JPH0679289A - 6価クロム含有廃水の処理システム - Google Patents
6価クロム含有廃水の処理システムInfo
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- JPH0679289A JPH0679289A JP36113692A JP36113692A JPH0679289A JP H0679289 A JPH0679289 A JP H0679289A JP 36113692 A JP36113692 A JP 36113692A JP 36113692 A JP36113692 A JP 36113692A JP H0679289 A JPH0679289 A JP H0679289A
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Abstract
含有廃水の還元処理システムを提供する。 【構成】 6価クロムの含有廃水に亜硫酸系還元剤を加
えて還元処理する6価クロム含有廃水の還元システムに
おいて、処理中に発生する亜硫酸ガスの濃度及び/又は
その濃度変化率により、前記亜硫酸系還元剤の投入量を
制御する。
Description
クロムを含有する廃水の処理システムに関する。
仕上げとして、またクロム単独で工業用クロムめっきと
して表面硬化に用いられる非常に有用なめっき方法であ
る。そのめっき浴には3価クロムを用いるものと、6価
クロムを用いるものがあるが、経済性、めっき浴管理等
から工業的には6価クロムを用いているケースが圧倒的
に多い。一方、めっきプロセスから発する廃水の処理は
不可避であり、公害規制の強化が行われて以来めっき工
業にとっては廃水処理の高度化、安定化は重要な課題と
なっている。特に6価クロムは水質汚濁防止法により有
害物質に指定され、その無害化処理はめっき廃水処理の
中でも最も神経を使わねばならぬものである。前記めっ
き工程からの6価クロム含有廃水はクロムめっき後の水
洗水が主体であるが、その他にめっき前処理工程のアル
カリ洗浄工程において吊り手に浸透したクロム酸の溶出
によるものもあり、通常その濃度は数mg/lから数百
mg/lの範囲である。これらの排水処理方法として
は、(1)6価クロムを酸性亜硫酸ナトリウム(NaH
SO3 )や硫酸第1鉄(FeSO4 )のような還元剤に
より還元して無害な3価クロムにした後、水酸化クロム
として沈澱分離する方法、(2)イオン交換樹脂で吸着
除去する方法の2つが一般的に知られており、特に
(1)の方法が経済的に有利な場合が多いため広く用い
られている。また還元剤としては多量の汚泥を発生する
硫酸第1鉄よりも酸性亜硫酸ソーダーの方が好まれて使
用されている。(1)の方法で従来行われて来た処理シ
ステムは、先ず6価クロム廃水のPHを2.0〜3.0
程度に下げ、次に酸性亜硫酸ソーダー等の還元剤を、酸
化還元電位(ORP)を測定しながら投入し、その電位
がある値P0 に収斂するように還元剤の添加量を調節す
る。6価クロム含有廃水の酸化還元電位は図2のように
なっており、電位が或る値P0 より低ければ6価クロム
は還元された状態である。ここで、酸化還元電位計を用
いた従来の処理方式のフロー図を図4に示すが、先ずめ
っき工程などで生じる6価クロムを含有する廃水を原水
貯槽70に溜めてポンプ71によりPH調整槽72に送
り適当量の硫酸を投入してPH2.0〜3.0程度に調
整し、これを次の還元槽73において酸性亜硫酸ソーダ
ー等からなる還元剤を用いて6価クロムを3価クロムに
還元処理する。ここで、前記還元槽73には酸化還元電
位計(ORP計)74を備え、処理液の酸化還元電位
(ORP)を測定し、その電位が或る値P0 に収斂する
ように、前記還元剤の添加量を調節する。この廃水を更
に中和槽75に送り、適当量のカセイソーダーを入れて
中和し、そのオーバーフロー分を中間槽76に取りポン
プ77で汲み上げて、凝集沈降槽78に入れ、適当量の
凝集剤を投入して水酸化クロムとして沈澱させ回収して
いた。
処理システムにおいては、酸化還元電位が正しく計測で
きることが安定操業の必須条件である。しかし、廃水中
にはごく微量の油分をはじめ、酸化還元電位計の電極を
不活性にする物質が含まれ、酸化還元電位計の感度が低
下し正しい電位が計測できない。即ち、酸化還元電位
は、前記処理システムにおいては、通常、低い値を示す
ため還元剤の供給が不足して還元不良を起こすことにな
り、これは、有害物質である6価クロムの流失という、
起こってはならない事態を招くことになる。そこで、前
記事態を防ぐためには電極の汚染を防止する必要があ
り、この為、数時間に一度の電極洗浄、場合によっては
電極内部の汚染部を削り取る等の処置が必要とされてい
た。更に、図2に示す廃水の酸化還元電位によって表さ
れる酸化還元電位曲線の変曲点が廃水の組成状態によっ
て変化するため、廃水の組成状態が異なれば、一律に特
定の酸化還元電位値によって前記還元剤の投入量を制御
できないという問題点もあった。これは廃水中に含まれ
る2価の鉄、PHの変動などによるものと考えられる。
即ち、図3に示すように通常の廃水では酸化還元電位は
(a)の曲線を描くが、廃水の組成の変化により酸化還
元電位の曲線が(b)の傾向に変化すれば通常より高い
電位で還元が完了することとなり、還元剤添加の制御を
通常の電位で行えば還元剤の過剰投入となり、逆に酸化
還元電位の曲線が(c)の傾向に変化すれば還元剤の投
入不足となる。還元不良は当然許されるべきものではな
いが、還元剤の過剰供給は凝集沈澱効果を阻害し浮遊粒
子状物質の流失というこれまた許されない事態を招く。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、正確に還
元剤の投入を制御できる6価クロム含有廃水の還元処理
システムを提供することを目的とする。
記載の6価クロム含有廃水の処理システムは、6価クロ
ムの含有廃水に亜硫酸系還元剤を加えて還元処理する6
価クロム含有廃水の還元システムにおいて、処理中に発
生する亜硫酸ガスの濃度及び/又はその濃度変化率によ
り、前記亜硫酸系還元剤の投入量を制御するようにして
構成されている。また、請求項2記載の6価クロム含有
廃水の処理システムは、請求項1記載の処理システムに
おいて、亜硫酸ガスの濃度及び/又はその濃度変化率
は、連続亜硫酸ガス分析計によって行うようにして構成
されている。
理システムは、6価クロムの含有廃水に亜硫酸系還元剤
を加えて還元処理する場合に発生する亜硫酸ガスを捕集
し、例えば、亜硫酸ガス検出計あるいは連続亜硫酸ガス
分析計にて測定して、該亜硫酸ガスの濃度値及び/又は
その濃度変化率により、前記亜硫酸系還元剤の投入量を
制御するようにしている。即ち、還元剤に亜硫酸系還元
剤を用いているので、6価クロムが完全に還元された場
合には、前記亜硫酸系還元剤の一部に余剰の亜硫酸イオ
ンが残り、これが、低PHの下では水素イオンと反応し
て亜硫酸ガスとなって気泡化するが、6価クロムが完全
に還元されない場合には、強い酸化力をもつ6価クロム
と前記亜硫酸イオンとが反応するので、亜硫酸ガスは一
切発生しない。従って、発生する亜硫酸ガスの濃度を測
定することによって、6価クロムの完全な還元状況を判
断できることとなり、かつ、亜硫酸ガス濃度の測定は、
例えば連続亜硫酸ガス分析計を用いて長時間の正確な連
続測定が行えるので、従来法の如く、溶液に電極を浸漬
することによって発生する電極汚染によって測定精度が
悪くなるということもない。
を具体化した実施例について説明し、本発明の理解に供
する。図1は本発明の一実施例に係る連続亜硫酸ガス分
析計を用いた6価クロム含有排水の処理システムの説明
図である。原廃水を先ずPH調整槽10において硫酸に
てPH2.0〜3.0に調整し還元槽11に送る。還元
槽11には亜硫酸系還元剤の一例である酸性亜硫酸ナト
リウムが供給され、6価クロムから3価クロムへの還元
が行われる。この場合還元が終了した後は、余剰の亜硫
酸水素ナトリウムは、PH2〜3のもとでは水素イオン
と次式のように反応し亜硫酸ガスが発生する。 HSO3 - + H+ → H2 O + SO2 次に還元槽11より廃水をサンプリングしポンプ12に
よりサンプル採取管13により気液分離箱14へ導く。
このサンプル中の気液分離した亜硫酸ガスは外気導入口
16からの空気によって一定の倍率で希釈され、連続亜
硫酸ガス分析計17に導かれる。気液分離箱14からの
排水は還元槽11に戻す。赤外線を利用して吸光度から
亜硫酸ガスの濃度を測定する連続亜硫酸ガス分析計17
によって、導入された気体の亜硫酸ガスを連続分析し、
その信号電圧を還元剤供給ポンプ18の制御盤19に送
る。制御盤19により亜硫酸ガス濃度が或る濃度C0 以
下になると、還元剤供給ポンプ18が始動し、亜硫酸ガ
ス濃度がC0 以上になった時点で還元剤供給ポンプ18
が停止するよう制御する。そして、廃水はさらに図示さ
れていない中和槽、凝集沈降槽に送られクロムは水酸化
クロムとして沈降させ、回収される。
の6価クロム濃度の変動が相当程度あるので、安定作働
するためには制御盤19に次のような制御機能を付加す
るのが好ましい。即ち、通常6価クロムが低濃度の廃水
を処理している場合は還元剤の過剰供給を防ぐため還元
剤の供給速度は遅くし、6価クロムが高濃度の廃水に切
り替わった場合には還元剤の供給速度を早くする。この
ため、亜硫酸ガス濃度値を微分し、濃度低下、又は上昇
の速度に合わせて還元剤の供給速度を増大または減少さ
せる制御回路を組み込むようにするのが好ましい。な
お、前記実施例においては、亜硫酸ガスの検出に赤外線
を利用して吸光度から亜硫酸ガスの連続分析してその濃
度を測定したが、亜硫酸ガスの濃度の測定には、昭和6
2年6月25日に発行の通商産業省立地公害局監修の
「公害防止の技術と法規」に一例が記載されているよう
に、紫外線吸収法、溶液導電率法、炎光光度検出法、定
電圧電解法あるいは電量法を応用した亜硫酸ガスの濃度
検出方法であっても本発明は適用される。
水の処理システムにおいては、還元剤の投与の過剰、不
足を、連続亜硫酸ガス分析計を用いて発生する亜硫酸ガ
スの濃度を測定することによって判断しているため、6
価クロムの完全な還元状況が判断でき、かつ亜硫酸ガス
濃度の測定は長時間の正確な連続測定が行えるので、従
来法の如く、溶液に電極を浸漬することによって発生す
る電極汚染によって測定精度が悪くなるということもな
いし、数時間に一度の電極洗浄、電極内部の汚染部を削
り取る等の処置も不必要となる。さらに、酸化還元電位
計を用いた従来の処理方式では避けられない廃水の組成
の変化による6価クロムの還元不足、還元剤の過剰投与
による浮遊粒子状物質の流失という許されない事態をさ
けることができるようになった。特に、請求項2記載の
6価クロム含有廃水の処理システムにおいては、還元剤
の投与の過剰、不足を連続亜硫酸ガス分析計を用いて発
生する亜硫酸ガスの濃度及び/又はその濃度変化率を測
定することによって判断しているため、PHの安定とい
う条件さえみたせば、亜硫酸ガスの発生を常に生じさせ
ながら、そのレベルを十分に低い値に制御することによ
り、還元剤の添加を必要最小限にかつ、安定して行うこ
とができる。
分析計を用いた6価クロム含有排水の処理システムの説
明図である。
の境界電位曲線を表す図である。
表す図である。
ム含有廃水の処理システムのフロー図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 6価クロムの含有廃水に亜硫酸系還元剤
を加えて還元処理する6価クロム含有廃水の還元システ
ムにおいて、 処理中に発生する亜硫酸ガスの濃度及び/又はその濃度
変化率により、前記亜硫酸系還元剤の投入量を制御する
ことを特徴とする6価クロム含有廃水の処理システム。 - 【請求項2】 亜硫酸ガスの濃度及び/又はその濃度変
化率は、連続亜硫酸ガス分析計によって行う請求項1記
載の6価クロム含有廃水の処理システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP36113692A JPH0824911B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-12-29 | 6価クロム含有廃水の処理システム |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9894592 | 1992-03-24 | ||
JP4-98945 | 1992-03-24 | ||
JP36113692A JPH0824911B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-12-29 | 6価クロム含有廃水の処理システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0679289A true JPH0679289A (ja) | 1994-03-22 |
JPH0824911B2 JPH0824911B2 (ja) | 1996-03-13 |
Family
ID=26440034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP36113692A Expired - Lifetime JPH0824911B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-12-29 | 6価クロム含有廃水の処理システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0824911B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003020647A1 (fr) * | 2001-09-03 | 2003-03-13 | Aquatech Corporation | Procede de traitement d'eaux usees contenant des metaux lourds, au moyen d'un agent de sulfuration et appareil de traitement |
JP2008212915A (ja) * | 2007-03-02 | 2008-09-18 | Yoshizaki Mekki Kakosho:Kk | 六価クロム含有排水の還元処理後の排水に含まれる還元剤の適正濃度維持方法および装置 |
CN104310650A (zh) * | 2014-10-28 | 2015-01-28 | 温玉友 | 含铬不锈钢冷轧废水处理装置以及处理方法 |
CN104310651A (zh) * | 2014-10-28 | 2015-01-28 | 温玉友 | 含油不锈钢冷轧废水处理装置以及处理方法 |
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---|---|---|---|---|
CN108586766A (zh) * | 2018-05-09 | 2018-09-28 | 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司 | 一种液相法合成含铬的多齿配位聚合物的方法 |
-
1992
- 1992-12-29 JP JP36113692A patent/JPH0824911B2/ja not_active Expired - Lifetime
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US7264733B2 (en) | 2001-09-03 | 2007-09-04 | Aquatech Corporation | Method for treating heavy-metal-containing wastewater using sulfidizing agent |
JP4565838B2 (ja) * | 2001-09-03 | 2010-10-20 | 株式会社アクアテック | 硫化剤を用いた重金属含有排水の処理方法および処理装置 |
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