JP4525380B2 - 希土類含有排水の処理方法 - Google Patents
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Description
M3++3OH− → M(OH)3
(M:希土類元素)
2Ce3++0.5O2+H2O+6OH− → 2Ce(OH)4
4価のセリウムを500mg/L含有するセリウム含有排水(pH1.5〜3)が、1日200m3、セリウムとして1日100kg排出され、一方、フッ素濃度200mg/Lのフッ素含有排水(pH9〜12)が、1日400m3、フッ素として1日80kg排出される場合の、従来法と本発明法との比較を行う。
セリウム含有排水を処理するためには、Ce(OH)4を形成させるため最低でも4倍当量のアルカリが必要であり、これを水酸化ナトリウムで供給すると1日114kg必要である。このとき生ずるCe(OH)4の量は、セリウム除去率をほぼ100%として、1日149kgであり、最低でもこれだけの廃棄物が発生することになる。このとき処理水のセリウム濃度は、pHや共存物質にもよるが、適切な条件を選ぶことで例えば5mg/L以下とすることができる。
セリウム含有排水とフッ素含有排水とを過不足なく混合した場合、混合排水のpHは6〜8で、セリウムは全てCeF4として除去され、除去率はほぼ100%として1日154kgのCeF4が廃棄物となる。このとき処理水のセリウム濃度は、3mg/L以下とすることができる。
上記処理例Iにおいて、セリウム含有排水が更に、15mg/Lの6価クロムを含有し、1日当たりの6価クロム排出量が3kgとなる場合の従来法と本発明法との比較を行う。
セリウム含有排水を単独処理する場合、このセリウム含有排水中の6価クロムを、除去の容易な3価のクロムに還元する場合、重亜硫酸ナトリウムを用いるとすると、9kgの重亜硫酸ナトリウムが必要である。しかし、4価のセリウムが含まれた状態ではこれが3価に還元される反応が同時に起きることから、これを考慮すると46kgの重亜硫酸ナトリウムが必要となる。処理水の6価クロム濃度は1mg/L以下とすることができる。
本発明によれば、処理例Iの方法に従って、セリウム含有排水とフッ素排水と混合することでほぼ全てのセリウムが除去できるため、得られた処理水に対して添加する重亜硫酸ナトリウムは本来クロムを還元するのに必要な9kgでよく、薬剤コストを大幅に節減できることが分かる。重亜硫酸ナトリウム添加後の処理水の6価クロム濃度は、比較例2と同様、1mg/L以下とすることができる。
2 凝集槽
3 沈殿槽
4 調整槽
5 第2反応槽
6 第2凝集槽
7 第2沈殿槽
8 貯留槽
Claims (8)
- 溶存性の希土類元素を含有する排水の処理方法において、該希土類含有排水をフッ素、りん、及び砒素のうち1つ以上の成分を含有する他の排水と混合する混合工程と、該混合工程からの混合排水を固液分離する固液分離工程とを備えることを特徴とする希土類含有排水の処理方法。
- 請求項1に記載の方法において、前記混合排水のpHを1〜9として固液分離することを特徴とする希土類含有排水の処理方法。
- 請求項1又は2に記載の方法において、前記固液分離工程で固液分離された汚泥の一部を前記混合工程又はそれよりも前段側へ返送することを特徴とする希土類含有排水の処理方法。
- 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の方法において、前記固液分離工程で固液分離された分離水に含まれる溶存性の希土類元素の少なくとも一部を水酸化物及び/又は炭酸塩として不溶化して前記混合工程又はそれよりも前段側へ返送することを特徴とする希土類含有排水の処理方法。
- 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の方法において、前記希土類含有排水及び/又は他の排水の少なくとも一部を貯留しておき、該他の排水の排出水量又は排出負荷に応じて該貯留した排水の前記混合工程への導入量を制御することを特徴とする希土類含有排水の処理方法。
- 請求項1ないし5のいずれか1項に記載の方法において、前記希土類含有排水の一部を前記固液分離工程で固液分離された分離水に添加することを特徴とする希土類含有排水の処理方法。
- 請求項6に記載の方法において、前記希土類含有排水の一部を添加した分離水に、濾過処理、膜濾過処理、及び活性炭処理のいずれか1以上の処理を施すことを特徴とする希土類含有排水の処理方法。
- 請求項1ないし7のいずれか1項に記載の方法において、前記希土類含有排水はセリウムと、還元処理が必要な有害酸化物とを含み、前記固液分離工程で固液分離された分離水を還元処理することを特徴とする希土類含有排水の処理方法。
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