JP2001212579A - Acidic wastewater treatment apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、酸性排水処理装置
に関する。さらに詳しくは、化学工場などにおける各種
製造工程で生じた酸性排水や、燃焼炉などで発生した冷
却凝縮水、排気ガスの洗浄排水、冷却排水などの酸性排
水の処理に好適に使用しうる酸性排水処理装置に関す
る。The present invention relates to an acidic wastewater treatment apparatus. More specifically, acidic wastewater that can be suitably used for treating acidic wastewater such as acidic wastewater generated in various manufacturing processes in chemical factories, cooling condensate generated in combustion furnaces, exhaust gas washing wastewater, cooling wastewater, etc. It relates to a processing device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、中和装置としては、pH制御機構
を有する中和反応槽に液状の中和剤を添加する方式が最
も一般的であるが、薬液の調製、運転管理などが煩雑で
ある。2. Description of the Related Art Conventionally, as a neutralization apparatus, a method of adding a liquid neutralizing agent to a neutralization reaction tank having a pH control mechanism is the most common, but preparation of a chemical solution and operation management are complicated. is there.
【0003】これに対して、石灰石などの固定中和剤を
用いる方式は、運転管理などが簡便である。石灰石が用
いられた排水の中和処理装置としては、下部に排水が流
通する通路が形成されるように間仕切りが設けられた容
器を1つのユニットとして複数個が組み合わされて装置
本体が構成され、排水の流れは、ユニットごとに下降流
から上昇流へとオーバーフローが繰り返される。例え
ば、コンクリートピットに、平均粒子径が100mm以
上の塊状石灰石が充填されたものが知られている。On the other hand, a system using a fixed neutralizing agent such as limestone has a simple operation management and the like. As a wastewater neutralization treatment device using limestone, the device body is configured by combining a plurality of containers each having a partition provided so that a passage through which wastewater flows is formed at a lower portion as one unit, The flow of the waste water repeatedly overflows from the descending flow to the ascending flow for each unit. For example, a concrete pit filled with massive limestone having an average particle diameter of 100 mm or more is known.
【0004】しかしながら、この中和処理装置には、排
水の中和反応速度が極めて遅いので、放流基準値(pH
5. 8〜8. 5)を満足させるためには装置内における
排水の滞留時間を長くする必要があるため、流速を遅く
したり、装置自体を大型化する必要があるという欠点が
あるのみならず、装置内に流入した排水の流入方向が下
降流の部分では、発生した炭酸ガスの排出が阻害される
ので、炭酸ガスが滞留し、排水と石灰石との接触が阻害
され、処理効率の低下を招くという欠点がある。さら
に、この中和処理装置には、使用している間に、下降流
の部分では、沈降性物質が装置本体内や石灰石の表面に
堆積するため、装置本体内で偏流が生じ、排水と石灰石
との接触が阻害されるという欠点もある。However, in this neutralization treatment device, the neutralization reaction rate of the wastewater is extremely slow, so that the discharge standard value (pH
In order to satisfy 5.8 to 8.5), it is necessary to prolong the residence time of the drainage in the apparatus, so if there is only a drawback that it is necessary to reduce the flow rate or enlarge the apparatus itself. However, in the part where the inflow direction of the wastewater flowing into the device is downward, the discharge of the generated carbon dioxide gas is hindered, so the carbon dioxide gas stays and the contact between the wastewater and the limestone is hindered, and the treatment efficiency decreases. There is a disadvantage that it causes. Furthermore, in this neutralization treatment device, during use, in the downflow portion, sedimentable substances accumulate in the device body or on the surface of limestone, so that drift occurs in the device body, and drainage and limestone There is also a drawback that contact with is hindered.
【0005】また、大粒子径の塊状石灰石を充填した反
応器に、上部から排水を散水し、下部から処理水を抜き
出すという方式もあるが、発生ガスの上昇阻害および沈
降性物質の堆積などの前記方式と同様の問題点があり、
この方式もまた中和反応効率を低下させることが予想さ
れる。[0005] There is also a method in which wastewater is sprinkled from the upper part of the reactor filled with massive limestone having a large particle diameter and treated water is extracted from the lower part. There is a problem similar to the above method,
This method is also expected to reduce the neutralization reaction efficiency.
【0006】特開平6−32084号公報には、小規模
の中和装置として、ドレン排出管を縦方向に設置し、該
ドレン排出管に隣接して中和剤を充填したドレン滞留槽
が設けられた排気ドレン中和装置が記載されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-32084 discloses a small-scale neutralization device in which a drain discharge pipe is installed in a vertical direction, and a drain retention tank filled with a neutralizing agent is provided adjacent to the drain discharge pipe. A described exhaust drain neutralization device is described.
【0007】しかしながら、この排気ドレン中和装置に
使用されている中和剤に関する記載がこの公報にはな
く、いかなる中和剤を使用しうるのかが明らかではない
が、この公報に記載の図1および図2の内容から、粉末
状の中和剤が使用されているものと考えられる。ところ
が、中和剤として、粉末状のものを使用した場合には、
その表面積が極めて大きいため、その中和剤の種類によ
っては、中和装置内における排気ドレンの滞留時間が長
い場合には、処理済のドレン水のpHが放流基準値の上
限値(8. 5)を超えるおそれがある。また、排気ドレ
ンの流量が多いときには圧力損失が増大したり、中和剤
が炭酸塩であるときには中和によって発生する多量の炭
酸ガスによって排気ドレンや中和剤の吹上や、フィルタ
ーの目詰まりを生じるなどの各種トラブルを発生するお
それがある。[0007] However, there is no description about the neutralizing agent used in the exhaust drain neutralizing device in this publication, and it is not clear what kind of neutralizing agent can be used. From the contents of FIG. 2 and FIG. 2, it is considered that a powdery neutralizing agent is used. However, when a powdery material is used as the neutralizing agent,
Since the surface area is extremely large, depending on the type of the neutralizing agent, when the residence time of the exhaust drain in the neutralization device is long, the pH of the treated drain water is increased to the upper limit value (8.5). ) May be exceeded. Also, when the flow rate of the exhaust drain is large, the pressure loss increases, and when the neutralizing agent is a carbonate, a large amount of carbon dioxide gas generated by the neutralization causes the exhaust drain and the neutralizing agent to blow up and clog the filter. And various troubles may occur.
【0008】また、この排気ドレン中和装置には、その
構造上、ドレン導入管からドレン滞留槽の下部に導入さ
れる排気ドレンを該ドレン滞留槽内に均一に拡散させる
ための整流機構が設けられておらず、この公報に記載の
図1および図2のようにドレン導入管とドレン排水管と
が偏在して配設されている場合には、ドレン導入管の開
口部から流入する排気ドレンは、必然的にドレン排水管
側に流れ、しかも稼働中に中和剤が消耗され、その部分
の中和剤が減少するので、通水抵抗が低下し、その偏流
がより一層拡大され、ドレン導入管の開口部からドレン
排水管の開口部へ短絡的に未処理のドレン水が流れるた
め、排気ドレンの中和処理効率が著しく低下するおそれ
がある。The exhaust drain neutralizing device is provided with a rectifying mechanism for uniformly diffusing the exhaust drain introduced from the drain introduction pipe into the lower part of the drain storage tank into the drain storage tank. If the drain introduction pipe and the drain drain pipe are arranged unevenly as shown in FIGS. 1 and 2 described in this publication, the exhaust drain flowing from the opening of the drain introduction pipe is not provided. Flows inevitably to the drain drain pipe side, and furthermore, the neutralizing agent is consumed during operation, and the neutralizing agent in that portion decreases, so that the water flow resistance decreases, the drift is further expanded, and the drainage increases. Since untreated drain water flows from the opening of the introduction pipe to the opening of the drain drain pipe in a short-circuit manner, the efficiency of the neutralization treatment of the exhaust drain may be significantly reduced.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術に鑑みてなされたものであり、その構成が単純で、煩
雑なpH調整が不要であり、省力的であり、かつ長期間
にわたって安定的に酸性排水の処理を効率よく行なうこ
とができる酸性排水処理装置を提供することを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned prior art, and has a simple structure, does not require complicated pH adjustment, is labor-saving, and is stable for a long period of time. It is an object of the present invention to provide an acidic wastewater treatment device capable of efficiently performing acidic wastewater treatment.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、下部に
排水導入口が配設され、かつ上部に処理水排出口が配設
された縦型筒状容器内に、平均粒子径0. 1〜100m
mに調整された破砕石灰石が充填されてなる酸性排水処
理装置に関する。That is, according to the present invention, there is provided a vertical cylindrical container in which a drainage inlet is provided at a lower portion and a treated water outlet is provided at an upper portion. 1-100m
The present invention relates to an acidic wastewater treatment apparatus filled with crushed limestone adjusted to m.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】本発明の酸性排水処理装置は、前
記したように、下部に排水導入口が配設され、かつ上部
に処理水排出口が配設された縦型筒状容器内に、平均粒
子径が0. 1〜100mmに調整された破砕石灰石が充
填されたものである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As described above, the acidic wastewater treatment apparatus of the present invention is installed in a vertical cylindrical container having a wastewater inlet at the lower part and a treated water outlet at the upper part. And crushed limestone whose average particle diameter is adjusted to 0.1 to 100 mm.
【0012】本発明の酸性排水処理装置の概要を図1に
示す。図1は、本発明の酸性排水処理装置の概略説明図
である。図1において、酸性排水処理装置は、縦型筒状
容器1に、所定の平均粒子径を有する破砕石灰石2が充
填されたものである。FIG. 1 shows an outline of the acidic wastewater treatment apparatus of the present invention. FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of an acidic wastewater treatment device of the present invention. In FIG. 1, the acidic wastewater treatment apparatus is one in which a vertical cylindrical container 1 is filled with crushed limestone 2 having a predetermined average particle diameter.
【0013】なお、粉末炭酸カルシウムを固めて粒子径
を調整した成形品も考えられるが、中和反応によって崩
壊して微粉化し、フィルターの目詰まりや流出などのお
それがあるので、本発明では、破砕石灰石が使用され
る。Although a molded article in which the particle size is adjusted by solidifying powdered calcium carbonate is also conceivable, it may be disintegrated and finely divided by a neutralization reaction to cause clogging or outflow of the filter. Crushed limestone is used.
【0014】縦型筒状容器1の大きさは、酸性排水の処
理量、酸濃度などによって異なるので一概には決定する
ことができない。なお、破砕石灰石による排水の中和反
応の進行度は、排水と破砕石灰石との接触頻度や縦型筒
状容器1内における排水の滞留時間などによって決定さ
れるが、縦型筒状容器1を通過する排水の線速度を一定
にした場合、縦型筒状容器1における破砕石灰石の充填
層の高さ/その充填層の断面積の比率が大きいほうが有
利である。その反面、その比率が大きくなるにしたがっ
て縦型筒状容器1内における圧力損失が大きくなる。し
たがって、縦型筒状容器1の耐圧性、排水の性質、破砕
石灰石の平均粒子径などの排水を処理する際の諸条件に
よって異なるので一概には決定することができないが、
通常、前記比率(m/cm2 )は、圧力損失が大きくな
るのを抑制し、中和反応の進行度を向上させる観点か
ら、1/30〜1/2000程度であることが好まし
い。すなわち、該数値範囲以上では、圧力損失が急増
し、逆にそれ以下になると中和反応の進行度が急激に低
下するからである。The size of the vertical cylindrical container 1 cannot be determined unequivocally because it varies depending on the treatment amount of acid waste water, acid concentration, and the like. The degree of progress of the neutralization reaction of the wastewater by the crushed limestone is determined by the frequency of contact between the wastewater and the crushed limestone, the residence time of the wastewater in the vertical cylindrical container 1, and the like. When the linear velocity of the passing drainage is kept constant, it is advantageous that the ratio of the height of the packed bed of crushed limestone / the cross-sectional area of the packed bed in the vertical cylindrical container 1 is large. On the other hand, as the ratio increases, the pressure loss in the vertical cylindrical container 1 increases. Therefore, the pressure resistance of the vertical cylindrical container 1, the properties of the drainage, the average particle size of the crushed limestone, etc., vary depending on various conditions when treating the drainage, and thus cannot be unconditionally determined.
Usually, the ratio (m / cm 2 ) is preferably about 1/30 to 1/2000 from the viewpoint of suppressing an increase in pressure loss and improving the degree of progress of the neutralization reaction. That is, when the pressure is above the above-mentioned numerical range, the pressure loss sharply increases, and when it is below that, the degree of progress of the neutralization reaction sharply decreases.
【0015】縦型筒状容器1の底部には排水導入口3が
配設され、また上部には処理水排出口4が配設されてい
る。A drainage inlet 3 is provided at the bottom of the vertical cylindrical container 1, and a treated water outlet 4 is provided at the top.
【0016】本発明においては、縦型筒状容器1に充填
されている破砕石灰石2は、酸性排水と反応し、炭酸ガ
スの発生を伴う。しかしながら、処理が施される排水
は、縦型筒状容器1の底部に配設された排水導入口3か
ら導入され、その上部に配設された処理水排出口4から
排出されるという構成を有しているので、酸性排水処理
装置内での水の流れは上昇流となり、発生した炭酸ガス
を効率よく、処理水とともに処理水排出口4から排出す
ることができるとともに、排水に含まれている懸濁物が
縦型筒状容器1の底部で沈滞するのを効果的に防止する
ことができる。また、発生したガスが縦型筒状容器1内
の液流に乱流を生じせしめるので、破砕石灰石と排水と
の接触頻度がより一層高められるという利点もある。In the present invention, the crushed limestone 2 filled in the vertical cylindrical container 1 reacts with the acidic wastewater and generates carbon dioxide gas. However, the wastewater to be treated is introduced from a wastewater inlet 3 provided at the bottom of the vertical cylindrical container 1 and discharged from a treated water outlet 4 provided at an upper portion thereof. Therefore, the flow of water in the acidic wastewater treatment device becomes an upward flow, and the generated carbon dioxide gas can be efficiently discharged from the treated water discharge port 4 together with the treated water, and is contained in the wastewater. It is possible to effectively prevent the suspended material from remaining at the bottom of the vertical cylindrical container 1. In addition, since the generated gas causes a turbulent flow in the liquid flow in the vertical cylindrical container 1, there is an advantage that the frequency of contact between the crushed limestone and the drainage can be further increased.
【0017】このように、本発明の酸性排水処理装置に
よれば、破砕石灰石と排水との接触頻度を高めることが
できるので、排水を効率よく処理することができるとい
う利点がある。なお、中和反応速度が大きくなってガス
発生量が過大である場合には、圧力上昇を生じるので、
この圧力上昇を抑制する必要がある場合には、破砕石灰
石の平均粒子径を大きくしたり、あるいは排水の流速を
制御することにより、かかる圧力上昇を抑制することが
できる。As described above, according to the acidic wastewater treatment apparatus of the present invention, the frequency of contact between crushed limestone and wastewater can be increased, and thus there is an advantage that wastewater can be efficiently treated. If the neutralization reaction rate is high and the amount of generated gas is excessive, a pressure rise occurs,
When it is necessary to suppress the pressure increase, the pressure increase can be suppressed by increasing the average particle size of the crushed limestone or controlling the flow rate of the wastewater.
【0018】処理される排水は、例えば、送液ポンプ5
などの手段によって排水導入口3へ送液される。排水導
入口3に至るまでには、酸性排水処理装置内に送液され
る排水の圧力を検知するための圧力計6や、排水の流量
を測定するための流量計7が必要により配設されていて
もよい。The waste water to be treated is, for example, a liquid feed pump 5
The liquid is sent to the drain inlet 3 by such means. A pressure gauge 6 for detecting the pressure of the wastewater sent into the acidic wastewater treatment apparatus and a flowmeter 7 for measuring the flow rate of the wastewater are provided as needed before reaching the wastewater inlet 3. May be.
【0019】なお、排水導入口3には、必要により、酸
性排水処理装置内に排水が均一に流入するようにするた
めに、整流機構3aが設けられていてもよい。また、処
理水排出口4には、酸性排水処理装置内に充填されてい
る破砕石灰石が流出するのを防止するための流出防止用
メッシュ(ネット)などの流出防止用フィルター4aが
設けられていることが好ましい。なお、整流機構3a
は、筒底部との間に空間を設けてその上に目皿とネット
を固定したもの、また流出防止用フィルター4aは、下
にネットを、そして上に目皿などの補強材を固定したも
のなどの前記機能を有するものであればよい。The drainage inlet 3 may be provided with a rectifying mechanism 3a, if necessary, so that the wastewater flows uniformly into the acidic wastewater treatment device. The treated water discharge port 4 is provided with an outflow prevention filter 4a such as an outflow prevention mesh (net) for preventing crushed limestone filled in the acidic wastewater treatment apparatus from flowing out. Is preferred. The rectifying mechanism 3a
Is a filter in which a space is provided between the bottom of the cylinder and a perforated plate and a net fixed thereon, and the outflow prevention filter 4a has a net below and a reinforcing material such as a perforated plate fixed above. What is necessary is just to have the said functions, such as.
【0020】排水が酸性排水処理装置に導入された際に
は、最初に接触する破砕石灰石が最も排水との反応に寄
与する。したがって、図1に示された酸性排水処理装置
においては、排水導入口3近辺の破砕石灰石の消耗が最
も進行することになる。しかしながら、本発明において
は、適度な平均粒子径を有する破砕石灰石が使用されて
いるので、破砕石灰石の消耗とともに、酸性排水処理装
置に充填されている破砕石灰石の嵩が低下するようにな
る。したがって、本発明の酸性排水処理装置を用いた場
合には、消耗した破砕石灰石の補充は、酸性排水処理装
置の上部から容易に行なうことができるという利点があ
る。When the wastewater is introduced into the acidic wastewater treatment apparatus, the crushed limestone that comes into contact first contributes most to the reaction with the wastewater. Therefore, in the acidic wastewater treatment apparatus shown in FIG. 1, the consumption of the crushed limestone in the vicinity of the wastewater inlet 3 is most advanced. However, in the present invention, since crushed limestone having an appropriate average particle size is used, the crushed limestone is consumed and the volume of crushed limestone filled in the acidic wastewater treatment device is reduced. Therefore, when the acidic wastewater treatment apparatus of the present invention is used, there is an advantage that replenishment of depleted crushed limestone can be easily performed from above the acidic wastewater treatment apparatus.
【0021】処理水排出口4から排出された処理水に
は、処理の際に生成したガスを多量に含んでいる場合が
ある。したがって、必要により、処理水排出口4と気液
分離装置8とを連結パイプ9で接続し、処理水を気液分
離装置8内に導入することにより、処理水に含まれてい
るガスを放出管8aから放出し、処理水のみを処理水回
収管8bから回収しうるようにしてもよい。In some cases, the treated water discharged from the treated water discharge port 4 contains a large amount of gas generated during the treatment. Therefore, if necessary, the gas contained in the treated water is discharged by connecting the treated water discharge port 4 and the gas-liquid separator 8 with the connecting pipe 9 and introducing the treated water into the gas-liquid separator 8. You may make it discharge | release from the pipe | tube 8a and can collect | recover only processing water from the processing water collection pipe | tube 8b.
【0022】図1に示された酸性排水処理装置は、縦型
筒状容器1が1個だけ使用されたときの態様であるが、
必要により、図2に示されるように、縦型筒状容器1を
複数個直列に接続してもよい。この場合、各縦型筒状容
器1の処理水排出口4と排水導入口3とを接続パイプ1
0を介して連結することにより、接続することができ
る。また、上流側および下流側の排水導入口3には、必
要により、それぞれ、ドレンコック3bが設けられてい
てもよい。The acidic wastewater treatment apparatus shown in FIG. 1 is an embodiment in which only one vertical cylindrical container 1 is used.
If necessary, a plurality of vertical cylindrical containers 1 may be connected in series as shown in FIG. In this case, the connection pipe 1 connects the treated water outlet 4 and the drainage inlet 3 of each vertical cylindrical container 1.
The connection can be made by connecting through 0. In addition, the upstream and downstream drain introduction ports 3 may be provided with drain cocks 3b, respectively, if necessary.
【0023】図2に示された酸性排水処理装置において
は、縦型筒状容器1が2個直列に接続されているが、か
かる縦型筒状容器1が連結される個数には特に限定がな
い。通常、縦型筒状容器1を2個以上接続し、最初の縦
型筒状容器1には平均粒子径が大きい破砕石灰石を充填
し、それ以降の縦型筒状容器1には順次、平均粒子径の
小さい破砕石灰石を充填して中和反応の進行度が向上す
るように構成することが好ましい。しかし、破砕石灰石
の補充などを考慮した場合には、仕上げ効率が低下して
も同一平均粒子径のものを使用したほうがよいので、中
和反応の進行度を向上させるために、連結個数を増加し
てもよい。これらを考慮して、縦型筒状容器1が連結さ
れる個数は、2〜3個程度であることが好ましい。In the acidic wastewater treatment apparatus shown in FIG. 2, two vertical cylindrical containers 1 are connected in series. However, the number of such vertical cylindrical containers 1 to be connected is not particularly limited. Absent. Usually, two or more vertical cylindrical containers 1 are connected, the first vertical cylindrical container 1 is filled with crushed limestone having a large average particle diameter, and the subsequent vertical cylindrical containers 1 are sequentially averaged. It is preferable that the crushed limestone having a small particle size be filled to improve the progress of the neutralization reaction. However, in consideration of replenishment of crushed limestone etc., it is better to use the same average particle diameter even if the finishing efficiency is reduced, so increase the number of connected parts to improve the progress of the neutralization reaction May be. In consideration of these, it is preferable that the number of the vertical cylindrical containers 1 to be connected is about two to three.
【0024】図2に示されるような縦型筒状容器1が複
数個直列に連結された酸性排水処理装置を使用する場
合、排水が導入される側の縦型筒状容器1を主反応器と
し、また処理水が排出される側の縦型筒状容器1を仕上
げ反応器として使用することができる。このとき、主反
応器として使用される縦型筒状容器1内に充填されてい
る破砕石灰石の消耗は、その下流側に配設されている縦
型筒状容器1に充填されている破砕石灰石と対比して激
しいので、破砕石灰石の補充は、当然のことながら、主
として上流側の縦型筒状容器1で行なわれることにな
る。In the case of using an acidic wastewater treatment apparatus in which a plurality of vertical cylindrical vessels 1 as shown in FIG. 2 are connected in series, the vertical cylindrical vessel 1 on the side where wastewater is introduced is connected to the main reactor. The vertical cylindrical container 1 on the side from which treated water is discharged can be used as a finishing reactor. At this time, the depletion of the crushed limestone charged in the vertical cylindrical container 1 used as the main reactor is caused by the crushed limestone charged in the vertical cylindrical container 1 disposed downstream thereof. As a matter of course, replenishment of the crushed limestone is naturally performed mainly in the vertical cylindrical container 1 on the upstream side.
【0025】なお、上流側の縦型筒状容器1および下流
側の縦型筒状容器1に充填される破砕石灰石の平均粒子
径が同程度である場合には、反応の進行とともに上流側
の縦型筒状容器1に充填された破砕石灰石の消耗が、下
流側の縦型筒状容器1に充填された破砕石灰石の消耗よ
りも激しい。このように、上流側の縦型筒状容器1で消
耗したときに、消耗した量の破砕石灰石をこの縦型筒状
容器1に補充し、この新たに破砕石灰石を補充した縦型
筒状容器1を下流側の縦型筒状容器1と交換して下流側
の縦型筒状容器1として使用し、また下流側で使用され
ていた縦型筒状容器1を上流側の縦型筒状容器1として
使用することもできる。このようにして上流側の縦型筒
状容器1と下流側の縦型筒状容器1とを交換して使用し
た場合には、各縦型筒状容器への破砕石灰石の充填を順
次効率よく行なうことができるとともに、中和反応を均
一に進行させることができるという利点がある。When the average particle diameter of the crushed limestone filled in the vertical cylindrical container 1 on the upstream side and the vertical cylindrical container 1 on the downstream side is substantially the same, the reaction proceeds with the progress of the reaction. The consumption of the crushed limestone filled in the vertical cylindrical container 1 is more intense than the consumption of the crushed limestone filled in the vertical cylindrical container 1 on the downstream side. As described above, when exhausted in the vertical cylindrical container 1 on the upstream side, the depleted amount of crushed limestone is replenished to the vertical cylindrical container 1, and this newly replenished crushed limestone is added to the vertical cylindrical container. 1 is replaced with a vertical cylindrical container 1 on the downstream side and used as a vertical cylindrical container 1 on the downstream side, and the vertical cylindrical container 1 used on the downstream side is replaced with a vertical cylindrical container on the upstream side. It can also be used as the container 1. When the upstream vertical cylindrical container 1 and the downstream vertical cylindrical container 1 are exchanged and used in this way, the filling of the crushed limestone into each vertical cylindrical container is sequentially and efficiently performed. In addition to this, there is an advantage that the neutralization reaction can proceed uniformly.
【0026】なお、破砕石灰石と排水との反応によって
生成するガスの量は、主として、上流側の主反応器とし
て使用される縦型筒状容器1で多い。したがって、図1
に示された酸性排水処理装置と同様に、縦型筒状容器1
の処理水排出口4と気液分離装置8とを連結パイプ9で
接続し、処理水を気液分離装置8内に導入することによ
り、処理水に含まれているガスを放出管8aから放出
し、処理水のみを連結パイプ10を介して下流側の縦型
筒状容器1に通水されるようにしてもよい。さらに、下
流側の縦型筒状容器1にも前記と同様に、気液分離装置
8および放出バルブ8aが配設されていてもよい。な
お、この場合には、下流側に送入される連結パイプ10
の途中に送水ポンプを設けるか、あるいは上流側の気液
分離器のガス放出管8aの先に下流側の縦型筒状容器1
の圧力損失に見合った減圧調整弁を設けるなどして下流
側の縦型筒状容器1への送水を順調に行なうなどの措置
を講ずることもできる。The amount of gas generated by the reaction between the crushed limestone and the wastewater is large mainly in the vertical cylindrical vessel 1 used as the main reactor on the upstream side. Therefore, FIG.
As in the acidic wastewater treatment apparatus shown in FIG.
The gas contained in the treated water is discharged from the discharge pipe 8a by connecting the treated water discharge port 4 and the gas-liquid separator 8 with the connecting pipe 9 and introducing the treated water into the gas-liquid separator 8. Then, only the treated water may be passed through the connecting pipe 10 to the vertical cylindrical container 1 on the downstream side. Furthermore, the gas-liquid separation device 8 and the discharge valve 8a may be provided in the vertical cylindrical container 1 on the downstream side in the same manner as described above. In this case, the connecting pipe 10 sent to the downstream side
A water feed pump is provided in the middle of the vessel, or the downstream vertical cylindrical container 1 is provided at the end of the gas discharge pipe 8a of the upstream gas-liquid separator.
It is also possible to take measures such as arranging a pressure-reducing regulating valve corresponding to the pressure loss to smoothly supply water to the vertical cylindrical container 1 on the downstream side.
【0027】本発明においては、中和剤として、破砕石
灰石が使用されている点に、1つの大きな特徴がある。The present invention has one major feature in that crushed limestone is used as a neutralizing agent.
【0028】石灰石の主要成分は、炭酸カルシウム(C
aCO3 )であり、我が国で産出する石灰石の多くは、
方解石系に属し、かつ純度が比較的高いものが多い。こ
の方解石系の炭酸カルシウムの水溶性は、極めて小さ
く、常温で0. 014g/水100g程度であり、純水
中での平衡pHは7. 6〜8. 0である。したがって、
この石灰石を使用した酸性排水処理装置内に排水が長時
間滞留した場合であっても、その排水のpHが8を超え
ることがないので、例えば、該酸性排水処理装置を長時
間運転しなかった場合でも滞留している排水のpHが放
流基準値の上限値(8. 5)を超えるおそれがなく、安
心して河川などに放流することができるという利点があ
る。The main component of limestone is calcium carbonate (C
aCO 3 ), and most of the limestone produced in Japan is
Many belong to calcite and have relatively high purity. The water solubility of this calcite calcium carbonate is extremely small, about 0.014 g / 100 g of water at normal temperature, and the equilibrium pH in pure water is 7.6 to 8.0. Therefore,
Even if the wastewater stays in the acid wastewater treatment device using the limestone for a long time, the pH of the wastewater does not exceed 8, and for example, the acid wastewater treatment device was not operated for a long time. Even in this case, there is an advantage that the pH of the retained wastewater does not exceed the upper limit value (8.5) of the discharge reference value, and the wastewater can be discharged to rivers and the like with ease.
【0029】本発明に使用される破砕石灰石における炭
酸カルシウム含量は、排水を中和させる際の中和反応速
度を向上させ、また破砕石灰石の粒子形状を維持する観
点から、80重量%以上、好ましくは90重量%以上で
あることが望ましい。The calcium carbonate content in the crushed limestone used in the present invention is preferably 80% by weight or more, from the viewpoints of improving the neutralization reaction rate when neutralizing the wastewater and maintaining the particle shape of the crushed limestone. Is desirably 90% by weight or more.
【0030】一般に、石灰石は、炭酸カルシウムを主要
成分とするが、微量成分として、水に溶けて弱塩基性を
呈する炭酸マグネシウム0〜30重量%、水に不溶で中
和には無関係の二酸化ケイ素0〜10重量%、中和には
殆ど影響を与えないリン酸カルシウム0〜0. 5重量
%、および中和には殆ど影響を与えないアルミニウム・
鉄酸化物0〜1. 0重量%が含まれている。これらの中
では、炭酸マグネシウムは、水への溶解性が小さいが
(約0. 01g/水100g)、弱塩基性であり、その
含有率が高い場合には、純水中での平衡pHがアルカリ
領域となる。例えば、炭酸マグネシウムの純水浸漬平衡
pHは、9〜10とされているので、石灰石中の含有率
が高い場合には、処理水が排水処理装置内で長時間滞留
したときに、処理水のpHが放流基準値の上限値(8.
5)を超えるおそれがあると考えられる。Generally, limestone contains calcium carbonate as a main component, but as a minor component, 0 to 30% by weight of magnesium carbonate which is soluble in water and exhibits a weak basicity, and silicon dioxide which is insoluble in water and unrelated to neutralization. 0 to 10% by weight, 0 to 0.5% by weight of calcium phosphate having little effect on neutralization, and aluminum having little effect on neutralization.
It contains 0 to 1.0% by weight of iron oxide. Among these, magnesium carbonate has a low solubility in water (about 0.01 g / 100 g of water), but is weakly basic, and when its content is high, the equilibrium pH in pure water is low. It becomes an alkaline region. For example, since the equilibrium pH of immersion of magnesium carbonate in pure water is 9 to 10, when the content of limestone is high, when treated water stays in the wastewater treatment device for a long time, pH is the upper limit of the discharge standard value (8.
It is considered that there is a risk of exceeding 5).
【0031】しかし、炭酸マグネシウム含量が炭酸カル
シウム含量に対してその10重量%以下である場合に
は、この処理水のpHを放流基準値の上限値(8. 5)
よりも低減させることができるという利点がある。した
がって、本発明においては、炭酸マグネシウム含量が炭
酸カルシウム含量に対してその10重量%以下であるこ
とが好ましい。However, when the content of magnesium carbonate is not more than 10% by weight of the content of calcium carbonate, the pH of the treated water is adjusted to the upper limit of the discharge standard value (8.5).
There is an advantage that it can be reduced. Therefore, in the present invention, the content of magnesium carbonate is preferably 10% by weight or less based on the content of calcium carbonate.
【0032】本発明においては、特定の平均粒子径を有
する破砕石灰石が使用されている点にも、1つの大きな
特徴がある。このように、特定の平均粒子径を有する破
砕石灰石が使用されていることにより、排水の種類(酸
の種類およびその濃度など)に応じて酸性排水処理装置
内に通水される排水の流速を適宜制御するだけで、処理
水のpHを放流基準値の下限値(5. 8)以上に保持す
ることができ、しかも排水の流速が低下したり、通水が
停止した場合であっても、処理水のpHが放流基準値の
上限値(8. 5)以下に維持することができるという優
れた効果が発現される。The present invention also has one major feature in that crushed limestone having a specific average particle size is used. As described above, since the crushed limestone having a specific average particle size is used, the flow rate of the wastewater passed through the acidic wastewater treatment device according to the type of the wastewater (the type of the acid and its concentration, etc.) is reduced. The pH of the treated water can be maintained at or above the lower limit value (5.8) of the discharge reference value only by appropriate control, and even when the flow rate of the drainage water is reduced or the flow of water is stopped, An excellent effect that the pH of the treated water can be maintained at or below the upper limit (8.5) of the discharge reference value is exhibited.
【0033】本発明に使用されている石灰石は破砕石灰
石であり、球形以外のものは、測定方向によって粒子径
が異なる。したがって、破砕石灰石の粒子径分布から真
の表面積、体積などを求めるため、粒子径として平均粒
子径が用いられる。なお、実用的には、平均粒子径は、
篩分けする篩の目開きの大きさ(mm)で表される。The limestone used in the present invention is crushed limestone, and particles other than spherical ones have different particle diameters depending on the measurement direction. Therefore, in order to determine the true surface area, volume, and the like from the particle size distribution of crushed limestone, the average particle size is used as the particle size. In practice, the average particle size is
It is represented by the size (mm) of the mesh of the sieve to be sieved.
【0034】前記破砕石灰石の平均粒子径は、0. 1〜
100mmである。しかし、この平均粒子径の範囲内
で、排水中の酸の種類およびその濃度、排水の流量など
に応じて該平均粒子径を適宜設定することが好ましい。The crushed limestone has an average particle size of 0.1 to 0.1.
100 mm. However, it is preferable to appropriately set the average particle diameter within the range of the average particle diameter according to the type and concentration of the acid in the wastewater, the flow rate of the wastewater, and the like.
【0035】例えば、酸の濃度が高く、中和反応によっ
て多量のガスが発生したり、中和熱が激しく発生する場
合には、その反応速度を遅延させるために、破砕石灰石
として、その平均粒子径が大きいものを使用することが
好ましい。なお、この平均粒子径が大きいほど中和効率
が低下する傾向にある。したがって、これらの点を考慮
すれば、排水のpHが2以下で排水量が多い場合には、
上流側反応器に充填する破砕石灰石の平均粒子径は4〜
50mm程度とすることが好ましい。For example, when the concentration of the acid is high and a large amount of gas is generated by the neutralization reaction or the heat of neutralization is violently generated, the average particle size of the crushed limestone is reduced to reduce the reaction speed. It is preferable to use one having a large diameter. The neutralization efficiency tends to decrease as the average particle diameter increases. Therefore, considering these points, when the pH of the wastewater is 2 or less and the amount of wastewater is large,
The average particle size of crushed limestone charged to the upstream reactor is 4 ~
Preferably, it is about 50 mm.
【0036】また、酸の濃度が低く、中和反応が遅いこ
とが予想される場合には、その平均粒子径が小さいもの
を使用することによって反応速度を高め、中和反応を迅
速き進行させることが好ましい。When the acid concentration is low and the neutralization reaction is expected to be slow, the reaction speed is increased by using a material having a small average particle diameter, and the neutralization reaction proceeds rapidly. Is preferred.
【0037】一般に、固体粒子の総表面積は、形状係数
と充填密度が一定であるとき、その粒子の平均粒子径の
二乗に比例し、反応速度もこれに比例する。例えば、形
状係数と充填密度を一定としたとき、平均粒子径が10
mmのときの総表面積を1とすると、平均粒子径が10
0mmのときには総表面積は1/100倍となり、また
平均粒子径が1mmのときには総表面積は100倍とな
る。したがって、破砕石灰石の平均粒子径が小さくなる
ほどその表面積が大きくなるので、該破砕石灰石の平均
粒子径は小さいほど好ましい。このように、破砕石灰石
の平均粒子径を小さくし、その総表面積を大きくすれ
ば、破砕石灰石と排水との接触頻度を高めることができ
るので、中和反応速度を著しく向上させることができ
る。In general, when the shape factor and the packing density are constant, the total surface area of solid particles is proportional to the square of the average particle diameter of the particles, and the reaction rate is also proportional to this. For example, when the shape factor and the packing density are constant, the average particle diameter is 10
Assuming that the total surface area in mm is 1, the average particle diameter is 10
When it is 0 mm, the total surface area becomes 1/100 times, and when the average particle diameter is 1 mm, the total surface area becomes 100 times. Therefore, the smaller the average particle size of the crushed limestone, the larger the surface area thereof. Therefore, the smaller the average particle size of the crushed limestone, the more preferable. As described above, if the average particle diameter of the crushed limestone is reduced and the total surface area is increased, the frequency of contact between the crushed limestone and the wastewater can be increased, so that the neutralization reaction rate can be significantly improved.
【0038】一方、この平均粒子径があまりにも小さい
場合には、通水時の圧力損失や発生したガスによる圧力
損失が増大したり、フィルタの目詰まりが生じるように
なる。On the other hand, if the average particle size is too small, the pressure loss during passage of water, the pressure loss due to the generated gas increases, and the filter becomes clogged.
【0039】以上のことを総合的に勘案すれば、破砕石
灰石の平均粒子径は、幅広いpH領域を有する排水でも
使用しうるようにするためには、極端な例外を除けば
(例えば、10%以上の高濃度の酸やpH5以上の希薄
酸)、一般的には0. 2〜50mm程度であることが好
ましい。Taking the above into consideration, the average particle size of the crushed limestone is set to be extremely small (for example, 10%) so that it can be used in wastewater having a wide pH range. The above-mentioned high-concentration acid or dilute acid having a pH of 5 or more), generally, is preferably about 0.2 to 50 mm.
【0040】なお、破砕石灰石の粒度分布には特に限定
しないが、幅広い粒度分布を有するものよりも、幅の狭
い粒度分布を有するもののほうが、中和性能をある程度
予想することができるので好ましい。The particle size distribution of the crushed limestone is not particularly limited, but those having a narrow particle size distribution are preferable to those having a wide particle size distribution because neutralization performance can be expected to some extent.
【0041】[0041]
【実施例】次に、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定される
ものではない。Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to only these examples.
【0042】実施例1 上部に処理水排出口が配設され、下部に排水導入口が配
設された縦型筒状容器(内径62mm、高さ900m
m)内に、平均粒子径が0. 7〜2. 0mmである破砕
石灰石4. 1kgを充填することにより、排水処理装置
を製造した。EXAMPLE 1 A vertical cylindrical container (62 mm in inner diameter, 900 m in height) having a treated water discharge port provided in the upper part and a drainage port provided in the lower part
m) was filled with 4.1 kg of crushed limestone having an average particle diameter of 0.7 to 2.0 mm to produce a wastewater treatment apparatus.
【0043】この排水処理装置の排水導入口から、排水
として約0. 1%酢酸水溶液(液温26℃、pH3. 4
7)を流量0. 5L/minで導入し、10分間経過後
に得られた処理水のpHを調べたところ、6. 44であ
った。About 0.1% acetic acid aqueous solution (liquid temperature 26 ° C., pH 3.4) was discharged from the waste water inlet of this waste water treatment apparatus.
7) was introduced at a flow rate of 0.5 L / min, and the pH of the treated water obtained after elapse of 10 minutes was found to be 6.44.
【0044】実施例2 上部に処理水排出口が配設され、下部に排水導入口が配
設された縦型筒状容器(内径62mm、高さ900m
m)内に、平均粒子径が2〜4mmである破砕石灰石
4. 9kgを充填することにより、排水処理装置を製造
した。Example 2 A vertical cylindrical container (62 mm in diameter, 900 m in height) having a treated water discharge port provided in the upper part and a drainage port provided in the lower part
m) was filled with 4.9 kg of crushed limestone having an average particle diameter of 2 to 4 mm to produce a wastewater treatment apparatus.
【0045】この排水処理装置の排水導入口から、排水
として約0. 1%酢酸水溶液(液温26℃、pH3. 4
5)を表1に示す流量で導入し、10分間経過後に得ら
れた処理水のpHを調べた。その結果を表1に併記す
る。About 0.1% acetic acid aqueous solution (liquid temperature 26 ° C., pH 3.4) was discharged from the wastewater inlet of this wastewater treatment device.
5) was introduced at the flow rate shown in Table 1, and the pH of the treated water obtained after 10 minutes was examined. The results are also shown in Table 1.
【0046】[0046]
【表1】 [Table 1]
【0047】表1に示された結果から、実施例2によれ
ば、流量を適宜変更しても、酸性の排水を効率よく中和
することができることがわかる。From the results shown in Table 1, it can be seen that according to Example 2, even if the flow rate is appropriately changed, the acidic wastewater can be efficiently neutralized.
【0048】実施例3 上部に処理水排出口が配設され、下部に排水導入口が配
設された縦型筒状容器(内径62mm、高さ900m
m)内に、平均粒子径が4〜11mmである破砕石灰石
4. 5kgを充填することにより、排水処理装置を製造
した。Example 3 A vertical cylindrical container (inner diameter: 62 mm, height: 900 m) provided with a treated water outlet at the upper part and a drainage inlet at the lower part
m) was filled with 4.5 kg of crushed limestone having an average particle diameter of 4 to 11 mm to produce a wastewater treatment apparatus.
【0049】この排水処理装置の排水導入口から、排水
として表2に示すpHを有する酢酸水溶液(液温26
℃)を表2に示す流量で導入し、10分間経過後に得ら
れた処理水のpHを調べた。その結果を表2に示す。An acetic acid aqueous solution having a pH shown in Table 2 (liquid temperature 26
° C) at a flow rate shown in Table 2, and the pH of the treated water obtained after a lapse of 10 minutes was examined. Table 2 shows the results.
【0050】[0050]
【表2】 [Table 2]
【0051】表2に示された結果から、実施例3によれ
ば、流量および排水のpHを適宜変更しても、酸性の排
水を効率よく中和することができることがわかる。From the results shown in Table 2, it can be seen that, according to Example 3, even if the flow rate and the pH of the wastewater are appropriately changed, the acidic wastewater can be efficiently neutralized.
【0052】実施例4 上部に処理水排出口が配設され、下部に排水導入口が配
設された、一方の縦型筒状容器(内径62mm、高さ9
00mm)〔主反応器〕の処理水排出口と、これと同じ
構造を有する他方の縦型筒状容器〔仕上げ反応器〕の排
水導入口とを接続パイプを介して連結した。Example 4 One of the vertical cylindrical containers (inner diameter: 62 mm, height: 9 mm) provided with a treated water discharge port at the top and a drainage introduction port at the bottom
00 mm) The treated water outlet of the [main reactor] and the drainage inlet of the other vertical cylindrical vessel [finishing reactor] having the same structure were connected via a connection pipe.
【0053】次に、主反応器内に平均粒子径が4〜11
mmである破砕石灰石4. 5kgを充填し、仕上げ反応
器内に平均粒子径が2〜4mmである破砕石灰石4. 9
kgを充填することにより、排水処理装置を製造した。Next, the average particle size in the main reactor is 4 to 11
4.8 kg of crushed limestone having an average particle diameter of 2 to 4 mm in a finishing reactor.
A wastewater treatment device was manufactured by filling the wastewater with the kg.
【0054】この排水処理装置の主反応器の排水導入口
から、排水として表3に示すpHを有する酢酸水溶液
(液温26℃)を表3に示す流量で導入し、10分間経
過後に、主反応器および仕上げ反応器の処理水排出口で
得られた処理水のpHを調べた。その結果を表3に示
す。An aqueous acetic acid solution having a pH shown in Table 3 (liquid temperature: 26 ° C.) was introduced at a flow rate shown in Table 3 from the waste water inlet of the main reactor of this waste water treatment apparatus. The pH of the treated water obtained at the treated water outlet of the reactor and the finishing reactor was examined. Table 3 shows the results.
【0055】[0055]
【表3】 [Table 3]
【0056】表3に示された結果から、実施例4によれ
ば、排水のpHが低くても、主反応器および仕上げ反応
器を順次経ている間に、pHが中性付近にまで中和され
ることがわかる。From the results shown in Table 3, according to Example 4, even when the pH of the wastewater was low, the pH was neutralized to near neutrality while passing through the main reactor and the finishing reactor sequentially. It is understood that it is done.
【0057】実施例5 実施例4において、排水として表4に示すpHを有する
塩酸(液温26℃)を使用し、表4に示す流量で排水を
通水させた他は、実施例4と同様にして、排水の処理を
行なった。その結果を表4に示す。Example 5 Example 4 was repeated except that hydrochloric acid having a pH shown in Table 4 (liquid temperature: 26 ° C.) was used as the waste water and the waste water was passed at the flow rate shown in Table 4. Similarly, the wastewater was treated. Table 4 shows the results.
【0058】[0058]
【表4】 [Table 4]
【0059】表4に示された結果から、実施例5によれ
ば、排水に強酸が含まれている場合であっても、主反応
器および仕上げ反応器を順次経ている間に、pHを大幅
に向上させることができることがわかる。また、放流基
準値を満足させるためには、このシステムでは、流量が
0. 6L/min以下であることが好ましいことがわか
る。From the results shown in Table 4, according to Example 5, even when the wastewater contains a strong acid, the pH was greatly increased while passing through the main reactor and the finishing reactor sequentially. It can be seen that it can be improved to In addition, in order to satisfy the discharge reference value, it is understood that the flow rate is preferably 0.6 L / min or less in this system.
【0060】実施例6 上部に処理水排出口が配設され、下部に排水導入口が配
設された、一方の縦型筒状容器(内径62mm、高さ9
00mm)〔第一主反応器〕の処理水排出口と、これと
同じ構造を有する他の縦型筒状容器〔第二反応器〕の排
水導入口とを接続パイプを介して連結し、更に第二反応
器の処理水排出口と、これと同じ構造を有する他の縦型
筒状容器〔仕上げ応器〕の排水導入口とを接続パイプを
介して連結した。Example 6 One of the vertical cylindrical containers (inner diameter: 62 mm, height: 9 mm) provided with a treated water outlet at the upper part and a drainage inlet at the lower part
00 mm) The treated water outlet of the [first main reactor] and the drainage inlet of another vertical cylindrical container [second reactor] having the same structure are connected via a connection pipe, The treated water outlet of the second reactor was connected to the drainage inlet of another vertical cylindrical container (finishing reactor) having the same structure via a connection pipe.
【0061】次に、第一反応器内に平均粒子径が4〜1
1mmである破砕石灰石4. 5kgを充填し、第二反応
器内に平均粒子径が2〜4mmである破砕石灰石4. 9
kgを充填し、仕上げ反応器に平均粒子径が4〜11m
mである破砕石灰石4. 5kgを充填することにより、
排水処理装置を製造した。Next, the average particle size in the first reactor is 4 to 1
4.5 kg of 1 mm crushed limestone was charged, and 4.9 crushed limestone having an average particle diameter of 2 to 4 mm was charged in the second reactor.
kg and the finished reactor has an average particle size of 4 to 11 m.
m of 4.5 kg of crushed limestone,
A wastewater treatment device was manufactured.
【0062】この排水処理装置の第一反応器の排水導入
口から、排水としてpH0. 82を有する塩酸(液温2
6℃)を表5に示す流量で導入し、15分間経過後に、
第一反応器、第二反応器および仕上げ反応器の処理水排
出口で得られた処理水のpHを調べた。その結果を表5
に示す。From the waste water inlet of the first reactor of this waste water treatment device, hydrochloric acid having a pH of 0.82 (liquid temperature of 2
6 ° C.) at a flow rate shown in Table 5, and after 15 minutes,
The pH of the treated water obtained at the treated water outlet of the first reactor, the second reactor and the finishing reactor was examined. Table 5 shows the results.
Shown in
【0063】[0063]
【表5】 [Table 5]
【0064】表5に示された結果から、実施例6によれ
ば、排水が極めて強い酸であるときには、縦型筒状容器
が3本連結された排水処理装置を使用すれば、pHが6
前後の処理水を得ることができることがわかる。According to the results shown in Table 5, according to Example 6, when the waste water is an extremely strong acid, the pH becomes 6 if a waste water treatment apparatus in which three vertical cylindrical containers are connected is used.
It can be seen that the treated water before and after can be obtained.
【0065】実施例7 上部に処理水排出口が配設され、下部に排水導入口が配
設された縦型筒状容器(内径130mm、高さ900m
m)〔第一反応器〕の処理水排出口と、上部に処理水排
出口が配設され、下部に排水導入口が配設された縦型筒
状容器(内径62mm、高さ900mm)〔第二反応
器〕の排水導入口とを接続パイプを介して連結し、また
第二反応器の処理水排出口と、第二反応器と同じ構造を
有する他の縦型筒状容器〔仕上げ反応器〕の排水導入口
とを接続パイプを介して連結した。Example 7 A vertical cylindrical container (inner diameter 130 mm, height 900 m) provided with a treated water outlet at the upper part and a drainage inlet at the lower part
m) A vertical cylindrical vessel (inner diameter 62 mm, height 900 mm) in which a treated water outlet is provided at the [first reactor], a treated water outlet is provided at an upper part, and a drainage inlet is provided at a lower part. The second reactor is connected to a drainage inlet via a connecting pipe, and the treated water outlet of the second reactor is connected to another vertical cylindrical container having the same structure as the second reactor (finishing reaction). And the drainage inlet of the vessel were connected via a connection pipe.
【0066】次に、第一反応器内に平均粒子径が11〜
30mmである破砕石灰石18kgを充し、第二反応器
内に平均粒子径が4〜11mmである破砕石灰石4. 5
kgを充填し、仕上げ反応器内に平均粒子径が2〜4m
mである破砕石灰石4. 9kgを充填することにより、
排水処理装置を製造した。Next, in the first reactor, the average particle diameter is 11 to
4.5 kg of crushed limestone having a mean particle size of 4 to 11 mm in a second reactor filled with 18 kg of crushed limestone having a size of 30 mm.
kg, and the average particle size is 2 to 4 m in the finishing reactor.
m of 4.9 kg of crushed limestone,
A wastewater treatment device was manufactured.
【0067】この排水処理装置の主反応器の排水導入口
から、排水として表6に示すpHを有する塩酸(液温2
6℃)を表6に示す流量で導入し、20分間経過後に、
第一反応器、第二反応器および仕上げ反応器の処理水排
出口で得られた処理水のpHを調べた。その結果を表6
に示す。From the waste water inlet of the main reactor of this waste water treatment device, hydrochloric acid having a pH shown in Table 6 (liquid temperature 2) was discharged as waste water.
6 ° C.) at a flow rate shown in Table 6, and after 20 minutes,
The pH of the treated water obtained at the treated water outlet of the first reactor, the second reactor and the finishing reactor was examined. Table 6 shows the results.
Shown in
【0068】[0068]
【表6】 [Table 6]
【0069】表6に示された結果から、実施例7によれ
ば、排水のpHが低く、排水の流量が多くなっても、第
一反応器、第二反応器および仕上げ反応器を順次経てい
る間に、pHが中性付近にまで中和されることがわか
る。また、このシステムでは、放流基準値を満足させる
ためには、流量が1L/min以下であることが望まし
いことがわかる。From the results shown in Table 6, according to Example 7, even if the pH of the wastewater was low and the flow rate of the wastewater was large, the wastewater was sequentially passed through the first reactor, the second reactor, and the finishing reactor. It can be seen that the pH is neutralized to near neutrality during this period. In addition, in this system, it is understood that the flow rate is desirably 1 L / min or less in order to satisfy the discharge reference value.
【0070】実施例8 実施例4において、排水として、pH2. 9、鉄イオン
濃度110ppm、懸濁物濃度(SS)20ppm、C
OD19ppmの鉄鋼の酸洗浄排水(液温26℃)を使
用し、表4に示す流量となるように調整した他は、実施
例4と同様にして排水の処理を行なった。その結果を表
7に示す。Example 8 In Example 4, as wastewater, pH 2.9, iron ion concentration 110 ppm, suspension concentration (SS) 20 ppm, C
The wastewater was treated in the same manner as in Example 4 except that the acid-washed wastewater (liquid temperature: 26 ° C.) having an OD of 19 ppm was used and the flow rate was adjusted as shown in Table 4. Table 7 shows the results.
【0071】[0071]
【表7】 [Table 7]
【0072】表7に示された結果から、実施例8によれ
ば、排水中に金属イオンが含有されており、これが中和
によって水酸化物として析出しても、排水処理装置の中
和性能には大きな影響がないことがわかる。これは、排
水処理装置の縦型筒状容器内における気液の流れが上昇
流であるので、流入あるいは析出した懸濁物が沈降する
ことが妨げられると同時に、この上昇流によって迅速に
処理水排出口から排出されることに基づくものと考えら
れる。From the results shown in Table 7, according to Example 8, even if metal ions are contained in the waste water, and the metal ions are precipitated as hydroxides by neutralization, the neutralization performance of the waste water treatment apparatus can be improved. Does not have a significant effect. This is because the gas-liquid flow in the vertical cylindrical vessel of the wastewater treatment device is an upward flow, so that the inflowing or precipitated suspended matter is prevented from settling, and at the same time, the treated water is rapidly raised by the upward flow. It is considered to be based on discharge from the outlet.
【0073】実施例9 実施例1と同じ構造を有する排水処理装置を用意した。
この排水処理装置の縦型筒状容器内に、表8に示す平均
粒子径を有する破砕石灰石をそれぞれ実験番号9−1〜
9−3では4. 5kg、実験番号9−4〜9−6では
4. 9kg、実験番号9−7〜9−9では4. 1kgを
充填した。Example 9 A wastewater treatment apparatus having the same structure as in Example 1 was prepared.
In the vertical cylindrical container of this wastewater treatment apparatus, crushed limestone having an average particle diameter shown in Table 8 was subjected to experiment numbers 9-1 to 9-1, respectively.
4.5 kg was filled in 9-3, 4.9 kg in Experiment Nos. 9-4 to 9-6, and 4.1 kg in Experiment Nos. 9-7 to 9-9.
【0074】次に、排水導入口から水道水を通水し、表
8に示すように流量を変化させて空間線密度および圧力
損失の変化を調べた。その結果を表8に併記する。Next, tap water was passed through the drain inlet and the flow rate was changed as shown in Table 8 to examine changes in spatial linear density and pressure loss. Table 8 also shows the results.
【0075】[0075]
【表8】 [Table 8]
【0076】次に、表8に示された結果を中心にして、
平均粒子径の範囲をさらに拡大し、排水の流量と圧力損
失との関係を調べた。その結果を図3に示す。Next, focusing on the results shown in Table 8,
The range of the average particle diameter was further expanded, and the relationship between the flow rate of the wastewater and the pressure loss was examined. The result is shown in FIG.
【0077】図3において、A、BおよびCは、それぞ
れ、流量が5、4および3L/minのときの平均粒子
径と圧力損失との関係を示す。In FIG. 3, A, B and C show the relationship between the average particle diameter and the pressure loss when the flow rates are 5, 4 and 3 L / min, respectively.
【0078】図3に示された結果から、平均粒子径が
0. 2mm以下になると、通液時の圧力損失が急上昇す
るため、処理能力(通水量)を大幅に低下させなければ
ならないことがわかる。From the results shown in FIG. 3, it can be seen that when the average particle diameter is 0.2 mm or less, the pressure loss at the time of passing the liquid sharply increases, so that the processing capacity (the amount of passing water) must be greatly reduced. Understand.
【0079】実施例10 上部に処理水排出口が配設され、下部に排水導入口が配
設された、一方の縦型筒状容器(内径120mm、高さ
960mm)〔主反応器〕の処理水排出口と、これと同
じ構造を有する他方の縦型筒状容器〔仕上げ反応器〕の
排水導入口とを接続パイプを介して連結した。Example 10 Treatment of one vertical cylindrical vessel (inner diameter 120 mm, height 960 mm) [main reactor] having a treated water outlet at the upper part and a drainage inlet at the lower part The water outlet and the drainage inlet of the other vertical cylindrical container (finish reactor) having the same structure were connected via a connection pipe.
【0080】次に、主反応器および仕上げ反応器内に平
均粒子径が4〜10. 7mmである破砕石灰石16. 3
kgをそれぞれ充填することにより、排水処理装置を製
造した。Next, 16.3 crushed limestone having an average particle diameter of 4 to 10.7 mm was placed in the main reactor and the finishing reactor.
A wastewater treatment device was manufactured by filling each of the kg.
【0081】この排水処理装置の主反応器の排水導入口
から、(1)水道水、または(2)0. 1%酢酸水溶液
(pH3. 0)を排水として表9(水道水を使用のと
き)または表10(0. 1%酢酸水溶液を使用のとき)
に示す流量で導入し、(1)水道水については空間線速
度および圧力損失について、また(2)0. 1%酢酸水
溶液(pH3. 0)については空間線速度、圧力損失、
ならびに主反応器および仕上げ反応器の処理水排出口で
得られた処理水のpHを調べた。その結果を表9〜10
に示す。From the waste water inlet of the main reactor of this waste water treatment apparatus, (1) tap water or (2) 0.1% acetic acid aqueous solution (pH 3.0) was drained as shown in Table 9 (when tap water was used). ) Or Table 10 (when using 0.1% acetic acid aqueous solution)
(1) Tap water for spatial linear velocity and pressure loss, and (2) 0.1% acetic acid aqueous solution (pH 3.0) for spatial linear velocity and pressure loss.
The pH of the treated water obtained at the treated water outlet of the main reactor and the finishing reactor was examined. Tables 9 to 10 show the results.
Shown in
【0082】[0082]
【表9】 [Table 9]
【0083】[0083]
【表10】 [Table 10]
【0084】まず、表10に示された結果から、排水の
流量を大幅に大きくしても処理水のpHを中性付近まで
改善することができることがわかる。First, from the results shown in Table 10, it can be seen that the pH of the treated water can be improved to near neutral even if the flow rate of the wastewater is greatly increased.
【0085】次に、表9〜10に示された結果に基づい
て、流量と圧力損失との関係を調べた。その結果を図4
に示す。Next, the relationship between the flow rate and the pressure loss was examined based on the results shown in Tables 9 to 10. The result is shown in FIG.
Shown in
【0086】なお、図4において、aは、(1)水道水
を用いたときの結果を示し、bは(2)0. 1%酢酸水
溶液(pH3. 0)を用いたときの結果を示す。In FIG. 4, a shows the results when (1) tap water was used, and b shows the results when (2) 0.1% acetic acid aqueous solution (pH 3.0) was used. .
【0087】図4に示された結果から、0. 1%酢酸水
溶液を用いた場合には、流量が約16L/min以上に
なると、圧力損失が著しく高くなることがわかる。これ
は、酢酸が破砕石灰石によって中和されたときに炭酸ガ
スが多量に発生することに起因するものと考えられる。From the results shown in FIG. 4, it can be seen that in the case of using a 0.1% acetic acid aqueous solution, the pressure loss becomes extremely high when the flow rate becomes about 16 L / min or more. This is considered to be due to the large amount of carbon dioxide gas generated when acetic acid is neutralized by crushed limestone.
【0088】[0088]
【発明の効果】本発明の酸性排水処理装置を用いれば、
長期間にわたって安定的に排水の処理を効率よく行なう
ことができるという効果が奏される。According to the acidic wastewater treatment apparatus of the present invention,
There is an effect that the wastewater can be stably and efficiently treated over a long period of time.
【図1】本発明の酸性排水処理装置の一実施態様を示す
概略説明図である。FIG. 1 is a schematic explanatory view showing one embodiment of an acidic wastewater treatment device of the present invention.
【図2】本発明の酸性排水処理装置の他の一実施態様を
示す概略説明図である。FIG. 2 is a schematic explanatory view showing another embodiment of the acidic wastewater treatment device of the present invention.
【図3】本発明の実施例9における破砕石灰石の平均粒
子径と圧力損失との関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the average particle size of crushed limestone and pressure loss in Example 9 of the present invention.
【図4】本発明の実施例10における水道水または0.
1%酢酸水溶液を用いたときの流量と圧力損失との関係
を示す図である。FIG. 4 shows tap water or 0.1% water in Example 10 of the present invention.
It is a figure which shows the relationship between the flow rate and pressure loss at the time of using 1% acetic acid aqueous solution.
1 縦型筒状容器 2 破砕石灰石 3 排水導入口 4 処理水排出口 1 vertical cylindrical container 2 crushed limestone 3 drainage inlet 4 treated water outlet
Claims (3)
に処理水排出口が配設された縦型筒状容器内に、平均粒
子径を0. 1〜100mmに調整した破砕石灰石が充填
されてなる酸性排水処理装置。A crushed limestone having an average particle diameter adjusted to 0.1 to 100 mm is placed in a vertical cylindrical container having a drainage inlet disposed at a lower portion and a treated water outlet disposed at an upper portion. Filled acidic wastewater treatment equipment.
mmである請求項1記載の酸性排水処理装置。2. The crushed limestone has an average particle size of 0.2 to 50.
2. The acidic wastewater treatment apparatus according to claim 1, wherein the distance is in mm.
が80重量%以上であり、炭酸マグネシウム含量が炭酸
カルシウム含量に対してその10重量%以下である請求
項1または2記載の酸性排水処理装置。3. The acidic wastewater treatment apparatus according to claim 1, wherein the calcium carbonate content in the crushed limestone is 80% by weight or more, and the magnesium carbonate content is 10% by weight or less based on the calcium carbonate content.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000022880A JP2001212579A (en) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | Acidic wastewater treatment apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000022880A JP2001212579A (en) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | Acidic wastewater treatment apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001212579A true JP2001212579A (en) | 2001-08-07 |
Family
ID=18549112
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000022880A Pending JP2001212579A (en) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | Acidic wastewater treatment apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001212579A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010042982A1 (en) * | 2008-10-14 | 2010-04-22 | Armtech Holdings Pty Ltd | Treatment of water containing dissolved mineral species |
JP2011047589A (en) * | 2009-08-27 | 2011-03-10 | Noritz Corp | Neutralization tank |
CN112978895A (en) * | 2021-04-15 | 2021-06-18 | 四川大学 | System and method for intermittently treating acid mine wastewater |
CN113149244A (en) * | 2021-04-14 | 2021-07-23 | 四川大学 | System for improving acid mine wastewater treatment efficiency based on hydrodynamic factors |
-
2000
- 2000-01-31 JP JP2000022880A patent/JP2001212579A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112978895A (en) * | 2021-04-15 | 2021-06-18 | 四川大学 | System and method for intermittently treating acid mine wastewater |
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