JPH05277473A - 還元剤含有廃水の処理方法及び処理装置 - Google Patents

還元剤含有廃水の処理方法及び処理装置

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JPH05277473A
JPH05277473A JP4105240A JP10524092A JPH05277473A JP H05277473 A JPH05277473 A JP H05277473A JP 4105240 A JP4105240 A JP 4105240A JP 10524092 A JP10524092 A JP 10524092A JP H05277473 A JPH05277473 A JP H05277473A
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wastewater
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oxidizing
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dissolved oxygen
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Norihiro Yaide
乃大 矢出
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 廃水中の還元剤を効率よく分解除去できる安
価な還元剤含有廃水の処理方法を提供すること。 【構成】 還元剤を含有する廃水の処理方法において、
該廃水にばっ気を行うとともに該廃水中の溶存酸素濃度
を経時的に測定し、該濃度が3mg/リットル以上にな
るまで酸化剤を注入するものであり、また、還元剤を含
有する廃水1の処理装置において、散気手段3を備えた
酸化槽2と、該酸化槽2の溶存酸素濃度を測定5する手
段6と該酸化槽に酸化剤を注入する手段7とを有すると
共に、該酸化剤の注入7を溶存酸素濃度により制御する
制御手段を有することとした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、廃水中に含まれる還元
剤の処理に係り、特に還元剤含有廃水を酸化剤で処理す
る際の酸化剤の注入制御の方法と装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】亜硫酸塩のような還元剤は酸化防止剤や
還元漂白剤として種々の工場で使用されている。それら
の工場廃水には還元剤が含まれる。還元剤を含む廃水を
未処理で放流すると、その還元剤がCODとして検出さ
れたり、あるいはその還元力によって放流先で溶存酸素
が消失して生物が死滅する恐れがある。このために、5
0mg/リットル以上の高濃度の還元剤は過酸化水素
(H2 2 )や次亜塩素酸ナトリウム(NaOCl)に
よって酸化除去されている。なお、50mg/リットル
以下の低濃度の還元剤の処理については空気酸化が一般
的である。高濃度の還元剤を含む廃水に対しては酸化剤
による酸化処理法は反応速度が速く、確実な処理方法で
あるが、高価なORP計が必要である。加えて酸化反応
にともなって廃水のpHが低下するためにORP電位が
変化し、ORPメータによる酸化剤の注入制御には非常
な煩雑さがともなう。また空気酸化処理法は薬品を使わ
ないために安価であるが、高濃度の還元剤を含む廃水に
対しては酸化処理に長時間を要する。従って設備も大規
模化する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するためのもので、廃水中の還元剤を効率よく分
解除去できる酸化剤と空気酸化を組合せた安価な還元剤
含有廃水の処理方法及び処理装置を提供することを課題
とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、還元剤を含有する廃水の処理方法にお
いて、該廃水にばっ気を行うとともに該廃水中の溶存酸
素濃度(以下、DOという)を経時的に測定し、該濃度
が3mg/リットル以上になるまで酸化剤を注入するこ
ととしたものである。また本発明では、還元剤を含有す
る廃水の処理装置において、散気手段を備えた酸化槽
と、該酸化槽のDOを測定する手段と該酸化槽に酸化剤
を注入する手段とを有すると共に、該酸化剤の注入をD
Oにより制御する制御手段を有することとしたものであ
る。本発明では、上記のように還元剤含有廃水(以下、
被処理水という)をばっ気しつつ、そのDOをDOメー
タで経時的に、連続的に測定し、その値の変化より酸化
剤の注入制御を行なうものである。
【0005】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
おける還元剤とは、第一鉄塩、アスコルビン酸、チオ硫
酸塩、亜硫酸塩、亜硫酸水素塩、ヒドラジン、亜硝酸
塩、溶存硫化物などが対象としてあげられる。本発明で
使用する酸化剤についてはとくに制限はなく、一般の酸
化剤、つまり過酸化水素、次亜塩素酸塩、塩素、過硫酸
塩、過塩素酸塩、オゾンなどが使用できる。被処理水に
DOを供給する手段は通常のばっ気装置である散気管、
多孔管方式、水中エアレータ方式又は表面ばっ気方式の
いずれでも適用できるが、特に最も一般的な多孔管方式
が望ましい。
【0006】次に、本発明を概略断面図で示した図1で
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
図1において、被処理水(1)はまず、酸化槽(2)中
で底部に配置した多孔管(3)から空気の供給をうけ
る。ばっ気を行いながら、連続的に被処理水のDOをD
Oメータ(6)で測定しつつ、酸化剤注入ポンプ(7)
で還元剤を注入する。DOセンサーの設置場所は、ばっ
気による気泡の影響を受けないように酸化槽出口部とす
るが、該槽出口部は槽内に設けられた邪魔板(10)に
よって構成するのがよい。
【0007】一方、酸化剤は被処理水の流入部付近に注
入され、ばっ気によって槽内が激しく攪拌されることに
よって、被処理水中の還元剤はすぐに酸化剤によって酸
化除去される。このように還元剤が除去されて、過剰の
酸化剤が残留し始めるといままで還元剤によって消費さ
れていて検出されなかった被処理水のDOが検出され、
DOが増加しはじめる。邪魔板(10)で区切られた酸
化槽(2)の出口付近に設置されたDOセンサー(5)
で検出された被処理水のDOが3mg/リットル以上と
なった時点で被処理水の還元剤が完全に酸化除去された
ことになる。この時点で酸化剤の注入を停止する。な
お、本発明の装置は連続式としても、バッチ式としても
構成することができる。
【0008】
【作用】例として、酸化剤に過酸化水素(H2 2 )、
還元剤に亜硫酸水素ナトリウム(NaHSO3 )を用い
て、本発明の作用を説明する。本発明の酸化還元反応は
式(1)、(2)に示すとおりである。 H2 2 +NaHSO3 →NaHSO4 +H2 O ・・・(1) DO(O)+NaHSO3 →NaHSO4 ・・・(2) 被処理水に酸化剤H2 2 と還元剤NaHSO3 と、さ
らにDOが混在する状態では(1)式が優先し、H2
2 とNaHSO3 とが反応する。すなわち、本発明にお
ける酸化反応は、強力な還元作用を有する還元剤と新た
に被処理水に注入された酸化剤とが反応する。これは酸
化力や還元力の強弱に起因するもので、DOとしてのO
(酸素)の酸化力は本発明の酸化剤(ここではH
2 2 )の酸化力に比べて非常に弱いためである。
【0009】この酸化還元反応によって、被処理水の還
元剤が完全に、かつ迅速に除去される。主反応は(1)
式であるが、被処理水がばっ気され、DOが常に供給さ
れているので、(1)式と共に(2)式も同時に反応が
進行する。その結果、DOが還元剤に消費され被処理水
中に還元剤が存在する状態では被処理水にはDOは検出
されない。(1)式が完結すると、被処理水にDOを消
費する還元剤が存在しないので、被処理水にDOが検出
される。この結果、被処理水のDO濃度が増加しはじめ
る。したがって、被処理水のDOが増加しはじめる時点
が被処理水中の還元剤が酸化処理された目安となる。本
発明においては検討を重ねた結果、実用上確実に還元剤
が消費するのはDOとして3mg/リットル以上であ
り、この時点をもって処理完了と判定する。
【0010】
【実施例】以下に、本発明を実施例により具体的に説明
するが、本発明は、この実施例に限定されない。 実施例1 DOメータ(セントラル科学(株)製 UC−12)を
備えた図1の実験装置を用いて実験した。その酸化槽の
有効容量は10リットルであった。NaHSO3 500
mg/リットルを含む人工廃水を2リットル/分で酸化
槽に供給し、ばっ気強度5m3 /m3 hで槽底部よりエ
アレーションした。エアレーションしつつ、H2 2
加えて廃水中の還元剤であるNaHSO3 を酸化処理し
た。図2にその結果を示す。H2 2 注入量を徐々に増
やし、200mg/リットルのH2 2 を注入すると、
それまで全く、検出されなかった廃水のDOが3mg/
リットルとなり、廃水中のNaHSO3 は消失した。廃
水のDOを連続的に測定することで、DOメータだけで
酸化剤の注入制御が可能であった。
【0011】比較例1 実施例1と同じ実験条件で人工廃水をH2 2 で酸化処
理した。DOメータの代わりにORPメータを使用し
た。図2にその結果を示す。ORPは廃水のpHによっ
て大きく変化した。つまり、廃水にH2 2 80mg/
リットルをくわえるとNaHSO3 が酸化されて生成す
るH2 SO4 のために、廃水のpHが7.0から2.6
に下がり、ORPは+300mVから+500mVに大
きく高まった。これにNaOH 100mg/リットル
を添加してpH6.0にするとORPが+300mVに
なった。このように廃水のORP値を安定化させるため
にpHが6〜7となるように手動で酸化槽にNaOHを
注入しなければならなかった。ORPによるH2 2
注入制御を可能とするためには、廃水のpH値を6〜7
に維持することが必要である。
【0012】実施例2 溶存硫化物としてNaSより調製したS2-53mg/リ
ットルを含む人工廃水を実施例1と同じ実験装置で実験
した。NaOClを有効塩素として270mg/リット
ル添加すると廃水のDO値が0mg/リットルであった
ものが、3.5mg/リットルに急激に上昇した。この
時の廃水中のS2-は検出されなかった。図3にその結果
を示す。実施例1と同様にDOによる酸化剤の注入制御
が可能であった。
【0013】比較例2 実施例2の人工廃水を実施例1の実験装置で実験した。
この人工廃水はpH10.9、ORP−20mV、液温
23℃であった。この人工廃水にNaOClを有効塩素
として260mg/リットル添加すると、廃水のORP
は+110mVとなり、廃水中のS2-が完全に除去でき
た。この時点で廃水中のpHは10.0であった。図3
にその結果を示す。S2-とNaOClの反応は一部がS
(固形イオウ)となるものの、約70%はSO4 2-とし
てH2 SO4 が生成した。このH2 SO4 が廃水のpH
を10.0〜11.0と変動させ、そのために当量点に
おけるORPが+100mVも変化した。したがって、
廃水のpHを10.5に調整するためにNaOH100
mg/リットルを添加し、廃水のORPを安定させた。
比較例1と同様にORP単独による酸化剤の注入制御は
難しい。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、還元剤含有廃水のDO
を経時的に測定することによって、酸化剤の注入制御を
行なうものであるから、簡単な装置及び操作で短時間に
確実な還元剤の酸化除去ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の還元剤含有廃水の処理方法を示す工程
図。
【図2】実施例1及び比較例1の処理結果を示すグラ
フ。
【図3】実施例2及び比較例2の処理結果を示すグラ
フ。
【符号の説明】
1:被処理水、2:酸化槽、3:多孔管、4:空気供給
管、5:DOセンサー、6:DOメータ、7:酸化剤注
入ポンプ、8:酸化剤貯槽、9:処理水、10:邪魔板

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 還元剤を含有する廃水の処理方法におい
    て、該廃水にばっ気を行うとともに該廃水中の溶存酸素
    濃度を経時的に測定し、該濃度が3mg/リットル以上
    になるまで酸化剤を注入することを特徴とする還元剤含
    有廃水の処理方法。
  2. 【請求項2】 還元剤を含有する廃水の処理装置におい
    て、散気手段を備えた酸化槽と、該酸化槽の溶存酸素濃
    度を測定する手段と該酸化槽に酸化剤を注入する手段と
    を有すると共に、該酸化剤の注入を溶存酸素濃度により
    制御する制御手段を有することを特徴とする還元剤含有
    廃水の処理装置。
JP4105240A 1992-04-01 1992-04-01 還元剤含有廃水の処理方法及び処理装置 Expired - Fee Related JPH0824914B2 (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006095478A (ja) * 2004-09-30 2006-04-13 Nippon Steel Corp 硫黄化合物を含む廃水の処理方法
JP2016019956A (ja) * 2014-07-15 2016-02-04 栗田工業株式会社 過酸化水素含有水の処理方法
KR102108482B1 (ko) * 2019-02-14 2020-05-07 엠티시 인터내셔날 주식회사 무필터방식의 폐수 산화처리기

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JPH0483590A (ja) * 1990-07-25 1992-03-17 Kurita Water Ind Ltd シアン化合物含有液の処理方法および装置

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