JP3385137B2 - 排煙脱硫排水の処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、排煙脱硫排水の処
理方法に関し、更に詳細には排煙脱硫排水から酸化性物
質及びセレン（Ｓｅ）を同時に効率良く除去する排煙脱
硫排水の処理方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】排ガスから亜硫酸ガス等の硫黄酸化物を
除去するために、排ガスと吸収液とを気液接触させ、硫
黄酸化物を除去する湿式排煙脱硫法が多用されている。
湿式排煙脱硫方法は、大別すると、ジェットバブリング
反応槽等の反応槽を設け、反応槽に収容した吸収液中に
排ガスを導入して気液接触させる方式と、スプレー式吸
収塔を設け、吸収塔に導入される排ガス中に吸収液をス
プレーして気液接触させる方式とがある。その他、充填
塔を用いて気液接触させる方法もある。従来の湿式排煙
脱硫方法では、反応槽又は吸収塔（以下、反応槽等と言
う）の上流に除塵塔を設け、反応槽等に導入する前に除
塵塔で排ガスと冷却液とを接触させて予め排ガスの冷却
及び除塵を行う２塔式が採用されていたが、近年の反応
槽等の性能の向上の結果、除塵塔を省略した、一塔式の
いわゆるスート混合型排煙脱硫装置も多用されている。
また、従来の湿式排煙脱硫方法では、反応槽等の後段に
酸化塔を設け、そこで酸化処理を行っていたが、現在で
は、酸化を反応槽等で行う方式が一般的である。

【０００３】使用される吸収液は、硫黄酸化物を固定化
する吸収剤を水に溶解及び／又は懸濁させた液で、一般
にはカルシウム化合物系の吸収剤、例えば石灰石を水に
溶解及び／又は懸濁させたスラリ状水溶液を使用する。
排ガス中の硫黄酸化物は、ジェットバブリング反応槽等
の反応槽に収容された吸収液或いはスプレー式吸収塔内
でスプレーされた吸収液と気液接触して吸収液に化学吸
収及び／又は物理吸収され、水、酸素及び石灰石と反応
し、石膏となって排ガスから除去される。生じた石膏
は、粒子となって晶析し、吸収液中に浮遊する。

【０００４】晶析した石膏を濃厚に含有するスラリは、
石膏分離装置に送液され、そこで石膏が分離される。図
３は、従来の石膏分離装置１の模式的フローシートであ
る。従来の石膏分離装置１では、図３に示すように、反
応槽等２の底部から排出ポンプ４により排出され、固液
分離装置又は石膏脱水機６に送液され、そこで石膏がス
ラリから分離される。次いで、母液の一部は、石灰石粉
末が添加された後、吸収剤スラリとして反応槽等２に戻
されて再び排ガスと気液接触し、母液の一部は、排煙脱
硫排水として排水処理装置８へ送られ、浄化処理された
後、河川等に放流される。浄化処理する排水処理装置８
は、処理排水を河川等に放流できる程度に排煙脱硫排水
を浄化する装置を言う。排水処理装置は、湿式排煙脱硫
装置に付属した装置である場合もあるし、また公共の排
水処理装置である場合もある。

【０００５】ところで、最近、湿式排煙脱硫装置から送
液される排煙脱硫排水に吸着処理及び／又は生物学的処
理を施して所定の水質に排煙脱硫排水を処理する排水処
理装置において、その性能の劣化が予想以上に速くしか
も急激に進行することが問題にされており、その原因が
湿式排煙脱硫装置から送液される排煙脱硫排水の水質に
あることが判った。ここで、吸着処理とは、吸着剤によ
る吸着のみならず、イオン交換樹脂によるイオン交換処
理をも含む概念であり、生物学的処理とは、硝化菌、脱
窒素菌等を使用して生物学的に排水処理することであ
る。その問題とは、例えば排煙脱硫排水の脱窒素工程で
利用されている硝化菌及び脱窒素菌の成長が阻害され、
そのために排水処理装置から放流される処理水の窒素量
が増大していることであり、また排煙脱硫排水中のＣＯ
Ｄを吸着させる吸着剤として使用されている有機物吸着
樹脂の劣化が予想外に速いことである。さらに、ホウ
素、フッ素を除去する樹脂についても同様の現象が起こ
る。

【０００６】本発明者らは、前述した排水処理装置の性
能低下について研究した結果、湿式排煙脱硫装置から排
出される排煙脱硫排水に含まれている酸化性物質の濃度
が高いことに主としてその原因があることを突き止め
た。ここで、酸化性物質とは、排煙脱硫排水に含まれて
いる酸化能を有する物質を意味し、その中には硫黄過酸
化物、例えばＳ₂ ０₈ ^2-も含まれている。酸化性物質
は、ＪＩＳ Ｋ０１０２ 工業排水試験方法のジエチル
−Ｐ−フェニレンジアミン比色法において発色時間を長
くしたこと以外それに準じて操作し、安定した発色状態
になった時の比色による塩素換算値で定量できる成分で
ある。以下、この方法をＤＰＤ法と言う。また、例えば
イオンクロマトグラフィを使用することにより、酸化性
物質のうち硫黄過酸化物のみを定量することもできる。

【０００７】また、排煙脱硫排水中には、微量のセレン
（以下、Ｓｅと元素記号で呼ぶ）が含まれている。それ
は、排ガス中に含まれていた微量のセレン化合物が湿式
排煙脱硫装置で吸収液と気液接触して吸収液に懸濁し、
またその一部は、セレン酸、亜セレン酸などのＳｅ化合
物として吸収液に溶解し、それが排煙脱硫排水に含まれ
て流出したものである。環境問題の関心の高まりと共
に、Ｓｅの流出を確実に防止することが要請され、Ｓｅ
の排出基準が設定され、今後も厳しいものになると予想
される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、排煙脱硫排
水から酸化性物質を除去する方法及び排煙脱硫排水から
Ｓｅを除去する方法は、従来からそれぞれ開発され、か
つ提案されている。しかし、従来の方法は、それぞれ個
別に排煙脱硫排水を処理して酸化性物質又はＳｅを除去
する方法である。そのために、従来の方法を適用して排
煙脱硫排水から酸化性物質及びＳｅの双方を除去しよう
とすると、処理プロセスが複雑になり、操作が煩雑にな
ると共に設備費及び運転費が嵩むと言う問題があった。

【０００９】そこで、本発明の目的は、一つのプロセス
で排煙脱硫排水から酸化性物質とセレン（Ｓｅ）の双方
を除去できる方法を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、排煙脱硫
排水の処理方法を開発するための種々の実験の過程で、
次に示す実験例１で説明するように、特定の条件の下で
酸化性物質とＳｅとを合わせて除去できることを見い出
し、本発明方法を完成するに到った。尚、本明細書で
は、排煙脱硫排水とは、湿式又は乾式、スート混合式、
スート分離式又は同時酸化方式にかかわらず、排煙脱硫
装置より排出されて排水処理装置（排水処理装置は、湿
式排煙脱硫装置の一部として設けられている装置でも良
く、また湿式排煙脱硫装置とは独立して設けられている
装置でも良い。）に送水され、そこで処理される排水を
言う。更に言えば、排煙脱硫排水は、排煙脱硫装置より
排出される排水の全てを含む概念で、例えば、吸収液と
同一組成の排水、即ち石灰石等の亜硫酸ガス脱硫剤及び
石膏等の亜硫酸ガスを固定した生成物を含む吸収液を排
出した排水、その吸収液を固液分離した後の母液、更に
は除塵塔から排出された排水、その排水を固液分離した
後の母液、また定期的に排水される定期点検時の排水や
各種洗浄水も含む概念である。従って、排煙脱硫排水
は、亜硫酸、脱硫助剤を含むこともある。

【００１１】実験例１ ２〜３mm径の球状の純度９９％の鉄を重量４４０ｇ用意
し、嵩容積１００ccの固定床の形態で充填して実験用反
応槽を作製した。石灰石を吸収剤として使用したスート
混合型湿式排煙脱硫装置でもって石炭焚排ガスを処理し
て得た排煙脱硫排水を原水として実験用反応槽に通水す
ることにした。原水の酸化性物質濃度及びＳｅ濃度は、
原水採取時期の湿式排煙脱硫装置の運転条件によって異
なり、本実験に使用した原水の酸化性物質濃度は１５〜
１８mg-cl/L −原水（塩素換算値）、Ｓｅ濃度は０．６
mg/Lであった。また、原水のｐＨ及び温度は、それぞれ
３．５及び５０°C であった。次いで、図１に示す所定
の空塔速度（ＳＶ（１／ｈｒ））で原水を反応槽に通水
した。定常状態になったところで、反応槽出口の処理水
中の酸化性物質濃度及びＳｅ濃度を測定し、酸化性物質
及びＳｅの除去率をそれぞれ算出した。続いて、種々の
空塔速度で実験用反応槽に通水し、同じように酸化性物
質及びＳｅの除去率を算出し、その結果を図１に示し
た。なお、Ｓｅの除去率は排煙脱硫装置の運転条件によ
って変動することが確認された。

【００１２】実験例２ 実験例１と同じ実験用反応槽と原水を使用し、ＳＶを６
〔１／Hr〕に設定し、原水のｐＨを種々に調整して、実
験を行い、表１の結果を得た。

【表１】

【００１３】実験例１の結果から、４０〔１／Hr〕以下
の空塔速度で、酸化性物質及びＳｅの除去率がそれぞれ
約１００％及び３５％以上になり、また、実験例２の結
果からｐＨの広い範囲で酸化性物質及びＳｅの高い除去
率を得ることができることが確認できた。

【００１４】鉄に代えて、Ｍｎ、Ｎｉ及びＣｕの金属を
使用し、実験例１と同じ原水について酸化性物質とＳｅ
の除去実験を行ったところ、実験例１及び２と同じよう
な結果を得た。

【００１５】上記知見に基づき、本発明の目的を達成す
るために、本発明に係る排煙脱硫排水の処理方法（以
下、第１発明方法と言う）は、排ガス中の硫黄酸化物を
除去する排煙脱硫装置から排出される排煙脱硫排水を処
理する方法であって、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｎｉ及びＣｕから選
ばれた少なくとも１種類の金属を排煙脱硫排水に接触さ
せ、排煙脱硫排水中の酸化性物質及びセレン（Ｓｅ）を
除去することを特徴としている。

【００１６】実験例１及び実験例２から、ペルオキソニ
硫酸（Ｓ₂ Ｏ₈ ^2- ）を例にして、鉄（Ｆｅ）による酸化
性物質とＳｅの除去のメカニズムを説明する。尚、実際
的には、酸化性物質の主成分は、ペルオキソニ硫酸など
の硫黄過酸化物である。以下の反応式に示す反応が並列
で同時的に進行することにより、Ｓ₂ Ｏ₈ ^2- が硫酸イオ
ンに還元されて消滅し、Ｓｅは鉄金属から生成した鉄化
合物からなる沈殿物に随伴して沈殿し、例えば共沈の形
態で沈殿し、これによって原水中から除去される。ま
た、鉄金属の酸化還元反応により、原水のＳｅが共沈現
象等より沈殿し易いＳｅの形態、例えば亜セレン酸に転
化することにより、Ｓｅの除去率が向上している。ｐＨ
３．０以上の領域では、Ｆｅは、主として、次式（１）
から（７）に従って、酸化性物質を還元しつつ不溶性の
鉄水酸化物又は鉄酸化物などに転化し、沈殿する。

【００１７】 Ｆｅ＋Ｓ₂ Ｏ₈ ^2- →Ｆｅ²⁺＋２ＳＯ₄ ^2- （１） ２Ｆｅ²⁺＋Ｓ₂ Ｏ₈ ^2- →２Ｆｅ³⁺＋２ＳＯ₄ ^2- （２） ２Ｆｅ³⁺＋Ｆｅ →３Ｆｅ²⁺ （３） Ｆｅ³⁺＋３ＯＨ^- →Ｆｅ（ＯＨ）₃ （４） Ｆｅ²⁺＋２ＯＨ^- →Ｆｅ（ＯＨ）₂ （５） Ｆｅ³⁺＋Ｏ₂ →Ｆｅ₂ Ｏ₃ など （６） Ｆｅ²⁺＋Ｏ₂ →ＦｅＯなど （７）

【００１８】Ｓｅは、以上の反応式（４）から（７）に
従って生じる鉄化合物からなる沈殿物に随伴して沈殿
し、例えば鉄化合物からなる沈殿物との共沈状態で沈殿
し、排煙脱硫排水から除去される。

【００１９】ｐＨ３．０以下の領域では、反応機構は明
確ではないが、ＦｅはＳ₂ Ｏ₈ ^2- （酸化性物質）と反応
して酸化性物質を還元し、かつＦｅは水素を発生しつつ
酸化され不溶性の鉄酸化物などに転化し、沈殿すると考
えられる。Ｓｅは、その時に生じる鉄酸化物等の鉄化合
物からなる沈殿物に随伴して沈殿し、例えば鉄化合物か
らなる沈殿物との共沈状態で沈殿し、排煙脱硫排水から
除去されると推定される。

【００２０】Ｓｅを除去する場合、好適には、排煙脱硫
排水のｐＨを３から１０に調整する。それは、ｐＨが１
０以上では、式（５）による沈殿物生成に伴うＳｅ除去
効果が式（４）による効果より小さく、ｐＨが高いほ
ど、式（５）の寄与が式（４）より大きくなり、Ｓｅの
除去効果は大幅に低下するからである。また、Ｆｅ³⁺、
Ｓｅの水和状態などにより凝集、共沈効果が低下するの
で、Ｓｅの除去率は低下する傾向にある。以上のことか
ら、酸化性物質とＳｅとを除去する際に、Ｆｅを選択し
た場合には、排煙脱硫排水のｐＨを３．０以上が望まし
く、更に望ましくは３．０〜１０の範囲である。ｐＨの
調整は、Ｆｅに接触させている過程で行っても良く、ま
たその過程の前で行っても良い。

【００２１】また、鉄と接触している排煙脱硫排水中に
酸素含有気体、例えば空気を送入することにより、次の
反応式（８）及び反応式（３）、（６）、（７）に示す
ような反応によって、鉄化合物の生成、沈殿を促進し、
それによってＳｅの除去率を向上させることができる。 ２Ｆｅ²⁺＋１／２・Ｏ₂ ＋２Ｈ⁺ →２Ｆｅ³⁺＋Ｈ₂ Ｏ （８） 酸素含有気体の導入方法として、バブリング方式、スプ
レー方式等の通常の気液接触方法を採用できる。その
際、排煙脱硫排水の酸化還元状態により酸素含有気体の
導入量を調整することが望ましく、例えば排煙脱硫排水
の酸化還元電位（ＤＲＰ）を測定し、その測定値に基づ
いて空気の流入量を調整する。

【００２２】その他の金属、例えばＭｎ、Ｃｕ、Ｎｉ等
の金属でも、Ｆｅと同様な反応により、酸化性物質の酸
化還元反応が進行する。例えば、Ｍｎを例に取ると、 Ｍｎ＋Ｓ₂ Ｏ₈ ^2- →Ｍｎ²⁺＋２ＳＯ₄ ^2- Ｍｎ²⁺＋Ｓ₂ Ｏ₈ ^2- →Ｍｎ⁴⁺＋２ＳＯ₄ ^2- Ｃｕでは、Ｃｕ⁺ →Ｃｕ²⁺→Ｃｕ³⁺ となって、Ｃｕ³⁺は不安定であるが、Ｃｕ、Ｃｕ⁺ 及び
Ｃｕ²⁺が還元剤として使用でき、 また、Ｎｉでは、Ｎｉ⁺ →Ｎｉ²⁺→Ｎｉ³⁺→Ｎｉ⁴⁺ となって、Ｎｉ、Ｎｉ⁺ 、Ｎｉ²⁺及びＮｉ³⁺が還元剤と
して使用できる。

【００２３】実験例３ 更に、低価数の鉄化合物、即ち塩化第１鉄を使用し実験
例１と同様にして酸化性物質とＳｅの除去実験を行い、
図１に示す結果と同様な結果を得た。

【００２４】上記知見に基づいて、本発明に係る別の排
煙脱硫排水の処理方法（以下、第２発明方法と言う）
は、排ガス中の硫黄酸化物を除去する排煙脱硫装置から
排出される排煙脱硫排水を処理する方法であって、排煙
脱硫排水にＦｅ、Ｍｎ、Ｎｉ及びＣｕの低価数の化合物
から選ばれた少なくとも１種類の金属化合物を接触させ
るか、若しくは前記金属化合物の溶液又はスラリーを混
合して、排煙脱硫排水中の酸化性物質及びセレン（Ｓ
ｅ）を除去することを特徴としている。

【００２５】排煙脱硫排水のｐＨは、金属の場合と同様
に、３．０以上が望ましく、更に望ましくは３．０〜１
０の範囲である。ｐＨの調整は、排煙脱硫排水が金属化
合物に接触する過程で又は金属化合物の溶液、スラリを
混合する過程で行っても良く、その過程の前で行っても
良い。Ｓｅの除去のためには、Ｓｅ濃度の２倍から１０
００倍の範囲の規定モル濃度になるように低価数の金属
化合物を排煙脱硫排水に添加する。一方、酸化性物質の
除去ためには、酸化性物質濃度の１倍から１００倍の範
囲の規定モル濃度になるように低価数の金属化合物を排
煙脱硫排水に添加する。従って、実際には、酸化性物質
及びＳｅの双方を除去できるモル濃度になるように過剰
量の低価数の金属化合物を排煙脱硫排水に添加する。

【００２６】本明細書で低価数の金属化合物とは、酸化
されて価数の高い金属化合物に転化する金属化合物を言
う。鉄化合物を例にすると、塩化第２鉄（ＦｅＣｌ₂ ）
は低価数の金属化合物である。また、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｎｉ
及びＣｕの金属の低価数の化合物の例は、Ｆｅ²⁺、Ｍｎ
²⁺、Ｎｉ⁺ 、Ｎｉ²⁺、Ｎｉ³⁺、Ｃｕ⁺ 、Ｃｕ²⁺のそれぞ
れの酸化物、水酸化物、塩化物、硫酸塩、炭酸塩、硫酸
塩などである。

【００２７】本発明に係る排煙脱硫排水の処理方法（以
下、第３発明方法）は、排ガス中の硫黄酸化物を除去す
る排煙脱硫装置から排出される排煙脱硫排水を処理する
方法であって、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｎｉ及びＣｕの金属並びに
それらの金属の低価数の化合物からなる群から選ばれた
少なくとも１種類の金属又は１種類の金属化合物を排煙
脱硫排水に接触させる工程及び前記金属化合物の溶液又
はスラリを排煙脱硫排水に混合する工程の少なくとも一
つからなる第１工程と、排煙脱硫排水のｐＨを調整し、
又は酸素含有ガスを送入して沈殿物を生成させる第２工
程とを備え、排煙脱硫排水中の酸化性物質及びセレン
（Ｓｅ）を除去することを特徴としている。

【００２８】本発明方法では、積極的に沈殿物を生成さ
せる第２工程を設けることにより、酸化性物質に加えて
特にＳｅを高除去率にて排煙脱硫排水から除去できる。
好適な実施態様は、第２工程では排煙脱硫排水のｐＨを
４〜９の範囲に調整し、第１工程では排煙脱硫排水のｐ
Ｈを第２工程でのｐＨと同じか又はより低くすることを
特徴としている。ｐＨをこの範囲に調整することによ
り、酸化性物質及びＳｅの除去が促進されるからであ
る。

【００２９】本発明方法の実施装置は、塩酸等の酸、又
は苛性ソーダ等のアルカリを添加してｐＨを調整する手
段と攪拌手段とを備えた反応槽と反応槽で生じた生成物
を沈殿させる沈殿槽とから構成される。反応槽内に、例
えば金属鉄を単に沈積させても良く、また金属鉄、塩化
鉄の粉粒体を添加して排煙脱硫排水中に流動層を形成し
ても良い。また、金属及び金属化合物の充填層を備えた
固定床式の反応槽でも良い。

【発明の実施の形態】

【００３０】以下に、添付図面を参照し、実施例を挙げ
て本発明の実施の形態を具体的かつ詳細に説明する。本
発明方法を実施する装置１０は、排煙脱硫排水（以下、
簡単に排水と言う）を導入して金属又は金属化合物と反
応させる反応槽１２と、ｐＨ調整槽１４と、沈殿槽１６
とから構成されている。反応槽１２は、酸、例えば塩
酸、又はアルカリ、例えばＮａＯＨを添加して排水のｐ
Ｈを３〜９に調整する手段１８と、金属鉄、又はＦｅＣ
ｌ₂ 、ＦｅＣｌ₃等の鉄化合物の粉粒体を添加する手段
２０と、攪拌機２２と、槽に滞留する排水を５０°C か
ら８０°C の範囲の温度に加熱するスチームコイル２４
とを備えている。ｐＨ調整槽１４は、アルカリ、例えば
ＮａＯＨ、又は酸、例えば塩酸添加して排水のｐＨを３
〜７に調整する手段２６と攪拌機２８とを備えて、鉄の
水酸化物を生成する。また、酸化用空気を送入する空気
ノズル３０を設けて、鉄の酸化物を生成するようにして
も良い。沈殿槽１６は、常用の沈降分離型の沈殿槽で、
沈殿物を含む濃縮液と、処理水とに分離する。

【００３１】反応槽１２では、添加された金属鉄等の粉
粒体を排水中で攪拌機２２で攪拌することにより、流動
層を形成することができる。攪拌機２２の攪拌により金
属鉄等の粉粒体の流動層を形成する代わりに、排水を噴
流状で反応槽１２内に送入し、排水の流体攪拌を利用し
て金属鉄等の粉粒体の流動層を形成することもできる。
また、反応槽１２として、既知の横型固定床式反応槽又
は縦型固定床式反応槽を使用することもできる。固定床
式反応槽では、還元剤として金属鉄を充填した固定床
（充填層）を備え、そこに排煙脱硫排水を通水する。金
属鉄として、大きな粒状又は塊状の鉄材を使用できる。
また、開放槽内の排水に金属鉄を沈積させただけのもの
でも良い。金属鉄に代えて鉄化合物を充填しても良い。
また、水素ガスが発生する場合には、開放型槽を使用す
るか、また固定床の下部から不活性ガスを送入して水素
ガスを同伴して排出させても良い。

【００３２】本実施例では、上述した装置１０を使用し
て、先ず、排水を反応槽１２に導入して、ｐＨを３〜４
に調整しつつ粉体状の塩化第１鉄を約５０PPM （鉄重量
ppm）に成るように排水に添加する。これにより、塩化
第１鉄は排水中の酸化性物質を還元して、例えば硫黄過
酸化物を硫酸イオンに転化する。必要に応じて、スチー
ムコイル２４により排水を加熱し、鉄金属又は塩化第１
鉄の酸化還元反応を促進する。

【００３３】次いで、ｐＨ調整槽１４で８付近にｐＨを
調整して鉄水酸化物を生成し、次いで沈殿槽１６に導入
する。沈殿槽１６では、鉄水酸化物を沈殿させる。Ｓｅ
は鉄水酸化物に随伴して、例えば共沈状態で排水から分
離して沈殿する。これにより、Ｓｅを含む沈殿物を含有
する濃縮液と沈殿物の濃度が濃縮液より小さい処理排水
とに分離する。ｐＨ調整槽１４で鉄水酸化物に代えて、
空気により金属イオンを酸化した鉄酸化物を生成し、そ
れを沈殿槽１６で沈殿させても良い。処理排水及び濃縮
液はそれぞれライン３２、３４を経由して系外に送出さ
れる。

【００３４】

【実施例】実施例１ 上述した反応槽１２と同様な実験用反応槽を構成し、以
下の条件で、排煙脱硫排水を原水として通水し、第１発
明方法を実施し、その評価を行った。 １．原水 ：酸化性物質及びＳｅを含む排煙脱硫排水 酸化性物質の濃度 ：１１mg−cl/L−原水（塩素換算値） Ｓｅの濃度 ：０．６mg/L−原水 通水量 ：０．４L/Hr 温度 ：５０°C ２．本発明方法の実施条件 反応槽の容量 ：２７０ｃc 金属 ：鉄粒、６０ｃc の流動床 温度 ：５５°C ｐＨ ：４．５

【００３５】処理した原水をミリポアフィルタによる吸
引濾過により沈殿物を除去して試料処理水を得た後、分
析したところ、酸化性物質の濃度は０．１mg−cl/L−処
理水（塩素換算値）以下、Ｓｅの濃度は、０．３１mg/L
−処理水であった。実施例１の結果から判るように、第
１発明方法は、原水中の酸化性物質の９９％以上及びＳ
ｅの４８％を一つの工程で同時に除去できることを示し
ている。また、処理水の酸化性物質濃度及びＳｅ濃度は
極く低濃度にまで処理されている。

【００３６】実施例２ 実施例１と同じ構成の実験装置を使用して、以下の条件
で、実施例１と同じ排煙脱硫排水を原水として通水し、
第２発明方法を実施し、その評価を行った。 １．原水 ：実施例１と同じ ２．本発明方法の実施条件 反応槽の容量 ：２７０ｃc 金属化合物 ：ＦｅＣｌ₂ を７０mg−Fe/L−原水の添加率で添加 温度 ：５０°C ｐＨ ：４．５ 処理した原水をミリポアフィルタによる吸引濾過により
沈殿物を除去して試料処理水を得た後、分析したとこ
ろ、酸化性物質の濃度は０．１mg−cl/L−処理水（塩素
換算値）以下、Ｓｅの濃度は、０．３mg/L−処理水であ
った。

【００３７】実施例２の結果から判るように、第２発明
方法は、原水中の酸化性物質の９９％以上及びＳｅの５
１％を一つの工程で同時に除去できることを示してい
る。

【００３８】実施例３ 上述した反応槽１２及びｐＨ調整槽１４と同様な実験装
置を構成し、以下の条件で、酸化性物質及びＳｅを含む
排煙脱硫排水を原水として通水し、種々のｐＨの下で第
３発明方法を実施し、その評価を行った。 １．原水 ：実施例１と同じ ２．第１工程の実施条件 反応槽の容量 ：２７０ｃc 金属 ：鉄粒、６０ｃc の流動床 温度 ：５５°C ｐＨ ：表２に示す通り ３．第２工程の実施条件 ｐＨ調整槽の容量 ：２４０ ｐＨ ：表２に示す通り ４．酸化性物質及びＳｅの除去率：表２に示す通り

【表２】

【００３９】実施例３の結果から判るように、第３発明
方法は、原水中の酸化性物質の約１００％及びＳｅの６
０％以上を一つのプロセスで同時に除去できることを示
している。また、処理水の酸化性物質及びＳｅは、十分
に除去され、低濃度になっている。

【００４０】

【発明の効果】第１発明方法によれば、特定した金属と
排煙脱硫排水とを接触させることにより、酸化性物質と
Ｓｅとを同時に除去することができる。また、第２発明
方法によれば、排煙脱硫排水に金属化合物を接触させ、
若しくはその溶液又はスラリを混合することにより、酸
化性物質とＳｅとを同時に除去できる。更に、第３発明
方法によれば、金属又は金属の低価数の化合物を排煙脱
硫排水に接触させる工程及び金属化合物の溶液又はスラ
リを排煙脱硫排水に混合する工程の少なくとも一つから
なる第１工程に加えて、排煙脱硫排水のｐＨを調整し、
又は酸素含有ガスを送入して、積極的に沈殿物を生成さ
せる第２工程を備えることにより、酸化性物質及びＳｅ
を更に高除去率で除去することができる。これにより、
一つのプロセスで酸化性物質とＳｅとを効率良く同時に
除去し、かつ排水処理装置に送水される排煙脱硫排水中
の金属イオンの量を低減させている。

【図面の簡単な説明】

【図１】還元剤として金属鉄を使用した実験例１で得た
空塔速度と酸化性物質除去率との関係を示すグラフであ
る。

【図２】本発明方法を実施する装置の概略フローシート
である。

【図３】従来の石膏分離装置のフローシートである。

【符号の説明】

１ 石膏分離装置 ２ 反応槽 ４ 排出ポンプ ６ 固液分離装置又は石膏脱水機 ８ 排水処理装置 １０ 本発明方法を実施する装置 １２ 反応槽 １４ ｐＨ調整槽 １６ 沈殿槽 １８ ｐＨ調整手段 ２０ 金属添加手段 ２２ 攪拌機 ２４ スチームコイル ２６ ｐＨ調整手段 ２８ 攪拌機 ３０ 空気ノズル ３２、３４ ライン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−2502（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−124576（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−309369（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−224586（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C02F 1/00 - 1/76

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排ガス中の硫黄酸化物を除去する排煙脱
   硫装置から排出される排煙脱硫排水を処理する方法であ
   って、 Ｆｅ、Ｍｎ、Ｎｉ及びＣｕから選ばれた少なくとも１種
   類の金属を排煙脱硫排水に接触させ、排煙脱硫排水中の
   酸化性物質及びセレン（Ｓｅ）を除去することを特徴と
   する排煙脱硫排水の処理方法。
2. 【請求項２】 排煙脱硫排水のｐＨを３．０以上に調整
   することを特徴とする請求項１に記載の排煙脱硫排水の
   処理方法。
3. 【請求項３】 前記金属と接触している排煙脱硫排水中
   に酸素含有気体を送入することを特徴とする請求項１又
   は２に記載の排煙脱硫排水の処理方法。
4. 【請求項４】 排ガス中の硫黄酸化物を除去する排煙脱
   硫装置から排出される排煙脱硫排水を処理する方法であ
   って、 排煙脱硫排水にＦｅ、Ｍｎ、Ｎｉ及びＣｕの低価数の化
   合物から選ばれた少なくとも１種類の金属化合物を接触
   させるか、若しくは前記金属化合物の溶液又はスラリー
   を混合して、排煙脱硫排水中の酸化性物質及びセレン
   （Ｓｅ）を除去することを特徴とする排煙脱硫排水の処
   理方法。
5. 【請求項５】 排煙脱硫排水のｐＨを３．０以上に調整
   することを特徴とする請求項４に記載の排煙脱硫排水の
   処理方法。
6. 【請求項６】 前記金属化合物と接触している排煙脱硫
   排水、若しくは前記金属化合物の溶液又はスラリが混合
   された排煙脱硫排水に酸素含有気体を送入することを特
   徴とする請求項５に記載の排煙脱硫排水の処理方法。
7. 【請求項７】 排ガス中の硫黄酸化物を除去する排煙脱
   硫装置から排出される排煙脱硫排水を処理する方法であ
   って、 Ｆｅ、Ｍｎ、Ｎｉ及びＣｕの金属並びにそれらの金属の
   低価数の化合物からなる群から選ばれた少なくとも１種
   類の金属又は１種類の金属化合物を排煙脱硫排水に接触
   させる工程及び前記金属化合物の溶液又はスラリを排煙
   脱硫排水に混合する工程の少なくとも一つからなる第１
   工程と、 排煙脱硫排水のｐＨを調整し、又は酸素含有ガスを送入
   して沈殿物を生成させる第２工程とを備え、 排煙脱硫排水中の酸化性物質及びセレン（Ｓｅ）を除去
   することを特徴とする排煙脱硫排水の処理方法。
8. 【請求項８】 第２工程では排煙脱硫排水のｐＨを４〜
   ９の範囲に調整し、第１工程では排煙脱硫排水のｐＨを
   第２工程でのｐＨと同じか又はより低くすることを特徴
   とする請求項７に記載の排煙脱硫排水の処理方法。