JP3509186B2 - 脱窒処理方法 - Google Patents
脱窒処理方法Info
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Description
に、半導体製造工程から排出される排水等のアンモニア
性窒素と硝酸性窒素とを含む水を触媒を用いて処理する
ことにより、窒素成分濃度の低い処理水を効率的に得る
方法に関する。
は、アンモニア性窒素と硝酸性窒素とが含まれている。
このため、従来は、この両窒素成分をともに除去するこ
とが可能な生物法による脱窒処理が実用されてきた。
酸性窒素の除去方法として、排水を180〜290℃の
流動床に噴霧する方法(特開昭52−7369号)、排
水に酸素を吹き込みながら加熱する方法(特開昭53−
20662号、同55−86484号)などが提案され
ている。
来法のうち、生物法では、 廃棄処理が必要な余剰汚泥が発生する。 装置を設置するために広いスペースを必要とする。 処理水質のコントロールが難しい。 といった問題点がある。
素を吹き込みながら加熱する方法では、実用上の温度が
180℃を上回るため、高圧ガス容器取締りを受ける条
件となり、管理者の常駐が必要となるといった不具合が
ある。
高温処理のために管理者の常駐を要するといった問題点
を解決し、アンモニア性窒素と硝酸性窒素とを含む水を
触媒を用いて処理することにより、窒素成分濃度の低い
処理水を効率的に得る脱窒処理方法を提供することを目
的とする。
は、アンモニア性窒素と硝酸性窒素とを含む被処理水に
水素又はヒドラジンを含む還元剤を添加し、180℃以
下の加温条件下触媒と接触させる第1工程と、該第1工
程の流出水に亜硝酸塩を添加し、180℃以下の加温条
件下触媒と接触させる第2工程と、該第2工程の流出水
に過酸化水素を添加し、180℃以下の加温条件下触媒
と接触させる第3工程とを備えてなることを特徴とす
る。
する。
法を示す系統図である。
を含有する被処理水の貯槽、2は熱交換器、3はバル
ブ、4はヒーター、5は水素ガス(H2 )ボンベ、6は
第1触媒塔、7は第2触媒塔、8は第3触媒塔、9は亜
硝酸塩としての亜硝酸ナトリウム(NaNO2 )貯槽、
10は過酸化水素(H2 O2 )貯槽、11はガス抜きバ
ルブである。P1 ,P2 ,P3 はポンプ、12〜21の
各符号は配管を示す。
処理水をポンプP1を備える配管12を経て熱交換器2
に導入して、後述の第3触媒塔8から配管19を経て排
出される処理水と熱交換し、更にヒーター4で加熱した
後、配管13を経て第1工程としての第1触媒塔6に導
入して接触分解するが、この第1触媒塔6の入口側にお
いて、導入配管13に、配管14よりH2ボンベ5から
H2ガスを添加する。
性窒素1モルに対して1〜100モル、特に1〜10モ
ルとするのが好ましい。
℃、特に140〜170℃に加熱、保温することが望ま
しく、この第1触媒塔6における被処理水と触媒との接
触時間は3〜60分、特に10〜30分とするのが望ま
しい。
に従って、被処理水中のアンモニア性窒素と硝酸性窒素
とが窒素ガスに分解される。
O 第1触媒塔6の流出水(以下「第1流出水」と称す。)
は、配管20よりガス(第1触媒塔6内での反応で生成
したN2ガス)抜きされた後、配管15を経て第2工程
としての第2触媒塔7に導入されて接触分解されるが、
この第2触媒塔7の入口側において、第1流出水にはN
aNO2貯槽9内のNaNO2水溶液が配管16より添
加される。
出水中の残留アンモニア性窒素1モルに対してNaNO
2 水溶液の亜硝酸性窒素が0.5〜1.2モル、特に
0.9〜1.0モル供給されるような割合とするのが好
ましい。
℃、特に140〜170℃に加熱、保温することが望ま
しく、この第2触媒塔7における第1流出水と触媒との
接触時間は3〜60分、特に5〜30分とするのが望ま
しい。
に従って、アンモニア性窒素が亜硝酸性窒素と反応して
分解される。
は、配管17を経て第3工程としての第3触媒塔8に導
入されて接触分解されるが、この第3触媒塔8の入口側
において、第2流出水には、H2O2貯槽10内のH2
O2水溶液が配管18より添加される。
中のアンモニア性窒素1モルに対してH2 O2 が1〜1
0モル、特に1.5〜3モルとなるような割合とするの
が好ましい。
℃、特に140〜170℃に加熱、保温することが望ま
しく、この第3触媒塔8における第2流出水と触媒との
接触時間は1〜30分、特に3〜15分とするのが望ま
しい。
に従って、アンモニア性窒素が過酸化水素と反応して分
解される。
アンモニア性窒素及び硝酸性窒素が十分に接触分解除去
されたものであり、この流出水は配管19を経て抜き出
され、熱交換器2で被処理水と熱交換された後、配管2
1より系外へ排出される。
としては、触媒有効成分として、白金、パラジウム、ル
テニウム、ロジウム、インジウム、イリジウム、銀、
金、コバルト、ニッケル及びタングステン、並びにこれ
らの金属の水不溶性又は水難溶性の化合物、具体的に
は、一酸化コバルト、一酸化ニッケル、二酸化ルテニウ
ム、三二酸化ロジウム、一酸化パラジウム、二酸化イリ
ジウム、二酸化タングステン等の酸化物、更には二塩化
ルテニウム、二塩化白金等の塩化物、硫化ルテニウム、
硫化ロジウム等の硫化物等よりなる群から選ばれた1種
又は2種以上を、アルミナ、活性炭、酸化チタン、酸化
ジルコニア等の担体に担持したものが挙げられる。この
ような担持触媒中の金属及び/又はその化合物の担持量
は、通常、担体重量の0.05〜25重量%、好ましく
は0.5〜3重量%であることが望ましい。このような
担持触媒は、球状、ペレット状、円柱状、破砕片状、ハ
ニカム状、粉末状等の種々の形態で使用可能である。な
お、固定床式反応層に使用する場合、担持触媒の粒径
は、通常、0.2〜10mm、特に0.5〜5mm程度
であることが好ましい。
ンを使用することができ、亜硝酸塩としても、NaNO
2 の他、KNO2 を使用することができる。
本発明は何らこれに限定されるものではない。
触媒に接触させることにより、下記反応により、アンモ
ニア性窒素及び硝酸性窒素をN2 に分解して除去するこ
とができる。
を添加して所定の加熱条件下で触媒と接触させることに
より、下記反応により、アンモニア性窒素をN2 とH2
O、或いは、N2 ,H2 O及びH+ イオンに分解して除
去することができ、被処理水中のアンモニア性窒素及び
硝酸性窒素の無害化除去を行える。
過酸化水素を添加して接触分解処理するため、残留亜硝
酸塩による窒素濃度の増加の問題を引き起こすことな
く、窒素成分濃度を著しく低減することができる。
を使用して行うため、反応速度が速く、装置規模の小型
化が可能である。また、触媒との接触時間や処理温度を
操作することにより、処理水質を容易に管理することが
できる。しかも、本発明では、180℃以下の温度で処
理可能であることから、常駐の管理者を必要としない。
に説明する。
工程排水を被処理水として処理を行った。
の通りとした。
ア触媒をカラムに180cm3 充填したもの。 第2触媒塔:0.5重量%Pt担持チタニア触媒をカラ
ムに90cm3 充填したもの。 第3触媒塔:0.5重量%Pt担持チタニア触媒をカラ
ムに36cm3 充填したもの。
圧下) NaNO2 :9.0×103 mg−N/lのNaNO2
水溶液を0.3ml/minで注入 H2 O2 :5.5×103 mg/lのH2 O2 水溶液を
0.3ml/minで注入 被処理水流速:6.0ml/min 処理温度:160℃ その結果、得られた処理水の水質は表1に示す通りであ
り、アンモニア性窒素、硝酸性窒素はともに2mg−N
/l程度まで除去され、99%以上の高い窒素除去率が
達成された。また、処理水中からはH2 O2 は検出され
なかった。
法は、アンモニア性窒素と硝酸性窒素とを含む水に還元
剤を用いて接触分解することにより、硝酸性窒素を除去
した後、酸化剤として亜硝酸塩と過酸化水素とを併用し
て接触分解することによりアンモニア性窒素を除去する
ものであり、常駐の管理者を必要とすることなく、ま
た、汚泥発生の問題もなく、コンパクトで運転管理が容
易な脱窒装置にて、窒素成分濃度の低い高水質処理水を
効率良く得ることができる。
す系統図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 アンモニア性窒素と硝酸性窒素とを含む
被処理水に水素又はヒドラジンを含む還元剤を添加し、
180℃以下の加温条件下触媒と接触させる第1工程
と、該第1工程の流出水に亜硝酸塩を添加し、180℃
以下の加温条件下触媒と接触させる第2工程と、該第2
工程の流出水に過酸化水素を添加し、180℃以下の加
温条件下触媒と接触させる第3工程とを備えてなること
を特徴とする脱窒処理方法。 - 【請求項2】 請求項1において、前記還元剤の添加量
が前記被処理水中の硝酸性窒素1モルに対して1〜10
0モルであり、前記亜硝酸塩の添加量が前記第1工程の
流出水中のアンモニア性窒素1モルに対して亜硝酸性窒
素として0.5〜1.2モルであり、前記過酸化水素の
添加量が前記第2工程の流出水中のアンモニア性窒素1
モルに対して1〜10モルであることを特徴とする脱窒
処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12368594A JP3509186B2 (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | 脱窒処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12368594A JP3509186B2 (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | 脱窒処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07328653A JPH07328653A (ja) | 1995-12-19 |
JP3509186B2 true JP3509186B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=14866791
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12368594A Expired - Fee Related JP3509186B2 (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | 脱窒処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3509186B2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013163150A (ja) * | 2012-02-10 | 2013-08-22 | Kurita Water Ind Ltd | 有機化合物含有排水の処理方法 |
-
1994
- 1994-06-06 JP JP12368594A patent/JP3509186B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07328653A (ja) | 1995-12-19 |
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