JP5205316B2 - 排水処理方法 - Google Patents

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Description

本発明は、排水処理方法に関する。
近年、水酸化テトラメチルアンモニウム(以下、TMAHと記載する場合もある)などの水酸化テトラアルキルアンモニウムが、半導体や液晶パネル製造のフォトリソグラフィー用のポジレジスト用現像液などとして用いられており、半導体や液晶の生産量の増加に伴って、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水の発生量が増加している。
従来、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水の処理方法としては、水酸化テトラアルキルアンモニウムを加熱により熱分解させる処理方法、水酸化テトラアルキルアンモニウムを逆浸透膜によって除去する処理方法、イオン交換樹脂を用いて除去する処理方法などが知られている。しかし、水酸化テトラアルキルアンモニウムを熱分解する処理方法では、加熱のために燃料等が必要であり、逆浸透膜やイオン交換樹脂を用いる方法では、除去した水酸化テトラアルキルアンモニウムの処分が必要である。従って、この種の処理方法は、処理コストが比較的高いという問題がある。
また、TMAHなどの水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水の処理方法としては、好気性微生物を利用した好気処理による排水処理方法が知られている(特許文献1)。しかしながら、好気処理による排水処理方法は、微生物の増殖に伴って発生する廃棄物の量が比較的多く、酸素供給のための動力が必要であり、比較的排水処理コストが高くなるという問題がある。
一方、TMAHなどの水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水を比較的低コストで処理できる排水処理方法として、嫌気性微生物を利用した嫌気処理(メタン発酵等)による排水処理方法が知られている。斯かる排水処理方法は、熱分解などによる処理方法と異なり熱分解のための燃料等を必要とせず、逆浸透膜やイオン交換樹脂を用いる処理方法と異なり回収除去された水酸化テトラアルキルアンモニウムのさらなる処分が不要となり得る。しかしながら、水酸化テトラアルキルアンモニウムなどの有機性物質の大部分を分解させるべく実施する嫌気処理において、水酸化テトラアルキルアンモニウムなどの有機性物質の分解活性が経時的に低下しやすく、その分解活性を高く保ちにくいという問題がある。
そこで、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水の排水処理方法であって、水酸化テトラアルキルアンモニウムの分解活性の低下を抑制できる、嫌気処理による排水処理方法が要望されている。
特開2006−326435号公報
本発明は、上記問題点、要望点等に鑑み、水酸化テトラアルキルアンモニウムの分解活性の低下を抑制できる、水酸化テトラアルキルアンモニウム含有排水の嫌気処理による排水処理方法を提供することを課題とする。
上記課題を解決すべく、本発明に係る排水処理方法は、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水の排水処理方法であって、上向流式嫌気性汚泥床(UASB)方式によって前記排水を1価アルコールの存在下で嫌気処理し、前記1価アルコールがイソプロピルアルコールであることを特徴とする。
また、本発明に係る排水処理方法は、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水の排水処理方法であって、上向流式嫌気性汚泥床(UASB)方式によって前記排水を1価アルコールの存在下で嫌気処理し、前記排水に含まれる水酸化テトラアルキルアンモニウムの有機炭素量の1重量部に対して0.5〜2重量部の有機炭素量となる量の前記1価アルコールの存在下で前記排水を嫌気処理することを特徴とする。
また、本発明に係る排水処理方法では、前記1価アルコールがイソプロピルアルコールであることが好ましい。前記1価アルコールがイソプロピルアルコールであることにより、嫌気性微生物が水酸化テトラアルキルアンモニウムを分解し得る代謝活性をより高めることができるという利点がある。
上記構成からなる排水処理方法によれば、前記排水を1価アルコールの存在下で嫌気処理するため、前記1価アルコールによって、嫌気性微生物が水酸化テトラアルキルアンモニウムを分解し得る代謝活性を高めることができる。前記1価アルコールにより、水酸化テトラアルキルアンモニウムが分解されやすくなる原理としては、完全に解明されているわけではないが、嫌気性微生物が水酸化テトラアルキルアンモニウムを分解し得る代謝活性を、前記1価アルコールが高めるものと考えられる。即ち、前記1価アルコールを代謝するために嫌気性微生物の代謝活動が活発になり、これに伴って水酸化テトラアルキルアンモニウムを分解する代謝活動も活発になるものと考えられる。
本発明に係る排水処理方法は、嫌気性微生物の水酸化テトラアルキルアンモニウムを分解し得る代謝活性を高め得る。従って、本発明の排水処理方法は、嫌気処理における水酸化テトラアルキルアンモニウムの分解活性の低下を抑制できるという効果を奏する。
本実施形態の排水処理方法で用いる排水処理設備を表した模式図。 試験例1の排水処理におけるS−TOC除去率を示すグラフ。 試験例1の排水処理における、TMAH濃度測定によるTMAHの除去率を示すグラフ。 試験例2の排水処理におけるS−TOC除去率を示すグラフ。 試験例2の排水処理における、TMAH濃度測定によるTMAHの除去率を示すグラフ。
本発明に係る排水処理方法は、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水を1価アルコールの存在下で嫌気処理する排水処理方法である。
以下、本発明に係る排水処理方法の一実施形態について説明する。
本実施形態の排水処理方法は、以下に述べる各工程を実施する。
即ち、本実施形態の排水処理方法は、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水と1価アルコールとを混合する混合工程と、前記水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する前記排水を前記1価アルコールの存在下で嫌気性微生物を利用して嫌気処理する嫌気処理工程と、嫌気処理された前記排水を処理水と汚泥とに分離する分離工程とを実施する。
本実施形態の排水処理方法をより具体的に、図面を参照しつつ説明する。
本実施形態の排水処理方法は、図1に示した排水処理設備を用いて実施できる。
即ち、前記混合工程では、例えば、前記排水が貯留されている原水槽1、及び、該原水槽1から供給された前記排水と前記1価アルコールとが混合される集合槽2を用いる。詳しくは、例えば原水槽1に貯留されている、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水を前記集合槽2に供給し、該集合槽2に供給された前記排水に前記1価アルコールを添加する。このようにして、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水と前記1価アルコールとを混合する。
前記嫌気処理工程では、嫌気性微生物を含んだグラニュール汚泥(粒状汚泥)が充填されているリアクター3に前記集合槽2から前記1価アルコールが添加された前記排水を供給し、前記リアクター3において、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する前記排水を前記1価アルコールの存在下で、前記汚泥に含まれた前記嫌気性微生物の嫌気的な代謝を利用して嫌気処理する。
前記分離工程では、前記嫌気処理工程で処理された処理水と汚泥とを分離する分離槽4と、前記嫌気処理工程で処理された処理水を貯留する処理水槽5とを用いる。詳しくは、前記排水を嫌気処理することに伴い前記リアクター3上部から排出される、汚泥を含む混合液を前記分離槽4において前記排水が処理された処理水と汚泥とに分離し、前記分離槽4で分離された処理水を前記処理水槽5へ供給して前記処理水を貯留し、さらに、前記分離槽4で分離された汚泥を前記集合槽2へ送る。
上記各工程のうち、まず前記嫌気処理工程について、その詳細を説明する。
前記嫌気処理工程では、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する前記排水を前記1価アルコールの存在下で前記リアクター3において前記汚泥に含まれた前記嫌気性微生物を利用して嫌気的に嫌気処理する。即ち、前記嫌気処理工程は、前記1価アルコールと前記水酸化テトラアルキルアンモニウムを含む前記排水とが混合された状態で、嫌気性微生物の代謝活動を利用して嫌気的に実施するものである。
前記嫌気処理工程で処理される前記排水は、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含んでいるものであれば特に限定されない。前記水酸化テトラアルキルアンモニウムは、半導体や液晶パネルの製造において、例えば、フォトリソグラフィーのためのポジ型フォトレジスト用現像液として用いられるものであり、半導体や液晶パネルの製造工場の排水に含まれ得る。また、水酸化テトラアルキルアンモニウムを製造している薬品製造工場からの排水にも含まれる。
前記嫌気処理工程で処理される前記排水は、水酸化テトラアルキルアンモニウムの他に様々な成分を含み得る。例えば、前記排水は、剥離溶解したレジスト成分や界面活性剤などを含み得る。
前記水酸化テトラアルキルアンモニウムとしては、水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)、水酸化テトラエチルアンモニウム(TEAH)、水酸化テトラプロピルアンモニウム(TPAH)、水酸化テトラブチルアンモニウム(TBAH)、水酸化ベンジルトリメチルアンモニウムなどが例示される。なかでも水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)は、上述したポジ型フォトレジスト用現像液として最も一般的に用いられているものであり、半導体や液晶パネルの製造工場の排水に含まれている通常の水酸化テトラアルキルアンモニウムとしては、水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)が挙げられる。
前記水酸化テトラアルキルアンモニウムが前記排水中に含まれている濃度としては、12,000mg/L以下が好ましい。12,000mg/L以下であることにより、リアクター内に保持されている嫌気性微生物に対して好適な負荷となり、さらに、水酸化テトラアルキルアンモニウムの分解生成物であるアンモニア濃度を嫌気処理の許容範囲内に抑えることができ嫌気性微生物の生育が阻害されにくいため、水酸化テトラアルキルアンモニウムが効率よく分解され得るという利点がある。また、前記水酸化テトラアルキルアンモニウムが前記排水中に含まれている濃度としては、100mg/L以上が好ましく、500mg/L以上がより好ましい。100mg/L以上であることにより、嫌気性微生物の代謝に利用される有機性物質として前記水酸化テトラアルキルアンモニウムが利用されやすくなり得るという利点があり、500mg/L以上であることにより、さらに利用されやすくなり得るという利点がある。また、リアクター内の嫌気性微生物を容易に保持でき前記水酸化テトラアルキルアンモニウムのより高い除去率を維持することができ得るグラニュール汚泥を用いた処理の場合は、該濃度としては1500mg/L以上が好ましい。
前記1価アルコールは、分子中に1つのヒドロキシ基を有し水に任意の割合で溶解する水溶性の化合物である。該1価アルコールとしては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコールなどが挙げられる。
前記1価アルコールは、1種を単独で用いることができ、または、2種以上を組み合わせて用いることができる。
前記1価アルコールとしては、前記嫌気処理により前記水酸化テトラアルキルアンモニウムがより分解されやすくなるという点で、イソプロピルアルコールが好ましい。
前記嫌気処理工程においては、前記1価アルコールを前記排水に添加するために前記1価アルコールを含む1価アルコール組成物を用いることができる。具体的には、該1価アルコール組成物としては、例えば、1価アルコールを含む廃液、工場から排出された1価アルコールを含む廃水等を用いることができる。1価アルコールを含む廃液としては、例えば液晶パネルなどの工業材料を製造する際に用いられた比較的高濃度の1価アルコールを含む廃液が挙げられ、1価アルコールを含む廃水としては、該工業材料の水洗において1価アルコールが洗浄水とともに工場等から排出された廃水等が挙げられる。斯かる1価アルコールを含む廃液や廃水を1価アルコールの供給源として用いることにより、1価アルコールを購入せずとも水酸化テトラアルキルアンモニウムの分解活性の低下を抑制できると同時に1価アルコールを含む廃液や廃水を浄化することができるという利点がある。
前記1価アルコールの添加量は、特に限定されるものではないが、水酸化テトラアルキルアンモニウムの有機炭素量の1重量部に対して、0.5〜2重量部の有機炭素量となる量であることが好ましい。前記1価アルコールの量が、水酸化テトラアルキルアンモニウムの有機炭素量の1重量部に対して、0.5重量部以上の有機炭素量となる量であることにより、水酸化テトラアルキルアンモニウムの分解がより促進され、水酸化テトラアルキルアンモニウムの分解活性がより長時間保たれ得るという利点がある。
また、前記1価アルコールの添加量が、水酸化テトラアルキルアンモニウムの有機炭素量の1重量部に対して2重量部以下の有機炭素量となる量であることにより、嫌気性微生物に代謝されてより低分子の化合物へと分解される有機性物質が減少するため、嫌気性微生物の代謝活動に対する負荷がより低く抑えられ得るという利点がある。即ち、有機性物質の1種である前記1価アルコールを分解するための代謝活動がより低く抑えられ、その分、水酸化テトラアルキルアンモニウムを分解するための代謝がより高くなり得るという利点がある。また、嫌気性微生物の代謝活動に対する負荷がより低く抑えられ得るため、嫌気性微生物の代謝活動が限界に達しにくく、有機性物質である水酸化テトラアルキルアンモニウムの濃度が上昇した場合であっても、安定した排水処理が可能となり得るという利点がある。
前記嫌気処理工程は、例えば、水酸化テトラアルキルアンモニウムの濃度を測定しながら、その濃度の変化に応じて、添加する前記1価アルコールの量を所定量に制御して実施することができる。このようにして実施することにより、添加する1価アルコールを必要最小限にでき、嫌気性微生物の代謝活動に対する負荷がより低く抑えられ得るという利点がある。
詳しくは、前記嫌気処理工程では、前記排水に含まれる水酸化テトラアルキルアンモニウムの量を測定しつつ、該測定により求めた水酸化テトラアルキルアンモニウムの有機炭素量の1重量部に対して、0.5〜2重量部の有機炭素量となる量の1価アルコールの存在下で前記排水を嫌気処理することが好ましい。
また、前記嫌気処理工程では、水酸化テトラアルキルアンモニウムの分解率が比較的高いものとなった後に、1価アルコールを前記排水に加えなくとも水酸化テトラアルキルアンモニウムの分解率が比較的高く維持され得る。前記排水に1価アルコールを加えないようにすることにより、用いる1価アルコールをより少なくすることができ、嫌気性微生物の代謝活動に対する負荷がさらに低く抑えられ得る。
ここで、前記有機炭素量は、有機性物質に含まれている炭素原子の質量を示すものとして用いられる値である。即ち、分子構造の明確な化合物の場合は、該化合物の分子量に占める炭素原子の原子量の割合に、所定量の前記化合物の重量を乗じることにより求められる値である。また、各種1価アルコールそれぞれの含有率が不明な1価アルコール混合物などを用いる場合は、所定量の該混合物を所定量の水に溶解させて、その溶液の全有機炭素量を全有機炭素濃度計で測定し、該測定した値と溶解させた前記混合物量とから算出することにより、1価アルコール混合物の有機炭素量として求められる値である。
前記嫌気処理は、分子状酸素を供給し続ける必要がないため、そのために消費する電力費を抑制できる。従って、分子状酸素を供給し続ける必要のある、好気性微生物の好気的な代謝活動を利用する好気処理に比べて、低コストで実施できる。また、前記好気処理に比べて微生物の増殖速度が遅いものの、比較的高濃度の有機性物質を含む排水の処理に適しており、汚泥発生量も抑制できるため、余剰汚泥処理等も低コストで実施できる処理である。
なお、前記嫌気処理においては、嫌気性微生物の代謝活動により様々な有機性物質がより低分子の化合物へと分解され、また、様々な無機性物質が他の物質へと代謝され得る。前記嫌気処理において生成され得るものとしては、メタン、炭酸ガスなどの他、アンモニア、水素、硫化水素などが挙げられる。具体的には、前記嫌気処理により、処理される有機性物質の一部が分解されて、メタンなどを含むバイオガスが生成し得る。このバイオガスは、前記リアクター3から回収されて例えば燃料として用いられ得る。
前記嫌気処理工程において、前記1価アルコールを含む排水は、前記嫌気処理により処理される。即ち、前記嫌気処理において、前記排水に含まれる水酸化テトラアルキルアンモニウムは、汚泥に含まれた嫌気性微生物によって、より低分子の化合物へと分解され得る。また、前記嫌気処理において、前記1価アルコールは、嫌気性微生物が水酸化テトラアルキルアンモニウムを分解する能力を高め、嫌気性微生物が水酸化テトラアルキルアンモニウムを分解する活性をより長時間保たせ得る。
前記1価アルコールにより、水酸化テトラアルキルアンモニウムが分解されやすくなる原理としては、完全に解明されているわけではないが、嫌気性微生物が水酸化テトラアルキルアンモニウムを分解し得る代謝活性を、前記1価アルコールが高めるものと考えられる。即ち、前記1価アルコールを代謝するために嫌気性微生物の代謝活動が活発になり、これに伴って水酸化テトラアルキルアンモニウムを分解する代謝活動も活発になるものと考えられる。
前記嫌気処理工程で用いられる前記汚泥としては、嫌気性微生物を含み、前記嫌気処理を実施させ得るものであれば、特に限定されないが、リアクター内に嫌気性微生物を高濃度に保持できる、また、処理水との固液分離が容易に行える等という点で前記グラニュール汚泥が好ましい。なお、プラスチック等の担体に嫌気性微生物を付着させた担体付着汚泥を用いることもできる。
また、前記汚泥としては、有機性排水を嫌気処理している汚泥を用いることができる。具体的には、化学工場排水、製紙排水、下水汚泥、食品排水、洗毛排水などの有機性排水を嫌気処理している嫌気汚泥を用いることができ、より具体的には、イソプロピルアルコールなどの1価アルコールを含む有機性排水を嫌気処理している嫌気汚泥を用いることが好ましい。
前記汚泥の反応槽内の濃度は、10,000〜100,000mg/Lが好ましく、20,000〜50,000mg/Lがより好ましい。また、反応槽内の排水の滞留時間としては、2〜48時間程度が好ましく、4〜48時間がより好ましい。
前記嫌気処理工程の方式として高負荷運転が可能であり、装置がコンパクト化できるという点で、前記リアクター3でおこなわれる方式のように、グラニュール汚泥を用いた上向流式嫌気性汚泥床(UASB)方式を採用する
なお、前記嫌気処理工程は、リン、鉄等の嫌気性微生物のための栄養塩の存在下で実施することが好ましい。前記栄養塩の存在下で実施することにより、嫌気性微生物が生育しやすい環境となり得るため、嫌気性微生物の代謝活動が活発になり得るという利点がある。
次に、前記混合工程、および、前記分離工程それぞれについて、図面を参照しつつ詳細を説明する。
前記混合工程では、水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水と前記1価アルコールとを混合する。
即ち、前記混合工程では、例えば、まず、原水槽1に貯留されている水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水を集合槽2に供給する。供給する手段としては、一般的なポンプPが用いられ得る。
なお、前記嫌気処理工程の効率を最適なものとすべく、前記集合槽2にある排水のpHをアルカリ水溶液などによりpH調整することができる。アルカリ水溶液などは、タンク(図示せず)から前記集合槽2に供給することができる。前記嫌気処理におけるpHは、6〜8であることが好ましい。
次に、前記混合工程では、前記集合槽2に供給された前記排水に前記1価アルコールを添加する。前記1価アルコールは、前記リアクター3内での嫌気処理の効率を最適なものとすべく、所望の量が前記集合槽2に添加され得る。
前記混合工程では、上述したように、1価アルコールを含む廃液や廃水を用いて、前記1価アルコールと水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水とを混合することができる。
なお、本実施形態の前記混合工程では、前記1価アルコールを前記集合槽2に添加するが、必ずしもこのような方法に限定されない。例えば、1価アルコールを原水槽1に直接添加して1価アルコールと前記排水とを原水槽1で混合することができる。また、原水槽1と集合槽2とを接続する配管の途中、又は集合槽2とリアクター3とを接続する配管の途中で前記1価アルコールを添加したり、前記リアクター3に前記1価アルコールを添加したりすることにより、前記1価アルコールと前記排水とを混合する方法などが採用され得る。
続いて、前記分離工程について説明する。前記分離工程では、嫌気処理された前記排水を処理水と汚泥とに分離する。
即ち、前記分離工程では、まず、前記排水を嫌気処理することに伴い前記リアクター3上部から排出される、前記汚泥を含む混合液を、前記排水が処理された処理水と前記汚泥とに分離する。該分離は、一般的な嫌気処理で使用される分離槽4を用いることにより実施することができる。
なお、分離工程は、上記のように分離槽4を用いて実施する代わりに、前記リアクター3上部に複数の傾斜板で構成されたGSS装置(気固液分離装置)などの固液分離手段を設けることで、実施することができる。
また、前記分離工程では、前記分離槽4で分離された処理水を貯留するための処理水槽5へ前記処理水を供給して前記処理水を貯留する。前記処理水の水酸化テトラアルキルアンモニウム濃度は、前記嫌気処理工程を実施することにより、嫌気処理される前の前記排水の濃度よりも低くなり得る。また、全有機炭素量(TOC)などで示される前記処理水に含まれる有機性物質の濃度は、嫌気処理される前の前記排水よりも小さくなり得る。
さらに、前記分離工程では、分離された汚泥を前記集合槽2へ送る。分離された前記汚泥を前記集合槽2へ送って戻すことにより、反応槽内の嫌気汚泥濃度を高濃度に維持できるという利点がある。
なお、嫌気処理の方式が固定床式の場合は、前記分離槽4で分離した汚泥は、通常、リアクターに送らないものの、リアクター内の嫌気汚泥濃度が減少した場合には、前記分離槽4で分離された汚泥を前記リアクター3に送ることができる。これにより、嫌気汚泥濃度を回復できるという利点がある。
なお、前記嫌気処理工程の前または後に、さらに前記排水にその他の処理を施すような態様も本発明に含まれ得る。即ち、例えば、前記嫌気処理工程の後に好気性微生物の代謝活動を利用する好気処理を実施することもでき、また例えば、前記嫌気処理工程と異なる方式の嫌気処理を前記嫌気処理工程の前に実施することもできる。また、前記排水中のフォトレジストを前記排水から分離する工程を前記嫌気処理工程の前に実施することもできる。
本発明は、上記例示の排水処理方法に限定されるものではない。
また、一般の排水処理方法において用いられる種々の態様を、本発明の効果を損ねない範囲において、採用することができる。
次に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
(試験例1)
図1に示される排水処理フローに準じ、嫌気的に処理する排水処理を次のようにして実施した。
内径100mmφ、液面高さ635mmの5L容積のリアクターに、食品工場排水処理設備(UASB設備)のグラニュール汚泥を汚泥濃度が25,000mg/Lとなるように充填した。原水槽には、水酸化テトラアルキルアンモニウムとしての水酸化テトラメチルアンモニウム(TMAH)または1価アルコールとしてのイソプロピルアルコール(以下、「IPA」ともいう)が適宜、所定量添加された排水、即ち、人工的に調製できる模擬排水を貯留しておいた。斯かる模擬排水を集合槽に送り、集合槽にある排水のpH調整値は7.0とした。集合槽にある排水をリアクターの底部から供給した。リアクター内水温は35℃となるように制御した。このような条件で、原水槽に適宜所定量のTMAHまたはIPAを添加しながら、嫌気処理による排水処理を実施した。
具体的には、表1に示す条件で排水処理を実施した。即ち、開始52日目までは、全有機炭素量(TOC)が2640(mg/L)程度となるように、排水中のTMAH濃度を5000mg/Lに設定した。なお、1日当たりの排水の供給量を1.7Lとして排水処理を実施した。
試験開始後10日目頃よりTOC除去率が上昇を始め、20日目に100%近くのTOC除去率となったが、20日をこえると除去率が低下し始めたため、開始52日目にグラニュール汚泥を開始時と同様のものに交換し、かつ、全有機炭素量(TOC)が1320(mg/L)程度となるように、排水中のTMAH濃度を2500mg/Lに設定し、1日あたりの排水の供給量を3.7Lとして排水処理を続けた。
グラニュール汚泥を交換後、TOC除去率は上昇を開始したが再び急激に低下し、1価アルコールを含まない排水については、嫌気処理によるTMAHの分解ができなかった。
TMAHの分解性は、リアクター上部から排出されてから分離槽で分離された処理水をNo.5Cのろ紙(JIS P 3801〔ろ紙(化学分析用)〕に規定される5種Cに相当)によりろ過したろ過水の処理水TOC濃度(S−TOC)、および、集合槽に供給する排水の排水TOC濃度(S−TOC)を測定した値により評価した。より詳しくは、これら2種のTOC濃度を経時的に測定し、その時点における排水TOC濃度と処理水TOC濃度との差を排水TOC濃度で除した値を溶解性TOC除去率(S−TOC除去率)として算出した。なお、TOC濃度は、市販の全有機炭素濃度計を用いて測定した。S−TOC除去率を示すグラフを図2に示す。
さらに、TMAHの濃度をイオンクロマトグラフィー法で分析し、上記TOC濃度と同様な方法により、除去率を算出した。TMAH濃度測定によるTMAHの除去率を示すグラフを図3に示す。
Figure 0005205316
(試験例2)
表2に示す条件とした点以外は、試験例1と同様にして排水処理を開始した。
即ち、試験開始時は、全有機炭素量(TOC)が900(mg/L)となるように、排水中のIPA濃度を1500mg/Lに設定した。なお、1日当たりの排水の供給量は3Lとした。
試験開始後2週間程度でTOC除去率が安定してきたため、29日目にTMAHの全有機炭素量(TOC)を880(mg/L)、IPAの全有機炭素量(TOC)を1760(mg/L)に調整した排水を1日当たり1.5L供給し、排水処理を続けた。
開始56日目以降は、TMAHの全有機炭素量(TOC)を1060(mg/L)、IPAの全有機炭素(TOC)を1580(mg/L)に調整した。
開始85日目以降は、TMAHの全有機炭素量(TOC)を1320(mg/L)、IPAの全有機炭素(TOC)を1320(mg/L)に調整した。
開始104日目以降は、TMAHの全有機炭素量(TOC)を1760(mg/L)、IPAの全有機炭素(TOC)を880(mg/L)に調整した。
開始133日目以降は、IPAの添加を中止し、TMAHの全有機炭素量(TOC)を1760(mg/L)に調整し、1日当たりの排水の供給量を3Lとした。
開始179日目で試験を終了した。
S−TOC除去率を示すグラフを図4に、TMAH濃度測定によるTMAHの除去率を示すグラフを図5にそれぞれ示す。
Figure 0005205316
図4および図5から認識できるように、TMAHの有機炭素重量の1重量部に対して0.5重量部以上の全有機炭素重量に相当する量のIPAを添加することにより、TMAHの分解活性を高く維持させることができる。しかも、IPAの添加を中止した後もTMAHの分解活性を比較的長く維持することができる。
1・・・原水槽
2・・・集合槽
3・・・リアクター
4・・・分離槽
5・・・処理水槽

Claims (3)

  1. 水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水の排水処理方法であって、
    上向流式嫌気性汚泥床(UASB)方式によって前記排水をイソプロピルアルコールの存在下で嫌気処理することを特徴とする排水処理方法。
  2. 水酸化テトラアルキルアンモニウムを含有する排水の排水処理方法であって、
    上向流式嫌気性汚泥床(UASB)方式によって前記排水を1価アルコールの存在下で嫌気処理し、
    前記排水に含まれる水酸化テトラアルキルアンモニウムの有機炭素量の1重量部に対して0.5〜2重量部の有機炭素量となる量の前記1価アルコールの存在下で前記排水を嫌気処理することを特徴とする排水処理方法。
  3. 前記1価アルコールがイソプロピルアルコールである請求項記載の排水処理方法。
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