JPH0117431B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
現今の環境保護の見地からして、廃水の酸化的
処理用剤としての過酸化水素の使用は、過酸化水
素それ自体廃水から余計な塩析出を伴なわず却つ
て水及び酸素へと分解するから、益々有意義なも
のとなつている。しかしその重要な前提は、所要
の添加量が測定技法により把握され且つ制御され
うるということである。
処理用剤としての過酸化水素の使用は、過酸化水
素それ自体廃水から余計な塩析出を伴なわず却つ
て水及び酸素へと分解するから、益々有意義なも
のとなつている。しかしその重要な前提は、所要
の添加量が測定技法により把握され且つ制御され
うるということである。
かかる要求は、酸化しうる各種有害物質を変動
する量で含有し比較的短時間で処理を行なう連続
的廃水流の処理の場合について特別に重要であ
る。この場合かような過酸化水素による廃水処理
の大規模な実施は、廃水流の処理装置中への流入
に際し酸化剤所要總量を如何に迅速且つ確実に把
握しうるかにかかつている。ここで酸化剤所要總
量とは、廃水中の酸化しうる有害物質を選ばれた
反応条件下にそれぞれ可能な酸化生成物へと転換
しうる活性酸素またはH2O2の總量のことである。
する量で含有し比較的短時間で処理を行なう連続
的廃水流の処理の場合について特別に重要であ
る。この場合かような過酸化水素による廃水処理
の大規模な実施は、廃水流の処理装置中への流入
に際し酸化剤所要總量を如何に迅速且つ確実に把
握しうるかにかかつている。ここで酸化剤所要總
量とは、廃水中の酸化しうる有害物質を選ばれた
反応条件下にそれぞれ可能な酸化生成物へと転換
しうる活性酸素またはH2O2の總量のことである。
専門文献中には廃水の酸化剤所要總量を測定に
より如何にして把握しうるかに関する手掛りは、
僅かしか存在しない。その理由は、廃水中に存在
する大部分の有害物質は定まつた酸化還元電位
(これは例えば白金−関連電極電池で測定できる)
を小さく且つ種々異なつた程度に形成するに過ぎ
ないことに帰せられる。従つて廃水の酸化的処理
は大抵の場合、酸化還元電位を追跡しつつ廃水に
酸化剤を逐次添加しその過剰により平衡する最終
電位が得られるまで行なわれる。しかしこの方法
は殆どの場合廃水の回分式処理に適用しうるに過
ぎない。なぜなら各種の異なる有害物質のH2O2
による酸化に必要な反応時間は長かつたり短かか
つたりし、そのため平衡する最終電位は過剰の
H2O2の存在によつて直ちに得られるわけではな
く、酸化反応が完結した後初めて達せられるから
である。
より如何にして把握しうるかに関する手掛りは、
僅かしか存在しない。その理由は、廃水中に存在
する大部分の有害物質は定まつた酸化還元電位
(これは例えば白金−関連電極電池で測定できる)
を小さく且つ種々異なつた程度に形成するに過ぎ
ないことに帰せられる。従つて廃水の酸化的処理
は大抵の場合、酸化還元電位を追跡しつつ廃水に
酸化剤を逐次添加しその過剰により平衡する最終
電位が得られるまで行なわれる。しかしこの方法
は殆どの場合廃水の回分式処理に適用しうるに過
ぎない。なぜなら各種の異なる有害物質のH2O2
による酸化に必要な反応時間は長かつたり短かか
つたりし、そのため平衡する最終電位は過剰の
H2O2の存在によつて直ちに得られるわけではな
く、酸化反応が完結した後初めて達せられるから
である。
例えばドイツ特許第2352856号にはシアン化合
物含有廃水のH2O2による除毒方法が記載されて
おり、そこでは銀電極と適当な関連電極、好まし
くはタルアミド(Thalamid)−電極とを用い酸
化還元電位を測定することによつてH2O2の添加
及び除毒進行が追跡され調整される。しかしこの
方法は大抵の場合廃水の回分式処理に適用しうる
に過ぎない。なぜならば、その酸化還元電位の測
定は事実廃水中の遊離のシアン化物含量を指示す
るけれども、遊離のシアン化物以外に過酸化水素
を消費する他の物質が廃水中に含まれているとき
は、酸化剤所要總量に対する結論は得られないか
らである。
物含有廃水のH2O2による除毒方法が記載されて
おり、そこでは銀電極と適当な関連電極、好まし
くはタルアミド(Thalamid)−電極とを用い酸
化還元電位を測定することによつてH2O2の添加
及び除毒進行が追跡され調整される。しかしこの
方法は大抵の場合廃水の回分式処理に適用しうる
に過ぎない。なぜならば、その酸化還元電位の測
定は事実廃水中の遊離のシアン化物含量を指示す
るけれども、遊離のシアン化物以外に過酸化水素
を消費する他の物質が廃水中に含まれているとき
は、酸化剤所要總量に対する結論は得られないか
らである。
遊離シアン化物含量の指示に相当する量の酸化
剤を廃水処理の初めに一回だけ添加することは何
ら充分な除毒結果をもたらさない。なぜなら他の
H2O2消費性物質それ自身が、シアン化物の酸化
に必要な過酸化水素の一部を必要とするからであ
る。この場合或る時間間隔で酸化剤を何回も追加
添加することによつてのみ、所望のシアン化物の
分解ならびに他の酸化しうる含有物質の分解を行
なうことができる。しかしシアン化物の酸化に要
する反応時間に基因して必要となる、このような
反応完結目標への段階的接近は、大量の廃水流の
連続的処理に対しては殆ど応用できない。なぜな
ら充分な処理時間を保証するために処理装置を非
常に大型に設備しなければならないからである。
剤を廃水処理の初めに一回だけ添加することは何
ら充分な除毒結果をもたらさない。なぜなら他の
H2O2消費性物質それ自身が、シアン化物の酸化
に必要な過酸化水素の一部を必要とするからであ
る。この場合或る時間間隔で酸化剤を何回も追加
添加することによつてのみ、所望のシアン化物の
分解ならびに他の酸化しうる含有物質の分解を行
なうことができる。しかしシアン化物の酸化に要
する反応時間に基因して必要となる、このような
反応完結目標への段階的接近は、大量の廃水流の
連続的処理に対しては殆ど応用できない。なぜな
ら充分な処理時間を保証するために処理装置を非
常に大型に設備しなければならないからである。
ベルギー特許第883046号には、化学工程その他
廃水処理における制御または調整の目的で、溶解
している或る成分の濃度を酸化還元−またはイオ
ン感応性電極を用いて測定する方法が記載されて
おり、それは系の側流中において過剰の反応剤の
添加によつて到達しうる電位の最高値を測定しそ
して初めの電位からの偏倚を有害物質含有量の目
安として評価することを特徴とするものである。
この方法によれば、例えば廃水の連続流中の遊離
シアン化物含量を迅速且つ確実に検定し、そして
酸化に必要な過酸化水素の量を指示し添加するこ
とができる。しかしながら、このベルギー特許第
883046号記載の方法は、廃水中に各種の酸化しう
る有害物質が一諸に種々の変動量で存在して種々
異なる程度に酸化還元電位を形成する場合には、
実施できない。即ち例えばドイツ特許第2352856
号記載の方法の条件下に銀電極及びタルアミド−
関連電極を用いてシアン化物の電位を測定する場
合、1mgS2-/による酸化還元測定値は50mg
CN-/によるものとほぼ同等の約350mVを与
える。これに対し例えば亜硫酸塩の如き他の酸化
しうる物質はこの酸化環元系によつては実際上一
般に把握されない。
廃水処理における制御または調整の目的で、溶解
している或る成分の濃度を酸化還元−またはイオ
ン感応性電極を用いて測定する方法が記載されて
おり、それは系の側流中において過剰の反応剤の
添加によつて到達しうる電位の最高値を測定しそ
して初めの電位からの偏倚を有害物質含有量の目
安として評価することを特徴とするものである。
この方法によれば、例えば廃水の連続流中の遊離
シアン化物含量を迅速且つ確実に検定し、そして
酸化に必要な過酸化水素の量を指示し添加するこ
とができる。しかしながら、このベルギー特許第
883046号記載の方法は、廃水中に各種の酸化しう
る有害物質が一諸に種々の変動量で存在して種々
異なる程度に酸化還元電位を形成する場合には、
実施できない。即ち例えばドイツ特許第2352856
号記載の方法の条件下に銀電極及びタルアミド−
関連電極を用いてシアン化物の電位を測定する場
合、1mgS2-/による酸化還元測定値は50mg
CN-/によるものとほぼ同等の約350mVを与
える。これに対し例えば亜硫酸塩の如き他の酸化
しうる物質はこの酸化環元系によつては実際上一
般に把握されない。
従つて本発明の課題は、所定のPH及び温度条件
下に廃水を連続的に酸化処理するに当り、廃水の
有害物質濃度を所望の限界値以下に低下せしめる
のに必要な酸化剤所要量を迅速且つ確実に把握し
うる測定系を開発することに基礎をおくものであ
る。
下に廃水を連続的に酸化処理するに当り、廃水の
有害物質濃度を所望の限界値以下に低下せしめる
のに必要な酸化剤所要量を迅速且つ確実に把握し
うる測定系を開発することに基礎をおくものであ
る。
今や、酸化しうる各種含有物質、特にシアン化
物、硫化物、亜硫酸塩、チオ硫酸塩、チオシアン
酸塩及び/または更に有機物質をも変動する量で
含む連続的廃水流を、除毒及び化学的及び生物学
的酸素要求量の低減の目的のため過酸化水素によ
つて処理する上記課題は、連続的廃水流(主流)
へのH2O2の添加を主流から平行して分岐した少
量の部分流(測定用流)中における酸化剤所要量
の検定に基づいて調整し、その際部分流(測定用
流)中において、 (a) 廃水のPH値をアルカリ液または酸の添加によ
りPH3〜12の一定値に連続的に調節し、 (b) 酸化還元電位をそれ自体公知の方法により白
金、銀、金またはイオン感応性の電極と任意の
参照電極とを用いて連続的に測定し、そして同
等の条件下でH2O2よりも迅速に作用する測定
用酸化剤、好ましくは過酸化モノ硫酸塩、過酸
化ジ硫酸塩、過マンガン酸塩またはオゾンを、
目的とする有害物質の分解に相当する所望の酸
化還元電位の値に達するまで添加し、そして部
分流(測定用流)中へ測定用酸化剤を添加した
ときは同時に常にこれに比例する量のH2O2及
び例えばPH調節のための補助化学薬剤を連続的
廃水流(主流)中へ添加する、 ことによつて解決しうることが見出された。以下
に添付図面第1図を参照しつつ、本発明を更に詳
しく説明する。
物、硫化物、亜硫酸塩、チオ硫酸塩、チオシアン
酸塩及び/または更に有機物質をも変動する量で
含む連続的廃水流を、除毒及び化学的及び生物学
的酸素要求量の低減の目的のため過酸化水素によ
つて処理する上記課題は、連続的廃水流(主流)
へのH2O2の添加を主流から平行して分岐した少
量の部分流(測定用流)中における酸化剤所要量
の検定に基づいて調整し、その際部分流(測定用
流)中において、 (a) 廃水のPH値をアルカリ液または酸の添加によ
りPH3〜12の一定値に連続的に調節し、 (b) 酸化還元電位をそれ自体公知の方法により白
金、銀、金またはイオン感応性の電極と任意の
参照電極とを用いて連続的に測定し、そして同
等の条件下でH2O2よりも迅速に作用する測定
用酸化剤、好ましくは過酸化モノ硫酸塩、過酸
化ジ硫酸塩、過マンガン酸塩またはオゾンを、
目的とする有害物質の分解に相当する所望の酸
化還元電位の値に達するまで添加し、そして部
分流(測定用流)中へ測定用酸化剤を添加した
ときは同時に常にこれに比例する量のH2O2及
び例えばPH調節のための補助化学薬剤を連続的
廃水流(主流)中へ添加する、 ことによつて解決しうることが見出された。以下
に添付図面第1図を参照しつつ、本発明を更に詳
しく説明する。
廃水流1(主流)から時間的に定量の廃水を連
続的に分岐し、そして分岐された所謂測定用流2
を攪拌装置または混合装置を有する2個の測定容
器M1及びM2を通じて導く。測定容器2中で廃水
のPH値及び酸化還元値をPH及び酸化還元測定装置
によつて連続的に測定する。測定容器1中では酸
または苛性液の送給によつて酸化還元電位の測定
に必要なPH値を連続的に調整し、そしてその他に
容器2中で測定された酸化還元値が所望の酸化還
元規定値から逸脱したときは、常に測定流用とし
て準備された測定用酸化剤を添加する。
続的に分岐し、そして分岐された所謂測定用流2
を攪拌装置または混合装置を有する2個の測定容
器M1及びM2を通じて導く。測定容器2中で廃水
のPH値及び酸化還元値をPH及び酸化還元測定装置
によつて連続的に測定する。測定容器1中では酸
または苛性液の送給によつて酸化還元電位の測定
に必要なPH値を連続的に調整し、そしてその他に
容器2中で測定された酸化還元値が所望の酸化還
元規定値から逸脱したときは、常に測定流用とし
て準備された測定用酸化剤を添加する。
測定用流2中への測定用酸化剤の添加と同期的
に、測定用流対廃水流(主流)の量比に比例する
量のH2O2を廃水流1(主流)中へ添加する。そ
の他に、測定用流2中に測定用酸化剤を添加しま
たは廃水流1(主流)中にH2O2を添加したら直
ぐに廃水流1(主流)中では廃水処理に必要なPH
値を調節する。
に、測定用流対廃水流(主流)の量比に比例する
量のH2O2を廃水流1(主流)中へ添加する。そ
の他に、測定用流2中に測定用酸化剤を添加しま
たは廃水流1(主流)中にH2O2を添加したら直
ぐに廃水流1(主流)中では廃水処理に必要なPH
値を調節する。
有害物質の濃度を所望の限界値に低下させるの
に必要なH2O2の所要量を正確かつ迅速に把握す
るためには測定用酸化剤を選択しなければなら
ず、その酸化剤は廃水中の有害物質と実際上瞬間
的に反応し、それと共に、廃水流1(主流)への
H2O2の添加による所要処理時間以内に酸化遂行
が構成されるようなものでなければならない。上
述した如く、かかる条件下において、特に可溶性
の過酸化モノ硫酸塩が測定用酸化剤として適して
いることが明らかにされた。しかし過酸化ジ硫酸
塩、過マンガン酸塩及びオゾンの如き他の強力酸
化剤もまた使用できる。
に必要なH2O2の所要量を正確かつ迅速に把握す
るためには測定用酸化剤を選択しなければなら
ず、その酸化剤は廃水中の有害物質と実際上瞬間
的に反応し、それと共に、廃水流1(主流)への
H2O2の添加による所要処理時間以内に酸化遂行
が構成されるようなものでなければならない。上
述した如く、かかる条件下において、特に可溶性
の過酸化モノ硫酸塩が測定用酸化剤として適して
いることが明らかにされた。しかし過酸化ジ硫酸
塩、過マンガン酸塩及びオゾンの如き他の強力酸
化剤もまた使用できる。
廃水流1(主流)へのH2O2及びPH調節用薬剤
の添加は、有利には混合室MH中で行なわれ、そ
こから廃水流1は1個または次々に連続された複
数個の反応槽7中へ導かれ、その中で各種含有物
質の酸化が同時に行なわれる。この反応槽通過過
程で場合によつてはPH値の修正または酸化剤の後
添加もまた行なうことができる。
の添加は、有利には混合室MH中で行なわれ、そ
こから廃水流1は1個または次々に連続された複
数個の反応槽7中へ導かれ、その中で各種含有物
質の酸化が同時に行なわれる。この反応槽通過過
程で場合によつてはPH値の修正または酸化剤の後
添加もまた行なうことができる。
酸化処理の際難溶性化合物が生成される場合
は、廃水流を下水主溝(図示なし)へ流す前に、
続いて清澄化または沈殿物除去装置(図示なし)
へ導かなければならない。またPH値が下水主溝の
許容範囲から外れる場合にはそれを規正すること
が必要である。
は、廃水流を下水主溝(図示なし)へ流す前に、
続いて清澄化または沈殿物除去装置(図示なし)
へ導かなければならない。またPH値が下水主溝の
許容範囲から外れる場合にはそれを規正すること
が必要である。
なお、測定用流2は、測定容器M1及びM2を通
過した後廃水流1(主流)中へ入る。
過した後廃水流1(主流)中へ入る。
第1図において測定容器は記号A、B及びCで
示されている。測定用流2または廃水流1(主
流)中への酸、苛性液、H2O2及びカロー酸塩の
供給は、数字3、4、5及び6であらわされてい
る。
示されている。測定用流2または廃水流1(主
流)中への酸、苛性液、H2O2及びカロー酸塩の
供給は、数字3、4、5及び6であらわされてい
る。
本発明方法は殊に溶鉱炉ガス洗滌水(Gicht−
gaswachwa¨sser)の脱シアン操作に有効である。
そのような廃水は高炉操業に際し数百乃至千m3/
時の量で生ずる。その廃水は、多量の煙塵の他
に、各種量のアルカリシアン化物、重金属シアン
化物、硫化物、亜硫酸塩、チオシアネート、その
他の硫黄化合物ならびにフエノール類その他の有
機化合物を含んでいる。かかる洗滌水中の容易に
遊離化しうるシアン化物の含有量は通常0〜10mg
CN-/の範囲内にあるが、高炉操業の故障時
または高炉の操業開始及び終了時にはシアン化物
含有量が著しく多量(100mgCN-/以上)にな
りうる。
gaswachwa¨sser)の脱シアン操作に有効である。
そのような廃水は高炉操業に際し数百乃至千m3/
時の量で生ずる。その廃水は、多量の煙塵の他
に、各種量のアルカリシアン化物、重金属シアン
化物、硫化物、亜硫酸塩、チオシアネート、その
他の硫黄化合物ならびにフエノール類その他の有
機化合物を含んでいる。かかる洗滌水中の容易に
遊離化しうるシアン化物の含有量は通常0〜10mg
CN-/の範囲内にあるが、高炉操業の故障時
または高炉の操業開始及び終了時にはシアン化物
含有量が著しく多量(100mgCN-/以上)にな
りうる。
かような廃水の脱シアン化に対し役立つ適当な
方法は従来なかつた。従来知られた塩素化処理法
は、有毒な塩素化物の生成、非常に高いPH値にお
ける操作の如き公知の欠点を有し、且つそれに伴
なつて除毒後廃水を下水主溝へ流す前に必要な中
和に際し中和塩の追加量が生成され、これは塩素
化処理の際生成される中性塩の量に更に追加され
るものであり、そしてなおこの方法には過剰の塩
素または次亜塩素酸の存在による公知の危険性が
付随し、このような処理剤を用いる場合は測定及
び調整技法が全く困難であることが明らかであ
る。
方法は従来なかつた。従来知られた塩素化処理法
は、有毒な塩素化物の生成、非常に高いPH値にお
ける操作の如き公知の欠点を有し、且つそれに伴
なつて除毒後廃水を下水主溝へ流す前に必要な中
和に際し中和塩の追加量が生成され、これは塩素
化処理の際生成される中性塩の量に更に追加され
るものであり、そしてなおこの方法には過剰の塩
素または次亜塩素酸の存在による公知の危険性が
付随し、このような処理剤を用いる場合は測定及
び調整技法が全く困難であることが明らかであ
る。
これに反し、過酸化水素を用いる場合は有毒生
成物または生成塩の形成は何ら起らず、そして過
酸化水素は水及び酸素へ分解するから、過剰量存
在したとしても害を生ずることがない。その上、
過酸化水素によるシアン化物の酸化は比較的低い
PH値、好ましくはPH10、で行なわれる;従つてア
ルカリ性にするための薬剤及び廃水を再び中和す
るための薬剤は少量で足り且つ生成中性塩の量も
少ない。同時に過酸化水素によつて低次酸化段階
の硫黄化合物は元素状硫黄または硫酸塩へと転換
され、チオシアネートはシアネートへ転換され
る。金属鉄もしくは銅または鉄()イオンの存
在下でフエノール類はH2O2により酸化的に分解
され、その際主としてジカルボン酸が生成する。
一部では有機化合物のCO2までへの酸化が起り、
従つてH2O2により余分の塩形成を生ずることな
く、全体として明らかなCOD−低下が行なわれ
る。アルデヒドもまたH2O2によつて酸化される。
成物または生成塩の形成は何ら起らず、そして過
酸化水素は水及び酸素へ分解するから、過剰量存
在したとしても害を生ずることがない。その上、
過酸化水素によるシアン化物の酸化は比較的低い
PH値、好ましくはPH10、で行なわれる;従つてア
ルカリ性にするための薬剤及び廃水を再び中和す
るための薬剤は少量で足り且つ生成中性塩の量も
少ない。同時に過酸化水素によつて低次酸化段階
の硫黄化合物は元素状硫黄または硫酸塩へと転換
され、チオシアネートはシアネートへ転換され
る。金属鉄もしくは銅または鉄()イオンの存
在下でフエノール類はH2O2により酸化的に分解
され、その際主としてジカルボン酸が生成する。
一部では有機化合物のCO2までへの酸化が起り、
従つてH2O2により余分の塩形成を生ずることな
く、全体として明らかなCOD−低下が行なわれ
る。アルデヒドもまたH2O2によつて酸化される。
予備実験の結果、溶鉱炉ガス洗滌水中のシアン
化物含有量低減のためにはシアン化物に関し明ら
かに多量のH2O2が必要であり、一方その他の酸
化しうる物質はシアン化物よりも早く過酸化水素
と反応することが示された。それ故H2O2による
そのような廃水処理は、H2O2の添加を測定方式
技法によつて制御しその都度酸化剤所要總量を規
正しうる場合にのみ実施可能である。これは後掲
実施例2に記載の如く本発明方法の適用によつて
初めて可能になつた。
化物含有量低減のためにはシアン化物に関し明ら
かに多量のH2O2が必要であり、一方その他の酸
化しうる物質はシアン化物よりも早く過酸化水素
と反応することが示された。それ故H2O2による
そのような廃水処理は、H2O2の添加を測定方式
技法によつて制御しその都度酸化剤所要總量を規
正しうる場合にのみ実施可能である。これは後掲
実施例2に記載の如く本発明方法の適用によつて
初めて可能になつた。
本発明方法の更にもう一つの応用領域は、例え
ば印画複写工場及びフイルム現像工場からの廃水
の処理であり、その有害物質含有量は個別の廃水
流中または廃水混合物の形態において所望の限界
値まで低下させることができる。かような廃水
は、低次酸化段階の無機硫黄化合物の他に、常に
有機化合物の各種量を含んでおり、これはその高
い酸素要求量(化学的及び生物学的)に基づき、
生物学的清澄化が強く課せられる。
ば印画複写工場及びフイルム現像工場からの廃水
の処理であり、その有害物質含有量は個別の廃水
流中または廃水混合物の形態において所望の限界
値まで低下させることができる。かような廃水
は、低次酸化段階の無機硫黄化合物の他に、常に
有機化合物の各種量を含んでおり、これはその高
い酸素要求量(化学的及び生物学的)に基づき、
生物学的清澄化が強く課せられる。
定着、現像、洗滌その他の工程からのそのよう
な廃水は過酸化水素の助けによつて生物学的負荷
物を著しく低減させるように処理することができ
る。即ち、定着法、現像法及び洗滌浴中に生ずる
チオサルフエート及びサルフアイトの如き還元性
物質はH2O2処理によつて最終的にサルフエート
まで酸化することができる。同時にH2O2による
酸化処理に際し溶解銀は難溶性のAg2O、AgBr
及びAg2S混合物として沈殿される。沈殿からの
銀回収は廃水処理の経費補填に寄与する。
な廃水は過酸化水素の助けによつて生物学的負荷
物を著しく低減させるように処理することができ
る。即ち、定着法、現像法及び洗滌浴中に生ずる
チオサルフエート及びサルフアイトの如き還元性
物質はH2O2処理によつて最終的にサルフエート
まで酸化することができる。同時にH2O2による
酸化処理に際し溶解銀は難溶性のAg2O、AgBr
及びAg2S混合物として沈殿される。沈殿からの
銀回収は廃水処理の経費補填に寄与する。
このような写真工程の濃厚廃水において、
H2O2による処理の際起るPH値または酸化還元電
位の変動は屡々酸化的廃水処理の制御のために利
用されるが、これは多くの場合特に回分式に行な
うことができる。しかしそのような廃水処理は、
酸化しうる物質の濃度が比較的小さい希薄な廃水
である場合そして廃水量が大量であるため回分式
ではなく流通過程で連続的に処理しなければなら
ない場合には、著しく困難である。
H2O2による処理の際起るPH値または酸化還元電
位の変動は屡々酸化的廃水処理の制御のために利
用されるが、これは多くの場合特に回分式に行な
うことができる。しかしそのような廃水処理は、
酸化しうる物質の濃度が比較的小さい希薄な廃水
である場合そして廃水量が大量であるため回分式
ではなく流通過程で連続的に処理しなければなら
ない場合には、著しく困難である。
本発明の基本的課題は、かかる場合における測
定及び制御方式を見出すことであり、それによれ
ば廃水の連続流中へH2O2を供給することによつ
て酸化しうる物質の含有量に対する測定値として
役立つヨード価を、例えば10mgヨード/に低下
させることを可能ならしめるものである。
定及び制御方式を見出すことであり、それによれ
ば廃水の連続流中へH2O2を供給することによつ
て酸化しうる物質の含有量に対する測定値として
役立つヨード価を、例えば10mgヨード/に低下
させることを可能ならしめるものである。
本発明方法実施のためには、廃水の測定用流及
び廃水主流中で添加酸化剤が最もよく作用しうる
ようにPH値がえらばれる。このPH値またはPH範囲
は廃水主流中及び測定用流中で異なることがあり
うる。
び廃水主流中で添加酸化剤が最もよく作用しうる
ようにPH値がえらばれる。このPH値またはPH範囲
は廃水主流中及び測定用流中で異なることがあり
うる。
シアン化物含有廃水の酸化に際してPHは主流及
び測定用流中で6〜12の範囲、好ましくは約9〜
12の範囲にあることが示される。PH値約10が特に
好適である。
び測定用流中で6〜12の範囲、好ましくは約9〜
12の範囲にあることが示される。PH値約10が特に
好適である。
酸化還元−測定電池としては白金、金または銀
電極またはイオン感応電極が好ましく用いられ、
これは任意の参照電極、例えばタルアミド電極に
連結される。
電極またはイオン感応電極が好ましく用いられ、
これは任意の参照電極、例えばタルアミド電極に
連結される。
過酸化水素使用の場合、活性化剤、例えばドイ
ツ特許第2352856号中に記載のものの存在もまた
有利でありうる。
ツ特許第2352856号中に記載のものの存在もまた
有利でありうる。
過酸化水素は通常市販の濃度、例えば30〜70重
量%H2O2溶液で用いられる。より高濃度または
低濃度でも可能であるが普通は用いられない。
量%H2O2溶液で用いられる。より高濃度または
低濃度でも可能であるが普通は用いられない。
測定用酸化剤として用いられる物質、例えば過
酸化モノ硫酸塩、過酸化ジ硫酸塩、過マンガン酸
カリウムまたはオゾンは、廃水の酸化剤所要量に
適合する濃度で使用される。カロー酸カリウムの
使用の際は45gKHSO5/の濃度が適当である
ことが認められた。
酸化モノ硫酸塩、過酸化ジ硫酸塩、過マンガン酸
カリウムまたはオゾンは、廃水の酸化剤所要量に
適合する濃度で使用される。カロー酸カリウムの
使用の際は45gKHSO5/の濃度が適当である
ことが認められた。
過酸化モノ硫酸塩1モル当り1〜10モルの
H2O2が使用される;もちろんここでは測定用流
のリツトル対主流のリツトルの量比が考慮されな
ければならない。
H2O2が使用される;もちろんここでは測定用流
のリツトル対主流のリツトルの量比が考慮されな
ければならない。
H2O2による廃水の脱シアンには場合により少
量のホルムアルデヒドが助剤として用いられ、そ
れによりシアン化物は一部グリコール酸に転換さ
れる。ホルムアルデヒドは市販の水溶液の形で用
いられ、それは好ましくは30〜40重量%のH2CO
を含んでいる。本発明方法によれば、過酸化モノ
硫酸塩1モル当り0.1〜1モルのH2COの添加が有
利であり、その際またもちろん測定用流リツトル
対主流リツトルの量比が考慮されなければならな
い。
量のホルムアルデヒドが助剤として用いられ、そ
れによりシアン化物は一部グリコール酸に転換さ
れる。ホルムアルデヒドは市販の水溶液の形で用
いられ、それは好ましくは30〜40重量%のH2CO
を含んでいる。本発明方法によれば、過酸化モノ
硫酸塩1モル当り0.1〜1モルのH2COの添加が有
利であり、その際またもちろん測定用流リツトル
対主流リツトルの量比が考慮されなければならな
い。
本発明方法の技術的進歩は次のことを可能なら
しめる点にある;即ち廃水の連続流中における各
種有害物質の濃度を低下させるために必要な
H2O2量を迅速に且つ連続的に検定することがで
き、それと同時に廃水流中へ過酸化水素ならびに
例えば所要PH値に調整するための化学助剤の添加
を行なうことができ、それによつて廃水中の有害
物質の濃度が変動する場合でも常にこれを所要の
限界濃度まで確実に分解させうることである。本
発明方法はその他に、廃水主流中におけるPH値調
整は過酸化水素の如き酸化剤による処理が必要な
時にのみ、行なわれるという利点を有する。それ
によつて反応に用いる化学剤が節約されると共に
廃水流の不要な塩析出が避けられる。本発明を以
下の実施例によつて更に詳しく説明する: 実施例 1 フイルム現像工場からの廃水連続流に対し、酸
化しうる物質の変動含有量に相当する量のH2O2
を、供給過剰及び供給不足にならないように、自
働的に添加しなければならなかつた。ここで酸化
しうる物質の含量に対する測定値として役立つヨ
ード価は最高10mgヨード/に規制されるべきで
あつた。
しめる点にある;即ち廃水の連続流中における各
種有害物質の濃度を低下させるために必要な
H2O2量を迅速に且つ連続的に検定することがで
き、それと同時に廃水流中へ過酸化水素ならびに
例えば所要PH値に調整するための化学助剤の添加
を行なうことができ、それによつて廃水中の有害
物質の濃度が変動する場合でも常にこれを所要の
限界濃度まで確実に分解させうることである。本
発明方法はその他に、廃水主流中におけるPH値調
整は過酸化水素の如き酸化剤による処理が必要な
時にのみ、行なわれるという利点を有する。それ
によつて反応に用いる化学剤が節約されると共に
廃水流の不要な塩析出が避けられる。本発明を以
下の実施例によつて更に詳しく説明する: 実施例 1 フイルム現像工場からの廃水連続流に対し、酸
化しうる物質の変動含有量に相当する量のH2O2
を、供給過剰及び供給不足にならないように、自
働的に添加しなければならなかつた。ここで酸化
しうる物質の含量に対する測定値として役立つヨ
ード価は最高10mgヨード/に規制されるべきで
あつた。
予備実験において、未処理廃水中の酸化しうる
物質が比較的低濃度(ヨード価100〜200mg/)
の場合は、H2O2の添加による酸化還元電位の変
化は僅かでしかなく調整技法的に利用し得ないこ
とが確められた。この廃水試料のPH値6〜7は
H2O2の添加によつて実質的には変化しなかつた。
物質が比較的低濃度(ヨード価100〜200mg/)
の場合は、H2O2の添加による酸化還元電位の変
化は僅かでしかなく調整技法的に利用し得ないこ
とが確められた。この廃水試料のPH値6〜7は
H2O2の添加によつて実質的には変化しなかつた。
しかし、この廃水にH2O2の代りに、例えばカ
ロー酸カリウムKHSO5の如き過酸化モノ硫酸
(カロー酸)のアルカリ塩溶液を添加すると、PH
に従属する酸化還元電位の変化(約300〜400m
V)があらわれることが確められた。一定のPH値
でカロー酸塩添加を行ないそして酸性に反応する
カロー酸塩溶液の添加により生ずるPHの変動を苛
性ソーダ液の添加によつて補正しつつ行なうとき
上記のカロー酸塩添加による酸化還元電位の変化
はH2O2による廃水処理のための規範量として利
用しうる大きさである。その際電位測定のために
は白金/カロメル電極対が適する。
ロー酸カリウムKHSO5の如き過酸化モノ硫酸
(カロー酸)のアルカリ塩溶液を添加すると、PH
に従属する酸化還元電位の変化(約300〜400m
V)があらわれることが確められた。一定のPH値
でカロー酸塩添加を行ないそして酸性に反応する
カロー酸塩溶液の添加により生ずるPHの変動を苛
性ソーダ液の添加によつて補正しつつ行なうとき
上記のカロー酸塩添加による酸化還元電位の変化
はH2O2による廃水処理のための規範量として利
用しうる大きさである。その際電位測定のために
は白金/カロメル電極対が適する。
本発明方法の原理については、第1図を参照さ
れ度い: 本実施例においては、フイルム現像工場の操業
廃水流(約40m3/時)から測定用流(50/時)
及び主流2300/時を分岐した。測定用流は互い
に連結された2個の攪拌容器M1及びM2を通じて
導く。攪拌容器M1にはカロー酸塩溶液(カロー
酸カリウム150g/=活性酸素6.32g/)、攪
拌容器M2には1N.苛性ソーダ液(NaOH40g/
)を添加する。また攪拌容器M2はPH測定用棒
状電池及び白金/カロメル酸化還元電極対を含ん
でいる。
れ度い: 本実施例においては、フイルム現像工場の操業
廃水流(約40m3/時)から測定用流(50/時)
及び主流2300/時を分岐した。測定用流は互い
に連結された2個の攪拌容器M1及びM2を通じて
導く。攪拌容器M1にはカロー酸塩溶液(カロー
酸カリウム150g/=活性酸素6.32g/)、攪
拌容器M2には1N.苛性ソーダ液(NaOH40g/
)を添加する。また攪拌容器M2はPH測定用棒
状電池及び白金/カロメル酸化還元電極対を含ん
でいる。
測定用流中への苛性ソーダ液及びカロー酸塩溶
液の供給は、測定及び調整装置により、一定のPH
値8で酸化還元電位を+150mVの一定に保つよ
うに、調節される。(かかる滌件下で測定用流中
にはヨードカリ殿粉紙により常にカロー酸塩の少
量過剰が確立される。) 測定用流中へのカロー酸塩添加に同調して主流
中へはH2O2の比例量(50重量%、活性酸素281
g/)を添加する。H2O2を添加した廃水は反
応槽MH中を流通し、この反応槽は互いに連結さ
れたそれぞれ750容積の2個の反応器から成り、
そのうち最初の反応器は攪拌機を備えている。理
論滞留時間は反応器1基当り約20分であつた。
液の供給は、測定及び調整装置により、一定のPH
値8で酸化還元電位を+150mVの一定に保つよ
うに、調節される。(かかる滌件下で測定用流中
にはヨードカリ殿粉紙により常にカロー酸塩の少
量過剰が確立される。) 測定用流中へのカロー酸塩添加に同調して主流
中へはH2O2の比例量(50重量%、活性酸素281
g/)を添加する。H2O2を添加した廃水は反
応槽MH中を流通し、この反応槽は互いに連結さ
れたそれぞれ750容積の2個の反応器から成り、
そのうち最初の反応器は攪拌機を備えている。理
論滞留時間は反応器1基当り約20分であつた。
H2O2で処理した廃水主流のヨード価を検定し
て、未処理廃水中で平均200mgJ2/であつたヨ
ード価をヨード10mg/まで低下させるように
H2O2の添加供給を調節した。
て、未処理廃水中で平均200mgJ2/であつたヨ
ード価をヨード10mg/まで低下させるように
H2O2の添加供給を調節した。
このヨード価達成に必要な薬剤は平均して次の
通りであつた: (a) 測定用流(50/時)に対し1N−NaOH400
ml/時及びカロー酸塩溶液(150g/)680
ml/時。
通りであつた: (a) 測定用流(50/時)に対し1N−NaOH400
ml/時及びカロー酸塩溶液(150g/)680
ml/時。
(b) 主流(2.3m3/時)に対し50重量%濃度の
H2O2940ml/時。
H2O2940ml/時。
実施例 2
製鉄用高炉運転から1時間当り約1400〜1800m3
の溶鉱炉ガス洗滌水が排出され、それは酸化鉄、
酸化亜鉛、鉱物片、鉱滓片、カルシウム化合物等
の他に、変動量の溶解した酸化しうる物質、例え
ば亜硫酸塩、硫化物、フエノール、更にアルカリ
シアン化物を0〜10mgCN-/の程度で含んで
いた。この廃水の含有物質の全分析の結果は、例
えば次の通りであつた: 2.15mg/CN-/、DIN38405−D13.1による全シ
アン化物、 1.95mgCN-/、銀による直接測定法により検定
しうるシアン化物、 16ml沈殿除去しうる物質/ 廃水 0.5mgCu/、全量 0.3mgNi/、全量 17mgZn/、全量、 168mgFe/、全量、 0.3mgCu/、液中に溶解、 0.2mgNi/、液中に溶解、 <0.05mgZn/、液中に溶解、 0.3mgFe/、液中に溶解。
の溶鉱炉ガス洗滌水が排出され、それは酸化鉄、
酸化亜鉛、鉱物片、鉱滓片、カルシウム化合物等
の他に、変動量の溶解した酸化しうる物質、例え
ば亜硫酸塩、硫化物、フエノール、更にアルカリ
シアン化物を0〜10mgCN-/の程度で含んで
いた。この廃水の含有物質の全分析の結果は、例
えば次の通りであつた: 2.15mg/CN-/、DIN38405−D13.1による全シ
アン化物、 1.95mgCN-/、銀による直接測定法により検定
しうるシアン化物、 16ml沈殿除去しうる物質/ 廃水 0.5mgCu/、全量 0.3mgNi/、全量 17mgZn/、全量、 168mgFe/、全量、 0.3mgCu/、液中に溶解、 0.2mgNi/、液中に溶解、 <0.05mgZn/、液中に溶解、 0.3mgFe/、液中に溶解。
廃水のPH値は約6であつた。過マンガン酸塩値
は1049mgKMnO4/廃水であり、これは廃水1
当り265.6mgの活性0、または1130mgH2O2(50
重量%)または5600mgカロー酸カリウム(45%
KHSO5)に相当する。
は1049mgKMnO4/廃水であり、これは廃水1
当り265.6mgの活性0、または1130mgH2O2(50
重量%)または5600mgカロー酸カリウム(45%
KHSO5)に相当する。
修理のため高炉を一時停止した際の溶鉱路ガス
洗滌水中には次の有害物質最大含量が認められ
た: 197mgCN-/、銀による直接測定法により検定
しうるシアン化物、 142mgCN-/、DIN38405−D13.2による容易に
遊離しうるシアン化物、 820mgFe/、全量 7.6mgPb/、 87.2mgZn/、 39mgS--/。
洗滌水中には次の有害物質最大含量が認められ
た: 197mgCN-/、銀による直接測定法により検定
しうるシアン化物、 142mgCN-/、DIN38405−D13.2による容易に
遊離しうるシアン化物、 820mgFe/、全量 7.6mgPb/、 87.2mgZn/、 39mgS--/。
この高炉廃水は従来は唯沈殿装置(ビシヨツフ
槽)中で断えず清澄化されそして他の工程水と混
合して河川中へ流されていた;高炉の運転開始及
び終了時、即ち溶鉱炉ガス洗滌水中のシアン化物
含量が大になつた時だけ、次亜塩素酸漂白液によ
る処理が行なわれていた。しかしこの方法は前記
した副次的効果に基づき満足すべきものではなか
つた。
槽)中で断えず清澄化されそして他の工程水と混
合して河川中へ流されていた;高炉の運転開始及
び終了時、即ち溶鉱炉ガス洗滌水中のシアン化物
含量が大になつた時だけ、次亜塩素酸漂白液によ
る処理が行なわれていた。しかしこの方法は前記
した副次的効果に基づき満足すべきものではなか
つた。
かかる廃水の脱シアン化に関し問題となるすべ
ての方法について研究した範囲内では、本発明に
よる測定−及び調整技法の適用下に過酸化水素に
よる処理が有効であることが今や確証された。こ
こで、容易に遊離しうるシアン化物は特に、沈殿
槽中の滞留時間利用のもとに次のようにすると迅
速且つ確実に0.1mgCN-/以下の値に低下せし
めうることが示された(DIN38405−D.13.2)。即
ち分岐流(測定用流)中へ酸化還元的制御量のカ
ロー酸カリウムを添加することによつて検定され
た量のH2O2を沈殿槽より前すでに集合槽中の廃
水へ添加し、そして同時にそのH2O2の量に基づ
き化学量論量以下の量のホルムアルデヒドを添加
するのである。これによつて、シアン化物が低濃
度の場合は特にグリコールニトリルへの転換が部
分的に起り、これはH2O2の作用のもとに非常に
迅速にグリコール酸へ加水分解され、そしてカル
シウムイオンの存在下では更に難溶性のグリコー
ル酸カルシウムとして沈殿される。
ての方法について研究した範囲内では、本発明に
よる測定−及び調整技法の適用下に過酸化水素に
よる処理が有効であることが今や確証された。こ
こで、容易に遊離しうるシアン化物は特に、沈殿
槽中の滞留時間利用のもとに次のようにすると迅
速且つ確実に0.1mgCN-/以下の値に低下せし
めうることが示された(DIN38405−D.13.2)。即
ち分岐流(測定用流)中へ酸化還元的制御量のカ
ロー酸カリウムを添加することによつて検定され
た量のH2O2を沈殿槽より前すでに集合槽中の廃
水へ添加し、そして同時にそのH2O2の量に基づ
き化学量論量以下の量のホルムアルデヒドを添加
するのである。これによつて、シアン化物が低濃
度の場合は特にグリコールニトリルへの転換が部
分的に起り、これはH2O2の作用のもとに非常に
迅速にグリコール酸へ加水分解され、そしてカル
シウムイオンの存在下では更に難溶性のグリコー
ル酸カルシウムとして沈殿される。
H2O2及びH2COを用いる測定−及び調整技法
による溶鉱炉ガス洗滌水の脱シアン化の原理は第
2図に示されている。
による溶鉱炉ガス洗滌水の脱シアン化の原理は第
2図に示されている。
化学薬剤の添加調整のためには、高炉の溶鉱炉
ガス洗滌水流から、約2m3/時の廃水部分流を分
岐し、そして循環流として再び集合槽へ戻す。こ
の循環流から連続的に廃水を正確に100/時引
き出し、測定用流として2個の混合容器M1及び
M2を通じて導く。混合容器M1中で廃水のPH値を
ガラス電極電池で連続的に測定し、そして10%苛
性ソーダ液の自働的添加によつてPH10±0.5に調
整する。混合容器M2中で廃水の酸化還元電位を
銀−及びタルアミド−参照電池により連続的に測
定し、そして4.5%KHSO5を有する10%カロー酸
塩溶液の自働的添加により少くとも+650mVに
調整する。この電位は所望の除毒度に相当した。
この電位測定のためには測定用流2の1当り少
くとも0.001mgAgNO3及び2.5mgKJを連続的に添
加する。ここでカロー酸塩溶液送給ポンプは、高
炉の正常運転時に有害物質含有量最大10mg
CN-/その他酸化しうる物質を実際上瞬間的
に残留含量<0.1mgCN-/に低下せしめうるよ
うに(例えば10%カロー酸塩溶液1/時の送
給)、計量運転される。測定用流中へのカロー酸
塩溶液送給用ポンプは酸化還元−測定装置の規定
点に応じて調整される:規定点(所定のmV値)
より降下するとポンプのスイツチが入り、同じ規
定点を起えると遮断される。
ガス洗滌水流から、約2m3/時の廃水部分流を分
岐し、そして循環流として再び集合槽へ戻す。こ
の循環流から連続的に廃水を正確に100/時引
き出し、測定用流として2個の混合容器M1及び
M2を通じて導く。混合容器M1中で廃水のPH値を
ガラス電極電池で連続的に測定し、そして10%苛
性ソーダ液の自働的添加によつてPH10±0.5に調
整する。混合容器M2中で廃水の酸化還元電位を
銀−及びタルアミド−参照電池により連続的に測
定し、そして4.5%KHSO5を有する10%カロー酸
塩溶液の自働的添加により少くとも+650mVに
調整する。この電位は所望の除毒度に相当した。
この電位測定のためには測定用流2の1当り少
くとも0.001mgAgNO3及び2.5mgKJを連続的に添
加する。ここでカロー酸塩溶液送給ポンプは、高
炉の正常運転時に有害物質含有量最大10mg
CN-/その他酸化しうる物質を実際上瞬間的
に残留含量<0.1mgCN-/に低下せしめうるよ
うに(例えば10%カロー酸塩溶液1/時の送
給)、計量運転される。測定用流中へのカロー酸
塩溶液送給用ポンプは酸化還元−測定装置の規定
点に応じて調整される:規定点(所定のmV値)
より降下するとポンプのスイツチが入り、同じ規
定点を起えると遮断される。
酸化還元測定増幅器の規定点以下への降下に際
し、カロー酸塩液の送給に併行して主流中におけ
る化学薬剤の添加も調整される。石灰により予め
既にアルカリ性化された廃水主流のPH値は、循環
流路中のPH測定装置に基づき、集合槽中へ苛性ソ
ーダ液を添加することによつてPH10±0.5に調整
され、それと共に比例量の37%ホルマリン液及び
50重量%過酸化水素が添加される。ここで化学薬
剤ポンプの送給運転は、高炉の正常運転時廃水量
1500m3/hのとき、カロー酸塩溶液(測定用流中
へ)1当り、H2O2(50重量%)620/時及び
H2CO(37重量%)170、ならびにNaOH(20重
量%)約3000を送給しうるように整備された。
高炉正常運転における化学薬剤の効果的消費量は
H2O2(50重量%)約250/時及びH2CO(37重量
%)70/時であつた;その他に後アルカリ性化
用としてNaOH(20重量%)平均840/時を要
した。この酸化的処理后廃水の再中和は必要では
ない;処理された廃水のPH値は沈殿除去后常に9
以下であつた。
し、カロー酸塩液の送給に併行して主流中におけ
る化学薬剤の添加も調整される。石灰により予め
既にアルカリ性化された廃水主流のPH値は、循環
流路中のPH測定装置に基づき、集合槽中へ苛性ソ
ーダ液を添加することによつてPH10±0.5に調整
され、それと共に比例量の37%ホルマリン液及び
50重量%過酸化水素が添加される。ここで化学薬
剤ポンプの送給運転は、高炉の正常運転時廃水量
1500m3/hのとき、カロー酸塩溶液(測定用流中
へ)1当り、H2O2(50重量%)620/時及び
H2CO(37重量%)170、ならびにNaOH(20重
量%)約3000を送給しうるように整備された。
高炉正常運転における化学薬剤の効果的消費量は
H2O2(50重量%)約250/時及びH2CO(37重量
%)70/時であつた;その他に後アルカリ性化
用としてNaOH(20重量%)平均840/時を要
した。この酸化的処理后廃水の再中和は必要では
ない;処理された廃水のPH値は沈殿除去后常に9
以下であつた。
DIN38405−D13.2に従い規定時間間隔で行な
われた湿式分析による除毒度検定の結果、廃水中
の容易に遊離しうるシアン化物の含有量は上記条
件下で常に<0.1mgCN-/に低下させることが
できた。従つてこの処理は要求に対し完全に適合
した。
われた湿式分析による除毒度検定の結果、廃水中
の容易に遊離しうるシアン化物の含有量は上記条
件下で常に<0.1mgCN-/に低下させることが
できた。従つてこの処理は要求に対し完全に適合
した。
廃水中の有害物質含有量がもつと大きい場合に
は、それに比例してカロー酸塩溶液ポンプならび
に主流用化学薬剤ポンプの送給能力が高められ
る。これに対する信号は、化学薬剤送給ポンプの
定常運転により酸化還元規定電位が最早や超過し
ないようになつたとき、与えられる。
は、それに比例してカロー酸塩溶液ポンプならび
に主流用化学薬剤ポンプの送給能力が高められ
る。これに対する信号は、化学薬剤送給ポンプの
定常運転により酸化還元規定電位が最早や超過し
ないようになつたとき、与えられる。
高炉工程からの溶鉱炉ガス洗滌水を処理するに
当り、その他に規則的な時間間隔(約1時間)で
清浄することにより測定用電極の機能を良くする
ことが必要である。なぜなら廃水中の有害物質
(殊にアルカリ土類化合物及びCO2)はアルカリ
性PH領域において著しく表面被覆物を形成するか
らである。そのような電極の清浄化は、規則的時
間間隔で少量の半濃厚塩酸または硝酸を測定用流
の混合容器M1中へ添加することによつて、非常
に容易に行なうことができる。この添加はタイム
スイツチ時計により自働的に調整できた。
当り、その他に規則的な時間間隔(約1時間)で
清浄することにより測定用電極の機能を良くする
ことが必要である。なぜなら廃水中の有害物質
(殊にアルカリ土類化合物及びCO2)はアルカリ
性PH領域において著しく表面被覆物を形成するか
らである。そのような電極の清浄化は、規則的時
間間隔で少量の半濃厚塩酸または硝酸を測定用流
の混合容器M1中へ添加することによつて、非常
に容易に行なうことができる。この添加はタイム
スイツチ時計により自働的に調整できた。
実施例 3
除草剤製造用中間生成物の合成において、中性
塩及び硫黄化合物の外に同時に他の有機反応生成
物を含有する廃水1000/時がでた。その結果、
COD値は17000mgO2/と高かつた。この廃水の
PHは7であつた。
塩及び硫黄化合物の外に同時に他の有機反応生成
物を含有する廃水1000/時がでた。その結果、
COD値は17000mgO2/と高かつた。この廃水の
PHは7であつた。
生物的精製プラントにおいてこの廃水を処理す
るに当り、COD値が高かつたため、種々の困難
があつた。化学薬品により完全に酸化処理して
COD値を低下させることは費用がかかりすぎる
ので行なわれなかつた。従つて、廃水中に含まれ
る物質を化学的に処理して変化させ、引続いて生
物的精製プラントで完全に破壊するという可能性
が研究された。
るに当り、COD値が高かつたため、種々の困難
があつた。化学薬品により完全に酸化処理して
COD値を低下させることは費用がかかりすぎる
ので行なわれなかつた。従つて、廃水中に含まれ
る物質を化学的に処理して変化させ、引続いて生
物的精製プラントで完全に破壊するという可能性
が研究された。
予備試験において、この廃水処理中酸性のPH領
域で、廃水中に含まれる物質の中間的な沈殿がお
こるが、この沈殿は更に酸化すると、部分的に又
は完全に再び溶液となることがわかつた。しか
し、廃水の最初のCOD値に基づき化学量論的量
以下のH2O2を用いてこの反応を行ない、中間的
に生成した沈殿を分離すると、酸化剤の量から予
期されるよりも実質的に大きなCODの低下がお
こる。しかし、この酸化反応は現在までのところ
追跡し制御することはできなかつた。それ故、こ
の酸化反応を実際に行なうにあたつては分析のた
めに大きな費用がかかる。このような場合に
H2O2を用いる廃水処理プロセスを制御するため
本明細書に記載した本発明を使用することによ
り、簡単でかつ経済的なこの廃水問題の解決が得
られた。
域で、廃水中に含まれる物質の中間的な沈殿がお
こるが、この沈殿は更に酸化すると、部分的に又
は完全に再び溶液となることがわかつた。しか
し、廃水の最初のCOD値に基づき化学量論的量
以下のH2O2を用いてこの反応を行ない、中間的
に生成した沈殿を分離すると、酸化剤の量から予
期されるよりも実質的に大きなCODの低下がお
こる。しかし、この酸化反応は現在までのところ
追跡し制御することはできなかつた。それ故、こ
の酸化反応を実際に行なうにあたつては分析のた
めに大きな費用がかかる。このような場合に
H2O2を用いる廃水処理プロセスを制御するため
本明細書に記載した本発明を使用することによ
り、簡単でかつ経済的なこの廃水問題の解決が得
られた。
必要な酸化剤の最大量を確認するため、廃水流
1000/時から部分流1/時を連続的に分岐
し、それを副水流100/時の中へ供給した。次
にこの希釈した廃水の副流のPHを水酸化ナトリウ
ム水溶液を用いて12に調節し、白金−タルアミド
電極対を用いて測定したレドツクス電位が+700
mVから+800mVに増加するまでカロー酸塩溶
液(KHSO545g/)を連続的に加えた。
1000/時から部分流1/時を連続的に分岐
し、それを副水流100/時の中へ供給した。次
にこの希釈した廃水の副流のPHを水酸化ナトリウ
ム水溶液を用いて12に調節し、白金−タルアミド
電極対を用いて測定したレドツクス電位が+700
mVから+800mVに増加するまでカロー酸塩溶
液(KHSO545g/)を連続的に加えた。
希釈した廃水副流と平行して、まず廃水主流
(1000/時)のPHを硫酸を用いて3に調節し、
次いでカロー酸塩溶液を希釈廃水副流に加える場
合はつねに50%H2O2を加えた。この場合希釈廃
水へ加えるカロー酸塩溶液対廃水主流へ加える
H2O2の比は、希釈廃水副流へカロー酸塩溶液1
を加えるのに対して、主廃水流へ50重量%
H2O216を導入するように調節した。このH2O2
量は廃水の最初のCOD17000mgO2/を基準とし
て全酸化に必要な酸化剤の約55%に相当する。
(1000/時)のPHを硫酸を用いて3に調節し、
次いでカロー酸塩溶液を希釈廃水副流に加える場
合はつねに50%H2O2を加えた。この場合希釈廃
水へ加えるカロー酸塩溶液対廃水主流へ加える
H2O2の比は、希釈廃水副流へカロー酸塩溶液1
を加えるのに対して、主廃水流へ50重量%
H2O216を導入するように調節した。このH2O2
量は廃水の最初のCOD17000mgO2/を基準とし
て全酸化に必要な酸化剤の約55%に相当する。
実施例 4
一方では亜硝酸塩の硝酸塩への完全な酸化を保
証し、他方ではH2O2を過剰に用いないで、変動
量の亜硝酸塩(15〜120mgNO2 -/1)を含む
硬化プラントからの連続的廃水流を、H2O2の添
加を自動的に制御して処理しなければならなかつ
た。
証し、他方ではH2O2を過剰に用いないで、変動
量の亜硝酸塩(15〜120mgNO2 -/1)を含む
硬化プラントからの連続的廃水流を、H2O2の添
加を自動的に制御して処理しなければならなかつ
た。
実験室規模の予備試験においてH2O2によるこ
の廃水の酸化において酸性のPH領域では金−タル
ミドを対電極を用いて測定したレドツクス電位は
極くわずかに変化するだけであることがわかつ
た。この小さな変化は制御のためには使用されて
いなかつた。
の廃水の酸化において酸性のPH領域では金−タル
ミドを対電極を用いて測定したレドツクス電位は
極くわずかに変化するだけであることがわかつ
た。この小さな変化は制御のためには使用されて
いなかつた。
しかし、この硬化プラントに廃水の酸化処理に
おいては、酸化剤としてH2O2の代りに次亜塩素
酸ナトリウムを使用すると、つねに電位の明らか
なジヤンプ(320mVから640mVへ)がおこるこ
ともわかつた。もしNaOClをPH3以下(PH≦3)
で加え、アルカリ性のNaOCl溶液の添加によつ
ておこるPHの変化を酸を添加することによつて補
償するならば、このレドツクス電位の変化は、
H2O2を用いる廃水処理のための標準的な手段と
して使用することができる。電位測定のためには
実際に使用されている通常の参照電極と組合わせ
た金又は白金電極が適している。
おいては、酸化剤としてH2O2の代りに次亜塩素
酸ナトリウムを使用すると、つねに電位の明らか
なジヤンプ(320mVから640mVへ)がおこるこ
ともわかつた。もしNaOClをPH3以下(PH≦3)
で加え、アルカリ性のNaOCl溶液の添加によつ
ておこるPHの変化を酸を添加することによつて補
償するならば、このレドツクス電位の変化は、
H2O2を用いる廃水処理のための標準的な手段と
して使用することができる。電位測定のためには
実際に使用されている通常の参照電極と組合わせ
た金又は白金電極が適している。
酸化処理の実施
本実施例に対しては硬化プラントの廃水(6
m3/時)から測定用廃水流100/時を分取し、
連続して連結した2組の測定用セルに導いた。こ
の攪拌セル1の中へ硫酸(蓄電池用の酸)及び次
亜塩素酸ナトリウム溶液(25gNaOCl/)を
供給した。攪拌セル2は単極PH測定セル(PH
single rod measuring cell)及び金/タルアミ
ド対電極を有していた。
m3/時)から測定用廃水流100/時を分取し、
連続して連結した2組の測定用セルに導いた。こ
の攪拌セル1の中へ硫酸(蓄電池用の酸)及び次
亜塩素酸ナトリウム溶液(25gNaOCl/)を
供給した。攪拌セル2は単極PH測定セル(PH
single rod measuring cell)及び金/タルアミ
ド対電極を有していた。
通常の構造を有する相対応する測定装置及び制
御装置を使用することにより、測定流中への酸及
びNaOClの導入は、PH3以下(PH≦3)におい
て>+1600mVのレドツクス電位で作動するよう
に制御された。(これらの条件下でヨウ化カリウ
ム−殿粉紙を用いて、つねに測定流中のNaOCl
をほんのわずか過剰にした)。
御装置を使用することにより、測定流中への酸及
びNaOClの導入は、PH3以下(PH≦3)におい
て>+1600mVのレドツクス電位で作動するよう
に制御された。(これらの条件下でヨウ化カリウ
ム−殿粉紙を用いて、つねに測定流中のNaOCl
をほんのわずか過剰にした)。
NaOClを測定流中へ導入することと平行して、
まず主流中のPHを≦3.5に制御し、次いでNaOCl
を測定流に加える時に、つねに50重量%のH2O2
を比例する量で加えた。その後このようにして処
理した廃水を反応後溜容器(1.5m3)に導き、そ
こからその後に接続した攪拌容器(1.5m3)に入
れ、その中で石灰乳により逆に中和した。次いで
廃水(主流及び測定流)中に含まれる沈殿物
(CaSO4)を傾斜清澄器(inclined clarifier)に
よつて分離し、その後フイルタープレス中で実質
的に脱水する。このようにして上記清澄器から出
る放流及びフイルターケーキ中で観察された亜硝
酸塩含量は<1mgNO2 -/であり、過剰のH2O2
含量はわずか<5mgH2O2/であつた。
まず主流中のPHを≦3.5に制御し、次いでNaOCl
を測定流に加える時に、つねに50重量%のH2O2
を比例する量で加えた。その後このようにして処
理した廃水を反応後溜容器(1.5m3)に導き、そ
こからその後に接続した攪拌容器(1.5m3)に入
れ、その中で石灰乳により逆に中和した。次いで
廃水(主流及び測定流)中に含まれる沈殿物
(CaSO4)を傾斜清澄器(inclined clarifier)に
よつて分離し、その後フイルタープレス中で実質
的に脱水する。このようにして上記清澄器から出
る放流及びフイルターケーキ中で観察された亜硝
酸塩含量は<1mgNO2 -/であり、過剰のH2O2
含量はわずか<5mgH2O2/であつた。
このような放流値を得るためには、平均してわ
ずか下記の量の酸化剤のみが必要であつた。
ずか下記の量の酸化剤のみが必要であつた。
(a) 測定流(100/時)に対し毎時420mlの、25
gNaOCl/を含有する塩素さらし液、 (b) 主流(6m3/時)に対し毎時520mlの50重量
%H2O2。
gNaOCl/を含有する塩素さらし液、 (b) 主流(6m3/時)に対し毎時520mlの50重量
%H2O2。
第1図は本発明方法の原理を示すための概略
図、第2図は過酸化水素(H2O2)及びホルムア
ルデヒド(H2CO)を用いる測定及び調整技法に
よる本発明の有害ガス洗滌水脱シアン化方法の原
理を示すための概略図である。
図、第2図は過酸化水素(H2O2)及びホルムア
ルデヒド(H2CO)を用いる測定及び調整技法に
よる本発明の有害ガス洗滌水脱シアン化方法の原
理を示すための概略図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 酸化しうる各種含有物質、特にシアン化物、
硫化物、亜硫酸塩、チオ硫酸塩、チオシアン酸塩
及び/または更に有機物質を変動する量で含む連
続的廃水流を、除毒及び化学的及び生物学的酸素
要求量低下の目的のため過酸化水素で処理する方
法であつて、連続的廃水流(主流)へのH2O2の
添加を主流から平行して分岐した少量の部分流
(測定用流)中における酸化剤所要量の検定によ
つて調整し、その際部分流(測定用流)中におい
て、 (a) 廃水のPH値をアルカリ液また酸の添加により
PH3〜12の一定値に連続的に調節し、 (b) 酸化還元電位を、それ自体公知の方法によ
り、白金、銀、金またはイオン感応性の電極と
任意の参照電極とを用いて連続的に測定し、そ
して同等の条件下でH2O2よりも迅速に作用す
る測定用酸化剤、好ましくは過酸化モノ硫酸
塩、過酸化ジ硫酸塩、過マンガン酸塩またはオ
ゾンを、目的とする有害物質の分解に相当する
所望の酸化還元電位の値に達するまで添加し、
そして部分流(測定用流)中へ測定用酸化剤を
添加したときは同時に常にこれに比例する量の
H2O2及び例えばPH調節のための補助化学薬剤
を連続的廃水流(主流)中へ添加する、 ことを特徴とする方法。 2 測定用酸化剤として過酸化モノ硫酸塩、好ま
しくは過酸化モノ硫酸のカリウム塩(カロー酸カ
リウム)を用いることを特徴とする、特許請求の
範囲第1項記載の方法。 3 廃水中のシアン化物含有量を低下せしめるた
め、 (a) 部分流(測定用流)のPH値をアルカリ液また
は酸の添加により連続的に10±0.5に調節し、 (b) 部分流(測定用流)中のシアン化物含有量
を、ドイツ特許第2352856号による銀−タルア
ミド−電極対を用いてシアン化物に固有の酸化
還元電位を測定することによつて連続的に追跡
しそして少くとも+650mVの酸化還元電位を
示すまで過酸化モノ硫酸塩水溶液を添加し、 (c) 部分流(測定用流)中の過酸化モノ硫酸塩の
消費量に比例する量の過酸化水素を廃水流(主
流)中へ添加し、そして添加の間PH値を9〜
12、好ましくはPH10±0.5に調節する、 ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項または
第2項記載の方法。 4 部分流(測定用流)中の過酸化モノ硫酸塩消
費量1モル当り1〜10モルのH2O2を、部分流
(測定用流)のリツトル対主流のリツトルの割合
に比例して、廃水流(主流)へ添加することを特
徴とする、特許請求の範囲第1〜3項のいずれか
に記載の方法。 5 部分流(測定用流)中の過酸化モノ硫酸塩消
費量1モル当り0.1〜1モルのH2CO及び1〜10モ
ルのH2O2を、測定用流のリツトル対主流のリツ
トルの割合に比例して、廃水流(主流)へ添加す
ることを特徴とする、特許請求の範囲第1〜4項
のいずれかに記載の方法。 6 硫黄化合物である硫化物、亜硫酸塩またはチ
オ硫酸塩を含み、これら化合物の含有量が總合パ
ラメーターであるヨード価(廃水のヨード消費量
mgJ/、ヨード価)であらわしうる廃水の場
合、このヨード価を低下せしめるため、 (a) 部分流(測定用流)のPH値を酸またはアルカ
リ液の添加によつて連続的にPH3〜12、好まし
くは6〜10の範囲に一定に調節し、 (b) 部分流(測定用流)へ連続的に過酸化モノ硫
酸塩水溶液を添加し、その量は、部分流の酸化
還元電位が、予定された所定のヨード価低下に
特有の一定のmV値に連続的に確立されるよう
に調整され、 (c) 部分流(流定用流)中の過酸化モノ硫酸塩消
費量に比例する量の過酸化水素を廃水流(主
流)中へ添加し、そして添加の間PH値を3〜
12、好ましくは6〜10に調節する、 ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項または
第2項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3125452.7 | 1981-06-29 | ||
DE3125452A DE3125452C2 (de) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | Verfahren zum Entgiften und zum Absenken des CSB und des BSB in kontinuierlichen Abwasserströmen mit wechselnden Gehalten verschiedener oxidierbarer Inhaltsstoffe mit Wasserstoffperoxid |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS586288A JPS586288A (ja) | 1983-01-13 |
JPH0117431B2 true JPH0117431B2 (ja) | 1989-03-30 |
Family
ID=6135589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57110912A Granted JPS586288A (ja) | 1981-06-29 | 1982-06-29 | 廃水流を過酸化水素で処理する方法 |
Country Status (16)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4416786A (ja) |
EP (1) | EP0068458B1 (ja) |
JP (1) | JPS586288A (ja) |
AR (1) | AR230610A1 (ja) |
AT (1) | ATE12089T1 (ja) |
AU (1) | AU549345B2 (ja) |
BR (1) | BR8203722A (ja) |
CA (1) | CA1176387A (ja) |
DE (2) | DE3125452C2 (ja) |
DK (1) | DK158892C (ja) |
ES (1) | ES511776A0 (ja) |
FI (1) | FI75140C (ja) |
IL (1) | IL66128A (ja) |
NO (1) | NO156368C (ja) |
PT (1) | PT74940B (ja) |
ZA (1) | ZA824426B (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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