JP3463138B2 - 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法 - Google Patents
金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法Info
- Publication number
- JP3463138B2 JP3463138B2 JP27249393A JP27249393A JP3463138B2 JP 3463138 B2 JP3463138 B2 JP 3463138B2 JP 27249393 A JP27249393 A JP 27249393A JP 27249393 A JP27249393 A JP 27249393A JP 3463138 B2 JP3463138 B2 JP 3463138B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- cyanide
- treatment
- temperature
- metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属シアン錯イオンを
含むシアン含有廃水(以下においては、この廃水を単に
シアン含有廃水ということがある)の処理方法に関す
る。
含むシアン含有廃水(以下においては、この廃水を単に
シアン含有廃水ということがある)の処理方法に関す
る。
【0002】シアン含有廃水中のシアン分解法として
は、塩素系薬品、オゾン、鉄塩などの薬剤による処理法
のほかに、熱分解法乃至熱加水法などの種々の方法が提
案されている。
は、塩素系薬品、オゾン、鉄塩などの薬剤による処理法
のほかに、熱分解法乃至熱加水法などの種々の方法が提
案されている。
【0003】例えば、特公昭52−45679号は、
「150℃以上の温度において加熱処理することを特徴
とするテトラシアノニッケル酸塩・シアン廃液の処理方
法」を開示している。
「150℃以上の温度において加熱処理することを特徴
とするテトラシアノニッケル酸塩・シアン廃液の処理方
法」を開示している。
【0004】特公昭55−50718号は、「鉄シアン
錯イオンを含むシアン廃液を、該廃液中の鉄シアン錯イ
オン/モルあたり2モル以上のアルカリ金属水酸化物の
共存下において140℃以上の温度で加熱処理すること
を特徴とする鉄シアン錯イオンを含むシアン廃液の処理
方法」を開示している。
錯イオンを含むシアン廃液を、該廃液中の鉄シアン錯イ
オン/モルあたり2モル以上のアルカリ金属水酸化物の
共存下において140℃以上の温度で加熱処理すること
を特徴とする鉄シアン錯イオンを含むシアン廃液の処理
方法」を開示している。
【0005】特開平1−115490号は、基本的に
は、シアン廃液を予熱後、加熱用蒸気により高温高圧下
で熱加水分解する方法を開示している。
は、シアン廃液を予熱後、加熱用蒸気により高温高圧下
で熱加水分解する方法を開示している。
【0006】特開平1−194997号は、「シアン含
有液中のシアンを熱分解した熱分解液を、通性嫌気性菌
を馴養変性させた好気性菌にて処理することを特徴とす
るシアン含有液の処理方法」を開示している。
有液中のシアンを熱分解した熱分解液を、通性嫌気性菌
を馴養変性させた好気性菌にて処理することを特徴とす
るシアン含有液の処理方法」を開示している。
【0007】しかしながら、薬剤による処理は、経済性
の面からも適用できる廃水中のシアン濃度に限界があ
り、また鉄塩を加えて難溶性錯塩とする方法は、シアン
を含むスラッジの処理を必要とする。さらに、熱分解法
には、(イ)シアン錯イオンの種類によっては、シアン
化合物を完全に分解するのに長時間を必要とするので、
通常の処理方法では、処理後のスラッジ中にシアンの一
部が残留する、(ロ)このため、処理水をさらに生物処
理する方法が提案されているが(特開平1−19499
7号参照)、この方法では、特定の菌体による処理が必
要であり、また、窒素除去を必要とする場合には、アン
モニアストリッパー或いは生物学的脱窒設備を必要とす
る、(ハ)処分方法が回分式である場合には、大量の廃
水処理には適さない、などの問題点がある。
の面からも適用できる廃水中のシアン濃度に限界があ
り、また鉄塩を加えて難溶性錯塩とする方法は、シアン
を含むスラッジの処理を必要とする。さらに、熱分解法
には、(イ)シアン錯イオンの種類によっては、シアン
化合物を完全に分解するのに長時間を必要とするので、
通常の処理方法では、処理後のスラッジ中にシアンの一
部が残留する、(ロ)このため、処理水をさらに生物処
理する方法が提案されているが(特開平1−19499
7号参照)、この方法では、特定の菌体による処理が必
要であり、また、窒素除去を必要とする場合には、アン
モニアストリッパー或いは生物学的脱窒設備を必要とす
る、(ハ)処分方法が回分式である場合には、大量の廃
水処理には適さない、などの問題点がある。
【0008】一般的に、シアンを含むスラッジは、有害
廃棄物として処理する必要がある。また、従来の処理方
法によれば、シアン錯イオンを含む高濃度シアン含有廃
液の処理は、工程が複雑となり、処理コストが高くな
る、などの問題点がある。
廃棄物として処理する必要がある。また、従来の処理方
法によれば、シアン錯イオンを含む高濃度シアン含有廃
液の処理は、工程が複雑となり、処理コストが高くな
る、などの問題点がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、付
加的な処理を必要とすることなく、シアン含有廃水中の
シアンを実質的に完全に且つ安価に分解し得る新たな技
術を提供することを主な目的とする。
加的な処理を必要とすることなく、シアン含有廃水中の
シアンを実質的に完全に且つ安価に分解し得る新たな技
術を提供することを主な目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の様な
技術の現状に鑑みて種々研究を重ねた結果、特定の条件
下にシアン含有廃水を湿式酸化処理する場合には、上記
の課題をほぼ達成し得ることを見出した。
技術の現状に鑑みて種々研究を重ねた結果、特定の条件
下にシアン含有廃水を湿式酸化処理する場合には、上記
の課題をほぼ達成し得ることを見出した。
【0011】即ち、本発明は、下記の方法を提供するも
のである; I.(1)反応容器内において、金属シアン錯イオンを
含むシアン含有廃水を100〜370℃の温度且つ廃水
が液相を維持する圧力に保ちつつ、廃水中のシアン化合
物、窒素化合物、有機性物質および無機性物質を分解す
るに必要な理論酸素量未満の酸素の存在下に湿式酸化処
理する工程、(2)上記(1)の工程で得られた高温高
圧の処理液を常温常圧に戻した後、スラッジおよび/ま
たは金属成分を分離除去する工程、および(3)上記
(2)の工程で得られた処理液に硫酸、硫黄および硫黄
化合物の少なくとも1種を加え、金属および金属化合物
の少なくとも1種を活性成分とする触媒の存在下且つ処
理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および
無機性物質を分解するに必要な理論酸素量以上の酸素の
存在下に、100〜370℃の温度且つ処理液が液相を
維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理する工程を備え
たことを特徴とする金属シアン錯イオンを含むシアン含
有廃水の処理方法。
のである; I.(1)反応容器内において、金属シアン錯イオンを
含むシアン含有廃水を100〜370℃の温度且つ廃水
が液相を維持する圧力に保ちつつ、廃水中のシアン化合
物、窒素化合物、有機性物質および無機性物質を分解す
るに必要な理論酸素量未満の酸素の存在下に湿式酸化処
理する工程、(2)上記(1)の工程で得られた高温高
圧の処理液を常温常圧に戻した後、スラッジおよび/ま
たは金属成分を分離除去する工程、および(3)上記
(2)の工程で得られた処理液に硫酸、硫黄および硫黄
化合物の少なくとも1種を加え、金属および金属化合物
の少なくとも1種を活性成分とする触媒の存在下且つ処
理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および
無機性物質を分解するに必要な理論酸素量以上の酸素の
存在下に、100〜370℃の温度且つ処理液が液相を
維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理する工程を備え
たことを特徴とする金属シアン錯イオンを含むシアン含
有廃水の処理方法。
【0012】II.(1)反応容器内において、金属シ
アン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜370℃
の温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、廃水
中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および無機
性物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の存在
下に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工程で
得られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、スラ
ッジおよび/または金属成分を分離除去する工程、
(3)上記(2)の工程で得られた処理液に硫酸、硫黄
および硫黄化合物の少なくとも1種を加え、金属および
金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の存
在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機性
物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量以
上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処理
液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理する
工程、および(4)上記工程(3)における処理後の気
液分離により得られた気相の少なくとも一部を上記工程
(1)に循環して、工程(1)における酸素源として利
用する工程を備えたことを特徴とする金属シアン錯イオ
ンを含むシアン含有廃水の処理方法。
アン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜370℃
の温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、廃水
中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および無機
性物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の存在
下に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工程で
得られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、スラ
ッジおよび/または金属成分を分離除去する工程、
(3)上記(2)の工程で得られた処理液に硫酸、硫黄
および硫黄化合物の少なくとも1種を加え、金属および
金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の存
在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機性
物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量以
上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処理
液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理する
工程、および(4)上記工程(3)における処理後の気
液分離により得られた気相の少なくとも一部を上記工程
(1)に循環して、工程(1)における酸素源として利
用する工程を備えたことを特徴とする金属シアン錯イオ
ンを含むシアン含有廃水の処理方法。
【0013】III.(1)反応容器内において、金属
シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜370
℃の温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、廃
水中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および無
機性物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の存
在下に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工程
で得られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、ス
ラッジおよび/または金属成分を分離除去する工程、お
よび(3)上記(2)の工程で得られた処理液に硫酸、
硫黄および硫黄化合物の少なくとも1種を加え、金属お
よび金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒
の存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有
機性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素
量以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ
処理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理
する工程、および(4)上記(3)の工程における処理
後の気液分離により得られた液相の少なくとも一部を上
記(3)の工程での処理液の1〜10倍量の割合で工程
(3)に循環する工程を備えたことを特徴とする金属シ
アン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法。
シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜370
℃の温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、廃
水中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および無
機性物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の存
在下に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工程
で得られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、ス
ラッジおよび/または金属成分を分離除去する工程、お
よび(3)上記(2)の工程で得られた処理液に硫酸、
硫黄および硫黄化合物の少なくとも1種を加え、金属お
よび金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒
の存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有
機性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素
量以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ
処理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理
する工程、および(4)上記(3)の工程における処理
後の気液分離により得られた液相の少なくとも一部を上
記(3)の工程での処理液の1〜10倍量の割合で工程
(3)に循環する工程を備えたことを特徴とする金属シ
アン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法。
【0014】IV.(1)反応容器内において、金属シ
アン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜370℃
の温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、廃水
中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および無機
性物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の存在
下に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工程で
得られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、スラ
ッジおよび/または金属成分を分離除去する工程、
(3)上記(2)の工程で得られた処理液に硫酸、硫黄
および硫黄化合物の少なくとも1種を加え、金属および
金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の存
在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機性
物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量以
上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処理
液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理する
工程、(4)上記工程(3)における処理後の気液分離
により得られた気相の少なくとも一部を上記工程(1)
に循環して、工程(1)における酸素源として利用する
工程、および(5)上記(3)の工程における処理後の
気液分離により得られた液相の少なくとも一部を上記
(3)の工程での処理液の1〜10倍量の割合で工程
(3)に循環する工程を備えたことを特徴とする金属シ
アン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法。
アン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜370℃
の温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、廃水
中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および無機
性物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の存在
下に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工程で
得られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、スラ
ッジおよび/または金属成分を分離除去する工程、
(3)上記(2)の工程で得られた処理液に硫酸、硫黄
および硫黄化合物の少なくとも1種を加え、金属および
金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の存
在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機性
物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量以
上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処理
液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理する
工程、(4)上記工程(3)における処理後の気液分離
により得られた気相の少なくとも一部を上記工程(1)
に循環して、工程(1)における酸素源として利用する
工程、および(5)上記(3)の工程における処理後の
気液分離により得られた液相の少なくとも一部を上記
(3)の工程での処理液の1〜10倍量の割合で工程
(3)に循環する工程を備えたことを特徴とする金属シ
アン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法。
【0015】V.(1)反応容器内において、硫酸、硫
黄および硫黄化合物の少なくとも1種を加えた金属シア
ン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜370℃の
温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、廃水中
のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および無機性
物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の存在下
に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工程で得
られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、スラッ
ジおよび/または金属成分を分離除去する工程、および
(3)上記(2)の工程で得られた処理液を、金属およ
び金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の
存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処
理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理す
る工程を備えたことを特徴とする金属シアン錯イオンを
含むシアン含有廃水の処理方法。
黄および硫黄化合物の少なくとも1種を加えた金属シア
ン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜370℃の
温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、廃水中
のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および無機性
物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の存在下
に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工程で得
られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、スラッ
ジおよび/または金属成分を分離除去する工程、および
(3)上記(2)の工程で得られた処理液を、金属およ
び金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の
存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処
理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理す
る工程を備えたことを特徴とする金属シアン錯イオンを
含むシアン含有廃水の処理方法。
【0016】VI.(1)反応容器内において、硫酸、
硫黄および硫黄化合物の少なくとも1種を加えた金属シ
アン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜370℃
の温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、廃水
中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および無機
性物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の存在
下に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工程で
得られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、スラ
ッジおよび/または金属成分を分離除去する工程、
(3)上記(2)の工程で得られた処理液を、金属およ
び金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の
存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処
理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理す
る工程、および(4)上記工程(3)における処理後の
気液分離により得られた気相の少なくとも一部を上記工
程(1)に循環して、工程(1)における酸素源として
利用する工程を備えたことを特徴とする金属シアン錯イ
オンを含むシアン含有廃水の処理方法。
硫黄および硫黄化合物の少なくとも1種を加えた金属シ
アン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜370℃
の温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、廃水
中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および無機
性物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の存在
下に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工程で
得られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、スラ
ッジおよび/または金属成分を分離除去する工程、
(3)上記(2)の工程で得られた処理液を、金属およ
び金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の
存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処
理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理す
る工程、および(4)上記工程(3)における処理後の
気液分離により得られた気相の少なくとも一部を上記工
程(1)に循環して、工程(1)における酸素源として
利用する工程を備えたことを特徴とする金属シアン錯イ
オンを含むシアン含有廃水の処理方法。
【0017】VII.(1)反応容器内において、硫
酸、硫黄および硫黄化合物の少なくとも1種を加えた金
属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜37
0℃の温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、
廃水中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および
無機性物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の
存在下に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工
程で得られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、
スラッジおよび/または金属成分を分離除去する工程、
(3)上記(2)の工程で得られた処理液を、金属およ
び金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の
存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処
理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理す
る工程、および(4)上記工程(3)における処理後の
気液分離により得られた液相の少なくとも一部を上記工
程(3)での処理液の1〜10倍量の割合で工程(3)
に循環しする工程を備えたことを特徴とする金属シアン
錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法。
酸、硫黄および硫黄化合物の少なくとも1種を加えた金
属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜37
0℃の温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、
廃水中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および
無機性物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の
存在下に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工
程で得られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、
スラッジおよび/または金属成分を分離除去する工程、
(3)上記(2)の工程で得られた処理液を、金属およ
び金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の
存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処
理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理す
る工程、および(4)上記工程(3)における処理後の
気液分離により得られた液相の少なくとも一部を上記工
程(3)での処理液の1〜10倍量の割合で工程(3)
に循環しする工程を備えたことを特徴とする金属シアン
錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法。
【0018】VIII.(1)反応容器内において、硫
酸、硫黄および硫黄化合物の少なくとも1種を加えた金
属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜37
0℃の温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、
廃水中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および
無機性物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の
存在下に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工
程で得られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、
スラッジおよび/または金属成分を分離除去する工程、
(3)上記(2)の工程で得られた処理液を、金属およ
び金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の
存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処
理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理す
る工程、(4)上記工程(3)における処理後の気液分
離により得られた気相の少なくとも一部を上記工程
(1)に循環して、工程(1)における酸素源として利
用する工程、および(5)上記(3)の工程における処
理後の気液分離により得られた液相の少なくとも一部を
上記(3)の工程での処理液の1〜10倍量の割合で工
程(3)に循環する工程を備えたことを特徴とする金属
シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法。
酸、硫黄および硫黄化合物の少なくとも1種を加えた金
属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を100〜37
0℃の温度且つ廃水が液相を維持する圧力に保ちつつ、
廃水中のシアン化合物、窒素化合物、有機性物質および
無機性物質を分解するに必要な理論酸素量未満の酸素の
存在下に湿式酸化処理する工程、(2)上記(1)の工
程で得られた高温高圧の処理液を常温常圧に戻した後、
スラッジおよび/または金属成分を分離除去する工程、
(3)上記(2)の工程で得られた処理液を、金属およ
び金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の
存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処
理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理す
る工程、(4)上記工程(3)における処理後の気液分
離により得られた気相の少なくとも一部を上記工程
(1)に循環して、工程(1)における酸素源として利
用する工程、および(5)上記(3)の工程における処
理後の気液分離により得られた液相の少なくとも一部を
上記(3)の工程での処理液の1〜10倍量の割合で工
程(3)に循環する工程を備えたことを特徴とする金属
シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法。
【0019】なお、以下においては、上記I乃至VII
Iの発明をそれぞれ本願第1発明乃至本願第8発明とい
い、全ての発明を総括する場合には、単に本発明とい
う。
Iの発明をそれぞれ本願第1発明乃至本願第8発明とい
い、全ての発明を総括する場合には、単に本発明とい
う。
【0020】本発明が対象とする金属シアン錯イオンを
含むシアン含有廃水は、特に限定されず、メッキ産業か
ら排出される各種のシアン含有廃液、鉄鋼類の軟窒化処
理、液体浸炭処理、化成処理などの表面処理に使用され
るシアン液或いはこれらの表面処理過程から排出される
シアン廃液などが例示される。これらのシアン含有廃水
は、さらに各種の有機性および無機性の物質(ギ酸、酢
酸などの有機酸など)、アンモニアなどの各種の窒素化
合物(本明細書においては、シアン化合物以外のアンモ
ニアなどの窒素化合物を単に窒素化合物という)、トリ
クロロエチレンなどの有機塩素化合物などを併せて含有
している場合もある。
含むシアン含有廃水は、特に限定されず、メッキ産業か
ら排出される各種のシアン含有廃液、鉄鋼類の軟窒化処
理、液体浸炭処理、化成処理などの表面処理に使用され
るシアン液或いはこれらの表面処理過程から排出される
シアン廃液などが例示される。これらのシアン含有廃水
は、さらに各種の有機性および無機性の物質(ギ酸、酢
酸などの有機酸など)、アンモニアなどの各種の窒素化
合物(本明細書においては、シアン化合物以外のアンモ
ニアなどの窒素化合物を単に窒素化合物という)、トリ
クロロエチレンなどの有機塩素化合物などを併せて含有
している場合もある。
【0021】また、本願発明の工程(1)において「理
論酸素量未満の酸素の存在下」とあるのは、酸素を使用
しない場合をも包含する。
論酸素量未満の酸素の存在下」とあるのは、酸素を使用
しない場合をも包含する。
【0022】以下図面を参照しつつ、本願第1乃至第8
発明について詳細に説明する。
発明について詳細に説明する。
【0023】I.本願第1発明
図1は、本願第1発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【0024】シアン含有廃水は、廃水貯槽1からポンプ
2により所定の圧力まで昇圧され、さらに圧縮機15に
より予め昇圧された酸素含有ガスを混合された後、熱交
換器3を経て第一次反応塔5(以下においては、後記の
第二次反応塔20と区別するために特に必要でない限
り、単に反応塔5という)に供給される。熱交換器3の
熱源としては、反応塔5からの高温の処理済液を循環さ
せて使用する。冬季などにおいて反応時に所定の反応温
度を維持できない場合、或いは所定の温度までの昇温を
必要とする場合などには、蒸気発生機8から反応塔5に
蒸気を供給することもできる。また、スタートアップに
際して反応塔内温度を所定温度とするために、熱交換器
3と反応塔5との間に加熱器4を設けることができる。
2により所定の圧力まで昇圧され、さらに圧縮機15に
より予め昇圧された酸素含有ガスを混合された後、熱交
換器3を経て第一次反応塔5(以下においては、後記の
第二次反応塔20と区別するために特に必要でない限
り、単に反応塔5という)に供給される。熱交換器3の
熱源としては、反応塔5からの高温の処理済液を循環さ
せて使用する。冬季などにおいて反応時に所定の反応温
度を維持できない場合、或いは所定の温度までの昇温を
必要とする場合などには、蒸気発生機8から反応塔5に
蒸気を供給することもできる。また、スタートアップに
際して反応塔内温度を所定温度とするために、熱交換器
3と反応塔5との間に加熱器4を設けることができる。
【0025】反応時の温度は、通常100〜370℃程
度、より好ましくは150〜300℃程度である。反応
時の温度が高い程、シアン化合物分解除去率が高まり、
また反応塔内での廃水滞留時間も短縮されるが、反面に
おいて設備費が増大するので、廃水中のシアン化合物濃
度、要求される処理の程度、運転費、建設費などを総合
的に考慮して、定めれば良い。反応時の圧力は、所定温
度において廃水が液相を保持し得る圧力以上であれば良
い。
度、より好ましくは150〜300℃程度である。反応
時の温度が高い程、シアン化合物分解除去率が高まり、
また反応塔内での廃水滞留時間も短縮されるが、反面に
おいて設備費が増大するので、廃水中のシアン化合物濃
度、要求される処理の程度、運転費、建設費などを総合
的に考慮して、定めれば良い。反応時の圧力は、所定温
度において廃水が液相を保持し得る圧力以上であれば良
い。
【0026】シアン含有廃水に添加される酸素量は、シ
アン化合物、窒素化合物、有機性および無機性の物質を
無害の生成物にまで分解するに必要な理論酸素量未満
(酸素量ゼロの場合を含む)である。但し、酸素量が理
論酸素量の0.01倍を下回る場合には、第一次反応塔
5でのシアン化合物などの分解が不十分となることがあ
るのに対し、0.5倍量を上回っても、分解効率のそれ
以上の改善は認められないので、より好ましくは理論酸
素量の0.01〜0.5倍量程度とする。酸素源として
は、空気、酸素富化空気、酸素、不純物としてシアン化
水素、硫化水素、アンモニア、硫黄酸化物、有機硫黄化
合物、窒素酸化物、炭化水素などの1種または2種以上
を含有する酸素含有廃ガスなどが例示される。
アン化合物、窒素化合物、有機性および無機性の物質を
無害の生成物にまで分解するに必要な理論酸素量未満
(酸素量ゼロの場合を含む)である。但し、酸素量が理
論酸素量の0.01倍を下回る場合には、第一次反応塔
5でのシアン化合物などの分解が不十分となることがあ
るのに対し、0.5倍量を上回っても、分解効率のそれ
以上の改善は認められないので、より好ましくは理論酸
素量の0.01〜0.5倍量程度とする。酸素源として
は、空気、酸素富化空気、酸素、不純物としてシアン化
水素、硫化水素、アンモニア、硫黄酸化物、有機硫黄化
合物、窒素酸化物、炭化水素などの1種または2種以上
を含有する酸素含有廃ガスなどが例示される。
【0027】反応塔5からの処理液は、前述の様に、熱
交換器3においてシアン含有廃水を予熱された後、冷却
塔7に送られて冷却され、次いで気液分離器6に入り、
気相成分9と液相成分10とに分離される。液相成分1
0は、固液分離器11に送られ、温度および圧力の低下
した第一次処理液12と固形分(スラッジ)13とに分
離される。固液分離は、重力沈降による分離、磁石によ
る分離、フィルタープレスによる分離、凝集沈殿分離な
どの方法で行なうことができる。
交換器3においてシアン含有廃水を予熱された後、冷却
塔7に送られて冷却され、次いで気液分離器6に入り、
気相成分9と液相成分10とに分離される。液相成分1
0は、固液分離器11に送られ、温度および圧力の低下
した第一次処理液12と固形分(スラッジ)13とに分
離される。固液分離は、重力沈降による分離、磁石によ
る分離、フィルタープレスによる分離、凝集沈殿分離な
どの方法で行なうことができる。
【0028】なお、反応塔5の内部には、複数の棚段
(トレイ)を設けることにより、反応を促進することも
できる。
(トレイ)を設けることにより、反応を促進することも
できる。
【0029】反応塔5には、時間の経過とともに、スラ
ッジ(例えば、廃水が鉄シアン錯イオン含有廃水である
場合には、黒色のFe3 O4 を主成分とする)が堆積す
ることがある。この様な場合には、例えば、反応塔5の
内部を空気、水、蒸気、薬剤などにより清浄乃至洗浄
し、堆積したスラッジを定期的に除去することが好まし
い。或いは、堆積したスラッジをロックホッパーにより
定期的に反応塔5の下部から抜出すこともできる。ま
た、熱交換器3などの他の機器についても、必要に応じ
て同様の清浄乃至洗浄を行なうことができる。
ッジ(例えば、廃水が鉄シアン錯イオン含有廃水である
場合には、黒色のFe3 O4 を主成分とする)が堆積す
ることがある。この様な場合には、例えば、反応塔5の
内部を空気、水、蒸気、薬剤などにより清浄乃至洗浄
し、堆積したスラッジを定期的に除去することが好まし
い。或いは、堆積したスラッジをロックホッパーにより
定期的に反応塔5の下部から抜出すこともできる。ま
た、熱交換器3などの他の機器についても、必要に応じ
て同様の清浄乃至洗浄を行なうことができる。
【0030】第一次処理液12は、中間貯槽16に送ら
れた後、硫酸を加えられ、ポンプ17により所定の圧力
まで昇圧され、さらに圧縮機15により予め昇圧された
酸素含有ガスを混合された後、熱交換器18を経て触媒
を充填された第二次反応塔20(以下においては、前記
の第一次反応塔5と区別するために特に必要でない限
り、単に反応塔20という)に供給される。シアン含有
廃水は、その発生個所にもよるが、かなり多量のアルカ
リ金属化合物を含んでいる場合がある。従って、この様
なシアン含有廃水には、本願第1発明において、後述す
る湿式酸化分解反応に先立って、硫酸を添加することが
好ましい。図1においては、硫酸は、硫酸貯槽14から
中間貯槽16中の第一次処理液に添加する様に示されて
いるが、その添加位置は、中間貯槽16と第二次反応塔
20との間であれば、特に限定されない。硫酸の添加量
は、第一次反応塔5での処理を終えた廃水中に含まれる
アルカリ金属の合計量1モルに対し、0.25〜0.5
5倍量程度とすれば良い。なお、硫酸に代えて或いは硫
酸とともに第二次反応塔20における反応条件下に硫酸
を生成し得る物質(硫黄、チオ硫酸アンモニウムなどの
硫黄化合物など)を添加しても良い。本発明において
は、特に明示しないかぎり、硫酸なる表現は、これらの
物質をも包含するものとする。
れた後、硫酸を加えられ、ポンプ17により所定の圧力
まで昇圧され、さらに圧縮機15により予め昇圧された
酸素含有ガスを混合された後、熱交換器18を経て触媒
を充填された第二次反応塔20(以下においては、前記
の第一次反応塔5と区別するために特に必要でない限
り、単に反応塔20という)に供給される。シアン含有
廃水は、その発生個所にもよるが、かなり多量のアルカ
リ金属化合物を含んでいる場合がある。従って、この様
なシアン含有廃水には、本願第1発明において、後述す
る湿式酸化分解反応に先立って、硫酸を添加することが
好ましい。図1においては、硫酸は、硫酸貯槽14から
中間貯槽16中の第一次処理液に添加する様に示されて
いるが、その添加位置は、中間貯槽16と第二次反応塔
20との間であれば、特に限定されない。硫酸の添加量
は、第一次反応塔5での処理を終えた廃水中に含まれる
アルカリ金属の合計量1モルに対し、0.25〜0.5
5倍量程度とすれば良い。なお、硫酸に代えて或いは硫
酸とともに第二次反応塔20における反応条件下に硫酸
を生成し得る物質(硫黄、チオ硫酸アンモニウムなどの
硫黄化合物など)を添加しても良い。本発明において
は、特に明示しないかぎり、硫酸なる表現は、これらの
物質をも包含するものとする。
【0031】この硫酸添加により、窒素化合物、特にN
O2 態窒素およびNO3 態窒素の分解がより良好に行な
われるという効果も達成される。
O2 態窒素およびNO3 態窒素の分解がより良好に行な
われるという効果も達成される。
【0032】熱交換器18の熱源としては、反応塔20
からの高温の処理済液を循環させて使用する。冬季など
において反応時に所定の反応温度を維持できない場合に
は、蒸気発生機(図示せず)から反応塔20に蒸気を供
給することもできる。また、スタートアップに際して反
応塔20の内部を所定温度とするために、熱交換器18
と反応塔20との間に加熱器19を設けることができ
る。
からの高温の処理済液を循環させて使用する。冬季など
において反応時に所定の反応温度を維持できない場合に
は、蒸気発生機(図示せず)から反応塔20に蒸気を供
給することもできる。また、スタートアップに際して反
応塔20の内部を所定温度とするために、熱交換器18
と反応塔20との間に加熱器19を設けることができ
る。
【0033】反応塔20からの処理済液(第二次処理
液)は、熱交換器18における熱源として利用された
後、冷却器21に送られ、さらに気液分離器23に送ら
れて、気相24と液相25(最終処理液)とに分離され
る。
液)は、熱交換器18における熱源として利用された
後、冷却器21に送られ、さらに気液分離器23に送ら
れて、気相24と液相25(最終処理液)とに分離され
る。
【0034】第一次反応塔5と第二次反応塔20におけ
る反応の主な相違は、前者においては理論酸素量未満の
酸素を使用して無触媒状態で反応を行うのに対し、後者
においては理論酸素量以上(好ましくは理論酸素量の
0.01〜1.5倍量)の酸素を使用し且つ担体に担持
された触媒の存在下に反応を行う点にある。第二次反応
塔20における反応温度は、やはり通常100〜370
℃程度であり、より好ましくは150〜300℃程度で
ある。
る反応の主な相違は、前者においては理論酸素量未満の
酸素を使用して無触媒状態で反応を行うのに対し、後者
においては理論酸素量以上(好ましくは理論酸素量の
0.01〜1.5倍量)の酸素を使用し且つ担体に担持
された触媒の存在下に反応を行う点にある。第二次反応
塔20における反応温度は、やはり通常100〜370
℃程度であり、より好ましくは150〜300℃程度で
ある。
【0035】触媒活性成分としては、鉄、コバルト、ニ
ッケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリジウ
ム、白金、銅、金およびタングステン、ならびにこれら
金属の水不溶性乃至水難溶性の化合物が挙げられる。こ
の様な化合物のより具体的な例としては、酸化物(酸化
コバルト、酸化鉄など)、塩化物(二塩化ルテニウム、
二塩化白金など)、硫化物(硫化ルテニウム、硫化ロジ
ウムなど)などが挙げられる。これら金属およびその化
合物は、単独で使用しても良く或いは2種以上を併用し
ても良い。これらの触媒活性成分は、常法に従って、公
知の金属酸化物担体および金属担体担体に担持した状態
で使用される。金属酸化物担体および金属担体として
は、特に限定されず、公知の触媒担体として使用されて
いるものを使用することができる。金属酸化物担体とし
ては、アルミナ、シリカ、ジルコニア、チタニア、これ
ら金属酸化物を含む複合金属酸化物(アルミナ−シリ
カ、アルミナ−シリカ−ジルコニア、チタニア−ジルコ
ニアなど)、これら金属酸化物または複合金属酸化物を
主成分とする金属酸化物系担体などが挙げられ、金属担
体としては、鉄、アルミニウムなどが挙げれる。これら
の担体中では、耐久性に優れたジルコニア、チタニアお
よびチタニア−ジルコニアがより好ましい。
ッケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリジウ
ム、白金、銅、金およびタングステン、ならびにこれら
金属の水不溶性乃至水難溶性の化合物が挙げられる。こ
の様な化合物のより具体的な例としては、酸化物(酸化
コバルト、酸化鉄など)、塩化物(二塩化ルテニウム、
二塩化白金など)、硫化物(硫化ルテニウム、硫化ロジ
ウムなど)などが挙げられる。これら金属およびその化
合物は、単独で使用しても良く或いは2種以上を併用し
ても良い。これらの触媒活性成分は、常法に従って、公
知の金属酸化物担体および金属担体担体に担持した状態
で使用される。金属酸化物担体および金属担体として
は、特に限定されず、公知の触媒担体として使用されて
いるものを使用することができる。金属酸化物担体とし
ては、アルミナ、シリカ、ジルコニア、チタニア、これ
ら金属酸化物を含む複合金属酸化物(アルミナ−シリ
カ、アルミナ−シリカ−ジルコニア、チタニア−ジルコ
ニアなど)、これら金属酸化物または複合金属酸化物を
主成分とする金属酸化物系担体などが挙げられ、金属担
体としては、鉄、アルミニウムなどが挙げれる。これら
の担体中では、耐久性に優れたジルコニア、チタニアお
よびチタニア−ジルコニアがより好ましい。
【0036】担持触媒の形状も、特に限定されず、球
状、ペレット状、円柱状、破砕片状、粉末状、ハニカム
状などが挙げられる。この様な担持触媒を充填使用する
場合の反応塔容積は、固定床の場合には、液の空間速度
が0.5〜10Hr-1程度、より好ましくは1〜5Hr
-1程度となる様にするのが良い。固定床で使用する担持
触媒の大きさは、球状、ペレット状、円柱状、破砕片
状、粉末状などの場合には、通常3〜50mm程度、よ
り好ましくは5〜25mm程度である。また、触媒をハ
ニカム状担体に担持して使用する場合のハニカム構造体
としては、開口部が四角形、六角形、円形などの任意の
形状のものが使用される。単位容積当たりの面積、開口
率なども特に限定されるものではないが、通常単位容積
当りの面積として200〜800m2 /m3 、開口率4
0〜80%程度のものを使用する。ハニカム構造体の材
質としても、上記と同様の金属酸化物および金属が例示
され、耐久性に優れたジルコニア、チタニアおよびチタ
ニア−ジルコニアがより好ましい。
状、ペレット状、円柱状、破砕片状、粉末状、ハニカム
状などが挙げられる。この様な担持触媒を充填使用する
場合の反応塔容積は、固定床の場合には、液の空間速度
が0.5〜10Hr-1程度、より好ましくは1〜5Hr
-1程度となる様にするのが良い。固定床で使用する担持
触媒の大きさは、球状、ペレット状、円柱状、破砕片
状、粉末状などの場合には、通常3〜50mm程度、よ
り好ましくは5〜25mm程度である。また、触媒をハ
ニカム状担体に担持して使用する場合のハニカム構造体
としては、開口部が四角形、六角形、円形などの任意の
形状のものが使用される。単位容積当たりの面積、開口
率なども特に限定されるものではないが、通常単位容積
当りの面積として200〜800m2 /m3 、開口率4
0〜80%程度のものを使用する。ハニカム構造体の材
質としても、上記と同様の金属酸化物および金属が例示
され、耐久性に優れたジルコニア、チタニアおよびチタ
ニア−ジルコニアがより好ましい。
【0037】反応塔20内で流動床を形成させる場合に
は、反応塔内で担持触媒が流動床を形成し得る量、即ち
通常第一次処理液の重量を基準として、0.01〜20
%程度、より好ましくは0.05〜10%程度を第一次
処理液にスラリー状に懸濁させ、使用する。流動床を採
用する場合には、担持触媒を第一次処理液中にスラリー
状に懸濁させた状態で反応塔20に供給し、反応終了後
に塔外に排出された処理済液から触媒を沈降、遠心分離
などの適当な方法により分離回収し、再度使用する。従
って、処理済液からの触媒の分離回収の容易さを考慮す
れば、流動床において使用する担持触媒の粒径は、0.
15〜0.5mm程度とすることがより好ましい。触媒
活性金属の担持量は、特に限定されるものではないが、
通常担体重量の0.01〜25%程度、より好ましくは
0.1〜3%程度の範囲内にある。
は、反応塔内で担持触媒が流動床を形成し得る量、即ち
通常第一次処理液の重量を基準として、0.01〜20
%程度、より好ましくは0.05〜10%程度を第一次
処理液にスラリー状に懸濁させ、使用する。流動床を採
用する場合には、担持触媒を第一次処理液中にスラリー
状に懸濁させた状態で反応塔20に供給し、反応終了後
に塔外に排出された処理済液から触媒を沈降、遠心分離
などの適当な方法により分離回収し、再度使用する。従
って、処理済液からの触媒の分離回収の容易さを考慮す
れば、流動床において使用する担持触媒の粒径は、0.
15〜0.5mm程度とすることがより好ましい。触媒
活性金属の担持量は、特に限定されるものではないが、
通常担体重量の0.01〜25%程度、より好ましくは
0.1〜3%程度の範囲内にある。
【0038】II.本願第2発明
図2は、本願第2発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【0039】本願第2発明は、第二次反応塔20からの
処理液を気液分離器26で気相と液相とに分離し、反応
に使用されなかった残存酸素を含む気相の少なくとも一
部を第一次反応塔5に循環して、その酸素源として使用
する以外の点では、実質的に本願第1発明と異なるとこ
ろはない。
処理液を気液分離器26で気相と液相とに分離し、反応
に使用されなかった残存酸素を含む気相の少なくとも一
部を第一次反応塔5に循環して、その酸素源として使用
する以外の点では、実質的に本願第1発明と異なるとこ
ろはない。
【0040】即ち、本願第二発明では、第一次反応塔5
における酸素量が、理論酸素量の0.01〜0.5倍量
となる様に、気液分離器26で得られた気相の少なくと
も一部をライン29および30を経て第一次反応塔5に
循環する。この際、液相はライン27および28を経て
熱交換器18に送られる。従って、圧縮器15からの酸
素供給は、第一次反応塔5へ供給されるシアン含有廃水
に対しては行なわなれず、第二次反応塔20へ供給され
る第一次処理水に対してのみ行なわれる。
における酸素量が、理論酸素量の0.01〜0.5倍量
となる様に、気液分離器26で得られた気相の少なくと
も一部をライン29および30を経て第一次反応塔5に
循環する。この際、液相はライン27および28を経て
熱交換器18に送られる。従って、圧縮器15からの酸
素供給は、第一次反応塔5へ供給されるシアン含有廃水
に対しては行なわなれず、第二次反応塔20へ供給され
る第一次処理水に対してのみ行なわれる。
【0041】その結果、酸素使用量が減少するという実
用的効果が達成される。
用的効果が達成される。
【0042】III.本願第3発明
図3は、本願第3発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【0043】本願第3発明は、気液分離器26により分
離された第二次処理液の一部をライン31およびポンプ
32を経て反応塔20に循環する以外の点では、実質的
に本願第1発明と異なるところはない。この第二次処理
液の循環により、反応塔20内の液線速度が上昇して、
廃水に由来する金属成分の触媒表面への付着が減少し、
優れた触媒活性が長期にわたり維持される。
離された第二次処理液の一部をライン31およびポンプ
32を経て反応塔20に循環する以外の点では、実質的
に本願第1発明と異なるところはない。この第二次処理
液の循環により、反応塔20内の液線速度が上昇して、
廃水に由来する金属成分の触媒表面への付着が減少し、
優れた触媒活性が長期にわたり維持される。
【0044】第二次処理液の循環量は、触媒活性の低下
の進行程度に応じて適宜定められるが、通常第二次反応
塔20に供給されてくる第一次処理液の1〜20倍量程
度である。
の進行程度に応じて適宜定められるが、通常第二次反応
塔20に供給されてくる第一次処理液の1〜20倍量程
度である。
【0045】IV.本願第4発明
図4は、本願第4発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【0046】本願第4発明は、気液分離器26により分
離された第二次処理液の一部をライン31およびポンプ
32を経て第二次反応塔20に循環するとともに、気相
の一部をライン29および30を経て第一次反応塔5に
循環する以外の点では、実質的に本願第1発明と異なる
ところはない。
離された第二次処理液の一部をライン31およびポンプ
32を経て第二次反応塔20に循環するとともに、気相
の一部をライン29および30を経て第一次反応塔5に
循環する以外の点では、実質的に本願第1発明と異なる
ところはない。
【0047】この液相の循環により、本願第3発明と同
様の効果が達成される。また、気相の循環により、本願
第2発明と同様の効果も達成される。
様の効果が達成される。また、気相の循環により、本願
第2発明と同様の効果も達成される。
【0048】V.本願第5発明
図5は、本願第5発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【0049】本願第5発明は、第一次反応塔5に供給さ
れる以前のシアン含有廃水に対し、硫酸貯槽14から硫
酸の添加を行なう以外の点においては、実質的に本願第
1発明と異ならない。
れる以前のシアン含有廃水に対し、硫酸貯槽14から硫
酸の添加を行なう以外の点においては、実質的に本願第
1発明と異ならない。
【0050】シアン含有廃水中のアルカリ金属化合物の
含有量が多い場合には、湿式酸化分解反応に先立って、
硫酸を添加することが特に好ましい。硫酸の添加は、ポ
ンプ2と反応塔5の入口との間で行なうことが好まし
い。
含有量が多い場合には、湿式酸化分解反応に先立って、
硫酸を添加することが特に好ましい。硫酸の添加は、ポ
ンプ2と反応塔5の入口との間で行なうことが好まし
い。
【0051】硫酸の添加量は、廃水中のアルカリ金属の
合計量1モル当り0.25〜0.55倍量とする。本願
第5発明において処理する廃水が鉄シアン錯イオン含有
廃水である場合には、赤色のFe2 O3 を主成分とする
スラッジが形成される。
合計量1モル当り0.25〜0.55倍量とする。本願
第5発明において処理する廃水が鉄シアン錯イオン含有
廃水である場合には、赤色のFe2 O3 を主成分とする
スラッジが形成される。
【0052】この硫酸添加により、第二次処理における
窒素化合物、特にNO2 態窒素およびNO3 態窒素の分
解がより良好に行なわれるという効果も達成される。
窒素化合物、特にNO2 態窒素およびNO3 態窒素の分
解がより良好に行なわれるという効果も達成される。
【0053】VI.本願第6発明
図6は、本願第6発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【0054】本願第6発明は、反応塔5内に供給される
シアン含有廃水に硫酸貯槽14からの硫酸を予め添加し
て反応に供する以外の点では、実質的に本願第2発明と
異なるところはない。
シアン含有廃水に硫酸貯槽14からの硫酸を予め添加し
て反応に供する以外の点では、実質的に本願第2発明と
異なるところはない。
【0055】硫酸の添加量は、本願第5発明の場合と同
様であり、やはり処理する廃水が鉄シアン錯イオン含有
廃水である場合には、赤色のFe2 O3 を主成分とする
スラッジが形成される。
様であり、やはり処理する廃水が鉄シアン錯イオン含有
廃水である場合には、赤色のFe2 O3 を主成分とする
スラッジが形成される。
【0056】VII.本願第7発明
図7は、本願第7発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【0057】本願第7発明は、反応塔5内に供給される
シアン含有廃水に硫酸貯槽14からの硫酸を予め添加し
て、反応に供する以外の点では、実質的に本願第3発明
と異なるところはない。
シアン含有廃水に硫酸貯槽14からの硫酸を予め添加し
て、反応に供する以外の点では、実質的に本願第3発明
と異なるところはない。
【0058】硫酸の添加量は、本願第5発明の場合と同
様であり、やはり処理する廃水が鉄シアン錯イオン含有
廃水である場合には、赤色のFe2 O3 を主成分とする
スラッジが形成される。
様であり、やはり処理する廃水が鉄シアン錯イオン含有
廃水である場合には、赤色のFe2 O3 を主成分とする
スラッジが形成される。
【0059】VIII.本願第8発明
図8は、本願第8発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【0060】本願第8発明は、反応塔5内に供給される
シアン含有廃水に硫酸貯槽14からの硫酸を予め添加し
て、反応に供する以外の点では、実質的に本願第4発明
と異なるところはない。
シアン含有廃水に硫酸貯槽14からの硫酸を予め添加し
て、反応に供する以外の点では、実質的に本願第4発明
と異なるところはない。
【0061】硫酸の添加量は、本願第5発明の場合と同
様であり、やはり処理する廃水が鉄シアン錯イオン含有
廃水である場合には、赤色のFe2 O3 を主成分とする
スラッジが形成される。
様であり、やはり処理する廃水が鉄シアン錯イオン含有
廃水である場合には、赤色のFe2 O3 を主成分とする
スラッジが形成される。
【0062】
【発明の効果】本発明方法によれば、シアン錯イオンお
よびシアンは実質的に完全に分解され、最終処理済液お
よび生成されるスラッジ中にこれらは殆ど含まれない。
よびシアンは実質的に完全に分解され、最終処理済液お
よび生成されるスラッジ中にこれらは殆ど含まれない。
【0063】廃水中の窒素化合物、有機性物質および無
機性物質をも実質的に完全に分解することができる。
機性物質をも実質的に完全に分解することができる。
【0064】気液分離後の気相および液相のいずれに
も、有害成分の存在は実質的に認められない。酸素源と
して酸素含有廃ガスを使用する場合にも、気相および液
相のいずれにも、廃ガスに由来する有害成分の存在は実
質的に認められない。
も、有害成分の存在は実質的に認められない。酸素源と
して酸素含有廃ガスを使用する場合にも、気相および液
相のいずれにも、廃ガスに由来する有害成分の存在は実
質的に認められない。
【0065】また、処理に先立って或いは処理の過程で
廃水に硫酸を添加することにより、窒素化合物の処理効
率が著しく改善される。
廃水に硫酸を添加することにより、窒素化合物の処理効
率が著しく改善される。
【0066】形成されるスラッジは、沈降性に優れてお
り、取扱が容易である。
り、取扱が容易である。
【0067】さらに、本発明方法によれば、処理フロー
が極めて簡単なので、処理コスト(設備費、運転費な
ど)が著しく低下する。
が極めて簡単なので、処理コスト(設備費、運転費な
ど)が著しく低下する。
【0068】
【実施例】以下に実施例および比較例を示し、本発明の
特徴とするところをより一層明らかにする。
特徴とするところをより一層明らかにする。
【0069】実施例1
図1に示すフローに従って、表1に組成(濃度の単位
は、mg/l)を示すシアン錯イオン含有廃液を本願第
1発明により処理した。
は、mg/l)を示すシアン錯イオン含有廃液を本願第
1発明により処理した。
【0070】
【表1】
【0071】pH10.6のシアン含有廃水を空間速度
1.0Hr-1(空塔基準)および質量速度14.15m
3 ・m-2・Hr-1で第一次反応塔5に供給しつつ、圧縮
器15から空気を空間速度3.4Hr-1(空塔基準、標
準状態換算)で供給した。空気供給量は、理論酸素量の
0.0103倍量に相当する量であった。
1.0Hr-1(空塔基準)および質量速度14.15m
3 ・m-2・Hr-1で第一次反応塔5に供給しつつ、圧縮
器15から空気を空間速度3.4Hr-1(空塔基準、標
準状態換算)で供給した。空気供給量は、理論酸素量の
0.0103倍量に相当する量であった。
【0072】反応に際しては、廃水および空気を熱交換
器3の入口側に導入するとともに、熱交換器3の出口側
(反応塔5の入口側)での気液混合物の温度が210℃
となる様に、反応塔5からの処理済液を循環してシアン
含有廃水と熱交換させた。反応塔5内の温度は、廃水含
有成分の湿式酸化分解により、220℃に保持され、ま
た圧力は30kg・cm-2に保持した。なお、反応塔5
には、70cmおきに棚段塔を取り付けた。
器3の入口側に導入するとともに、熱交換器3の出口側
(反応塔5の入口側)での気液混合物の温度が210℃
となる様に、反応塔5からの処理済液を循環してシアン
含有廃水と熱交換させた。反応塔5内の温度は、廃水含
有成分の湿式酸化分解により、220℃に保持され、ま
た圧力は30kg・cm-2に保持した。なお、反応塔5
には、70cmおきに棚段塔を取り付けた。
【0073】反応塔5からのpH10.6の処理済液中
では、当初の廃水中の金属成分は、スラッジ13とな
り、反応塔5の下部および固液分離器11(本実施例で
は、フィルタープレス)の下部から抜き出された。固液
分離器11において得られた第一次処理液12の組成な
どを表2に示す。
では、当初の廃水中の金属成分は、スラッジ13とな
り、反応塔5の下部および固液分離器11(本実施例で
は、フィルタープレス)の下部から抜き出された。固液
分離器11において得られた第一次処理液12の組成な
どを表2に示す。
【0074】
【表2】
【0075】次いで、第一次処理液12に硫酸を加えた
後、空間速度0.75Hr-1(空塔基準)および質量速
度14.15m3 ・m-2・Hr-1で触媒を充填した第二
次反応塔20に供給しつつ、空気を空間速度90.4H
r-1(空塔基準、標準状態換算)で供給した。硫酸添加
量は、第一次処理液中にアルカリ金属含有量(Na1.
065モル・l-1+K 0.372モル・l-1の合計
1.437モル・l-1)の1/2に相当する0.72モ
ル・l-1であり、空気供給量は、理論酸素量の1.1倍
量に相当する量であった。反応塔20における充填触媒
としては、径4〜6mmのチタニア担体に担体重量の2
%のルテニウムを担持したものを使用した。反応塔20
からの第二次処理液の組成などを表3に示す。
後、空間速度0.75Hr-1(空塔基準)および質量速
度14.15m3 ・m-2・Hr-1で触媒を充填した第二
次反応塔20に供給しつつ、空気を空間速度90.4H
r-1(空塔基準、標準状態換算)で供給した。硫酸添加
量は、第一次処理液中にアルカリ金属含有量(Na1.
065モル・l-1+K 0.372モル・l-1の合計
1.437モル・l-1)の1/2に相当する0.72モ
ル・l-1であり、空気供給量は、理論酸素量の1.1倍
量に相当する量であった。反応塔20における充填触媒
としては、径4〜6mmのチタニア担体に担体重量の2
%のルテニウムを担持したものを使用した。反応塔20
からの第二次処理液の組成などを表3に示す。
【0076】
【表3】
【0077】次いで、第二次処理液を凝集沈殿処理に供
した。得られた最終処理液の組成などを表4に示す。
した。得られた最終処理液の組成などを表4に示す。
【0078】
【表4】
【0079】表1と表4との対比から明らかな様に、本
発明方法によれば、シアン成分は、実質的に完全に分解
され、また反応の過程においてシアンから生成されるア
ンモニアとギ酸も最終的には殆ど分解されていた。ま
た、気相24は、シアンおよびアンモニアを含まず、実
質的にO2 およびN2 とシアン成分の分解により生成し
たCO2 とからなっていた。
発明方法によれば、シアン成分は、実質的に完全に分解
され、また反応の過程においてシアンから生成されるア
ンモニアとギ酸も最終的には殆ど分解されていた。ま
た、気相24は、シアンおよびアンモニアを含まず、実
質的にO2 およびN2 とシアン成分の分解により生成し
たCO2 とからなっていた。
【0080】反応塔5および固液分離槽11から抜き出
されたスラッジは、黒色を呈しており、Fe2 O3 およ
びFe3 O4 を主成分とし、その他の成分としてP2 O
5 、Na2 O、ZnO、SiO2 などを含み、CN含有
量は1mg・kg-1以下で、沈降性の良好な沈殿物であ
った。
されたスラッジは、黒色を呈しており、Fe2 O3 およ
びFe3 O4 を主成分とし、その他の成分としてP2 O
5 、Na2 O、ZnO、SiO2 などを含み、CN含有
量は1mg・kg-1以下で、沈降性の良好な沈殿物であ
った。
【0081】実施例2
第一次反応塔5に空気を供給しない以外は実施例1と同
様にして前記表1に示す組成のシアン含有廃水の処理を
行なった。
様にして前記表1に示す組成のシアン含有廃水の処理を
行なった。
【0082】第一次処理液、第二次処理液および凝集沈
殿処理液の性状をそれぞれ表5、表6および表7に示
す。
殿処理液の性状をそれぞれ表5、表6および表7に示
す。
【0083】
【表5】
【0084】
【表6】
【0085】
【表7】
【0086】第一次処理液中のT−CNは、0.61m
g・1-1であり、シアンは完全には処理されていない。
また、第一次処理液中のNH3 −Nは、7990mg・
l-1、TODは30200mg・l-1であった。
g・1-1であり、シアンは完全には処理されていない。
また、第一次処理液中のNH3 −Nは、7990mg・
l-1、TODは30200mg・l-1であった。
【0087】一方、排ガス9には、シアン2.9mg・
Nm-3およびアンモニア9.1mg・Nm-3が含まれて
いた。
Nm-3およびアンモニア9.1mg・Nm-3が含まれて
いた。
【0088】反応塔5下部から抜き出されたスラッジは
黒色を呈しており、Fe3 O4 を主成分とし、その他の
成分としてP2 O5 、Na2 O、ZnO、SiO2 など
を含み、CN含有量は171mg・kg-1で、沈降性の
低い沈殿物であった。
黒色を呈しており、Fe3 O4 を主成分とし、その他の
成分としてP2 O5 、Na2 O、ZnO、SiO2 など
を含み、CN含有量は171mg・kg-1で、沈降性の
低い沈殿物であった。
【0089】しかしながら、第二次処理液および最終処
理液の水質は、十分満足すべきものであった。
理液の水質は、十分満足すべきものであった。
【0090】比較例1
第二次反応塔20へ供給される第一次処理水に硫酸を供
給しない以外は実施例1と同様にして前記表1に示す組
成のシアン含有廃水の処理を行なった。
給しない以外は実施例1と同様にして前記表1に示す組
成のシアン含有廃水の処理を行なった。
【0091】第二次処理液および最終処理液の性状をそ
れぞれ表8および表9に示す。
れぞれ表8および表9に示す。
【0092】
【表8】
【0093】
【表9】
【0094】実施例1と本比較例との対比から明らかな
様に、第一次処理液に硫酸を加えた後、第二次処理を行
なうことにより、全窒素成分、特にNO2 およびNO3
態窒素の生成を抑制するという効果が達成される。
様に、第一次処理液に硫酸を加えた後、第二次処理を行
なうことにより、全窒素成分、特にNO2 およびNO3
態窒素の生成を抑制するという効果が達成される。
【0095】実施例3〜9
図1に示すフローに従って、表1に組成(濃度の単位
は、mg/l)を示すシアン錯イオン含有廃液を本願第
1発明により処理した。
は、mg/l)を示すシアン錯イオン含有廃液を本願第
1発明により処理した。
【0096】即ち、表10に示す様に、熱交換器3の出
口側(第一次反応塔5の入口側)におけるシアン含有廃
水の温度および第一次反応塔5内での反応温度を種々調
整する以外は実施例1と同様にしてシアン含有廃水の湿
式酸化処理を行なった。
口側(第一次反応塔5の入口側)におけるシアン含有廃
水の温度および第一次反応塔5内での反応温度を種々調
整する以外は実施例1と同様にしてシアン含有廃水の湿
式酸化処理を行なった。
【0097】
【表10】
【0098】シアン錯体成分などの分解による熱交換
器、加熱器およびこれらの配管内でのスラッジ生成量を
実施例8(熱交換器3の出口側温度150℃)における
生成量を基準(100)として表11に示す。なお、表
10および表11には、実施例1の条件および結果をも
併せて示す。
器、加熱器およびこれらの配管内でのスラッジ生成量を
実施例8(熱交換器3の出口側温度150℃)における
生成量を基準(100)として表11に示す。なお、表
10および表11には、実施例1の条件および結果をも
併せて示す。
【0099】
【表11】
【0100】熱交換器3の出口(第一次反応塔5の入
口)における温度が150℃を上回る様にシアン含有廃
水の加熱を行なう場合には、熱交換器、加熱器およびこ
れらの配管内でのスラッジ生成量が増大するので、圧力
損失が大きくなる。従って、ジェット洗浄、薬剤洗浄な
どにより、これらの機器類から定期的に生成スラッジを
除去する必要がある。
口)における温度が150℃を上回る様にシアン含有廃
水の加熱を行なう場合には、熱交換器、加熱器およびこ
れらの配管内でのスラッジ生成量が増大するので、圧力
損失が大きくなる。従って、ジェット洗浄、薬剤洗浄な
どにより、これらの機器類から定期的に生成スラッジを
除去する必要がある。
【0101】即ち、安定した運転を継続的に行ない得る
時間は、実施例8に比して実施例1では、約1/30に
過ぎなかった。換言すれば、熱交換器3の出口側温度を
150℃以下に調整することにより、スラッジの生成を
抑制しつつ装置全体の運転をより長期にわたり安定して
行ない得ることが判明した。
時間は、実施例8に比して実施例1では、約1/30に
過ぎなかった。換言すれば、熱交換器3の出口側温度を
150℃以下に調整することにより、スラッジの生成を
抑制しつつ装置全体の運転をより長期にわたり安定して
行ない得ることが判明した。
【0102】また、第一次反応塔5からの処理済液中の
シアン含有量および上記の生成スラッジ中のシアン含有
量は、それぞれ表12に示す通りであった
シアン含有量および上記の生成スラッジ中のシアン含有
量は、それぞれ表12に示す通りであった
【0103】
【表12】
【0104】表11と表12との対比から、第一次反応
器内温度を低下させることにより、スラッジに生成量は
減少するが、シアン分解の効率も低下することが明らか
である。従って、第一次反応器における温度は、100
〜370℃の範囲内でスラッジの生成量とシアン分解効
率とを考慮して定めれば良い。
器内温度を低下させることにより、スラッジに生成量は
減少するが、シアン分解の効率も低下することが明らか
である。従って、第一次反応器における温度は、100
〜370℃の範囲内でスラッジの生成量とシアン分解効
率とを考慮して定めれば良い。
【0105】実施例10〜14
表13に示す様に、第一次反応塔5に供給する空気量
(理論酸素量を1とする場合の相対的酸素量に相当する
量)を種々変える以外は実施例1と同様にしてシアン含
有廃水の湿式処理を行なった。結果を表13に示す。
(理論酸素量を1とする場合の相対的酸素量に相当する
量)を種々変える以外は実施例1と同様にしてシアン含
有廃水の湿式処理を行なった。結果を表13に示す。
【0106】
【表13】
【0107】なお、表13には、上記実施例1および実
施例2の条件および結果をも併せて示す。
施例2の条件および結果をも併せて示す。
【0108】空気を供給しない実施例2の場合には、第
一次処理液中にT−CNが0.61mg・l-1検出さ
れ、スラッジ中にT−CNが169mg・kg-1検出さ
れた。また、空気供給量が理論酸素量の0.005倍に
相当する量である実施例10の場合には、第一次処理液
中にT−CNが0.31mg・l-1検出され、スラッジ
中にT−CNが89mg・kg-1検出された。
一次処理液中にT−CNが0.61mg・l-1検出さ
れ、スラッジ中にT−CNが169mg・kg-1検出さ
れた。また、空気供給量が理論酸素量の0.005倍に
相当する量である実施例10の場合には、第一次処理液
中にT−CNが0.31mg・l-1検出され、スラッジ
中にT−CNが89mg・kg-1検出された。
【0109】これに対し、実施例1および11〜14で
は、第一次処理液中のT−CNは、0.1mg・l-1以
下であり、また、スラッジ中のT−CNは、1mg・k
g-1以下であった。
は、第一次処理液中のT−CNは、0.1mg・l-1以
下であり、また、スラッジ中のT−CNは、1mg・k
g-1以下であった。
【0110】なお、理論酸素量の0.5倍に相当する量
以上の空気を供給する場合にも、処理済液中のT−CN
は0.1mg・l-1以下であったが、圧縮動力費の増
大、系内の液蒸発量の増加による加熱燃料(或いは蒸気
量)の増加などの不利益を伴なうので、好ましくない。
以上の空気を供給する場合にも、処理済液中のT−CN
は0.1mg・l-1以下であったが、圧縮動力費の増
大、系内の液蒸発量の増加による加熱燃料(或いは蒸気
量)の増加などの不利益を伴なうので、好ましくない。
【0111】実施例15
図3に示すフローに従って前記表1に組成を示すシアン
錯イオン含有廃液を本願第3発明により処理した。
錯イオン含有廃液を本願第3発明により処理した。
【0112】即ち、反応塔5に径5mmのチタニア球体
を充填する以外は実施例1と同様にして反応を行なっ
た。
を充填する以外は実施例1と同様にして反応を行なっ
た。
【0113】反応塔20からの処理済液の水質および気
液分離後のスラッジを実施例1のそれらと同様(処理済
液のT−CN=0.1mg・l-1以下、スラッジ中のC
N含有量=1mg・kg-1以下)とするために必要な反
応塔20における滞留時間は、実施例1に比して、約1
8%短縮された。また、固液分離器11で得られた黒色
のスラッジ13は、沈降性の良好な沈殿物であった。
液分離後のスラッジを実施例1のそれらと同様(処理済
液のT−CN=0.1mg・l-1以下、スラッジ中のC
N含有量=1mg・kg-1以下)とするために必要な反
応塔20における滞留時間は、実施例1に比して、約1
8%短縮された。また、固液分離器11で得られた黒色
のスラッジ13は、沈降性の良好な沈殿物であった。
【0114】なお、上記のチタニア担体に代えてジルコ
ニア担体またはチタニア−ジルコニア担体を使用する場
合にも、同様な効果の改善が達成された。
ニア担体またはチタニア−ジルコニア担体を使用する場
合にも、同様な効果の改善が達成された。
【0115】実施例16
反応塔5における処理温度を150℃とする以外は実施
例1と同様にして前記表1に組成を示すシアン錯イオン
含有廃液を処理した。表14は、実施例1における反応
塔滞留時間を100とした場合の結果を実施例1、3、
5および7の結果とともに示す。
例1と同様にして前記表1に組成を示すシアン錯イオン
含有廃液を処理した。表14は、実施例1における反応
塔滞留時間を100とした場合の結果を実施例1、3、
5および7の結果とともに示す。
【0116】
【表14】
【0117】実施例17
図5に示すフローに従って、前記表1に組成を示すシア
ン錯イオン含有廃液を本願第5発明により処理した。廃
水は、Na1.087モル・l-1およびK0.385モ
ル・l-1の合計1.472モル・l-1のアルカリ金属を
含有していたので、図5に示す装置において、昇圧ポン
プ2からの廃水に硫酸貯槽14からの硫酸を0.74モ
ル/lの割合で加え、これを反応塔5において処理する
とともに、第一次処理水には硫酸を加えない以外は実施
例1と同様にして湿式酸化処理した。
ン錯イオン含有廃液を本願第5発明により処理した。廃
水は、Na1.087モル・l-1およびK0.385モ
ル・l-1の合計1.472モル・l-1のアルカリ金属を
含有していたので、図5に示す装置において、昇圧ポン
プ2からの廃水に硫酸貯槽14からの硫酸を0.74モ
ル/lの割合で加え、これを反応塔5において処理する
とともに、第一次処理水には硫酸を加えない以外は実施
例1と同様にして湿式酸化処理した。
【0118】第一次処理液中のT−CNは0.1mg・
l-1以下、NH3 −Nは8000mg・l-1、TOCは
5200mg・l-1であった。
l-1以下、NH3 −Nは8000mg・l-1、TOCは
5200mg・l-1であった。
【0119】また、排ガス9は、実質的にO2 およびN
2 とシアン成分の分解により生成したCO2 とからなっ
ていた。
2 とシアン成分の分解により生成したCO2 とからなっ
ていた。
【0120】気液分離器11から抜き出されたスラッジ
は赤茶色を呈しており、Fe2 O3を主成分とし、その
他の成分としてP2 O5 、Na2 O、ZnO、SiO2
などを含み、CN含有量は1mg・kg-1以下であっ
た。
は赤茶色を呈しており、Fe2 O3を主成分とし、その
他の成分としてP2 O5 、Na2 O、ZnO、SiO2
などを含み、CN含有量は1mg・kg-1以下であっ
た。
【0121】次いで、第一次処理液を第二次反応塔20
に送り、硫酸を供給しない以外は実施例1と同様にして
第二次処理した。
に送り、硫酸を供給しない以外は実施例1と同様にして
第二次処理した。
【0122】最終処理液25中のT−CNは0.01m
g・l-1以下、NH3 −Nは1mg・l-1、TOCは5
mg・l-1以下であった。
g・l-1以下、NH3 −Nは1mg・l-1、TOCは5
mg・l-1以下であった。
【0123】実施例18
第一次反応塔5に空気を供給しない以外は実施例17と
同様にしてシアン含有廃水の処理を行なった。
同様にしてシアン含有廃水の処理を行なった。
【0124】反応塔5からの処理済液中のT−CNは、
0.51mg・l-1であり、シアンは完全には処理され
ていなかった。
0.51mg・l-1であり、シアンは完全には処理され
ていなかった。
【0125】一方、排ガス9には、シアン1.4mg・
Nm-3およびアンモニア1.7mg・Nm-3が含まれて
いた。
Nm-3およびアンモニア1.7mg・Nm-3が含まれて
いた。
【0126】反応塔5下部から抜き出されたスラッジは
赤茶色を呈しており、Fe2 O3 を主成分とし、その他
の成分としてP2 O5 、Na2 O、ZnO、SiO2 な
どを含み、CN含有量は141mg・kg-1で、沈降性
の低い沈殿物であった。
赤茶色を呈しており、Fe2 O3 を主成分とし、その他
の成分としてP2 O5 、Na2 O、ZnO、SiO2 な
どを含み、CN含有量は141mg・kg-1で、沈降性
の低い沈殿物であった。
【0127】しかしながら、第二次処理液および最終処
理液の水質は、十分満足すべきものであった。
理液の水質は、十分満足すべきものであった。
【0128】実施例19〜22
表15に示す様に、反応塔5における反応温度を種々調
整する以外は実施例17と同様にしてシアン含有廃水の
湿式酸化処理を行なった。表15には、実施例17と同
様の処理水中のCN濃度を得るために必要な反応塔5に
おける滞留時間を実施例17の滞留時間を基準(10
0)として示す。
整する以外は実施例17と同様にしてシアン含有廃水の
湿式酸化処理を行なった。表15には、実施例17と同
様の処理水中のCN濃度を得るために必要な反応塔5に
おける滞留時間を実施例17の滞留時間を基準(10
0)として示す。
【0129】
【表15】
【0130】実施例23〜33
第二次反応塔20における充填触媒を種々変更する以外
は実施例1と同様にしてシアン含有廃水の処理を行なっ
た。
は実施例1と同様にしてシアン含有廃水の処理を行なっ
た。
【0131】使用した触媒と第二次処理液の性状を表1
6に示す。
6に示す。
【0132】
【表16】
【0133】実施例34
図2に示すフローに従って、前記表1に組成(濃度の単
位は、mg/l)を示すシアン錯イオン含有廃液を本願
第2発明により処理した。
位は、mg/l)を示すシアン錯イオン含有廃液を本願
第2発明により処理した。
【0134】pH10.6のシアン含有廃水を空間速度
1.0Hr-1(空塔基準)および質量速度14.15m
3 ・m-2・Hr-1で第一次反応塔5に供給しつつ、第二
次反応塔20から得られた気相(残存酸素濃度8%)を
ライン29および30を経て空間速度8.9Hr-1(空
塔基準、標準状態換算)で循環供給した。気相の循環供
給量は、理論酸素量の0.0103倍量に相当する量と
した。
1.0Hr-1(空塔基準)および質量速度14.15m
3 ・m-2・Hr-1で第一次反応塔5に供給しつつ、第二
次反応塔20から得られた気相(残存酸素濃度8%)を
ライン29および30を経て空間速度8.9Hr-1(空
塔基準、標準状態換算)で循環供給した。気相の循環供
給量は、理論酸素量の0.0103倍量に相当する量と
した。
【0135】第一次処理液の第二次反応塔20での処理
および気液分離は実施例1と同様にして行なった。
および気液分離は実施例1と同様にして行なった。
【0136】第一次処理液、第二次処理液および最終処
理液についての結果は、実施例1とほぼ同様であった。
理液についての結果は、実施例1とほぼ同様であった。
【0137】実施例35
図3に示すフローに従って、前記表1に組成(濃度の単
位は、mg/l)を示すシアン錯イオン含有廃液を本願
第3発明により処理した。
位は、mg/l)を示すシアン錯イオン含有廃液を本願
第3発明により処理した。
【0138】実施例1と同様にしてシアン錯イオン含有
廃液を第一次反応塔5で処理し、次いで第二次処理液に
硫酸を添加した後、第二次反応塔20で処理した。但
し、第二次反応塔20からの処理液を気液分離器26で
気液分離した後、第一次処理液に対し得られた液相を循
環混合した。この際、第二次反応塔20に第一次処理液
と循環液相との混合液を空間速度3.6Hr-1(空塔基
準)および質量速度42.5m3 ・m-2・Hr-1で供給
した。
廃液を第一次反応塔5で処理し、次いで第二次処理液に
硫酸を添加した後、第二次反応塔20で処理した。但
し、第二次反応塔20からの処理液を気液分離器26で
気液分離した後、第一次処理液に対し得られた液相を循
環混合した。この際、第二次反応塔20に第一次処理液
と循環液相との混合液を空間速度3.6Hr-1(空塔基
準)および質量速度42.5m3 ・m-2・Hr-1で供給
した。
【0139】この方法において、第一次反応塔5からの
処理液の水質および最終処理液の水質は、実施例1とほ
ぼ同様であったが、第二次反応塔20からの処理液の水
質は、実施例1の場合に比して更に改善されていた。
処理液の水質および最終処理液の水質は、実施例1とほ
ぼ同様であったが、第二次反応塔20からの処理液の水
質は、実施例1の場合に比して更に改善されていた。
【0140】特にこの方法においては、第二次反応塔2
0内での液線速度の上昇により、触媒表面への金属成分
の付着が減少し、また触媒表面の境膜抵抗の減少による
ものと推測される原因により、高度の触媒活性が長期に
わたり維持された。より具体的には、最終処理液中にN
H3 −Nが5mg・l-1で検出されるまでの時間は、実
施例1の場合と比較して、約4.5倍に延長された。
0内での液線速度の上昇により、触媒表面への金属成分
の付着が減少し、また触媒表面の境膜抵抗の減少による
ものと推測される原因により、高度の触媒活性が長期に
わたり維持された。より具体的には、最終処理液中にN
H3 −Nが5mg・l-1で検出されるまでの時間は、実
施例1の場合と比較して、約4.5倍に延長された。
【図1】本願第1発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【図2】本願第2発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【図3】本願第3発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【図4】本願第4発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【図5】本願第5発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【図6】本願第6発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【図7】本願第7発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
【図8】本願第8発明の概要を示すフローシートであ
る。
る。
1…廃水貯槽
2…ポンプ
3…熱交換器
4…加熱装置
5…第一次反応塔
6…気液分離器
7…冷却器
8…蒸気発生器
9…気相成分
10…液相成分
11…固液分離器
12…第一次処理液
13…固形分(スラッジ)
14…硫酸貯槽
15…圧縮器
16…中間貯槽
17…ポンプ
18…熱交換器
19…加熱装置
20…第二次反応塔
21…冷却器
23…気液分離器
24…気相
25…液相
26…気液分離器
27…液相循環ライン
28…液相循環ライン
29…気相循環ライン
30…気相循環ライン
31…第二次処理液循環ライン
32…ポンプ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 原田 吉明
大阪府大阪市中央区平野町四丁目1番2
号 大阪瓦斯株式会社内
(72)発明者 野口 冬樹
大阪府大阪市中央区平野町四丁目1番2
号 大阪瓦斯株式会社内
(72)発明者 井上 源之助
埼玉県与野市大戸656−1大戸住宅1−
403
(72)発明者 平岡 正勝
京都府宇治市木幡御蔵山39−763
(72)発明者 高橋 平八
東京都中央区日本橋1丁目15番1号
(56)参考文献 特開 平3−4990(JP,A)
特開 平3−77691(JP,A)
特開 平2−102788(JP,A)
特開 昭50−4860(JP,A)
特開 昭55−160091(JP,A)
特開 昭53−32866(JP,A)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
C02F 1/74
Claims (8)
- 【請求項1】(1)反応容器内において、蒸気を送入し
て昇温し、金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を
100〜370℃の温度且つ廃水が液相を維持する圧力
に保ちつつ、廃水中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
の0.01〜0.5倍量の酸素の存在下に湿式酸化処理
する工程、 (2)上記(1)の工程で得られた高温高圧の処理液を
常温常圧に戻した後、スラッジおよび/または金属成分
を分離除去する工程、 (3)上記(2)の工程で得られた処理液に硫酸、硫黄
および硫黄化合物の少なくとも1種を加え、金属および
金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の存
在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機性
物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量以
上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処理
液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理する
工程を備え、 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を上記工程
(1)からの処理済液との熱交換により150℃以下の
温度まで予め加熱した後、上記工程(1)に供するとと
もに、 上記工程(3)における硫酸の添加量が、上記工程
(2)で得られた処理液中のアルカリ金属の合計量1モ
ル当り0.25〜0.55倍量である ことを特徴とする
金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法。 - 【請求項2】(1)反応容器内において、蒸気を送入し
て昇温し、金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を
100〜370℃の温度且つ廃水が液相を維持する圧力
に保ちつつ、廃水中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
の0.01〜0.5倍量の酸素の存在下に湿式酸化処理
する工程、 (2)上記(1)の工程で得られた高温高圧の処理液を
常温常圧に戻した後、スラッジおよび/または金属成分
を分離除去する工程、 (3)上記(2)の工程で得られた処理液に硫酸、硫黄
および硫黄化合物の少なくとも1種を加え、金属および
金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の存
在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機性
物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量以
上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処理
液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理する
工程、および (4)上記工程(3)における処理後の気液分離により
得られた気相の少なくとも一部を上記工程(1)に循環
して、工程(1)における酸素源として利用する工程を
備え、 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を上記工程
(1)からの処理済液との熱交換により150℃以下の
温度まで予め加熱した後、上記工程(1)に供するとと
もに、 上記工程(3)における硫酸の添加量が、上記工程
(2)で得られた処理液中のアルカリ金属の合計量1モ
ル当り0.25〜0.55倍量である ことを特徴とする
金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法。 - 【請求項3】(1)反応容器内において、蒸気を送入し
て昇温し、金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を
100〜370℃の温度且つ廃水が液相を維持する圧力
に保ちつつ、廃水中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
の0.01〜0.5倍量の酸素の存在下に湿式酸化処理
する工程、 (2)上記(1)の工程で得られた高温高圧の処理液を
常温常圧に戻した後、スラッジおよび/または金属成分
を分離除去する工程、および (3)上記(2)の工程で得られた処理液に硫酸、硫黄
および硫黄化合物の少なくとも1種を加え、金属および
金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の存
在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機性
物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量以
上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処理
液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理する
工程、および (4)上記(3)の工程における処理後の気液分離によ
り得られた液相の少なくとも一部を上記(3)の工程で
の処理液の1〜10倍量の割合で工程(3)に循環する
工程を備え、 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を上記工程
(1)からの処理済液との熱交換により150℃以下の
温度まで予め加熱した後、上記工程(1)に供するとと
もに、 上記工程(3)における硫酸の添加量が、上記工程
(2)で得られた処理液中のアルカリ金属の合計量1モ
ル当り0.25〜0.55倍量である ことを特徴とする
金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法。 - 【請求項4】(1)反応容器内において、蒸気を送入し
て昇温し、金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を
100〜370℃の温度且つ廃水が液相を維持する圧力
に保ちつつ、廃水中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
の0.01〜0.5倍量の酸素の存在下に湿式酸化処理
する工程、 (2)上記(1)の工程で得られた高温高圧の処理液を
常温常圧に戻した後、スラッジおよび/または金属成分
を分離除去する工程、 (3)上記(2)の工程で得られた処理液に硫酸、硫黄
および硫黄化合物の少なくとも1種を加え、金属および
金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の存
在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機性
物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量以
上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処理
液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理する
工程、 (4)上記工程(3)における処理後の気液分離により
得られた気相の少なくとも一部を上記工程(1)に循環
して、工程(1)における酸素源として利用する工程、
および (5)上記(3)の工程における処理後の気液分離によ
り得られた液相の少なくとも一部を上記(3)の工程で
の処理液の1〜10倍量の割合で工程(3)に循環する
工程を備え、 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を上記工程
(1)からの処理済液との熱交換により150℃以下の
温度まで予め加熱した後、上記工程(1)に供するとと
もに、 上記工程(3)における硫酸の添加量が、上記工程
(2)で得られた処理液中のアルカリ金属の合計量1モ
ル当り0.25〜0.55倍量である ことを特徴とする
金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法。 - 【請求項5】(1)反応容器内において、蒸気を送入し
て昇温し、硫酸、硫黄および硫黄化合物の少なくとも1
種を加えた金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を
100〜370℃の温度且つ廃水が液相を維持する圧力
に保ちつつ、廃水中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
の0.01〜0.5倍量の酸素の存在下に湿式酸化処理
する工程、 (2)上記(1)の工程で得られた高温高圧の処理液を
常温常圧に戻した後、スラッジおよび/または金属成分
を分離除去する工程、および (3)上記(2)の工程で得られた処理液を、金属およ
び金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の
存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処
理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理す
る工程を備え、 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を上記工程
(1)からの処理済液との熱交換により150℃まで予
め加熱した後、上記工程(1)に供するとともに、上記
工程(1)における硫酸の添加量が、廃水中のアルカリ
金属の合計量1モル当り0.25〜0.55倍量である
ことを特徴とする金属シアン錯イオンを含むシアン含有
廃水の処理方法。 - 【請求項6】(1)反応容器内において、蒸気を送入し
て昇温し、硫酸、硫黄および硫黄化合物の少なくとも1
種を予め加えた金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃
水を100〜370℃の温度且つ廃水が液相を維持する
圧力に保ちつつ、廃水中のシアン化合物、窒素化合物、
有機性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸
素量の0.01〜0.5倍量の酸素の存在下に湿式酸化
処理する工程、 (2)上記(1)の工程で得られた高温高圧の処理液を
常温常圧に戻した後、スラッジおよび/または金属成分
を分離除去する工程、 (3)上記(2)の工程で得られた処理液を、金属およ
び金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の
存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処
理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理す
る工程、および (4)上記工程(3)における処理後の気液分離により
得られた気相の少なくとも一部を上記工程(1)に循環
して、工程(1)における酸素源として利用する工程を
備え、 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を上記工程
(1)からの処理済液との熱交換により150℃まで予
め加熱した後、上記工程(1)に供するとともに、上記
工程(1)における硫酸の添加量が、廃水中のアルカリ
金属の合計量1モル当り0.25〜0.55倍量である
ことを特徴とする金属シアン錯イオンを含むシアン含有
廃水の処理方法。 - 【請求項7】(1)反応容器内において、蒸気を送入し
て昇温し、硫酸、硫黄および硫黄化合物の少なくとも1
種を予め加えた金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃
水を100〜370℃の温度且つ廃水が液相を維持する
圧力に保ちつつ、廃水中のシアン化合物、窒素化合物、
有機性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸
素量の0.01〜0.5倍量の酸素の存在下に湿式酸化
処理する工程、 (2)上記(1)の工程で得られた高温高圧の処理液を
常温常圧に戻した後、スラッジおよび/または金属成分
を分離除去する工程、 (3)上記(2)の工程で得られた処理液を、金属およ
び金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の
存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処
理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理す
る工程、および (4)上記(3)の工程における処理後の気液分離によ
り得られた液相の少なくとも一部を上記(3)の工程で
の処理液の1〜10倍量の割合で工程(3)に循環する
工程を備え、 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を上記工程
(1)からの処理済液との熱交換により150℃以下の
温度まで予め加熱した後、上記工程(1)に供するとと
もに、 上記工程(1)における硫酸の添加量が、廃水中のアル
カリ金属の合計量1モル当り0.25〜0.55倍量で
ある ことを特徴とする金属シアン錯イオンを含むシアン
含有廃水の処理方法。 - 【請求項8】(1)反応容器内において、蒸気を送入し
て昇温し、硫酸、硫黄および硫黄化合物の少なくとも1
種を予め加えた金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃
水を100〜370℃の温度且つ廃水が液相を維持する
圧力に保ちつつ、廃水中のシアン化合物、窒素化合物、
有機性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸
素量の0.01〜0.5倍量の酸素の存在下に湿式酸化
処理する工程、 (2)上記(1)の工程で得られた高温高圧の処理液を
常温常圧に戻した後、スラッジおよび/または金属成分
を分離除去する工程、 (3)上記(2)の工程で得られた処理液を、金属およ
び金属化合物の少なくとも1種を活性成分とする触媒の
存在下且つ処理液中のシアン化合物、窒素化合物、有機
性物質および無機性物質を分解するに必要な理論酸素量
以上の酸素の存在下に、100〜370℃の温度且つ処
理液が液相を維持する圧力に保ちつつ、湿式酸化処理す
る工程、 (4)上記工程(3)における処理後の気液分離により
得られた気相の少なくとも一部を上記工程(1)に循環
して、工程(1)における酸素源として利用する工程、
および (5)上記(3)の工程における処理後の気液分離によ
り得られた液相の少なくとも一部を上記(3)の工程で
の処理液の1〜10倍量の割合で工程(3)に循環する
工程を備え、 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水を上記工程
(1)からの処理済液との熱交換により150℃以下の
温度まで予め加熱した後、上記工程(1)に供するとと
もに、 上記工程(1)における硫酸の添加量が、廃水中のアル
カリ金属の合計量1モル当り0.25〜0.55倍量で
ある ことを特徴とする金属シアン錯イオンを含むシアン
含有廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27249393A JP3463138B2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27249393A JP3463138B2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07116673A JPH07116673A (ja) | 1995-05-09 |
JP3463138B2 true JP3463138B2 (ja) | 2003-11-05 |
Family
ID=17514687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27249393A Expired - Fee Related JP3463138B2 (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3463138B2 (ja) |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP27249393A patent/JP3463138B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07116673A (ja) | 1995-05-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4294706A (en) | Process for treating waste water | |
CN100528362C (zh) | 废水的处理方法以及催化剂洗涤再生方法 | |
JPS5919757B2 (ja) | 廃水の処理方法 | |
JPH0377691A (ja) | 廃水の処理方法 | |
JP4703227B2 (ja) | 廃水の処理方法 | |
JP4202416B2 (ja) | 不均一系触媒の存在下酸化による廃水処理のための工程及び装置 | |
JP2000117273A (ja) | 廃水の処理方法 | |
JP3165884B2 (ja) | 有機固形廃棄物と液状廃棄物との同時処理方法 | |
JP3463138B2 (ja) | 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法 | |
JP2000117272A (ja) | 廃水の処理方法 | |
JPH08290176A (ja) | シアン含有廃水の処理方法 | |
JPH08290179A (ja) | シアン含有廃水の湿式酸化処理方法 | |
JPH08290180A (ja) | シアン含有廃水の湿式酸化処理方法 | |
JPH08290181A (ja) | シアン含有廃水の湿式酸化処理方法 | |
JPH07116672A (ja) | 金属シアン錯イオンを含むシアン含有廃水の処理方法 | |
JP4013010B2 (ja) | 触媒の洗浄再生方法 | |
JP3356206B2 (ja) | 排水処理方法 | |
JP4177521B2 (ja) | 金属とアンモニアを含む排水の処理方法 | |
JPH08290177A (ja) | シアン含有廃水の処理方法 | |
JPH08290174A (ja) | シアン含有廃水の処理方法 | |
JPH08290178A (ja) | シアン含有廃水の湿式酸化処理方法 | |
JPH11300374A (ja) | 排水の処理方法 | |
JPH08290175A (ja) | シアン含有廃水の処理方法 | |
JPH10272478A (ja) | エタノールアミン含有排水の処理方法 | |
JP4187845B2 (ja) | アンモニア含有水の処理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120822 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |