JP2016198697A - Organic acid solution decomposition system and organic acid solution decomposition method - Google Patents

Organic acid solution decomposition system and organic acid solution decomposition method Download PDF

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勝美 馬渕
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic acid solution decomposition system and an organic acid solution decomposition method capable of combining high decomposition efficiency with suppression of progress of local corrosion (in particular, intergranular corrosion) of a reaction vessel, when decomposing an organic acid solution containing a carboxylic acid using ozone.SOLUTION: The organic acid solution decomposition system related to the present invention includes a decomposition tank to house an organic acid solution containing a carboxylic acid, an ozone injection device to inject ozone into the organic acid solution, and a measurement device to measure at least one parameter among potential of the decomposition tank, pH of the organic acid solution, carboxylic acid concentration, and carbon dioxide concentration. The ozone injection device controls a rate of ozone injection based on the measured value of the parameter.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、有機酸溶液分解システム及び有機酸溶液分解方法に関し、特にカルボン酸を含む有機酸溶液の分解システム及び分解方法に関する。   The present invention relates to an organic acid solution decomposition system and an organic acid solution decomposition method, and more particularly to a decomposition system and a decomposition method for an organic acid solution containing a carboxylic acid.

産業活動により公共用水域に排出される排水の水質は水質汚濁防止法等により厳しく制限されている。排水中の有機物に関しては主にBOD(生物化学的酸素要求量)やCOD(化学的酸素要求量)、場合によってはTOC(全有機炭素)が排水中に含まれる有機物の濃度指標として用いられる。排水中の有機物を除去する従来からの方法には、活性汚泥、凝集分離、生分解、高温熱分解等、多くの手段が存在する。これらの中でもオゾンの酸化力を用いた分解方式は、有機物が分解して生成する物質は二酸化炭素のため、処理後の廃棄物が少ないこと、運転温度は常温付近の比較的低温のシステムであるため、安全性及び信頼性が高いこと、オゾンの原料に空気を用いることができるので経済的であること及び余剰のオゾンは容易に分解除去できること等、多くの長所があることから、オゾンを用いた有機物の分解システムの他に、脱臭、漂白、殺菌及び化学合成等のプロセス向けにも広範囲に開発及び商品化されている。   The quality of wastewater discharged into public water bodies due to industrial activities is strictly limited by the Water Pollution Control Law. Regarding organic matter in wastewater, BOD (biochemical oxygen demand), COD (chemical oxygen demand), and in some cases TOC (total organic carbon) are used as a concentration index of organic matter contained in wastewater. Conventional methods for removing organic substances in wastewater include many means such as activated sludge, coagulation separation, biodegradation, and high-temperature pyrolysis. Among these, the decomposition method using the oxidizing power of ozone is a system with a relatively low temperature around normal temperature because the organic substance decomposes and produces carbon dioxide, so there is little waste after treatment. Therefore, ozone is used because it has many advantages, such as being highly safe and reliable, being economical because it can use air as a raw material for ozone, and being able to easily decompose and remove excess ozone. In addition to organic decomposition systems, they have been extensively developed and commercialized for processes such as deodorization, bleaching, sterilization and chemical synthesis.

オゾンを用いた有機物分解処理装置及び処理方法として、例えば特許文献1(特開2013‐188655号公報)には、オゾン生成のための原料気体が、酸素を含む第1の気体と、窒素を含む第2の気体の混合気体であり、上記酸素を含む第1の気体と上記窒素を含む第2の気体の流量は、分解槽または該分解槽につながる配管に備えたセンサ群の信号に基づき、演算制御部で定められた流量になるよう制御され、上記原料気体は、オゾン発生部に供給されてオゾンと窒素酸化物を生成した後、被処理水を含む分解槽へ供給され、上記センサ群は、腐食電位を測定する手段を備えることを特徴とするオゾンを用いた有機物分解システムが開示されている。   As an organic substance decomposition treatment apparatus and treatment method using ozone, for example, in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2013-188655), a raw material gas for generating ozone includes a first gas containing oxygen and nitrogen. The flow rate of the first gas containing oxygen and the second gas containing nitrogen is a mixed gas of the second gas, based on the signal of the sensor group provided in the decomposition tank or the pipe connected to the decomposition tank, The raw material gas is supplied to an ozone generator to generate ozone and nitrogen oxides, and then supplied to a decomposition tank containing water to be treated. Discloses a system for decomposing organic matter using ozone, characterized by comprising means for measuring the corrosion potential.

特許文献2(特開2012‐185013号公報)には、有機物を含む放射性廃液の溶存オゾン濃度および酸化還元電位を測定し、上記溶存オゾン濃度および上記酸化還元電位の少なくとも一つの測定値に基づいて上記放射性廃液へのオゾンの注入量を制御することを特徴とする放射性廃液の処理方法が開示されている。   Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2012-185013) measures the dissolved ozone concentration and oxidation-reduction potential of a radioactive liquid waste containing organic matter, and based on at least one measured value of the dissolved ozone concentration and the oxidation-reduction potential. There is disclosed a method for treating radioactive waste liquid, characterized in that the amount of ozone injected into the radioactive waste liquid is controlled.

特許文献3(特開2001‐353492号公報)には、有機塩素化合物および有機物を含有する浸出水をpH7.0より大きくpH9.5以下に調整し、このpHを調整した前記浸出水にオゾンおよび過酸化水素を添加することを特徴とする浸出水の処理方法が開示されている。   In Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-353492), leachate containing an organochlorine compound and an organic substance is adjusted to a pH greater than 7.0 and less than or equal to 9.5, and ozone and A method of treating leachate, characterized by adding hydrogen peroxide, is disclosed.

特許文献4(特開2000‐107778号公報)には、被処理水にオゾンガスを導入して浄化処理を行う水処理方法において、接触槽内で被処理水とオゾンガスを接触、混合する接触槽と、被処理水中に溶解したオゾンと有機物との反応時間を確保する滞留槽のそれぞれの内部を流れる被処理水のpHを監視し且つ調節して槽内を流れる被処理水中の臭素酸の生成を抑制することを特徴とする水処理方法が開示されている。   Patent Document 4 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-107778) discloses a water treatment method in which ozone gas is introduced into water to be treated for purification treatment, and a contact tank for contacting and mixing the water to be treated and ozone gas in a contact tank; Monitoring the pH of the water to be treated flowing inside each residence tank to ensure the reaction time between ozone and organic matter dissolved in the water to be treated, and adjusting the pH of the treated water to flow through the tank. A water treatment method characterized by suppression is disclosed.

特許文献5(特開平11‐262783号公報)には、被処理水にアルカリ性条件下でオゾンを添加することにより被処理水中に含まれる有機物を分解する有機物分解手段を用いて水処理を行うに当たり、上記有機物分解手段の処理水のpHが7以上となるように被処理水へのアルカリ添加量を制御するとともに、被処理水中へのオゾン添加量が被処理水中の全有機体炭素濃度の5〜50重量倍となるように被処理水へのオゾン添加量を制御することを特徴とする水中の有機物除去方法が開示されている。   In Patent Document 5 (Japanese Patent Laid-Open No. 11-262833), water treatment is performed using an organic matter decomposing means that decomposes organic matter contained in the water to be treated by adding ozone to the water to be treated under alkaline conditions. The amount of alkali added to the water to be treated is controlled so that the pH of the treated water of the organic matter decomposition means is 7 or more, and the amount of ozone added to the water to be treated is 5% of the total organic carbon concentration in the water to be treated. Disclosed is a method for removing organic substances in water, characterized in that the amount of ozone added to the water to be treated is controlled so as to be 50 times by weight.

特開2013‐188655号公報JP 2013-188655 A 特開2012‐185013号公報JP 2012-185013 A 特開2001‐353492号公報JP 2001-353492 A 特開2000‐107778号公報JP 2000-107778 A 特開平11‐262783号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-262833

一般に、有機物を含む排水の分解処理槽には、経済性と耐食性を兼ね備えた汎用材料であるSUS304やSUS316L鋼等のステンレス鋼が使用されている。しかし、被処理水に塩化物イオンが含まれていたり、温度が高かったり、有機物の酸化過程で生成する中間物質が有機酸であったり、あるいは、オゾン等の酸化力の高い物質が過剰に存在していると、ステンレス鋼の腐食の特徴である孔食又はすきま腐食が発生することがある。場合によっては粒界腐食、さらに応力が加わると応力腐食割れに進行し、重大な機器損傷をもたらすこともある。特に、溶接部及びその熱影響部、フランジ及びスラッジの溜まり部等、すきまが形成される部位が耐食性に劣るため、注意が必要である。   Generally, stainless steel such as SUS304 and SUS316L steel, which is a general-purpose material having both economic efficiency and corrosion resistance, is used in a decomposition treatment tank for wastewater containing organic matter. However, the water to be treated contains chloride ions, the temperature is high, the intermediate substance generated in the oxidation process of organic substances is organic acid, or there are excessive substances with high oxidizing power such as ozone. If this occurs, pitting corrosion or crevice corrosion, which is characteristic of stainless steel corrosion, may occur. In some cases, intergranular corrosion, and when stress is applied, progresses to stress corrosion cracking, which may cause serious equipment damage. In particular, care must be taken because the welded portion and its heat-affected zone, flanges, sludge pools, and other sites where gaps are formed are inferior in corrosion resistance.

オゾンによる分解対象となる有機酸溶液として、ギ酸及びシュウ酸等のカルボン酸を含む場合がある。このシュウ酸は金属のエッチング液として、特に粒界組織を出すためのエッチングとして一般的に使用されていることから、シュウ酸によってステンレス鋼の粒界腐食は必然的に生じる。ましてオゾンが共存する場合は、構成材の電位が上昇するために粒界腐食が促進される。粒界腐食を抑制又はその速度を低下させるためには、溶液を希釈してシュウ酸の濃度を低下させるか、注入するオゾン量(オゾン注入速度)を低下させ溶液中の実質オゾン濃度を低下させること必要がある。しかしこの操作では、前者では処理する溶液の量が増大し、また、後者では有機酸の分解速度が低下する。すなわち、有機酸の分解の高効率化と腐食抑制とはトレードオフの関係にある。   The organic acid solution to be decomposed by ozone may contain carboxylic acids such as formic acid and oxalic acid. Since this oxalic acid is generally used as a metal etching solution, particularly as an etching for producing a grain boundary structure, intergranular corrosion of stainless steel is inevitably caused by oxalic acid. In addition, when ozone coexists, intergranular corrosion is promoted because the potential of the constituent material increases. In order to suppress or reduce the intergranular corrosion, the solution is diluted to reduce the concentration of oxalic acid, or the amount of ozone to be injected (ozone injection rate) is reduced to reduce the actual ozone concentration in the solution. It is necessary. However, in this operation, the amount of the solution to be treated is increased in the former, and the decomposition rate of the organic acid is decreased in the latter. That is, there is a trade-off between increasing the efficiency of organic acid decomposition and inhibiting corrosion.

上記特許文献1〜5は、いずれもカルボン酸を含む有機酸溶液を分解対象とするものではなく、カルボン酸を含む有機酸溶液をオゾンによって分解する際の分解効率の向上と、カルボン酸を含む有機酸溶液をオゾンによって分解する環境下でのステンレス鋼の局部腐食の発生・進展を十分に抑制するものではない。   The above Patent Documents 1 to 5 are not intended to decompose an organic acid solution containing a carboxylic acid, but include an improvement in decomposition efficiency when decomposing an organic acid solution containing a carboxylic acid with ozone, and a carboxylic acid. It does not sufficiently suppress the occurrence and development of local corrosion of stainless steel in an environment where organic acid solutions are decomposed by ozone.

本発明は、上記事情に鑑み、オゾンを用いてカルボン酸を含む有機酸溶液を分解する際に、高い分解効率及び反応槽の局部腐食(特に粒界腐食)の進展抑制を両立することが可能な有機物分解システム及び有機酸溶液分解方法を提供することにある。   In view of the above circumstances, the present invention can achieve both high decomposition efficiency and suppression of progress of local corrosion (particularly intergranular corrosion) in a reaction tank when decomposing an organic acid solution containing carboxylic acid using ozone. An organic matter decomposition system and an organic acid solution decomposition method are provided.

本発明に係る有機酸溶液分解システムは、カルボン酸を含む有機酸溶液を収容する分解槽と、上記有機酸溶液にオゾンを注入するオゾン注入装置と、上記分解槽の電位、上記有機酸溶液のpH、カルボン酸濃度又は二酸化炭素濃度のうちの少なくとも1つのパラメータを測定する測定装置と、を備え、上記オゾン注入装置は、上記測定された値に基づいてオゾンの注入量を制御することを特徴とする。   An organic acid solution decomposition system according to the present invention includes a decomposition tank that contains an organic acid solution containing a carboxylic acid, an ozone injection device that injects ozone into the organic acid solution, the potential of the decomposition tank, and the organic acid solution a measurement device that measures at least one parameter of pH, carboxylic acid concentration, or carbon dioxide concentration, wherein the ozone injection device controls an injection amount of ozone based on the measured value. And

また、本発明に係る有機酸溶液分解処理方法は、カルボン酸を含む有機酸溶液を分解槽に収容し、測定装置によって、上記分解槽の電位、上記有機酸溶液のpH、カルボン酸濃度又は二酸化炭素濃度のうちの少なくとも1つのパラメータを測定し、上記測定された値に基づいて決定された注入量で、オゾン注入装置によって上記有機酸溶液にオゾンを注入して上記カルボン酸の分解を行うことを特徴とする。   Further, the organic acid solution decomposition treatment method according to the present invention accommodates an organic acid solution containing a carboxylic acid in a decomposition tank, and the potential of the decomposition tank, the pH of the organic acid solution, the carboxylic acid concentration or the dioxide dioxide is measured by a measuring device. Measure at least one parameter of carbon concentration, and inject ozone into the organic acid solution with an ozone injection device at an injection amount determined based on the measured value to decompose the carboxylic acid It is characterized by.

本発明によれば、オゾンを用いてギ酸及びシュウ酸を含む有機酸溶液を分解する際に、高い分解効率及び反応槽の局部腐食(特に粒界腐食)の進展抑制を両立することが可能な有機物分解システム及び有機酸溶液分解方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when decomposing | disassembling the organic acid solution containing formic acid and oxalic acid using ozone, it is possible to achieve both high decomposition efficiency and suppression of progress of local corrosion (particularly intergranular corrosion) in the reaction tank. An organic matter decomposition system and an organic acid solution decomposition method can be provided.

本発明に係る有機酸溶液分解システムの第1の例を示すブロック図である。It is a block diagram showing the 1st example of the organic acid solution decomposition system concerning the present invention. 本発明に係る有機酸溶液分解システムの第2の例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the 2nd example of the organic acid solution decomposition | disassembly system which concerns on this invention. オゾン注入時のステンレス鋼の電位の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the potential of stainless steel at the time of ozone injection. ステンレス鋼の電位のオゾン注入速度及びシュウ酸濃度依存性を示すグラフである。It is a graph which shows the ozone injection rate and oxalic acid concentration dependence of the electric potential of stainless steel. シュウ酸含有溶液中で一定電位(0.8V)に4h保持した場合のステンレス鋼の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。It is the photograph which observed the surface of the stainless steel with the optical microscope at the time of hold | maintaining at a fixed electric potential (0.8V) for 4 h in an oxalic acid containing solution. シュウ酸含有溶液中で一定電位(1.0V)に4h保持した場合のステンレス鋼の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。It is the photograph which observed the surface of the stainless steel with the optical microscope at the time of hold | maintaining at a fixed electric potential (1.0V) for 4 h in an oxalic acid containing solution. シュウ酸含有溶液中で一定電位(1.2V)に4h保持した場合のステンレス鋼の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。It is the photograph which observed the surface of the stainless steel with the optical microscope at the time of hold | maintaining at a fixed electric potential (1.2V) for 4 h in an oxalic acid containing solution. ステンレス鋼の電位を0.8Vとしたときのオゾン注入速度のシュウ酸濃度依存性を示すグラフである。It is a graph which shows the oxalic acid density | concentration dependence of the ozone injection rate when the electric potential of stainless steel is 0.8V. 有機酸溶液のpHのシュウ酸濃度依存性を示すグラフである。It is a graph which shows the oxalic acid concentration dependence of pH of an organic acid solution. オゾン注入速度のpH依存性を示すグラフである。It is a graph which shows the pH dependence of ozone injection | pouring speed | rate. 分解槽9の電位を測定するための装置構成を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows the apparatus structure for measuring the electric potential of the decomposition tank.

以下、実施例に基づいて本発明について詳細に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で様々な改良及び変更を加えることができる。   Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples. However, the present invention is not limited to these, and various improvements and modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

[有機酸溶液分解システム]
図1は、本発明に係る有機酸溶液分解システムの第1の例を示すブロック図である。図1に示すように、本発明に係る有機酸溶液分解処理システム100aは、有機酸溶液1(本実施例では、シュウ酸1a及びギ酸1b)を混合する混合槽3と、有機酸溶液1に過酸化水素水を注入してギ酸1bを分解する過酸化水素水注入装置4と、ギ酸を分解した後の有機酸溶液1を収容する分解槽9と、分解槽9にオゾンを注入するオゾン注入装置6と、測定装置8aとを有する。オゾン注入装置6は、オゾン発生装置6aと、オゾン注入量制御装置6bとを有する。
[Organic acid solution decomposition system]
FIG. 1 is a block diagram showing a first example of an organic acid solution decomposition system according to the present invention. As shown in FIG. 1, an organic acid solution decomposition treatment system 100 a according to the present invention includes a mixing tank 3 for mixing an organic acid solution 1 (in this embodiment, oxalic acid 1 a and formic acid 1 b), and an organic acid solution 1. Hydrogen peroxide water injection device 4 for injecting hydrogen peroxide water to decompose formic acid 1b, decomposition tank 9 for storing organic acid solution 1 after decomposition of formic acid, and ozone injection for injecting ozone into decomposition tank 9 It has the apparatus 6 and the measuring apparatus 8a. The ozone injection device 6 includes an ozone generation device 6a and an ozone injection amount control device 6b.

本実施例では、オゾンによる分解対象物(有機酸溶液1)としてギ酸及びシュウ酸を含む有機酸溶液を用いる。ギ酸及びシュウ酸を含む有機酸溶液は、例えば原子力プラントの廃棄物として想定されるものである。原子力プラントを構成する構造部材の表面の放射性物質を含む鉄酸化物を取り除くために、除染剤としてギ酸及びシュウ酸を含む有機酸溶液が使用される。除染後の放射性物質を含む有機酸溶液を減容するために、この有機酸溶液を分解する必要がある。そこで、ギ酸は主に過酸化水素水によって、シュウ酸はオゾンによって分解する。   In this embodiment, an organic acid solution containing formic acid and oxalic acid is used as an object to be decomposed by ozone (organic acid solution 1). The organic acid solution containing formic acid and oxalic acid is assumed as, for example, a nuclear power plant waste. An organic acid solution containing formic acid and oxalic acid is used as a decontamination agent in order to remove iron oxide containing radioactive substances on the surface of the structural members constituting the nuclear power plant. In order to reduce the volume of the organic acid solution containing the radioactive material after decontamination, it is necessary to decompose the organic acid solution. Therefore, formic acid is decomposed mainly by hydrogen peroxide solution and oxalic acid is decomposed by ozone.

有機酸溶液を収容する混合槽3及び分解槽9には、耐腐食性を有するステンレス鋼を用いることが好ましい。しかしながら、上述したようにシュウ酸は金属のエッチング液として使用するものであり、さらに強酸化剤であるオゾンが共存することによって、分解槽9は激しい腐食環境にさらされる。そこで分解槽9の腐食進行を抑制すべく、本発明では有機酸溶液中の各種パラメータ(分解槽9の電位、有機酸溶液のpH、カルボン酸濃度又は二酸化炭素濃度等)の測定値に基いて、分解槽9へのオゾン注入量を制御する。以下、このオゾン注入量の制御方法について詳述する。   It is preferable to use stainless steel having corrosion resistance for the mixing tank 3 and the decomposition tank 9 containing the organic acid solution. However, as described above, oxalic acid is used as a metal etching solution, and the decomposition tank 9 is exposed to a severe corrosive environment when ozone, which is a strong oxidizing agent, coexists. Therefore, in order to suppress the progress of corrosion in the decomposition tank 9, the present invention is based on measured values of various parameters in the organic acid solution (potential of the decomposition tank 9, pH of the organic acid solution, carboxylic acid concentration, carbon dioxide concentration, etc.). The amount of ozone injected into the decomposition tank 9 is controlled. Hereinafter, this ozone injection amount control method will be described in detail.

[有機酸溶液分解方法]
まず始めにシュウ酸1a及びギ酸1bを混合槽3にそれぞれ注入し、混合する。そして、混合溶液を配管5を介して分解槽9に移送する。その移送過程の途中(ギ酸分解部5a)で過酸化水素水注入装置4によって過酸化水素水を注入し、ギ酸の大部分を分解する。ギ酸の大部分が分解された有機酸溶液を分解槽9に収容し、分解槽9において、オゾン発生装置6で発生させたオゾンを有機酸溶液に注入する。分解槽9には測定装置8aが設置されており、その測定された値(信号)を基に、オゾン注入量制御装置6bにて分解槽9に注入するオゾン量(濃度)が制御されるシステムとなっている。
[Organic acid solution decomposition method]
First, oxalic acid 1a and formic acid 1b are respectively injected into the mixing tank 3 and mixed. Then, the mixed solution is transferred to the decomposition tank 9 through the pipe 5. In the middle of the transfer process (formic acid decomposition part 5a), hydrogen peroxide solution is injected by the hydrogen peroxide solution injection device 4 to decompose most of the formic acid. The organic acid solution in which most of the formic acid is decomposed is stored in the decomposition tank 9, and ozone generated by the ozone generator 6 is injected into the organic acid solution in the decomposition tank 9. A measuring device 8a is installed in the decomposition tank 9, and the ozone amount (concentration) injected into the decomposition tank 9 is controlled by the ozone injection amount control device 6b based on the measured value (signal). It has become.

上記構成では、オゾンを注入する前に、過酸化水素水を注入することによりギ酸の大部分を分解することができるために、オゾンを注入する分解槽9(腐食が最も懸念される)は、シュウ酸が大部分を占める。なお、ギ酸分解部5a(過酸化水素注入環境)は、ステンレス鋼の電位は0.6V(vs.Ag/AgCl KCl飽和)であるため、腐食はほとんど生じない(後述する図5A〜5Cに示す)。   In the above configuration, since most of formic acid can be decomposed by injecting hydrogen peroxide water before injecting ozone, the decomposition tank 9 for injecting ozone (corrosion is most concerned) Oxalic acid accounts for the majority. In the formic acid decomposition part 5a (hydrogen peroxide injection environment), the potential of stainless steel is 0.6 V (vs. Ag / AgCl KCl saturation), so that corrosion hardly occurs (shown in FIGS. 5A to 5C described later). ).

(1)分解槽の電位の挙動
図3は、オゾン注入時のステンレス鋼の電位の時間変化を示すグラフである。本実験では、分解槽9として二相ステンレス鋼である32750及びSUS329J4Lの溶接部を含む合金を使用した。分解槽9に収容される有機酸溶液を模擬して、濃度4000ppmのシュウ酸溶液(ギ酸10ppm及びヒドラジン10ppmを含む)を調整し、オゾン注入速度を10g/h(溶液量0.2L当たり)の速度で注入した場合の、分解槽9の電位を測定した。温度は60℃である。図3に示すように、電位測定開始20min後にオゾンを注入すると系内のオゾン濃度が増加することによって電位は急激に貴側にシフトし、その後0.8V付近で一定値を示す。これは、オゾンがシュウ酸の分解によって消費されているためである。さらに、200min後に電位は再び貴側にシフトする。この時点での電位の増加は、系内(溶液内)のシュウ酸濃度が減少してオゾンの消費量が減少し、それに伴い系内のオゾン濃度が上昇したためである。その後、1.12V付近で再び一定値となる。このことから、シュウ酸分解時のステンレス鋼の電位は、オゾン注入速度及びシュウ酸濃度に依存することがわかる。
(1) Behavior of potential of decomposition tank FIG. 3 is a graph showing a time change of potential of stainless steel at the time of ozone injection. In this experiment, an alloy containing welded portions of 32750 and SUS329J4L, which are duplex stainless steels, was used as the decomposition tank 9. Simulating the organic acid solution accommodated in the decomposition tank 9, adjusting the oxalic acid solution having a concentration of 4000 ppm (including 10 ppm formic acid and 10 ppm hydrazine), and the ozone injection rate was 10 g / h (per 0.2 L of the solution amount). The potential of the decomposition tank 9 when injected at a rate was measured. The temperature is 60 ° C. As shown in FIG. 3, when ozone is injected 20 minutes after the start of the potential measurement, the ozone concentration in the system increases, so that the potential is suddenly shifted to the noble side, and then shows a constant value near 0.8V. This is because ozone is consumed by the decomposition of oxalic acid. Further, after 200 min, the potential is shifted to the noble side again. The increase in the potential at this point is because the oxalic acid concentration in the system (in the solution) decreases, the consumption of ozone decreases, and the ozone concentration in the system increases accordingly. After that, it becomes a constant value again around 1.12V. This shows that the potential of stainless steel during oxalic acid decomposition depends on the ozone injection rate and the oxalic acid concentration.

次に、分解槽9の電位と、オゾン注入速度及びシュウ酸濃度との関係についてより詳細に調べた。図4は、ステンレス鋼(SUS329J4L)の電位のオゾン注入速度及びシュウ酸濃度依存性を示すグラフである。オゾン注入速度(オゾン注入量)は溶液量0.2L当たりの値であり、温度は60℃である。シュウ酸濃度が増加するとともに電位は低下しているが、これは前述したようにシュウ酸濃度が高い場合は、オゾンがシュウ酸の分解に消費され、系内に残存するオゾン量が少なくなるためである。したがって、同じシュウ酸濃度では、注入するオゾン速度が速くなるほど(注入量が多くなるほど)、シュウ酸の分解に消費されない余剰オゾンが多くなり、電位は高くなる。   Next, the relationship between the potential of the decomposition tank 9, the ozone injection rate, and the oxalic acid concentration was examined in more detail. FIG. 4 is a graph showing the dependency of the potential of stainless steel (SUS329J4L) on the ozone injection rate and the oxalic acid concentration. The ozone injection rate (ozone injection amount) is a value per 0.2 L of solution volume, and the temperature is 60 ° C. As the oxalic acid concentration increases, the potential decreases. However, as described above, when the oxalic acid concentration is high, ozone is consumed for decomposition of oxalic acid, and the amount of ozone remaining in the system decreases. It is. Therefore, at the same oxalic acid concentration, the higher the rate of ozone to be injected (the greater the amount injected), the more excess ozone that is not consumed for the decomposition of oxalic acid, and the higher the potential.

(2)ステンレス鋼の腐食電位
ステンレス鋼の腐食状況は電位によって左右される。図5A〜図5Cは、シュウ酸含有溶液中で一定電位に4h保持した場合のステンレス鋼の表面を光学顕微鏡で観察した写真である。図5Aは0.8Vで保持した場合、図5Bは1.0Vで保持した場合及び図5Cは1.2Vで保持した場合である。図5Aに示すように、0.8Vで保持した場合はステンレス鋼の表面に腐食は確認されなかった。図5Bの1.0Vで保持した場合はステンレス鋼の表面に軽微な粒界腐食が確認された。さらに、図5Cの1.2Vで保持した場合は顕著な粒界腐食が確認された。従って、ステンレス鋼の電位を常に0.8V以下に保てば、腐食を回避することが可能となるがわかる。この0.8Vを、本発明において腐食抑制臨界値とする。
(2) Corrosion potential of stainless steel The corrosion situation of stainless steel depends on the potential. 5A to 5C are photographs of the surface of stainless steel observed with an optical microscope when held at a constant potential for 4 h in an oxalic acid-containing solution. FIG. 5A shows the case of holding at 0.8V, FIG. 5B shows the case of holding at 1.0V, and FIG. 5C shows the case of holding at 1.2V. As shown in FIG. 5A, no corrosion was observed on the surface of the stainless steel when it was held at 0.8V. When maintained at 1.0 V in FIG. 5B, slight intergranular corrosion was confirmed on the surface of the stainless steel. Furthermore, remarkable intergranular corrosion was confirmed when held at 1.2 V in FIG. 5C. Therefore, it can be seen that corrosion can be avoided if the potential of the stainless steel is always kept at 0.8 V or less. This 0.8 V is defined as a corrosion inhibition critical value in the present invention.

(3)オゾン注入速度の決定
ステンレス鋼の電位は先に示した図3及び図4のとおり、オゾン注入速度及びシュウ酸濃度によって決定される。図6はステンレス鋼の電位を0.8Vとしたときのオゾン注入速度のシュウ酸濃度依存性を示すグラフである。図6から、分解槽9のシュウ酸濃度に応じてオゾン注入量を制御すれば、ステンレス鋼の電位を腐食抑制臨界値(0.8V)以下に保ち、腐食を軽減させることが可能となる。なお、図6は温度を60℃で一定に保ったときのグラフである。図6のグラフは当然温度に依存するものであるが、ここで温度を60℃としているのは、シュウ酸をオゾンで分解する際に最も効率良く分解できるのが60℃であり、分解槽は基本的に60℃に制御されているためである。したがって、一般的には温度変化でオゾン流量を変化させる制御は必要では無いが、分解槽9に測定装置8として温度センサーを追加し、その信号を元にオゾン注入量制御装置6bでオゾン注入量を制御することも可能である。
(3) Determination of ozone injection rate The potential of stainless steel is determined by the ozone injection rate and the oxalic acid concentration as shown in FIGS. FIG. 6 is a graph showing the oxalic acid concentration dependence of the ozone injection rate when the potential of stainless steel is 0.8V. From FIG. 6, if the ozone injection amount is controlled according to the oxalic acid concentration in the decomposition tank 9, the potential of the stainless steel can be kept below the corrosion inhibition critical value (0.8 V) and the corrosion can be reduced. FIG. 6 is a graph when the temperature is kept constant at 60.degree. The graph of FIG. 6 naturally depends on the temperature. Here, the temperature is set to 60 ° C., and when the oxalic acid is decomposed with ozone, it can be decomposed most efficiently at 60 ° C. This is because the temperature is basically controlled at 60 ° C. Therefore, in general, control for changing the ozone flow rate with temperature change is not necessary, but a temperature sensor is added as a measuring device 8 to the decomposition tank 9, and the ozone injection amount is controlled by the ozone injection amount control device 6b based on the signal. It is also possible to control.

図3に示したように、シュウ酸溶液にオゾンを注入すると、オゾン注入後の20−200minの間は電位が一定であり、200min以降で急激に電位が貴側にシフトする。これは、オゾン注入後、シュウ酸が分解するまでにある程度のタイムラグがあるためである。したがって、電位やシュウ酸濃度をモニタし、これらの値が変化し始めた時点をトリガとしてオゾン注入量を減らしていくことにより、装置の腐食を防止することができる。具体的なオゾンの注入量は、図6を検量線とし、分解槽9内の有機酸溶液のシュウ酸濃度を測定し、この値に基いてオゾン注入量を制御すればよい。   As shown in FIG. 3, when ozone is injected into the oxalic acid solution, the potential is constant for 20 to 200 minutes after the ozone injection, and the potential is suddenly shifted to the noble side after 200 minutes. This is because there is a certain time lag until oxalic acid decomposes after ozone injection. Accordingly, the corrosion of the apparatus can be prevented by monitoring the potential and the oxalic acid concentration and reducing the ozone injection amount with the time when these values start to change as a trigger. A specific ozone injection amount may be obtained by measuring the oxalic acid concentration of the organic acid solution in the decomposition tank 9 using FIG. 6 as a calibration curve and controlling the ozone injection amount based on this value.

分解槽9の電位及び有機酸溶液のシュウ酸濃度の測定方法について、特に限定はなく、従来の技術を用いることができる。図9は分解槽9の電位を測定するための構成を示す模式図である。分解槽9の電位測定装置としては、例えば後述する図9に示す構成を用いることができる(詳細は後述する)。また、シュウ酸の定量法としては、一般的にはイオンクロマトグラフィー(Ion Chromatography,IC)があるが、市販されている簡易の測定キットを使用することも可能である。この場合、有機酸溶液の一部をサンプリングし、サンプリングした溶液を有機酸溶液分解装置外で分析してシュウ酸濃度を決定することができる。   There are no particular limitations on the method for measuring the potential of the decomposition tank 9 and the oxalic acid concentration of the organic acid solution, and conventional techniques can be used. FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration for measuring the potential of the decomposition tank 9. As a potential measuring device for the decomposition tank 9, for example, a configuration shown in FIG. 9 described later can be used (details will be described later). Further, as a method for quantifying oxalic acid, there is generally ion chromatography (Ion Chromatography, IC), but a commercially available simple measurement kit can also be used. In this case, a part of the organic acid solution is sampled, and the sampled solution can be analyzed outside the organic acid solution decomposing apparatus to determine the oxalic acid concentration.

図2は、本発明に係る有機酸溶液分解システムの第2の例を示すブロック図である。図2に示す有機酸溶液分解システム100bにおいて、図1に示す有機酸溶液分解処理装置100aと異なる部分は、配管5の途中に触媒層5bを設けている点と、分解槽9の測定装置8bをサンプリングユニット10と分析部11とで構成した点にある。   FIG. 2 is a block diagram showing a second example of the organic acid solution decomposition system according to the present invention. In the organic acid solution decomposition system 100b shown in FIG. 2, the difference from the organic acid solution decomposition processing apparatus 100a shown in FIG. 1 is that a catalyst layer 5b is provided in the middle of the pipe 5, and a measuring device 8b of the decomposition tank 9. Is composed of the sampling unit 10 and the analysis unit 11.

図2に示す態様では、シュウ酸1aと、ギ酸とヒドラジンを含む混合物1cが含有されている態様であり、この場合、触媒層5bにおいてギ酸及びヒドラジンを分解する。ヒドラジンは、除染剤として含まれるものである。このとき、触媒層5bとしては、Ru(ルテニウム)担持活性炭触媒を用いることができる。このように、有機酸溶液としてギ酸及びシュウ酸以外のものを含む場合であっても、分解槽9の前段の構成を適宜変えることで、本発明に係る有機酸溶液分解処理方法を適用することができる。その他の部分については有機酸溶液分解処理装置100aと同様である。   In the embodiment shown in FIG. 2, oxalic acid 1a and a mixture 1c containing formic acid and hydrazine are contained. In this case, formic acid and hydrazine are decomposed in the catalyst layer 5b. Hydrazine is included as a decontamination agent. At this time, a Ru (ruthenium) -supported activated carbon catalyst can be used as the catalyst layer 5b. As described above, even when the organic acid solution contains other than formic acid and oxalic acid, the organic acid solution decomposition treatment method according to the present invention is applied by appropriately changing the configuration of the previous stage of the decomposition tank 9. Can do. Other portions are the same as those of the organic acid solution decomposition treatment apparatus 100a.

以上説明したように、本発明によれば、被処理液である有機酸溶液中にカルボン酸が含まれている環境において、オゾンや過酸化水素を添加した時の強酸化性環境によって引き起こされる腐食、特に局部腐食を防止することができる。本システムにより、金属材料にとって厳しい腐食環境においても耐食性を維持することができるために、分解槽9として汎用金属の使用を可能にし、信頼性が高く、長寿命な有機物分解システムを提供することができる。   As described above, according to the present invention, corrosion caused by a strong oxidizing environment when ozone or hydrogen peroxide is added in an environment where carboxylic acid is contained in an organic acid solution that is a liquid to be treated. In particular, local corrosion can be prevented. Since this system can maintain corrosion resistance even in a severe corrosive environment for metal materials, it is possible to use a general-purpose metal as the decomposition tank 9, and to provide a highly reliable and long-life organic material decomposition system. it can.

また、本発明によれば、過度にオゾン注入速度を低下させることなく分解槽9の腐食を抑制することができる。言い換えると、分解槽9の腐食を抑制させない限度において、オゾン注入速度を最大限に維持することができる。この結果、高い分解効率及び反応槽の局部腐食(特に粒界腐食)の進展抑制を両立することが可能な有機物分解システム及び有機酸溶液分解方法を提供することができる。   Further, according to the present invention, corrosion of the decomposition tank 9 can be suppressed without excessively reducing the ozone injection rate. In other words, the ozone injection rate can be maintained to the maximum as long as the corrosion of the decomposition tank 9 is not suppressed. As a result, it is possible to provide an organic matter decomposition system and an organic acid solution decomposition method capable of achieving both high decomposition efficiency and suppression of progress of local corrosion (particularly intergranular corrosion) of the reaction vessel.

カルボン酸を含む有機酸溶液を分解対象とし、カルボン酸とオゾンが共存する環境下におけるステンレス鋼の腐食抑制について検討された例は従来には無く、本発明は新規な課題に基いてなされたものである。   There has never been an example of studying corrosion inhibition of stainless steel in an environment where carboxylic acid and ozone coexist with an organic acid solution containing carboxylic acid, and the present invention has been made based on a new problem. It is.

本実施例は、測定装置としてpH測定電極を使用した場合に関して記述する。実施例1ではシュウ酸濃度の測定値を基にオゾン注入量を制御しているが、シュウ酸濃度は酸であるためにその濃度変化に応じてpH(水素イオン)が変化する。そのため、pHセンサーを使用して腐食が生じないようにオゾン注入量を決定することができる。この場合、図6に示す図の横軸がシュウ酸濃度ではなくpHになる。前述したように、分解槽9では、そのほとんどの成分がシュウ酸であるため(ギ酸は前段の過酸化水素水でほとんどが分解されている)、pHはシュウ酸濃度で決定される。   In this example, a case where a pH measuring electrode is used as a measuring device will be described. In Example 1, the ozone injection amount is controlled based on the measured value of the oxalic acid concentration. However, since the oxalic acid concentration is an acid, the pH (hydrogen ion) changes according to the concentration change. Therefore, the ozone injection amount can be determined using a pH sensor so that corrosion does not occur. In this case, the horizontal axis of the diagram shown in FIG. 6 is not oxalic acid concentration but pH. As described above, since most of the components in the decomposition tank 9 are oxalic acid (formic acid is mostly decomposed by the preceding hydrogen peroxide solution), the pH is determined by the oxalic acid concentration.

図7は有機酸溶液のpHのシュウ酸濃度依存性を示すグラフである。また、図8はオゾン注入速度のpH依存性を示すグラフである。図8は、図6と図7とから作製したグラフである。この図8に基づき、pH測定電極で測定したpHの値から、分解槽9の腐食を生じさせない電位領域(腐食抑制臨界値)にするためのオゾン注入速度を決定させることが可能となる。pHセンサーとしては特に限定は無いが、ガラス電極及びイオン応答電界効果トランジスタを使用した半導体pHセンサー等を使用することが可能である。   FIG. 7 is a graph showing the oxalic acid concentration dependence of the pH of the organic acid solution. FIG. 8 is a graph showing the pH dependence of the ozone injection rate. FIG. 8 is a graph produced from FIG. 6 and FIG. Based on FIG. 8, it is possible to determine the ozone injection rate for making the potential region (corrosion suppression critical value) that does not cause corrosion of the decomposition tank 9 from the pH value measured by the pH measurement electrode. Although there is no limitation in particular as a pH sensor, it is possible to use the semiconductor pH sensor etc. which use a glass electrode and an ion response field effect transistor.

本実施例は、測定装置として電位測定装置8cを使用した場合に関して記述する。上述した図5A〜5Cで示したように、シュウ酸環境下ではステンレス鋼の電位が0.8V(Ag/AgClKCl飽和)以下では顕著な腐食は生じない。電位が常に0.8V以下になるようにオゾン注入量を制御することにより腐食を抑制することができる。   In this embodiment, the case where the potential measuring device 8c is used as the measuring device will be described. As shown in FIGS. 5A to 5C described above, in the oxalic acid environment, no significant corrosion occurs when the potential of the stainless steel is 0.8 V (Ag / AgClKCl saturation) or less. Corrosion can be suppressed by controlling the ozone injection amount so that the potential is always 0.8 V or less.

図9は分解槽9の電位を測定するための構成を示す断面模式図である。分解槽9壁面には、ボルト25を使用して金属電極20と参照電極21が設置され、それぞれの電極のリード線26は、電位差計22に接続されている。電位差計22内では、二つのボルテージフロォア型の差動アンプにつながっており、両差動アンプ間の電位差が腐食電位信号としてオゾン流量制御機へ送られる。金属電極は、分解槽の容器壁9´とは絶縁されている。参照電極21と金属電極20は可能な限り接近させたほうがより正確な電位差を規定することができる。   FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a configuration for measuring the potential of the decomposition tank 9. A metal electrode 20 and a reference electrode 21 are installed on the wall surface of the decomposition tank 9 using bolts 25, and lead wires 26 of the respective electrodes are connected to a potentiometer 22. The potentiometer 22 is connected to two voltage floor type differential amplifiers, and the potential difference between the two differential amplifiers is sent to the ozone flow rate controller as a corrosion potential signal. The metal electrode is insulated from the container wall 9 'of the decomposition tank. The reference electrode 21 and the metal electrode 20 can define a more accurate potential difference as close as possible.

金属電極20は、対象とする分解槽9の容器と同じ材料である必要がある。特に溶接部およびHAZ(Heat affected Zone)部において顕著な腐食が生じるために、溶接部を有するものを金属電極20として使用することが望ましい。参照電極としては一般的に市販の銀塩化銀電極が使用できる。内部液としては飽和塩化カリウム溶液を使用している。   The metal electrode 20 needs to be the same material as the container of the target decomposition tank 9. In particular, since remarkable corrosion occurs in a welded part and a HAZ (Heat Affected Zone) part, it is desirable to use a metal electrode 20 having a welded part. In general, a commercially available silver-silver chloride electrode can be used as the reference electrode. A saturated potassium chloride solution is used as the internal solution.

以上説明したように、本発明によれば、オゾンを用いてギ酸及びシュウ酸を含む有機酸溶液を分解する際に、高い分解効率及び反応槽の局部腐食(特に粒界腐食)の進展抑制を両立することが可能な有機物分解システム及び有機酸溶液分解処理方法を提供できることが実証された。   As described above, according to the present invention, when decomposing an organic acid solution containing formic acid and oxalic acid using ozone, high decomposition efficiency and suppression of the progress of local corrosion (particularly intergranular corrosion) of the reaction vessel are suppressed. It has been demonstrated that an organic matter decomposition system and an organic acid solution decomposition treatment method that can be compatible with each other can be provided.

なお、上記した実施例は、本発明の理解を助けるために具体的に説明したものであり、本発明は、説明した全ての構成を備えることに限定されるものではない。例えば、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。さらに、各実施例の構成の一部について、削除・他の構成に置換・他の構成の追加をすることが可能である。例えば、オゾン注入速度を決定するためのパラメータとしては、上述したシュウ酸濃度、pH及び分解槽の電位に限らず、シュウ酸の分解時に生成するCO濃度であってもよい。また、本発明は除染剤の分解に限らず、オゾンを用いてカルボン酸を含む有機酸溶液を分解する各種プロセス(漂泊、汚泥処理、殺菌、防汚、脱臭及び医薬品合成等)にも適用することができる。 Note that the above-described embodiments have been specifically described in order to help understanding of the present invention, and the present invention is not limited to having all the configurations described. For example, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Further, a part of the configuration of each embodiment can be deleted, replaced with another configuration, or added with another configuration. For example, the parameters for determining the ozone injection rate are not limited to the oxalic acid concentration, pH, and potential of the decomposition tank described above, but may be the CO 2 concentration generated during the decomposition of oxalic acid. In addition, the present invention is not limited to decontamination of the decontamination agent, but is also applicable to various processes (such as drifting, sludge treatment, sterilization, antifouling, deodorization, and pharmaceutical synthesis) that decompose the organic acid solution containing carboxylic acid using ozone. can do.

1…有機酸溶液、1a…シュウ酸、1b…ギ酸、1c…ギ酸とヒドラジンの混合物、3…混合槽、4…過酸化水素水注入装置、5a…ギ酸分解部、5b…触媒層、6…オゾン注入装置、6a…オゾン発生装置、6b…オゾン注入速度制御装置、8a,8b…測定装置、9…分解槽、10…サンプリング部、11…分析部、100a,100b…有機酸溶液分解システム。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Organic acid solution, 1a ... Oxalic acid, 1b ... Formic acid, 1c ... Mixture of formic acid and hydrazine, 3 ... Mixing tank, 4 ... Hydrogen peroxide injection device, 5a ... Formic acid decomposition part, 5b ... Catalyst layer, 6 ... Ozone injection device, 6a ... ozone generation device, 6b ... ozone injection speed control device, 8a, 8b ... measuring device, 9 ... decomposition tank, 10 ... sampling part, 11 ... analysis part, 100a, 100b ... organic acid solution decomposition system.

Claims (12)

カルボン酸を含む有機酸溶液を収容する分解槽と、
前記有機酸溶液にオゾンを注入するオゾン注入装置と、
前記分解槽の電位、前記有機酸溶液のpH、カルボン酸濃度又は二酸化炭素濃度のうちの少なくとも1つのパラメータを測定する測定装置と、を備え、
前記オゾン注入装置は、前記測定された値に基づいてオゾンの注入量を制御することを特徴とする有機酸溶液分解システム。
A decomposition tank containing an organic acid solution containing a carboxylic acid;
An ozone injection device for injecting ozone into the organic acid solution;
A measuring device for measuring at least one parameter of the potential of the decomposition tank, the pH of the organic acid solution, the carboxylic acid concentration or the carbon dioxide concentration,
The ozone injection device controls an injection amount of ozone based on the measured value, and decomposes the organic acid solution.
前記カルボン酸は、ギ酸及びシュウ酸であることを特徴とする請求項1記載の有機酸溶液分解システム。   The organic acid solution decomposition system according to claim 1, wherein the carboxylic acid is formic acid and oxalic acid. 前記測定装置は、サンプリング部と分析部とを有し、
前記サンプリング部は、前記有機酸溶液の一部を採取し、
前記分析部は、採取された前記有機酸溶液の一部について前記測定を行うものであることを特徴とする請求項1記載の有機酸溶液分解システム。
The measuring device has a sampling unit and an analysis unit,
The sampling unit collects a part of the organic acid solution,
The organic acid solution decomposition system according to claim 1, wherein the analysis unit performs the measurement on a part of the collected organic acid solution.
前記オゾン注入装置は、前記測定値が変化し始めた時点でオゾンの注入量を制御することを特徴とする請求項1記載の有機酸溶液分解システム。   2. The organic acid solution decomposition system according to claim 1, wherein the ozone injection device controls an injection amount of ozone when the measured value starts to change. 3. 前記オゾン注入装置は、前記測定値の変化量に応じてオゾンの注入量を制御することを特徴とする請求項1記載の有機酸溶液分解システム。   The organic acid solution decomposition system according to claim 1, wherein the ozone injection device controls an injection amount of ozone in accordance with a change amount of the measurement value. 前記オゾン注入装置は、あらかじめ測定された前記分解槽の腐食電位と、前記腐食電位と前記パラメータとの関係から算出された前記パラメータの腐食抑制臨界値を求め、前記パラメータが前記腐食臨界値以下となるよう、オゾン注入量を制御することを特徴とする請求項1記載の有機酸溶液分解システム。   The ozone injection device obtains a corrosion inhibition critical value of the parameter calculated from a relationship between the corrosion potential of the decomposition vessel measured in advance and the corrosion potential and the parameter, and the parameter is equal to or lower than the corrosion critical value. The organic acid solution decomposition system according to claim 1, wherein the ozone injection amount is controlled so as to be. カルボン酸を含む有機酸溶液を分解槽に収容し、
測定装置によって、前記分解槽の電位、前記有機酸溶液のpH、カルボン酸濃度又は二酸化炭素濃度のうちの少なくとも1つのパラメータを測定し、
前記測定された値に基づいて決定された注入量で、オゾン注入装置によって前記有機酸溶液にオゾンを注入して前記カルボン酸の分解を行うことを特徴とする有機酸溶液分解方法。
An organic acid solution containing carboxylic acid is placed in a decomposition tank,
The measurement device measures at least one parameter of the potential of the decomposition tank, the pH of the organic acid solution, the carboxylic acid concentration or the carbon dioxide concentration,
An organic acid solution decomposition method comprising decomposing the carboxylic acid by injecting ozone into the organic acid solution by an ozone injection device at an injection amount determined based on the measured value.
前記カルボン酸は、ギ酸及びシュウ酸であることを特徴とする請求項7記載の有機酸溶液分解方法。   The organic acid solution decomposition method according to claim 7, wherein the carboxylic acid is formic acid and oxalic acid. 前記測定は、前記有機酸溶液の一部を採取して行われるものであることを特徴とする請求項7記載の有機酸溶液分解方法。   The organic acid solution decomposition method according to claim 7, wherein the measurement is performed by collecting a part of the organic acid solution. 前記オゾン注入量を、前記測定値が変化し始めた時点で制御することを特徴とする請求項7記載の有機酸溶液分解方法。   8. The organic acid solution decomposition method according to claim 7, wherein the ozone injection amount is controlled when the measured value starts to change. 前記オゾンの注入量を、前記測定値の変化量に応じて制御することを特徴とする請求項7記載の有機酸溶液分解方法。   8. The method for decomposing an organic acid solution according to claim 7, wherein the amount of ozone injected is controlled in accordance with the amount of change in the measured value. あらかじめ測定された前記分解槽の腐食電位と、前記腐食電位と前記パラメータとの関係から算出された前記パラメータの腐食臨界値を求め、前記パラメータが前記腐食臨界値以下となるよう、オゾン注入量を制御することを特徴とする請求項7記載の有機酸溶液分解方法。   The corrosion potential of the decomposition vessel measured in advance and the corrosion critical value of the parameter calculated from the relationship between the corrosion potential and the parameter are obtained, and the ozone injection amount is set so that the parameter is equal to or less than the corrosion critical value. The organic acid solution decomposition method according to claim 7, wherein the organic acid solution decomposition method is controlled.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019189974A (en) * 2018-04-26 2019-10-31 アクアス株式会社 Addition method of germicide in paper making facility
CN114544813A (en) * 2022-02-23 2022-05-27 中国科学院赣江创新研究院 Method for quantitatively detecting oxalic acid in mixed acid of oxalic acid and hydrochloric acid

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5394446A (en) * 1977-01-28 1978-08-18 Mitsubishi Electric Corp Method of treating waste water
JP2004286471A (en) * 2003-03-19 2004-10-14 Toshiba Corp Method and device for chemical decontamination of radioactivity
JP2005049298A (en) * 2003-07-31 2005-02-24 Hitachi Ltd Ozonolysis system
JP2005315641A (en) * 2004-04-27 2005-11-10 Toshiba Corp Treating method and treating device of decontamination waste liquid
JP2012185013A (en) * 2011-03-04 2012-09-27 Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd Processing method of radioactive waste liquid and processing apparatus therefor
JP2013188655A (en) * 2012-03-13 2013-09-26 Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd Organic matter decomposition system using ozone

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5394446A (en) * 1977-01-28 1978-08-18 Mitsubishi Electric Corp Method of treating waste water
JP2004286471A (en) * 2003-03-19 2004-10-14 Toshiba Corp Method and device for chemical decontamination of radioactivity
JP2005049298A (en) * 2003-07-31 2005-02-24 Hitachi Ltd Ozonolysis system
JP2005315641A (en) * 2004-04-27 2005-11-10 Toshiba Corp Treating method and treating device of decontamination waste liquid
JP2012185013A (en) * 2011-03-04 2012-09-27 Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd Processing method of radioactive waste liquid and processing apparatus therefor
JP2013188655A (en) * 2012-03-13 2013-09-26 Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd Organic matter decomposition system using ozone

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019189974A (en) * 2018-04-26 2019-10-31 アクアス株式会社 Addition method of germicide in paper making facility
CN114544813A (en) * 2022-02-23 2022-05-27 中国科学院赣江创新研究院 Method for quantitatively detecting oxalic acid in mixed acid of oxalic acid and hydrochloric acid

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