JPH01228588A - 水銀含有廃水の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、水銀を含む廃水、特に塵芥焼却場の洗煙廃
水のように水銀とフッ化物イオンを含む廃水を効率よく
処理する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

水銀を含む廃水としては、塵芥焼却場洗煙廃水、大学・
研究所の廃水などがある。塵芥　〔焼却場では燃焼排ガ
スをアルカリ吸収液によって洗煙する結果、水銀、カド
ミウム等の重金属類、フッ化物イオン及び有機物を含む
廃水が発生する。

水銀を含む廃水は、一般に重金属固定剤として硫化ソー
ダやキレート能を有するＳ系有機化合物を添加して難浴
性水銀化合物を生成させ、嘔らに塩化第二鉄、硫酸バン
ド、ポリ塩化アルミニウムなどの無機凝集剤を添加して
凝集沈殿を行い、上澄液は砂濾過後に水銀キレート樹脂
層に通液して処理している。しかし、原水水質の変動に
より凝集不良となり、砂濾過器からコロイド状水銀化合
物が漏出する場合があり、後続の水銀キレート樹脂層で
はイオン状水銀しか捕捉できないため、このコロイド状
水嫁化合物は処理水中に漏出することがあった。このた
め、本出願人は砂濾過器に代えて膜分離装置を適用する
方法を先に提案した（特願昭６２−１９４８６６）。

、発明か解決しようとする問題点〕 この提案方法によると、コロイド状水銀化金物は膜を透
過しないので、処理水中に漏出することがなく、沈殿槽
を省略することができるので設備が簡素化できると共に
敷地面積も少なくて済むというメリットが得られる、し
かしながら、水銀含有廃水を凝集処理後に膜分離を行う
と、膜は徐々に閉塞を起し、通水不能となるため、適切
な膜の洗浄法が望まれていた。単なる酸洗浄やアルカリ
洗浄では重金属固定剤で不溶化した水銀など重金属類が
溶解しないため、膜の透過流束は新品膜と較べ回復しな
かった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、このような先の提案方法が持つ問題点を克服
するために研究を継続した結果、完成された発明である
。

本発明は、水銀を含む廃水に重金属固定剤と無機凝集剤
を添加したのち膜分離する方法において、膜分離を行っ
て透過流屯が低下した膜を所定ｕ値の下に重金属固定剤
液で洗浄し、透過流束全回復させること全特徴とする水
銀含有廃水の処理方法である。

この発明の対象とする水銀を含む廃水は、塵芥焼却場洗
煙廃水、螢光灯やブラウン管製造工程廃水、大学・試験
所・研究所の廃水などが挙けられる。

重金属固定化剤としては、硫化ソーダや水硫化ソーダな
どのようにＳ　イオンを含有するもの、または市販の選
択性重金属固定化剤が使用できる。選択性重金属固定剤
には、通常キレート能を有し、チオ尿素型、ジチオカル
バミン酸基型のように硫黄原子と窒素原子でキレートを
形成するもの、ジチオ酸基型、チオール基型のように２
つの硫黄原子でキレートを形成するもの、およびチオー
ル酸型のように硫黄原子と酸素原子でキレート全形成す
るものなどがあるが、常温で液体であって、水に可溶性
のものが好ましい。

無機凝集剤としては、鉄化合物やアルミニウム化合物が
使用できる。鉄化合物としては塩化第二鉄や硫酸第二鉄
、ポリ硫酸鉄などが好ましく、アルミニウム化合物とし
ては硫酸バンドやポリ塩化アルミニウムなどが好ましい
。特に、アルミニウム化合物は廃水中の７フ化物イオン
を除去することができるので望ましい。

これらの薬剤の添加量は予め簡単な実験によって決める
ことができる。廃水にこれらの薬剤を添加してｐＨを中
性付近、好ましくは６〜８に調節する。ｐＨ調節は公知
の酸やアルカリを添加すればよい。

これらの薬剤の添加によって生成した難溶性水銀化合物
は、金属水酸化物にとりこまれ、フロックを形成する。

なおフロックを大きく強固なものにするためにポリアク
リルアミド等の高分子凝集剤を加えてもよい。

次に、このフロック上官む液を膜分離する。

膜分離に扛、逆浸透膜、限外濾過膜、精密濾過膜のいず
れの膜でも使用できるが、コロイド状の物質を除去する
のであるから、０．０１〜１μｍの孔径を有する精密濾
過膜の方が低圧で透過流束が大きいので好ましい。膜分
離装置は、膜面に対して被処理水全平行に流し、一部上
循環通水すると共に一部を処理水として取り出すクロス
フロー形式のものが、目詰りが少ないので好ましい、 膜分離された処理水は、そのまま放流するか、必要に応
じてさらに濾過やキレート樹脂などによって高度に処理
してもよい。

以上のような廃水処理を行っていると、膜が汚れて目詰
りを起し、透過流束が低下してくる。そこで膜の洗浄を
行う。洗浄には前述の重金属固定化剤液を用いる。難溶
性水銀化合物は、大過剰の重金属固定化剤の存在丁では
、再溶解する。川は、所定…、すなわち金属水酸化物を
溶解する値に調整しておく。たとえばアルミニウム化合
物系の無機凝集剤を用いた場合は、重金属固定化剤液を
アルカリでｐＩ′１１３以上にすると、アルミニウムは
アルミン酸イオンとなって溶解すると共に、難溶性水銀
化合物も溶解する。鉄化合物系の無機凝集剤を用いた場
合は、…を上げても溶解しないので、まず、酸で聞２以
下にし７て水酸化鉄分者解したのち、酸洗液を排出し、
アルカリでｐＨ７以上、好ましくは９以上に調整し、死
重金属固定化剤液を用いて難溶性水銀化合物を溶解する
。

膜の洗浄は、所定虜に調整し７２：重金属固定化剤の０
．０５−＝５チ溶液を膜分離装置の被処理水側に供給し
、て行い、膜分離装置の透過水も濃縮水も混合して洗浄
に循環使用する。洗浄か終了したら清水で膜を水洗する
。洗浄排水汲ひ水洗排水は貯留しておいて、のちの凝集
処理における重金属固定化剤とＬ２て使用する（′−と
ができる。

〔作用〕

本発明では、水＠金倉む廃水に重金属固定化剤と無機凝
集剤舎添加することにより、水銀や他の重金属イオンは
重金属固定剤ど反応して難溶化され、フッ素イメンに水
酸化アルミニウムに吸着される。また同時（・（−生成
ブるアルミニウムや鉄の水酸化物は前記の難溶化換金と
りこんで７０ツク化し、膜分離により処理水と懸濁物に
分離される。

目詰りを起して透過流束の低下した膜は重金属固定化剤
液で洗浄することにより、金属水酸化物・や難溶性キレ
ート化合物を溶解させ、１漠の透過流束全回りさせるこ
とができる。

〔発明の実ｗ１例〕 次に、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。塵
芥焼却場の洗煙廃水が配管】に、ｌ：り凝集槽２に供給
され、ここで重金属固定化剤、硫酸バンドおよび１君調
整剤がそれぞれ管３．４（、−↓びｊより添加され、凝
集処理が惰わ１ｉｉｌる９、 凝集処理後のｇは循環槽６に移さね、こと。

、からポンプ（図示せｊ゛）によりクロスフｉ、３−型
槍密濾過膜分離装置７に供給される５、処理水に管８か
ら排出され、放流されるかｔ＊ｉｉ必要により水銀・ヤ
１、・・・ト樹脂層（図示上゛ず）に通し１Ｓさらに処
理される。膜分離装置７のａ組木Ｕ管９を通り、循環槽
６に戻され再処理される。濃縮水の余剰分は管１０から
糸外（（排出され、脱水機（図示せず−できらにａ縮し
１、脱水して処分づ′る。

１漠分岨装ｓｒの透過流束が低下）７てきたら、洗浄を
子コう。洗浄は、循環槽６の水を抜き、所定の区ＸＶ（
調整した止金属固定化外１１１の０．０５−５チ溶ｔｉ
、を循環槽に入れ、これを膜分離装置７に供給して行う
。この洗浄を行っているとき、濃縮水は管９を通り、１
ｆｃ、透過水は管１１全通り、循環槽６に戻され循環使
用され／′）、。

汲浄が終つ六−ら、清水または処理水ｌｃ管８から膜分
離装置７に供給して水０ｃｔ行う。洗浄排水および水洗
排水は、循環槽６から貯槽（図示せず）に移し、のちの
凝集処理における重金属固定化剤として利用する。

実施ｆｌ！＋　】、。

塵芥焼却場洗煙廃水（…７．８．全固形分２．０％、７
）化物イオンｉｏｏダ／ｌ　、全水銀５Ｗ／ｌ）金図面
のフローで処理し念。まず、この廃水に重金属固定化剤
ｌ−エボフロック１゜−１−、、＋　（’：ヨシ油脂株
式会社商標）を２５　ｍ９／ｌ及び硫ｒ２パンＦ全５０
００ｍ９／ｌ添加し、硫酸及び水酸化ノ゛トリウムで萌
７゜０に調整した。

次に、内径５．５　ｍｓのポリプロピレン製膜ＧＬイφ
０．２７１　Ｆ＋！　）　４−：装置し九鞘密ｒ過膜分
離装置７に膜面の循環流速２７ｎ　／ＲＭＱ、入口圧力
２に、ｙ／ａｄＣ通水１．２、透過水は処理水として取
り出“す゛とともに戸縮水は循環槽６に戻し／ど。定電
状態においては循環槽０内の濃縮水は約１０悟に濃梱囁
れでお９、余や１の１７濃縮水は管１０かも引き抜い／
ｒ、７ 通水開始直後に１２ｎ／／ｄ・〔１であっ？Ｃ透過流束
が１２０時間後には６−／イ・ｄに低下し−Ｃいた。そ
こで各種の薬品全豹１時間循環させることにより膜洗浄
を行い、洗浄後の純水透過流＋全測定し７た。結果を洗
浄条件とともに次光に示した。

注）１．試験−１及び２は実施例、他は比較例。

２．透過流中は２５℃、１に＃／−で測定した。

３、新品膜の純水透過流ｔは５０ｒｒ？／ｄ・ｄであっ
た。

４．１）Ｈ調整は、ＮａＯＨまたは迅Ｓ０４を添加して
行った。

実施例λ 実施例１と同じ廃水にＮａｔ　Ｓ　’ｋ　５　Ｆｎ９／
　ｌ、硫酸バンドを３，０００■／ｌ添加し、ｐＨは７
．０に調整して凝集処理を行い、実施例１と同様に膜分
離を行った。次に透過流中の低下し＊ｉを２チのＮａ２
Ｓ溶Ｖ＜…１３）で約１時間洗浄したところ、洗浄後の
純水透過流中は４９−／−・ｄであり、回復率は９８％
であった。なお、５％ＮａＯＨで洗浄した場合は回復率
６０％であった。

実施例３゜ 実施例１と同様の廃水に重金属固定化剤陰ミフロックＨ
Ｍ６０００Ｊ（住友化学株式会社商標）を２０■／ｌ、
塩化第二鉄’４ｓｏｏ■／ｌ添加し、ｐＨは７．０に調
整して凝集処理を行い、実施例１と同様に膜分離を行っ
た。次に透過流中の低下した膜を濃度１０Ｐ／ｌのＨＩ
　ＳＯ４で約２時間循環洗浄を行い、洗浄液を排水し九
のち、ｐＨ９，０に調整した０、１％の前記スミフロッ
クＨＭ６０００水溶液で約２時間循環洗浄し、水洗した
ところ、純水透過流中の回復率は新品膜に対して９５％
であった。

〔効果〕

本発明によれば、水銀を含む廃水を重金属固定化剤及び
無機凝集剤で凝集処理したのち膜分離するのでコロイド
状水銀化合物の処理水への漏出がなく、処理を継続して
透過流中の低下した膜は、重金属固定化剤液で洗浄して
容易に透過流中の回復をはかることができるため、処理
効率が良い。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示す処理フローであり、２は凝
集槽、６は循環槽、７は膜分離装置である。 出　願　人　　栗田工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）水銀を含む廃水に重金属固定化剤と無機凝集剤を
   添加したのち膜分離する方法において、膜分離を行つて
   透過流束が低下した膜を、所定ｐＨ値の下に重金属固定
   化剤液で洗浄し、透過流束を回復させることを特徴とす
   る水銀含有廃水の処理方法。