JP2012210629A - 晶析反応装置および晶析反応方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】フッ素を含む原水に消石灰を添加してフッ化カルシウムの結晶を生成させる晶析反応装置5であって、撹拌翼22を有する撹拌装置20を備え、前記原水に前記消石灰を添加してフッ化カルシウムの結晶を生成させるための晶析反応槽12と、前記消石灰を撹拌翼22の近傍に添加する消石灰添加配管22と、酸を添加する酸添加配管30と、を有し、酸添加配管30は、晶析反応槽12に添加する前の原水に、前記酸を添加する晶析反応装置5である。
【選択図】図4
Description
2HF + CaCl2 → CaF2↓ + 2HCl
下記条件で、消石灰および酸の添加位置、晶析反応槽のpHの条件を変化させて実験を行い、処理水のフッ素濃度を比較した。実験結果を表1に示す。参考例1,2では、消石灰添加配管および酸添加配管の注入点を、図1のように晶析反応槽の撹拌翼近傍(撹拌翼の回転中心に対して100mm高い位置で、かつ撹拌翼の回転中心から回転径方向へ120mmの位置(撹拌翼の回転中心からの距離が回転半径の1.6倍))に設置した。晶析反応槽内の晶析反応液のpHを、実施例1では2.5±0.2に、参考例2では1.5±0.2に制御した。参考例3では、消石灰添加配管の注入点を実施例1,2と同様にして、酸を図3のように消石灰添加配管に添加した。実施例1では、消石灰添加配管の注入点を実施例1,2と同様にして、酸を図4のように原水貯槽に添加した。
晶析反応槽容量:150L(500mmφ×1200mmH)
フッ素含有原水のフッ素濃度:10000mg/L
フッ素含有原水流量:50L/hr
消石灰スラリ濃度:10重量%
酸:塩酸(5重量%)
撹拌翼直径:200mm
比較例1では、酸を添加せずに、消石灰添加配管の注入点を、晶析反応槽の水面付近((晶析反応槽の水面から50mm下の位置で、かつ撹拌翼の回転中心から回転径方向へ220mmの位置(撹拌翼の回転中心からの距離が回転半径の6.4倍))に設置した。比較例2では、酸を添加せずに、消石灰添加配管の注入点を実施例1と同様にして添加した。比較例3では、消石灰添加配管の注入点を比較例1と同様にして、酸添加配管の注入点を実施例1と同様にして添加した。それ以外は、実施例1と同じ条件で実験を行い、処理水のフッ素濃度を比較した。なお、比較例1,2ではpHの調整は行っていない。実験結果を表1に示す。
実施例2では、図5に示す晶析反応装置を用い、晶析反応槽に添加する前のフッ素含有原水に酸を添加して、フッ素含有原水のpHを変化させて実験を行い、処理水のフッ素濃度を測定した。なお、実施例2では、晶析反応槽に添加する前の塩化カルシウム(カルシウム剤)のpHを7.0又は1.5に一定に制御した。実施例3では、図5に示す晶析反応装置を用い、晶析反応槽に添加する前の塩化カルシウムに酸を添加して、塩化カルシウムのpHを変化させて実験を行い、処理水のフッ素濃度を測定した。なお、実施例3では、晶析反応槽に添加する前のフッ素含有原水のpHを7.0、2.7又は1.5に制御した。実施例2及び3におけるその他の実験条件を下記に示す。
晶析反応槽容量:150L(500mmφ×1200mmH)
フッ素含有原水のフッ素濃度:10000mg/L
フッ素含有原水流量:30L/hr
塩化カルシウム濃度:10重量%
酸:塩酸(35重量%)
晶析反応槽pH:2.0〜2.3
Claims (6)
- フッ素を含む原水に消石灰を添加してフッ化カルシウムの結晶を生成させる晶析反応装置であって、
撹拌翼を有する撹拌手段を備え、前記原水に前記消石灰を添加してフッ化カルシウムの結晶を生成させるための晶析反応槽と、
前記消石灰を前記撹拌翼の近傍に添加する消石灰添加手段と、
酸を添加する酸添加手段と、を有し、
前記酸添加手段は、前記晶析反応槽に添加する前の原水に、前記酸を添加することを特徴とする晶析反応装置。 - 請求項1に記載の晶析反応装置であって、
前記原水に前記酸を所定の量で添加し、前記晶析反応槽のpHに基づいて前記消石灰の注入量を制御することを特徴とする晶析反応装置。 - 請求項1又は2に記載の晶析反応装置であって、
前記晶析反応槽のpHが、0.8〜3の範囲であることを特徴とする晶析反応装置。 - フッ素を含む原水に消石灰を添加してフッ化カルシウムの結晶を生成させる晶析反応方法であって、
撹拌翼により撹拌しながら、前記原水に前記消石灰を前記撹拌翼の近傍に添加してフッ化カルシウムの結晶を生成させる晶析反応工程と、
酸を添加する酸添加工程と、を含み、
前記酸添加工程において、前記晶析反応工程で添加する前の原水に、前記酸を添加することを特徴とする晶析反応方法。 - 請求項4に記載の晶析反応方法であって、
前記原水に前記酸を所定の量で添加し、前記晶析反応工程におけるpHに基づいて前記消石灰の注入量を制御することを特徴とする晶析反応方法。 - 請求項4又は5に記載の晶析反応方法であって、
前記晶析反応工程におけるpHが、0.8〜3の範囲であることを特徴とする晶析反応方法。
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