 希土類含有排水の処理方法
JP3777380B2 (ja) 複合重金属汚染土壌の処理方法
JP4035347B2 (ja) セレン酸含有排水の処理方法及びこれに用いる処理剤
JPH06134471A (ja) フッ素含有廃水のフッ素除去方法
JP2010162493A (ja) 低有機物濃度排水の凝集沈殿処理方法及び装置
JPS6339307B2 (ja)
JP4106976B2 (ja) クロム含有排水の処理方法
JP4591641B2 (ja) 濃厚無機成分含有排水の水酸化鉄凝集沈澱処理方法
JP4214319B2 (ja) セレン含有水の処理方法
JP3674062B2 (ja) 鉄含有金属排水の処理方法
JPH06304578A (ja) 6価クロム含有廃水の処理方法
JP3475453B2 (ja) クロム含有排水の処理方法
JP2023010383A (ja) 浸出水処理システム及び浸出水処理方法
JP2006159129A (ja) フッ素含有水の処理方法
JP4305938B2 (ja) 六価クロム含有排水の処理方法
JP3398692B2 (ja) 重金属含有廃水の処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050630

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060428

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061226

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070220

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080304

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080317

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110404

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120404

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130404

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees