JP5913087B2

JP5913087B2 - Wastewater treatment system

Info

Publication number: JP5913087B2
Application number: JP2012284703A
Authority: JP
Inventors: 祐一須田
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Environment Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Environment Co Ltd
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2016-04-27
Anticipated expiration: 2032-12-27
Also published as: JP2014124600A

Description

本発明は、臭素イオンを含む排水を処理する排水処理システムに関する。 The present invention relates to a wastewater treatment system for treating wastewater containing bromine ions.

従来より、臭素イオンを含む排水を処理する方法として、電気泳動を用いた方法、ＮＦ膜やＲＯ膜を用いた方法、蒸留設備を用いた方法、またはこれらを組み合わせた方法などが知られている。また、特許文献１には、海水に塩素を吹き込んで臭素を遊離させて回収する「海水法」を用いた方法が記載されている。 Conventionally, as a method for treating wastewater containing bromine ions, a method using electrophoresis, a method using an NF membrane or an RO membrane, a method using a distillation facility, or a method combining these methods is known. . Patent Document 1 describes a method using a “seawater method” in which chlorine is blown into seawater to recover bromine.

特開昭５８−１６７４０３号公報JP 58-167403 A

しかしながら、上述のような方法を臭素イオンを含む排水の排水処理システムに適用すると、様々な問題によって、良好に処理を行えない場合や設備コストやランニングコストが高くなることがあった。従って、臭素イオンを含む排水を効率よく処理することのできる排水処理システムが求められていた。また、排水処理システムで処理される排水は、時間帯や日時によって臭素イオンの量が変動する。このように臭素イオンの量の変動に対応して、排水を効率良く処理することのできる排水処理システムが求められていた。 However, when the above-described method is applied to a wastewater treatment system for wastewater containing bromine ions, there are cases where treatment cannot be performed satisfactorily, and equipment costs and running costs increase due to various problems. Accordingly, there has been a demand for a wastewater treatment system that can efficiently treat wastewater containing bromine ions. Moreover, the amount of bromine ions in the wastewater treated by the wastewater treatment system varies depending on the time zone and date. Thus, there has been a demand for a wastewater treatment system that can efficiently treat wastewater in response to fluctuations in the amount of bromine ions.

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、含まれる臭素イオンの量の変動によらず、排水を効率良く処理することのできる排水処理システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a wastewater treatment system capable of efficiently treating wastewater regardless of fluctuations in the amount of bromine ions contained therein. To do.

本発明に係る排水処理システムは、臭素イオンを含む排水を処理する排水処理システムであって、排水のｐＨを酸性にすると共に次亜塩素酸が添加される反応槽と、反応槽の下流側に設けられ、反応槽からの処理水を曝気する曝気槽と、を備える。
A wastewater treatment system according to the present invention is a wastewater treatment system for treating wastewater containing bromine ions, and a reaction tank in which hypochlorous acid is added while acidifying the pH of the wastewater, and downstream of the reaction tank provided, comprising a aeration tank for aerating the treated water from the reaction vessel, the.

本発明に係る排水処理システムによれば、反応槽において、排水のｐＨを酸性にすると共に次亜塩素酸が添加されることにより、排水に含まれる臭素イオンと次亜塩素酸が反応して、臭素の遊離を進行させることができる。遊離した臭素は、反応槽の下流側に設けられた曝気槽にて曝気されることにより、排水中から放出される。このように、ｐＨを酸性として次亜塩素酸を添加し、曝気するだけの簡易な手順にて臭素を回収することができるため、設備コストを低減すると共にランニングコストを低減することができ、臭素イオンを含む排水を効率良く処理することができる。 According to the wastewater treatment system of the present invention, in the reaction tank, the pH of the wastewater is made acidic and hypochlorous acid is added, so that bromine ions and hypochlorous acid contained in the wastewater react, The liberation of bromine can proceed. The liberated bromine is released from the waste water by being aerated in an aeration tank provided on the downstream side of the reaction tank. In this way, bromine can be recovered by a simple procedure of adding hypochlorous acid with acidity and aeration, so that the equipment cost can be reduced and the running cost can be reduced. Effluent containing ions can be treated efficiently.

本発明に係る排水処理システムにおいて、除去された臭素ガスから臭素をアルカリ溶液によって回収する回収部を更に備え、曝気槽では、回収部によって臭素が回収されたガスを曝気ガスとして用いてよい。回収部は、アルカリ溶液を用いるため、臭素を回収すると同時にガス中のＣＯ The wastewater treatment system according to the present invention may further include a recovery unit that recovers bromine from the removed bromine gas with an alkaline solution, and in the aeration tank, the gas from which bromine has been recovered by the recovery unit may be used as the aeration gas. Since the recovery unit uses an alkaline solution, it recovers bromine and simultaneously removes CO in the gas. _２2 も吸収する。従って、回収部によって臭素が回収されたガスは、ＣＯAlso absorb. Therefore, the gas from which bromine is recovered by the recovery unit is CO 2. _２2 の濃度が低い。曝気槽では、空気に比べ当該ＣＯThe concentration of is low. In the aeration tank, the CO _２2 の濃度が低いガスを曝気ガスとして用いることにより、回収部でのアルカリ損失を抑制することができる。これにより、ランニングコストを低減することができる。By using a gas having a low concentration as the aeration gas, alkali loss in the recovery unit can be suppressed. Thereby, running cost can be reduced.

本発明に係る排水処理システムにおいて、反応槽よりも上流側に設けられ、次亜塩素酸が添加される前の排水のｐＨを酸性に調整するｐＨ調整槽を更に備えてよい。ｐＨ調整に影響を与える因子として、排水に含まれる臭素イオンの量の変動（臭素イオンの量が変動すると次亜塩素酸の添加によるｐＨ上昇の度合い、及び曝気槽での曝気によるｐＨ上昇の度合いが変動する）の他、臭素イオンの量とは関連のない外来因子（排水に含まれる炭酸イオンの量や金属酸化物の量など）がある。一つの槽にて、両方の因子に対応するようにｐＨ調整を行う場合、ｐＨ調整が困難となる。従って、反応槽よりも上流側のｐＨ調整槽にて、次亜塩素酸が添加される前の排水のｐＨ調整を行うことにより、外来因子に対応するためのｐＨ調整を予め行っておくことが可能となる。これによって、反応槽では、排水に含まれる臭素イオンの量の変動のみに対応するためのｐＨ調整を行うことができる。これによって、反応槽でのｐＨ調整を容易に行うことが可能となり、排水に含まれる臭素イオンの量の変動に、より正確に対応することが可能となる。 The wastewater treatment system according to the present invention may further include a pH adjusting tank that is provided upstream of the reaction tank and adjusts the pH of the wastewater before addition of hypochlorous acid to an acidity. Factors affecting pH adjustment include fluctuations in the amount of bromine ions contained in wastewater (the degree of pH increase due to the addition of hypochlorous acid when the amount of bromine ions varies, and the degree of pH increase due to aeration in the aeration tank There are other external factors that are not related to the amount of bromine ions (such as the amount of carbonate ions and the amount of metal oxides contained in the waste water). When pH adjustment is performed so as to correspond to both factors in one tank, pH adjustment becomes difficult. Therefore, by adjusting the pH of the waste water before hypochlorous acid is added in the pH adjustment tank upstream of the reaction tank, the pH adjustment for dealing with the external factors can be performed in advance. It becomes possible. Thereby, in a reaction tank, pH adjustment for responding only to fluctuations in the amount of bromine ions contained in wastewater can be performed. As a result, it is possible to easily adjust the pH in the reaction tank, and it is possible to more accurately cope with fluctuations in the amount of bromine ions contained in the waste water.

ここで、次亜塩素酸の添加によるｐＨ上昇や、曝気槽で曝気することによる処理水のｐＨ上昇により、反応槽でのｐＨが臭素の遊離反応に適切な値であったとしても、曝気槽の出口側では当該適切な値よりもｐＨが高くなる場合がある。本発明に係る排水処理システムは、曝気槽の出口側の処理水のｐＨを測定するｐＨ測定部を更に備えている。従って、当該ｐＨ測定部の測定結果に基づいて反応槽に添加する酸の量を調整することにより、曝気槽の出口側においてもｐＨを臭素の遊離反応のために適切な値に保つことが可能となる。更に、反応槽に供給される排水の臭素イオンの量が変動した場合は、それに対応してｐＨ測定部の測定結果も変動する。従って、当該変動に応じた量の酸を反応槽に添加することが可能となるため、排水中の臭素イオンの量の変動に関わらず、必要以上の酸が添加されることを防止することができる。また、反応槽に供給される排水の臭素イオンの量が変動した場合は、それに対応して曝気槽の出口側の残留塩素濃度測定部の測定結果も変動する。従って、当該変動に応じた量の次亜塩素酸を反応槽に添加することが可能となるため、排水中の臭素イオンの量の変動に関わらず、必要以上の次亜塩素酸が添加されることを防止することができる。以上によって、含まれる臭素イオンの量の変動によらず、排水を効率良く処理することができる。 Here, even if the pH in the reaction tank is an appropriate value for the bromine release reaction due to the increase in pH due to the addition of hypochlorous acid or the increase in the pH of the treated water by aeration in the aeration tank, the aeration tank On the outlet side, the pH may be higher than the appropriate value. The wastewater treatment system according to the present invention further includes a pH measurement unit that measures the pH of the treated water on the outlet side of the aeration tank. Therefore, by adjusting the amount of acid added to the reaction tank based on the measurement result of the pH measurement section, it is possible to keep the pH at an appropriate value for the bromine liberation reaction at the outlet side of the aeration tank. It becomes. Furthermore, when the amount of bromine ions in the wastewater supplied to the reaction vessel changes, the measurement result of the pH measurement unit also changes accordingly. Accordingly, since it becomes possible to add an amount of acid corresponding to the fluctuation to the reaction tank, it is possible to prevent an excessive amount of acid from being added regardless of fluctuations in the amount of bromine ions in the waste water. it can. In addition, when the amount of bromine ions in the wastewater supplied to the reaction tank varies, the measurement result of the residual chlorine concentration measurement unit on the outlet side of the aeration tank also varies accordingly. Accordingly, since it is possible to add hypochlorous acid in an amount corresponding to the fluctuation to the reaction tank, excessive hypochlorous acid is added regardless of fluctuations in the amount of bromine ions in the waste water. This can be prevented. As described above, wastewater can be treated efficiently regardless of fluctuations in the amount of bromine ions contained.

本発明によれば、含まれる臭素イオンの量の変動によらず、排水を効率良く処理することができる。 According to the present invention, wastewater can be treated efficiently regardless of fluctuations in the amount of bromine ions contained.

本発明の実施形態に係る排水処理システムを示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows the waste water treatment system which concerns on embodiment of this invention. 図１に示す排水処理部の概略構成を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows schematic structure of the waste water treatment part shown in FIG. 処理水のｐＨと臭素イオン濃度の関係を示す実験結果のグラフである。It is a graph of the experimental result which shows the relationship between pH of a treated water, and a bromine ion concentration.

以下、添付図面を参照しながら本発明による排水処理システムの一実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, an embodiment of a wastewater treatment system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図１は、本実施形態に係る排水処理システム１００を示すブロック構成図である。図２は、図１に示す排水処理部１１０の概略構成を示す概略構成図である。排水処理システム１００によって処理される排水には、少なくとも、臭素イオンが含まれている。また、当該排水に含まれる臭素イオンの量は日によって、あるいは時間帯によって大きく変動するものである。臭素イオンは、排水中に１〜３００ｍｇ／ｌ程度含まれ、当該範囲で変動する。本実施形態に係る排水処理システム１００は、当該変動に対応して効率の良い排水処理を行うことができるシステムである。また、排水には、臭素イオンの他にも、有機物、炭酸イオン、金属酸化物など、様々な物質が含まれているが、本実施形態に係る排水処理システムは、それらの物質にも対応しつつ、効率の良い排水処理を行うことができるシステムである。 FIG. 1 is a block diagram showing a wastewater treatment system 100 according to this embodiment. FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating a schematic configuration of the waste water treatment unit 110 illustrated in FIG. 1. The wastewater treated by the wastewater treatment system 100 contains at least bromine ions. In addition, the amount of bromine ions contained in the waste water varies greatly depending on the day or time zone. Bromine ions are contained in the waste water at about 1 to 300 mg / l and vary within the range. The wastewater treatment system 100 according to the present embodiment is a system that can perform efficient wastewater treatment in response to the change. In addition to bromine ions, wastewater contains various substances such as organic substances, carbonate ions, metal oxides, etc., but the wastewater treatment system according to this embodiment also supports these substances. However, it is a system that can perform efficient wastewater treatment.

図１及び図２に示すように、排水処理システム１００は、排水の処理を行う排水処理部１１０と、排水処理部１１０で除去された臭素ガスから臭素を回収する臭素回収部１２０と、排水処理システム１００全体の制御を行う制御部１３０と、を備える。排水処理部１１０は、上流側から下流側へ順番に、処理水槽１と、ｐＨ調整槽２と、反応槽３と、曝気槽４と、還元槽６と、中和槽７と、を備えている。なお、ｐＨ調整槽２、反応槽３、及び曝気槽４には天井部ＣＥが設けられている。これにより、各槽の処理水の水面と天井部ＣＥとの間の空間にガスを流すことができる。臭素回収部１２０は、第１の回収部５０と、第２の回収部６０と、臭素廃液槽７０と、を備えている。ｐＨ調整槽２と、反応槽３と、曝気槽４と、還元槽６と、中和槽７における、それぞれの処理は、１つまたは複数の槽において、順番に処理を施すバッチ処理としてもよい。連続処理同等の制御を行えば、バッチ処理でも同等の機能を得ることができる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the wastewater treatment system 100 includes a wastewater treatment unit 110 that performs wastewater treatment, a bromine recovery unit 120 that collects bromine from bromine gas removed by the wastewater treatment unit 110, and wastewater treatment. And a control unit 130 that controls the entire system 100. The waste water treatment unit 110 includes a treated water tank 1, a pH adjusting tank 2, a reaction tank 3, an aeration tank 4, a reducing tank 6, and a neutralizing tank 7 in order from the upstream side to the downstream side. Yes. The pH adjusting tank 2, the reaction tank 3, and the aeration tank 4 are provided with a ceiling part CE. Thereby, gas can be poured into the space between the water surface of the treated water of each tank and the ceiling part CE. The bromine recovery unit 120 includes a first recovery unit 50, a second recovery unit 60, and a bromine waste liquid tank 70. Each process in the pH adjustment tank 2, the reaction tank 3, the aeration tank 4, the reduction tank 6, and the neutralization tank 7 may be a batch process in which the processes are sequentially performed in one or a plurality of tanks. . If control equivalent to continuous processing is performed, the same function can be obtained even in batch processing.

処理水槽１は、外部から供給された排水（ここでは、活性炭吸着処理がなされた活性炭吸着処理水である）を貯留しておくための槽である。排水には、有機物が含まれている場合があり、このような有機物を含む処理水が後段の各槽へ供給された場合、臭素イオンから生じる臭素酸や添加する次亜塩素酸と反応し、有害な有機ハロゲン化合物を生成してしまう。従って、活性炭によってそれらの有機物を除去しておくことが好ましい。 The treated water tank 1 is a tank for storing wastewater supplied from the outside (here, activated carbon adsorption treated water subjected to activated carbon adsorption treatment). Wastewater may contain organic matter, and when treated water containing such organic matter is supplied to each subsequent tank, it reacts with bromic acid generated from bromine ions and added hypochlorous acid, It produces harmful organic halogen compounds. Therefore, it is preferable to remove these organic substances with activated carbon.

ｐＨ調整槽２は、反応槽３よりも上流側に設けられ、当該反応槽３にて次亜塩素酸が添加される前の処理水（本実施形態では、処理水槽１からの処理水が請求項における「排水」に対応する）のｐＨを酸性に調整するための槽である。ｐＨ調整槽２は、処理水に含まれる炭酸イオンや金属水酸化物などの外来因子に対応するためのｐＨ調整を行う。ｐＨ調整槽２に貯留された処理水には、酸供給部１１から酸が供給される。酸としては、例えば、Ｈ_２ＳＯ_４、ＨＣｌなどが採用される。ただし、酸としてＨＣｌを採用した場合は塩化物イオンが増えることによって、余分な塩素ガスが生成するため、Ｈ_２ＳＯ_４を採用することがより好ましい。また、ｐＨ調整槽２には、ｐＨ調整槽２の出口側の処理水のｐＨを測定するｐＨ測定計１２が設けられている。また、ｐＨ調整槽２には、処理水を撹拌する撹拌部１４が設けられている。ｐＨ調整槽２でのｐＨは、特に限定されないが、３以下に設定することが好ましい。 The pH adjustment tank 2 is provided on the upstream side of the reaction tank 3, and the treated water before hypochlorous acid is added in the reaction tank 3 (in this embodiment, the treated water from the treated water tank 1 is charged). (Corresponding to “drainage” in the section) to adjust the pH to acidic. The pH adjustment tank 2 performs pH adjustment to cope with foreign factors such as carbonate ions and metal hydroxides contained in the treated water. Acid is supplied from the acid supply unit 11 to the treated water stored in the pH adjustment tank 2. As the acid, for example, H ₂ SO ₄ , HCl or the like is employed. However, when HCl is used as the acid, excess chlorine gas is generated due to an increase in chloride ions, so it is more preferable to use H ₂ SO ₄ . The pH adjustment tank 2 is provided with a pH meter 12 for measuring the pH of the treated water on the outlet side of the pH adjustment tank 2. In addition, the pH adjustment tank 2 is provided with a stirring unit 14 for stirring the treated water. The pH in the pH adjusting tank 2 is not particularly limited, but is preferably set to 3 or less.

反応槽３は、ｐＨ調整槽２からの処理水のｐＨを酸性にすると共に次亜塩素酸が添加される槽である。反応槽３では、ｐＨが酸性に保たれた状態で処理水に次亜塩素酸が添加されることによって、処理水中の臭素が遊離する。ｐＨ調整槽２にて処理水のｐＨは既に酸性となっているが、反応槽３で次亜塩素酸が添加される影響によって、処理水のｐＨは高くなる。また、後述の曝気槽４の影響によっても処理水のｐＨは高くなる。従って、反応槽３でのｐＨ調整は、次亜塩素酸添加の影響、曝気の影響によってｐＨが高くなることに対応するために、ｐＨを下げることを目的としたものである。反応槽３に貯留された処理水には、酸供給部１６から酸が供給され、次亜塩素酸供給部１７から次亜塩素酸が供給される。なお、酸及び次亜塩素酸は、反応槽３の上流側の入口部付近に供給される。酸としては、ｐＨ調整槽２に添加されたものと同様のものを用いることができる。次亜塩素酸として、ＮａＣｌＯ、Ｃａ（ＣｌＯ）_２、などが採用される。ただし、次亜塩素酸としてＮａＣｌＯを採用した場合、Ｃａ（ＣｌＯ）_２とＨ_２ＳＯ_４が反応して生成する石膏成分（ＣａＳＯ_４）が、処理設備にスケールを生じ、設備や配管を詰まらせるようなトラブルが生じないというメリットがある。また、反応槽３には、処理水を撹拌する撹拌部１８が設けられている。 The reaction tank 3 is a tank to which hypochlorous acid is added while acidifying the pH of the treated water from the pH adjusting tank 2. In the reaction tank 3, bromine in the treated water is liberated by adding hypochlorous acid to the treated water while the pH is kept acidic. Although the pH of the treated water is already acidic in the pH adjusting tank 2, the pH of the treated water is increased due to the influence of hypochlorous acid added in the reaction tank 3. Further, the pH of the treated water is also increased by the influence of the aeration tank 4 described later. Therefore, the pH adjustment in the reaction tank 3 is intended to lower the pH in order to cope with the increase in pH due to the effects of hypochlorous acid addition and aeration. The treated water stored in the reaction tank 3 is supplied with acid from the acid supply unit 16 and supplied with hypochlorous acid from the hypochlorous acid supply unit 17. The acid and hypochlorous acid are supplied to the vicinity of the inlet portion on the upstream side of the reaction tank 3. As the acid, the same acid as that added to the pH adjusting tank 2 can be used. As hypochlorous acid, NaClO, Ca (ClO) ₂ , etc. are employed. However, when NaClO is adopted as hypochlorous acid, the gypsum component (CaSO ₄ ) produced by the reaction of Ca (ClO) ₂ and H ₂ SO ₄ causes scale in the processing equipment and clogs the equipment and piping. There is an advantage that such trouble does not occur. Further, the reaction tank 3 is provided with a stirring unit 18 for stirring the treated water.

反応槽３の入口付近でのｐＨは、排水に含まれる臭素の量によって変動するものであるが、曝気槽４の出口付近（次亜塩素酸の添加、及び曝気の影響を受けてｐＨが上がった状態となっている）でのｐＨを３．５以下に維持できる程度のｐＨとしておくことが好ましい。反応槽３及び曝気槽４でのｐＨが高くなる（例えば４以上）と、ＢｒＯ_３ ⁻が生成する反応も進み、より多くの次亜塩素酸を消費するが、ｐＨを低く抑える調整を行うことで、効率よく臭素の遊離反応を進行させることができる。少なくとも、反応槽３の入口部付近のｐＨは、ｐＨ調整槽２のｐＨよりも低く、例えば２〜３程度に調整される。供給する次亜塩素酸は、Ｃｌ／Ｂｒが１〜２（ｍｏｌ比）となるように添加されることが好ましい。 Although the pH near the inlet of the reaction tank 3 varies depending on the amount of bromine contained in the wastewater, the pH increases near the outlet of the aeration tank 4 (addition of hypochlorous acid and aeration. It is preferable to set the pH at such a level that it can be maintained at 3.5 or less. When the pH in the reaction tank 3 and the aeration tank 4 becomes high (for example, 4 or more), the reaction of generating BrO ₃ ⁻ also proceeds and consumes more hypochlorous acid, but the pH is adjusted to be low. Thus, the bromine liberation reaction can proceed efficiently. At least, the pH in the vicinity of the inlet of the reaction tank 3 is lower than the pH of the pH adjustment tank 2, and is adjusted to about 2-3, for example. The supplied hypochlorous acid is preferably added so that Cl / Br is 1 to 2 (mol ratio).

ここで、排水（ここではｐＨ調整槽２からの処理水）のｐＨを酸性にすると共に次亜塩素酸を添加したときの、反応槽３での反応式を以下の式（１）〜（３）に示す。式（１）〜（３）を整理すると式（４）で示す反応式となる。以下に示すように、臭素（Ｂｒ_２）の遊離反応が進行する。ｐＨを下げることによって、臭素イオンが電子を奪われる（酸化される）反応が進行する。

２ＣｌＯ⁻ ＋２Ｈ^＋ → ２ＨＣｌＯ …（１）
２ＨＣｌＯ＋２Ｈ^＋２ｅ⁻ → Ｃｌ_２＋２Ｈ_２Ｏ …（２）
２Ｂｒ⁻ → Ｂｒ_２（液）＋２ｅ⁻ …（３）

２Ｂｒ⁻ ＋２ＣｌＯ⁻ ＋４Ｈ^＋
→ Ｂｒ_２（液）＋Ｃｌ_２＋２Ｈ_２Ｏ …（４） Here, the reaction formula in the reaction tank 3 when the pH of the waste water (here, treated water from the pH adjustment tank 2) is made acidic and hypochlorous acid is added is expressed by the following formulas (1) to (3). ). When formulas (1) to (3) are arranged, the reaction formula shown by formula (4) is obtained. As shown below, bromine (Br ₂ ) liberation proceeds. By lowering the pH, the reaction of bromine ions deprived of electrons (oxidized) proceeds.

2ClO ⁻ + 2H ⁺ → 2HClO (1)
2HClO + 2H ⁺ 2e ⁻ → Cl ₂ + 2H ₂ O (2)
2Br ⁻ → Br ₂ (Liquid) + 2e ⁻ (3)

2Br ⁻ + 2ClO ⁻ + 4H ⁺
→ Br ₂ (Liquid) + Cl ₂ + 2H ₂ O (4)

曝気槽４は、反応槽３の出口側に設けられ、反応槽３からの処理水を曝気する槽である。曝気槽４は、反応槽３での反応によって処理水中を遊離している臭素を曝気によって臭素ガスとして放出させる。曝気槽４の底部には、曝気装置１９が設けられている。また、曝気槽４には、曝気槽４の出口側の処理水のｐＨを測定するｐＨ測定計２６が設けられている。曝気槽４には、曝気槽４の出口側の処理水の残留塩素濃度を測定する残留塩素濃度測定計２７が設けられている。処理水の臭素濃度は、曝気槽に通気する空気量が多いほど低くすることができるため、曝気強度を大きくすれば滞留時間を小さくでき、滞留時間を大きくすれば曝気強度を小さくできる。従って、これらの数値は、必要とする処理水質と設備コストから、最適な組み合わせを選定することがよい。曝気槽４での処理水の滞留時間は、１０分〜６０分とすることが好ましい。曝気強度は、１００〜６００ｍ^３／ｍ^３・時とすることが好ましい。 The aeration tank 4 is a tank that is provided on the outlet side of the reaction tank 3 and aerates the treated water from the reaction tank 3. The aeration tank 4 releases bromine released in the treated water by the reaction in the reaction tank 3 as bromine gas by aeration. An aeration device 19 is provided at the bottom of the aeration tank 4. The aeration tank 4 is provided with a pH meter 26 for measuring the pH of the treated water on the outlet side of the aeration tank 4. The aeration tank 4 is provided with a residual chlorine concentration meter 27 for measuring the residual chlorine concentration of the treated water on the outlet side of the aeration tank 4. Since the bromine concentration of the treated water can be lowered as the amount of air flowing into the aeration tank increases, the residence time can be reduced by increasing the aeration strength, and the aeration strength can be reduced by increasing the residence time. Therefore, it is preferable to select an optimum combination of these numerical values from the required quality of the treated water and the equipment cost. The residence time of the treated water in the aeration tank 4 is preferably 10 minutes to 60 minutes. The aeration intensity is preferably 100 to 600 m ³ / m ³ · h.

また、曝気槽４には、曝気槽４の入口部付近の天井部ＣＥに、臭素ガスを回収するためのガス回収口２１が設けられている。ガス回収口２１から回収された臭素ガスは、臭素回収部１２０にて臭素の回収が行われる。詳細については後述するが、臭素回収部１２０ではアルカリ溶液によって臭素を回収するため、臭素ガス中のＣＯ_２も同時に吸収される。従って、臭素回収後のガスは、ＣＯ_２の濃度が低い。曝気槽４の曝気装置１９は、臭素回収部１２０で臭素が回収された後のガスを曝気ガスとして用いる。このようにＣＯ_２の濃度が低いガスを用いることにより、空気を曝気ガスとして用いる場合に比して臭素回収部１２０でのＣＯ_２によるアルカリ損失を抑制することができる。また、当該ガスには、Ｃｌ_２も含まれている。従って、海水法と同様の原理により、「２Ｂｒ⁻ ＋Ｃｌ_２ → Ｂｒ_２＋２Ｃｌ⁻」の反応を進行させることもできる。これにより、次亜塩素酸の供給量を減らすことができる。 Further, the aeration tank 4 is provided with a gas recovery port 21 for recovering bromine gas at the ceiling CE near the inlet of the aeration tank 4. The bromine gas recovered from the gas recovery port 21 is recovered by the bromine recovery unit 120. Although details will be described later, since the bromine recovery unit 120 recovers bromine with an alkaline solution, CO ₂ in the bromine gas is also absorbed at the same time. Therefore, the gas after bromine recovery has a low CO ₂ concentration. The aeration apparatus 19 of the aeration tank 4 uses the gas after bromine is recovered by the bromine recovery unit 120 as the aeration gas. By using a gas having a low CO ₂ concentration in this way, alkali loss due to CO ₂ in the bromine recovery unit 120 can be suppressed as compared with the case where air is used as an aeration gas. The gas also contains Cl ₂ . Therefore, the reaction of “2Br ⁻ + Cl ₂ → Br ₂ + 2Cl ⁻ ” can be advanced by the same principle as the seawater method. Thereby, the supply amount of hypochlorous acid can be reduced.

また、曝気槽４には、出口部付近の天井部ＣＥに、空気の供給口２２が設けられている。なお、当該供給口２２の上流側では、ｐＨ調整槽２の入口部付近の天井部ＣＥに空気の供給口２３が設けられ、反応槽３の出口部付近の天井部ＣＥに空気の回収口２４が設けられ、当該回収口２４と曝気槽４の供給口２２がラインＬ１で接続されている。これにより、供給口２３から供給された空気は、ｐＨ調整槽２及び反応槽３の水面上を流れ、回収口２４で回収されると共にラインＬ１を通過し、供給口２２から曝気槽４に供給される。供給口２２から供給された空気は、水面から放出された臭素ガスと共に、曝気槽４の水面上を出口側から入口側へ向かって流れ、ガス回収口２１にて回収される。曝気槽４の水面から放出される臭素ガスは、出口側よりも入口側の方が多い。従って、多く臭素ガスが放出される入口部付近で直ちにガス回収口２１で臭素ガスを回収し、臭素ガスが少ない出口部付近では空気の流れによって入口側へ流して回収する。これによって、処理水中に溶ける臭素の量を減らすことができる。 In the aeration tank 4, an air supply port 22 is provided in the ceiling CE near the outlet. On the upstream side of the supply port 22, an air supply port 23 is provided in the ceiling CE near the inlet of the pH adjustment tank 2, and an air recovery port 24 is provided in the ceiling CE near the outlet of the reaction tank 3. The recovery port 24 and the supply port 22 of the aeration tank 4 are connected by a line L1. Thereby, the air supplied from the supply port 23 flows on the water surface of the pH adjustment tank 2 and the reaction tank 3, is recovered by the recovery port 24, passes through the line L 1, and is supplied from the supply port 22 to the aeration tank 4. Is done. The air supplied from the supply port 22 flows along the water surface of the aeration tank 4 from the outlet side to the inlet side together with bromine gas released from the water surface, and is recovered at the gas recovery port 21. The bromine gas released from the water surface of the aeration tank 4 is more on the inlet side than on the outlet side. Accordingly, the bromine gas is immediately recovered at the gas recovery port 21 in the vicinity of the inlet portion where a large amount of bromine gas is released, and is recovered by flowing toward the inlet side by the air flow near the outlet portion where the bromine gas is low. As a result, the amount of bromine dissolved in the treated water can be reduced.

還元槽６は、曝気槽４にて臭素が除去された後の処理水中に残留する酸化性物質（ＣｌＯ⁻やＢｒＯ⁻など）を還元するための槽である。例えば、還元槽６に貯留された処理水には、還元剤供給部２９から還元剤が供給される。還元剤としては、例えば、Ｎａ_２Ｓ_２Ｏ_３、ＦｅＳＯ_４などが採用される。ただし、還元剤としてＮａ_２Ｓ_２Ｏ_３を採用した場合、ＳＳ成分を発生しないというメリットがある。また、還元槽６には、処理水を撹拌する撹拌部３１が設けられている。なお、還元槽６と中和槽７との間に他の槽を設けてもよい。 The reducing tank 6 is a tank for reducing oxidizing substances (such as ClO ⁻ and BrO ⁻ ) remaining in the treated water after bromine is removed in the aeration tank 4. For example, the reducing agent is supplied from the reducing agent supply unit 29 to the treated water stored in the reducing tank 6. As the reducing agent, for example, Na ₂ S ₂ O ₃ , FeSO ₄ or the like is employed. However, when Na ₂ S ₂ O ₃ is employed as the reducing agent, there is an advantage that no SS component is generated. The reduction tank 6 is provided with a stirring unit 31 for stirring the treated water. Another tank may be provided between the reduction tank 6 and the neutralization tank 7.

中和槽７は、曝気槽４にて臭素が除去され、還元槽６にて還元された後の処理水を中和するための槽である。すなわち、中和槽７は、臭素除去のために酸性となっていた処理水のｐＨを中性に戻すための槽である。中和槽７に貯留された処理水には、アルカリ供給部３２からアルカリが供給される。アルカリとしては、例えば、ＮａＯＨ、Ｎａ_２ＣＯ_３などが採用される。ただし、アルカリとしてＮａＯＨを採用した場合、スケールを発生しにくいメリットがある。また、中和槽７には、処理水を撹拌する撹拌部３３が設けられている。また、中和槽７には、中和槽７の出口側の処理水のｐＨを測定するｐＨ測定計３４が設けられている。中和槽７には、中和槽７の出口側の処理水のＯＲＰ（酸化還元電位）を測定するＯＲＰ測定計３６が設けられ、還元剤の添加量が適性であるかどうかを確認することができる。 The neutralization tank 7 is a tank for neutralizing the treated water after bromine is removed in the aeration tank 4 and reduced in the reduction tank 6. That is, the neutralization tank 7 is a tank for returning the pH of the treated water that has been acidic for removing bromine to neutrality. Alkali is supplied from the alkali supply unit 32 to the treated water stored in the neutralization tank 7. As the alkali, for example, NaOH, Na ₂ CO ₃ or the like is employed. However, when NaOH is employed as the alkali, there is an advantage that scale is hardly generated. Further, the neutralization tank 7 is provided with a stirring unit 33 for stirring the treated water. Further, the neutralization tank 7 is provided with a pH meter 34 for measuring the pH of the treated water on the outlet side of the neutralization tank 7. The neutralization tank 7 is provided with an ORP measuring meter 36 for measuring the ORP (oxidation-reduction potential) of the treated water on the outlet side of the neutralization tank 7 and confirms whether the amount of the reducing agent added is appropriate. Can do.

図１を参照して、臭素回収部１２０の構成を説明する。なお、図１において一点鎖線で示す矢印は、曝気槽４と臭素回収部１２０との間で循環するガスの流れを示している。第１の回収部５０は、第１のスクラバー５１及び第１の循環槽５２を備えている。循環槽５２中の循環水は、第２の回収部６０から供給されるアルカリ液であって、臭素の吸収によってｐＨが低下するため、更にアルカリ（例えば、ＮａＯＨなどが採用される）が供給される。第１のスクラバー５１には噴出部５３が設けられている。第１のスクラバー５１には曝気槽４で回収された高濃度の臭素ガスが供給され、当該供給部分よりも上方から、循環槽５２から組み上げた循環水（アルカリ溶液）を噴出部５３より噴出する。これによって、第２の回収部６０から供給された低濃度の臭素を含むアルカリ溶液を、更に高濃度の臭素ガスに接触させることで、循環槽５２中の循環水中に高濃度に回収される。当該循環水の一部は、臭素廃液槽７０へ供給され、ローリーなどによって場外へ搬出される。なお、搬出された臭素は、薬品原液などに有効利用される。一方、第１のスクラバー５１で臭素が回収された後のガスは、第２の回収部６０へ供給される。 With reference to FIG. 1, the structure of the bromine collection | recovery part 120 is demonstrated. In addition, the arrow shown with a dashed-dotted line in FIG. 1 has shown the flow of the gas circulated between the aeration tank 4 and the bromine collection | recovery part 120. FIG. The first recovery unit 50 includes a first scrubber 51 and a first circulation tank 52. The circulating water in the circulation tank 52 is an alkaline solution supplied from the second recovery unit 60, and the pH is lowered by the absorption of bromine, so that an alkali (for example, NaOH is adopted) is further supplied. The The first scrubber 51 is provided with an ejection portion 53. The first scrubber 51 is supplied with high-concentration bromine gas collected in the aeration tank 4, and circulated water (alkali solution) assembled from the circulation tank 52 is ejected from the ejection part 53 from above the supply part. . As a result, the alkaline solution containing the low-concentration bromine supplied from the second recovery section 60 is recovered to a high concentration in the circulating water in the circulation tank 52 by bringing it into contact with the higher-concentration bromine gas. A part of the circulating water is supplied to the bromine waste liquid tank 70 and carried out of the field by a lorry or the like. In addition, the bromine carried out is effectively used as a chemical stock solution. On the other hand, the gas after bromine is recovered by the first scrubber 51 is supplied to the second recovery unit 60.

第２の回収部６０は、第２のスクラバー６１及び第２の循環槽６２を備えている。循環槽６２中の循環水にはアルカリが添加されることにより、当該循環水はアルカリ溶液となる。第２のスクラバー６１には噴出部６３が設けられている。第２のスクラバー６１には第１のスクラバー５１から臭素回収後の低濃度の臭素ガスが供給され、当該供給部分よりも上方から、循環槽６２から組み上げた循環水（アルカリ溶液）を噴出部６３より噴出する。これによって、第１の回収部５０で回収されなかった低濃度の臭素がガス中からアルカリ溶液によって吸収され、循環槽６２中の循環水中に回収される。低濃度の臭素を含みアルカリ性の当該循環水の一部は、第１の回収部５０の循環槽５２へ供給される。一方、第２のスクラバー６１で臭素が回収された後のガスは、曝気槽４の曝気ガスとして曝気装置１９へ供給される。なお、一部の循環ガスは、大気放出される。なお、臭素回収部１２０は二段構成であるが、排水の臭素濃度が低い場合には一段でもよく、より高濃度の廃液を得ることで廃液量を削減することと、排気ガス中の臭素をできるだけ低減したい場合には、三段以上としてもよい。 The second collection unit 60 includes a second scrubber 61 and a second circulation tank 62. By adding alkali to the circulating water in the circulation tank 62, the circulating water becomes an alkaline solution. The second scrubber 61 is provided with a jet part 63. The second scrubber 61 is supplied with low-concentration bromine gas after bromine recovery from the first scrubber 51, and the circulated water (alkaline solution) assembled from the circulation tank 62 is ejected from above the supply portion to the jet part 63. Erupts more. As a result, low-concentration bromine that has not been recovered by the first recovery unit 50 is absorbed by the alkaline solution from the gas and recovered in the circulating water in the circulation tank 62. A part of the alkaline circulating water containing a low concentration of bromine is supplied to the circulation tank 52 of the first recovery unit 50. On the other hand, the gas after bromine is recovered by the second scrubber 61 is supplied to the aeration apparatus 19 as an aeration gas in the aeration tank 4. Part of the circulating gas is released into the atmosphere. Although the bromine recovery unit 120 has a two-stage configuration, it may be one-stage when the bromine concentration in the wastewater is low, reducing the amount of waste liquid by obtaining a higher concentration waste liquid, and removing bromine in the exhaust gas. If it is desired to reduce as much as possible, three or more stages may be used.

制御部１３０は、排水処理システム１００全体の制御を行う。制御部１３０は、少なくとも、各供給部１１，１６，１７，２９，３２と、各種測定計１３，２６，２７，３４，３６と電気的に接続されている。ただし、制御部１３０は、排水処理システム１００中の他の機器とも電気的に接続されているが、図２では図示を省略している。図１では、電気的な接続は省略されている。 The control unit 130 controls the entire waste water treatment system 100. The control unit 130 is electrically connected to at least the supply units 11, 16, 17, 29, and 32 and the various measuring meters 13, 26, 27, 34, and 36. However, the control unit 130 is also electrically connected to other devices in the waste water treatment system 100, but is not shown in FIG. In FIG. 1, electrical connection is omitted.

制御部１３０は、ｐＨ測定計１３での測定値に基づいて、ｐＨ調整槽２へ酸を供給する酸供給部１１の制御を行う。すなわち、制御部１３０は、ｐＨ測定計１３の測定値が所定の目標値（例えば、ｐＨ＜３の値）となるように、酸供給部１１による酸の供給量を調整する。また、制御部１３０は、ｐＨ測定計２６での測定値に基づいて、反応槽３へ酸を供給する酸供給部１６の制御を行う。すなわち、制御部１３０は、ｐＨ測定計２６の測定値が所定の目標値（例えば、ｐＨ＜３．５の値）となるように、酸供給部１６による酸の供給量を調整する。また、制御部１３０は、残留塩素濃度測定計２７での測定値に基づいて、反応槽３へ次亜塩素酸を供給する次亜塩素酸供給部１７の制御を行う。すなわち、制御部１３０は、残留塩素濃度測定計２７の測定値が所定の目標値（例えば、残留塩素濃度＜５ｍｇ／ｌ）となるように、次亜塩素酸供給部１７による次亜塩素酸の供給量を調整する。また、制御部１３０は、ＯＲＰ測定計３６での測定値に基づいて、還元槽６へ還元剤を供給する還元剤供給部２９の制御を行う。すなわち、制御部１３０は、ＯＲＰ測定計３６の測定値が所定の目標値（例えば、＋５０ｍＶ＞ＯＲＰ＞−５０ｍＶ）となるように、還元剤供給部２９による還元剤の供給量を調整する。 The control unit 130 controls the acid supply unit 11 that supplies acid to the pH adjustment tank 2 based on the measurement value of the pH meter 13. That is, the control unit 130 adjusts the amount of acid supplied by the acid supply unit 11 so that the measured value of the pH meter 13 becomes a predetermined target value (for example, a value of pH <3). Further, the control unit 130 controls the acid supply unit 16 that supplies acid to the reaction tank 3 based on the measurement value of the pH meter 26. That is, the control unit 130 adjusts the amount of acid supplied by the acid supply unit 16 so that the measured value of the pH meter 26 becomes a predetermined target value (for example, a value of pH <3.5). Further, the control unit 130 controls the hypochlorous acid supply unit 17 that supplies hypochlorous acid to the reaction tank 3 based on the measurement value of the residual chlorine concentration meter 27. That is, the control unit 130 determines the amount of hypochlorous acid by the hypochlorous acid supply unit 17 so that the measurement value of the residual chlorine concentration meter 27 becomes a predetermined target value (for example, residual chlorine concentration <5 mg / l). Adjust the supply amount. Further, the control unit 130 controls the reducing agent supply unit 29 that supplies the reducing agent to the reduction tank 6 based on the measurement value obtained by the ORP measurement meter 36. That is, the control unit 130 adjusts the amount of reducing agent supplied by the reducing agent supply unit 29 so that the measured value of the ORP meter 36 becomes a predetermined target value (for example, +50 mV> ORP> −50 mV).

次に、本実施形態に係る排水処理システム１００の作用・効果について説明する。 Next, the operation and effect of the wastewater treatment system 100 according to this embodiment will be described.

従来より、臭素イオンを含む排水を処理する方法として、電気泳動を用いた方法、ＮＦ膜やＲＯ膜を用いた方法、蒸留設備を用いた方法、またはこれらを組み合わせた方法が知られている。しかしながら、これらの方法は、様々なイオンや有機物も同時に分離・濃縮するため、多量の濃縮液が発生するという問題があった。濃縮液は、更に熱を加え乾燥させるなどして減量する必要がある。これらの処理は、臭素イオンを低い濃度に低減できるものの、設備コストが上がり、多くのエネルギーが必要になるという問題がある。また、発生した塩の利用価値は少なく、埋立処理も溶出して循環・濃縮が起こることなどにより、処分が難しいという問題がある。その他、活性炭吸着やイオン交換樹脂を用いる方法もあるが、ただちに破過してしまうため、高濃度の臭素イオンを含む排水を処理する方法としては実用的ではないという問題がある。一方、臭素の工業的製造方法として、海水に塩素を吹き込んで臭素を遊離させる「海水法」や、にがりに含まれるＭｇＢｒ_２に塩素を吹き込んで臭素を遊離させる「にがり法」が知られている。しかしながら、これらは塩素ガスを用いる方法であるため、排水処理システムに適用するのが困難であるという問題がある。 Conventionally, as a method for treating wastewater containing bromine ions, a method using electrophoresis, a method using an NF membrane or an RO membrane, a method using a distillation facility, or a method combining these is known. However, these methods have a problem that a large amount of concentrated liquid is generated because various ions and organic substances are simultaneously separated and concentrated. It is necessary to reduce the amount of the concentrated liquid by further heating and drying. Although these treatments can reduce bromine ions to a low concentration, there is a problem that equipment costs increase and a lot of energy is required. Moreover, there is a problem that disposal is difficult due to the fact that the generated salt has little utility value and the landfill process is also eluted and circulated and concentrated. In addition, there is a method using activated carbon adsorption or an ion exchange resin. However, since it breaks out immediately, there is a problem that it is not practical as a method for treating wastewater containing high concentration bromine ions. On the other hand, as an industrial production method of bromine, there are known a “seawater method” in which chlorine is blown into seawater to release bromine, and a “garlic method” in which chlorine is blown into MgBr ₂ contained in bittern to release bromine. . However, since these are methods using chlorine gas, there is a problem that it is difficult to apply to a wastewater treatment system.

一方、本実施形態に係る排水処理システム１００によれば、反応槽３において、処理水のｐＨを酸性にすると共に次亜塩素酸が添加されることにより、処理水に含まれる臭素イオンと次亜塩素酸が反応して、臭素の遊離を進行させることができる。遊離した臭素は、反応槽３の下流側に設けられた曝気槽４にて曝気されることにより、処理水中から放出される。このように、ｐＨを酸性として次亜塩素酸を添加し、曝気するだけの簡易な手順にて臭素を回収することができるため、設備コストを低減すると共にランニングコストを低減することができ、排水を効率良く処理することができる。 On the other hand, according to the wastewater treatment system 100 according to the present embodiment, bromine ions and hypochlorous acid contained in the treated water are added to the reaction tank 3 by making the pH of the treated water acidic and adding hypochlorous acid. Chloric acid can react to promote the liberation of bromine. The liberated bromine is released from the treated water by aeration in an aeration tank 4 provided on the downstream side of the reaction tank 3. In this way, since bromine can be recovered by a simple procedure of adding hypochlorous acid with an acidic pH and aeration, it is possible to reduce equipment costs and running costs. Can be processed efficiently.

例えば、排水１７１ｍｇ／Ｌに対して、ＮａＣｌＯを有効塩素で５００ｍｇ／Ｌ添加し、ｐＨを変化させた場合の実験結果を図３に示す。図３から理解されるように、ｐＨを酸性として次亜塩素酸を添加することによって、臭素の遊離反応が進み、処理水中の臭素イオン濃度が低くなっている。 For example, FIG. 3 shows the experimental results when the pH is changed by adding 500 mg / L of NaClO as effective chlorine to the waste water of 171 mg / L. As understood from FIG. 3, by adding hypochlorous acid with an acidic pH, bromine liberation reaction proceeds, and the bromine ion concentration in the treated water is lowered.

ここで、曝気槽４で曝気することによって処理水のｐＨが上がるため、反応槽３でのｐＨが臭素の遊離反応に適切な値であったとしても、曝気槽４の出口側では当該適切な値よりもｐＨが高くなる場合がある。例えば、反応槽３にｐＨ測定計を設け、当該ｐＨ測定計の測定結果に基づいて反応槽３へ添加する酸の量を調整しても、曝気槽４の出口側では、ｐＨが適切な値でなくなっている可能性がある。これに対して、本実施形態に係る排水処理システム１００は、曝気槽４の出口側の処理水のｐＨを測定するｐＨ測定計２６を備えている。従って、制御部１３０は、当該ｐＨ測定計２６の測定結果に基づいて酸供給部１６を制御し、反応槽３に添加する酸の量を調整することにより、曝気槽４の出口側においてもｐＨを臭素の遊離反応に適切な値に保つことが可能となる。なお、本実施形態では反応槽３にはｐＨ測定計を設けておらず、曝気槽４のｐＨ測定計２６の測定結果のみに基づいて反応槽３へ添加する酸の量を制御している。これにより、不要なｐＨ測定計を省略することができる。 Here, since the pH of the treated water is increased by aeration in the aeration tank 4, even if the pH in the reaction tank 3 is an appropriate value for the bromine release reaction, the appropriate value is present on the outlet side of the aeration tank 4. The pH may be higher than the value. For example, even if a pH meter is provided in the reaction tank 3 and the amount of acid added to the reaction tank 3 is adjusted based on the measurement result of the pH meter, the pH is an appropriate value on the outlet side of the aeration tank 4. It may be gone. In contrast, the wastewater treatment system 100 according to the present embodiment includes a pH meter 26 that measures the pH of the treated water on the outlet side of the aeration tank 4. Therefore, the control unit 130 controls the acid supply unit 16 based on the measurement result of the pH meter 26 and adjusts the amount of acid to be added to the reaction tank 3, so that the pH at the outlet side of the aeration tank 4 is also adjusted. Can be maintained at an appropriate value for the bromine release reaction. In this embodiment, the reaction tank 3 is not provided with a pH meter, and the amount of acid added to the reaction tank 3 is controlled based only on the measurement result of the pH meter 26 of the aeration tank 4. Thereby, an unnecessary pH meter can be omitted.

更に、反応槽３に供給される処理水の臭素イオンの量が変動した場合は、それに対応してｐＨ測定計２６の測定結果も変動する。従って、当該変動に応じた量の酸を反応槽３に添加することが可能となるため、排水中の臭素イオンの量の変動に関わらず、必要以上の酸が添加されることを防止することができる。また、反応槽３に供給される排水の臭素イオンの量が変動した場合は、それに対応して曝気槽４の出口側の残留塩素濃度測定計２７の測定結果も変動する。従って、当該変動に応じた量の次亜塩素酸を反応槽３に添加することが可能となるため、排水中の臭素イオンの量の変動に関わらず、必要以上の次亜塩素酸が添加されることを防止することができる。以上によって、ランニングコストを低減することができ、含まれる臭素イオンの量の変動によらず、排水を効率良く処理することができる。 Furthermore, when the amount of bromine ions in the treated water supplied to the reaction tank 3 varies, the measurement result of the pH meter 26 also varies accordingly. Accordingly, since it becomes possible to add an amount of acid corresponding to the fluctuation to the reaction tank 3, it is possible to prevent an excessive amount of acid from being added regardless of fluctuations in the amount of bromine ions in the waste water. Can do. Further, when the amount of bromine ions in the wastewater supplied to the reaction tank 3 varies, the measurement result of the residual chlorine concentration meter 27 on the outlet side of the aeration tank 4 also varies accordingly. Accordingly, since it is possible to add hypochlorous acid in an amount corresponding to the fluctuation to the reaction tank 3, excessive hypochlorous acid is added regardless of fluctuations in the amount of bromine ions in the waste water. Can be prevented. As described above, the running cost can be reduced, and the waste water can be treated efficiently regardless of fluctuations in the amount of bromine ions contained.

本実施形態に係る排水処理システム１００において、除去された臭素ガスから臭素をアルカリ溶液によって回収する臭素回収部１２０を更に備え、曝気槽４では、臭素回収部１２０によって臭素が回収されたガスを曝気ガスとして用いている。臭素回収部１２０は、臭素の回収にアルカリ溶液を用いるため、臭素を回収すると同時にガス中のＣＯ_２も吸収する。従って、臭素回収部１２０によって臭素が回収されたガスは、ＣＯ_２の濃度が低い。曝気槽４では、当該ＣＯ_２の濃度が低いガスを曝気ガスとして用いることにより、臭素回収部１２０でのアルカリ損失を抑制することができる。これにより、ランニングコストを低減することができる。 The wastewater treatment system 100 according to the present embodiment further includes a bromine recovery unit 120 that recovers bromine from the removed bromine gas with an alkaline solution. In the aeration tank 4, the gas from which bromine has been recovered by the bromine recovery unit 120 is aerated. Used as gas. Since the bromine recovery unit 120 uses an alkaline solution for recovery of bromine, it recovers bromine and simultaneously absorbs CO ₂ in the gas. Therefore, the gas from which bromine has been recovered by the bromine recovery unit 120 has a low CO ₂ concentration. In the aeration tank 4, alkali loss in the bromine recovery unit 120 can be suppressed by using a gas having a low CO ₂ concentration as the aeration gas. Thereby, running cost can be reduced.

本実施形態に係る排水処理システム１００において、反応槽３よりも上流側に設けられ、次亜塩素酸が添加される前の処理水のｐＨを酸性に調整するｐＨ調整槽２を更に備えている。ｐＨ調整に影響を与える因子として、排水に含まれる臭素イオンの量の変動（臭素イオンの量が変動すると次亜塩素酸の添加によるｐＨ上昇の度合い、及び曝気槽での曝気によるｐＨ上昇の度合いが変動する）の他、臭素イオンの量とは関連のない外来因子（排水に含まれる炭酸イオンの量や金属水酸化物の量など）がある。反応槽３のみにて、両方の因子に対応するようにｐＨ調整を行う場合、ｐＨ調整が困難となる。従って、反応槽３よりも上流側のｐＨ調整槽２にて、次亜塩素酸が添加される前の排水のｐＨ調整を行うことにより、外来因子に対応するためのｐＨ調整を予め行っておくことが可能となる。これによって、反応槽３では、排水に含まれる臭素イオンの量の変動のみに対応するためのｐＨ調整を行うことができる。これによって、反応槽３でのｐＨ調整を容易に行うことが可能となり、排水に含まれる臭素イオンの量の変動に、より正確に対応することが可能となる。 The wastewater treatment system 100 according to the present embodiment further includes a pH adjustment tank 2 that is provided upstream of the reaction tank 3 and adjusts the pH of the treated water before addition of hypochlorous acid to acidity. . Factors affecting pH adjustment include fluctuations in the amount of bromine ions contained in wastewater (the degree of pH increase due to the addition of hypochlorous acid when the amount of bromine ions varies, and the degree of pH increase due to aeration in the aeration tank There are other external factors that are not related to the amount of bromine ions (such as the amount of carbonate ions and the amount of metal hydroxides contained in the waste water). When pH adjustment is performed only in the reaction tank 3 so as to correspond to both factors, pH adjustment becomes difficult. Therefore, in the pH adjustment tank 2 upstream of the reaction tank 3, by adjusting the pH of the waste water before hypochlorous acid is added, the pH adjustment for dealing with the external factor is performed in advance. It becomes possible. Thereby, in the reaction tank 3, it is possible to perform pH adjustment to cope with only the fluctuation of the amount of bromine ions contained in the waste water. This makes it possible to easily adjust the pH in the reaction tank 3 and more accurately cope with fluctuations in the amount of bromine ions contained in the waste water.

本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、図１及び図２は排水処理システムのシステム構成の一例に過ぎず、異なるシステム構成を採用してもよい。例えば、臭素回収部１２０としてスクラバー及び循環槽を用いた構造を採用したが、これに限定されない。また、曝気槽４での曝気ガスとして、臭素回収部１２０からの循環ガスを用いたが、これに限らず、外部からの空気を用いてもよい。 The present invention is not limited to the embodiment described above. For example, FIGS. 1 and 2 are merely examples of the system configuration of the wastewater treatment system, and different system configurations may be adopted. For example, although the structure using a scrubber and a circulation tank was adopted as bromine recovery part 120, it is not limited to this. Moreover, although the circulation gas from the bromine collection | recovery part 120 was used as aeration gas in the aeration tank 4, it is not restricted to this, You may use the air from the outside.

また、排水処理部１１０は、少なくとも反応槽３及び曝気槽４を有していればよく、他の槽は適宜省略してよく、図１に示されない他の槽を設けてもよい。 Moreover, the waste water treatment part 110 should just have the reaction tank 3 and the aeration tank 4 at least, and other tanks may be abbreviate | omitted suitably and the other tank which is not shown by FIG. 1 may be provided.

本排水処理システムを適用する排水は、有機物を含まない活性炭吸着処理水などがよいが、有機物を完全に除去できない場合には、臭素イオンから生じる炭素酸や添加する次亜塩素酸と反応し、有害な有機ハロゲン化合物を僅かに生成する。そのため、臭素除去後の処理水は、発生した有機ハロゲン化合物を吸着除去するために、活性炭吸着設備を後段に設けてもよい。また、還元槽において還元しきれなかった僅かな次亜塩素酸などは活性炭により分解されるため、次亜塩素酸が放流されることを防止できることからも、活性炭吸着設備を後段に設けてもよい。 The wastewater to which this wastewater treatment system is applied is preferably activated carbon adsorbed treated water that does not contain organic matter, but when organic matter cannot be completely removed, it reacts with carbon acid generated from bromine ions and added hypochlorous acid, Slightly forms harmful organic halogen compounds. Therefore, the treated water after removing bromine may be provided with an activated carbon adsorption facility in the subsequent stage in order to adsorb and remove the generated organic halogen compound. In addition, since a slight amount of hypochlorous acid that could not be reduced in the reduction tank is decomposed by the activated carbon, it is possible to prevent the hypochlorous acid from being discharged. .

２…ｐＨ調整槽、３…反応槽、４…曝気槽、２６…ｐＨ測定計（ｐＨ測定部）、２７…残留塩素濃度測定計（残留塩素濃度測定部）、１００…排水処理システム、１２０…臭素回収部。 2 ... pH adjustment tank, 3 ... Reaction tank, 4 ... Aeration tank, 26 ... pH meter (pH measuring unit), 27 ... Residual chlorine concentration meter (residual chlorine concentration measuring unit), 100 ... Waste water treatment system, 120 ... Bromine recovery section.

Claims

A wastewater treatment system for treating wastewater containing bromine ions,
A reaction vessel which hypochlorite is added to the effluent,
A pH adjusting tank that is provided upstream of the reaction tank and adjusts the pH of the wastewater before the hypochlorous acid is added;
An aeration tank provided on the downstream side of the reaction tank for aeration of treated water from the reaction tank;
A pH measurement unit that is provided on the outlet side of the aeration tank and measures the pH of the treated water on the outlet side of the aeration tank;
A wastewater treatment system comprising: a residual chlorine concentration measuring unit that is provided on the outlet side of the aeration tank and measures the residual chlorine concentration of the treated water on the outlet side of the aeration tank.

A recovery unit for recovering bromine from the removed bromine gas with an alkaline solution;
The waste water treatment system according to claim 1, wherein in the aeration tank, a gas from which bromine is recovered by the recovery unit is used as an aeration gas.

The wastewater treatment system according to claim 1 or 2, wherein the reaction tank further includes an acid supply unit for keeping the pH of the wastewater acidic .