JP2001087756A - アンモニア及び炭化水素を含有する排水の処理方法 - Google Patents
アンモニア及び炭化水素を含有する排水の処理方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】排水中のアンモニアなどをストリッピングして
除去し、触媒酸化処理する方法において、エネルギ−コ
ストが低廉となり、窒素酸化物の生成量も少なく、アン
モニアや炭化水素を完全に分解除去できる処理方法を提
供する。 【解決手段】排水中のアンモニア及び炭化水素をスチ−
ムなどで放散除去するストリッピング工程、ストリッピ
ング工程からのガスにアンモニアなどの酸化反応に必要
な空気を混合して昇圧する昇圧工程、昇圧されたガスを
予熱するガス予熱工程、予熱されたガスをアンモニア分
解触媒及び炭化水素分解触媒に順次接触させて触媒酸化
する酸化分解工程、酸化分解工程からの反応後ガスをス
トリッピングガスとしてストリッピング工程に循環する
ガス循環工程を設けた排水の処理方法。
除去し、触媒酸化処理する方法において、エネルギ−コ
ストが低廉となり、窒素酸化物の生成量も少なく、アン
モニアや炭化水素を完全に分解除去できる処理方法を提
供する。 【解決手段】排水中のアンモニア及び炭化水素をスチ−
ムなどで放散除去するストリッピング工程、ストリッピ
ング工程からのガスにアンモニアなどの酸化反応に必要
な空気を混合して昇圧する昇圧工程、昇圧されたガスを
予熱するガス予熱工程、予熱されたガスをアンモニア分
解触媒及び炭化水素分解触媒に順次接触させて触媒酸化
する酸化分解工程、酸化分解工程からの反応後ガスをス
トリッピングガスとしてストリッピング工程に循環する
ガス循環工程を設けた排水の処理方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アンモニア及び炭
化水素（以下「アンモニアなど」という）を含有する排
水の処理方法に関する。
化水素（以下「アンモニアなど」という）を含有する排
水の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、アンモニア及びメチルエチルケト
ンやヒドラジンなどの炭化水素を含有する排水の処理と
して、活性汚泥により生物学的に分解する生物処理方法
が採用されている。しかし、生物反応のため管理が煩雑
であり、また、ヒドラジンなどが生物活性に影響を与え
ることや分解処理に長時間かかることなどにより、設備
も大規模となる問題がある。そのため、排水中のアンモ
ニアなどを空気又はスチ−ムによりストリッピングして
放散除去する方法（以下ストリッピング法という）も用
いられている。
ンやヒドラジンなどの炭化水素を含有する排水の処理と
して、活性汚泥により生物学的に分解する生物処理方法
が採用されている。しかし、生物反応のため管理が煩雑
であり、また、ヒドラジンなどが生物活性に影響を与え
ることや分解処理に長時間かかることなどにより、設備
も大規模となる問題がある。そのため、排水中のアンモ
ニアなどを空気又はスチ−ムによりストリッピングして
放散除去する方法（以下ストリッピング法という）も用
いられている。
【０００３】従来の、排水と空気を接触させて排水中の
アンモニアなどを放散除去する空気ストリッピング法又
は排水とスチ−ムを接触させて排水中のアンモニアなど
を放散除去するスチ−ムストリッピング法においては、
ストリッピングされたのちのアンモニアなどを含有する
ガスの処理方法として、焼却炉などで燃焼酸化して大気
排出する焼却方法又はアンモニア酸化触媒と接触させて
触媒酸化し、大気排出する触媒燃焼方法などがある。
アンモニアなどを放散除去する空気ストリッピング法又
は排水とスチ−ムを接触させて排水中のアンモニアなど
を放散除去するスチ−ムストリッピング法においては、
ストリッピングされたのちのアンモニアなどを含有する
ガスの処理方法として、焼却炉などで燃焼酸化して大気
排出する焼却方法又はアンモニア酸化触媒と接触させて
触媒酸化し、大気排出する触媒燃焼方法などがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の処理方法に
おいて、燃焼酸化して大気排出する焼却方法にあって
は、アンモニアの燃焼により生成する窒素酸化物の排出
量が多くなる問題があり、近年は用いられなくなってき
ている。また、従来の触媒燃焼方法において、空気スト
リッピング法にあっては、触媒層の入口ガスのＯ2／Ｎ
Ｈ3比が大きくなるため、通常の温度での反応では窒素
酸化物の生成量が多くなり、温度を低下させて窒素酸化
物の生成量を抑制すると、炭化水素の燃焼が不完全とな
る問題がある。更に、スチ−ムストリッピング法にあっ
ては、使用されるスチ−ム量が極めて多くなり、エネル
ギ−コストが嵩む問題がある。
おいて、燃焼酸化して大気排出する焼却方法にあって
は、アンモニアの燃焼により生成する窒素酸化物の排出
量が多くなる問題があり、近年は用いられなくなってき
ている。また、従来の触媒燃焼方法において、空気スト
リッピング法にあっては、触媒層の入口ガスのＯ2／Ｎ
Ｈ3比が大きくなるため、通常の温度での反応では窒素
酸化物の生成量が多くなり、温度を低下させて窒素酸化
物の生成量を抑制すると、炭化水素の燃焼が不完全とな
る問題がある。更に、スチ−ムストリッピング法にあっ
ては、使用されるスチ−ム量が極めて多くなり、エネル
ギ−コストが嵩む問題がある。
【０００５】本発明は、前記従来のアンモニアや炭化水
素を含有する排水中のアンモニアなどをストリッピング
法で除去し、除去したアンモニアなどを触媒酸化燃焼方
法で酸化分解処理する方法において、エネルギ−コスト
が低廉となり、窒素酸化物の生成量も少なく、アンモニ
アや炭化水素を完全に分解除去できる排水の処理方法を
提供する目的で成されたものである。
素を含有する排水中のアンモニアなどをストリッピング
法で除去し、除去したアンモニアなどを触媒酸化燃焼方
法で酸化分解処理する方法において、エネルギ−コスト
が低廉となり、窒素酸化物の生成量も少なく、アンモニ
アや炭化水素を完全に分解除去できる排水の処理方法を
提供する目的で成されたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明の要旨は、請求項１に記載した発明において
は、アンモニア及び炭化水素を含有する排水の処理方法
において、イ）排水とスチ−ム及びストリッピングガス
との混合ガスを接触させて排水中のアンモニア及び炭化
水素を放散除去するストリッピング工程と、ロ）ストリ
ッピング工程から排出されたアンモニア及び炭化水素含
有ガスに酸化反応に必要な所定量の空気を混合したのち
昇圧する昇圧工程と、ハ）昇圧されたアンモニア及び炭
化水素含有ガスを予熱するガス予熱工程と、ニ）予熱さ
れたアンモニア及び炭化水素含有ガスをアンモニア分解
触媒及び炭化水素分解触媒に順次接触させて触媒反応に
よりアンモニア及び炭化水素を酸化分解する酸化分解工
程と、ホ）酸化分解工程から排出された反応後ガスをス
トリッピングガスとしてストリッピング工程に循環する
ガス循環工程を設けたことを特徴とする排水の処理方法
である。
の本発明の要旨は、請求項１に記載した発明において
は、アンモニア及び炭化水素を含有する排水の処理方法
において、イ）排水とスチ−ム及びストリッピングガス
との混合ガスを接触させて排水中のアンモニア及び炭化
水素を放散除去するストリッピング工程と、ロ）ストリ
ッピング工程から排出されたアンモニア及び炭化水素含
有ガスに酸化反応に必要な所定量の空気を混合したのち
昇圧する昇圧工程と、ハ）昇圧されたアンモニア及び炭
化水素含有ガスを予熱するガス予熱工程と、ニ）予熱さ
れたアンモニア及び炭化水素含有ガスをアンモニア分解
触媒及び炭化水素分解触媒に順次接触させて触媒反応に
よりアンモニア及び炭化水素を酸化分解する酸化分解工
程と、ホ）酸化分解工程から排出された反応後ガスをス
トリッピングガスとしてストリッピング工程に循環する
ガス循環工程を設けたことを特徴とする排水の処理方法
である。
【０００７】また、請求項２に記載した発明において
は、アンモニア及び炭化水素を含有する排水の処理装置
において、イ）排水とストリッピング工程からの抜出液
とを熱交換して排水を予熱する予熱工程と、ロ）予熱さ
れた排水とスチ−ム及びストリッピングガスとの混合ガ
スを接触させて排水中のアンモニア及び炭化水素を放散
除去するストリッピング工程と、ハ）ストリッピング工
程から排出されたアンモニア及び炭化水素含有ガスに酸
化反応に必要な所定量の空気を混合したのち昇圧する昇
圧工程と、ニ）昇圧されたアンモニア及び炭化水素含有
ガスと酸化分解工程から排出された反応後ガスとを熱交
換してアンモニア及び炭化水素含有ガスを予熱するガス
予熱工程と、ホ）予熱されたアンモニア及び炭化水素含
有ガスをアンモニア分解触媒及び炭化水素分解触媒に順
次接触させて触媒反応によりアンモニア及び炭化水素を
酸化分解する酸化分解工程と、ヘ）酸化分解工程から排
出された反応後ガスをストリッピングガスとしてストリ
ッピング工程に循環するガス循環工程を設けたことを特
徴とする排水の処理方法である。
は、アンモニア及び炭化水素を含有する排水の処理装置
において、イ）排水とストリッピング工程からの抜出液
とを熱交換して排水を予熱する予熱工程と、ロ）予熱さ
れた排水とスチ−ム及びストリッピングガスとの混合ガ
スを接触させて排水中のアンモニア及び炭化水素を放散
除去するストリッピング工程と、ハ）ストリッピング工
程から排出されたアンモニア及び炭化水素含有ガスに酸
化反応に必要な所定量の空気を混合したのち昇圧する昇
圧工程と、ニ）昇圧されたアンモニア及び炭化水素含有
ガスと酸化分解工程から排出された反応後ガスとを熱交
換してアンモニア及び炭化水素含有ガスを予熱するガス
予熱工程と、ホ）予熱されたアンモニア及び炭化水素含
有ガスをアンモニア分解触媒及び炭化水素分解触媒に順
次接触させて触媒反応によりアンモニア及び炭化水素を
酸化分解する酸化分解工程と、ヘ）酸化分解工程から排
出された反応後ガスをストリッピングガスとしてストリ
ッピング工程に循環するガス循環工程を設けたことを特
徴とする排水の処理方法である。
【０００８】前記において、排水中のアンモニアなどを
放散除去するのに、スチ−ム及びストリッピングガスと
の混合ガスを用いるため、従来の空気ストリッピング法
と比較して、触媒層の入口ガスのＯ2／ＮＨ3比を小さく
することができ、通常の温度での反応でも窒素酸化物の
生成量が少なくなり、また、スチ−ムストリッピング法
と比較して、使用されるスチ−ム量を少なくできるた
め、エネルギ−コストを低廉化することができる。
放散除去するのに、スチ−ム及びストリッピングガスと
の混合ガスを用いるため、従来の空気ストリッピング法
と比較して、触媒層の入口ガスのＯ2／ＮＨ3比を小さく
することができ、通常の温度での反応でも窒素酸化物の
生成量が少なくなり、また、スチ−ムストリッピング法
と比較して、使用されるスチ−ム量を少なくできるた
め、エネルギ−コストを低廉化することができる。
【０００９】また、放散したアンモニアなどを酸化分解
する触媒を前段アンモニア分解触媒層と後段炭化水素分
解触媒層との２段に構成したことにより、アンモニアを
低温で分解処理し、アンモニアの酸化反応で生じた熱を
高温で処理する必要のある炭化水素の酸化分解用に用い
るため、熱効率を高く維持することができる。
する触媒を前段アンモニア分解触媒層と後段炭化水素分
解触媒層との２段に構成したことにより、アンモニアを
低温で分解処理し、アンモニアの酸化反応で生じた熱を
高温で処理する必要のある炭化水素の酸化分解用に用い
るため、熱効率を高く維持することができる。
【００１０】なお、前記のアンモニア分解触媒及び炭化
水素分解触媒としては、白金、パラジウム又はルテニウ
ムなどの貴金属をアルミナやチタニアなどの担体に担持
させた触媒が用いられるが、アンモニア分解触媒として
は、パラジウムをチタニア担体に担持させた触媒、ま
た、炭化水素分解触媒としては、白金をアルミナ担体に
担持させた触媒を用いるのが好ましい。酸化反応に必要
な所定量の空気は、前段のアンモニア分解触媒層入口ガ
スのＯ2／ＮＨ3比が１．１〜１．６の範囲とするのが好
ましい。Ｏ2／ＮＨ3比が１．１未満では酸素不足により
アンモニアの酸化が不十分となる恐れがあり、また、Ｏ
2／ＮＨ3比が１．６を超えると窒素酸化物の生成量が多
くなるため好ましくない。
水素分解触媒としては、白金、パラジウム又はルテニウ
ムなどの貴金属をアルミナやチタニアなどの担体に担持
させた触媒が用いられるが、アンモニア分解触媒として
は、パラジウムをチタニア担体に担持させた触媒、ま
た、炭化水素分解触媒としては、白金をアルミナ担体に
担持させた触媒を用いるのが好ましい。酸化反応に必要
な所定量の空気は、前段のアンモニア分解触媒層入口ガ
スのＯ2／ＮＨ3比が１．１〜１．６の範囲とするのが好
ましい。Ｏ2／ＮＨ3比が１．１未満では酸素不足により
アンモニアの酸化が不十分となる恐れがあり、また、Ｏ
2／ＮＨ3比が１．６を超えると窒素酸化物の生成量が多
くなるため好ましくない。
【００１１】更に、アンモニア分解触媒層にける反応温
度は２５０〜４００℃、好ましくは３００〜３５０℃で
あり、また、炭化水素分解触媒触媒層にける反応温度は
３００〜４５０℃、好ましくは４００〜４５０℃であ
る。アンモニア分解触媒層の反応温度が２５０℃未満で
は、アンモニアの酸化が不十分となる恐れがあり、ま
た、４００℃を超えると窒素酸化物の生成量が多くなる
ため好ましくない。また、炭化水素分解触媒触媒層の反
応温度が３００℃未満では、炭化水素の酸化が不十分と
なる恐れがあり、また、４５０℃を超えるとアンモニア
の酸化反応による反応熱では賄いきれなくなるため、加
熱する熱源が必要となるため好ましくない。
度は２５０〜４００℃、好ましくは３００〜３５０℃で
あり、また、炭化水素分解触媒触媒層にける反応温度は
３００〜４５０℃、好ましくは４００〜４５０℃であ
る。アンモニア分解触媒層の反応温度が２５０℃未満で
は、アンモニアの酸化が不十分となる恐れがあり、ま
た、４００℃を超えると窒素酸化物の生成量が多くなる
ため好ましくない。また、炭化水素分解触媒触媒層の反
応温度が３００℃未満では、炭化水素の酸化が不十分と
なる恐れがあり、また、４５０℃を超えるとアンモニア
の酸化反応による反応熱では賄いきれなくなるため、加
熱する熱源が必要となるため好ましくない。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形
態であるアンモニアなどを含有する排水の処理装置の系
統図である。
て図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形
態であるアンモニアなどを含有する排水の処理装置の系
統図である。
【００１３】１はアンモニアなどを含有する排水中にア
ルカリを添加して排水のｐＨを調整するｐＨ調整槽、２
は排水とストリッパからの抜出液とを熱交換して排水を
予熱する予熱工程の予熱器、３は予熱された排水とスチ
−ム及びストリッピングガスとの混合ガスとを向流接触
させて排水中のアンモニアなどを放散除去するストリッ
ピング工程のストリッパ、４はアンモニアなどを含有す
るガス中に反応に必要な所定量の空気を混合したのち昇
圧する昇圧工程の循環ガスブロワ、５は昇圧されたアン
モニアなどを含有するガスと触媒反応器６から排出され
た反応後ガスとを熱交換してアンモニアなどを含有する
ガスを予熱するガス予熱工程のガス予熱器である。
ルカリを添加して排水のｐＨを調整するｐＨ調整槽、２
は排水とストリッパからの抜出液とを熱交換して排水を
予熱する予熱工程の予熱器、３は予熱された排水とスチ
−ム及びストリッピングガスとの混合ガスとを向流接触
させて排水中のアンモニアなどを放散除去するストリッ
ピング工程のストリッパ、４はアンモニアなどを含有す
るガス中に反応に必要な所定量の空気を混合したのち昇
圧する昇圧工程の循環ガスブロワ、５は昇圧されたアン
モニアなどを含有するガスと触媒反応器６から排出され
た反応後ガスとを熱交換してアンモニアなどを含有する
ガスを予熱するガス予熱工程のガス予熱器である。
【００１４】ｐＨ調整槽１には排水とアルカリを均一混
合してアンモニアの遊離を促進するために攪拌機を設け
るのが好ましい。また、排水中のアンモニアなどを放散
除去するストリッパ３は、多段のシ−ブトレイやバブル
トレイなどが設けられたストリッピング塔が好ましい
が、充填塔であってもよい。更に、アンモニアなどを含
有するガスを循環ガスブロワで昇圧する前段で、ミスト
セパレ−タによりミストを予め除去しておくのが好まし
い。
合してアンモニアの遊離を促進するために攪拌機を設け
るのが好ましい。また、排水中のアンモニアなどを放散
除去するストリッパ３は、多段のシ−ブトレイやバブル
トレイなどが設けられたストリッピング塔が好ましい
が、充填塔であってもよい。更に、アンモニアなどを含
有するガスを循環ガスブロワで昇圧する前段で、ミスト
セパレ−タによりミストを予め除去しておくのが好まし
い。
【００１５】６は単一塔内に、前段に予熱されたアンモ
ニアなどを含有するガス中のアンモニアを酸化分解する
アンモニア分解触媒層７が形成され、後段に炭化水素を
酸化分解する炭化水素分解触媒層８が形成された酸化分
解工程の触媒反応器であり、９は後段の触媒反応器６か
ら排出された反応後ガスをストリッピングガスとしてス
トリッパに循環するガス循環工程のガス循環手段であ
る。
ニアなどを含有するガス中のアンモニアを酸化分解する
アンモニア分解触媒層７が形成され、後段に炭化水素を
酸化分解する炭化水素分解触媒層８が形成された酸化分
解工程の触媒反応器であり、９は後段の触媒反応器６か
ら排出された反応後ガスをストリッピングガスとしてス
トリッパに循環するガス循環工程のガス循環手段であ
る。
【００１６】前記触媒反応器６は単一塔内の上下方向に
２段の触媒層を設けているが、水平方向に設けてもよ
く、また、アンモニア分解触媒反応器と炭化水素分解触
媒反応器とを直列に別置して設けてもよい。なお、反応
に必要な熱量は、通常アンモニアなどの酸化反応熱で賄
うことができるが、装置の運転初期やガス中のアンモニ
ア濃度が低い場合など、熱量が不足する可能性がある場
合には、ガス予熱器５の後段にガス加熱器を設けてもよ
い。
２段の触媒層を設けているが、水平方向に設けてもよ
く、また、アンモニア分解触媒反応器と炭化水素分解触
媒反応器とを直列に別置して設けてもよい。なお、反応
に必要な熱量は、通常アンモニアなどの酸化反応熱で賄
うことができるが、装置の運転初期やガス中のアンモニ
ア濃度が低い場合など、熱量が不足する可能性がある場
合には、ガス予熱器５の後段にガス加熱器を設けてもよ
い。
【００１７】前記構成の処理装置によりアンモニアなど
を含有する排水を処理する方法について以下詳述する。
排水を排水供給管１０からｐＨ調整槽１に供給し、図示
しないアルカリ貯槽からアルカリ供給管１１を介してア
ルカリを添加し、排水のｐＨを調整する。なお、排水の
ｐＨを調整するアルカリとしては、水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム又は炭酸ナトリウムなどが用いられる
が、経費節減の面から水酸化ナトリウムを用いるのが好
ましい。また、排水のｐＨは９以上に調整されるが、除
去率やアルカリ消費量から１０〜１２に調整するのが好
ましい。なお、最初からｐＨが９以上の排水にあって
は、アルカリによる調整の必要がないが、その場合であ
ってもｐＨ１０〜１２に調整するのが好ましい。
を含有する排水を処理する方法について以下詳述する。
排水を排水供給管１０からｐＨ調整槽１に供給し、図示
しないアルカリ貯槽からアルカリ供給管１１を介してア
ルカリを添加し、排水のｐＨを調整する。なお、排水の
ｐＨを調整するアルカリとしては、水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム又は炭酸ナトリウムなどが用いられる
が、経費節減の面から水酸化ナトリウムを用いるのが好
ましい。また、排水のｐＨは９以上に調整されるが、除
去率やアルカリ消費量から１０〜１２に調整するのが好
ましい。なお、最初からｐＨが９以上の排水にあって
は、アルカリによる調整の必要がないが、その場合であ
ってもｐＨ１０〜１２に調整するのが好ましい。
【００１８】ｐＨ調整槽１でｐＨ調整された排水は、ス
トリッパ供給管１２からストリッパ３の上部に供給され
るが、前段の予熱器２を通過する間にストリッパ３から
の処理液抜出管２２を流通する処理液との熱交換により
加熱される。ストリッパ３の上部に供給された排水は、
混合ガス供給管２１からストリッパ３の下部に供給され
るスチ−ム及びストリッピングガスとの混合ガスと向流
接触させることにより、排水中のアンモニアなどが放散
除去される。
トリッパ供給管１２からストリッパ３の上部に供給され
るが、前段の予熱器２を通過する間にストリッパ３から
の処理液抜出管２２を流通する処理液との熱交換により
加熱される。ストリッパ３の上部に供給された排水は、
混合ガス供給管２１からストリッパ３の下部に供給され
るスチ−ム及びストリッピングガスとの混合ガスと向流
接触させることにより、排水中のアンモニアなどが放散
除去される。
【００１９】アンモニアなどが放散除去された排水はス
トリッパ３の底部に設けられた処理液抜出管２２から抜
出され、予熱器２を経て処理液排出管２３から系外に処
理液として排出されるが、一部は処理液循環管２４から
混合ガス供給管２１の混合ガスに合流されてストリッパ
３に循環される。
トリッパ３の底部に設けられた処理液抜出管２２から抜
出され、予熱器２を経て処理液排出管２３から系外に処
理液として排出されるが、一部は処理液循環管２４から
混合ガス供給管２１の混合ガスに合流されてストリッパ
３に循環される。
【００２０】ストリッピング後のアンモニアなどを含有
するガスは、ストリッパ３の頂部に設けられたガス抜出
管１３から抜出され、空気供給管１４から供給されるア
ンモニアなどの酸化分解反応に必要な所定量の空気と混
合されたのち、循環ガスブロワ４で昇圧されてガス送給
管１５からガス予熱器５に供給され、ガス予熱器５を通
過する間に触媒反応器６からの反応後ガス抜出管１７を
流通する反応後ガスとの熱交換により加熱されて触媒反
応器６に供給される。
するガスは、ストリッパ３の頂部に設けられたガス抜出
管１３から抜出され、空気供給管１４から供給されるア
ンモニアなどの酸化分解反応に必要な所定量の空気と混
合されたのち、循環ガスブロワ４で昇圧されてガス送給
管１５からガス予熱器５に供給され、ガス予熱器５を通
過する間に触媒反応器６からの反応後ガス抜出管１７を
流通する反応後ガスとの熱交換により加熱されて触媒反
応器６に供給される。
【００２１】ガス予熱器５で予熱された空気及びアンモ
ニアなどを含有するガスはガス供給管１６から触媒反応
器６の上部に供給され、前段のアンモニア分解触媒層７
及び後段の炭化水素分解触媒層８を順次下降流通する間
に触媒反応でアンモニア及び炭化水素が夫々酸化分解さ
れる。なお、反応に必要な所定量の空気は、前段のアン
モニア分解触媒層入口ガスのＯ2／ＮＨ3比が１．１〜
１．６の範囲とするのが好ましい。Ｏ2／ＮＨ3比が１．
１未満では酸素不足によりアンモニアの酸化が不十分と
なる恐れがあり、また、Ｏ2／ＮＨ3比が１．６を超える
と窒素酸化物の生成量が多くなるため好ましくない。
ニアなどを含有するガスはガス供給管１６から触媒反応
器６の上部に供給され、前段のアンモニア分解触媒層７
及び後段の炭化水素分解触媒層８を順次下降流通する間
に触媒反応でアンモニア及び炭化水素が夫々酸化分解さ
れる。なお、反応に必要な所定量の空気は、前段のアン
モニア分解触媒層入口ガスのＯ2／ＮＨ3比が１．１〜
１．６の範囲とするのが好ましい。Ｏ2／ＮＨ3比が１．
１未満では酸素不足によりアンモニアの酸化が不十分と
なる恐れがあり、また、Ｏ2／ＮＨ3比が１．６を超える
と窒素酸化物の生成量が多くなるため好ましくない。
【００２２】更に、アンモニア分解触媒層にける反応温
度は２５０〜４００℃、好ましくは３００〜３５０℃で
あり、また、炭化水素分解触媒触媒層にける反応温度は
３００〜４５０℃、好ましくは４００〜４５０℃であ
る。アンモニア分解触媒層の反応温度が２５０℃未満で
は、アンモニアの酸化が不十分となる恐れがあり、ま
た、４００℃を超えると窒素酸化物の生成量が多くなる
ため好ましくない。また、炭化水素分解触媒触媒層の反
応温度が３００℃未満では、炭化水素の酸化が不十分と
なる恐れがあり、また、４５０℃を超えるとアンモニア
の酸化反応による反応熱では賄いきれなくなるため、加
熱する熱源が必要となるため好ましくない。
度は２５０〜４００℃、好ましくは３００〜３５０℃で
あり、また、炭化水素分解触媒触媒層にける反応温度は
３００〜４５０℃、好ましくは４００〜４５０℃であ
る。アンモニア分解触媒層の反応温度が２５０℃未満で
は、アンモニアの酸化が不十分となる恐れがあり、ま
た、４００℃を超えると窒素酸化物の生成量が多くなる
ため好ましくない。また、炭化水素分解触媒触媒層の反
応温度が３００℃未満では、炭化水素の酸化が不十分と
なる恐れがあり、また、４５０℃を超えるとアンモニア
の酸化反応による反応熱では賄いきれなくなるため、加
熱する熱源が必要となるため好ましくない。
【００２３】アンモニアなどが分解除去された反応後ガ
スは、触媒反応器６の下部に設けられたガス抜出管１７
から抜出され、ガス予熱器５を経てガス循環手段９のガ
ス循環管１８からストリッピングガスとしてストリッパ
３に循環されるが、一部はガス排出管１９から大気中に
排出される。また、ストリッパ３に循環される反応後ガ
スは、スチ−ム供給管２０から供給されるスチ−ム及び
処理液循環管２４から供給される循環処理液と混合され
て、混合ガス供給管２１からストリッパ３に循環され
る。
スは、触媒反応器６の下部に設けられたガス抜出管１７
から抜出され、ガス予熱器５を経てガス循環手段９のガ
ス循環管１８からストリッピングガスとしてストリッパ
３に循環されるが、一部はガス排出管１９から大気中に
排出される。また、ストリッパ３に循環される反応後ガ
スは、スチ−ム供給管２０から供給されるスチ−ム及び
処理液循環管２４から供給される循環処理液と混合され
て、混合ガス供給管２１からストリッパ３に循環され
る。
【００２４】
【実施例】以下に本発明の実施例を示すが、本発明は実
施例により限定されるものではない。 （実施例）ＮＨ4−Ｎ：６８００ｍｇ／Ｌ、ヒドラジン
（Ｎ2Ｈ4）：２５０ｍｇ／Ｌ、メチルエチルケトン（Ｍ
ＫＥ）：５００ｍｇ／Ｌ及び無機塩を含有する排水をｐ
Ｈ１１に調整し、４Ｎｍ3／Ｈｒでストリッパに供給
し、前記の処理方法で処理した。なお、ストリッピング
ガスの循環量は３８００Ｎｍ3／Ｈｒ、混合したスチ−
ムの供給量は２６Ｎｍ3／Ｈｒでストリッピング処理を
行った。その結果、排水中の前記成分含有量は、ＮＨ4
−Ｎ：１３５ｍｇ／Ｌ、ヒドラジン（Ｎ2Ｈ4）：１００
ｍｇ／Ｌ、メチルエチルケトン（ＭＫＥ）：２０ｍｇ／
Ｌであった。また、ストリッパでの夫々の除去率は、Ｎ
Ｈ4−Ｎ：９８％、Ｎ2Ｈ4：５０％、ＭＫＥ：９５％で
あった。そのときの、ストリッパ出口ガスの組成は、Ｎ
Ｈ3：０．９ｖｏｌ％、Ｎ2Ｈ4：０．０１ｖｏｌ％、Ｍ
ＫＥ：０．０１ｖｏｌ％、その他スチ−ムなどであり、
また、反応に必要な空気を混合したのちの触媒反応器入
口ガスの組成は、ＮＨ3：０．８７ｖｏｌ％、Ｎ2Ｈ4：
０．０１ｖｏｌ％、ＭＫＥ：０．０１ｖｏｌ％、その他
スチ−ムなどであり、触媒反応器出口排出ガスの組成
は、ＮＨ3：０．０１ｖｏｌ％、Ｎ2Ｈ4：０．００ｖｏ
ｌ％、ＭＫＥ：０．００ｖｏｌ％、その他スチ−ムなど
であった。なお、アンモニア分解触媒層にける反応温度
は３００〜３２０℃であり、また、炭化水素分解触媒触
媒層にける反応温度は、アンモニアの酸化反応熱で加熱
され、４００〜４５０℃であった。
施例により限定されるものではない。 （実施例）ＮＨ4−Ｎ：６８００ｍｇ／Ｌ、ヒドラジン
（Ｎ2Ｈ4）：２５０ｍｇ／Ｌ、メチルエチルケトン（Ｍ
ＫＥ）：５００ｍｇ／Ｌ及び無機塩を含有する排水をｐ
Ｈ１１に調整し、４Ｎｍ3／Ｈｒでストリッパに供給
し、前記の処理方法で処理した。なお、ストリッピング
ガスの循環量は３８００Ｎｍ3／Ｈｒ、混合したスチ−
ムの供給量は２６Ｎｍ3／Ｈｒでストリッピング処理を
行った。その結果、排水中の前記成分含有量は、ＮＨ4
−Ｎ：１３５ｍｇ／Ｌ、ヒドラジン（Ｎ2Ｈ4）：１００
ｍｇ／Ｌ、メチルエチルケトン（ＭＫＥ）：２０ｍｇ／
Ｌであった。また、ストリッパでの夫々の除去率は、Ｎ
Ｈ4−Ｎ：９８％、Ｎ2Ｈ4：５０％、ＭＫＥ：９５％で
あった。そのときの、ストリッパ出口ガスの組成は、Ｎ
Ｈ3：０．９ｖｏｌ％、Ｎ2Ｈ4：０．０１ｖｏｌ％、Ｍ
ＫＥ：０．０１ｖｏｌ％、その他スチ−ムなどであり、
また、反応に必要な空気を混合したのちの触媒反応器入
口ガスの組成は、ＮＨ3：０．８７ｖｏｌ％、Ｎ2Ｈ4：
０．０１ｖｏｌ％、ＭＫＥ：０．０１ｖｏｌ％、その他
スチ−ムなどであり、触媒反応器出口排出ガスの組成
は、ＮＨ3：０．０１ｖｏｌ％、Ｎ2Ｈ4：０．００ｖｏ
ｌ％、ＭＫＥ：０．００ｖｏｌ％、その他スチ−ムなど
であった。なお、アンモニア分解触媒層にける反応温度
は３００〜３２０℃であり、また、炭化水素分解触媒触
媒層にける反応温度は、アンモニアの酸化反応熱で加熱
され、４００〜４５０℃であった。
【００２５】前記の結果から、本発明の処理方法によ
り、排水中のアンモニアなどを高い除去率で効果的に除
去することができ、更に、除去したアンモニアなどを十
分低い値まで酸化分解して大気中の排出できることが明
確となった。
り、排水中のアンモニアなどを高い除去率で効果的に除
去することができ、更に、除去したアンモニアなどを十
分低い値まで酸化分解して大気中の排出できることが明
確となった。
【００２６】
【発明の効果】本発明は従来の空気ストリッピング法と
比較し、触媒層の入口ガスのＯ2／ＮＨ3比を小さくする
ことができ、通常の温度での反応でも窒素酸化物の生成
量が少なくなり、また、スチ−ムストリッピング法と比
較して、使用されるスチ−ム量を少なくできるため、エ
ネルギ−コストを低廉化することができる。また、放散
したアンモニアなどを酸化分解する触媒を前段アンモニ
ア分解触媒層と後段炭化水素分解触媒層との２段に構成
したことにより、アンモニアを低温で分解処理し、アン
モニアの酸化反応で生じた熱を高温で処理する必要のあ
る炭化水素の酸化分解用に用いるため、熱効率を高く維
持することができる。
比較し、触媒層の入口ガスのＯ2／ＮＨ3比を小さくする
ことができ、通常の温度での反応でも窒素酸化物の生成
量が少なくなり、また、スチ−ムストリッピング法と比
較して、使用されるスチ−ム量を少なくできるため、エ
ネルギ−コストを低廉化することができる。また、放散
したアンモニアなどを酸化分解する触媒を前段アンモニ
ア分解触媒層と後段炭化水素分解触媒層との２段に構成
したことにより、アンモニアを低温で分解処理し、アン
モニアの酸化反応で生じた熱を高温で処理する必要のあ
る炭化水素の酸化分解用に用いるため、熱効率を高く維
持することができる。
【図１】本発明の一実施の形態であるアンモニア及び炭
化水素を含有する排水の処理装置の系統図
化水素を含有する排水の処理装置の系統図
１：ｐＨ調整槽 ２：予熱器 ３：ストリッパ ４：循環ガスブロワ ５：ガス予熱器 ６：触媒反応器 ７：アンモニア分解触媒層 ８：炭化水素分解触媒層 ９：ガス循環手段
Claims (2)
- 【請求項１】アンモニア及び炭化水素を含有する排水の
処理方法において、 イ）排水とスチ−ム及びストリッピングガスとの混合ガ
スを接触させて排水中のアンモニア及び炭化水素を放散
除去するストリッピング工程と、 ロ）ストリッピング工程から排出されたアンモニア及び
炭化水素含有ガスに酸化反応に必要な所定量の空気を混
合したのち昇圧する昇圧工程と、 ハ）昇圧されたアンモニア及び炭化水素含有ガスを予熱
するガス予熱工程と、 ニ）予熱されたアンモニア及び炭化水素含有ガスをアン
モニア分解触媒及び炭化水素分解触媒に順次接触させて
触媒反応によりアンモニア及び炭化水素を酸化分解する
酸化分解工程と、 ホ）酸化分解工程から排出された反応後ガスをストリッ
ピングガスとしてストリッピング工程に循環するガス循
環工程を設けたことを特徴とする排水の処理方法。 - 【請求項２】アンモニア及び炭化水素を含有する排水の
処理方法において、 イ）排水とストリッピング工程からの抜出液とを熱交換
して排水を予熱する予熱工程と、 ロ）予熱された排水とスチ−ム及びストリッピングガス
との混合ガスを接触させて排水中のアンモニア及び炭化
水素を放散除去するストリッピング工程と、 ハ）ストリッピング工程から排出されたアンモニア及び
炭化水素含有ガスに酸化反応に必要な所定量の空気を混
合したのち昇圧する昇圧工程と、 ニ）昇圧されたアンモニア及び炭化水素含有ガスと酸化
分解工程から排出された反応後ガスとを熱交換してアン
モニア及び炭化水素含有ガスを予熱するガス予熱工程
と、 ホ）予熱されたアンモニア及び炭化水素含有ガスをアン
モニア分解触媒及び炭化水素分解触媒に順次接触させて
触媒反応によりアンモニア及び炭化水素を酸化分解する
酸化分解工程と、 ヘ）酸化分解工程から排出された反応後ガスをガス予熱
工程を経てストリッピングガスとしてストリッピング工
程に循環するガス循環工程を設けたことを特徴とする排
水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26644099A JP4283949B2 (ja) | 1999-09-21 | 1999-09-21 | アンモニア、ヒドラジン及びメチルエチルケトンを含有する排水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26644099A JP4283949B2 (ja) | 1999-09-21 | 1999-09-21 | アンモニア、ヒドラジン及びメチルエチルケトンを含有する排水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001087756A true JP2001087756A (ja) | 2001-04-03 |
| JP4283949B2 JP4283949B2 (ja) | 2009-06-24 |
Family
ID=17430970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26644099A Expired - Fee Related JP4283949B2 (ja) | 1999-09-21 | 1999-09-21 | アンモニア、ヒドラジン及びメチルエチルケトンを含有する排水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4283949B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014097457A (ja) * | 2012-11-14 | 2014-05-29 | Tsukishima Kankyo Engineering Ltd | 廃水の処理方法および処理装置 |
| JP6189568B1 (ja) * | 2017-05-24 | 2017-08-30 | 株式会社オーイーエス | アンモニア含有排水処理装置および該処理装置を用いたアンモニア含有排水の処理方法 |
| JP2019030820A (ja) * | 2017-08-04 | 2019-02-28 | 株式会社オーイーエス | アンモニア含有排水処理装置および該処理装置を用いたアンモニア含有排水の処理方法 |
-
1999
- 1999-09-21 JP JP26644099A patent/JP4283949B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014097457A (ja) * | 2012-11-14 | 2014-05-29 | Tsukishima Kankyo Engineering Ltd | 廃水の処理方法および処理装置 |
| JP6189568B1 (ja) * | 2017-05-24 | 2017-08-30 | 株式会社オーイーエス | アンモニア含有排水処理装置および該処理装置を用いたアンモニア含有排水の処理方法 |
| JP2019030820A (ja) * | 2017-08-04 | 2019-02-28 | 株式会社オーイーエス | アンモニア含有排水処理装置および該処理装置を用いたアンモニア含有排水の処理方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4283949B2 (ja) | 2009-06-24 |
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