JP7399685B2

JP7399685B2 - 排水処理方法および排水処理システム

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Publication number: JP7399685B2
Application number: JP2019202334A
Authority: JP
Inventors: 貴士田井; 一憲高平; 政秋安西; 尚樹小川; 良介上原
Original assignee: MITSUBISHI HEAVY INDUSTRIES POWER ENVIRONMENTAL SOLUTIONS, LTD.
Current assignee: MITSUBISHI HEAVY INDUSTRIES POWER ENVIRONMENTAL SOLUTIONS, LTD.
Priority date: 2019-11-07
Filing date: 2019-11-07
Publication date: 2023-12-18
Anticipated expiration: 2039-11-07
Also published as: JP2021074662A

Description

本開示は、セレンを含む燃料を還元雰囲気でガス化させる設備からの排水を処理するための排水処理方法および排水処理システムに関するものである。

石炭を燃料とする発電プラントの排水中には、種々の有害成分が含まれている。そのため、放流基準を満たすよう、排水から有害成分を除去する処理が行われている。

石炭を燃料とした発電には、従来から用いられている石炭焚き発電と、石炭の発電効率を高めるために開発された石炭ガス化発電とがある。石炭焚き発電では、酸化雰囲気で石炭を燃焼させ、燃焼熱により生成した蒸気などを発電に利用する。石炭ガス化発電では、低酸素条件で石炭を蒸し焼きにして熱分解反応を起こし燃料ガスを生成させ、該燃料ガスを発電に利用する。

上記のように、石炭焚き発電と石炭ガス化発電とでは石炭の反応条件が異なる。石炭の反応条件の違いは、排水中に含まれる有害成分の組成、形態等に影響する。有害成分の組成または形態が異なる排水は、それぞれに適した方法で処理する必要がある。

石炭ガス化発電設備からの排水における主要な処理対象水質項目としてはセレン（Ｓｅ）、フッ素（Ｆ）、重金属類、懸濁物質（ＳＳ）、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、シアン、ヒ素（Ａｓ）、チオシアン、アンモニアおよび硝酸等がある。

石炭にはセレン含まれている。石炭ガス化発電設備からの排水にはセレンおよびシアンが含まれる。排水中で、セレンおよびシアンの一部はセレノシアン酸イオン（ＳｅＣＮ^－，Ｓｅ（０））として存在している。石炭ガス化発電設備からの排水には、石炭焚き発電設備からの排水よりも多くのＳｅ（０）が含まれている。

特許文献１では、セレンおよびシアンを含む排水の処理方法を開示している。特許文献１では、セレンおよびシアンを含む排水を酸性にした後、酸化剤によりＳｅ（０）を酸化させて＋４価の亜セレン酸イオン（ＳｅＯ_３ ^２－、Ｓｅ（ＩＶ））にした後、凝集沈殿によりＳｅ（ＩＶ）を分離・除去している。

特開２０１８－８３１７３号公報

特許文献１の方法では、セレンの酸化が進行しすぎると＋６価のセレン酸イオン（ＳｅＯ_４ ^２－、Ｓｅ（ＶＩ））が生成される。Ｓｅ（ＶＩ）は、Ｓｅ（ＩＶ）と異なり凝集沈殿では除去し難い。そのため、Ｓｅ（ＶＩ）の生成量が増えると、結果として排水の全セレン濃度を基準値以下にすることが難しくなる。

特許文献１では、生成したＳｅ（ＶＩ）を生物処理によりＳｅ（ＩＶ）に還元した後、凝集沈殿により除去している。しかしながら、生物処理を実施するためには大きな生物処理水槽が必要であり、設備費が高くなる。また、生物処理用の薬品の追加も必要である。

さらに、本願発明者らが鋭意検討した結果によれば、排水に含まれる全セレン濃度が同等の排水を同じ条件で酸化処理した場合であっても、排水の全セレン濃度を基準値以下にできる排水と、できない排水とが存在する。

本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、酸化によりセレンを除去する方法において、Ｓｅ（ＶＩ）の生成を抑えつつ、Ｓｅ（０）を酸化させて、全セレン濃度を低減する排水処理方法および排水処理システムを提供することを目的とする。本開示は、より安定的に、処理水中の全セレン濃度を放流基準値以下にできる排水処理方法および排水処理システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本開示の排水処理方法および排水処理システムは以下の手段を採用する。

本開示は、セレンを含む燃料を還元雰囲気でガス化させる設備からの排水を処理する方法であって、前記排水に酸を添加して酸性水にし、前記酸性水に過酸化水素を添加して前記セレンを酸化させた後、第１凝集剤を添加して第１凝集物を形成させ、第１固液分離により前記第１凝集物と液体とを分離し、前記液体の過酸化水素濃度を分析し、前記分析の結果に応じて、前記液体の過酸化水素濃度が所定範囲に収まるよう前記過酸化水素の添加量を制御し、前記液体にキレート剤および鉄剤を添加した後、第２凝集剤を添加して第２凝集物を形成させ、第２固液分離により前記第２凝集物を除いて処理水を得る排水処理方法を提供する。

また、本開示は、セレンを含む燃料を還元雰囲気でガス化させる設備からの排水を処理する排水処理システムであって、前記排水が収容される酸化部と、前記酸化部の出口側に接続された第１反応凝集部と、前記第１反応凝集部の出口側に接続され、第１凝集物と液体とを分離する第１固液分離部と、前記酸化部に接続され、前記酸化部に酸を添加する酸添加部と、前記酸化部に接続され、前記酸化部に過酸化水素を添加する過酸化水素添加部と、前記第１反応凝集部に接続され、前記第１反応凝集部に第１凝集剤を添加する第１凝集剤添加部と、前記液体の過酸化水素濃度を分析する分析部と、前記液体の過酸化水素濃度が所定範囲に収まるよう、前記分析部の分析結果に応じて前記過酸化水素添加部における過酸化水素の添加量を制御する制御部と、前記第１固液分離部の液体出口側に接続され、前記液体を受け入れるキレート反応部と、前記キレート反応部の出口側に接続された第２反応凝集部と、前記第２反応凝集部の出口側に接続され、第２凝集物から処理水を分離する第２固液分離部と、前記キレート反応部に接続され、前記キレート反応部にキレート剤を添加するキレート剤添加部と、前記第２反応凝集部に接続され、前記第２反応凝集部に第２凝集剤を添加する第２凝集剤添加部と、を備えている排水処理システムを提供する。

本開示に係る排水処理方法および排水処理システムによれば、また、本開示に係る排水処理方法および排水処理システムによれば、過酸化水素の添加量を分析値に応じて制御することで、Ｓｅ（ＶＩ）の生成を抑えつつ、Ｓｅ（０）が残存しないよう酸化させることができる。これにより、液体（処理水）の全セレン濃度を低く抑えることができる。また、Ｓｅ（ＶＩ）の生成量を抑えられるため、従来法よりもコストを抑えられる。さらに、排水の成分変動があった場合でも、処理水の全セレン濃度を放流基準値以下にすることが可能となる。

第１実施形態に係る排水処理方法の一具体例を示すフロー図である。第１実施形態に係る排水処理システムの一例を示すブロック図である。第１実施形態に係る第１処理部の一例を示す概略構成図である。第１実施形態に係る第２処理部の一例を示す概略構成図である。第２実施形態に係る第１流路および第２流路の一配置例を示す概略構成図である。第２実施形態に係る第１流路および第２流路の他の配置例を示す概略構成図である。制御部の機能ブロック図である。

本開示に係る排水処理方法の処理対象は、セレン（Ｓｅ）を含む燃料を還元雰囲気でガス化させる設備から出た排水とする。セレンを含む燃料とは、例えば石炭である。セレンを含む燃料を還元雰囲気でガス化させる設備とは、例えば、石炭ガス化発電設備である。

石炭ガス化発電設備では、還元雰囲気下で石炭を蒸し焼きにして燃料ガスを生成する。石炭ガス化発電設備からの排気には、セレンおよびシアン（ＣＮ）が含まれている。排気が水に接触することで、排気に含まれるセレンおよびシアンは水に溶解する。

石炭ガス化発電設備からの排水において、シアンは、シアンイオン（ＣＮ^－）、セレノシアン酸イオン（ＳｅＣＮ^－、Ｓｅ（０））、塩化シアン（ＣＮＣｌ^－）、フェリシアン化物イオン（［Ｆｅ（ＣＮ）_６］^３－）、フェロシアン化物イオン（［Ｆｅ（ＣＮ）_６］^４－）などの形態で多く存在する。

石炭ガス化発電設備から出る排水中には、他に、懸濁物質（ＳＳ）、砒素（Ａｓ）、フッ素（Ｆ）、水銀（Ｈｇ）、クロム（Ｃｒ）、ＢＯＤ（ＢｉｏｃｈｅｍｉｃａｌＯｘｙｇｅｎＤｅｍａｎｄ）成分、ＣＯＤ（ＣｈｅｍｉｃａｌＯｘｙｇｅｎＤｅｍａｎｄ）成分、およびアンモニア（ＮＨ_３）などが含まれてよい。ＣＯＤ成分は、化学酸化処理での難分解性物質である。ここで難分解性物質とは、チオ硫酸、メタノール、酢酸、ギ酸、ベンゼン、安息香酸、フェノール、クロロフェノール、クロロアニリン、アミノ安息香酸、またはヒダントインなどである。

以下に、本開示に係る排水処理および排水処理システムの一実施形態について、図面を参照して説明する。

〔第１実施形態〕
本実施形態に係る排水処理方法は、第１処理および第２処理を含む。図１は、本実施形態に係る排水処理方法の一具体例を示すフロー図である。

<第１処理>
第１処理は、（Ｓ１）～（Ｓ８）の工程を順に含む。

（Ｓ１）排水に第１鉄剤を添加する。
（Ｓ２）酸を添加し、ｐＨを酸性に調整する。
（Ｓ３）酸性にした排水（酸性水）に過酸化水素を添加して、所定時間撹拌する。
（Ｓ４）所定時間撹拌した後の酸性水に第１アルカリ剤を添加し、ｐＨを中性に調整する。
（Ｓ５）中性にした排水（中性水）に第１凝集剤を添加し、所定時間撹拌して第１凝集物を形成させる。第１凝集剤添加後に第１凝集助剤を添加してもよい。
（Ｓ６）第１凝集物と液体（第１処理水）とに分離する。
（Ｓ７）第１処理水の過酸化水素濃度を分析する。
（Ｓ８）上記（Ｓ７）の分析結果に応じて、第１処理水の過酸化水素濃度が所定範囲に収まるよう過酸化水素の添加量を制御する。

上記（Ｓ１）は、上記（Ｓ２）の後、または上記（Ｓ３）の後に実施してもよい。

上記（Ｓ１）～（Ｓ３）では、＋４価よりも価数の低いセレンを酸化させて＋４価のセレンにする。排水に含まれていたＳｅ（０）およびＳｅ（－ＩＩ）等の＋４価よりも価数の低いセレンは、酸化によってＳｅ（ＩＶ）となる。

Ｓｅ（ＩＶ）は、第１凝集剤を用いることによって除去できる。

第１鉄剤は、塩化第二鉄、ポリ鉄等である。第１鉄剤として塩化第二鉄を用いる場合、塩化第二鉄の添加量は、鉄（Ｆｅ）として５０ｍｇ／Ｌ以上１０００ｍｇ／Ｌ以下、好適には２００ｍｇ／Ｌ以上５００ｍｇ／Ｌ以下、特に好適には３００ｍｇ／Ｌ以上４５０ｍｇ／Ｌ以下とされる。第１鉄剤は固形分の凝集を促進する凝集剤としての役割を果たすと同時に、適正な酸化還元電位の維持を補助する役割を果たす。

酸は、硫酸、塩酸、硝酸等である。酸性水のｐＨは、１以上７未満、好ましくは３以上６以下、より好ましくは４に調整する。過酸化水素を添加する前にｐＨを酸性に調整することで、過酸化水素が作用しやすい環境とする。

過酸化水素は、酸化剤としての作用を有する。過酸化水素の初期添加量は、排水中のシアン濃度、セレン濃度、硫化水素（Ｈ_２Ｓ）濃度およびヒ素（Ａｓ^５＋）濃度などに応じて適宜設定される。硫化水素は酸化を抑制する作用を有する。ヒ素は、酸化を促進する作用を有する。排水中に硫化水素が存在する場合、過酸化水素の初期添加量を多めに設定するとよい。＋５価のヒ素が存在する場合、過酸化水素の初期添加量を少なめに設定するとよい。過酸化水素の注入量は、３９ｍｇ／Ｌ以上６６ｍｇ／Ｌ以下、好ましくは５０ｍｇ／Ｌ以上６０ｍｇ／Ｌ以下にするとよい。

上記（Ｓ１）～（Ｓ８）を１サイクルとすると、次のサイクルの（Ｓ３）における過酸化水素の添加量は、第１処理水の過酸化水素濃度が予め定めた所定範囲に収まるよう、前のサイクルの（Ｓ７）の分析結果に応じて適宜変化させる。過酸化水素濃度の分析には、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）およびＣＯＤ測定用のＵＶ計等を用いることができる。

同じ水を分析した場合であっても、分析手段によって分析精度が異なる。ＣＯＤ測定用のＵＶ計の分析では、真の過酸化水素濃度に対して誤差が生じる。そのため、ＣＯＤ測定用のＵＶ計を用いる場合、得られた分析値に排水の特性に応じた定数を乗じて補正し、補正した値が上記所定範囲に収まるようにするとよい。補正には、当分野で公知の手法を採用できる。排水によって誤差のブレ方に一定の特性がある。排水の特性を勘案してＵＶ計による分析値と公知の手法による分析値で検量線や係数を作成し補正する。ＨＰＬＣは、排水の成分をカラムで分離して分析するため、精度が高い。そのため、ＨＰＬＣの分析結果を補正する必要はない。

過酸化水素の添加量は、ＨＰＬＣにより分析した第１処理水の過酸化水素濃度が２０ｍｇ／Ｌ以上４５ｍｇ／Ｌ以下、好ましくは２５ｍｇ／Ｌ以上３５ｍｇ／Ｌ以下となるよう制御するとよい。例えば、上記（Ｓ７）の分析結果で第１処理水の過酸化水素濃度が２０ｍｇ／Ｌよりも低い場合、次サイクルの上記（Ｓ３）における過酸化水素の添加量を増やす。例えば、上記（Ｓ７）の分析結果で第１処理水の過酸化水素濃度が４０ｍｇ／Ｌよりも高い場合、次サイクルの上記（Ｓ３）における過酸化水素の添加量を減らす。

第１処理水の過酸化水素濃度が２０ｍｇ／Ｌよりも低いと、セレンの酸化が十分に進まず＋４価よりも価数の低いセレン（例えばＳｅＣＮ^－）が多く残存する。一方、第１処理水の過酸化水素濃度が４５ｍｇ／Ｌよりも高いと、Ｓｅ（ＶＩ）の生成量が増える。第１処理水の過酸化水素濃度を上記範囲に収めることで、Ｓｅ（ＶＩ）の生成量を抑えつつ、＋４価よりも価数の低いセレンの残存量も減らすことができる。

酸性水の酸化還元電位は、酸性水が酸化傾向の溶液となるよう制御するとよい。具体的には、酸性水の酸化還元電位は、２００ｍＶ以上１５００ｍＶ以下、好ましくは２００ｍＶ以上１０００ｍＶ以下、さらに好ましくは４００ｍＶ以上５００ｍＶ以下とされる。酸化還元電位の調整は過酸化水素、第１鉄剤、あるいは過酸化水素と第１鉄剤の双方を活用して調整してもいい。

第１アルカリ剤は、水酸化ナトリウム、または消石灰等である。中性とは、ｐＨ６～９である。

第１凝集剤には、無機凝集剤を用いる。第１凝集助剤には、高分子凝集剤を用いることができる。「第１凝集剤」とは、第１処理で使用される凝集剤を意味する。

無機凝集剤は、ポリ塩化アルミニウム塩（ＰＡＣ）、硫酸アルミニウム、または鉄剤（塩化第二鉄）等である。無機凝集剤は、１種または２種以上添加してもよい。

高分子凝集剤は、アニオン系高分子凝集剤、またはノニオン系高分子凝集剤などである。アニオン系高分子凝集剤は、例えば、ヒシフロックＨ－３０５（三菱日立パワーシステムズ環境ソリューション株式会社製）、ヒシフロックＨ－４１０（三菱日立パワーシステムズ環境ソリューション株式会社製）またはヒシフロックＨＡ－５１０（三菱日立パワーシステムズ環境ソリューション株式会社製）などである。

第１凝集物および液体は、固液分離装置を用いて分離できる。例えば、第１凝集物を沈殿槽に送って所定時間静置し、沈殿させて上澄を分離する。これにより、第１凝集物が除かれた液体（第１処理水）が得られる。

第１処理では、他の有害物質の除去工程を並行して実施できる。例えば、フッ素（Ｆ）の除去処理は一般に凝集剤を用いた凝集・分離工程を必要とする。よって、セレンを凝集・固液分離する際、フッ素の除去処理も並行して実施できる。

<第２処理>
第２処理は、（Ｓ９）～（Ｓ１４）の工程を順に含む。
（Ｓ９）第１処理水にキレート剤を添加して、所定時間撹拌する。
（Ｓ１０）第２鉄剤（鉄剤）を添加する。
（Ｓ１１）第２凝集剤を添加する。
（Ｓ１２）第２アルカリ剤を添加し、ｐＨを中性に調整する。
（Ｓ１３）所定時間撹拌して第２凝集物を形成させる。第２アルカリ剤添加後に、第２凝集助剤を添加し、さらに撹拌してもよい。
（Ｓ１４）第２凝集物を分離して第２処理水（処理水）を得る。

キレート剤は、エポフロック（登録商標）Ｌ－１（ミヨシ油脂株式会社製）等である。キレート剤を添加することで、水銀などの重金属除去処理を並行して実施できる。キレート剤の添加は省略されてもよい。

第２鉄剤は、塩化第二鉄、ポリ鉄等である。第２鉄剤の添加量は、塩化第二鉄を用いる場合、鉄（Ｆｅ）として１０ｍｇ／Ｌ以上１０００ｍｇ／Ｌ以下、好適には２０ｍｇ／Ｌ以上２００ｍｇ／Ｌ以下、さらに好適には２０ｍｇ／Ｌ以上５０ｍｇ／Ｌ以下を添加するとよい。第２鉄剤を添加しすぎると、Ｆｅ（ＯＨ）_３としての沈殿物が増え、産業廃棄物となる汚泥が増えるため好ましくない。

第２アルカリ剤は、水酸化ナトリウム、または消石灰等である。中性とは、ｐＨ６～９である。

第２凝集剤には、無機凝集剤を用いる。第２凝集助剤には、高分子凝集剤を用いることができる。無機凝集剤および高分子凝集剤は、上記第１処理において例示したものから選択してよい。第２凝集剤を添加することで、ｐＨが低下する。第２凝集物は、第１凝集物と同様、所定時間静置した後、沈殿させることで上澄と分離できる。これにより、第２凝集物が除かれた第２処理水が得られる。

第１処理水に第２凝集剤を添加して処理することで、第１処理水に残存したＳｅ（ＩＶ）を除去できる。

本実施形態に係る排水処理方法によれば、第１処理水の過酸化水素濃度に応じて、酸化処理の際の過酸化水素添加量を調整することで、Ｓｅ（ＶＩ）の生成および＋４価よりも価数の低いセレンの残存の両方を抑えられる。その結果、最終処理水（図１では第２処理水）の全セレン濃度を放流基準値以下に下げることが可能となる。

（排水処理システム）
図２に、上記実施形態に係る排水処理方法を実施可能な排水処理システムのブロック図を例示する。図示しないが、排水処理システム１は、石炭ガス化発電設備の排水処理機構の一部に組み込まれている。

排水処理システム１は、石炭ガス化発電設備から出た排水Ｗｒ（例：スクラバー排水）を処理する第１処理部２、第１処理部２の後流に接続され第１処理部２から出た排水を処理する第２処理部３を備えている。

<第１処理部>
図３は、第１処理部の一例を示す概略構成図である。
第１処理部２は、酸化槽（酸化部）１１、第１反応凝集槽（第１反応凝集部）１２、第１沈殿槽（第１固液分離部）１３、第１鉄剤添加部１４、酸添加部１５、過酸化水素添加部１６、第１アルカリ添加部１８、第１凝集剤添加部１９、第１凝集助剤添加部２０、分析部２１および制御部２２を有している。

酸化槽１１は、石炭ガス化発電設備から出た排水Ｗｒを受け入れ、収容できる。酸化槽１１は、酸化槽１１内に収容されている水を排出する出口を有している。

酸化槽１１には、第１鉄剤添加部１４、酸添加部１５および過酸化水素添加部１６が接続されている。酸化槽１１の出口側には、第１反応凝集槽１２が接続されている。

第１鉄剤添加部１４は、第１鉄剤が収容されるタンク１４ａ、タンク１４ａと酸化槽１１とを繋ぐ配管１４ｂ、および配管１４ｂの途中に設置され第１鉄剤を酸化槽１１へと送給するポンプ１４ｃを備えている。第１鉄剤添加部１４は、酸化槽１１に収容された水に第１鉄剤を添加できる。

酸添加部１５は、酸が収容されるタンク１５ａ、タンク１５ａと酸化槽１１とを繋ぐ配管１５ｂ、および配管１５ｂの途中に設置され酸を酸化槽１１へと送給するポンプ１５ｃを備えている。酸添加部１５は、酸化槽１１に収容された水に酸を添加できる。

過酸化水素添加部１６は、過酸化水素が収容されるタンク１６ａ、タンク１６ａと酸化槽１１とを繋ぐ配管１６ｂと、および配管１６ｂの途中に設置され過酸化水素を酸化槽１１へと送給するポンプ１６ｃを備えている。過酸化水素添加部１６は、酸化槽１１に収容された水に過酸化水素を添加できる。

酸化槽１１には、酸化槽１１内に収容されている水を撹拌可能に攪拌機Ｍが設置されうる。酸化槽１１には、酸化槽１１内に収容されている水のｐＨを計測するｐＨ計測器（不図示）が設置されうる。酸化槽１１には、酸化槽１１内に収容されている水の酸化還元電位を計測する酸化還元電位計測器１７が設置されうる。

第１反応凝集槽１２は、第１反応室１２ａと第１凝集室１２ｂとで構成されている。第１反応室１２ａおよび第１凝集室１２ｂは、それぞれ内部に水を収容可能なタンクである。第１反応室１２ａおよび第１凝集室１２ｂは、第１反応室１２ａに収容された水が第１凝集室１２ｂに向けて流入可能に接続されている。第１反応室１２ａは、酸化槽１１から出た排水を受け入れる。第１凝集室１２ｂは、第１反応室１２ａからの排水を受け入れる。

第１沈殿槽１３は、第１凝集室１２ｂの出口側に接続されている。第１反応凝集槽１２（図３では、第１凝集室１２ｂ）に収容された水は、第１沈殿槽１３に流入可能である。第１沈殿槽１３は、沈殿により分離された上澄水（第１処理水）を排出する出口（不図示）を有している。

第１反応室１２ａには、第１アルカリ添加部１８および第１凝集剤添加部１９が接続されている。

第１アルカリ添加部１８は、第１アルカリ剤が収容されるタンク１８ａ、タンク１８ａと第１反応室１２ａとを繋ぐ配管１８ｂ、配管１８ｂの途中に設置されて第１アルカリ剤を第１反応室１２ａへと送給するポンプ１８ｃ、で構成されている。第１アルカリ添加部１８は、第１反応室１２ａに収容された水に第１アルカリ剤を添加できる。

第１凝集剤添加部１９は、第１凝集剤が収容されるタンク１９ａ、タンク１９ａと第１反応室１２ａとを繋ぐ配管１９ｂ、配管１９ｂの途中に設置されて第１凝集剤を第１反応室１２ａへと送給するポンプ１９ｃ、で構成されている。第１凝集剤添加部１９は、第１反応室１２ａに収容された水に第１凝集剤を添加できる。「第１凝集剤添加部」の「第１」は、第１処理部２を構成する要素であることを意味する。「第１凝集剤」は、第１凝集剤添加部から添加する凝集剤であることを意味する。

第１反応室１２ａには攪拌機Ｍが設置されている。攪拌機Ｍは、第１反応室１２ａに収容された水を撹拌できる。第１反応室１２ａには、第１反応室１２ａ内に収容されている水のｐＨを計測するｐＨ計測器（不図示）が設置されうる。

第１凝集室１２ｂには、第１凝集助剤添加部２０が接続されている。第１凝集助剤添加部２０は、第１凝集助剤が収容されるタンク２０ａ、タンク２０ａと第１凝集室１２ｂとを繋ぐ配管２０ｂ、および配管２０ｂの途中に設置されて第１凝集剤を第１凝集室１２ｂへと送給するポンプ２０ｃで構成されている。第１凝集助剤添加部２０は、第１凝集室１２ｂに収容された水に第１凝集助剤を添加できる。

第１凝集室１２ｂには攪拌機Ｍが設置されている。攪拌機Ｍは、第１凝集室１２ｂ内に収容された水を撹拌できる。

第１沈殿槽１３は、底部がくぼんだ形状となっており、静置しておくことで固液分離できる構成となっている。上澄水（第１処理水）が排出される出口を有する。第１沈殿槽１３には汚泥掻き寄せタイプの撹拌機Ｍ_ｃが設置されている。撹拌機Ｍ_ｃは、沈降する汚泥を第１沈殿槽１３の中央のくぼみ部にかき寄せることができる。

分析部２１は、液体流路２３を介して、第１沈殿槽１３の液体出口側に接続されている。第１沈殿槽１３で分離した液体（上澄水／第１処理水）は、液体流路２３を介して分析部２１に流入されうる。分析部２１は、液体中の過酸化水素濃度を分析できる装置である。

分析部２１は、例えば、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）またはＣＯＤ測定用のＵＶ計等を備えている。ＨＰＬＣはＵＶ検出器を備えていてもよい。

制御部２２は、分析部２１および過酸化水素添加部１６（図３では１６ｃ）に電気的に接続されている。制御部２２は、分析部２１の分析結果に応じて過酸化水素添加部１６からの過酸化水素の添加量を制御できる。より具体的には、制御部２２は、第１沈殿槽１３で分離した液体の過酸化水素濃度が所定範囲に収まるよう過酸化水素の添加量を調整する。分析部２１がＨＰＬＣである場合、所定範囲は２０ｍｇ／Ｌ以上４５ｍｇ／Ｌ以下に設定される。

制御部２２は、例えば、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、およびコンピュータ読み取り可能な記憶媒体等から構成されている。そして、各種機能を実現するための一連の処理は、一例として、プログラムの形式で記憶媒体等に記憶されており、このプログラムをＣＰＵがＲＡＭ等に読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、各種機能が実現される。なお、プログラムは、ＲＯＭやその他の記憶媒体に予めインストールしておく形態や、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶された状態で提供される形態、有線または無線による通信手段を介して配信される形態等が適用されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等である。

なお、分析部２１は、ＣＯＤ測定用のＵＶ計および補正部を備えていてもよい。補正部は、ＵＶ計の分析値に排水の特性に応じた定数を乗じて補正する。分析部２１が補正部を備えている場合、制御部は、補正部で補正した値が所定範囲に収まるよう過酸化水素の添加量を制御するよう構成されている。

<第２処理部>
図４に、第２処理部３の概略構成図を例示する。
第２処理部３は、キレート反応槽（キレート反応部）３１、第２反応凝集槽（第２凝集部）３２、第２沈殿槽（第２固液分離部）３３、キレート剤添加部３４、第２鉄剤添加部３５、第２アルカリ添加部３６、第２凝集剤添加部３７および第２凝集助剤添加部３８を有している。

キレート反応槽３１は、第１沈殿槽１３からの第１処理水を受け入れ、収容できる。

キレート反応槽３１には、キレート剤添加部３４が接続されている。キレート反応槽３１は、キレート反応槽３１内に収容されている水を排出する排出口を有している。

キレート剤添加部３４は、キレート剤が収容されるタンク３４ａ、タンク３４ａとキレート反応槽３１とを繋ぐ配管３４ｂ、および配管３４ｂの途中に設置されキレート剤をキレート反応槽３１へと送給するポンプ３４ｃで構成されている。キレート剤添加部３４は、キレート反応槽３１に収容された水にキレート剤を添加できる。

第２反応凝集槽３２は、第２反応室３２ａと第２凝集室３２ｂとで構成されている。第２反応室３２ａおよび第２凝集室３２ｂは、それぞれ内部に水を収容可能なタンクである。第２反応室３２ａおよび第２凝集室３２ｂは、第２反応室３２ａに収容された水が第２凝集室３２ｂに向けて流入可能に接続されている。第２反応室３２ａは、キレート反応槽３１から出た排水を受け入れる。第２凝集室３２ｂは、第２反応室３２ａからの排水を受け入れる。

第２反応凝集槽３２および第２沈殿槽３３は、第２反応凝集槽３２（図４では、第２凝集室３２ｂ）に収容された水が第２沈殿槽３３に流入可能に接続されている。第２沈殿槽３３は、沈殿により分離された上澄水（第２処理水）を排出する排出口（不図示）を有している。

第２反応室３２ａには、第２鉄剤添加部３５、第２アルカリ添加部３６および第２凝集剤添加部３７が接続されている。
第２鉄剤添加部３５は、第２鉄剤が収容されるタンク３５ａ、タンク３５ａと第２反応室３２ａとを繋ぐ配管３５ｂ、および配管３５ｂの途中に設置され第２鉄剤を第２反応室３２ａへと送給するポンプ３５ｃで構成されている。第２鉄剤添加部３５は、第２反応室３２ａに収容された水に第２鉄剤を添加できる。

第２アルカリ添加部３６は、第２アルカリ剤が収容されるタンク３６ａ、タンク３６ａと第２反応室３２ａとを繋ぐ配管３６ｂ、配管３６ｂの途中に設置されて第２アルカリ剤を第２反応室３２ａへと送給するポンプ３６ｃ、で構成されている。第２アルカリ添加部３６は、第２反応室３２ａに収容された水に第２アルカリ剤を添加できる。

第２凝集剤添加部３７は、第２凝集剤が収容されるタンク３７ａ、タンク３７ａと第２反応室３２ａとを繋ぐ配管３７ｂ、配管３７ｂの途中に設置されて第２凝集剤を第２反応室３２ａへと送給するポンプ３７ｃ、で構成されている。第２凝集剤添加部３７は、第２反応室３２ａに収容された水に第２凝集剤を添加できる。

第２反応室３２ａには攪拌機Ｍが設置されている。攪拌機Ｍは、第２反応室３２ａに収容された水を撹拌できる。

第２凝集室３２ｂには、第２凝集助剤添加部３８が接続されている。第２凝集助剤添加部３８は、第２凝集助剤が収容されるタンク３８ａ、タンク３８ａと第２凝集室３２ｂとを繋ぐ配管３８ｂ、および配管３８ｂの途中に設置されて第２凝集剤を第２凝集室３２ｂへと送給するポンプ３８ｃで構成されている。第２凝集助剤添加部３８は、タンク３８ａに収容された水に第２凝集剤を添加できる。

第２凝集室３２ｂには攪拌機Ｍが設置されている。攪拌機Ｍは、第２凝集室３２ｂ内に収容された水を撹拌できる。

第２沈殿槽３３は、底部がくぼんだ形状となっており、静置しておくことで固液分離できる構成となっている。第２沈殿槽３３には汚泥掻き寄せタイプの撹拌機Ｍ_ｃが設置されている。撹拌機Ｍ_ｃは、沈降する汚泥を第２沈殿槽３３の中央のくぼみ部にかき寄せることができる。

〔第２実施形態〕
本実施形態に係る排水処理方法は、２つの分析値を用いて第１処理水の過酸化水素濃度を推算する点が第１実施形態と異なる。第１実施形態と共通の構成については、本実施形態での説明を省略する。

本実施形態に係る排水処理方法の（Ｓ７）は、第１処理水をそのまま分析する第１分析と、第１処理水を活性炭に接触させた後に分析する第２分析と、第１分析値と第２分析値との差分から第１処理水の過酸化水素濃度を推算する工程とを含む。（Ｓ８）では、推算した過酸化水素濃度に応じて、第１処理水の過酸化水素濃度が所定範囲となるよう過酸化水素の添加量を制御する。

本実施形態に係る排水処理システムにおいて、第１沈殿槽１３と分析部２１とをつなぐ液体流路は、第１流路および第２流路を含む。図５，６に第１流路および第２流路の配置例を示す。図５，６では、第１沈殿槽１３とキレート反応槽３１とをつなぐ配管の記載は省略する。

第１流路２４は、第１処理水を直接、第１沈殿槽１３から分析部２１まで流す流路である。第２流路２５は、活性炭を含む活性炭処理部２６を有する。第２流路２５を流れる第１処理水は、活性炭に接触して活性炭処理水となった後、分析部２１へと流れる。

第１流路２４および第２流路２５は、図５に示すように途中で第１処理水の流れを切り替えるよう設計され得る。図５では、バルブＶ_１を開け、バルブＶ_２を閉じると、第１処理水は、第１流路２４を通って、活性炭に接触することなく、直接分析部２１へと導かれ、過酸化水素濃度が分析される。バルブＶ_１を閉じ、バルブＶ_２を開けると、第１処理水は、第２流路２５を通り、活性炭処理部２６にて活性炭に接触して活性炭処理水となった後、分析部２１へと導かれ、過酸化水素濃度が分析される。

第１流路２４および第２流路２５は、図６に示すようにそれぞれ別の分析部（２１a，２１ｂ）へ接続されてもよい。

分析部２１、２１a，２１ｂには、ＣＯＤ測定用のＵＶ計を用いることができる。

制御部２２は、受信部２７、推算部２８および出力部２９を含む（図７参照）。受信部２７、分析部２１からの分析結果を受信する。推算部２８は、受信部２７で受信した第１流路２４から導かれた液体の過酸化水素濃度と、第２流路２５から導かれた液体（活性炭処理水）の過酸化水素濃度との差分から第１処理水の過酸化水素濃度を推算できる。出力部２９は、推算部２８で推算された液体の過酸化水素濃度に応じて、過酸化水素添加部１６に添加量情報を出力する。

以下では、表１～４を参照して、過酸化水素の添加量の範囲の設定根拠を説明する。

（試験条件）
原水に硫酸を添加してｐＨ４に調整した後、塩鉄（鉄剤）および過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）を添加して３０分撹拌した。次に、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を添加してｐＨ７に調整した後、無機凝集剤（ＰＡＣ）３６００ｍｇ／Ｌを添加して３０分撹拌した。次に、高分子凝集剤（アニオン系３０５）１０ｍｇ／Ｌを添加して５分撹拌した。最後に、５分静置し、上澄水（第１処理水）を得た。試験Ｎｏ．毎に、使用される原水のロットは異なる。

Ｎｏ．１は、Ｎｏ．２，３よりも多くの過酸化水素が添加されたが、第１処理水中のＳｅ^６＋濃度は最も低くかった。一方、Ｎｏ．２とＮｏ．３とを比較すると、過酸化水素の添加量の多いＮｏ．２の方が第１処理水中のＳｅ^６＋濃度は高くなった。Ｎｏ．１とＮｏ．４とを比較しても、過酸化水素の添加量の多いＮｏ．１の方が第１処理水中のＳｅ^６＋濃度は高くなった。

上記結果から、原水に含まれる成分構成が同等である場合は過酸化水素の添加量が多いほど第１処理水中のＳｅ^６＋濃度も高くなるが、原水の成分構成（例えばＡｓの有無）に違いがある場合は、単純に過酸化水素の添加量だけからＳｅ^６＋の生成量を推測するのは難しいことが示唆された。

Ａｓ（ヒ素）は、＋３価または＋５価の形態で排水中に溶解されている。排水の全ヒ素濃度が変動すれば、価数毎のヒ素濃度も変動する。＋５価のヒ素は酸化された状態にあり、酸化剤として作用しうる。よって、＋５価のヒ素が多く含まれた排水では、酸化剤として作用する成分の総量が多くなるため、ＳｅＣＮ^－の酸化が進行しすぎてＳｅ^６＋の生成量が多くなると考えられる。

例えば、セレンを含む燃料を還元雰囲気でガス化させる設備からの排水には、多くの硫黄原子が硫酸として溶解されている。稀に還元性の硫化水素として排水中に溶解されていることもある。硫化水素が溶解した排水では、ＳｅＣＮ^－の酸化が進行しにくくなり、ＳｅＣＮ^－の残存量が多くなると考えられる。

表２によれば、過酸化水素の添加量が多くなると、第２処理水のＳｅ^６＋濃度が高くなり、ＳｅＣＮ^－濃度低くなることが確認された。Ｎｏ．７では、Ｓｅ^６＋濃度およびＳｅＣＮ^－濃度の両方が比較的低くなっていた。Ｎｏ．７における第２処理水の過酸化水素濃度は、３５ｍｇ／Ｌであった。

表３では、第１処理水の過酸化水素濃度に注目して実機データを整理した。Ｎｏ．１０～１４では、第２処理水のＳｅＣＮ^－濃度が０．０２ｍｇ／Ｌ以下であった。Ｎｏ．１０～１４では、過酸化水素の添加量を増加させても、第２処理水のＳｅＣＮ^－濃度は低下しなかったことから、第１処理水の過酸化水素濃度が２６ｍｇ／Ｌ～４７ｍｇ／Ｌにあれば、排水中の＋４価よりも価数の低いセレンを十分に酸化させられることが示唆された。

一方、Ｎｏ．１０～１４では、過酸化水素の添加量を増加させることで、第２処理水のＳｅ^６＋濃度は増加した。第２処理水のＳｅ^６＋濃度は、Ｎｏ．１０が最も高かった。

日本におけるセレンの放流基準は、０．１ｍｇ／Ｌ以下である。当分野において、セレンを除去した処理水は、通常、他の排水との混合により２倍希釈され、その後、セレン以外の成分を処理して放流される。よって、第２処理水のＳｅ^６＋濃度およびＳｅＣＮ^－濃度の和が０．２ｍｇ／Ｌ以下であればよい。この基準に鑑みると、Ｎｏ．１１～Ｎｏ．１４の第２処理水は、放流基準を満たし得る。

表３によれば、第１処理水の過酸化水素濃度が４５ｍｇ／Ｌ以下、好ましくは３５ｍｇ／Ｌ以下であれば、第２処理水のＳｅ^６＋生成を抑えつつ、ＳｅＣＮの大部分を＋４価まで酸化させられることが示唆された。

表４によれば、過酸化水素の添加量を増やすと、第２処理水のＳｅ^６＋濃度が高くなるが、最も高くても０．１ｍｇ－Ｓｅ／Ｌに抑えられていた（Ｎｏ．１７参照）。第２処理水のＳｅＣＮ^－濃度は、Ｎｏ．１５で最も高くなった。この結果から、第１処理水の過酸化水素濃度は、少なくとも２０ｍｇ／Ｌ以上であるとよいことが示唆された。

<付記>
以上説明した各実施形態に記載の排水処理方法および排水処理システムは例えば以下のように把握される。

本開示に係る排水処理方法は、セレンを含む燃料を還元雰囲気でガス化させる設備からの排水を処理する方法であって、前記排水に酸を添加して酸性水にし、前記酸性水に過酸化水素を添加して前記セレンを酸化させた後、第１凝集剤を添加して第１凝集物を形成させ、固液分離により前記第１凝集物と液体とを分離し、前記液体の過酸化水素濃度を分析し、前記分析の結果に応じて、前記液体の過酸化水素濃度が所定範囲に収まるよう前記過酸化水素の添加量を制御する。

本開示に係る排水処理システム（１）は、セレンを含む燃料を還元雰囲気でガス化させる設備からの排水を処理する排水処理システムであって、前記排水が収容される酸化部（１１）と、前記酸化部の出口側に接続された第１反応凝集部（１２）と、前記第１反応凝集部の出口側に接続され、第１凝集物と液体とを分離する第１固液分離部（１３）と、前記酸化部に接続され、前記酸化部に酸を添加する酸添加部（１４）と、前記酸化部に接続され、前記酸化部に過酸化水素を添加する過酸化水素添加部（１６）と、前記第１反応凝集部に接続され、前記第１反応凝集部に第１凝集剤を添加する第１凝集剤添加部（１９）と、前記液体の過酸化水素濃度を分析する分析部（２１）と、前記液体の過酸化水素濃度が所定範囲に収まるよう、前記分析部の分析結果に応じて前記過酸化水素添加部における過酸化水素の添加量を制御する制御部（２２）と、を備えている。第１固液分離部は、例えば、沈殿槽などでありうる。

セレンを含む燃料を還元雰囲気でガス化させる設備からの排水は、＋４価よりも価数の低いセレン（例えば、Ｓｅ（０））を多く含む。過酸化水素の添加前に排水を酸性することで、セレノシアン酸イオンをセレン（Ｓｅ）とシアン（ＣＮ）とに分離できる。分離されたセレンは、過酸化水素によって酸化することで４価のセレン（Ｓｅ（ＩＶ））になる。Ｓｅ（ＩＶ）は凝集剤を用いた処理により容易に除去できる。

排水に添加された過酸化水素のうち、Ｓｅ（０）の酸化反応に寄与しなかったものは、第１凝集物を分離して得られた液体中に残存する。過酸化水素の残存量が多すぎると、Ｓｅ（ＶＩ）の生成量も多くなる。過酸化水素の残存量が少なすぎると、Ｓｅ（０）の残存量が多くなる。液体の過酸化水素濃度には適切な範囲内に収めることで、Ｓｅ（ＶＩ）の生成量を抑えるとともに、Ｓｅ（０）の残存量も抑えることができる。

第１凝集物を分離して得られた液体の過酸化水素濃度を分析し、該分析結果に応じて過酸化水素の添加量を制御することで、液体の過酸化水素濃度を上記範囲に収めることができる。

本開示の一態様において、前記所定範囲を２０ｍｇ／Ｌ以上４５ｍｇ／Ｌ以下とするとよい。

液体（第１処理水）の過酸化水素濃度が２０ｍｇ／Ｌ以上４５ｍｇ／Ｌ以下、好ましくは２５ｍｇ／Ｌ以上３５ｍｇ／Ｌ以下になるように過酸化水素の添加量を調整することで、より確実に、Ｓｅ（ＶＩ）の生成量を抑えるとともに、Ｓｅ（０）の残存量を低減できる。

本開示の一態様において、前記分析部は、高速液体クロマトグラフィーであるとよい。

高速液体クロマトグラフィーは、他の成分と分離した過酸化水素を測定できるため、他の成分の影響の低い分析値を得ることができる。

本開示の一態様では、ＣＯＤ測定用のＵＶ計を用いて前記液体の過酸化水素濃度を分析し、前記排水の特性に応じた定数を乗じて補正した値を前記分析の結果として用いてもよい。

本開示の一態様において、前記分析部は、前記液体の過酸化水素濃度を分析するＣＯＤ測定用のＵＶ計と、前記ＵＶ計の分析値に前記排水の特性に応じた定数を乗じて補正する補正部と、を備え、前記制御部は、前記補正部で補正した値が前記所定範囲に収まるよう前記過酸化水素の添加量を制御するよう構成されていてもよい。

過酸化水素はＣＯＤ成分と同様に紫外線（ＵＶ、波長２５３．７ｎｍ）で光を吸収する特性がある。石炭ガス化発電設備からの排水に含まれるＣＯＤ成分には紫外線をほとんど吸収しないものが多い。よって、紫外線による吸光度から過酸化水素濃度を推算できる。

本開示の一態様において、前記液体を活性炭に接触させて活性炭処理水とした後、ＣＯＤ測定用のＵＶ計を用いて前記活性炭処理水の前記過酸化水素の濃度を分析し、前記液体の分析濃度と、前記活性炭処理水の分析濃度との差から前記液体の過酸化水素濃度を推算してもよい。

本開示の一態様において、前記第１固液分離部の液体出口側と前記分析部とを接続する液体流路（２３）を備え、前記液体流路は、第１流路（２４）および第２流路（２５）を含み、前記第１流路は、前記液体を直接、前記分析部へ流す流路であり、前記第２流路は、前記液体に活性炭を接触させる活性炭処理部（２６）を有し、前記分析部は、前記第１流路から導かれた液体の過酸化水素濃度および前記第２流路から導かれた液体の過酸化水素濃度をそれぞれ分析できるＣＯＤ測定用のＵＶ計であり、前記制御部は、前記第１流路から導かれた液体の過酸化水素濃度の分析結果と、前記第２流路から導かれた液体の過酸化水素濃度の分析結果と、の差分から前記液体の過酸化水素濃度を推算する推算部（２８）を有し、前記制御部は、推算した前記液体の過酸化水素濃度に応じて前記過酸化水素の添加量を制御してもよい。

過酸化水素は、活性炭の触媒作用により水と酸素に分解される。一方、石炭ガス化発電設備からの排水に含まれるＣＯＤ成分には活性炭に吸着しないものが多い。よって、活性炭と接触した液体と、接触しない処理水との吸光度の差分は、殆どが過酸化水素起因となる。この差分から第１処理水の過酸化水素濃度を推算することにより、ＣＯＤ成分の影響を極力除いた過酸化水素濃度が得られる。

本開示の一態様において、前記液体にキレート剤および鉄剤を添加した後、第２凝集剤を添加して第２凝集物を形成させ、固液分離により前記第２凝集物を除いて処理水を得るとよい。

本開示の一態様において、前記第１固液分離部の液体出口側に接続され、前記液体を受け入れるキレート反応部（３１）と、前記キレート反応部の出口側に接続された第２反応凝集部（３２）と、前記第２反応凝集部の出口側に接続され、第２凝集物から処理水を分離する第２固液分離部（３３）と、前記キレート反応部に接続され、前記キレート反応部にキレート剤を添加するキレート添加部（３４）と、前記第２反応凝集部に接続され、前記第２反応凝集部に第２凝集剤を添加する第２凝集剤添加部（３７）と、を備えてもよい。

液体（第１処理水）をさらに処理することで、より確実に、最終処理水の全セレン濃度を放流基準値以下にできる。

１排水処理システム
２第１処理部
３第２処理部
１１酸化槽（酸化部）
１２第１反応凝集槽（第１反応凝集部）
１２ａ第１反応室
１２ｂ第１凝集室
１３第１沈殿槽（第１固液分離部）
１４第１鉄剤添加部
１４ａ，１５ａ，１６ａ，１８ａ，１９ａ，２０ａ，３４ａ，３５ａ，３６ａ，３７ａ，３８ａタンク
１４ｂ，１５ｂ，１６ｂ，１８ｂ，１９ｂ，２０ｂ，３４ｂ，３５ｂ，３６ｂ，３７ｂ，３８ｂ配管
１４ｃ，１５ｃ，１６ｃ，１８ｃ，１９ｃ，２０ｃ，３４ｃ，３５ｃ，３６ｃ，３７ｃ，３８ｃポンプ
１５酸添加部
１６過酸化水素添加部
１７酸化還元電位計測器
１８第１アルカリ添加部
１９第１凝集剤添加部
２０第１凝集助剤添加部
２１分析部
２２制御部
２３液体流路
２４第１流路
２５第２流路
２６活性炭処理部
２７受信部
２８推算部
２９出力部
３１キレート反応槽（キレート反応部）
３２第２反応凝集槽（第２反応凝集部）
３２ａ第２反応室
３２ｂ第２凝集室
３３第２沈殿槽（第２固液分離部）
３４キレート剤添加部
３５第２鉄剤添加部
３６第２アルカリ添加部
３７第２凝集剤添加部
３８第２凝集助剤添加部

Claims

セレンを含む燃料を還元雰囲気でガス化させる設備からの排水を処理する方法であって、
前記排水に酸を添加して酸性水にし、
前記酸性水に過酸化水素を添加して前記セレンを酸化させた後、第１凝集剤を添加して第１凝集物を形成させ、
第１固液分離により前記第１凝集物と液体とを分離し、
前記液体の過酸化水素濃度を分析し、
前記分析の結果に応じて、前記液体の過酸化水素濃度が所定範囲に収まるよう前記過酸化水素の添加量を制御し、
前記液体にキレート剤および鉄剤を添加した後、第２凝集剤を添加して第２凝集物を形成させ、第２固液分離により前記第２凝集物を除いて処理水を得る排水処理方法。
前記所定範囲を２０ｍｇ／Ｌ以上４５ｍｇ／Ｌ以下とする請求項１に記載の排水処理方法。
前記分析に、高速液体クロマトグラフィーを用いる請求項２に記載の排水処理方法。
ＣＯＤ測定用のＵＶ計を用いて前記液体の過酸化水素濃度を分析し、前記排水の特性に応じた定数を乗じて補正した値を前記分析の結果として用いる請求項２に記載の排水処理方法。
前記液体を活性炭に接触させて活性炭処理水とした後、ＣＯＤ測定用のＵＶ計を用いて前記活性炭処理水の前記過酸化水素の濃度を分析し、
前記液体の分析濃度と、前記活性炭処理水の分析濃度との差から前記液体の過酸化水素濃度を推算する請求項１から４のいずれかに記載の排水処理方法。
セレンを含む燃料を還元雰囲気でガス化させる設備からの排水を処理する排水処理システムであって、
前記排水が収容される酸化部と、
前記酸化部の出口側に接続された第１反応凝集部と、
前記第１反応凝集部の出口側に接続され、第１凝集物と液体とを分離する第１固液分離部と、
前記酸化部に接続され、前記酸化部に酸を添加する酸添加部と、
前記酸化部に接続され、前記酸化部に過酸化水素を添加する過酸化水素添加部と、
前記第１反応凝集部に接続され、前記第１反応凝集部に第１凝集剤を添加する第１凝集剤添加部と、
前記液体の過酸化水素濃度を分析する分析部と、
前記液体の過酸化水素濃度が所定範囲に収まるよう、前記分析部の分析結果に応じて前記過酸化水素添加部における過酸化水素の添加量を制御する制御部と、
前記第１固液分離部の液体出口側に接続され、前記液体を受け入れるキレート反応部と、
前記キレート反応部の出口側に接続された第２反応凝集部と、
前記第２反応凝集部の出口側に接続され、第２凝集物から処理水を分離する第２固液分離部と、
前記キレート反応部に接続され、前記キレート反応部にキレート剤を添加するキレート剤添加部と、
前記第２反応凝集部に接続され、前記第２反応凝集部に第２凝集剤を添加する第２凝集剤添加部と、
を備えている排水処理システム。
前記所定範囲は、２０ｍｇ／Ｌ以上４５ｍｇ／Ｌ以下である請求項６に記載の排水処理システム。
前記分析部は、高速液体クロマトグラフィーである請求項７に記載の排水処理システム。
前記分析部は、前記液体の過酸化水素濃度を分析するＣＯＤ測定用のＵＶ計と、前記ＵＶ計の分析値に前記排水の特性に応じた定数を乗じて補正する補正部と、を備え、
前記制御部は、前記補正部で補正した値が前記所定範囲に収まるよう前記過酸化水素の添加量を制御するよう構成されている請求項６に記載の排水処理システム。
前記第１固液分離部の液体出口側と前記分析部とを接続する液体流路を備え、
前記液体流路は、第１流路および第２流路を含み、
前記第１流路は、前記液体を直接、前記分析部へ流す流路であり、
前記第２流路は、前記液体に活性炭を接触させる活性炭処理部を有し、
前記分析部は、前記第１流路から導かれた液体の過酸化水素濃度および前記第２流路から導かれた液体の過酸化水素濃度をそれぞれ分析できるＣＯＤ測定用のＵＶ計であり、
前記制御部は、前記第１流路から導かれた液体の過酸化水素濃度の分析結果と、前記第２流路から導かれた液体の過酸化水素濃度の分析結果と、の差分から前記液体の過酸化水素濃度を推算する推算部を有し、
前記制御部は、推算した前記液体の過酸化水素濃度に応じて前記過酸化水素の添加量を制御する請求項６に記載の排水処理システム。