JP6085155B2 - Ammonia-containing wastewater treatment apparatus and ammonia-containing wastewater treatment method - Google Patents

Ammonia-containing wastewater treatment apparatus and ammonia-containing wastewater treatment method Download PDF

Info

Publication number
JP6085155B2
JP6085155B2 JP2012258573A JP2012258573A JP6085155B2 JP 6085155 B2 JP6085155 B2 JP 6085155B2 JP 2012258573 A JP2012258573 A JP 2012258573A JP 2012258573 A JP2012258573 A JP 2012258573A JP 6085155 B2 JP6085155 B2 JP 6085155B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ammonia
treatment
water
reverse osmosis
osmosis membrane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012258573A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014104410A5 (en
JP2014104410A (en
Inventor
俊介 竹田
俊介 竹田
昭吾 梅本
昭吾 梅本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Organo Corp
Original Assignee
Organo Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Organo Corp filed Critical Organo Corp
Priority to JP2012258573A priority Critical patent/JP6085155B2/en
Priority to CN201380061979.7A priority patent/CN104812705B/en
Priority to SG11201503489RA priority patent/SG11201503489RA/en
Priority to PCT/JP2013/069608 priority patent/WO2014083887A1/en
Priority to TW102135873A priority patent/TWI613153B/en
Publication of JP2014104410A publication Critical patent/JP2014104410A/en
Publication of JP2014104410A5 publication Critical patent/JP2014104410A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6085155B2 publication Critical patent/JP6085155B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/441Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • B01D61/026Reverse osmosis; Hyperfiltration comprising multiple reverse osmosis steps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/58Multistep processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/20Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2311/00Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/04Specific process operations in the feed stream; Feed pretreatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2311/00Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/25Recirculation, recycling or bypass, e.g. recirculation of concentrate into the feed
    • B01D2311/252Recirculation of concentrate
    • B01D2311/2523Recirculation of concentrate to feed side
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2317/00Membrane module arrangements within a plant or an apparatus
    • B01D2317/02Elements in series
    • B01D2317/025Permeate series
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/147Microfiltration
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00Nature of the contaminant
    • C02F2101/10Inorganic compounds
    • C02F2101/16Nitrogen compounds, e.g. ammonia

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)

Description

本発明は、アンモニアを含有するアンモニア含有排水の処理装置および処理方法に関し、特に高濃度にアンモニアを含有するアンモニア含有排水の処理装置および処理方法に関する。   The present invention relates to a treatment apparatus and treatment method for ammonia-containing wastewater containing ammonia, and more particularly to a treatment apparatus and treatment method for ammonia-containing wastewater containing ammonia at a high concentration.

アンモニアを含有するアンモニア含有排水の処理方法として、アンモニア性窒素をアンモニアガスとして蒸発させるアンモニアストリッピング処理と逆浸透膜処理とを組み合わせた方法が知られている。   As a method for treating ammonia-containing wastewater containing ammonia, a method combining ammonia stripping treatment for evaporating ammoniacal nitrogen as ammonia gas and reverse osmosis membrane treatment is known.

例えば、特許文献1には、アンモニア含有排水を逆浸透膜処理して分離した濃縮水にスケール分散剤を添加した後、pH10以上でアンモニアストリッピング処理を行い、取り出したアンモニアガスを分解する方法において、逆浸透膜処理工程は、アンモニア含有排水を逆浸透膜処理して一次透過水と一次濃縮水とに分離する一次逆浸透膜処理工程と、一次透過水を逆浸透膜処理して二次透過水と二次濃縮水とに分離する二次逆浸透膜処理工程と、一次濃縮水を逆浸透膜処理して透過水と濃縮水とに分離する一次濃縮水逆浸透膜処理工程と、を含み、濃縮水をアンモニアストリッピング処理する一方、二次濃縮水と透過水とを一次逆浸透膜処理工程の前段に送るアンモニア含有排水の処理方法が記載されている。   For example, Patent Document 1 discloses a method in which after adding a scale dispersant to concentrated water separated by reverse osmosis membrane treatment of ammonia-containing wastewater, ammonia stripping treatment is performed at a pH of 10 or more, and the extracted ammonia gas is decomposed. The reverse osmosis membrane treatment process includes a primary reverse osmosis membrane treatment step in which ammonia-containing wastewater is treated with a reverse osmosis membrane to separate it into primary permeate and primary concentrated water, and the primary permeate is subjected to reverse osmosis membrane treatment and secondary permeation A secondary reverse osmosis membrane treatment step for separating water and secondary concentrated water; and a primary concentrated water reverse osmosis membrane treatment step for separating the primary concentrated water into reverse osmosis membrane and separating it into permeated water and concentrated water. A method for treating ammonia-containing wastewater is described in which concentrated water is subjected to ammonia stripping treatment, while secondary concentrated water and permeated water are sent to the previous stage of the primary reverse osmosis membrane treatment step.

しかし、特許文献1のような方法では、スケール分散剤の薬品コストがかかり、また、アンモニア含有排水中の水質変動等によって薬品添加量の最適化が困難であるという問題がある。   However, the method as disclosed in Patent Document 1 has a problem that the chemical cost of the scale dispersant is high, and it is difficult to optimize the amount of the chemical added due to water quality fluctuations in the ammonia-containing wastewater.

一方、アンモニア含有排水について、pH10以上でアンモニアストリッピング処理を行った後、逆浸透膜処理する方法がある。   On the other hand, there is a method of treating the ammonia-containing wastewater with a reverse osmosis membrane after performing an ammonia stripping treatment at a pH of 10 or higher.

この方法で高濃度のアンモニアを含有する高濃度アンモニア含有排水(例えば、アンモニア濃度が500mg/L以上)を処理する場合、アンモニアストリッピング処理でアンモニアを完全に除去することは難しく、アンモニアストリッピング処理水中に数10mg/L程度(例えば、20mg/L程度)のアンモニアが残留する場合がある。   When wastewater containing high-concentration ammonia containing high-concentration ammonia (for example, ammonia concentration of 500 mg / L or more) is treated by this method, it is difficult to completely remove ammonia by ammonia stripping treatment. A few tens mg / L (for example, about 20 mg / L) of ammonia may remain in water.

アンモニアが残留しているアンモニアストリッピング処理水をpH7以下に調整してから逆浸透膜処理すれば、透過水はアンモニアやその他イオン成分、有機物等が排除された純度の高い水となり、純水製造装置や冷却水等の雑用水に再利用することが可能である。   If the ammonia stripping treatment water in which ammonia remains is adjusted to a pH of 7 or less and then subjected to reverse osmosis membrane treatment, the permeated water becomes high-purity water from which ammonia, other ionic components, organic substances, etc. are eliminated, and pure water production It can be reused for miscellaneous water such as equipment and cooling water.

しかし、逆浸透膜処理の濃縮水中にはアンモニアやその他イオン成分、有機物等が濃縮されるため、アンモニアの濃度を排水基準以下となるようにさらにアンモニアを除去するための排水処理が必要となる。   However, since concentrated ammonia, other ionic components, organic substances, and the like are concentrated in the concentrated water of the reverse osmosis membrane treatment, a waste water treatment for further removing ammonia is necessary so that the ammonia concentration is below the waste water standard.

このアンモニアを除去するためのさらなる排水処理を避けるため、逆浸透膜処理の濃縮水をアンモニアストリッピング処理の前段側に循環させることでアンモニアを処理することが考えられるが、アンモニアとともにその他イオン成分や有機物等も逆浸透膜処理で濃縮循環されることになり、アンモニアストリッピング処理の蒸留塔や逆浸透膜において、イオン成分のスケール化や有機物によるスライム汚染が発生して処理性能が低下するという問題がある。   In order to avoid further wastewater treatment to remove this ammonia, it is conceivable to treat the ammonia by circulating the concentrated water of the reverse osmosis membrane treatment to the upstream side of the ammonia stripping treatment. Organic substances are also concentrated and circulated by reverse osmosis membrane treatment, and in ammonia distillation stripping towers and reverse osmosis membranes, ionic components are scaled and slime contamination due to organic matter occurs, resulting in reduced processing performance. There is.

この問題に対して、特許文献1の方法と同様に系内にスケール分散剤を添加したり、スライムコントロール剤等を添加して、イオン成分のスケール化や有機物によるスライム汚染を抑制する方法があるが、やはりスケール分散等の薬品コストがかかり、また、アンモニア含有排水中の水質変動等によって薬品添加量の最適化が困難であることや、スケール分散剤やスライムコントロール剤に含まれる有機物の処理が新たに必要になるという問題がある。   In order to solve this problem, there is a method for suppressing scaling of ionic components and slime contamination by organic substances by adding a scale dispersant or adding a slime control agent or the like to the system as in the method of Patent Document 1. However, there is still a cost for chemicals such as scale dispersion, and it is difficult to optimize the amount of chemicals added due to fluctuations in the water quality of ammonia-containing wastewater, and the treatment of organic substances contained in scale dispersants and slime control agents is difficult. There is a problem that it becomes necessary newly.

特許第3667597号公報Japanese Patent No. 3667597

本発明の目的は、スケール分散剤やスライムコントロール剤等の薬品を使用しなくても、高濃度のアンモニア含有排水であっても効率よく処理することが可能なアンモニア含有排水の処理装置およびアンモニア含有排水の処理方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an ammonia-containing wastewater treatment apparatus and an ammonia-containing wastewater that can be efficiently treated even with high-concentration ammonia-containing wastewater without using chemicals such as scale dispersants and slime control agents. It is to provide a method for treating waste water.

本発明は、アンモニアと過酸化水素を含むアンモニア含有排水中の過酸化水素を分解する過酸化水素分解手段と、過酸化水素が分解されたアンモニア含有排水をpH10以上でアンモニアストリッピング処理するアンモニアストリッピング処理手段と、前記アンモニアストリッピング処理したアンモニアストリッピング処理水をpH10以上で1段目の逆浸透膜処理を行い、1次透過水と1次濃縮水とに分離する1次逆浸透膜処理手段と、前記1次透過水をpH8.5以下で2段目の逆浸透膜処理を行い、2次透過水と2次濃縮水とに分離する2次逆浸透膜処理手段と、前記2次濃縮水を前記過酸化水素分解手段または前記過酸化水素分解手段の前段側に循環する循環手段と、を備えるアンモニア含有排水の処理装置である。 The present invention relates to a hydrogen peroxide decomposition means for decomposing hydrogen peroxide in ammonia-containing wastewater containing ammonia and hydrogen peroxide, and an ammonia stroking treatment for ammonia-stripping treatment of ammonia-containing wastewater from which hydrogen peroxide has been decomposed at a pH of 10 or more. A primary reverse osmosis membrane treatment in which a first reverse osmosis membrane treatment is performed at a pH of 10 or higher on the ammonia stripping treatment water subjected to the ammonia stripping treatment and separated into primary permeated water and primary concentrated water. Means, a secondary reverse osmosis membrane treatment means for subjecting the primary permeate to a second-stage reverse osmosis membrane treatment at a pH of 8.5 or less and separating the secondary permeate into secondary permeate and secondary concentrated water, and the secondary An ammonia-containing wastewater treatment apparatus comprising: the hydrogen peroxide decomposition means or a circulation means for circulating the concentrated water to the upstream side of the hydrogen peroxide decomposition means .

また、前記アンモニア含有排水の処理装置において、前記過酸化水素分解手段が、カタラーゼを用いる酵素処理により過酸化水素を分解するものであることが好ましい。   In the ammonia-containing wastewater treatment apparatus, the hydrogen peroxide decomposition means preferably decomposes hydrogen peroxide by an enzyme treatment using catalase.

また、本発明は、アンモニアと過酸化水素を含むアンモニア含有排水中の過酸化水素を分解する過酸化水素分解工程と、過酸化水素が分解されたアンモニア含有排水をpH10以上でアンモニアストリッピング処理するアンモニアストリッピング処理工程と、前記アンモニアストリッピング処理したアンモニアストリッピング処理水をpH10以上で1段目の逆浸透膜処理を行い、1次透過水と1次濃縮水とに分離する1次逆浸透膜処理工程と、前記1次透過水をpH8.5以下で2段目の逆浸透膜処理を行い、2次透過水と2次濃縮水とに分離する2次逆浸透膜処理工程と、前記2次濃縮水を前記過酸化水素分解工程または前記過酸化水素分解工程の前段側に循環する循環工程と、を含むアンモニア含有排水の処理方法である。 The present invention also provides a hydrogen peroxide decomposition step for decomposing hydrogen peroxide in ammonia-containing wastewater containing ammonia and hydrogen peroxide, and ammonia-stripping treatment of the ammonia-containing wastewater from which hydrogen peroxide has been decomposed at a pH of 10 or more. Ammonia stripping treatment step, and the ammonia stripping treated water subjected to the ammonia stripping treatment is subjected to a first-stage reverse osmosis membrane treatment at a pH of 10 or more to separate into primary permeated water and primary concentrated water. A membrane treatment step, a secondary reverse osmosis membrane treatment step of performing a second-stage reverse osmosis membrane treatment of the primary permeate water at a pH of 8.5 or less, and separating it into a secondary permeate water and a secondary concentrated water; And a circulating step of circulating secondary concentrated water to the hydrogen peroxide decomposition step or to the upstream side of the hydrogen peroxide decomposition step .

また、前記アンモニア含有排水の処理方法において、前記過酸化水素分解工程において、カタラーゼを用いる酵素処理により過酸化水素を分解することが好ましい。   In the ammonia-containing wastewater treatment method, it is preferable that hydrogen peroxide is decomposed by an enzyme treatment using catalase in the hydrogen peroxide decomposition step.

本発明では、アンモニア含有排水をpH10以上でアンモニアストリッピング処理した後、アンモニアストリッピング処理水をpH10以上で1段目の逆浸透膜処理を行い、1次透過水をpH8.5以下で2段目の逆浸透膜処理を行い、2次濃縮水をアンモニアストリッピング処理手段の前段側に循環することにより、スケール分散剤やスライムコントロール剤等の薬品を使用しなくても、高濃度のアンモニア含有排水であっても効率よく処理することができる。   In the present invention, the ammonia-containing wastewater is subjected to ammonia stripping treatment at a pH of 10 or more, then the ammonia stripping treatment water is subjected to a first-stage reverse osmosis membrane treatment at a pH of 10 or more, and the primary permeated water is treated in two steps at a pH of 8.5 or less. Reverse osmosis membrane treatment of eyes and circulating secondary concentrated water to the upstream side of ammonia stripping treatment means, so that high concentration of ammonia is contained without using chemicals such as scale dispersant and slime control agent Even wastewater can be treated efficiently.

本発明の実施形態に係るアンモニア含有排水処理装置の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the ammonia containing waste water treatment equipment which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るアンモニア含有排水処理装置の他の例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the other example of the ammonia containing waste water treatment equipment which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るアンモニア含有排水処理装置の他の例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the other example of the ammonia containing waste water treatment equipment which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るアンモニア含有排水処理装置の他の例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the other example of the ammonia containing waste water treatment equipment which concerns on embodiment of this invention. 実施例1で用いたアンモニア含有排水処理装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the ammonia containing waste water treatment equipment used in Example 1. FIG. 比較例1で用いたアンモニア含有排水処理装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the ammonia containing waste water treatment equipment used in the comparative example 1. pHと、アンモニアの分率およびアンモニウムイオンの分率との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between pH, the fraction of ammonia, and the fraction of ammonium ion.

本発明の実施の形態について以下説明する。本実施形態は本発明を実施する一例であって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。   Embodiments of the present invention will be described below. This embodiment is an example for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to this embodiment.

本発明の実施形態に係るアンモニア含有排水の処理装置の一例の概略を図1に示し、その構成について説明する。アンモニア含有排水処理装置1は、原水槽10と、アンモニアストリッピング処理手段としてのアンモニアストリッピング処理装置12と、1次逆浸透膜処理手段としての1次逆浸透膜処理装置14と、2次逆浸透膜処理手段としての2次逆浸透膜処理装置16と、を備える。   The outline of an example of the processing apparatus of the ammonia containing waste_water | drain based on embodiment of this invention is shown in FIG. 1, and the structure is demonstrated. The ammonia-containing wastewater treatment apparatus 1 includes a raw water tank 10, an ammonia stripping treatment apparatus 12 as an ammonia stripping treatment means, a primary reverse osmosis membrane treatment apparatus 14 as a primary reverse osmosis membrane treatment means, and a secondary reverse A secondary reverse osmosis membrane treatment device 16 as osmosis membrane treatment means.

図1のアンモニア含有排水処理装置1において、原水槽10の入口には原水配管18が接続され、原水槽10の出口とアンモニアストリッピング処理装置12の入口とは原水配管20により接続され、アンモニアストリッピング処理装置12のアンモニアストリッピング処理水出口と1次逆浸透膜処理装置14の入口とはアンモニアストリッピング処理水配管22により接続され、1次逆浸透膜処理装置14の1次透過水出口と2次逆浸透膜処理装置16の入口とは1次透過水配管24により接続され、2次逆浸透膜処理装置16の2次透過水出口には処理水配管26が接続されている。アンモニアストリッピング処理装置12のアンモニアガス出口には、アンモニアガス配管30が接続され、1次逆浸透膜処理装置14の1次濃縮水出口には1次濃縮水配管32が接続され、2次逆浸透膜処理装置16の2次濃縮水出口と原水槽10とは循環手段としての2次濃縮水循環配管28が接続されている。   1, the raw water pipe 18 is connected to the inlet of the raw water tank 10, and the outlet of the raw water tank 10 and the inlet of the ammonia stripping treatment apparatus 12 are connected by the raw water pipe 20, The ammonia stripping treatment water outlet of the ripping treatment device 12 and the inlet of the primary reverse osmosis membrane treatment device 14 are connected by an ammonia stripping treatment water pipe 22, and the primary permeate outlet of the primary reverse osmosis membrane treatment device 14 The inlet of the secondary reverse osmosis membrane treatment apparatus 16 is connected by a primary permeate water pipe 24, and the treated water pipe 26 is connected to the secondary permeate outlet of the secondary reverse osmosis membrane treatment apparatus 16. An ammonia gas pipe 30 is connected to the ammonia gas outlet of the ammonia stripping treatment apparatus 12, and a primary concentrated water pipe 32 is connected to the primary concentrated water outlet of the primary reverse osmosis membrane treatment apparatus 14, and the secondary reverse The secondary concentrated water outlet of the osmosis membrane treatment device 16 and the raw water tank 10 are connected to a secondary concentrated water circulation pipe 28 as a circulation means.

本実施形態に係るアンモニア含有排水処理方法およびアンモニア含有排水処理装置1の動作について説明する。   The operation of the ammonia-containing wastewater treatment method and the ammonia-containing wastewater treatment apparatus 1 according to this embodiment will be described.

原水であるアンモニア含有排水(例えばアンモニア濃度が500mg/L以上の高濃度アンモニア含有排水)は、原水配管18を通して原水槽10に送液され、貯留される。原水槽10において、アンモニア含有排水にアルカリ剤が添加され、pH10以上に調整される(第1pH調整工程)。アンモニア含有排水のpHがすでにpH10以上である場合には、このpH調整を行わなくてよい。アンモニア含有排水のpHが10以上に調整されることにより、アンモニア含有排水中のアンモニアの大部分は遊離アンモニア(NH)となる。なお、アルカリ剤は、原水槽10において添加されてもよいし、原水配管20においてライン添加されてもよい。 Ammonia-containing wastewater that is raw water (for example, high-concentration ammonia-containing wastewater having an ammonia concentration of 500 mg / L or more) is sent to the raw water tank 10 through the raw water pipe 18 and stored. In the raw water tank 10, an alkaline agent is added to the ammonia-containing wastewater, and the pH is adjusted to 10 or more (first pH adjustment step). If the pH of the ammonia-containing wastewater is already pH 10 or higher, this pH adjustment need not be performed. By adjusting the pH of the ammonia-containing wastewater to 10 or more, most of the ammonia in the ammonia-containing wastewater becomes free ammonia (NH 3 ). The alkaline agent may be added in the raw water tank 10 or may be added in a line in the raw water pipe 20.

pH10以上に調整されたアンモニア含有排水は、原水配管20を通してアンモニアストリッピング処理装置12に送液され、アンモニアストリッピング処理装置12においてpH10以上でアンモニアストリッピング処理される(アンモニアストリッピング処理工程)。   The ammonia-containing wastewater adjusted to pH 10 or higher is sent to the ammonia stripping treatment device 12 through the raw water pipe 20, and is subjected to ammonia stripping treatment at pH 10 or higher in the ammonia stripping treatment device 12 (ammonia stripping treatment step).

アンモニアストリッピング処理装置12は、例えば、蒸留塔の内部に多孔板や充填物等が設置されたものであり、被処理水であるアンモニア含有排水が蒸留塔の上部から流入し、蒸気が下部から吹き込まれ、被処理水と蒸気とが接触されることにより、アンモニア含有排水中の遊離アンモニアが蒸気側に追い出される。   The ammonia stripping treatment apparatus 12 is, for example, a device in which a perforated plate, a packing, or the like is installed inside a distillation column, and ammonia-containing wastewater that is water to be treated flows from the top of the distillation column, and steam flows from the bottom. When the water to be treated is brought into contact with the steam, free ammonia in the ammonia-containing waste water is expelled to the steam side.

追い出されたアンモニアガスは、アンモニアガス配管30を通してアンモニアガス分解処理装置に送られ、分解処理される(アンモニアガス分解処理工程)。このアンモニアガス分解処理としては、例えば、触媒を充填した触媒反応塔を通して無害な窒素に分解する方法、硫酸と反応させて硫酸アンモニウムにする方法等があり、アンモニア水として回収再利用することも可能である。   The discharged ammonia gas is sent to the ammonia gas decomposition treatment device through the ammonia gas pipe 30 and decomposed (ammonia gas decomposition treatment step). This ammonia gas decomposition treatment includes, for example, a method of decomposing into harmless nitrogen through a catalyst reaction tower packed with a catalyst, a method of reacting with sulfuric acid to make ammonium sulfate, etc., which can be recovered and reused as ammonia water. is there.

アンモニアストリッピング処理されたアンモニアストリッピング処理水は、アンモニアストリッピング処理水配管22を通して1次逆浸透膜処理装置14に送液される。アンモニアストリッピング処理水はアンモニアの大部分が除去されたことによってpHが低下しているため、アンモニアストリッピング処理水配管22においてアルカリ剤が添加され、pH10以上に調整される(第2pH調整工程)。アンモニアストリッピング処理水のpHが10以上に調整されることにより、アンモニアストリッピング処理水中に残存したアンモニアの大部分は遊離アンモニア(NH)となる。なお、アルカリ剤は、アンモニアストリッピング処理水配管22においてライン添加されてもよいし、アンモニアストリッピング処理装置12と1次逆浸透膜処理装置14との間に中継槽を設けて中継槽において添加されてもよい。また、中継槽と1次逆浸透膜処理装置14との間に後段の逆浸透膜を保護するために精密ろ過装置等のろ過装置を設けてもよい。 The ammonia stripping treated water subjected to the ammonia stripping treatment is sent to the primary reverse osmosis membrane treatment device 14 through the ammonia stripping treatment water pipe 22. Since the ammonia stripping treated water has its pH lowered due to the removal of most of the ammonia, an alkaline agent is added to the ammonia stripping treated water pipe 22 to adjust the pH to 10 or more (second pH adjusting step). . By adjusting the pH of the ammonia stripping treated water to 10 or more, most of the ammonia remaining in the ammonia stripping treated water becomes free ammonia (NH 3 ). The alkali agent may be added in the ammonia stripping treatment water pipe 22 or added in the relay tank by providing a relay tank between the ammonia stripping treatment apparatus 12 and the primary reverse osmosis membrane treatment apparatus 14. May be. Further, a filtration device such as a microfiltration device may be provided between the relay tank and the primary reverse osmosis membrane treatment device 14 in order to protect the subsequent reverse osmosis membrane.

pH10以上に調整されたアンモニアストリッピング処理水は、1次逆浸透膜処理装置14においてpH10以上で1段目の逆浸透膜処理が行われ、1次透過水と1次濃縮水とに分離される(1次逆浸透膜処理工程)。   The ammonia stripping treated water adjusted to pH 10 or higher is subjected to the first-stage reverse osmosis membrane treatment at pH 10 or higher in the primary reverse osmosis membrane treatment device 14 and separated into primary permeated water and primary concentrated water. (Primary reverse osmosis membrane treatment step).

1次逆浸透膜処理工程では、被処理水であるアンモニアストリッピング処理水のpHが10以上になっているため、数10mg/L程度(例えば、20mg/L程度)のアンモニアが残存していたとしても、大部分は遊離アンモニアとなっているため、ほとんど濃縮されずに大部分は1次透過水中に残留する一方で、その他イオン成分や有機物等は1段目の逆浸透膜処理で良好に濃縮され、1次濃縮水中に含まれることになる。   In the primary reverse osmosis membrane treatment step, the ammonia stripping treated water, which is the treated water, has a pH of 10 or more, and therefore, several tens of mg / L (for example, about 20 mg / L) of ammonia remained. However, since most of it is free ammonia, it is hardly concentrated and most of it remains in the primary permeated water, while other ionic components, organic substances, etc. are excellent in the first-stage reverse osmosis membrane treatment. Concentrated and contained in primary concentrated water.

この1段目の逆浸透膜処理で分離された1次濃縮水は、1次濃縮水配管32を通して排出される。この1次濃縮水は、排水処理装置に送られて排水処理されてもよい(排水処理工程)。排水処理により排水基準以下までに処理されるが、1次濃縮水にはアンモニアがほとんど含まれていないため、アンモニアを除去するアンモニア除去処理を行わなくてもよい。   The primary concentrated water separated by the first-stage reverse osmosis membrane treatment is discharged through the primary concentrated water pipe 32. This primary concentrated water may be sent to a wastewater treatment apparatus to be subjected to wastewater treatment (a wastewater treatment step). Although it is processed by the waste water treatment to a level equal to or lower than the waste water standard, the primary concentrated water contains almost no ammonia. Therefore, it is not necessary to perform the ammonia removing treatment for removing ammonia.

また、1次逆浸透膜処理工程では、pH10以上で処理されることによって逆浸透膜上で生物が生息しにくい状況となっており、逆浸透膜処理におけるスライム発生を抑制することができる。   Further, in the primary reverse osmosis membrane treatment step, it is difficult for organisms to live on the reverse osmosis membrane by being treated at pH 10 or higher, and slime generation in the reverse osmosis membrane treatment can be suppressed.

1段目の逆浸透膜処理で分離された1次透過水は、1次透過水配管24を通して2次逆浸透膜処理装置16に送液される。ここで、1次透過水配管24において酸が添加され、pH8.5以下に調整される(第3pH調整工程)。1次透過水のpHが8.5以下に調整されることにより、1次透過水中に含まれる遊離アンモニアの大部分はアンモニウムイオン(NH )となる。なお、酸は、1次透過水配管24においてライン添加されてもよいし、1次逆浸透膜処理装置14と2次逆浸透膜処理装置16との間に中継槽を設けて中継槽において添加されてもよい。 The primary permeate separated by the first-stage reverse osmosis membrane treatment is sent to the secondary reverse osmosis membrane treatment device 16 through the primary permeate water pipe 24. Here, an acid is added in the primary permeate pipe 24 to adjust the pH to 8.5 or less (third pH adjustment step). By adjusting the pH of the primary permeate to 8.5 or less, most of the free ammonia contained in the primary permeate becomes ammonium ions (NH 4 + ). The acid may be added in the primary permeate pipe 24 or added in the relay tank by providing a relay tank between the primary reverse osmosis membrane treatment device 14 and the secondary reverse osmosis membrane treatment device 16. May be.

pH8.5以下に調整された1次透過水は、2次逆浸透膜処理装置16においてpH8.5以下で2段目の逆浸透膜処理が行われ、2次透過水と2次濃縮水とに分離される(2次逆浸透膜処理工程)。   The primary permeated water adjusted to pH 8.5 or lower is subjected to the second-stage reverse osmosis membrane treatment at pH 8.5 or lower in the secondary reverse osmosis membrane treatment device 16, and the secondary permeated water, the secondary concentrated water, (Secondary reverse osmosis membrane treatment step).

2次逆浸透膜処理工程では、被処理水である1次透過水のpHが8.5以下になっているため、1次透過水に含まれる例えば数10mg/L程度(例えば、20mg/L程度)のアンモニアの大部分はアンモニウムイオンとなっているため、2段目の逆浸透膜処理で濃縮され、大部分は2次濃縮水中に含まれる一方で、2段目の逆浸透膜処理の2次透過水はアンモニアやその他イオン成分、有機物等が良好に排除された純度の高い水となり、処理水配管26を通して排出され、純水製造装置や冷却水等の雑用水に回収再利用することが可能となる。   In the secondary reverse osmosis membrane treatment step, the pH of the primary permeated water that is the water to be treated is 8.5 or less, and therefore, for example, about several tens mg / L (for example, 20 mg / L) contained in the primary permeated water. Most of the ammonia is concentrated in the second stage reverse osmosis membrane treatment, and most of it is contained in the secondary concentrated water while the second stage reverse osmosis membrane treatment. The secondary permeated water becomes highly pure water from which ammonia, other ionic components, organic substances, etc. are well eliminated, is discharged through the treated water pipe 26, and is recovered and reused for miscellaneous water such as pure water production equipment and cooling water. Is possible.

また、2次逆浸透膜処理工程では、pH8.5以下で処理することによって逆浸透膜上で生物が生息しやすい状況となるが、栄養源となる有機物やスケール化の原因となるイオン成分等は1段目の逆浸透膜処理ですでに排除されているため、逆浸透膜処理におけるスライム発生やスケール化を抑制することができる。   Moreover, in the secondary reverse osmosis membrane treatment step, it is easy to inhabit organisms on the reverse osmosis membrane by treatment at pH 8.5 or lower, but organic substances that are nutrient sources, ion components that cause scaling, etc. Is already eliminated in the first-stage reverse osmosis membrane treatment, so that slime generation and scaling in the reverse osmosis membrane treatment can be suppressed.

一方、2段目の逆浸透膜処理で分離された2次濃縮水は、2次濃縮水循環配管28を通して原水槽10に送液、循環される(循環工程)。   On the other hand, the secondary concentrated water separated by the second-stage reverse osmosis membrane treatment is sent to the raw water tank 10 through the secondary concentrated water circulation pipe 28 and circulated (circulation process).

2段目の逆浸透膜処理で分離された2次濃縮水には、例えば数100mg/L程度(例えば100〜200mg/L程度)のアンモニアが含まれることになり、この2段目の逆浸透膜処理で分離された2次濃縮水を前段の原水槽10に循環させてアンモニアストリッピング処理装置12においてアンモニアストリッピング処理が行われることにより、アンモニアを効率的に除去することが可能となる。2次濃縮水は、アンモニアストリッピング処理手段の前段側に循環させればよく、原水槽10に循環させてもよいし、原水配管20に循環させてもよい。   The secondary concentrated water separated by the second-stage reverse osmosis membrane treatment contains, for example, several hundred mg / L (for example, about 100 to 200 mg / L) of ammonia. The secondary concentrated water separated by the membrane treatment is circulated to the raw water tank 10 in the previous stage and the ammonia stripping treatment is performed in the ammonia stripping treatment device 12, whereby ammonia can be efficiently removed. The secondary concentrated water may be circulated to the upstream side of the ammonia stripping treatment means, may be circulated to the raw water tank 10, or may be circulated to the raw water pipe 20.

このように、アンモニアストリッピング処理と処理pHを異ならせた2段の逆浸透膜処理との組み合わせにおいて、スケール化やスライム汚染の原因物質となるイオン成分や有機物等は1段目の逆浸透膜処理で濃縮排除して、アンモニアは2段目の逆浸透膜処理で濃縮循環させることで、系内にスケール分散剤やスライムコントロール剤といった薬品を添加しなくてもイオン成分のスケール化や有機物によるスライム汚染が抑制され、高濃度のアンモニア含有排水であってもアンモニアを効率的に除去することが可能となる。   Thus, in the combination of ammonia stripping treatment and two-stage reverse osmosis membrane treatment with different treatment pH, ionic components and organic substances that cause scaling and slime contamination are removed in the first-stage reverse osmosis membrane. Concentrated and removed by treatment, ammonia is concentrated and circulated in the second-stage reverse osmosis membrane treatment, so that the ionic components can be scaled and organic substances can be added without adding chemicals such as scale dispersants and slime control agents. Slime contamination is suppressed, and ammonia can be efficiently removed even with highly concentrated ammonia-containing wastewater.

また、2段目の逆浸透膜処理で分離された2次透過水は、アンモニアやその他イオン成分、有機物等が良好に排除された純度の高い水となり、純水製造装置や冷却水等の雑用水に回収再利用することが可能となる。   The secondary permeated water separated by the reverse osmosis membrane treatment in the second stage becomes high-purity water from which ammonia, other ionic components, organic substances, and the like are well removed, and is used for various purposes such as pure water production equipment and cooling water. It can be recovered and reused in water.

従来の方法では、特に例えば500mg/L以上のアンモニアを含有する高濃度アンモニア含有排水に含まれるアンモニアをアンモニアストリッピング処理で完全に除去することは難しく、通常のアンモニアストリッピング処理を行った場合、アンモニアストリッピング処理水中に通常は数10mg/L程度のアンモニアが残留する。本実施形態に係るアンモニア含有排水処理方法およびアンモニア含有排水処理装置では、高濃度アンモニア含有排水の処理において、まずアルカリを添加し、蒸留塔等を用いたアンモニアストリッピング処理でアンモニアを処理するが、完全には除去しきれずにアンモニアストリッピング処理水にアンモニアが残留する。この残留アンモニアの処理として1段目の逆浸透膜処理ではpH10以上で処理して残留アンモニアの大部分は透過させて、スケール成分となるイオン類やスライム原因物質となる有機物等を排除する。2段目の逆浸透膜処理では1段目の1次透過水をpH8.5以下に調整してから処理することでアンモニアを濃縮させて原水に循環する。このように2段の逆浸透膜処理でイオン類、有機物は循環系から排除し、アンモニアは循環処理することで、アンモニアストリッピング処理の蒸留塔や逆浸透膜においてのスケール化、スライム発生を抑制しながら効率的にアンモニアを除去することができる。   In the conventional method, in particular, it is difficult to completely remove ammonia contained in high-concentration ammonia-containing wastewater containing, for example, 500 mg / L or more of ammonia by ammonia stripping treatment, and when ordinary ammonia stripping treatment is performed, In the ammonia stripping-treated water, usually about several tens mg / L of ammonia remains. In the ammonia-containing wastewater treatment method and the ammonia-containing wastewater treatment apparatus according to this embodiment, in the treatment of the high-concentration ammonia-containing wastewater, first, alkali is added, and ammonia is treated by ammonia stripping treatment using a distillation tower or the like. Ammonia remains in the ammonia stripping water without being completely removed. In the first stage reverse osmosis membrane treatment, the residual ammonia is treated at a pH of 10 or more, and most of the residual ammonia is permeated to eliminate ions as scale components, organic substances as slime-causing substances, and the like. In the second-stage reverse osmosis membrane treatment, the first-stage primary permeate is adjusted to pH 8.5 or lower, and then the ammonia is concentrated to circulate to the raw water. In this way, the two-stage reverse osmosis membrane treatment removes ions and organic substances from the circulation system, and ammonia is circulated to suppress scaling and slime generation in the ammonia stripping distillation column and reverse osmosis membrane. It is possible to remove ammonia efficiently.

アンモニアストリッピング処理におけるpHは、10以上であり、10.5以上であることが好ましく、10.5〜12の範囲がより好ましい。アンモニアストリッピング処理におけるpHが10未満であると、図7にアンモニアの解離定数より求めたpHと、アンモニアの分率およびアンモニウムイオンの分率との関係を示すように、遊離アンモニア(NH)の分率が低くなり、アンモニアの除去効率が低下する。アンモニアストリッピング処理におけるpHが12を超えると、アンモニアストリッピング処理での蒸留塔内部の多孔板や充填物の劣化の可能性があることや、アルカリ薬品のコストが高くなるといった問題が生じる場合がある。 The pH in the ammonia stripping treatment is 10 or more, preferably 10.5 or more, and more preferably 10.5 to 12. When the pH in the ammonia stripping treatment is less than 10, as shown in FIG. 7, the relationship between the pH obtained from the dissociation constant of ammonia and the ammonia fraction and ammonium ion fraction is shown as free ammonia (NH 3 ). As a result, the ammonia removal efficiency decreases. If the pH in the ammonia stripping treatment exceeds 12, there may be a problem that the porous plate and the packing inside the distillation column in the ammonia stripping treatment may be deteriorated or the cost of the alkali chemicals is increased. is there.

アンモニアストリッピング処理は温度が高いほど効率的になるため、蒸気によって水温を80℃から100℃に上昇させることが好ましい。水温が80℃から100℃に上昇することでアンモニアストリッピング処理水が熱殺菌されて、後段の逆浸透膜におけるスライム発生が抑制される点でも効果的である。   Since the ammonia stripping treatment becomes more efficient as the temperature increases, it is preferable to increase the water temperature from 80 ° C. to 100 ° C. by steam. It is also effective in that the ammonia stripping water is thermally sterilized by increasing the water temperature from 80 ° C. to 100 ° C., and slime generation in the subsequent reverse osmosis membrane is suppressed.

1次逆浸透膜処理工程におけるpHは、10以上であり、遊離アンモニアの分率を高くするためには10.5以上であることが好ましく、11以上であることがより好ましい。濃縮水にアンモニアを多少残留させても排水処理として問題は少ないので、アルカリ添加量を削減するという観点からはpH10以上であればよい。また、pHの上限は12以下であることが好ましい。1次逆浸透膜処理工程におけるpHが10未満であると、図7に示すように遊離アンモニア(NH)の分率が低くなり、アンモニアが濃縮されて1次濃縮水中のアンモニアの含有量が増加する。1次逆浸透膜処理工程におけるpHが12を超えると、逆浸透膜が劣化する、アルカリ添加量が増加する、塩濃度が高くなり浸透圧が高くなることによって透過水量が減少する、脱塩性能が低下する等の問題が生じる場合がある。 The pH in the primary reverse osmosis membrane treatment step is 10 or more, and is preferably 10.5 or more, more preferably 11 or more, in order to increase the fraction of free ammonia. Even if some ammonia is left in the concentrated water, there are few problems as wastewater treatment. Therefore, the pH may be 10 or more from the viewpoint of reducing the amount of alkali added. Moreover, it is preferable that the upper limit of pH is 12 or less. When the pH in the primary reverse osmosis membrane treatment step is less than 10, as shown in FIG. 7, the fraction of free ammonia (NH 3 ) becomes low, the ammonia is concentrated and the content of ammonia in the primary concentrated water is reduced. To increase. When the pH in the primary reverse osmosis membrane treatment step exceeds 12, the reverse osmosis membrane deteriorates, the amount of alkali added increases, the salt concentration increases and the osmotic pressure increases, and the amount of permeate decreases, the desalting performance There may be a problem such as lowering of the image quality.

2次逆浸透膜処理工程におけるpHは、8.5以下であり、8以下であることが好ましく、7以下であることがより好ましい。pHの下限は5以上であることが好ましい。2次逆浸透膜処理工程におけるpHが8.5を超えると、図7に示すようにアンモニウムイオン(NH )の分率が低くなり、アンモニアが透過して2次透過水中のアンモニアの含有量が増加する。2次逆浸透膜処理工程におけるpHが5未満であると、酸添加量が増加する、塩濃度が高くなり浸透圧が高くなることによって透過水量が減少する、脱塩性能が低下する等の問題が生じる場合がある。 The pH in the secondary reverse osmosis membrane treatment step is 8.5 or less, preferably 8 or less, and more preferably 7 or less. The lower limit of pH is preferably 5 or more. When the pH in the secondary reverse osmosis membrane treatment step exceeds 8.5, the ammonium ion (NH 4 + ) fraction decreases as shown in FIG. 7, and ammonia permeates to contain ammonia in the secondary permeated water. The amount increases. When the pH in the secondary reverse osmosis membrane treatment step is less than 5, the acid addition amount increases, the salt concentration increases and the osmotic pressure increases, the amount of permeate decreases, and the desalting performance decreases. May occur.

1次逆浸透膜処理工程および2次逆浸透膜処理工程における温度は、例えば、30〜40℃程度とすればよい。   The temperature in the primary reverse osmosis membrane treatment step and the secondary reverse osmosis membrane treatment step may be, for example, about 30 to 40 ° C.

2次濃縮水はアンモニアストリッピング処理装置12の前段側に循環されればよく、原水槽10の代わりに、原水配管18に循環されてもよい。   The secondary concentrated water may be circulated to the upstream side of the ammonia stripping treatment device 12, and may be circulated to the raw water pipe 18 instead of the raw water tank 10.

本実施形態に係るアンモニア含有排水の処理装置およびアンモニア含有排水の処理方法は、アンモニア含有排水を処理対象とするが、アンモニア濃度が500mg/L以上、好ましくはアンモニア濃度が1,000mg/L以上の高濃度アンモニア含有排水の処理に好適に適用される。   The ammonia-containing wastewater treatment apparatus and the ammonia-containing wastewater treatment method according to the present embodiment are intended to treat ammonia-containing wastewater, and the ammonia concentration is 500 mg / L or more, preferably the ammonia concentration is 1,000 mg / L or more. It is suitably applied to the treatment of wastewater containing high concentration ammonia.

アンモニア含有排水に含まれるその他イオン成分としては、スケール化の原因となるカルシウムイオンやマグネシウムイオン、硫酸イオン等が挙げられる。   Examples of other ionic components contained in the ammonia-containing wastewater include calcium ions, magnesium ions, and sulfate ions that cause scaling.

アンモニア含有排水に含まれる有機物としては、イソプロピルアルコール、水酸化テトラメチルアンモニウム等が挙げられる。   Examples of the organic substance contained in the ammonia-containing waste water include isopropyl alcohol and tetramethylammonium hydroxide.

pH調整に用いられるアルカリ剤としては、水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリ水溶液等が挙げられ、酸としては、塩酸、硫酸等が挙げられる。   Examples of the alkaline agent used for pH adjustment include alkaline aqueous solutions such as an aqueous sodium hydroxide solution, and examples of the acid include hydrochloric acid and sulfuric acid.

アンモニア含有排水にはアンモニアの他に過酸化水素が含まれる場合がある。過酸化水素が含まれるアンモニア含有排水の処理を行う場合の好適なアンモニア含有排水の処理装置の例の概略構成を図2、図3に示す。   The ammonia-containing wastewater may contain hydrogen peroxide in addition to ammonia. FIG. 2 and FIG. 3 show a schematic configuration of an example of an ammonia-containing wastewater treatment apparatus suitable for treating ammonia-containing wastewater containing hydrogen peroxide.

図2のアンモニア含有排水処理装置2において、図1のアンモニア含有排水処理装置1の構成に加えて、原水槽10にカタラーゼ添加配管34が接続されている。   In the ammonia-containing wastewater treatment apparatus 2 in FIG. 2, a catalase addition pipe 34 is connected to the raw water tank 10 in addition to the configuration of the ammonia-containing wastewater treatment apparatus 1 in FIG. 1.

原水である過酸化水素が含まれるアンモニア含有排水(例えばアンモニア濃度が500mg/L以上、過酸化水素濃度が1000mg/L以上の高濃度アンモニア含有排水)は、原水配管18を通して原水槽10に送液され、貯留される。原水槽10において、アンモニア含有排水にはアルカリ剤が添加され、pH10以上に調整される(第1pH調整工程)。また、過酸化水素分解酵素であるカタラーゼがカタラーゼ添加配管34を通して添加され、過酸化水素が分解される(過酸化水素分解工程)。過酸化水素が分解され、pH10以上に調整されたアンモニア含有排水は原水配管20を通してアンモニアストリッピング処理装置12に送液され、図1に示すアンモニア含有排水処理装置1と同様にして、以降、アンモニアストリッピング処理工程、1次逆浸透膜処理工程、2次逆浸透膜処理工程、循環工程を経て処理される。   Ammonia-containing wastewater containing hydrogen peroxide as raw water (for example, high-concentration ammonia-containing wastewater having an ammonia concentration of 500 mg / L or more and a hydrogen peroxide concentration of 1000 mg / L or more) is sent to the raw water tank 10 through the raw water pipe 18. And stored. In the raw water tank 10, an alkaline agent is added to the ammonia-containing wastewater, and the pH is adjusted to 10 or more (first pH adjustment step). Further, catalase, which is a hydrogen peroxide decomposing enzyme, is added through the catalase adding pipe 34 to decompose hydrogen peroxide (hydrogen peroxide decomposing step). The ammonia-containing wastewater whose hydrogen peroxide has been decomposed and adjusted to pH 10 or higher is sent to the ammonia stripping treatment device 12 through the raw water pipe 20, and thereafter the ammonia-containing wastewater treatment device 1 shown in FIG. It is processed through a stripping treatment step, a primary reverse osmosis membrane treatment step, a secondary reverse osmosis membrane treatment step, and a circulation step.

図2のアンモニア含有排水処理装置2では、原水槽10が過酸化水素分解手段として機能する。2次濃縮水は、過酸化水素分解手段である原水槽10に循環される。原水槽10とは別に原水槽10とアンモニアストリッピング処理装置12との間に酵素処理槽を設け、酵素処理槽においてカタラーゼがpH10以上に調整されたアンモニア含有排水に添加されてもよい。この場合、2次濃縮水は、過酸化水素分解手段である酵素処理槽の前段側である原水槽10に循環される。   In the ammonia-containing waste water treatment apparatus 2 of FIG. 2, the raw water tank 10 functions as a hydrogen peroxide decomposition means. The secondary concentrated water is circulated to the raw water tank 10 which is a hydrogen peroxide decomposition means. An enzyme treatment tank may be provided between the raw water tank 10 and the ammonia stripping treatment device 12 separately from the raw water tank 10, and catalase may be added to the ammonia-containing wastewater whose pH is adjusted to 10 or more in the enzyme treatment tank. In this case, the secondary concentrated water is circulated to the raw water tank 10 on the upstream side of the enzyme treatment tank which is a hydrogen peroxide decomposition means.

ここで、アンモニアはカタラーゼの過酸化水素分解の阻害物質となる可能性があるが、2次濃縮水(アンモニア濃度は原水に含まれるアンモニア濃度よりも低い)により原水が希釈されることにより、原水中のアンモニア濃度が低下するため、原水槽10における過酸化水素分解の効率性がよくなるという効果が得られる。   Here, ammonia may be an inhibitor of catalase decomposition of hydrogen peroxide, but the raw water is diluted with secondary concentrated water (the ammonia concentration is lower than the ammonia concentration contained in the raw water). Since the ammonia concentration in the water is lowered, an effect of improving the efficiency of hydrogen peroxide decomposition in the raw water tank 10 is obtained.

図3のアンモニア含有排水処理装置3において、図1のアンモニア含有排水処理装置1の構成に加えて、原水槽10とアンモニアストリッピング処理装置12との間に活性炭処理装置36を備える。原水槽1の出口と活性炭処理装置36の入口は、原水配管38により接続され、活性炭処理装置36の出口とアンモニアストリッピング処理装置12の入口は、活性炭処理水配管40により接続されている。   In addition to the configuration of the ammonia-containing wastewater treatment device 1 of FIG. 1, the ammonia-containing wastewater treatment device 3 of FIG. 3 includes an activated carbon treatment device 36 between the raw water tank 10 and the ammonia stripping treatment device 12. The outlet of the raw water tank 1 and the inlet of the activated carbon treatment device 36 are connected by a raw water pipe 38, and the outlet of the activated carbon treatment device 36 and the inlet of the ammonia stripping treatment device 12 are connected by an activated carbon treated water pipe 40.

原水である過酸化水素が含まれるアンモニア含有排水は、原水配管18を通して原水槽10に送液され、貯留される。原水槽10において、アンモニア含有排水にアルカリ剤が添加され、pH10以上に調整される(第1pH調整工程)。pH10以上に調整されたアンモニア含有排水は、原水配管38を通して活性炭処理装置36に送液され、活性炭処理装置36において活性炭処理されて過酸化水素が分解される(過酸化水素分解工程)。活性炭処理された活性炭処理水は、活性炭処理水配管40を通してアンモニアストリッピング処理装置12に送液され、図1に示すアンモニア含有排水処理装置1と同様にして、以降、アンモニアストリッピング処理工程、1次逆浸透膜処理工程、2次逆浸透膜処理工程、循環工程を経て処理される。   Ammonia-containing wastewater containing hydrogen peroxide as raw water is sent to the raw water tank 10 through the raw water pipe 18 and stored. In the raw water tank 10, an alkaline agent is added to the ammonia-containing wastewater, and the pH is adjusted to 10 or more (first pH adjustment step). The ammonia-containing wastewater adjusted to pH 10 or higher is sent to the activated carbon treatment device 36 through the raw water pipe 38, and activated carbon treatment is performed in the activated carbon treatment device 36 to decompose hydrogen peroxide (hydrogen peroxide decomposition step). The activated carbon treated water subjected to the activated carbon treatment is sent to the ammonia stripping treatment device 12 through the activated carbon treated water piping 40, and in the same manner as the ammonia-containing waste water treatment device 1 shown in FIG. It is processed through a secondary reverse osmosis membrane treatment step, a secondary reverse osmosis membrane treatment step, and a circulation step.

図3のアンモニア含有排水処理装置3では、活性炭処理装置36が過酸化水素分解手段として機能する。2次濃縮水は、過酸化水素分解手段である活性炭処理装置36の前段側である原水槽10に循環される。   In the ammonia-containing wastewater treatment apparatus 3 of FIG. 3, the activated carbon treatment apparatus 36 functions as a hydrogen peroxide decomposition means. The secondary concentrated water is circulated to the raw water tank 10 on the upstream side of the activated carbon treatment device 36 that is a hydrogen peroxide decomposition means.

ここで、活性炭による過酸化水素分解はアルカリ側で良好になるため、pH10以上に調整されたアンモニア含有排水を活性炭処理することにより、良好に過酸化水素分解が行われると考えられる。   Here, since the hydrogen peroxide decomposition by activated carbon becomes good on the alkali side, it is considered that the hydrogen peroxide decomposition is favorably performed by treating the ammonia-containing wastewater adjusted to pH 10 or higher with activated carbon.

過酸化水素の分解方法としては、カタラーゼ等の酵素を用いる酵素処理、活性炭を用いる活性炭処理、マンガン等の金属触媒を用いる金属触媒処理、重亜硫酸ナトリウム等の還元剤を用いる還元処理等が挙げられ、コストと残留成分等の点から酵素処理と活性炭処理が好ましい。   Examples of the method for decomposing hydrogen peroxide include enzyme treatment using an enzyme such as catalase, activated carbon treatment using activated carbon, metal catalyst treatment using a metal catalyst such as manganese, and reduction treatment using a reducing agent such as sodium bisulfite. From the viewpoint of cost and residual components, enzyme treatment and activated carbon treatment are preferred.

図2,3に示すような過酸化水素分解手段を備えるアンモニア含有排水の処理装置および過酸化水素分解工程を含むアンモニア含有排水の処理方法は、過酸化水素が含まれるアンモニア含有排水を処理対象とするが、アンモニア濃度が500mg/L以上で、かつ、過酸化水素が1,000mg/L以上、好ましくはアンモニア濃度が1,000mg/L以上で、かつ、過酸化水素が1,000mg/L以上の高濃度の過酸化水素が含まれる高濃度アンモニア含有排水の処理に好適に適用される。   A treatment apparatus for ammonia-containing wastewater having a hydrogen peroxide decomposition means as shown in FIGS. 2 and 3 and a method for treating ammonia-containing wastewater including a hydrogen peroxide decomposition step are intended for treating ammonia-containing wastewater containing hydrogen peroxide. However, the ammonia concentration is 500 mg / L or more, the hydrogen peroxide is 1,000 mg / L or more, preferably the ammonia concentration is 1,000 mg / L or more, and the hydrogen peroxide is 1,000 mg / L or more. It is suitably applied to the treatment of wastewater containing high concentration ammonia containing a high concentration of hydrogen peroxide.

本実施形態に係るアンモニア含有排水の処理装置の他の例の概略構成を図4に示す。図4のアンモニア含有排水処理装置4において、図1のアンモニア含有排水処理装置1の構成に加えて、原水槽10とアンモニアストリッピング処理装置12との間に熱交換装置42を備える。原水槽10の出口と熱交換装置42の原水入口は、原水配管44により接続され、熱交換装置42の原水出口とアンモニアストリッピング処理装置12の入口は、配管46により接続されている。アンモニアストリッピング処理装置12のアンモニアストリッピング処理水出口と熱交換装置42のアンモニアストリッピング処理水入口は、配管48により接続され、熱交換装置42のアンモニアストリッピング処理水出口と1次逆浸透膜処理装置14の入口は、配管50により接続されている。   The schematic structure of the other example of the processing apparatus of the ammonia containing waste_water | drain which concerns on this embodiment is shown in FIG. In addition to the configuration of the ammonia-containing wastewater treatment device 1 of FIG. 1, the ammonia-containing wastewater treatment device 4 of FIG. 4 includes a heat exchange device 42 between the raw water tank 10 and the ammonia stripping treatment device 12. The outlet of the raw water tank 10 and the raw water inlet of the heat exchange device 42 are connected by a raw water pipe 44, and the raw water outlet of the heat exchange device 42 and the inlet of the ammonia stripping treatment device 12 are connected by a pipe 46. The ammonia stripping treatment water outlet of the ammonia stripping treatment device 12 and the ammonia stripping treatment water inlet of the heat exchange device 42 are connected by a pipe 48, and the ammonia stripping treatment water outlet of the heat exchange device 42 and the primary reverse osmosis membrane are connected. The inlet of the processing device 14 is connected by a pipe 50.

原水であるアンモニア含有排水は、原水配管18を通して原水槽10に送液され、貯留される。原水槽10において、アンモニア含有排水にアルカリ剤が添加され、pH10以上に調整される(第1pH調整工程)。pH10以上に調整されたアンモニア含有排水は、原水配管44を通して熱交換装置42を経由し、配管46を通してアンモニアストリッピング処理装置12に送液され、ストリッピング処理装置12においてpH10以上でアンモニアストリッピング処理される(アンモニアストリッピング処理工程)。   The ammonia-containing waste water that is raw water is sent to the raw water tank 10 through the raw water pipe 18 and stored. In the raw water tank 10, an alkaline agent is added to the ammonia-containing wastewater, and the pH is adjusted to 10 or more (first pH adjustment step). The ammonia-containing wastewater adjusted to a pH of 10 or more is fed to the ammonia stripping treatment device 12 through the raw water piping 44 through the heat exchange device 42 and through the piping 46, and the ammonia stripping treatment at pH 10 or more in the stripping treatment device 12. (Ammonia stripping treatment step).

アンモニアストリッピング処理されたアンモニアストリッピング処理水は、配管48を通して熱交換装置42を経由し、配管50を通して1次逆浸透膜処理装置14に送液される。アンモニアストリッピング処理水の水温は通常80℃から100℃程度になっているが、これを熱交換装置42に通水することで原水であるアンモニア含有排水と熱交換されて水温が30℃から40℃程度まで低下する。このようにして、熱エネルギを効率的に利用することができる。熱交換されたアンモニアストリッピング処理水は、図1に示すアンモニア含有排水処理装置1と同様にして、以降、1次逆浸透膜処理工程、2次逆浸透膜処理工程、循環工程を経て処理される。   The ammonia stripped water that has been subjected to the ammonia stripping treatment is sent to the primary reverse osmosis membrane treatment device 14 through the pipe 50 via the heat exchange device 42 and through the pipe 50. The water temperature of the ammonia stripping treated water is usually about 80 ° C. to 100 ° C., but is passed through the heat exchanging device 42 to exchange heat with the ammonia-containing waste water, which is the raw water, so that the water temperature is 30 ° C. to 40 ° Decrease to about ℃ In this way, heat energy can be used efficiently. Heat-exchanged ammonia stripping treated water is treated through a primary reverse osmosis membrane treatment step, a secondary reverse osmosis membrane treatment step, and a circulation step in the same manner as the ammonia-containing wastewater treatment apparatus 1 shown in FIG. The

本実施形態において、処理対象となるアンモニア含有排水は、アンモニアを含有するものであればよく特に制限はないが、例えば、半導体関連工場でのウエハー洗浄工程から排出される排水等が挙げられる。   In this embodiment, the ammonia-containing wastewater to be treated is not particularly limited as long as it contains ammonia, and examples thereof include wastewater discharged from a wafer cleaning process in a semiconductor-related factory.

以下、実施例および比較例を挙げ、本発明をより具体的に詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, although an example and a comparative example are given and the present invention is explained more concretely in detail, the present invention is not limited to the following examples.

<実施例1>
図5に示すアンモニア含有排水処理装置5を用いて、1,100mg/Lのアンモニアを含む高濃度アンモニア含有排水を処理した。図5に示すアンモニア含有排水処理装置5は、図4のアンモニア含有排水処理装置4の構成に加えて、アンモニアストリッピング処理装置12と1次逆浸透膜処理装置14との間に中継槽52と精密ろ過装置54とを備える。熱交換装置42のアンモニアストリッピング処理水出口と中継槽52の入口は、配管50により接続され、中継槽52の出口と精密ろ過装置54の入口は、配管56により接続され、精密ろ過装置54の出口と1次逆浸透膜処理装置14の入口は、配管58により接続されている。精密ろ過装置54は、後段の逆浸透膜を保護するために設置した。
<Example 1>
High-concentration ammonia-containing wastewater containing 1,100 mg / L ammonia was treated using the ammonia-containing wastewater treatment apparatus 5 shown in FIG. The ammonia-containing wastewater treatment device 5 shown in FIG. 5 includes a relay tank 52 between the ammonia stripping treatment device 12 and the primary reverse osmosis membrane treatment device 14 in addition to the configuration of the ammonia-containing wastewater treatment device 4 of FIG. A microfiltration device 54. The ammonia stripping water outlet of the heat exchanger 42 and the inlet of the relay tank 52 are connected by a pipe 50, and the outlet of the relay tank 52 and the inlet of the microfiltration apparatus 54 are connected by a pipe 56, The outlet and the inlet of the primary reverse osmosis membrane treatment apparatus 14 are connected by a pipe 58. The microfiltration device 54 was installed to protect the reverse osmosis membrane in the latter stage.

処理対象の高濃度アンモニア含有排水のpHは10.2であった。原水槽10において水酸化ナトリウム水溶液を添加して高濃度アンモニア含有排水のpHを10.5に調整した。アンモニアストリッピング処理装置12では、蒸気と接触させることによって水温を90℃まで加温して処理を行った。アンモニアストリッピング処理において、アンモニアストリッピング処理水のアンモニアの濃度は14mg/Lまで低減された。アンモニアストリッピング処理水は熱交換装置42で原水と熱交換され、水温は36℃まで低下した。アンモニアストリッピング処理において、アンモニアストリッピング処理水のpHは9.2まで低下したため、中継槽52において水酸化ナトリウム水溶液を添加してアンモニアストリッピング処理水のpHを10.0に調整した。精密ろ過装置54を用いた精密ろ過処理では、ろ過孔径が30μmの精密ろ過膜を用いてアンモニアストリッピング処理水中に含まれる粒子状物質を除去した。   The pH of the wastewater containing high concentration ammonia to be treated was 10.2. In the raw water tank 10, a sodium hydroxide aqueous solution was added to adjust the pH of the wastewater containing high concentration ammonia to 10.5. In the ammonia stripping treatment apparatus 12, the treatment was performed by heating the water temperature to 90 ° C. by contacting with the steam. In the ammonia stripping treatment, the ammonia concentration of the ammonia stripping treated water was reduced to 14 mg / L. The ammonia stripping water was heat-exchanged with the raw water by the heat exchanger 42, and the water temperature dropped to 36 ° C. In the ammonia stripping treatment, the pH of the ammonia stripping treated water was lowered to 9.2. Therefore, the aqueous solution of sodium hydroxide was added in the relay tank 52 to adjust the pH of the ammonia stripping treated water to 10.0. In the microfiltration process using the microfiltration apparatus 54, the particulate matter contained in the ammonia stripping process water was removed using a microfiltration membrane having a filtration pore diameter of 30 μm.

1段目の逆浸透膜処理では、回収率85%で1次透過水を得た。1段目の逆浸透膜処理の被処理水(アンモニアストリッピング処理水)中には、アンモニアが14mg/L、カルシウムが9mg/L、硫酸イオンが16mg/L、TOCが1.1mg/L含まれていた。1段目の逆浸透膜処理の1次透過水中には、アンモニアは大部分の13mg/Lが残留していたが、スケール成分となるカルシウムと硫酸イオンは1mg/L以下、スライム汚染原因物質となるTOCは1mg/L以下になっていた。   In the first-stage reverse osmosis membrane treatment, primary permeate was obtained at a recovery rate of 85%. The first stage reverse osmosis membrane treated water (ammonia stripping treated water) contains 14 mg / L ammonia, 9 mg / L calcium, 16 mg / L sulfate ions, and 1.1 mg / L TOC. It was. In the primary permeated water of the first-stage reverse osmosis membrane treatment, most of ammonia remained at 13 mg / L. However, calcium and sulfate ions as scale components were 1 mg / L or less, and the slime contamination substances The TOC was 1 mg / L or less.

1段目の逆浸透膜処理の1次透過水に、塩酸を添加して2段目の逆浸透膜処理における被処理水のpHを6.8に調整した。   Hydrochloric acid was added to the primary permeated water in the first-stage reverse osmosis membrane treatment to adjust the pH of the water to be treated in the second-stage reverse osmosis membrane treatment to 6.8.

2段目の逆浸透膜処理では、回収率90%で2次透過水を得た。2段目の逆浸透膜処理の被処理水(1次透過水)中には、アンモニアが13mg/L含まれていたが、2段目の逆浸透膜処理の2次透過水中には、アンモニアイオンは1.4mg/Lとなって大部分は除去されていた。2段目の逆浸透膜処理の2次透過水は、イオン類、有機物等が良好に除去された純度の高い水となっており、純水製造装置や冷却水等の雑用水に回収再利用することが可能となった。   In the second-stage reverse osmosis membrane treatment, secondary permeated water was obtained at a recovery rate of 90%. The treated water (primary permeate) of the second-stage reverse osmosis membrane treatment contained 13 mg / L of ammonia, but the secondary permeate of the second-stage reverse osmosis membrane treatment contained ammonia. Ions were 1.4 mg / L, and most of them were removed. The secondary permeated water from the second-stage reverse osmosis membrane treatment is high-purity water from which ions, organic substances, etc. are well removed, and is recovered and reused for miscellaneous water such as pure water production equipment and cooling water. It became possible to do.

一方、2段目の逆浸透膜処理の2次濃縮水中には、アンモニアイオンが115mg/L含まれていたが、スケール成分となるカルシウムイオンと硫酸イオンは1mg/L以下、スライム汚染原因物質となるTOCは1mg/L以下になっていた。実施例1における各工程での水質を表1に示す。   On the other hand, the secondary concentrated water of the second-stage reverse osmosis membrane treatment contained 115 mg / L of ammonia ions, but calcium ions and sulfate ions as scale components were 1 mg / L or less, and the slime contamination causative substances and The TOC was 1 mg / L or less. Table 1 shows the water quality in each step in Example 1.

Figure 0006085155
Figure 0006085155

この2段目の逆浸透膜処理の2次濃縮水を原水槽10に循環して35日間の長期運転を実施したところ、アンモニアストリッピング処理でのアンモニア除去性能はほとんど低下せず、1段目および2段目の逆浸透膜処理での通水差圧もほとんど上昇しなかった。   When the secondary concentrated water of the second stage reverse osmosis membrane treatment was circulated to the raw water tank 10 and a long-term operation was performed for 35 days, the ammonia removal performance in the ammonia stripping treatment was hardly deteriorated. Also, the water flow differential pressure in the second-stage reverse osmosis membrane treatment hardly increased.

<比較例1>
図6に示すアンモニア含有排水処理装置6を用いて、1,100mg/Lのアンモニアを含む高濃度アンモニア含有排水を処理した。アンモニアストリッピング処理までは実施例1と同じ処理を行った。中継槽52で、塩酸を添加してアンモニアストリッピング処理水のpHを6.8に調整した。精密ろ過装置54を用いた精密ろ過処理では、ろ過孔径が30μmの精密ろ過膜を用いてアンモニアストリッピング処理水中に含まれる粒子状物質を除去した。
<Comparative Example 1>
High-concentration ammonia-containing wastewater containing 1,100 mg / L of ammonia was treated using the ammonia-containing wastewater treatment device 6 shown in FIG. The same treatment as in Example 1 was performed until the ammonia stripping treatment. In the relay tank 52, hydrochloric acid was added to adjust the pH of the ammonia stripping water to 6.8. In the microfiltration process using the microfiltration apparatus 54, the particulate matter contained in the ammonia stripping process water was removed using a microfiltration membrane having a filtration pore diameter of 30 μm.

逆浸透膜処理装置60を用いた逆浸透膜処理では、回収率85%で透過水を得た。逆浸透膜処理の被処理水(アンモニアストリッピング処理水)中には、アンモニアイオンが15mg/L、カルシウムイオンが8mg/L、硫酸イオンが16mg/L、TOCが1.3mg/L含まれていた。逆浸透膜処理の透過水中には、アンモニアイオンは1.8mg/Lとなって、スケール成分となるカルシウムと硫酸イオンは1mg/L以下、スライム汚染原因物質となるTOCは1mg/L以下になっていた。逆浸透膜処理の透過水は、イオン類、有機物等が良好に排除された純度の高い水となっており、純水製造装置や冷却水等の雑用水に回収再利用することが可能となった。   In the reverse osmosis membrane treatment using the reverse osmosis membrane treatment device 60, permeated water was obtained at a recovery rate of 85%. The treated water (ammonia stripping treated water) of the reverse osmosis membrane treatment contains 15 mg / L of ammonia ions, 8 mg / L of calcium ions, 16 mg / L of sulfate ions, and 1.3 mg / L of TOC. It was. In the permeated water of the reverse osmosis membrane treatment, ammonia ions are 1.8 mg / L, calcium and sulfate ions as scale components are 1 mg / L or less, and TOC that is a slime contaminant is 1 mg / L or less. It was. The permeated water of the reverse osmosis membrane treatment is highly purified water from which ions, organic substances, etc. are well eliminated, and can be recovered and reused for miscellaneous water such as pure water production equipment and cooling water. It was.

一方、逆浸透膜処理の濃縮水中には、アンモニアイオンが88mg/L含まれていたが、スケール成分となるカルシウムイオンは50mg/L、硫酸イオンは102mg/L、スライム汚染原因物質となるTOCは5.1mg/L以下に濃縮されていた。比較例1における各工程での水質を表2に示す。   On the other hand, the concentrated water of the reverse osmosis membrane treatment contained 88 mg / L of ammonia ions, but calcium ions as scale components were 50 mg / L, sulfate ions were 102 mg / L, and TOC that was a slime contamination causative agent was It was concentrated to 5.1 mg / L or less. Table 2 shows the water quality in each step in Comparative Example 1.

Figure 0006085155
Figure 0006085155

この逆浸透膜処理の濃縮水を原水槽10に循環して33日間の長期運転を実施したところ、アンモニアストリッピング処理では徐々にアンモニア除去性能が低下し、逆浸透膜処理では通水差圧が徐々に上昇した。   When the concentrated water of this reverse osmosis membrane treatment was circulated to the raw water tank 10 and a long-term operation was carried out for 33 days, the ammonia removal performance gradually decreased in the ammonia stripping treatment, and the water flow differential pressure was reduced in the reverse osmosis membrane treatment. It gradually rose.

以上のように、実施例1の処理では、アンモニアストリッピング処理とpHが異なる二段の逆浸透膜処理との組み合わせにおいて、スケール化やスライム汚染の原因物質となるイオン成分や有機物等は1段目の逆浸透膜処理で濃縮排除して、アンモニアは2段目の逆浸透膜処理で濃縮循環させることで、系内にスケール分散剤やスライムコントロール剤といった薬品を添加しなくてもイオン成分のスケール化や有機物によるスライム汚染を抑制してアンモニアを効率的に除去することが可能となった。   As described above, in the treatment of Example 1, in the combination of the ammonia stripping treatment and the two-stage reverse osmosis membrane treatment having different pH, the ionic components and organic substances that cause the scaling and slime contamination are in one stage. Concentrated and eliminated by the reverse osmosis membrane treatment of the eye, the ammonia is concentrated and circulated by the reverse osmosis membrane treatment of the second stage, so that the ionic component can be eliminated without adding chemicals such as scale dispersant and slime control agent in the system. It has become possible to efficiently remove ammonia by reducing scaling and slime contamination by organic matter.

1,2,3,4,5,6 アンモニア含有排水処理装置、10 原水槽、12 アンモニアストリッピング処理装置、14 1次逆浸透膜処理装置、16 2次逆浸透膜処理装置、18,20,38,44 原水配管、22 アンモニアストリッピング処理水配管、24 1次透過水配管、26 処理水配管、28 2次濃縮水循環配管、30 アンモニアガス配管、32 1次濃縮水配管、34 カタラーゼ添加配管、36 活性炭処理装置、40 活性炭処理水配管、42 熱交換装置、46,48,50,56,58 配管、52 中継槽、54 精密ろ過装置、60 逆浸透膜処理装置。   1, 2, 3, 4, 5, 6 Ammonia-containing wastewater treatment device, 10 raw water tank, 12 ammonia stripping treatment device, 14 primary reverse osmosis membrane treatment device, 16 secondary reverse osmosis membrane treatment device, 18, 20, 38,44 Raw water piping, 22 Ammonia stripping treated water piping, 24 Primary permeated water piping, 26 Treated water piping, 28 Secondary concentrated water circulation piping, 30 Ammonia gas piping, 32 Primary concentrated water piping, 34 Catalase addition piping, 36 activated carbon treatment equipment, 40 activated carbon treatment water piping, 42 heat exchange equipment, 46, 48, 50, 56, 58 piping, 52 relay tank, 54 microfiltration equipment, 60 reverse osmosis membrane treatment equipment.

Claims (4)

アンモニアと過酸化水素を含むアンモニア含有排水中の過酸化水素を分解する過酸化水素分解手段と、
過酸化水素が分解されたアンモニア含有排水をpH10以上でアンモニアストリッピング処理するアンモニアストリッピング処理手段と、
前記アンモニアストリッピング処理したアンモニアストリッピング処理水をpH10以上で1段目の逆浸透膜処理を行い、1次透過水と1次濃縮水とに分離する1次逆浸透膜処理手段と、
前記1次透過水をpH8.5以下で2段目の逆浸透膜処理を行い、2次透過水と2次濃縮水とに分離する2次逆浸透膜処理手段と、
前記2次濃縮水を前記過酸化水素分解手段または前記過酸化水素分解手段の前段側に循環する循環手段と、
を備えることを特徴とするアンモニア含有排水の処理装置。
Hydrogen peroxide decomposition means for decomposing hydrogen peroxide in ammonia-containing wastewater containing ammonia and hydrogen peroxide,
Ammonia stripping treatment means for ammonia-stripping the hydrogen peroxide-decomposed wastewater at a pH of 10 or higher;
A primary reverse osmosis membrane treatment means for subjecting the ammonia stripping treated water to a first-stage reverse osmosis membrane treatment at a pH of 10 or more and separating it into primary permeate and primary concentrated water;
A secondary reverse osmosis membrane treatment means for performing a second-stage reverse osmosis membrane treatment of the primary permeable water at a pH of 8.5 or less and separating the primary permeable water into secondary permeable water and secondary concentrated water;
A circulating means for circulating the secondary concentrated water to the hydrogen peroxide decomposing means or to the upstream side of the hydrogen peroxide decomposing means ;
An ammonia-containing wastewater treatment apparatus, comprising:
請求項に記載のアンモニア含有排水の処理装置であって、
前記過酸化水素分解手段が、カタラーゼを用いる酵素処理により過酸化水素を分解するものであることを特徴とするアンモニア含有排水の処理装置。
The ammonia-containing wastewater treatment apparatus according to claim 1 ,
The ammonia-containing wastewater treatment apparatus, wherein the hydrogen peroxide decomposition means decomposes hydrogen peroxide by an enzyme treatment using catalase.
アンモニアと過酸化水素を含むアンモニア含有排水中の過酸化水素を分解する過酸化水素分解工程と、
過酸化水素が分解されたアンモニア含有排水をpH10以上でアンモニアストリッピング処理するアンモニアストリッピング処理工程と、
前記アンモニアストリッピング処理したアンモニアストリッピング処理水をpH10以上で1段目の逆浸透膜処理を行い、1次透過水と1次濃縮水とに分離する1次逆浸透膜処理工程と、
前記1次透過水をpH8.5以下で2段目の逆浸透膜処理を行い、2次透過水と2次濃縮水とに分離する2次逆浸透膜処理工程と、
前記2次濃縮水を前記過酸化水素分解工程または前記過酸化水素分解工程の前段側に循環する循環工程と、
を含むことを特徴とするアンモニア含有排水の処理方法。
A hydrogen peroxide decomposition process for decomposing hydrogen peroxide in ammonia-containing wastewater containing ammonia and hydrogen peroxide;
An ammonia stripping treatment step in which ammonia-containing wastewater in which hydrogen peroxide is decomposed is subjected to ammonia stripping treatment at a pH of 10 or more;
A primary reverse osmosis membrane treatment step in which the ammonia stripping treatment water subjected to the ammonia stripping treatment is subjected to a first-stage reverse osmosis membrane treatment at a pH of 10 or more and separated into a primary permeate and a primary concentrated water;
A secondary reverse osmosis membrane treatment step in which the primary permeate is subjected to a second-stage reverse osmosis membrane treatment at a pH of 8.5 or less and separated into secondary permeate and secondary concentrated water;
A circulation step of circulating the secondary concentrated water to the hydrogen peroxide decomposition step or to the upstream side of the hydrogen peroxide decomposition step ;
A method for treating ammonia-containing wastewater, comprising:
請求項に記載のアンモニア含有排水の処理方法であって、
前記過酸化水素分解工程において、カタラーゼを用いる酵素処理により過酸化水素を分解することを特徴とするアンモニア含有排水の処理方法。
A method for treating ammonia-containing wastewater according to claim 3 ,
A method for treating ammonia-containing wastewater, wherein in the hydrogen peroxide decomposition step, hydrogen peroxide is decomposed by an enzyme treatment using catalase.
JP2012258573A 2012-11-27 2012-11-27 Ammonia-containing wastewater treatment apparatus and ammonia-containing wastewater treatment method Active JP6085155B2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012258573A JP6085155B2 (en) 2012-11-27 2012-11-27 Ammonia-containing wastewater treatment apparatus and ammonia-containing wastewater treatment method
CN201380061979.7A CN104812705B (en) 2012-11-27 2013-07-19 The processing unit of ammonia-containing water and the processing method of ammonia-containing water
SG11201503489RA SG11201503489RA (en) 2012-11-27 2013-07-19 Device for treating ammonia-containing wastewater, and method for treating ammonia-containing wastewater
PCT/JP2013/069608 WO2014083887A1 (en) 2012-11-27 2013-07-19 Device for treating ammonia-containing wastewater, and method for treating ammonia-containing wastewater
TW102135873A TWI613153B (en) 2012-11-27 2013-10-03 Treatment device for ammonia-containing wastewater and treatment method for ammonia-containing wastewater

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012258573A JP6085155B2 (en) 2012-11-27 2012-11-27 Ammonia-containing wastewater treatment apparatus and ammonia-containing wastewater treatment method

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016244098A Division JP6368767B2 (en) 2016-12-16 2016-12-16 Ammonia-containing wastewater treatment apparatus and ammonia-containing wastewater treatment method

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2014104410A JP2014104410A (en) 2014-06-09
JP2014104410A5 JP2014104410A5 (en) 2015-08-27
JP6085155B2 true JP6085155B2 (en) 2017-02-22

Family

ID=50827542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012258573A Active JP6085155B2 (en) 2012-11-27 2012-11-27 Ammonia-containing wastewater treatment apparatus and ammonia-containing wastewater treatment method

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6085155B2 (en)
CN (1) CN104812705B (en)
SG (1) SG11201503489RA (en)
TW (1) TWI613153B (en)
WO (1) WO2014083887A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017070927A1 (en) * 2015-10-30 2017-05-04 Dow Global Technologies Llc Membrane treatment of ammonia-containing waste water
JP6653626B2 (en) * 2016-06-07 2020-02-26 オルガノ株式会社 Water treatment method and apparatus, water treatment apparatus modification method, and water treatment apparatus modification kit
JP7092530B2 (en) * 2018-03-23 2022-06-28 月島環境エンジニアリング株式会社 Ammonia stripping treatment device for wastewater containing acidic components and ammonia and its method
JP6773164B2 (en) * 2019-03-28 2020-10-21 栗田工業株式会社 Water treatment equipment and water treatment method
CN115417547A (en) * 2022-09-01 2022-12-02 宁德邦普循环科技有限公司 Precursor synthesis wastewater desalination system

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3246011B2 (en) * 1992-12-03 2002-01-15 栗田工業株式会社 Method for treating semiconductor manufacturing wastewater containing hydrogen peroxide
US5766479A (en) * 1995-08-07 1998-06-16 Zenon Environmental Inc. Production of high purity water using reverse osmosis
JPH10314735A (en) * 1997-05-14 1998-12-02 Kurita Water Ind Ltd Pure water preparation process
JP4066527B2 (en) * 1998-08-06 2008-03-26 栗田工業株式会社 Treatment of wastewater containing hydrogen peroxide and ammonia
JP3667597B2 (en) * 2000-05-12 2005-07-06 三菱住友シリコン株式会社 Method for treating ammonia-containing wastewater discharged from semiconductor manufacturing processes
JP2002143850A (en) * 2000-11-15 2002-05-21 Hitachi Zosen Corp Device for treating waste water
JP2002192152A (en) * 2000-12-25 2002-07-10 Nomura Micro Sci Co Ltd Method and apparatus for water treatment
TW200838810A (en) * 2007-03-21 2008-10-01 Powerchip Semiconductor Corp System of wastewater disposal and method of the same
CN201485354U (en) * 2009-08-27 2010-05-26 浙江华友钴业股份有限公司 Novel device for processing ammonia nitrogen waste water
JP2011212585A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Kurita Water Ind Ltd Method and apparatus for treating organic matter-containing wastewater
TWI534096B (en) * 2010-05-18 2016-05-21 Wastewater recovery and treatment system and its treatment method

Also Published As

Publication number Publication date
CN104812705B (en) 2019-04-19
TWI613153B (en) 2018-02-01
TW201427910A (en) 2014-07-16
SG11201503489RA (en) 2015-06-29
CN104812705A (en) 2015-07-29
JP2014104410A (en) 2014-06-09
WO2014083887A1 (en) 2014-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6085155B2 (en) Ammonia-containing wastewater treatment apparatus and ammonia-containing wastewater treatment method
JP2005538827A (en) Method for removing organic impurities from water
JP5441714B2 (en) Pure water production method and apparatus, ozone water production method and apparatus, and cleaning method and apparatus
JP2007307561A (en) High-purity water producing apparatus and method
JP6368767B2 (en) Ammonia-containing wastewater treatment apparatus and ammonia-containing wastewater treatment method
WO2017213050A1 (en) Water treatment method and device, water treatment device modification method, and kit for water treatment device modification
JP2000015257A (en) Apparatus and method for making high purity water
JP4519930B2 (en) Ultrapure water production method and ultrapure water production apparatus
JP6924300B1 (en) Wastewater treatment method, ultrapure water production method and wastewater treatment equipment
JP2002355683A (en) Ultrapure water making method and apparatus
JP2001314872A (en) Method for treating ammonia-containing wastewater discharged from semiconductor manufacturing process
JPH11267645A (en) Production of pure water
CN112794472A (en) Concentration system and concentration method for high-salinity wastewater
JP2019107592A (en) Method for producing permeation water, water treatment device and method for operating the water treatment device
JP2020146618A (en) Apparatus for producing pure water, and method for producing pure water
JP5835064B2 (en) Recovery method of steam drain
JPH08173978A (en) Method for removing organic substance
JP7290911B2 (en) Reverse osmosis membrane treatment method and reverse osmosis membrane treatment system
JPH10202249A (en) Deionizing method
JP7171671B2 (en) Ultrapure water production system and ultrapure water production method
JP7261711B2 (en) Ultrapure water production system and ultrapure water production method
CN214141919U (en) Concentrated liquid processing system of leachate
JP5130618B2 (en) Method and apparatus for treating wastewater containing carbonic acid and ammonia
JP3227765B2 (en) Membrane separation device
JPH0839066A (en) Treatment of water

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150709

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150709

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160426

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20160920

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161216

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20161226

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170124

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170127

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6085155

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250