JP3530672B2 - セレン含有廃水の処理方法 - Google Patents
セレン含有廃水の処理方法Info
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Landscapes
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セレンを含む廃水
の処理方法に関し、特に、非鉄製錬における電解沈殿物
等の処理時に発生する廃水中に含まれるセレンを連続し
て高効率に、かつ、迅速に除去する方法についての提案
である。 【０００２】 【従来の技術】非鉄製錬、特に、銅の電解製錬工程にお
いては、製錬中間物としてセレンを含む沈殿物が発生す
る。従来の製錬プロセスは、このセレン含有沈殿物から
セレンを回収する工程を設けるのが普通である。ところ
が、このセレン回収工程で発生する廃水中には、水溶液
中に溶けこんで回収できなかったセレンが、亜セレン酸
またはセレン酸として比較的高濃度で含まれている。従
って、このような廃水は、工場外にそのまま排出するこ
とができないので、前記廃水からもセレンを回収するこ
とが必要となる。 【０００３】セレン含有廃水からセレンを回収する技術
としては、 バッチ式の反応槽にセレン含有廃水を導入し、その
廃水中に第一鉄塩を加えることにより、廃水中のセレン
と該第一鉄塩とを反応させてセレンと鉄を共沈物として
回収する方法、 セレン含有廃水に対し、含有セレン量の２倍モル相
当量の第一鉄塩を添加し、ついで、セレン含有廃水のｐ
Ｈを３〜５に調整し、0.5 〜１倍モル相当量の銅塩を添
加することによって、第一鉄塩の酸化・加水分解を促進
し、さらにセレン廃水のｐＨを５〜６に維持して該セレ
ンを水酸化第二鉄と共沈回収する方法、 などが知られている。（特公昭４８ー３０５５８号公報
参照） 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】第一鉄塩を加えてセレ
ンを除去する上記の従来技術は、反応速度が遅く、セ
レン濃度を廃水の排出許容基準にまで低下させるのには
時間がかかりすぎ、また、反応槽が大型化するという課
題があった。 【０００５】また、特公昭４８ー３０５５８号公報に開
示された上記の従来技術は、上記第一鉄塩による処理
方法の改良技術に関するものであって、廃水中のセレン
濃度を比較的速く低下させることができ、鉄塩を添加し
た後にｐＨの調整と銅添加とを、高度かつ高効率で連続
的に処理することは技術的に難しく、バッチ式でのみ実
施可能な技術である。従って、セレン含有廃水の処理量
に限りがあり、連続して排出されるセレン含有廃水を、
連続して処理したいという要望を解決することはできな
かった。 【０００６】本発明の目的は、従来技術が抱える上記課
題を解消するためになされたものであり、その目的とす
るところは、廃水中に含まれるセレンを連続して、高効
率かつ迅速に除去するところにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】発明者らは、上掲の目的
の実現に向け鋭意研究した結果、セレン含有廃水の処理
を多段階に分け、かつ各段階ごとに還元剤を添加すると
いう方法が、セレン除去率の向上に有効であるとの知見
を得て、本発明を開発した。すなわち、本発明は、セレ
ンを含む廃水を反応槽に導入し、該反応槽内に第一鉄塩
からなる還元剤と中和剤を添加してセレンを還元剤と共
に共沈・除去するセレン含有廃水の処理方法において、
前記廃水を、複数の反応槽間をオーバーフローさせなが
ら順次に移して多段階に処理する際に、各段階の反応槽
の全てに前記還元剤ならび中和剤を添加すると同時に、
各反応槽内のｐＨをそれぞれｐＨ=８〜１０のアルカリ
側にコントロールしておく方法を提案する。 【０００８】 【発明の実施の形態】図１は、本発明にかかるセレン含
有廃水の処理方法を示す説明図であり、３段階の反応槽
を用いた処理方法を例示している。この図において、銅
電解製錬沈殿物を処理した際に発生する、セレンを５pp
m 〜５００ppm 程度の比較的高濃度で含有する廃水を、
まず、第一の反応槽１内に導入し、硫酸第一鉄のような
第一鉄塩からなる還元剤と、反応槽内ｐＨを好ましくは
８〜１０程度のアルカリ側にコントロールするための中
和剤とを、該反応層１内に添加する。そして、この反応
槽１内に導入された廃水は、撹拌機２によって緩撹拌さ
れ、前記廃水中のセレンと還元剤との反応を促進させ
る。なお、この撹拌機２による撹拌は、反応槽１内に導
入された廃水が流動していれば必ずしも必要がない。こ
のような反応槽は、反応槽の大きさによっても異なる
が、セレン含有廃水が１０〜３０分程度滞留するように
構成されることが好ましい。 【０００９】次に、上記処理後の廃水は、第一の反応槽
１からオーバーフローするものについて、第二の反応槽
３内に導入する構造となっている。第二の反応槽３に導
入された廃水は、第一の反応槽１で処理すると同様の処
理、すなわち、硫酸第一鉄のような第一鉄塩からなる還
元剤と反応槽内ｐＨを８〜１０程度のアルカリ側にコン
トロールするための中和剤とを、該反応槽３内に添加
し、また、反応槽３内に導入された廃水は、撹拌機４に
よって緩撹拌して、前記廃水と還元剤の接触を高める処
理が行われる。 【００１０】さらに、第二の反応槽３で処理された廃水
は、該第二の反応槽３でオーバーフローするものについ
て第三の反応槽５内に導入し、前記第一および第二の反
応槽と同様の処理を施して、その後、同様の方法によっ
て排出させる。 【００１１】ようするに本発明の特徴は、セレン含有廃
水を処理する反応槽を複数個用意して多段階に反応を行
う点にあり、また、多段階の各反応段階のすべてに還元
剤を添加し、かつ中和剤により反応槽内ｐＨをアルカリ
側にコントロールするようにした点の構成にある。 【００１２】本発明において、反応槽内温度は、４０℃
以上、より好ましくは６０℃以上にすれば、反応速度を
上げることができるので好ましい。また、本発明におい
て、第一鉄塩を用い、かつ、ｐＨをアルカリ側にして反
応を行う理由は、セレンの還元に寄与するFeOH+ の層が
アルカリ領域で安定なためであり、これによって、排水
中のセレンの反応速度が速まり、かつ、セレン除去率が
向上する。 【００１３】なお、本発明の多段階処理は、図１におい
て３段階処理について説明したが、２段以上の処理を行
うときに適用される。 【００１４】 【実施例】以下、実施例に基づいて説明する。 （実施例１）この実施例は、被処理廃水（セレン濃度
５．２ｍｇ／Ｌ）を２段の並流式連続処理装置で処理し
た例について説明するものである。セレンを含有する被
処理廃水は、第一段の反応槽に導入し、第一段の反応槽
からオーバーフローした被処理廃水を、第二段の反応槽
に導入し、第二段の反応槽で処理を終了した。第一段の
反応槽内、第二段の反応槽内には、それぞれ還元剤とし
て硫酸第一鉄( FeSo4)を、中和剤として水酸化ナトリウ
ム水溶液(NaOH)を添加した。反応槽内条件および処理結
果を表１に示す。また、図２に第一段処理後と第二段処
理後における処理段数とセレン濃度との関係を示す。図
３は、経過時間とセレン濃度との関係を示す。 【００１５】 【表１】 【００１６】（比較例１）被処理廃水（セレン濃度５．
６ｍｇ／Ｌ）を３段の並流式連続処理装置で処理した。
セレンを含有する被処理廃水は、第一段の反応槽に導入
し、第一段の反応槽では、硫酸第一鉄と水酸化ナトリウ
ムを添加し、第一段の反応槽からオーバーフローした被
処理廃水を、第二段の反応槽および第三の反応槽に導入
し処理した。なお、第二段および第三段の反応槽では、
鉄塩の添加なしで、水酸化ナトリウムのみを添加した。
反応槽内条件および処理結果を表２に示す。また、第一
段処理後、第二段処理後および第三段におけるセレン濃
度を図４に示す。 【００１７】 【表２】 【００１８】図２に示すように、本発明の処理方法で
は、各処理段数に応じて順次にかつ確実にセレン濃度が
低下する傾向を示し、とくに第二段の処理では廃水を工
場外に排出できるほどまでにセレン濃度が低下した。ま
た、図３に示すように、処理時間の経過にかかわらず、
安定的にセレンを除去できることがわかった。一方、図
４に示す比較例では、第一段の処理では、セレン濃度が
１mg／Ｌ以下となったが、鉄塩を添加しない第二段以
降、特に、第三段処理後では逆に、セレン濃度が３．３
mg／Ｌにまで上昇したのが認められた。この理由は、一
旦還元処理されたセレンが、酸化され再溶解してしまう
ことによるものと思われる。 【００１９】 【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかるセ
レン含有廃水の処理方法によれば、セレン含有廃水処理
用反応槽を複数個用意し、これらを多段階につなげて連
続的に反応を行わせると同時に、多段階の各反応槽ごと
に還元剤を添加するという手法により、迅速に、セレン
含有廃水からセレンをほぼ完全に除去できる。
の処理方法に関し、特に、非鉄製錬における電解沈殿物
等の処理時に発生する廃水中に含まれるセレンを連続し
て高効率に、かつ、迅速に除去する方法についての提案
である。 【０００２】 【従来の技術】非鉄製錬、特に、銅の電解製錬工程にお
いては、製錬中間物としてセレンを含む沈殿物が発生す
る。従来の製錬プロセスは、このセレン含有沈殿物から
セレンを回収する工程を設けるのが普通である。ところ
が、このセレン回収工程で発生する廃水中には、水溶液
中に溶けこんで回収できなかったセレンが、亜セレン酸
またはセレン酸として比較的高濃度で含まれている。従
って、このような廃水は、工場外にそのまま排出するこ
とができないので、前記廃水からもセレンを回収するこ
とが必要となる。 【０００３】セレン含有廃水からセレンを回収する技術
としては、 バッチ式の反応槽にセレン含有廃水を導入し、その
廃水中に第一鉄塩を加えることにより、廃水中のセレン
と該第一鉄塩とを反応させてセレンと鉄を共沈物として
回収する方法、 セレン含有廃水に対し、含有セレン量の２倍モル相
当量の第一鉄塩を添加し、ついで、セレン含有廃水のｐ
Ｈを３〜５に調整し、0.5 〜１倍モル相当量の銅塩を添
加することによって、第一鉄塩の酸化・加水分解を促進
し、さらにセレン廃水のｐＨを５〜６に維持して該セレ
ンを水酸化第二鉄と共沈回収する方法、 などが知られている。（特公昭４８ー３０５５８号公報
参照） 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】第一鉄塩を加えてセレ
ンを除去する上記の従来技術は、反応速度が遅く、セ
レン濃度を廃水の排出許容基準にまで低下させるのには
時間がかかりすぎ、また、反応槽が大型化するという課
題があった。 【０００５】また、特公昭４８ー３０５５８号公報に開
示された上記の従来技術は、上記第一鉄塩による処理
方法の改良技術に関するものであって、廃水中のセレン
濃度を比較的速く低下させることができ、鉄塩を添加し
た後にｐＨの調整と銅添加とを、高度かつ高効率で連続
的に処理することは技術的に難しく、バッチ式でのみ実
施可能な技術である。従って、セレン含有廃水の処理量
に限りがあり、連続して排出されるセレン含有廃水を、
連続して処理したいという要望を解決することはできな
かった。 【０００６】本発明の目的は、従来技術が抱える上記課
題を解消するためになされたものであり、その目的とす
るところは、廃水中に含まれるセレンを連続して、高効
率かつ迅速に除去するところにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】発明者らは、上掲の目的
の実現に向け鋭意研究した結果、セレン含有廃水の処理
を多段階に分け、かつ各段階ごとに還元剤を添加すると
いう方法が、セレン除去率の向上に有効であるとの知見
を得て、本発明を開発した。すなわち、本発明は、セレ
ンを含む廃水を反応槽に導入し、該反応槽内に第一鉄塩
からなる還元剤と中和剤を添加してセレンを還元剤と共
に共沈・除去するセレン含有廃水の処理方法において、
前記廃水を、複数の反応槽間をオーバーフローさせなが
ら順次に移して多段階に処理する際に、各段階の反応槽
の全てに前記還元剤ならび中和剤を添加すると同時に、
各反応槽内のｐＨをそれぞれｐＨ=８〜１０のアルカリ
側にコントロールしておく方法を提案する。 【０００８】 【発明の実施の形態】図１は、本発明にかかるセレン含
有廃水の処理方法を示す説明図であり、３段階の反応槽
を用いた処理方法を例示している。この図において、銅
電解製錬沈殿物を処理した際に発生する、セレンを５pp
m 〜５００ppm 程度の比較的高濃度で含有する廃水を、
まず、第一の反応槽１内に導入し、硫酸第一鉄のような
第一鉄塩からなる還元剤と、反応槽内ｐＨを好ましくは
８〜１０程度のアルカリ側にコントロールするための中
和剤とを、該反応層１内に添加する。そして、この反応
槽１内に導入された廃水は、撹拌機２によって緩撹拌さ
れ、前記廃水中のセレンと還元剤との反応を促進させ
る。なお、この撹拌機２による撹拌は、反応槽１内に導
入された廃水が流動していれば必ずしも必要がない。こ
のような反応槽は、反応槽の大きさによっても異なる
が、セレン含有廃水が１０〜３０分程度滞留するように
構成されることが好ましい。 【０００９】次に、上記処理後の廃水は、第一の反応槽
１からオーバーフローするものについて、第二の反応槽
３内に導入する構造となっている。第二の反応槽３に導
入された廃水は、第一の反応槽１で処理すると同様の処
理、すなわち、硫酸第一鉄のような第一鉄塩からなる還
元剤と反応槽内ｐＨを８〜１０程度のアルカリ側にコン
トロールするための中和剤とを、該反応槽３内に添加
し、また、反応槽３内に導入された廃水は、撹拌機４に
よって緩撹拌して、前記廃水と還元剤の接触を高める処
理が行われる。 【００１０】さらに、第二の反応槽３で処理された廃水
は、該第二の反応槽３でオーバーフローするものについ
て第三の反応槽５内に導入し、前記第一および第二の反
応槽と同様の処理を施して、その後、同様の方法によっ
て排出させる。 【００１１】ようするに本発明の特徴は、セレン含有廃
水を処理する反応槽を複数個用意して多段階に反応を行
う点にあり、また、多段階の各反応段階のすべてに還元
剤を添加し、かつ中和剤により反応槽内ｐＨをアルカリ
側にコントロールするようにした点の構成にある。 【００１２】本発明において、反応槽内温度は、４０℃
以上、より好ましくは６０℃以上にすれば、反応速度を
上げることができるので好ましい。また、本発明におい
て、第一鉄塩を用い、かつ、ｐＨをアルカリ側にして反
応を行う理由は、セレンの還元に寄与するFeOH+ の層が
アルカリ領域で安定なためであり、これによって、排水
中のセレンの反応速度が速まり、かつ、セレン除去率が
向上する。 【００１３】なお、本発明の多段階処理は、図１におい
て３段階処理について説明したが、２段以上の処理を行
うときに適用される。 【００１４】 【実施例】以下、実施例に基づいて説明する。 （実施例１）この実施例は、被処理廃水（セレン濃度
５．２ｍｇ／Ｌ）を２段の並流式連続処理装置で処理し
た例について説明するものである。セレンを含有する被
処理廃水は、第一段の反応槽に導入し、第一段の反応槽
からオーバーフローした被処理廃水を、第二段の反応槽
に導入し、第二段の反応槽で処理を終了した。第一段の
反応槽内、第二段の反応槽内には、それぞれ還元剤とし
て硫酸第一鉄( FeSo4)を、中和剤として水酸化ナトリウ
ム水溶液(NaOH)を添加した。反応槽内条件および処理結
果を表１に示す。また、図２に第一段処理後と第二段処
理後における処理段数とセレン濃度との関係を示す。図
３は、経過時間とセレン濃度との関係を示す。 【００１５】 【表１】 【００１６】（比較例１）被処理廃水（セレン濃度５．
６ｍｇ／Ｌ）を３段の並流式連続処理装置で処理した。
セレンを含有する被処理廃水は、第一段の反応槽に導入
し、第一段の反応槽では、硫酸第一鉄と水酸化ナトリウ
ムを添加し、第一段の反応槽からオーバーフローした被
処理廃水を、第二段の反応槽および第三の反応槽に導入
し処理した。なお、第二段および第三段の反応槽では、
鉄塩の添加なしで、水酸化ナトリウムのみを添加した。
反応槽内条件および処理結果を表２に示す。また、第一
段処理後、第二段処理後および第三段におけるセレン濃
度を図４に示す。 【００１７】 【表２】 【００１８】図２に示すように、本発明の処理方法で
は、各処理段数に応じて順次にかつ確実にセレン濃度が
低下する傾向を示し、とくに第二段の処理では廃水を工
場外に排出できるほどまでにセレン濃度が低下した。ま
た、図３に示すように、処理時間の経過にかかわらず、
安定的にセレンを除去できることがわかった。一方、図
４に示す比較例では、第一段の処理では、セレン濃度が
１mg／Ｌ以下となったが、鉄塩を添加しない第二段以
降、特に、第三段処理後では逆に、セレン濃度が３．３
mg／Ｌにまで上昇したのが認められた。この理由は、一
旦還元処理されたセレンが、酸化され再溶解してしまう
ことによるものと思われる。 【００１９】 【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかるセ
レン含有廃水の処理方法によれば、セレン含有廃水処理
用反応槽を複数個用意し、これらを多段階につなげて連
続的に反応を行わせると同時に、多段階の各反応槽ごと
に還元剤を添加するという手法により、迅速に、セレン
含有廃水からセレンをほぼ完全に除去できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の処理方法を示すフロー図。
【図２】本発明における各段階の処理後のセレン濃度を
示すグラフ。 【図３】本発明における経過時間とセレン濃度との関係
を示すグラフ。 【図４】比較例における各段階の処理後のセレン濃度を
示すグラフ。 【符号の説明】 １、３、５・・・反応槽 ２、４、６・・・撹拌機
示すグラフ。 【図３】本発明における経過時間とセレン濃度との関係
を示すグラフ。 【図４】比較例における各段階の処理後のセレン濃度を
示すグラフ。 【符号の説明】 １、３、５・・・反応槽 ２、４、６・・・撹拌機
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フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭49−11777（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−320783（ＪＰ，Ａ)
特公 昭48−30558（ＪＰ，Ｂ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C22B 1/00 - 61/00
C02F 1/58
C02F 1/70
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】セレンを含む廃水を反応槽に導入し、該反
応槽内に第一鉄塩からなる還元剤と中和剤を添加してセ
レンを還元剤と共に共沈・除去するセレン含有廃水の処
理方法において、前記廃水を、複数の反応槽間をオーバ
ーフローさせながら順次に移して多段階に処理する際
に、各段階の反応槽の全てに前記還元剤ならび中和剤を
添加すると同時に、各反応槽内のｐＨをそれぞれｐＨ=
８〜１０のアルカリ側にコントロールしておくことを特
徴とするセレン含有廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05601596A JP3530672B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | セレン含有廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05601596A JP3530672B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | セレン含有廃水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09249922A JPH09249922A (ja) | 1997-09-22 |
| JP3530672B2 true JP3530672B2 (ja) | 2004-05-24 |
Family
ID=13015243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05601596A Expired - Fee Related JP3530672B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | セレン含有廃水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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