JP2003220392A - 鉄微粒子含有循環水の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製鋼炉における真空脱ガス装置等から排出さ
れる鉄微粒子含有循環水から鉄微粒子等の懸濁物質を十
分に除去することができ、清掃頻度の十分な低減が可能
となり、しかもその際における循環水中の塩濃度の上昇
を十分に防止することが可能な方法を提供すること。 【解決手段】 鉄微粒子含有循環水にカチオン系高分子
凝集剤を添加するカチオン添加工程と、カチオン系高分
子凝集剤を添加した循環水を、凝集沈殿槽（６１）内下
方に配置されているディストリビュータ（６５）の複数
の噴射口（６５ａ）を通して凝集沈殿槽（６１）内に吐
出させ、循環水中に形成されたフロックを凝集沈殿槽
（６１）内の凝集フロック層（Ａ）において捕捉沈殿せ
しめることにより循環水中の鉄微粒子を分離する分離工
程と、を含むことを特徴とする鉄微粒子含有循環水の処
理方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製鋼炉における真
空脱ガス装置等から排出される鉄微粒子含有循環水を清
澄化処理する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】製鋼炉における真空脱ガス装置から排出
される水には平均粒径が１５０μｍ以下という鉄の微細
粒子等の懸濁物質（ダスト）が含有されており、そのよ
うな水を循環水として再利用するためには鉄微粒子等の
懸濁物質を除去（清澄化）する必要がある。そのため、
従来は、鉄微粒子含有循環水にポリ塩化アルミニウム
（ＰＡＣ）等の無機凝集剤とポリアクリルアミド等のア
ニオン系高分子凝集剤とを添加してフロックを形成せし
め、いわゆる横流型の沈殿槽でそのフロックを沈澱分離
することにより鉄微粒子等の懸濁物質を除去する方法が
採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の処理方法によれば、特に微細な鉄微粒子を十分に除
去することが困難であり、循環水中の鉄微粒子の低減に
限界があるという問題があった。また更に、上記従来の
処理方法においては、無機凝集剤の添加に伴うｐＨ低下
を防止するために水酸化ナトリウム等の中和剤を添加す
る必要があり、水を補給しないと循環水中の塩濃度が上
昇し、腐食性が増大してしまうという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そのため、本発明者ら
は、他の方法として、均一性が高く、粗大で緻密な凝集
フロックが分散されてなる凝集フロック層を凝集沈殿槽
内に形成させ、そこに被処理水を均一に分配することに
よって被処理水中のフロックを捕捉沈殿せしめるいわゆ
るブランケット型の凝集沈殿槽の適用を試みた。すなわ
ち、鉄微粒子含有循環水に無機凝集剤とアニオン系高分
子凝集剤とを添加した循環水を、凝集沈殿槽内下方に配
置されているディストリビュータの複数の噴射口を通し
て凝集沈殿槽内に吐出させ、循環水中に形成されたフロ
ックを凝集沈殿槽内の凝集フロック層において捕捉沈殿
せしめることにより鉄微粒子等の懸濁物質を除去する方
法を試みた。

【０００５】しかしながら、この方法によれば、循環水
中の鉄微粒子の低減に限界があるという上記従来の問題
はある程度解決されたものの、循環水中の塩濃度が上昇
して腐食性が増大してしまうという問題は未だ解決され
なかった。また、この方法によって循環水中の鉄微粒子
はある程度低減されるものの、未だ冷却塔水槽等に懸濁
物質（ＳＳ）が溜まるため、年に２回程度の清掃が必要
であった。

【０００６】本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑
みてなされたものであり、製鋼炉における真空脱ガス装
置等から排出される鉄微粒子含有循環水から鉄微粒子等
の懸濁物質を十分に除去することができ、清掃頻度の十
分な低減が可能となり、しかもその際における循環水中
の塩濃度の上昇を十分に防止することが可能な方法を提
供することを目的とする。

【０００７】本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意
研究を重ねた結果、いわゆるブランケット型の凝集沈殿
槽を適用すると共にカチオン系高分子凝集剤を用いるこ
とにより、鉄微粒子等の懸濁物質が更に十分除去される
ようになり、しかもその際における循環水中の塩濃度の
上昇が十分に防止されることを見出し、本発明を完成す
るに至った。

【０００８】すなわち、本発明の鉄微粒子含有循環水の
処理方法は、(i)鉄微粒子含有循環水にカチオン系高分
子凝集剤を添加するカチオン添加工程と、(ii)前記カチ
オン系高分子凝集剤を添加した循環水を、凝集沈殿槽内
下方に配置されているディストリビュータの複数の噴射
口を通して前記凝集沈殿槽内に吐出させ、前記循環水中
に形成されたフロックを前記凝集沈殿槽内の凝集フロッ
ク層において捕捉沈殿せしめることにより前記循環水中
の鉄微粒子を分離する分離工程と、を含むことを特徴と
する方法である。

【０００９】上記本発明の処理方法によれば、鉄微粒子
含有循環水にカチオン系高分子凝集剤が添加されると、
鉄微粒子等の懸濁物質を取り込んだ微細なフロック（初
期フロック）が循環水中に効率よく形成される。そし
て、その循環水はディストリビュータの複数の噴射口か
ら凝集沈殿槽内に吐出されて均等に分配され、循環水中
に形成されたフロックは凝集沈殿槽内の凝集フロック層
において捕捉されてやがて沈殿する。すなわち、この凝
集フロック層（スラッジブランケット層）は、均一性が
高く、粗大で緻密な凝集フロックが分散されてなるもの
であり、ディストリビュータから吐出された循環水中の
フロックは凝集フロック層において凝集フロックに接触
し、十分に捕捉される。そして、このフロックは鉄微粒
子等の懸濁物質を取り込んでいるので、循環水から懸濁
物質が十分に分離除去されることになる。従って、冷却
塔水槽等に溜まる懸濁物質（ＳＳ）の量が大幅に減少
し、清掃頻度が２年に１回程度で済むようになる。

【００１０】また、上記本発明の処理方法においては、
カチオン系高分子凝集剤の使用により、無機凝集剤のみ
ならずアニオン系高分子凝集剤をも用いることなく鉄微
粒子等の懸濁物質の十分な除去が可能となる。そのた
め、カチオン系高分子凝集剤の使用により循環水のｐＨ
低下が防止され、中和剤の添加が不要となり、循環水中
の塩濃度の上昇が十分に防止される。更に、カチオン系
高分子凝集剤のみの使用で足りるためランニングコスト
の低減が可能となり、補給水の量も少なくて済むように
なる。

【００１１】本発明の処理方法においては、鉄微粒子含
有循環水へのカチオン系高分子凝集剤の添加を凝集沈殿
槽の前段に接続されている反応槽内において実施するこ
とが好ましい。このように凝集沈殿槽の前段に接続され
ている反応槽において予め鉄微粒子含有循環水にカチオ
ン系高分子凝集剤を添加・攪拌しておくことにより、循
環水中のフロックがより効率よく形成され、鉄微粒子等
の懸濁物質の除去率がより向上する傾向にある。

【００１２】また、本発明の処理方法においては、鉄微
粒子含有循環水へのカチオン系高分子凝集剤の添加を凝
集沈殿槽内に配置されかつディストリビュータに接続さ
れているミキシングチャンバ内において実施してもよ
い。このように凝集沈殿槽内に配置されているミキシン
グチャンバにおいてカチオン系高分子凝集剤を添加・攪
拌するようにすれば、上記反応槽を設ける必要がなくな
り、装置の簡略化が可能となる傾向にある。

【００１３】上記本発明の処理方法によれば、循環水中
に特に微細な鉄微粒子等の懸濁物質が含有される場合で
あってもそれらの十分な除去が可能となる。そのため、
本発明の処理方法は、平均粒径が１５０μｍ以下という
微細な鉄微粒子等の懸濁物質が含有される、製鋼炉にお
ける真空脱ガス装置用の循環水、高炉又は転炉の集塵
水、連続鋳造工程の集塵水、電気炉集塵水、或いは焼却
炉集塵水に対して特に有効である。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
好適な実施形態について説明する。なお、図面におい
て、同一又は同等の構成要素については同一の符号を付
すこととする。

【００１５】図１は、本発明の鉄微粒子含有循環水の処
理方法を実施するための処理システムの好適な一実施形
態を示す模式図である。すなわち、図１に示す処理シス
テムは、製鋼炉における真空脱ガス装置用の循環水を清
澄化処理するためのシステムであり、製鋼炉１の真空脱
ガス装置（コンデンサー）２はラインＬ１を介して高温
の鉄微粒子含有循環水を先ず貯留するホットウェル３に
接続されている。また、ホットウェル３はラインＬ２を
介してホットウェル３から排出された循環水が流入する
中間水槽４に接続されており、更に中間水槽４はライン
Ｌ３を介して反応槽５に接続されている。そして、反応
槽５にはカチオン系高分子凝集剤を貯留する第１のタン
ク５１が接続されており、第１のタンク５１からカチオ
ン系高分子凝集剤が反応槽５内の鉄微粒子含有循環水に
添加されるようになっている。なお、反応槽５内には、
フロックの生成を促進する観点から反応槽５内の循環水
を攪拌する攪拌装置（図示せず）が設けられていてもよ
い。また、本発明においては反応槽５内の循環水におけ
るｐＨ等の性状を監視・制御する必要性は必ずしもない
が、反応槽５にｐＨ計等の測定装置（図示せず）を設け
てもよい。

【００１６】次に、図１に示す処理システムにおいて、
反応槽５から排出される循環水中の鉄微粒子等の懸濁物
質をフロックとして凝集沈殿させるブランケット型の凝
集沈澱装置６について説明する。凝集沈殿装置６は円筒
状の凝集沈殿槽６１を有しており、凝集沈殿槽６１の上
方部には溢流部６２が設けられている。また、凝集沈殿
槽６１内には円筒状のミキシングチャンバ６３が同心状
にかつ直立に設けられており、ミキシングチャンバ６３
はフィード供給管６４を介して反応槽５に接続され、反
応槽５から排出される循環水がミキシングチャンバ６３
内に流入するようになっている。

【００１７】また、凝集沈殿槽６１の下方部には、ミキ
シングチャンバ６３の下端部から放射状に延びる複数の
管状のディストリビュータ６５が配置されており、各デ
ィストリビュータ６５には下方に向けて開口する複数の
噴射口６５ａが形成されている。なお、ディストリビュ
ータ６５は、ミキシングチャンバ６３の中心軸周りに回
転可能となっていてもよく、ミキシングチャンバ６３に
対して固定されていてもよい。

【００１８】更に、凝集沈殿槽６１の最下部には、凝集
沈殿槽６１の底部に溜まった汚泥をその中央部に掻き寄
せるレーキアーム６６が設けられており、レーキアーム
６６はセンターシャフト６６ａを介してモータ６６ｂに
より回転可能となっている。そして、凝集沈殿槽６１の
下端には汚泥貯槽６７及び脱水機６８が接続されてお
り、レーキアーム６６により掻き寄せられた濃縮汚泥が
ポンプ６７ａによって引き抜かれて汚泥貯槽６７に貯留
され、更に貯留された汚泥が脱水機６８によって脱水さ
れるように構成されている。

【００１９】また、図１に示す処理システムにおいて
は、凝集沈殿槽６１の上方部に配置されている溢流部６
２に、ラインＬ４を介して処理水槽７が接続されてお
り、凝集沈澱装置６によって鉄微粒子等の懸濁物質が除
去された循環水（清澄水）が処理水槽７に流入するよう
になっている。そして、処理水槽７はラインＬ５を介し
て冷却塔水槽８に接続されており、処理水槽７から排出
された循環水（清澄水）が冷却塔８ａにより冷却されて
冷却塔水槽８に貯留された後、ラインＬ６を介して真空
脱ガス装置２に循環されるようになっている。また、図
１に示す処理システムにおいては、非処理時等に所定量
の循環水を処理水槽７から中間水槽４に返送し、凝集沈
殿装置６の運転状態を定常状態に維持するための返送ラ
インＬ７が設けられている。

【００２０】次に、前述した処理システムを用いた鉄微
粒子含有循環水の処理方法について、図１及び図２を参
照しつつ説明する。図２は、図１に示す処理システムに
おける循環水の流れを示すフロー図である。

【００２１】製鋼炉１の真空脱ガス装置２から排出され
た高温の鉄微粒子含有循環水を、先ずホットウェル３に
貯留し、次いで中間水槽４に貯留し、更に反応槽５に導
入する。そして、反応槽５において、鉄微粒子含有循環
水にカチオン系高分子凝集剤を添加（図２中、矢線Ａ１
で示す）し、攪拌する（カチオン添加工程）。それによ
って、カチオン系高分子凝集剤が添加された循環水中に
微細なフロック（初期フロック）が効率よく形成され
る。

【００２２】本発明において使用されるカチオン系高分
子凝集剤としては、水溶性アニリン樹脂塩酸塩、ポリエ
チレンイミン、ポリアミン、ポリジアニルジメチルアン
モニウムクロライド、キトサン、及びヘキサメチレンジ
アミン・エピクロロヒドリン重縮合物等の中重合度（分
子量：数千〜数万）のもの、並びに、ポリビニルイミダ
ゾリン、ポリアルキルアミノアクリレート、ポリメタク
リル酸又はポリアクリル酸のエステル系、及びポリアク
リルアミドのマンニッヒ変性物等の高重合度（分子量：
数十万〜数千万）のものが挙げられ、中でもコストの点
からポリアルキルアミノアクリレート、ポリメタクリル
酸又はポリアクリル酸のエステル系が好ましい。

【００２３】また、本発明において、上記カチオン系高
分子凝集剤の添加量は、通常０．１〜１０ｍｇ／ｌであ
り、好ましくは０．５〜５ｍｇ／ｌである。カチオン系
高分子凝集剤の添加量が上記下限未満では鉄微粒子等の
懸濁物質が十分に除去され難くなる傾向にあり、他方、
上記上限を超えても添加量に見合う添加効果が奏されな
くなる傾向にある。

【００２４】続いて、反応槽５においてカチオン系高分
子凝集剤が添加された循環水を、フィード供給管６４及
びミキシングチャンバ６３を通して凝集沈殿装置６のデ
ィストリビュータ６５に導入し、噴射口６５ａから下方
に向けて吐出する。それによって、フロックが形成され
た循環水が凝集沈殿槽６１の全面にわたり均等に分配さ
れ、凝集沈殿槽６１の内部に均等な上昇流が発生し、デ
ィストリビュータ６５の上方に均一性が高く、粗大で緻
密な凝集フロックが分散してなる凝集フロック層（スラ
ッジブランケット層）Ａが形成される。そして、ディス
トリビュータ６５から吐出された循環水中のフロックは
凝集フロック層Ａにおいて凝集フロックに接触・衝突
し、十分に捕捉される（分離工程）。このように凝集フ
ロック層Ａで捕捉されるフロックには鉄微粒子等の懸濁
物質が十分に取り込まれるため、製鋼炉の真空脱ガス装
置から排出される水のように平均粒径が１５０μｍ以下
という鉄の微細粒子等の懸濁物質を含有する場合であっ
てもそれらの懸濁物質が十分に分離されることになる。
従って、凝集フロック層Ａの上には、鉄微粒子等の懸濁
物質を含むフロックが十分に除去された清澄な処理水か
らなる清澄水層Ｂが形成される。そして、鉄微粒子等の
懸濁物質が除去された循環水（清澄水）が溢流部６２か
ら処理水槽７に流出し、冷却塔８ａにより冷却して冷却
塔水槽８に貯留した後、ラインＬ６を介して真空脱ガス
装置２に循環して再利用する。

【００２５】一方、凝集フロック層Ａで捕捉されたフロ
ックは次第に成長してその自重により沈降し、濃縮汚泥
層Ｃを形成する。そして、濃縮汚泥は、レーキアーム６
６により凝集沈殿槽６１の中央部に掻き寄せ、ポンプ６
７ａによって適宜引き抜いて汚泥貯槽６７に貯留した後
に脱水機６８により脱水する。なお、ポンプ６７ａは、
凝集フロック層Ａの界面の高さが適正な範囲、すなわち
フロックが循環水中に流出せずかつ濃縮汚泥濃度が十分
高くなる範囲となるように運転制御される。なお、非処
理時等においては、返送ラインＬ７を介して所定量の循
環水を処理水槽７から中間水槽４に返送し、凝集沈殿装
置６の運転状態を定常状態に維持するようにする。

【００２６】上記本発明の処理方法においては、カチオ
ン系高分子凝集剤の使用により、無機凝集剤のみならず
アニオン系高分子凝集剤をも用いることなく鉄微粒子等
の懸濁物質の十分な除去が可能となる。そのため、カチ
オン系高分子凝集剤の使用により反応槽５及び凝集沈殿
装置６における循環水のｐＨ低下が防止され、従来のよ
うな中和剤の添加は不要となる。そのため、循環水中の
塩濃度の上昇とそれに伴う腐食性の増大が十分に防止さ
れ、更にカチオン系高分子凝集剤のみの使用で足りるた
めランニングコストの低減が可能となり、補給水の量も
少なくて済むようになる。

【００２７】なお、本発明は前述した実施形態に限定さ
れるものではない。例えば、上記実施形態においては鉄
微粒子含有循環水へのカチオン系高分子凝集剤の添加を
反応槽５において実施しているが、図３に示す処理シス
テムを用いて凝集沈殿装置６内に配置されたミキシング
チャンバ６３において実施してもよい（図２中、矢線Ａ
２で示す）。図３に示す処理システムは、ミキシングチ
ャンバ６３にカチオン系高分子凝集剤を貯留する第２の
タンク５２を接続し、更に反応槽５は省略して中間水槽
４からラインＬ３を介して直接フィード供給管６４に循
環水を供給するようにした点以外は図１に示す処理シス
テムと同じである。このような図３に示す処理システム
によれば、第２のタンク５２からカチオン系高分子凝集
剤がミキシングチャンバ６３内の鉄微粒子含有循環水に
添加され（カチオン添加工程）、それによってミキシン
グチャンバ６３内で循環水中に微細なフロック（初期フ
ロック）が形成された後に、ディストリビュータ６５か
ら凝集沈殿槽６１内に吐出されることとなる。従って、
このようにすれば反応槽を設ける必要がなくなり、装置
の簡略化が可能となる。

【００２８】なお、図３に示す処理システムのようにミ
キシングチャンバ６３においてカチオン系高分子凝集剤
を添加する場合、ミキシングチャンバ６３内に回転可能
な攪拌翼（図示せず）を設け、ミキシングチャンバ６３
内の循環水を攪拌することが好ましい。また、ミキシン
グチャンバ６３内における複数箇所からカチオン系高分
子凝集剤を添加するために、カチオン系高分子凝集剤の
注入口を複数に分岐し、ミキシングチャンバ６３内に配
置してもよい。

【００２９】また、本発明の処理方法においては、上記
実施形態のようにカチオン系高分子凝集剤のみの使用で
鉄微粒子等の懸濁物質の十分な除去が可能となるが、図
４に示す処理システムを用いてカチオン系高分子凝集剤
とアニオン系高分子凝集剤とを併用するようにしてもよ
い（図２中、矢線Ａ１及びＡ３で示す）。図４に示す処
理システムは、ミキシングチャンバ６３にアニオン系高
分子凝集剤を貯留する第３のタンク５３を接続するよう
にした点以外は図１に示す処理システムと同じである。
このような図４に示す処理システムによれば、第１のタ
ンク５１からカチオン系高分子凝集剤が反応槽５内の鉄
微粒子含有循環水に添加され（カチオン添加工程）、次
いで第３のタンク５３からアニオン系高分子凝集剤がミ
キシングチャンバ６３内の鉄微粒子含有循環水に添加さ
れる（アニオン添加工程）。それによって反応槽５内で
カチオン系高分子凝集剤により微細なフロックが形成さ
れ、更にミキシングチャンバ６３内でカチオン系高分子
凝集剤及びアニオン系高分子凝集剤により微細なフロッ
クが形成された後に、ディストリビュータ６５から凝集
沈殿槽６１内に吐出されることとなる。なお、アニオン
系高分子凝集剤としては、例えばアクリルアミド、アク
リル酸ソーダ共重合物、ポリアクリルアミドの部分加水
分解物等が挙げられる。また、アニオン系高分子凝集剤
の添加量は、通常０．１〜２０ｍｇ／ｌであり、好まし
くは０．５〜１０ｍｇ／ｌである。

【００３０】更に、本発明の処理方法においては、ポン
プ６７ａにより引き抜いた汚泥の一部又は全部あるいは
汚泥貯槽６７中の汚泥の一部又は全部を、反応槽５又は
フィード供給管６４に返送する返送手段（図示せず）を
備えていてもよい。このようにすると、循環水中の懸濁
物質濃度の低下といった水質変動があった場合でも、返
送手段を用いて汚泥を返送することで水質の変動を抑え
ることができ、処理性能をより安定化できる傾向にあ
る。

【００３１】

【実施例】比較例１ 製鋼炉における真空脱ガス装置からの排水（処理前の排
水中の懸濁物質（ＳＳ）濃度：３０〜１００ｐｐｍ、塩
素イオン濃度：４０〜８０ｐｐｍ、ｐＨ：８．３〜９．
１、鉄微粒子の平均粒径１２３μｍ）を対象（被処理
水）とし、第１のタンク５１から無機凝集剤を反応槽５
に添加し、第３のタンク５３からアニオン系高分子凝集
剤をミキシングチャンバ６３に添加し、更に図示せぬタ
ンクから苛性ソーダを反応槽５に添加するようにした以
外は図４に示す処理システムと同様のシステムを用いて
処理した。なお、使用した薬剤及び試験条件は以下の通
りである。

【００３２】（使用した薬剤及びその添加条件） ・無機凝集剤：ラサラック（ラサ工業社製）、添加量２
５ｐｐｍ、反応槽に添加； ・アニオン系高分子凝集剤：高分子凝集剤Ａ−９５ＨＦ
（（株）片山化学工業研究所製）、添加量１ｐｐｍ、凝
集沈殿槽に添加； ・苛性ソーダ（水酸化ナトリウム）、ｐＨ８．０〜８．
５となるように反応槽に添加。

【００３３】（試験条件） ・処理量９００ｍ³／Ｈにて１２５日間処理（処理水を
循環水として再利用）を継続した。

【００３４】その結果、処理水（処理水槽中の循環水）
中の懸濁物質（ＳＳ）濃度の平均値は５０ｐｐｍ、塩素
イオン濃度の平均値は９００ｐｐｍであった。

【００３５】実施例１ 図４に示す処理システムを用い、第１のタンク５１から
カチオン系高分子凝集剤を反応槽５に添加し、更に第３
のタンク５３からアニオン系高分子凝集剤をミキシング
チャンバ６３に添加するようにした以外は比較例１と同
様にして真空脱ガス装置からの排水を処理した。なお、
比較例１の試験に引き続き実施例１の試験を行なった。
また、使用した薬剤及び試験条件は以下の通りである。

【００３６】（使用した薬剤及びその添加条件） ・カチオン系高分子凝集剤：フロクラン（Ｒ）ＳＣ−６
６０（（株）片山化学工業研究所製）、添加量１ｐｐ
ｍ、反応槽に添加； ・アニオン系高分子凝集剤：高分子凝集剤Ａ−９５ＨＦ
（（株）片山化学工業研究所製）、添加量１ｐｐｍ、凝
集沈殿槽に添加。

【００３７】（試験条件） ・処理量９００ｍ³／Ｈにて８日間処理（処理水を循環
水として再利用）を継続した。

【００３８】その結果、処理水（処理水槽中の循環水）
中の懸濁物質（ＳＳ）濃度の平均値は１７ｐｐｍ、塩素
イオン濃度の平均値は６４０ｐｐｍであった。また、処
理水中の懸濁物質（ＳＳ）濃度及び塩素イオン濃度の推
移を図５に示す。

【００３９】実施例２ 図１に示す処理システムを用い、第１のタンク５１から
カチオン系高分子凝集剤のみを反応槽５に添加するよう
にした以外は比較例１と同様にして真空脱ガス装置から
の排水を処理した。なお、実施例１の試験に引き続き実
施例２の試験を行なった。また、使用した薬剤及び試験
条件は以下の通りである。

【００４０】（使用した薬剤及びその添加条件） ・カチオン系高分子凝集剤：フロクラン（Ｒ）ＳＣ−６
６０（（株）片山化学工業研究所製）、添加量１ｐｐ
ｍ、反応槽に添加。

【００４１】（試験条件） ・処理量９００ｍ³／Ｈにて８日間、処理量１２００ｍ³
／Ｈにて４日間、処理量１０００ｍ³／Ｈにて６日間、
それぞれの処理（処理水を循環水として再利用）を継続
した。

【００４２】その結果、処理水（処理水槽中の循環水）
中の懸濁物質（ＳＳ）濃度の平均値及び塩素イオン濃度
の平均値は以下の通り： 懸濁物質濃度平均値 塩素イオン濃度平均値 処理量 ９００ｍ³／Ｈ…１７ｐｐｍ ２００ｐｐｍ 処理量１２００ｍ³／Ｈ… ９ｐｐｍ １２０ｐｐｍ 処理量１０００ｍ³／Ｈ… ７ｐｐｍ ９０ｐｐｍ であった。また、処理水中の懸濁物質（ＳＳ）濃度及び
塩素イオン濃度の推移を図５に示す。

【００４３】以上の結果から明らかな通り、ブランケッ
ト型の凝集沈殿槽においてカチオン系高分子凝集剤を用
いることにより（実施例１，２）、製鋼炉における真空
脱ガス装置から排出される平均粒径が１５０μｍ以下と
いう微細な鉄微粒子を含有する循環水であっても、そこ
から鉄微粒子等の懸濁物質を十分に除去することがで
き、しかもその際における循環水中の塩濃度の上昇を十
分に防止することができた。更に、ブランケット型の凝
集沈殿槽においてカチオン系高分子凝集剤のみを用いる
ことにより（実施例２）、鉄微粒子等の懸濁物質の除去
率がより向上し、しかもその際における循環水中の塩濃
度の上昇もより確実に防止することができた。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、カチオン系高分子
凝集剤を用いる本発明の鉄微粒子含有循環水の処理方法
によれば、製鋼炉における真空脱ガス装置等から排出さ
れる平均粒径が１５０μｍ以下という微細な鉄微粒子を
含有する循環水であっても、そこから鉄微粒子等の懸濁
物質を十分に除去することができ、清掃頻度の十分な低
減が可能となり、しかもその際における循環水中の塩濃
度の上昇を十分に防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の鉄微粒子含有循環水の処理方法を実施
するための処理システムの一実施形態を示す模式図であ
る。

【図２】図１に示す処理システムにおける循環水の流れ
を示すフロー図である。

【図３】本発明の鉄微粒子含有循環水の処理方法を実施
するための処理システムの他の実施形態を示す模式図で
ある。

【図４】本発明の鉄微粒子含有循環水の処理方法を実施
するための処理システムの更に他の実施形態を示す模式
図である。

【図５】実施例１〜２及び比較例１における懸濁物質
（ＳＳ）濃度及び塩素イオン濃度の測定結果を示すグラ
フである。

【符号の説明】

１…製鋼炉、２…真空脱ガス装置、３…ホットウェル、
４…中間水槽、５…反応槽、５１…第１のタンク、５２
…第２のタンク、５３…第３のタンク、６…ブランケッ
ト型凝集沈澱装置、６１…凝集沈殿槽、６２…溢流部、
６３…ミキシングチャンバ、６４…フィード供給管、６
５…ディストリビュータ、６５ａ…噴射口、６６…レー
キアーム、６６ａ…センターシャフト、６６ｂ…モー
タ、６７…汚泥貯槽、６７ａ…ポンプ、６８…脱水機、
７…処理水槽、８…冷却塔水槽、８ａ…冷却塔、Ｌ１〜
Ｌ６…ライン、Ｌ７…返送ライン、Ａ…凝集フロック
層、Ｂ…清澄水層、Ｃ…濃縮汚泥層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２１Ｃ 7/10 Ｃ２１Ｃ 7/10 Ｚ Ｆ２７Ｄ 17/00 １０５ Ｆ２７Ｄ 17/00 １０５Ｚ (72)発明者 伊坂 和彦 茨城県鹿嶋市大字光３番地 住友金属工業 株式会社鹿島製鉄所内 (72)発明者 高桑 東吾 茨城県鹿嶋市大字光３番地 住友金属工業 株式会社鹿島製鉄所内 (72)発明者 小濱 文夫 東京都品川区北品川五丁目９番11号 住友 重機械工業株式会社内 (72)発明者 田中 孝一 東京都品川区北品川五丁目９番11号 住友 重機械工業株式会社内 (72)発明者 遠藤 譲一 大阪府大阪市東淀川区東淡路２−10−15 株式会社片山化学工業研究所内 Ｆターム(参考） 4D015 BA19 BA22 BB05 CA17 DB05 DB12 DB13 DB14 DB23 DB24 DB25 DB32 DC07 EA06 EA32 FA03 FA11 4K013 CE00 4K056 DB26

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄微粒子含有循環水にカチオン系高分子
   凝集剤を添加するカチオン添加工程と、 前記カチオン系高分子凝集剤を添加した循環水を、凝集
   沈殿槽内下方に配置されているディストリビュータの複
   数の噴射口を通して前記凝集沈殿槽内に吐出させ、前記
   循環水中に形成されたフロックを前記凝集沈殿槽内の凝
   集フロック層において捕捉沈殿せしめることにより前記
   循環水中の鉄微粒子を分離する分離工程と、を含むこと
   を特徴とする鉄微粒子含有循環水の処理方法。
2. 【請求項２】 前記凝集沈殿槽の前段に接続されている
   反応槽内において前記鉄微粒子含有循環水にカチオン系
   高分子凝集剤を添加することを特徴とする、請求項１に
   記載の鉄微粒子含有循環水の処理方法。
3. 【請求項３】 前記凝集沈殿槽内に配置されかつ前記デ
   ィストリビュータに接続されているミキシングチャンバ
   内において前記鉄微粒子含有循環水にカチオン系高分子
   凝集剤を添加することを特徴とする、請求項１に記載の
   鉄微粒子含有循環水の処理方法。
4. 【請求項４】 前記鉄微粒子含有循環水が、製鋼炉にお
   ける真空脱ガス装置用の循環水、高炉又は転炉の集塵
   水、連続鋳造工程の集塵水、電気炉集塵水、及び焼却炉
   集塵水からなる群から選択されるいずれかであることを
   特徴とする、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載
   の鉄微粒子含有循環水の処理方法。