JP2011050899A - 水処理装置および水処理方法 - Google Patents
水処理装置および水処理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011050899A JP2011050899A JP2009203814A JP2009203814A JP2011050899A JP 2011050899 A JP2011050899 A JP 2011050899A JP 2009203814 A JP2009203814 A JP 2009203814A JP 2009203814 A JP2009203814 A JP 2009203814A JP 2011050899 A JP2011050899 A JP 2011050899A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- treatment
- water
- fenton
- treated water
- acid
- 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
Links
Images
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
【解決手段】金属イオンと配位結合を形成する有機化合物を含む水を処理対象とし、前記水のフェントン処理を行うフェントン処理手段と、フェントン処理を行ったフェントン処理水に無機系凝集剤を添加して凝集処理を行う凝集処理手段と、無機系凝集剤の添加後の液のpHを、金属イオンと配位結合を形成する有機化合物が有する酸基のうちの全ての酸基の解離についての解離定数pKa以下で、かつ、無機系凝集剤から生成する金属イオンの溶解度が10mg/L以下になるように調整するpH調整手段と、を有する水処理装置である。
【選択図】図1
Description
(樹脂粒子の製造工程)
樹脂粒子を生成するには、通常、重合性単量体と界面活性剤とを水に加え、撹拌してエマルションとする。重合性単量体エマルションが生成したら、該エマルションの好ましくは25質量%以下(すなわち、少量のエマルション)と、遊離基開始剤とを、水相に加えて混合し、所望の反応温度で種重合を開始する。種粒子の生成後、この種粒子含有組成物にさらに残りのエマルションを追加し、所定の温度で、所定の時間、重合を続けて重合を完了し、樹脂粒子(樹脂粒子分散液)を生成させる。この樹脂粒子の製造工程から、製造工程で不要となったり、その製造工程の設備メンテナンス等にて発生した、界面活性剤、樹脂粒子等の固形分を含有する樹脂粒子分散液、界面活性剤水溶液等が排出される。樹脂粒子が生成したら、着色剤分散液、離型剤分散液等とともに凝集させて凝集体粒子とし、次にこれを融合させてトナー粒子とする。
着色剤分散液は、着色剤、界面活性剤等を、水相中で混合し、分散処理をすることによって得られる。同様にして、離型剤分散液は、離型剤、界面活性剤等を、水相中で混合し、分散処理をすることによって得られる。この着色剤分散液、離型剤分散液の製造工程から、製造工程で不要となったり、その製造工程の設備メンテナンス等にて発生した、界面活性剤、着色剤等の固形分を含有する着色剤分散液や、界面活性剤、離型剤等の固形分を含有する離型剤分散液、界面活性剤水溶液等が排出される。
上記調製法により得られた樹脂粒子は、次のような方法でトナーの調製に用いられる。上記調製法により得られた樹脂粒子と、着色剤分散液と、離型剤分散液と、必要に応じて凝集剤と、必要に応じて帯電制御剤と、および必要に応じて他の添加剤とを混合し、得られた混合物を樹脂粒子のガラス転移温度(Tg)近辺の温度、好ましくは、樹脂粒子のTg±10℃で、凝集体を生成するのに効果的な時間、例えば1時間以上8時間以下加熱して、トナー大の凝集体を生成する。次に、この凝集体懸濁液を、樹脂粒子のTgまたはそれより高い温度、好ましくは樹脂粒子のTg+40℃、例えば約60℃以上約120℃以下に加熱して合体または融合させてトナー粒子を造粒し、このトナー粒子をろ過などの手段で母液から分離して、イオン交換水などで洗浄(洗浄工程)した後、乾燥する。
スチレン 320質量部
n−ブチルアクリレート 80質量部
アクリル酸 10質量部
ドデカンチオール 10質量部
この溶液420質量部と、非イオン性界面活性剤(三洋化成社製、ノニポール400)6質量部、およびアニオン系界面活性剤(第一工業製薬社製、ネオゲンSC)10質量部とをイオン交換水550質量部に溶解した溶液をフラスコ中に入れて分散、乳化し、10分間ゆっくりと撹拌、混合しながら、過硫酸アンモニウム4質量部を溶解したイオン交換水50質量部を投入した。その後、フラスコ内を窒素で充分に置換してから撹拌しながらオイルバスで系内が70℃になるまで加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続し、樹脂粒子分散液を得た。
顔料 150質量部
アニオン系界面活性剤(ネオゲンSC、第一工業製薬(株)製) 20質量部
イオン交換水 400質量部
以上を混合して、アルティマイザーにて分散処理し、着色剤分散液を調製した。なお、顔料は、イエロー用としてはC.I.ピグメントイエロー74(大日精化社製)、シアン用としてはC.I.ピグメントブルー15:3(BASF社製)、マゼンタ用としてはC.I.ピグメントレッド122(大日精化社製)、ブラック用としてはカーボンブラック(キャボット社製)をそれぞれ使用した。
パラフィンワックス(日本精蝋(株)製、HNP0190、融点85℃)50質量部
カチオン系界面活性剤(花王(株)製、サニゾールB50) 5質量部
イオン交換水 200質量部
以上を95℃に加熱して、ホモジナイザ(IKA社製、ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、圧力吐出型ホモジナイザで分散処理し、体積平均粒径が550nmである離型剤を分散させてなる離型剤分散液を調製した。
[凝集粒子の調製]
樹脂粒子分散液 200質量部
着色剤分散液 30質量部
離型剤分散液 70質量部
カチオン系界面活性剤(花王(株)製、サニゾールB50) 1.5質量部
以上を丸型ステンレス製フラスコ中でホモジナイザ(IKA社製、ウルトラタラックスT50)を用いて混合し、分散した後、加熱用オイルバス中でフラスコ内を撹拌しながら48℃まで加熱した。48℃で30分間保持した後、光学顕微鏡にて観察すると平均粒径が約5μmである凝集粒子(体積:95cm3)が形成されていることが確認された。凝集時に、キレート剤として、エチレンジアミン四酢酸四ナトリウム(EDTA・4Na)(キレスト(株)製)1.5質量部を用いた。
調製した上記凝集粒子の分散液に、上記樹脂粒子分散液を緩やかに60質量部追加した。なお、前記樹脂粒子分散液に含まれる樹脂粒子の体積は25cm3であった。そして、加熱用オイルバスの温度を50℃に上げて1時間保持した。光学顕微鏡にて観察すると、平均粒径が約5.7μmである付着粒子が形成されていることが確認された。
処理対象水Aとは、上記静電荷像現像用トナーのようなトナー製造工場から排出される水であり、その中には、着色剤分散液、離型剤(ワックス)分散液、樹脂粒子分散液、界面活性剤水溶液、キレート化剤含有溶液等が含まれる水である。処理対象水Aの主な組成についてトナーの作製に用いた材料より、以下に示すものと推定される。また、この水の化学的酸素要求量(COD−Mn)の測定結果は3,500mg/Lであった。
アニオン系界面活性剤(ネオゲンSC、第一工業製薬(株)製) 2.0質量%
樹脂粒子 2.0質量%
着色剤 2.0質量%
ワックス(ポリワックス725、東洋ペトロライト(株)製) 1.0質量%
エチレンジアミン四酢酸四ナトリウム(キレスト(株)製) 0.06質量%
水 92.94質量%
処理対象水Bは、エチレンジアミン四酢酸四ナトリウム(EDTA・4Na)の代わりにエチレンジアミンコハク酸・3Na(キレスト(株)社製)を含む以外は処理対象水Aと同じ組成である。この水の化学的酸素要求量(COD−Mn)の測定結果は3,000mg/Lであった。
図1に示す水処理装置を用いて、エチレンジアミン四酢酸四ナトリウム(25℃における解離定数はpKa1:1.99、pKa2:2.67、pKa3:6.16、pKa4:10.26)を含む処理対象水Aの処理を行った。処理対象水A100質量部に、フェントン処理として、硫酸第一鉄の水溶液を700mg/L(2価の鉄イオンとして)投入した後、塩酸にてpH2.5に調整した。ついで過酸化水素の水溶液を7,000mg/L(過酸化水素として)投入し、2時間撹拌し、フェントン反応を行った。pH9.5として、還元処理を行った。
凝集沈殿処理時の凝集pHをpH8(EDTAのpKa4以下)に調整した以外は実施例1と同様にして、フェントン処理および凝集沈殿処理を実施して処理水を得た。pH調整後の液の3価の鉄イオン濃度を測定したところ、0.9mg/Lであった。処理水のTOCは、312mg/Lであった。処理水中の3価の鉄イオン濃度は、0.9mg/Lであった。処理水の濁度は14.2NTUで処理水に薄い白濁が見られた。処理水を10倍希釈した液の色度は5.6度で、目視によると処理水に着色は見られなかった。結果を表1に示す。
凝集沈殿処理時の凝集pHをpH7(EDTAのpKa4以下)に調整した以外は実施例1と同様にして、フェントン処理および凝集沈殿処理を実施して処理水を得た。pH調整後の液の3価の鉄イオン濃度を測定したところ、3.6mg/Lであった。処理水のTOCは、299mg/Lであった。処理水中の3価の鉄イオン濃度は、3.6mg/Lであった。処理水の濁度は0.1NTUで処理水に濁りは見られなかった。処理水を10倍希釈した液の色度は4.3度で、目視によると処理水に薄い橙色の着色が見られた。結果を表1に示す。
エチレンジアミンコハク酸・3Na(25℃における解離定数はpKa1:2.40、pKa2:3.86、pKa3:6.83、pKa4:9.82)を含む処理対象水Bを処理対象とし、凝集沈殿処理時の凝集pHをpH7(エチレンジアミンコハク酸・3NaのpKa4以下)に調整した以外は実施例1と同様にして、フェントン処理および凝集沈殿処理を実施して処理水を得た。pH調整後の液の3価の鉄イオン濃度を測定したところ、4.2mg/Lであった。処理水のTOCは、352mg/Lであった。処理水中の3価の鉄イオン濃度は、4.2mg/Lであった。処理水の濁度は0.2NTUで処理水に濁りは見られなかった。処理水を10倍希釈した液の色度は4.8度で、目視によると処理水に薄い橙色の着色が見られた。結果を表1に示す。
凝集沈殿処理時の凝集pHをpH6(EDTAのpKa4以下)に調整した以外は実施例1と同様にして、フェントン処理および凝集沈殿処理を実施して処理水を得た。pH調整後の液の3価の鉄イオン濃度を測定したところ、23mg/Lであった。処理水のTOCは、267mg/Lであった。処理水中の3価の鉄イオン濃度は、23mg/Lであった。処理水の濁度は25.3NTUで処理水に濁りは見られなかった。処理水を10倍希釈した液の色度は24.6度で、目視によると処理水に濃い橙色の着色が見られた。結果を表1に示す。
凝集沈殿処理時の凝集pHをpH5(EDTAのpKa4以下)に調整した以外は実施例1と同様にして、フェントン処理および凝集沈殿処理を実施して処理水を得た。pH調整後の液の3価の鉄イオン濃度を測定したところ、46mg/Lであった。処理水のTOCは、233mg/Lであった。処理水中の3価の鉄イオン濃度は、46mg/Lであった。処理水の濁度は25.2NTUで処理水に濁りは見られなかった。処理水を10倍希釈した液の色度は45.2度で、目視によると処理水に濃い橙色の着色が見られた。結果を表1に示す。
凝集沈殿処理時の凝集pHをpH11(EDTAのpKa4より上)に調整した以外は実施例1と同様にして、フェントン処理および凝集沈殿処理を実施して処理水を得た。pH調整後の液の3価の鉄イオン濃度を測定したところ、1.3mg/Lであった。処理水のTOCは、402mg/Lであった。処理水中の3価の鉄イオン濃度は、1.3mg/Lであった。処理水の濁度は27.5NTUで処理水に白濁が見られた。処理水を10倍希釈した液の色度は9.7度で、目視によると処理水に着色は見られなかった。結果を表1に示す。
Claims (3)
- 金属イオンと配位結合を形成する有機化合物を含む水を処理対象とし、
前記水のフェントン処理を行うフェントン処理手段と、
前記フェントン処理を行ったフェントン処理水に無機系凝集剤を添加して凝集処理を行う凝集処理手段と、
前記無機系凝集剤の添加後の液のpHを、前記金属イオンと配位結合を形成する有機化合物が有する酸基のうちの全ての酸基の解離についての解離定数pKa以下で、かつ、前記無機系凝集剤から生成する金属イオンの溶解度が10mg/L以下になるように調整するpH調整手段と、
を有することを特徴とする水処理装置。 - 前記金属イオンが、2価または3価の鉄イオンであることを特徴とする請求項1に記載の水処理装置。
- 金属イオンと配位結合を形成する有機化合物を含む水を処理対象とし、
前記水のフェントン処理を行うフェントン処理工程と、
前記フェントン処理を行ったフェントン処理水に無機系凝集剤を添加した後、液のpHを、前記金属イオンと配位結合を形成する有機化合物が有する酸基のうちの全ての酸基の解離についての解離定数pKa以下で、かつ、前記無機系凝集剤から生成する金属イオンの溶解度が10mg/L以下になるように調整して凝集処理を行う凝集処理工程と、
を含むことを特徴とする水処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009203814A JP5560627B2 (ja) | 2009-09-03 | 2009-09-03 | 水処理装置および水処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009203814A JP5560627B2 (ja) | 2009-09-03 | 2009-09-03 | 水処理装置および水処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011050899A true JP2011050899A (ja) | 2011-03-17 |
JP5560627B2 JP5560627B2 (ja) | 2014-07-30 |
Family
ID=43940491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009203814A Active JP5560627B2 (ja) | 2009-09-03 | 2009-09-03 | 水処理装置および水処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5560627B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013178223A (ja) * | 2011-07-30 | 2013-09-09 | Fumihisa Terayama | 放射性物質に汚染された汚染水の除染装置および除染方法 |
KR101434528B1 (ko) * | 2014-02-13 | 2014-08-26 | 주식회사 에이이 | 오폐수 처리 시스템 |
WO2021153579A1 (ja) * | 2020-01-31 | 2021-08-05 | 花王株式会社 | 水処理剤 |
WO2022091885A1 (ja) * | 2020-10-29 | 2022-05-05 | ユニ・チャーム株式会社 | 高吸水性ポリマーの溶解成分を含む廃液の処理方法 |
KR102572868B1 (ko) * | 2022-09-20 | 2023-08-31 | 한국건설기술연구원 | 철성분이 함침된 활성탄의 제조 방법 및 이를 이용한 수중의 유기합성 화합물 제거 방법 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007125521A (ja) * | 2005-11-07 | 2007-05-24 | Japan Organo Co Ltd | 廃水の処理装置および方法 |
JP2007125481A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Japan Organo Co Ltd | キレート剤含有水のフッ素・リン処理方法および装置 |
JP2007130518A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-05-31 | Japan Organo Co Ltd | キレート剤含有水のフッ素・リン処理方法および装置 |
JP2009101262A (ja) * | 2007-10-22 | 2009-05-14 | Japan Organo Co Ltd | 水処理方法及び水処理装置 |
JP2011045801A (ja) * | 2009-08-25 | 2011-03-10 | Fuji Xerox Co Ltd | 水処理装置および水処理方法 |
JP2011050900A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 水処理装置および水処理方法 |
JP2011050887A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 水処理装置および水処理方法 |
JP2011050815A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 水処理装置および水処理方法 |
-
2009
- 2009-09-03 JP JP2009203814A patent/JP5560627B2/ja active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007125481A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Japan Organo Co Ltd | キレート剤含有水のフッ素・リン処理方法および装置 |
JP2007125521A (ja) * | 2005-11-07 | 2007-05-24 | Japan Organo Co Ltd | 廃水の処理装置および方法 |
JP2007130518A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-05-31 | Japan Organo Co Ltd | キレート剤含有水のフッ素・リン処理方法および装置 |
JP2009101262A (ja) * | 2007-10-22 | 2009-05-14 | Japan Organo Co Ltd | 水処理方法及び水処理装置 |
JP2011045801A (ja) * | 2009-08-25 | 2011-03-10 | Fuji Xerox Co Ltd | 水処理装置および水処理方法 |
JP2011050815A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 水処理装置および水処理方法 |
JP2011050900A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 水処理装置および水処理方法 |
JP2011050887A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 水処理装置および水処理方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013178223A (ja) * | 2011-07-30 | 2013-09-09 | Fumihisa Terayama | 放射性物質に汚染された汚染水の除染装置および除染方法 |
JP2013178222A (ja) * | 2011-07-30 | 2013-09-09 | Fumihisa Terayama | 放射性物質に汚染された木材の除染装置および除染方法 |
KR101434528B1 (ko) * | 2014-02-13 | 2014-08-26 | 주식회사 에이이 | 오폐수 처리 시스템 |
WO2021153579A1 (ja) * | 2020-01-31 | 2021-08-05 | 花王株式会社 | 水処理剤 |
WO2022091885A1 (ja) * | 2020-10-29 | 2022-05-05 | ユニ・チャーム株式会社 | 高吸水性ポリマーの溶解成分を含む廃液の処理方法 |
KR102572868B1 (ko) * | 2022-09-20 | 2023-08-31 | 한국건설기술연구원 | 철성분이 함침된 활성탄의 제조 방법 및 이를 이용한 수중의 유기합성 화합물 제거 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5560627B2 (ja) | 2014-07-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4696713B2 (ja) | 排水処理方法 | |
JP5359685B2 (ja) | トナー製造工程で用いられる水処理装置および水処理方法 | |
JP2011050900A (ja) | 水処理装置および水処理方法 | |
CA2726737C (en) | Wastewater treatment method and wastewater treatment apparatus | |
JP5560627B2 (ja) | 水処理装置および水処理方法 | |
JP5257040B2 (ja) | 水処理方法 | |
JP5659746B2 (ja) | 水処理装置および水処理方法 | |
JP5365422B2 (ja) | 水処理装置および水処理方法 | |
KR20140042975A (ko) | 자성물질을 함유한 고분자 비드를 이용한 고속 응집 방법 및 장치 | |
JP2011050887A (ja) | 水処理装置および水処理方法 | |
JP2007029802A (ja) | 排水処理方法 | |
JP2012040506A (ja) | 水処理装置および水処理方法 | |
JP2011177640A (ja) | 金属含有水の処理方法及び金属含有水の処理装置 | |
JP2011255335A (ja) | 水処理装置および水処理方法 | |
JP2012148247A (ja) | 水処理装置および水処理方法 | |
JP2010110689A (ja) | 水処理装置および水処理方法 | |
JP5151151B2 (ja) | 水処理装置及び水処理方法 | |
JP2009006244A (ja) | 水処理装置及び水処理方法 | |
JP2008049249A (ja) | 水処理装置及び水処理方法 | |
JP2019198806A (ja) | 水処理方法および水処理装置 | |
JP2006181549A (ja) | 排水処理方法 | |
JP2006075751A (ja) | 排水処理方法 | |
JP2008279402A (ja) | 水処理装置及び水処理方法 | |
JP2007160216A (ja) | 排水処理方法及び排水処理装置 | |
JP4529554B2 (ja) | 排水処理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120817 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130523 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130604 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130805 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140218 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140417 |
|
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: 20140513 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140526 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5560627 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |