JP3175625B2 - フッ素含有廃水の処理方法 - Google Patents
フッ素含有廃水の処理方法Info
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- JP3175625B2 JP3175625B2 JP07523797A JP7523797A JP3175625B2 JP 3175625 B2 JP3175625 B2 JP 3175625B2 JP 07523797 A JP07523797 A JP 07523797A JP 7523797 A JP7523797 A JP 7523797A JP 3175625 B2 JP3175625 B2 JP 3175625B2
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- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はフッ素含有廃水の処
理方法に関し、特に２０〜３０ｍｇ／ｌ程度の比較的希
薄なフッ素含有廃水に対し、廃水中のフッ素を水酸化ア
ルミニウムに吸着させ、このフッ素を吸着した水酸化ア
ルミニウムを汚泥として廃棄せず、吸着フッ素を脱着さ
せて水酸化アルミニウムをフッ素吸着処理に繰り返し使
用する方法に関する。
理方法に関し、特に２０〜３０ｍｇ／ｌ程度の比較的希
薄なフッ素含有廃水に対し、廃水中のフッ素を水酸化ア
ルミニウムに吸着させ、このフッ素を吸着した水酸化ア
ルミニウムを汚泥として廃棄せず、吸着フッ素を脱着さ
せて水酸化アルミニウムをフッ素吸着処理に繰り返し使
用する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に廃水中のフッ素を除去する方法と
しては、廃水にカルシウム塩を添加し、難溶性のフッ化
カルシウムを生成させて除去するものとなっており、廃
水中に含まれる夾雑物質の影響やフッ化カルシウムの溶
解度により、通常はフッ素含有量が２０〜３０ｍｇ／ｌ
程度まで処理するのが限界となっている。
しては、廃水にカルシウム塩を添加し、難溶性のフッ化
カルシウムを生成させて除去するものとなっており、廃
水中に含まれる夾雑物質の影響やフッ化カルシウムの溶
解度により、通常はフッ素含有量が２０〜３０ｍｇ／ｌ
程度まで処理するのが限界となっている。
【０００３】フッ素を２０〜３０ｍｇ／ｌよりも更に低
濃度になるまで処理する高度処理技術としては、２０〜
３０ｍｇ／ｌの廃水にアルミニウム塩を添加し、中性で
生成する水酸化アルミニウムにフッ素を吸着させて処理
する凝集沈殿法がある。この凝集沈殿法は、フッ素を低
濃度まで処理できる高度処理方法として広く一般に使用
されているが、汚泥として発生するフッ素を吸着した水
酸化アルミニウムはゲル状であり、フィルタープレス法
などの脱水を行ってもおおよそ７０％の水分を含んでい
るため重い汚泥が大量に発生するものとなっている。
濃度になるまで処理する高度処理技術としては、２０〜
３０ｍｇ／ｌの廃水にアルミニウム塩を添加し、中性で
生成する水酸化アルミニウムにフッ素を吸着させて処理
する凝集沈殿法がある。この凝集沈殿法は、フッ素を低
濃度まで処理できる高度処理方法として広く一般に使用
されているが、汚泥として発生するフッ素を吸着した水
酸化アルミニウムはゲル状であり、フィルタープレス法
などの脱水を行ってもおおよそ７０％の水分を含んでい
るため重い汚泥が大量に発生するものとなっている。
【０００４】一方、フッ素を吸着した水酸化アルミニウ
ムを汚泥として処分せず、フッ素を脱着させて水酸化ア
ルミニウムをフッ素吸着剤として繰り返し使用する高度
処理技術としては、特公平７−３６９１１号公報に示さ
れている方法、あるいはＮＥＣ技報（Ｖｏｌ．４６，Ｎ
ｏ．９，１９９３．９．２４，ｐｐ２３〜２７）があ
り、これらの方法はフッ素含有廃水の処理に伴い発生す
る汚泥量が少ない。
ムを汚泥として処分せず、フッ素を脱着させて水酸化ア
ルミニウムをフッ素吸着剤として繰り返し使用する高度
処理技術としては、特公平７−３６９１１号公報に示さ
れている方法、あるいはＮＥＣ技報（Ｖｏｌ．４６，Ｎ
ｏ．９，１９９３．９．２４，ｐｐ２３〜２７）があ
り、これらの方法はフッ素含有廃水の処理に伴い発生す
る汚泥量が少ない。
【０００５】この技術の処理フローを図４に示す。反応
槽３２においてフッ素を含有した原液３１にアルミニウ
ム塩を添加し、中性で生成する水酸化アルミニウムにフ
ッ素を吸着処理し、沈降槽３３でフッ素を吸着した水酸
化アルミニウムを固液分離する。上澄み液３４は処理水
として放流し、フッ素を吸着した水酸化アルミニウムを
再生槽３５へ導入し、カルシウム塩を添加してフッ化カ
ルシウムの生成によりフッ素を脱着する。
槽３２においてフッ素を含有した原液３１にアルミニウ
ム塩を添加し、中性で生成する水酸化アルミニウムにフ
ッ素を吸着処理し、沈降槽３３でフッ素を吸着した水酸
化アルミニウムを固液分離する。上澄み液３４は処理水
として放流し、フッ素を吸着した水酸化アルミニウムを
再生槽３５へ導入し、カルシウム塩を添加してフッ化カ
ルシウムの生成によりフッ素を脱着する。
【０００６】更にＡｌ溶解槽３６において、強アルカリ
性で水酸化アルミニウムをアルミン酸イオンとして溶解
し、フッ化カルシウム３７とアルミン酸溶液３８を固液
分離し、アルミン酸溶液３８は中和してゲル状水酸化ア
ルミニウム３９として再生し、フッ素吸着処理に繰り返
し使用することができる。従って、水酸化アルミニウム
は排出されず、フッ化カルシウム３７のみが汚泥とな
る。
性で水酸化アルミニウムをアルミン酸イオンとして溶解
し、フッ化カルシウム３７とアルミン酸溶液３８を固液
分離し、アルミン酸溶液３８は中和してゲル状水酸化ア
ルミニウム３９として再生し、フッ素吸着処理に繰り返
し使用することができる。従って、水酸化アルミニウム
は排出されず、フッ化カルシウム３７のみが汚泥とな
る。
【０００７】この技術によれば、フッ素濃度２０ｍｇ／
ｌの廃水１０ｍ3 を５ｍｇ／ｌまで処理する際に、汚泥
となるフッ化カルシウムは正味重量で０．３ｋｇ程度で
あり、水を含んだ状態では含水率６６％で０．６ｋｇ程
度となり、前述の凝集沈殿法に比べて汚泥量が著しく少
ない。同様の条件で凝集沈殿法で処理した場合は、Ａｌ
として２５０ｍｇ／ｌのアルミニウム塩を使用すると仮
定すると汚泥の正味重量で７．５ｋｇ程度であり、水を
含んだ状態では含水率７０％で２５ｋｇ程度となる。
ｌの廃水１０ｍ3 を５ｍｇ／ｌまで処理する際に、汚泥
となるフッ化カルシウムは正味重量で０．３ｋｇ程度で
あり、水を含んだ状態では含水率６６％で０．６ｋｇ程
度となり、前述の凝集沈殿法に比べて汚泥量が著しく少
ない。同様の条件で凝集沈殿法で処理した場合は、Ａｌ
として２５０ｍｇ／ｌのアルミニウム塩を使用すると仮
定すると汚泥の正味重量で７．５ｋｇ程度であり、水を
含んだ状態では含水率７０％で２５ｋｇ程度となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のフッ素
含有廃水の高度処理方法の第１の問題点は、強アルカリ
で水酸化アルミニウムをアルミン酸溶液として溶解した
後、副生成したフッ化カルシウム３７を固液分離するの
が困難なことである。その理由は、副生成するフッ化カ
ルシウム３７の結晶が極めて微細で、液中に分散しやす
く沈降分離するためには長時間を要し、またフィルター
による濾過分離を行う場合でもフィルターの目詰まりが
起きやすく、高い圧力を必要とし、また頻繁なフィルタ
ー交換が必要となるためである。
含有廃水の高度処理方法の第１の問題点は、強アルカリ
で水酸化アルミニウムをアルミン酸溶液として溶解した
後、副生成したフッ化カルシウム３７を固液分離するの
が困難なことである。その理由は、副生成するフッ化カ
ルシウム３７の結晶が極めて微細で、液中に分散しやす
く沈降分離するためには長時間を要し、またフィルター
による濾過分離を行う場合でもフィルターの目詰まりが
起きやすく、高い圧力を必要とし、また頻繁なフィルタ
ー交換が必要となるためである。
【０００９】第２の問題点は、フッ素を吸着した水酸化
アルミニウムのカルシウム塩によるフッ素の脱着で発生
する汚泥が強アルカリ性で、取り扱いには特別の注意を
要することである。その理由は、フッ素を吸着した水酸
化アルミニウムのフッ素脱着で生成したフッ化カルシウ
ムを汚泥として回収するために、水酸化アルミニウムを
強アルカリ性でアルミン酸イオンとして溶解した後、ア
ルミン酸溶液と固液分離して汚泥としたフッ化カルシウ
ムに強アルカリ性のアルミン酸溶液が含まれるためであ
る。
アルミニウムのカルシウム塩によるフッ素の脱着で発生
する汚泥が強アルカリ性で、取り扱いには特別の注意を
要することである。その理由は、フッ素を吸着した水酸
化アルミニウムのフッ素脱着で生成したフッ化カルシウ
ムを汚泥として回収するために、水酸化アルミニウムを
強アルカリ性でアルミン酸イオンとして溶解した後、ア
ルミン酸溶液と固液分離して汚泥としたフッ化カルシウ
ムに強アルカリ性のアルミン酸溶液が含まれるためであ
る。
【００１０】本発明は、上記問題点を克服し、副生成す
るフッ化カルシウムの固液分離を容易にするとともに、
処理によって発生する汚泥を強アルカリ性としない、フ
ッ素含有廃水の処理方法を提供するものである。
るフッ化カルシウムの固液分離を容易にするとともに、
処理によって発生する汚泥を強アルカリ性としない、フ
ッ素含有廃水の処理方法を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のフッ素含有廃水
の処理方法は、廃水中に含まれるフッ素を水酸化アルミ
ニウムに吸着させることによって処理した後、フッ素を
吸着した前記水酸化アルミニウムのスラリーにカルシウ
ムを作用させフッ化カルシウムを生成させることによっ
て吸着フッ素を脱着し、前記水酸化アルミニウムをアル
カリ性でアルミン酸イオンとして溶解し、前記フッ化カ
ルシウムを固液分離し、該アルミン酸溶液を中性として
水酸化アルミニウムを再生させフッ素吸着に繰り返し使
用するフッ素含有廃水の処理方法において、前記水酸化
アルミニウムのスラリーにマグネシウム塩を添加し、該
マグネシウム塩をアルカリ性で水酸化マグネシウムとし
て析出させ、前記フッ化カルシウムを固液分離する際、
所望のフッ化カルシウムの沈降性が得られるように、前
記水酸化マグネシウムを凝集助剤として利用し該フッ化
カルシウムを沈降分離し、分離した該フッ化カルシウム
及び該水酸化マグネシウムを中性として、該水酸化マグ
ネシウムのみをマグネシウムイオンとして溶解させ、該
フッ化カルシウムと該マグネシウムイオン溶液に固液分
離し、該フッ化カルシウムのみを中性の汚泥として回収
し、該マグネシウムイオン溶液を該フッ化カルシウムを
固液分離する際の凝集助剤として繰り返し利用する。
の処理方法は、廃水中に含まれるフッ素を水酸化アルミ
ニウムに吸着させることによって処理した後、フッ素を
吸着した前記水酸化アルミニウムのスラリーにカルシウ
ムを作用させフッ化カルシウムを生成させることによっ
て吸着フッ素を脱着し、前記水酸化アルミニウムをアル
カリ性でアルミン酸イオンとして溶解し、前記フッ化カ
ルシウムを固液分離し、該アルミン酸溶液を中性として
水酸化アルミニウムを再生させフッ素吸着に繰り返し使
用するフッ素含有廃水の処理方法において、前記水酸化
アルミニウムのスラリーにマグネシウム塩を添加し、該
マグネシウム塩をアルカリ性で水酸化マグネシウムとし
て析出させ、前記フッ化カルシウムを固液分離する際、
所望のフッ化カルシウムの沈降性が得られるように、前
記水酸化マグネシウムを凝集助剤として利用し該フッ化
カルシウムを沈降分離し、分離した該フッ化カルシウム
及び該水酸化マグネシウムを中性として、該水酸化マグ
ネシウムのみをマグネシウムイオンとして溶解させ、該
フッ化カルシウムと該マグネシウムイオン溶液に固液分
離し、該フッ化カルシウムのみを中性の汚泥として回収
し、該マグネシウムイオン溶液を該フッ化カルシウムを
固液分離する際の凝集助剤として繰り返し利用する。
【００１２】より具体的には、フッ素を吸着した水酸化
アルミニウムにマグネシウム塩とカルシウム塩を添加し
てフッ素をフッ化カルシウムとして固定するＦ脱着槽
（図１−４）を有し、未反応のカルシウムを炭酸カルシ
ウムとして固定するＣａ固定槽（図１−５）を有し、水
酸化アルミニウムを強アルカリ性でアルミン酸溶液に溶
解し、同時に水酸化アルミニウムを生成させるＡｌ溶解
槽（図１−６）を有し、更に該フッ化カルシウムを該水
酸化マグネシウムを凝集助剤として凝集させる凝集槽
（図１−７）と、凝集した該フッ化カルシウム及び該水
酸化マグネシウムを固液分離する沈降槽（図１−８）を
有している。
アルミニウムにマグネシウム塩とカルシウム塩を添加し
てフッ素をフッ化カルシウムとして固定するＦ脱着槽
（図１−４）を有し、未反応のカルシウムを炭酸カルシ
ウムとして固定するＣａ固定槽（図１−５）を有し、水
酸化アルミニウムを強アルカリ性でアルミン酸溶液に溶
解し、同時に水酸化アルミニウムを生成させるＡｌ溶解
槽（図１−６）を有し、更に該フッ化カルシウムを該水
酸化マグネシウムを凝集助剤として凝集させる凝集槽
（図１−７）と、凝集した該フッ化カルシウム及び該水
酸化マグネシウムを固液分離する沈降槽（図１−８）を
有している。
【００１３】また、本発明の他の処理方法は、分離した
該フッ化カルシウムと該水酸化マグネシウムを、中性で
該水酸化マグネシウムをマグネシウムイオンとして溶解
し、該フッ化カルシウムを固液分離して汚泥として回収
し、マグネシウムイオンを含む溶液はフッ素吸着水酸化
アルミニウムのフッ素回収剤として繰り返し使用する。
該フッ化カルシウムと該水酸化マグネシウムを、中性で
該水酸化マグネシウムをマグネシウムイオンとして溶解
し、該フッ化カルシウムを固液分離して汚泥として回収
し、マグネシウムイオンを含む溶液はフッ素吸着水酸化
アルミニウムのフッ素回収剤として繰り返し使用する。
【００１４】より具体的には、分離した該フッ化カルシ
ウムと該水酸化マグネシウムを、中性で該水酸化マグネ
シウムをマグネシウムイオンとして溶解するＭｇ溶解槽
（図２−１９）を有し、該マグネシウムイオン溶液と該
フッ化カルシウムを固液分離する固液分離機構（図２−
２０）を有する。
ウムと該水酸化マグネシウムを、中性で該水酸化マグネ
シウムをマグネシウムイオンとして溶解するＭｇ溶解槽
（図２−１９）を有し、該マグネシウムイオン溶液と該
フッ化カルシウムを固液分離する固液分離機構（図２−
２０）を有する。
【００１５】次に、本発明の作用について説明する。生
成するフッ化カルシウムの結晶は極めて微細で液中に分
散しやすいが、水酸化マグネシウムが共存すると、水酸
化マグネシウムが凝集助剤として作用し、共沈により容
易にフッ化カルシウムを沈降分離させることができる。
この現象を利用するため、マグネシウムイオンを含んだ
フッ化カルシウムと水酸化アルミニウムの混合物からな
るスラリーを、アルカリ性にして水酸化アルミニウムを
溶解する際、水酸化マグネシウムが析出するようにｐＨ
を制御する。
成するフッ化カルシウムの結晶は極めて微細で液中に分
散しやすいが、水酸化マグネシウムが共存すると、水酸
化マグネシウムが凝集助剤として作用し、共沈により容
易にフッ化カルシウムを沈降分離させることができる。
この現象を利用するため、マグネシウムイオンを含んだ
フッ化カルシウムと水酸化アルミニウムの混合物からな
るスラリーを、アルカリ性にして水酸化アルミニウムを
溶解する際、水酸化マグネシウムが析出するようにｐＨ
を制御する。
【００１６】具体的には、水酸化マグネシウムはｐＨの
値によって一定の溶解度を持ち、アルカリ薬剤を多量に
添加してｐＨを高くするほど溶解度が低くなるので、図
５に示すように水酸化アルミニウムが完全に溶解し、水
酸化マグネシウムが析出するｐＨ１２．５以上に制御す
る。図６に示す通り、ｐＨ１２．５以上であれば水酸化
マグネシウムは十分に析出するので凝集助剤として作用
し、良好なフッ化カルシウム沈降性を得ることができ
る。
値によって一定の溶解度を持ち、アルカリ薬剤を多量に
添加してｐＨを高くするほど溶解度が低くなるので、図
５に示すように水酸化アルミニウムが完全に溶解し、水
酸化マグネシウムが析出するｐＨ１２．５以上に制御す
る。図６に示す通り、ｐＨ１２．５以上であれば水酸化
マグネシウムは十分に析出するので凝集助剤として作用
し、良好なフッ化カルシウム沈降性を得ることができ
る。
【００１７】また、水酸化マグネシウムと共沈したフッ
化カルシウムを固液分離し、ｐＨを中性から弱アルカリ
性に調整すると、水酸化マグネシウムはマグネシウムイ
オンとして溶解し、固液分離の際に残留するアルミン酸
溶液が水酸化アルミニウムとなりフッ化カルシウムと共
沈するので、マグネシウムイオン溶液との固液分離が容
易に行え、中性の汚泥として回収でき、マグネシウムイ
オン溶液は繰り返し凝集助剤として利用できる。
化カルシウムを固液分離し、ｐＨを中性から弱アルカリ
性に調整すると、水酸化マグネシウムはマグネシウムイ
オンとして溶解し、固液分離の際に残留するアルミン酸
溶液が水酸化アルミニウムとなりフッ化カルシウムと共
沈するので、マグネシウムイオン溶液との固液分離が容
易に行え、中性の汚泥として回収でき、マグネシウムイ
オン溶液は繰り返し凝集助剤として利用できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第１
の実施の形態を示す処理フロー図である。
図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第１
の実施の形態を示す処理フロー図である。
【００１９】本実施の形態に用いる処理装置は次の各部
から構成されている。廃水中のフッ素を水酸化アルミニ
ウムによって吸着処理するＦ吸着槽１、フッ素を吸着し
た水酸化アルミニウムを凝集させる第１凝集槽２、凝集
したフッ素を吸着した水酸化アルミニウムを固液分離す
る第１沈降槽３、分離したフッ素を吸着した水酸化アル
ミニウムにカルシウム塩とマグネシウム塩を添加するＦ
脱着槽４、炭酸塩を添加しフッ素をフッ化カルシウムと
して固定するＣａ固定槽５、水酸化アルミニウムをアル
ミン酸イオンとして溶解させ、同時に水酸化マグネシウ
ムを生成させるＡｌ溶解槽６、生成したフッ化カルシウ
ムを水酸化マグネシウムを凝集助剤として凝集させる第
２凝集槽７、凝集したフッ化カルシウムと水酸化マグネ
シウムを固液分離させる第２沈降槽８を有する。
から構成されている。廃水中のフッ素を水酸化アルミニ
ウムによって吸着処理するＦ吸着槽１、フッ素を吸着し
た水酸化アルミニウムを凝集させる第１凝集槽２、凝集
したフッ素を吸着した水酸化アルミニウムを固液分離す
る第１沈降槽３、分離したフッ素を吸着した水酸化アル
ミニウムにカルシウム塩とマグネシウム塩を添加するＦ
脱着槽４、炭酸塩を添加しフッ素をフッ化カルシウムと
して固定するＣａ固定槽５、水酸化アルミニウムをアル
ミン酸イオンとして溶解させ、同時に水酸化マグネシウ
ムを生成させるＡｌ溶解槽６、生成したフッ化カルシウ
ムを水酸化マグネシウムを凝集助剤として凝集させる第
２凝集槽７、凝集したフッ化カルシウムと水酸化マグネ
シウムを固液分離させる第２沈降槽８を有する。
【００２０】次に、本発明の第１の実施の形態の実施例
について、同じく図１を参照して説明する。フッ素濃度
が約２０〜３０ｍｇ／ｌの廃水に対して、フッ素吸着槽
１においてｐＨ調整剤として硫酸アルミニウムをＡｌ濃
度として約３００ｍｇ／ｌとなるように添加し、中和し
て生成する水酸化アルミニウムによって残留フッ素を吸
着処理し、凝集剤として例えばポリアクリルアミドを添
加して第１凝集槽２でフッ素を吸着した水酸化アルミニ
ウムを沈降分離する。
について、同じく図１を参照して説明する。フッ素濃度
が約２０〜３０ｍｇ／ｌの廃水に対して、フッ素吸着槽
１においてｐＨ調整剤として硫酸アルミニウムをＡｌ濃
度として約３００ｍｇ／ｌとなるように添加し、中和し
て生成する水酸化アルミニウムによって残留フッ素を吸
着処理し、凝集剤として例えばポリアクリルアミドを添
加して第１凝集槽２でフッ素を吸着した水酸化アルミニ
ウムを沈降分離する。
【００２１】このフッ素吸着処理を施した後の廃水は、
フッ素濃度が５ｍｇ／ｌを越えることはなく、放流する
ことができる。一方、フッ素を吸着した水酸化アルミニ
ウムのスラリーはＦ脱着槽４へ導入し、吸着フッ素に対
して２倍当量の水酸化カルシウムを添加して吸着フッ素
をフッ化カルシウムとして脱着すると同時に、マグネシ
ウム塩をマグネシウムとして６０ｍｇ／ｌとなるように
添加する。
フッ素濃度が５ｍｇ／ｌを越えることはなく、放流する
ことができる。一方、フッ素を吸着した水酸化アルミニ
ウムのスラリーはＦ脱着槽４へ導入し、吸着フッ素に対
して２倍当量の水酸化カルシウムを添加して吸着フッ素
をフッ化カルシウムとして脱着すると同時に、マグネシ
ウム塩をマグネシウムとして６０ｍｇ／ｌとなるように
添加する。
【００２２】次にＣａ固定槽５において、炭酸塩をカル
シウム塩の２倍当量添加し、未反応Ｃａを炭酸カルシウ
ムとして固定する。Ａｌ溶解槽６において水酸化ナトリ
ウムを添加し、水酸化アルミニウムをアルミン酸イオン
として溶解する。その際、同時に水酸化マグネシウムを
析出させる。不溶性のフッ化カルシウムを第２凝集槽７
において、水酸化マグネシウムを凝集助剤として凝集さ
せることで、第２沈降槽８における良好な沈降性が得ら
れる。
シウム塩の２倍当量添加し、未反応Ｃａを炭酸カルシウ
ムとして固定する。Ａｌ溶解槽６において水酸化ナトリ
ウムを添加し、水酸化アルミニウムをアルミン酸イオン
として溶解する。その際、同時に水酸化マグネシウムを
析出させる。不溶性のフッ化カルシウムを第２凝集槽７
において、水酸化マグネシウムを凝集助剤として凝集さ
せることで、第２沈降槽８における良好な沈降性が得ら
れる。
【００２３】次に、本発明の第２の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。図２は本発明の第２の
実施の形態を示す処理フロー図である。
図面を参照して詳細に説明する。図２は本発明の第２の
実施の形態を示す処理フロー図である。
【００２４】本実施の形態に用いる処理装置は次の各部
から構成されている。廃水中のフッ素を水酸化アルミニ
ウムによって吸着処理するＦ吸着槽１１、フッ素を吸着
した水酸化アルミニウムを凝集させる第１凝集槽１２、
凝集したフッ素を吸着した水酸化アルミニウムを固液分
離する第１沈降槽１３、分離したフッ素を吸着した水酸
化アルミニウムにカルシウム塩とマグネシウム塩を添加
するＦ脱着槽１４、炭酸塩を添加しフッ素をフッ化カル
シウムとして固定するＣａ固定槽１５、水酸化アルミニ
ウムをアルミン酸イオンとして溶解させ、同時に水酸化
マグネシウムを生成させるＡｌ溶解槽１６、生成したフ
ッ化カルシウムを水酸化マグネシウムを凝集助剤として
凝集させる第２凝集槽１７、凝集したフッ化カルシウム
と水酸化マグネシウムを固液分離させる第２沈降槽１
８、分離したフッ化カルシウムと水酸化マグネシウムを
中性とし、水酸化マグネシウムをマグネシウムイオンと
して溶解させるＭｇ溶解槽１９、マグネシウムイオン溶
液とフッ化カルシウムを固液分離する固液分離機構２０
により構成される。
から構成されている。廃水中のフッ素を水酸化アルミニ
ウムによって吸着処理するＦ吸着槽１１、フッ素を吸着
した水酸化アルミニウムを凝集させる第１凝集槽１２、
凝集したフッ素を吸着した水酸化アルミニウムを固液分
離する第１沈降槽１３、分離したフッ素を吸着した水酸
化アルミニウムにカルシウム塩とマグネシウム塩を添加
するＦ脱着槽１４、炭酸塩を添加しフッ素をフッ化カル
シウムとして固定するＣａ固定槽１５、水酸化アルミニ
ウムをアルミン酸イオンとして溶解させ、同時に水酸化
マグネシウムを生成させるＡｌ溶解槽１６、生成したフ
ッ化カルシウムを水酸化マグネシウムを凝集助剤として
凝集させる第２凝集槽１７、凝集したフッ化カルシウム
と水酸化マグネシウムを固液分離させる第２沈降槽１
８、分離したフッ化カルシウムと水酸化マグネシウムを
中性とし、水酸化マグネシウムをマグネシウムイオンと
して溶解させるＭｇ溶解槽１９、マグネシウムイオン溶
液とフッ化カルシウムを固液分離する固液分離機構２０
により構成される。
【００２５】次に、本発明の第２の実施の形態の実施例
について、図３を参照して詳細に説明する。図３は第２
の実施の形態の実施例を示すフロー図である。
について、図３を参照して詳細に説明する。図３は第２
の実施の形態の実施例を示すフロー図である。
【００２６】フッ素含有廃水はＦ吸着槽２１に導入さ
れ、ｐＨ調整剤として硫酸を添加し、中性に調整して生
成する水酸化アルミニウムによってフッ素を吸着処理
し、フッ素を吸着した水酸化アルミニウムに第１凝集槽
２２で凝集剤として例えばポリアクリルアミドを添加し
て凝集し、第１沈降槽２３においてフッ素を吸着した水
酸化アルミニウムと処理水に分離され、処理水は十分に
フッ素が処理されているので放流できる。
れ、ｐＨ調整剤として硫酸を添加し、中性に調整して生
成する水酸化アルミニウムによってフッ素を吸着処理
し、フッ素を吸着した水酸化アルミニウムに第１凝集槽
２２で凝集剤として例えばポリアクリルアミドを添加し
て凝集し、第１沈降槽２３においてフッ素を吸着した水
酸化アルミニウムと処理水に分離され、処理水は十分に
フッ素が処理されているので放流できる。
【００２７】一方、分離したフッ素を吸着した水酸化ア
ルミニウムをＦ脱着槽２４に導入し、塩化マグネシウム
及び水酸化カルシウムを添加してフッ素をフッ化カルシ
ウムとして固定し、Ｃａ固定槽２５において未反応のカ
ルシウムイオンを炭酸水素ナトリウム塩を添加して炭酸
カルシウムとして固定し、Ａｌ溶解槽２６において水酸
化アルミニウムを強アルカリ性である水酸化ナトリウム
でアルミン酸溶液として溶解し、同時に塩化マグネシウ
ムから水酸化マグネシウムを生成させ、第２凝集槽２７
でフッ化カルシウムを水酸化マグネシウムを凝集助剤と
して凝集させ、第２沈降槽２８でアルミン酸溶液とフッ
化カルシウム及び水酸化マグネシウムに固液分離する。
アルミン酸溶液はＦ吸着槽２１に返送し、フッ素吸着剤
として繰り返し使用する。
ルミニウムをＦ脱着槽２４に導入し、塩化マグネシウム
及び水酸化カルシウムを添加してフッ素をフッ化カルシ
ウムとして固定し、Ｃａ固定槽２５において未反応のカ
ルシウムイオンを炭酸水素ナトリウム塩を添加して炭酸
カルシウムとして固定し、Ａｌ溶解槽２６において水酸
化アルミニウムを強アルカリ性である水酸化ナトリウム
でアルミン酸溶液として溶解し、同時に塩化マグネシウ
ムから水酸化マグネシウムを生成させ、第２凝集槽２７
でフッ化カルシウムを水酸化マグネシウムを凝集助剤と
して凝集させ、第２沈降槽２８でアルミン酸溶液とフッ
化カルシウム及び水酸化マグネシウムに固液分離する。
アルミン酸溶液はＦ吸着槽２１に返送し、フッ素吸着剤
として繰り返し使用する。
【００２８】一方、分離したフッ化カルシウムと水酸化
マグネシウムをＭｇ溶解槽２９に導入し、硫酸を添加し
て中性で水酸化マグネシウムをマグネシウムイオン溶液
として溶解し、固液分離機構３０でマグネシウムイオン
溶液とフッ化カルシウムに分離され、フッ化カルシウム
は汚泥として回収される。一方、マグネシウムイオン溶
液はＦ脱着槽２４に返送してフッ化カルシウムの凝集助
剤として繰り返し使用する。
マグネシウムをＭｇ溶解槽２９に導入し、硫酸を添加し
て中性で水酸化マグネシウムをマグネシウムイオン溶液
として溶解し、固液分離機構３０でマグネシウムイオン
溶液とフッ化カルシウムに分離され、フッ化カルシウム
は汚泥として回収される。一方、マグネシウムイオン溶
液はＦ脱着槽２４に返送してフッ化カルシウムの凝集助
剤として繰り返し使用する。
【００２９】本実施例によれば、水酸化マグネシウムを
凝集助剤として沈降分離したフッ化カルシウムを中性と
して水酸化マグネシウムをマグネシウムイオンとして溶
解するＭｇ溶解槽２９と、マグネシウムイオン溶液とフ
ッ化カルシウムを固液分離する固液分離機構３０を有し
ているので、固液分離機構３０で分離されたマグネシウ
ムイオン溶液をＦ脱着槽２４に返送することでマグネシ
ウムをフッ化カルシウムの凝集助剤として繰り返し使用
でき、処理の結果生成する汚泥が中性で取り扱いやすい
という利点がある。
凝集助剤として沈降分離したフッ化カルシウムを中性と
して水酸化マグネシウムをマグネシウムイオンとして溶
解するＭｇ溶解槽２９と、マグネシウムイオン溶液とフ
ッ化カルシウムを固液分離する固液分離機構３０を有し
ているので、固液分離機構３０で分離されたマグネシウ
ムイオン溶液をＦ脱着槽２４に返送することでマグネシ
ウムをフッ化カルシウムの凝集助剤として繰り返し使用
でき、処理の結果生成する汚泥が中性で取り扱いやすい
という利点がある。
【００３０】
【発明の効果】第１の効果は、極めて微細な結晶である
副生成フッ化カルシウムを容易に固液分離でき、処理の
操作性を著しく向上させることである。その理由は、水
酸化マグネシウムを凝集助剤として用い、フッ化カルシ
ウムを沈降分離していることと、凝集助剤としての水酸
化マグネシウムの生成を水酸化マグネシウムの溶解度の
ｐＨ依存性を利用して、水酸化アルミニウムの溶解と平
行して行えるためである。
副生成フッ化カルシウムを容易に固液分離でき、処理の
操作性を著しく向上させることである。その理由は、水
酸化マグネシウムを凝集助剤として用い、フッ化カルシ
ウムを沈降分離していることと、凝集助剤としての水酸
化マグネシウムの生成を水酸化マグネシウムの溶解度の
ｐＨ依存性を利用して、水酸化アルミニウムの溶解と平
行して行えるためである。
【００３１】第２の効果は、処理の結果発生する汚泥
を、取り扱いの容易な中性の汚泥とすることができると
同時に、マグネシウムをフッ化カルシウムの凝集助剤と
して繰り返し利用できることである。その理由は、凝集
助剤としてフッ化カルシウムと共沈させた水酸化マグネ
シウムが中性でマグネシウムイオンとして完全に溶解
し、同時に水酸化マグネシウムとともに持ち出されたア
ルミン酸溶液が水酸化アルミニウムとなり、フッ化カル
シウムと共沈するため容易にマグネシウムイオン溶液を
分離できるためである。
を、取り扱いの容易な中性の汚泥とすることができると
同時に、マグネシウムをフッ化カルシウムの凝集助剤と
して繰り返し利用できることである。その理由は、凝集
助剤としてフッ化カルシウムと共沈させた水酸化マグネ
シウムが中性でマグネシウムイオンとして完全に溶解
し、同時に水酸化マグネシウムとともに持ち出されたア
ルミン酸溶液が水酸化アルミニウムとなり、フッ化カル
シウムと共沈するため容易にマグネシウムイオン溶液を
分離できるためである。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すフロー図であ
る。
る。
【図２】本発明の第２の実施の形態を示すフロー図であ
る。
る。
【図３】本発明の第２の実施の形態の実施例を示すフロ
ー図である。
ー図である。
【図４】従来のフッ素含有廃水の処理方法を示すフロー
図である。
図である。
【図５】水酸化アルミニウムの溶解度（Ａｌとして）の
ｐＨ依存性を示すグラフである。
ｐＨ依存性を示すグラフである。
【図６】水酸化マグネシウムの溶解度（Ｍｇとして）の
ｐＨ依存性を示すグラフである。
ｐＨ依存性を示すグラフである。
１，１１，２１ Ｆ吸着槽 ２，１２，２２ 第１凝集槽 ３，１３，２３ 第１沈降槽 ４，１４，２４ Ｆ脱着槽 ５，１５，２５ Ｃａ固定槽 ６，１６，２６ Ａｌ溶解槽 ７，１７，２７ 第２凝集槽 ８，１８，２８ 第２沈降槽 １９，２９ Ｍｇ溶解槽 ２０，３０ 固液分離機構 ３１ 原液 ３２ 反応槽 ３３ 沈降槽 ３４ 上澄み液 ３５ 再生槽 ３６ 溶解槽 ３７ フッ化カルシウム ３８ アルミン酸溶液 ３９ ゲル状水酸化アルミニウム
Claims (2)
- 【請求項１】 廃水中に含まれるフッ素を水酸化アルミ
ニウムに吸着させることによって処理した後、フッ素を
吸着した前記水酸化アルミニウムのスラリーにカルシウ
ムを作用させフッ化カルシウムを生成させることによっ
て吸着フッ素を脱着し、前記水酸化アルミニウムをアル
カリ性でアルミン酸イオンとして溶解し、前記フッ化カ
ルシウムを固液分離し、該アルミン酸溶液を中性として
水酸化アルミニウムを再生させフッ素吸着に繰り返し使
用するフッ素含有廃水の処理方法において、前記水酸化
アルミニウムのスラリーにマグネシウム塩を添加し、該
マグネシウム塩をアルカリ性で水酸化マグネシウムとし
て析出させ、前記フッ化カルシウムを固液分離する際、
所望のフッ化カルシウムの沈降性が得られるように、前
記水酸化マグネシウムを凝集助剤として利用し該フッ化
カルシウムを沈降分離することを特徴とするフッ素含有
廃水の処理方法。 - 【請求項２】 廃水中に含まれるフッ素を水酸化アルミ
ニウムに吸着させることによって処理した後、フッ素を
吸着した前記水酸化アルミニウムのスラリーにカルシウ
ムを作用させフッ化カルシウムを生成させることによっ
て吸着フッ素を脱着し、前記水酸化アルミニウムをアル
カリ性でアルミン酸イオンとして溶解し、前記フッ化カ
ルシウムを固液分離し、該アルミン酸溶液を中性として
水酸化アルミニウムを再生させフッ素吸着に繰り返し使
用するフッ素含有廃水の処理方法において、前記フッ化
カルシウムと前記アルミン酸溶液を固液分離する際にマ
グネシウム塩を添加し生成する水酸化マグネシウムを凝
集助剤として前記フッ化カルシウムと共に凝集し、前記
フッ化カルシウム及び前記水酸化マグネシウムを固液分
離し、分離した該フッ化カルシウム及び該水酸化マグネ
シウムを中性として、該水酸化マグネシウムのみをマグ
ネシウムイオンとして溶解させ、該フッ化カルシウムと
該マグネシウムイオン溶液に固液分離し、該フッ化カル
シウムのみを中性の汚泥として回収し、該マグネシウム
イオン溶液を該フッ化カルシウムを固液分離する際の凝
集助剤として繰り返し利用することを特徴とするフッ素
含有廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07523797A JP3175625B2 (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | フッ素含有廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07523797A JP3175625B2 (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | フッ素含有廃水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10263532A JPH10263532A (ja) | 1998-10-06 |
| JP3175625B2 true JP3175625B2 (ja) | 2001-06-11 |
Family
ID=13570422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07523797A Expired - Fee Related JP3175625B2 (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | フッ素含有廃水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3175625B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100318660B1 (ko) * | 1998-11-03 | 2002-11-22 | 안영철 | 불소를함유한하폐수처리제및그를사용한하폐수처리방법 |
| JP4543481B2 (ja) * | 2000-03-01 | 2010-09-15 | 栗田工業株式会社 | ホウ素およびフッ素含有水の処理方法 |
| US7815804B2 (en) * | 2006-12-12 | 2010-10-19 | Otv Sa S.A. | Method for treating wastewater or produced water |
| US10023487B2 (en) | 2006-12-12 | 2018-07-17 | Veolia Water Solutions & Technologies Support | Method of recovering oil or gas and treating the resulting produced water |
| CN104944555A (zh) * | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 株式会社韩水 | 用于去氟的水处理用无机凝结剂及其制造方法 |
| JP6853061B2 (ja) * | 2017-02-15 | 2021-03-31 | 株式会社クボタ | 水処理方法および水処理システム |
-
1997
- 1997-03-27 JP JP07523797A patent/JP3175625B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10263532A (ja) | 1998-10-06 |
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