JPH05138177A

JPH05138177A - 硝酸及び亜硝酸を含む廃水の処理方法

Info

Publication number: JPH05138177A
Application number: JP33622491A
Authority: JP
Inventors: Shimesu Ishikawa; 川示石; Makoto Noguchi; 口信野
Original assignee: TOUGOU SEISAKUSHO KK; Togo Seisakusho Corp
Current assignee: TOUGOU SEISAKUSHO KK; Togo Seisakusho Corp
Priority date: 1991-11-25
Filing date: 1991-11-25
Publication date: 1993-06-01

Abstract

(57)【要約】【目的】処理コストが安く、かつ周辺の環境を汚染す
ることなくして硝酸及び亜硝酸を除去することができ
る、硝酸及び亜硝酸を含む廃水の処理方法を提供するこ
と。【構成】硝酸及び亜硝酸を含む廃水より、硝酸及び亜
硝酸を除去した処理水を得る廃水の処理方法であって、
前記廃水に対し、スルファミン酸を加えて亜硝酸を還元
する亜硝酸還元工程、重亜硫酸ソーダを加えて硝酸を還
元する硝酸還元工程、及び再度、前記した亜硝酸還元工
程の各処理を行なうことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は硝酸と亜硝酸を含む廃
水の処理方法に関し、詳しくは廃水中の硝酸及び亜硝酸
を除去する処理方法に係わるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、たとえば、ばねを製造する際の熱
処理（オーステンパー処理）後の焼き戻し工程では、ば
ね材に対して焼き戻し剤が使用されている。このため、
ばね製造工場では亜硝酸と硝酸を含んだ廃水が生ずる。
かかる廃水は、一般の廃水と同様に放流可能な環境基準
（水質汚濁防止法による水質基準）に合う浄化処理をし
た後に放流される。ばね工場の廃水の浄化処理は、通
常、(イ)水で無限希釈する方法、(ロ) 硫酸で還元する方
法、あるいは、(ハ) 微生物で生化学的に処理する方法、
が行なわれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
(イ) の方法は、廃水の１０倍量程度の水を必要とするの
で処理コストが高い問題があり、前記(ロ) の方法はＮＨ
₃ガスが発生するため、周辺を大気汚染する問題となっ
ている。前記(ハ) の方法は広いスペースを必要とする問
題がある。そこで、本発明者はこれら問題点に鑑みて、
研究の結果、良好な成果を得て、本発明を達成したもの
である。

【０００４】すなわち、本発明の課題は、比較的狭いス
ペースで、処理コストが安く、かつ周辺の環境を汚染す
ることなくして、硝酸及び亜硝酸を除去することがで
き、かつ廃水を放流する際の水質基準値（規制値）を合
格させ得る、硝酸及び亜硝酸を含む廃水の処理方法を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明は、硝酸及び亜硝酸を含む廃水より、硝酸及び
亜硝酸を除去した処理水を得る廃水の処理方法であっ
て、前記廃水に対し、スルファミン酸を加えて亜硝酸を
還元する亜硝酸還元工程、重亜硫酸ソーダを加えて硝酸
を還元する硝酸還元工程、及び再度、前記した亜硝酸還
元工程の各処理を行なうことを特徴とする。前記した各
処理工程の酸性域はPH3.0 以下とすることが必要である
が、亜硝酸還元工程のためにスルファミン酸にて調整し
たPHはその後、ほとんど変化しないため、硝酸還元工程
及び再度の亜硝酸還元工程ではとくにPHの調整を要しな
い。

【０００６】

【作用】前記亜硝酸還元工程は廃水中の亜硝酸 (ＨＮＯ
₂)をスルファミン酸（ＮＨ₃ＳＯ₃Ｈ）にて還元するも
のであり、

【０００７】

【化１】

【０００８】に記載の反応により行なわれる。硝酸還元
工程は廃水中の硝酸 (ＨＮＯ₃)を重亜硫酸ソーダ (Ｎａ
ＨＳＯ₃)にて還元するものであり、

【０００９】

【化２】

【００１０】に記載の反応により行なわれる。硝酸の還
元工程では亜硝酸が生ずるので、再度、亜硝酸還元工程
が行なわれる。

【００１１】

【実施例】次に、本発明の実施例を、図面を参照して説
明する。図１は亜硝酸及び硝酸を除去する処理装置１の
概略を示す。この処理装置１は廃水（被処理水）２Ａに
含まれる亜硝酸及び硝酸を除去して処理水２Ｅ（さらに
浄化処理する１次処理水２Ｅとなる場合もある）とする
ことを主体としている。

【００１２】すなわち、廃水（被処理水）２Ａの濃度を
均一にする調整槽３、スルファミン酸処理をする第１反
応槽４、重亜硫酸ソーダ処理をする第２反応槽５、再度
のスルファミン酸処理をする第３反応槽６、及び１次処
理水２Ｅを得る１次水槽７よりなる。１次水槽７には攪
拌手段１１が設けられていて槽液を攪拌可能である。ま
た、１次水槽７には図２に示すように、１次処理水２Ｅ
を他工程廃水１２Ａ，１２Ｂとともに放流可能な処理水
２Ｆとするための凝集浮上装置１７等の各処理装置（図
２参照）が接続されている。なお、各槽には槽液を次槽
に送るための液送手段８が配設されていて、液送時には
同手段のポンプＰの作動により槽液が液送可能にされて
いる。

【００１３】調整槽３、第１反応槽４、第２反応槽５、
第３反応槽６には槽内を曝気するための散気管９が配設
され、圧送空気の泡が液中に放出されるようになってい
る。本例では被処理水２Ａはその全量を順次次槽に送っ
て処理され、第１反応槽４から１次水槽７に至る処理時
間は１０〜１５分であった。

【００１４】しかして、ばね製造工場の焼き戻し工程を
経た弱アルカリ性の廃水（被処理水）２Ａを調整槽３に
導入する。この被処理水２Ａの組成は表１に示す通りで
あった。

【００１５】なお、表１中、PHは数値単位なし、PH以外の項目の数値
単位はmg／Ｌである。（以下の各表においても同様であ
る。）

【００１６】PHを調整した調整槽３の被処理水２Ａは液
送手段８を介して第１反応槽４に移される。第１反応槽
４に移した被処理水２Ｂにはスルファミン酸溶液が加え
られて被処理水２ＢのPHが3.0 以下、本例ではPH3.0 に
調節され、しかる後、所定量のスルファミン酸溶液が加
えられる。このスルファミン酸溶液は被処理水２Ｂの５
０ｍ³に対し有効成分５０Kgが加えられる。本例では予
めスルファミン酸１００Kgを２ｍ³の水で溶かしたスル
ファミン酸溶液として加えた。スルファミン酸溶液を加
えた被処理水２Ｂは

【００１７】

【化３】

【００１８】に示す反応式によって被処理水２Ｂ中の亜
硝酸 (ＨＮＯ₂)が除去される。散気管９による槽液の曝
気は被処理水２Ｂとスルファミン酸との混合を良くし、
反応を良化する。亜硫酸除去の反応においてはＮ₂とＮ
Ｈ₃とＯ₂とＨ₂を生ずるが、Ｎ₂，Ｈ₂は無臭であ
り、Ｏ₂は液の酸化に有効に作用する。ＮＨ₃は少量で
あるから、環境を害するには至らない。

【００１９】反応終了後の被処理水２Ｂは液送手段８を
介して第２反応槽５に移される。なお、第１反応槽４の
被処理水２ＢはPHが3.0 以下に調整されており、第１反
応槽４における反応後のPHは変わっていないので、第２
反応槽５では被処理水２ＣのPH調整を要しない。次い
で、この被処理水２Ｃに重亜硫酸ソーダ溶液が加えられ
る。重亜硫酸ソーダ溶液は被処理水２Ｃの５０ｍ³に対
し有効成分２５Kgが加えられる。本例では重亜硫酸ソー
ダ２５Kgを1.5 ｍ³の水で溶かした重亜硫酸ソーダ溶液
として加えた。重亜硫酸ソーダ溶液を加えた被処理水２
Ｃは

【００２０】

【化４】

【００２１】に示す反応式によって被処理水２Ｃ中の硝
酸 (ＨＮＯ₃)が除去される。散気管９による曝気処理は
重亜硫酸ソーダの反応を良好にする。この硝酸除去の反
応においては、ＳＯ₂を生ずるが少量であり、環境を害
するには至らない。また、この反応では亜硝酸を生ず
が、第３反応槽６でこの亜硝酸が除去される。

【００２２】すなわち、第２反応槽５の被処理水２Ｃは
液送手段８を介して第３反応槽６に送り、被処理水２Ｄ
には反応用の前記したスルファミン酸溶液が加えられ
る。本例ではスルファミン酸１００Kgを２ｍ³の水で溶
かした溶液を加えた。なお、第２反応槽５における反応
後の被処理水２ＣはPHが3.0 以下であることより、第３
反応槽６に移した被処理水２Ｄはスルファミン酸溶液の
添加に際し、PHの調整を要しない。

【００２３】被処理水２Ｄ中の亜硝酸は

【００２４】

【化５】

【００２５】に示す反応式により除去される。なお、こ
の場合もＮ₂とＮＨ₃とＯ₂とＨ₂を生ずるが、第１反
応槽４の場合より少ない量である。

【００２６】しかして、反応後の被処理水２Ｄは液送手
段８を介して１次水槽７に送られ、ＮａＯＨ溶液を加
え、攪拌手段１１で攪拌してPHが6.0 〜8.0 に調整した
１次処理水２Ｅを得た。なお、本例では廃水２Ａが第１
反応槽４から１次水槽７に至る処理時間は約１５分であ
った。

【００２７】１次処理水２Ｅの組成は表２に示す通りで
あった。

【００２８】

【００２９】表２にて明らかなように、１次処理水２Ｅ
は亜硝酸（亜硝酸態窒素）及び硝酸（硝酸態窒素）が除
去されていることが認められた。また、ＢＯＤも小さい
値であり、ＣＯＤ以外は廃水の水質規準値を合格させる
ことができた。

【００３０】しかしながら、図２に示すように、本例で
は１次水槽７の１次処理水２Ｅを液送手段８にて統合槽
１３に移し、工場内の他工程廃水１２Ａに基づく活性汚
泥処理水１５、及びさらに他の他工程廃水１２Ｂと混合
して放流のための浄化処理に供した。

【００３１】前記他工程廃水１２Ａはばねの研磨工程よ
り生ずる廃水であり、この廃水１２Ａの組成は表３に示
す通りである。

【００３２】

【００３３】この他工程廃水１２Ａは図２に示すように
活性汚泥槽に移し、通常と同様に好気的条件において活
性汚泥による活性汚泥処理（微生物処理）１３を行な
う。活性汚泥処理１３を終えた他工程廃水１２Ａは、汚
泥脱水機１４にかけて汚泥を脱水ケーキ（スラッジ）と
して除去し活性汚泥処理水１５を得る。活性汚泥処理水
１５の組成は表４に示す通りであった。

【００３４】

【００３５】一方、前記他工程廃水１２Ｂはばねの塗装
工程の廃水であり、この廃水組成は表５に示す通りであ
った。

【００３６】

【００３７】しかして、統合槽１６においては供給され
た１次処理水２Ｅ、活性汚泥処理水１５及び他工程廃水
１２Ｂが均一に混合されるとともに、ＮａＯＨ溶液を加
えて攪拌しPH６〜１０程度に調整する。PH調整した統合
槽１６の被処理水の組成は表６に示す通りであった。

【００３８】

【００３９】次いで、統合槽１６のPH調整した被処理水
は凝集浮上装置１７に送られる。

【００４０】凝集浮上装置１７においては、凝集剤を加
えるとともに液中に空気を吹き込んで、汚濁成分を凝集
浮上させる。凝集物を除去した液は砂濾過装置１８の砂
層を通して濾液とした。さらに、この濾液は活性炭濾過
装置１９の活性炭層を通過させて濾過液を処理水２Ｆと
した。この処理水２Ｆの組成は表７に示す通りであっ
た。

【００４１】

【００４２】本例は硝酸及び亜硝酸を含む廃水２Ａに対
しては、図１に示すように、亜硝酸還元工程と硝酸還元
工程の組合せの処理をして水質基準値付近まで浄化した
１次処理水２Ｅとし、この１次処理水２Ｅには他工程廃
水１２Ａ及び１２Ｂを加えて更に浄化の処理をしたもの
である。したがって、１次処理水２Ｅは他工程廃水１２
Ａ，１２Ｂ（とくに１２Ａ）による希釈、及び他工程廃
水１２Ａの残留微生物の生化学的浄化作用によって水質
基準値より低い値の処理水となし得た。表７にて明らか
なように、本例処理水２Ｆの組成は廃水の水質規準値
（表２参照）より低く、河川等への放流可能なものであ
った。なお、本例は廃水２Ａが各処理槽に順次流れて各
槽で、各々所定の処理がされる形式としたが、１つの処
理槽で廃水を順次処理するバッチ式としてもよい。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば廃水中の亜硝酸及び硝酸
が確実に除去され、かつＣＯＤ等も除去されて廃水の水
質規準値を合格させ得る処理水とすることができる。本
発明において用いるスルファミン酸及び重亜硫酸ソーダ
の各薬剤は特殊なものではなく、その値段は高価ではな
いので、実施コストは低廉で済む。また、本発明におい
てはアンモニア、硫酸ガスを生ずるが、従来の硫酸還元
による前記(ロ) の方法とは異なり、その量は極く少量で
あることより、周辺の環境を汚染するものではない。ま
た、本発明はスルファミン酸及び重亜硫酸ソーダを用い
て処理するものであるから、処理設備は前記した(ハ) の
方法とは異なり、狭いスペースにて処理することかでき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】廃水中の硝酸及び亜硝酸を除去して１次処理水
を得る処理工程図。

【図２】１次処理水を他工程の廃水と共に浄化処理して
処理水を得る処理工程図。

【符号の説明】

２Ａ廃水（被処理水）２Ｅ処理水（１次処理水）３調整槽４第１反応槽５第２反応槽６第３反応槽７１次水槽

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】硝酸及び亜硝酸を含む廃水より、硝酸及
び亜硝酸を除去した処理水を得る廃水の処理方法であっ
て、前記廃水に対し、スルファミン酸を加えて亜硝酸を還元
する亜硝酸還元工程、重亜硫酸ソーダを加えて硝酸を還
元する硝酸還元工程、及び再度、前記した亜硝酸還元工
程の各処理を行なうことを特徴とした硝酸及び亜硝酸を
含む廃水の処理方法。