JP6848615B2 - 工業用水の清澄化方法 - Google Patents
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
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Description
カチオン系有機凝結剤としては、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド(DADMAC)、エピクロルヒドリン/ジアルキルアミン縮合物などを用いることができるが、DADMACが好ましい。
第二鉄塩としては、塩化第二鉄が好ましく、その添加量は鉄として4mg/L以下、例えば1〜4mg/Lが好ましい。
MFRACは、メラミンとアルデヒドを反応させて得られたメチロールメラミンにさらに酸を添加することで製造されるが、必要に応じて、メチロールメラミンをさらにアルキルエーテル化したものに酸を加えても良い。
上記の薬剤(以下、凝集剤ということがある)の添加は同時であってもよく、添加時期をずらしてもよい。凝集剤の添加は、ライン添加でもよく、槽内への添加でもよい。即ち、凝集処理は、凝集剤を添加してラインミキサに通水したり、凝集撹拌槽で撹拌したりすることにより行われる。なお、凝集槽からフロック成長槽に導入するようにしてもよい。
凝集処理水は、前処理としての一次の固液分離処理(例えば浮上分離、沈降分離、遠心分離など)を経ることなく、直接に濾過処理することができる。
以下の実施例及び比較例で用いた薬剤を表2に示す。
凝集処理には、宮本製作所(株)製ジャーテスターを使用し、表3の条件で凝集を行った。
濾過処理は、凝集液の全量をあらかじめ純水500mlで洗浄したアドバンテック社製の185φNO5A濾紙2枚重ねで行った。
最大孔径0.45μm25φMF、商品名メルクミリポア社HAWP02500を使用し、基準水(T0)、試料水150ml(T1)、試料水150ml(T2)を順次、−67kPaの条件で減圧濾過し、透過時間T0、T1、T2を計測する。
基準水は微粒子およびバイオポリマーが完全フリーの1mS/m〜3mS/mの清澄水を使用する。
MFF=補正T2/補正T1である。
概ね100ppb(0.1mg/l)を超えるPO4−PはJIGK0101にしたがって行った。
ICPによりppb単位で測定した。
主としてフミン系有機物の指標として260nmの紫外吸光度を50mmセルにて計測した。
MFRACは固形分9%より製品(ppm)×0.09、DADMACは固形分92%より製品(ppm)×0.92、EPDAAは固形分92%換算表示ゆえ(ppm)×0.92とした。
フロック発生容量の計測は困難なため、フロック容量評価は行わない。
実施例及び比較例で用いた工業用水の水質を表4に示す。
評価項目は下記(1)〜(5)である。各評価項目での評価基準は以下の通りとした。
(1) 薬剤固形物量
5mg/l未満 ◎
5〜10mg/l未満 ○(同一SS量ならPACよりFCの含水フロック量が少ないことを考慮して最大10mg/lを許容範囲とした)
10mg/l以上 ×
(2) PO4−P
1ppb未満 ◎
1〜3ppb未満 ○
3ppb以上 ×
(3) 残留Al
20ppb未満 ◎
20〜50ppb未満 ○
50ppb以上 ×
(4) バイオポリマー指標SFF
1.00未満 ◎
1.00〜1.08未満 ○
1.08以上 ×
(5) 微粒子汚濁指標MFF
1.025未満 ◎
1.025〜1.10未満 ○
1.10以上 ×
千葉工業用水(工水)Aに対し表5,6に示す薬剤を添加し、前記条件で凝集処理し、次いで濾過処理した。上記評価基準による評価結果を、表5,6に示す。
実施例1では、DADMAC0.50ppm(対A値48%)、塩化第二鉄(以下FC)10ppm(Fe=1.3mg/l)とMFRAC5ppmの凝集処理によって、SFF◎、MFF○、PO4−P◎、残留Al○の処理水質が得られ、発生SSも2.8mg/l(○)であった。
鹿島工業用水に表7,8の通り、各薬剤を添加して前記上限で凝集及び濾過処理した。結果を表7,8に示す。
実施例9、10、11では、DADMAC0.80ppm(対A値58%)、FC15〜30ppm(Fe2.0%〜3.9%)、MFRAC13ppmで水質評価項目と薬剤起因SS発生量をクリアーできる。
千葉工水Bに表9の通り各薬剤を添加して前記条件で凝集及び濾過処理した。結果を表9に示す。
実施例15は、DADMAC0.35ppm(対A値49%)、FC10ppm(Fe1.3mg/L)、MFRAC5ppm添加であり、SFF、MFF◎、PO4−P◎、残留Al○が得られる。
八代井水に表10の通り各薬剤を添加し、前記条件で凝集及び濾過処理した。結果を表10に示す。
実施例16は、DADMAC0.30ppm(対A値52%)、FC30ppm(Fe3.9mg/L)、MFRAC10ppm添加である。この場合、SFF◎、MFF○、PO4−P○が得られる。残留Alは薬剤なしのブランクが3ppbで実施例の残留Alは0ppbである。
Claims (7)
- 工業用水にカチオン系有機凝結剤、第二鉄塩、及びメラミン・ホルムアルデヒド樹脂酸コロイドを添加して凝集処理する凝集工程と、
次いで濾過する濾過処理工程と
を有し、
該カチオン系有機凝結剤の添加量が、流動電位法による流動電位ゼロ滴定量の15%以上100%未満である工業用水の清澄化方法。 - 工業用水のPO4−Pが8〜113ppbであることを特徴とする請求項1に記載の工業用水の清澄化方法。
- カチオン系有機凝結剤がポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドであることを特徴とする請求項1又は2に記載の工業用水の清澄化方法。
- 第二鉄塩の添加量が鉄として4mg/L以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の清澄化方法。
- 前記凝集工程からの凝集水を、沈殿または浮上の固液分離工程を経ずに直接に濾過処理することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の工業用水の清澄化方法。
- 濾過処理がUF膜またはMF膜による濾過であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の工業用水の清澄化方法。
- 濾過処理された水を逆浸透膜で脱塩することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の工業用水の清澄化方法。
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