JP2014223619A - 生物学的に処理された廃水からの硫酸ナトリウムの除去 - Google Patents

Abstract

【課題】硫酸ナトリウムを含有する高い有機含有量を有する廃水流を経済的に処理する方法の提供。
【解決手段】ａ）廃水流を膜型バイオリアクターで処理すること；ｂ）ステップａ）からの流出物を陽イオン交換体で処理すること；そしてｃ）ステップｂ）からの流出物をナノ膜フィルターで処理すること、を含んで成り、更にステップｃ）からの硫酸ナトリウムを含む流出物を結晶化および遠心分離機により硫酸ナトリウムを単離・除去する。ステップａ）の前に好気姓生物系で処理することを含んでも良い。
【選択図】図１

Description

序論
ヒドロキシプロピル化デンプン（ＨＰＳ）の製造方法では、反応効率を改善し、且つ、高い力価及び酸化プロピレンレベルでのゲル化からデンプンを保護するために硫酸ナトリウムを使用する。ヒドロキシプロピル化デンプンの製造から生じる廃水（wastewater）は高濃度の有機物や硫酸ナトリウムを含んでいるので、廃水処理法に耐えることは稀である。硫酸ナトリウムは生物学的方法によって分解できないので、最終的に流出物（effluent）中に入ることになる。中国、オーストラリア、タイ、ブラジル、及び他の国には、厳しい廃水中の硫酸塩制限が存在する。現在、この廃水から硫酸塩を経済的に取り除くことができる工業的手法は存在しない。

石灰又は石灰石沈殿により水からイオンを取り除く安価な手法は、水中への硫酸塩の高い可溶性のため失敗する。例えば、硫酸カルシウム溶解定数から計算される硫酸塩の平衡濃度は、約１，５００ｍｇ／Ｌである。これは、中国又はＵＳ ＥＰＡの５００ｍｇ／Ｌの廃水基準、或いは飲用水に関する２５０ｍｇ／Ｌの第二種基準よりはるかに高い値である。硫酸塩沈殿は、硫酸カルシウムより不溶性の塩を形成する試薬を使用することで達成され得る。例えば、炭酸バリウム又は炭酸ストロンチウムの添加は、それぞれ硫酸バリウム又は硫酸ストロンチウムの沈殿をもたらす。硫酸塩除去のこの手法は、試薬の高いコストと重金属の毒性に対する懸念のため通常使用されない。

アルミン酸カルシウムを使用した硫酸塩除去（「ワルハラ（Walhalla）法」）は、限られた用途において成功している。その方法は、５００ｍｇ／Ｌ〜５，０００ｍｇ／Ｌの硫酸塩レベル及び５００〜１０００ｍｇ／Ｌ未満のナトリウム濃度で最も効果的である。ワルハラ法は、石灰沈殿、石灰消費を伴うｐＨ１１．２におけるアルミン酸カルシウム沈殿、そして、二酸化炭素を用いた沈殿後炭酸化／炭酸カルシウム沈殿を伴う三段階から成る方法である。高い運用コストは、一つにはアルミン酸カルシウム試薬の高いコストが原因である。

弱塩基陰イオン交換樹脂を用いたイオン交換法を使用した硫酸イオンの除去は、高価であって、且つ、高い化学的酸素要求量又はＣＯＤを有する廃水と共に陰イオン交換樹脂の有機汚れのため非実用的である。これらの樹脂の硫酸イオンに対するより低いイオン交換容量もまた、これを非実用的な選択肢にしている。膜技術、特にナノ濾過膜は、硫酸イオンの除去において非常に効果的であることが示された。金属硫酸イオンは、滞留液流中の廃水と分離できる、典型的には、硫酸イオンの約９８〜９９％がナノ濾過膜によって排除される。しかしながら、この場合もやはり、高い化学的酸素要求量又はＣＯＤを有する廃水によるナノ濾過膜の急速な汚れが、これを非実用的な選択肢にする。

Masaruらは、ＦＲ ２５５６ ９８０Ａ１の中で、塩タイプの、強酸性の、陽イオン交換樹脂を用いてリジン発酵液体を処理し、限外濾過膜などの半透膜にその流出物を通し、逆浸透膜を使用して濃縮し、そして次に、電気透析で廃棄物流から硫酸塩を含めた無機物質の９１％を取り除くことを教示している。Greenらは、ＷＯ ００／００２７３Ａ１の中で、溶存態硫酸イオンを含む供給物が膜濾過にかけられ、第一の滞留液が沈殿法にかけられ、そして、上清が更なる膜濾過にかけられる方法について教示している。Sumioは、ＪＰ ５４−０６９５７８Ａの中で、たくさんの隙間がある銅製の濾過材、例えば、織布若しくは不織布、又はネットに廃水を通すこと、及び半透膜を用いた処理による、ジャガイモ又はコムスターチ製造からの廃水の処理について教示している。Gawaad et al., ARPN J. Eng. Appl. Sci., 6 (11), 1-6, 2011では、再利用のための硫酸ナトリウムを回収するために廃水の濃縮に関してナノ膜及び逆浸透膜を評価した。Hendrixらは、１９９４年９月１３日付で発行された米国特許第５，３４６，６２０号の中で、硫酸ナトリウムの除去、ＴＯＣ含有量を最初に低減するための細菌による前処理、及び前処理に続く脱窒素とその後の硝化によって廃水を処理することを教示している。

一態様において、本件は：ａ）高い有機含有量を有する廃水流を膜型バイオリアクターで処理すること；ｂ）ステップａ）からの流出物を陽イオン交換体で処理すること；そしてｃ）ステップｂ）からの流出物をナノ膜フィルターで処理すること、を含んで成る方法を提供する。

本件の半連続系の工程系統図を示す。 本件の連続系の工程系統図を示す。 細孔径、分画分子量、及び様々な濾過膜の間の相関を示す。 本件の方法の運転中の化学的酸素要求量を示す。 本件の方法の運転中の全リン含有量を示す。 本件の方法の運転中の全懸濁物質含有量を示す。 本件の方法の運転中の硫酸塩含有量を示す。 本件の方法の運転中の硫酸ナトリウム含有量を示す。

詳細な説明
一態様において、本件は：
ａ）高い有機含有量を有する廃水流を、膜型バイオリアクターで処理すること；
ｂ）ステップａ）からの流出物を、陽イオン交換体で処理すること；そして
ｃ）ステップｂ）からの流出物を、ナノ膜フィルターで処理すること、
を含んで成る方法を提供する。

一実施形態において、高い有機含有量を有する廃水流は、約１，０００〜約３０，０００ｍｇ（Ｏ₂）／Ｌの化学的酸素要求量（ＣＯＤ）を有する。別の実施形態において、高い有機含有量を有する廃水流は、約５，０００〜約２５，０００ｍｇ（Ｏ₂）／Ｌの化学的酸素要求量（ＣＯＤ）を有する。別の実施形態において、高い有機含有量を有する廃水流は、約７，５００〜約２０，０００ｍｇ（Ｏ₂）／Ｌの化学的酸素要求量（ＣＯＤ）を有する。別の実施形態において、高い有機含有量を有する廃水流は、約９，０００〜約１９，０００ｍｇ（Ｏ₂）／Ｌの化学的酸素要求量（ＣＯＤ）を有する。更に別の実施形態において、高い有機含有量を有する廃水流は、約１０，０００〜約１８，０００ｍｇ（Ｏ₂）／Ｌの化学的酸素要求量（ＣＯＤ）を有する。

一実施形態において、膜型バイオリアクターの膜細孔径は、約１μｍ〜約０．０２μｍである。別の実施形態において、膜細孔径は、約０．７μｍ〜約０．０２５μｍである。別の実施形態において、膜細孔径は、約０．５μｍ〜約０．０３μｍである。別の実施形態において、膜細孔径は、約０．４μｍ〜約０．０３μｍである。

一実施形態において、膜型バイオリアクターの膜は、管状形状、螺旋形状、中空糸形状、又は平坦シート形状の膜である。別の実施形態において、膜型バイオリアクターの膜は、中空糸形状の膜である。
一実施形態において、膜型バイオリアクターの膜間圧力差は、約１０ｋＰａ〜約６００ｋＰａである。別の実施形態において、膜型バイオリアクターの膜間圧力差は、約２０ｋＰａ〜約５００ｋＰａである。別の実施形態において、膜型バイオリアクターの膜間圧力差は、約３０ｋＰａ〜約４００ｋＰａである。別の実施形態において、膜型バイオリアクターの膜間圧力差は、約４０ｋＰａ〜約８０ｋＰａである。

一実施形態において、陽イオン交換体には、カルボン酸型、アミノホスホン酸型、イミノ二酢酸型、又はスルフォン酸型の陽イオン交換体である。別の実施形態において、陽イオン交換体は、スルフォン酸型の陽イオン交換体である。一実施形態において、陽イオン交換体は、ナトリウム形で存在する。別の実施形態において、陽イオン交換体は、スルフォン酸型の陽イオン交換体であって、且つ、ナトリウム形で存在する。
一実施形態において、ナノ膜フィルターは、約２００ダルトン〜約１５，０００ダルトンの分画分子量を有する。別の実施形態において、ナノ膜フィルターは、約２００ダルトン〜約１，０００ダルトンの分画分子量を有する。別の実施形態において、ナノ膜フィルターは、約２００ダルトン〜約５００ダルトンの分画分子量を有する。別の実施形態において、ナノ膜フィルターは、約４００ダルトン〜約５００ダルトンの分画分子量を有する。

一実施形態において、ナノ膜フィルターにおける圧力低下は、約１ｋＰａ〜約６，０００ｋＰａである。別の実施形態において、ナノ膜フィルターにおける圧力低下は、約１００ｋＰａ〜約５，０００ｋＰａである。別の実施形態において、ナノ膜フィルターにおける圧力低下は、約１，０００ｋＰａ〜約４，５００ｋＰａである。別の実施形態において、ナノ膜フィルターにおける圧力低下は、約１，３００ｋＰａ〜約４，１００ｋＰａである。
一実施形態において、前記方法の温度は、約１５℃〜約４５℃である。別の実施形態において、前記方法の温度は、約２０℃〜約４０℃である。

一実施形態において、ステップｃ）からの流出物は、５００ｍｇ／Ｌ未満の硫酸ナトリウム濃度を有する。別の実施形態において、ステップｃ）からの流出物は、約２３５ｍｇ／Ｌの硫酸ナトリウム濃度を有する。
一実施形態において、前記方法は、硫酸ナトリウム十水和物の単離を更に含む。別の実施形態において、前記単離は、結晶化方法によるものである。別の実施形態において、前記結晶化方法の温度は、約０℃〜約５℃である。別の実施形態において、単離された硫酸ナトリウム十水和物の純度は、９９％超である。別の実施形態において、単離された硫酸ナトリウム十水和物の純度は、９９．５％超である。別の実施形態において、単離された硫酸ナトリウム十水和物の純度は、約９９．６％である。

一実施形態において、高い有機含有量を有する廃水流は、デンプン加工によるものである。別の実施形態において、高い有機含有量を有する廃水流は、コムスターチ加工によるものである。別の実施形態において、高い有機含有量を有する廃水流は、ヒドロキシプロピル化デンプン（ＨＰＳ）製造によるものである。
一実施形態において、様々なタイプの膜（ＭＢＲ／ナノ濾過）、軟化剤、冷却、結晶化、遠心分離を使用した方法が、生物学的方法の流出物から硫酸ナトリウムを取り除くために開発された。一実施形態において、本件の方法は、パイロットプラント規模において試験され、そして、４週間の評価後に、技術的解決策であることが証明された。一実施形態において、膜の詰まりの問題は、前記系の運転中に経験しなかった。

一実施形態において、本件の方法は、膜型バイオリアクターにおいて特別な膜を使用することで０．０４μｍより大きなほとんど全ての粒子を取り除く。一実施形態において、膜型バイオリアクター方法には、次いで、カルシウム及びマグネシウムイオンを取り除くためにイオン交換系が続く。別の実施形態において、カルシウム及びマグネシウムが取り除かれた時点で、硫酸塩が、ナノ膜濾過方法を使用して濃縮される。粒子、カルシウム、及びマグネシウムの除去は、ナノフィルターが詰まることなしにナノ濾過ユニットの運転を可能にする。硫酸ナトリウムがナノ濾過方法によって約８００００ｍｇ／Ｌの濃度に達した時点で、高度に濃縮された硫酸化流は冷やされて硫酸ナトリウム十水和物が晶析装置内で結晶化できる。そして、結晶化した硫酸ナトリウム十水和物は、遠心分離機を使用して分離される。

本件の一実施形態において、膜型バイオリアクターは、中華人民共和国の汚染物質排出基準「デンプン工業に対する水質汚濁物質に関する排出基準」（Ｇｂ ２５４６１−２０１０）を順守するのに十分な全ホスフェート及び化学的酸素要求量を廃水流から除去する。別の実施形態において、最終的な廃水流を仕上げるのに、粒状活性炭も粒状酸化鉄ユニットも必要としない。
本件の一実施形態において、膜型バイオリアクターは、廃水流から全てのタイプの細菌を取り除く。別の実施形態において、膜型バイオリアクターの膜細孔径は、約０．０４マイクロメートルである。

本件の一実施形態において、陽イオン交換体は、廃水流からマグネシウムイオン及びカルシウムイオン濃度を、約１００ｍｇ／Ｌ〜１ｍｇ／Ｌ未満まで低減する。別の実施形態において、この低減は、ナノ膜フィルターが運転中に詰まるようになるのを防いでいる。
本件の一実施形態において、ナノ膜フィルターは、２５０ｍｇ／Ｌを下回る値まで化学的酸素要求量を廃水流から取り除くことができる。

本件の一実施形態において、最初に結晶化された硫酸ナトリウム十水和物の純度は、現在使用されている硫酸ナトリウムの純度を超えている。別の実施形態において、最初に結晶化された硫酸ナトリウム十水和物は、０．０８ｍｇ／Ｌを下回るプロピレンクロロヒドリン含有量を有する。別の実施形態において、最初に結晶化された硫酸ナトリウム十水和物は、法的制限を下回る重金属濃度を有する。別の実施形態において、最初に結晶化された硫酸ナトリウム十水和物は、洗浄されない。

本件の一実施形態において、回収された硫酸ナトリウム十水和物は、ヒドロキシプロピル化デンプン反応器に戻されて再利用される。
本件の一実施形態において、廃水流中の硫酸ナトリウム濃度は、都市下水道に関する上海の放流基準（Shanghai Discharge Standard for Municipal Sewerage System）（ＤＢ３１／４４５−２００９）の上限を下回るように制御される。別の実施形態において、廃水流中の硫酸ナトリウム濃度は、５００ｍｇ／Ｌ未満である。
本件の硫酸ナトリウム十水和物結晶は、９９％超の純度を有する。一実施形態において、結晶化方法からの流出物には、カルシウム、マグネシウム、有機物、及び重金属を取り除くために、陽イオン交換体及び粒状活性炭系を通過させる。別の実施形態において、結晶化された硫酸ナトリウム十水和物は、溶解され、そして、ヒドロキシプロピル化デンプンの製造に再利用される。

ナノ濾過膜、冷却、結晶化、及び遠心分離を使用した硫酸ナトリウムの濃縮は、水酸化ナトリウム製造中の化学工業における方法の一部である。本件では、生物学的方法からの硫酸ナトリウムの除去を達成するために加えられた単位工程には、膜型バイオリアクターユニット、工程の初期段階における軟化剤、並びに有機物（例えば、プロピレンクロロヒドリン及び／又は色素）及び重金属を取り除くための工程の最終段階における粒状活性炭ユニットを使用した仕上げステップが含まれる。一実施形態において、冷却塔、貯氷システム、及び硫酸ナトリウム十水和物の溶解が、工程をより安価にするために使用される。

定義
別段の状況を示さない限り、以下の定義が本件の化合物に使用される。頭字語「ＣＯＤ」は、化学的酸素要求量を意味する。頭字語「ＧＡＣ」は、粒状活性炭を意味する。頭字語「ＧＦＯ」は、粒状酸化鉄を意味する。頭字語「ＭＢＲ」は、膜型バイオリアクターを意味する。頭字語「ＮＦ」は、ナノ膜フィルターを意味する。頭字語「ＰＣＨ」は、プロピレンクロロヒドリンを意味する。これらには、２−クロロ−１−プロパノールと１−クロロ−２−プロパノール（ｓｅｃ−プロピレンクロロヒドリン）の両方が含まれる。頭字語「ＴＤＳ」は、全溶存態固形物を意味し、そしてそれには、硫酸ナトリウムが含まれる。頭字語「ＴＰ」は、全リン含有量を意味する。頭字語「ＴＳＳ」は、全懸濁物質含有量を意味する。

本明細書中に使用される場合、「膜濾過」という用語は、透析膜を使用するガス流又は液体流を分離するための機械的分離方法を意味することが意図されている。これらには、最も細かい分離度を提供する逆浸透（ＲＯ）と、それに次ぐ、ナノ濾過（ＮＦ）、限外濾過（ＵＦ）、及び最も大きい細孔径を有する膜を持つ精密濾過（ＭＦ）が挙げられる。膜は、４種類の基本的な形状−管状、螺旋、中空糸、及び平坦シートで供給される。処理液に見られる物理的特性の範囲に対処するために、パッケージ及び使用される材料のタイプにおいて、それぞれが異なった構成となっている。

本明細書中に使用される場合、「中空糸膜」という用語は、多孔壁を持つ微小細管を意味することが意図されている。一実施形態において、管（繊維）は、約１ｍｍの厚さである。中空糸は、「内側から外側」への流れでも、「外側から内側」への流れでも作動できる。

本明細書中に使用される場合、「イオン交換体」という用語は、固形の高分子又は無機質「イオン交換体」を用いて水性及び他のイオン含有溶液の精製、分離、及び除染が可能な装置を意味することが意図されている。典型的な「イオン交換体」は、イオン交換樹脂（官能化多孔質状又はゲル高分子）、ゼオライト、モンモリロナイト、クレイ、又は土壌フミン質である。「陽イオン交換体」は、プラスに荷電したイオン（陽イオン）を交換する。強酸性陽イオン交換体と弱酸性陽イオン交換体の両方が存在する。ゲル高分子イオン交換樹脂のタイプは、スチレン−ジビニルベンゼンベースの樹脂及びポリアクリル酸樹脂である。強酸性陽イオン交換樹脂は、典型的にはスルホン酸基で置換される。弱酸性陽イオン交換樹脂は、典型的にはカルボン酸基で置換される。イオン交換は可逆的な過程であるので、イオン交換体は、過剰量の望ましいイオンで洗浄することによって再生され得るか又はそのイオンが供給され得る。

本明細書中に使用される場合、「膜型バイオリアクター」又は「ＭＢＲ」という用語は、精密濾過又は限外濾過のような膜方法と、懸濁増殖バイオリアクターとが可能な組み合わせ装置を意味することが意図されている。
本明細書中に使用される場合、「ナノ膜フィルター」という用語は、ナノ濾過又はＮＦが可能な装置を意味することが意図されている。ナノ濾過は、限外濾過（ＵＦ）と逆浸透（ＲＯ）の間の範囲にわたるクロスフロー濾過技術である。前記膜の公称細孔径は典型的に約１ナノメートルである。ナノ濾過膜は、典型的に公称細孔サイズより大きい分画分子量（ＭＷＣＯ）で評価される。そのＭＷＣＯは、典型的に１０００原子質量単位（ダルトン）未満である。ナノ濾過は、供給流から多価陽イオン除去を取り除き、且つ、天然の有機物質及び合成の有機物質の両方を取り除く。

本明細書中に使用される場合、「処理」という用語は、水から硫酸イオン、有機物質、ナトリウムイオン、粒子などの不純物を取り除くことを意味することが意図されている。
本明細書中に使用される場合、「高い有機含有量を有する廃水流」という用語は、約１，０００〜約３０，０００ｍｇ（Ｏ₂）／Ｌの化学的酸素要求量（ＣＯＤ）を有する廃水流を意味することが意図されている。
当該技術分野において認められている基準は存在しないが、膜系は粒度除去に基づいて５つのカテゴリのうちの１つに分類されている。これらのカテゴリは、大きい粒子から小さい粒子に向かって、粒子濾過（ＰＦ）、精密濾過（ＭＦ）、限外濾過（ＵＦ）、ナノ濾過（ＮＦ）、及び逆浸透（ＲＯ）と一般に呼ばれる。これらのカテゴリの間には、多少の重複がある。これらのカテゴリを例示する略図は、図３に示されている。

本件の特定の具体的な態様及び実施形態は、以下の実施例に関して更に詳細に説明されるが、それらは、例示のためだけに提供されるのであって、いかなる形であっても本件の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。説明した手順の妥当なバリエーションは、本発明の範囲内にあるものとする。本発明の特定の態様が例示及び説明されてはいるが、本発明の要旨及び範囲から逸脱することなく様々な他の変更や改変が行われ得ることは、当業者にとって明白であるだろう。そのため、本発明の範囲内にあるそうした変更及び改変の全てが、添付の特許請求の範囲の範囲内に網羅されるものとする。

実施形態
以下の実施形態は、本発明を更に例示及び説明するために提示されているので、どんな形であっても制限しているとみなされるべきではない。
１．ａ）高い有機含有量を有する廃水流を、膜型バイオリアクターで処理すること；
ｂ）ステップａ）からの流出物を、陽イオン交換体で処理すること；そして
ｃ）ステップｂ）からの流出物を、ナノ膜フィルターで処理すること、
を含んで成る方法。
２．前記膜型バイオリアクターの膜細孔径が、約１μｍ〜約０．０２μｍである、実施形態１に記載の方法。
３．前記膜細孔径が、約０．４μｍ〜約０．０３μｍである、実施形態２に記載の方法。
４．前記膜型バイオリアクターの膜が、管状形状、螺旋形状、中空糸形状、又は平坦シート形状の膜である、実施形態１に記載の方法。

５．前記膜型バイオリアクターの膜間圧力差が、約１０ｋＰａ〜約６００ｋＰａである、実施形態１に記載の方法。
６．前記陽イオン交換体が、カルボン酸型、アミノホスホン酸型、イミノ二酢酸型、又はスルフォン酸型である、実施形態１に記載の方法。
７．前記陽イオン交換体が、ナトリウム形で存在する、実施形態６に記載の方法。
８．前記ナノ膜フィルターが、約２００ダルトン〜約１５，０００ダルトンの分画分子量を有する、実施形態１に記載の方法。
９．前記ナノ膜フィルターにおける圧力低下が、約１ｋＰａ〜約４，０００ｋＰａである、実施形態１に記載の方法。

１０．前記方法の温度が、約１５℃〜約４５℃である、実施形態１に記載の方法。
１１．ステップｃ）からの流出物が、５００ｍｇ／Ｌ未満の硫酸ナトリウム濃度を有する、実施形態１に記載の方法。
１２．硫酸ナトリウム十水和物の単離を更に含んで成る、実施形態１に記載の方法。
１３．前記単離が、結晶化方法によるものである、実施形態１２に記載の方法。
１４．前記結晶化方法の温度が、約０℃〜約５℃である、実施形態１３に記載の方法。
１５．前記硫酸ナトリウム十水和物を、遠心分離機で単離する、実施形態１３に記載の方法。

１６．前記遠心分離機からの濾液を、陽イオン交換体及び粒状活性炭ユニットに通すことを更に含んで成る、実施形態１５に記載の方法。
１７．ステップａ）の前に、好気性生物系で廃水流を処理することを更に含んで成る、実施形態１に記載の方法。
１８．ステップｃ）からの流出物を、冷却装置／晶析装置系で処理することを更に含んで成る、実施形態１に記載の方法。
１９．冷却装置／晶析装置系からの流出物を、遠心分離機で処理することを更に含んで成る、実施形態１８に記載の方法。
２０．高い有機含有量を有する廃水流が、デンプン加工によるものである、実施形態１に記載の方法。

別段の言及がない限り、全ての割合及びパーセンテージを重量に基づいて、そして、全ての温度を摂氏度（℃）単位で与える。図１では、本件の準連続的な方法を示しているフローチャートを示す。これは、任意にバッチ様式で運転でき、且つ、硫酸ナトリウム十水和物の任意の結晶化を可能にする。ＭＢＲとは膜型バイオリアクターであり；軟化剤とはイオン交換体であり；Ｔ１、Ｔ２、及びＴ３はサージタンクであり；ＮＦ１及びＮＦ２はナノ濾過ユニットであり；Ｆ１及びＦ２はナノ濾過方法からの濾液タンクであり、冷却とは任意の冷却ユニットであり；結晶化とは任意の晶析装置ユニットであり；遠心分離とは任意の遠心分離機ユニットであって、それは、結晶性ナトリウム十水和物を単離するために使用され；そして、ＧＡＣとは任意の粒状活性炭ユニットである。この方法によって生じる結晶性硫酸ナトリウム十水和物の分析を、表１に示す。

図２では、本件の連続的な方法を示しているフローチャートを示す。ＭＢＲとは膜型バイオリアクターであり；軟化剤とはイオン交換体であり；Ｔ１及びＴ２はサージタンクであり；ＮＦとは多段階ナノ濾過ユニットであり；冷却とは冷却ユニットであり；結晶化とは晶析装置ユニットであり；遠心分離とは遠心分離機ユニットであって、それは、結晶性ナトリウム十水和物を単離するために使用され；そしてＧＡＣとは任意の粒状活性炭ユニットである。

図４、図５、及び図６では、本件の方法の運転中に計測した方法パラメータを示す。ＭＢＲと標識された垂直な破線は、膜型バイオリアクターを廃水流中に据え付ける前（左側）及び据え付けた後（右側）を表す。

本件を通して、様々な刊行物が参照されている。それらの刊行物の開示全体を、本開示中に記載及び請求した本件出願日において当業者に知られている程度の技術水準をより完全に説明するために、本件への参照によって本件中に援用する。
本件の特定の実施形態が例示及び説明されてはいるが、本発明の要旨及び範囲から逸脱することなく様々な他の変更や改変が行われ得ることは、当業者にとって明白であるだろう。そのため、本件の範囲内にあるそうした変更及び改変の全てが、添付の特許請求の範囲の範囲内に網羅されるものとする。

Claims (10)

1. ａ）高い有機含有量を有する廃水流を、膜型バイオリアクターで処理すること；
   ｂ）ステップａ）からの流出物を、陽イオン交換体で処理すること；そして
   ｃ）ステップｂ）からの流出物を、ナノ膜フィルターで処理すること、
   を含んで成る方法。
2. 前記膜型バイオリアクターの膜細孔径が、約１μｍ〜約０．０２μｍである、請求項１に記載の方法。
3. 前記ナノ膜フィルターが、約２００ダルトン〜約１５，０００ダルトンの分画分子量を有する、請求項１又は２に記載の方法。
4. ステップｃ）からの流出物が、５００ｍｇ／Ｌ未満の硫酸ナトリウム濃度を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
5. 硫酸ナトリウム十水和物の単離を更に含んで成る、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
6. 結晶化方法による硫酸ナトリウム十水和物の単離を更に含んで成り、前記結晶化方法の温度が約０℃〜約５℃である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記硫酸ナトリウム十水和物を、遠心分離機で単離する、請求項６に記載の方法。
8. 前記遠心分離機からの濾液を、陽イオン交換体及び粒状活性炭ユニットに通すことを更に含んで成る、請求項７に記載の方法。
9. ステップａ）の前に、好気性生物系で廃水流を処理することを更に含んで成る、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
10. 高い有機含有量を有する廃水流が、デンプン加工によるものである、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。

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