JPH0696151B2 - 高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 - Google Patents
高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法Info
- Publication number
- JPH0696151B2 JPH0696151B2 JP60097435A JP9743585A JPH0696151B2 JP H0696151 B2 JPH0696151 B2 JP H0696151B2 JP 60097435 A JP60097435 A JP 60097435A JP 9743585 A JP9743585 A JP 9743585A JP H0696151 B2 JPH0696151 B2 JP H0696151B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ammonium nitrate
- noble metal
- oxygen
- wet
- catalyst
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法
に関する。
に関する。
従来技術及びその問題点 近年、水質規制の観点から化学的酸素要求物質（COD成
分）のみならず、窒素成分（特にアンモニア態窒素）の
除去も重要な課題となつて来た。本発明者等は、アンモ
ニア含有廃水の処理方法について長期にわたり種々研究
を重ねた結果、特定の触媒の存在下且つ特定の条件下に
湿式酸化処理を行なうことにより、操作容易にして実用
上の経済性を備えたアンモニア含有廃水の処理方法を完
成した（特公昭59−19757号、特公昭56−42992号、特公
昭57−42391号、特公昭58−27999号、特公昭57−33320
号等）。
分）のみならず、窒素成分（特にアンモニア態窒素）の
除去も重要な課題となつて来た。本発明者等は、アンモ
ニア含有廃水の処理方法について長期にわたり種々研究
を重ねた結果、特定の触媒の存在下且つ特定の条件下に
湿式酸化処理を行なうことにより、操作容易にして実用
上の経済性を備えたアンモニア含有廃水の処理方法を完
成した（特公昭59−19757号、特公昭56−42992号、特公
昭57−42391号、特公昭58−27999号、特公昭57−33320
号等）。
最近、発電業界における原子力発電の比重が増大するに
従つて、ウラン原料の処理及び使用済みウラン燃料の再
処理工程から排出されるNH4NO3含有廃水の処理が重要な
技術的課題となりつつある。本発明者は、この様なNH4N
O3含有廃水の処理に上記一連のアンモニア含有廃水の処
理技術（以下先願技術という）を応用することを試み
た。この試みにおいて、NH4 +イオンは極めて高い効率で
分解されるものの、NO3 -イオンについては必ずしも満足
すべきものとは言い難い場合もあることが判明した。こ
れは、上記廃水中のNH4NO3濃度が１％（10000ppm）から
10％（100000ppm）程度にも達する場合があることによ
るものと推測される。
従つて、ウラン原料の処理及び使用済みウラン燃料の再
処理工程から排出されるNH4NO3含有廃水の処理が重要な
技術的課題となりつつある。本発明者は、この様なNH4N
O3含有廃水の処理に上記一連のアンモニア含有廃水の処
理技術（以下先願技術という）を応用することを試み
た。この試みにおいて、NH4 +イオンは極めて高い効率で
分解されるものの、NO3 -イオンについては必ずしも満足
すべきものとは言い難い場合もあることが判明した。こ
れは、上記廃水中のNH4NO3濃度が１％（10000ppm）から
10％（100000ppm）程度にも達する場合があることによ
るものと推測される。
問題点を解決するための手段 本発明者は、上記の如き環状に鑑みて更に種々研究を重
ねた結果、廃水中のアンモニア、有機性物質及び無機性
物質を分解するに必要な理論酸素量以上の酸素を使用し
て湿式酸化を行なう先順技術に代えて、貴金属、貴金属
イオン及び可溶性貴金属化合物の少なくとも１種からな
る触媒の存在下に実質的に酸素を供給することなく該NH
4NO3含有廃水の湿式熱分解を行なう場合には、NO3 -イオ
ンが特に効率良く分解されることを見出した。更に本発
明者の研究によれば、上記の湿式熱分解処理により得ら
れた処理液を引続き湿式酸化反応に供する場合には、残
存するアンモニア、有機性物質及び無機性物質が実質上
完全に分解されることを見出した。即ち、本発明は、下
記の３種の廃水処理方法を提供するものである。
ねた結果、廃水中のアンモニア、有機性物質及び無機性
物質を分解するに必要な理論酸素量以上の酸素を使用し
て湿式酸化を行なう先順技術に代えて、貴金属、貴金属
イオン及び可溶性貴金属化合物の少なくとも１種からな
る触媒の存在下に実質的に酸素を供給することなく該NH
4NO3含有廃水の湿式熱分解を行なう場合には、NO3 -イオ
ンが特に効率良く分解されることを見出した。更に本発
明者の研究によれば、上記の湿式熱分解処理により得ら
れた処理液を引続き湿式酸化反応に供する場合には、残
存するアンモニア、有機性物質及び無機性物質が実質上
完全に分解されることを見出した。即ち、本発明は、下
記の３種の廃水処理方法を提供するものである。
硝酸アンモニウムを１％以上含有する高濃度硝酸ア
ンモニウム含有廃水を貴金属、貴金属イオン及び可溶性
貴金属化合物の少なくとも１種を活性成分とする触媒の
存在下にpH約３〜11.5、温度100〜370℃で酸素を実質的
に供給することなく湿式熱分解することを特徴とする高
濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法。
ンモニウム含有廃水を貴金属、貴金属イオン及び可溶性
貴金属化合物の少なくとも１種を活性成分とする触媒の
存在下にpH約３〜11.5、温度100〜370℃で酸素を実質的
に供給することなく湿式熱分解することを特徴とする高
濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法。
硝酸アンモニウムを１％以上含有する高濃度硝酸ア
ンモニウム含有廃水を貴金属、貴金属イオン及び可溶性
貴金属化合物の少なくとも１種を活性成分とする触媒の
存在下にpH約３〜11.5、温度100〜370℃で酸素を実質的
に供給することなく湿式熱分解した後、処理液を鉄、コ
バルト、ニツケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウ
ム、オスミウム、イリジウム、白金、銅、金、タングス
テン及びその不溶性又は難溶性化合物の少なくとも１種
を活性成分とする担持触媒の存在下且つ処理液中のアン
モニア、有機性物質及び無機性物質を分解するに必要な
理論酸素量の１〜1.5倍量の酸素を含有する気体の存在
下にpH約８〜11.5、温度100〜370℃で湿式酸化分解する
ことを特徴とする高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処
理方法。
ンモニウム含有廃水を貴金属、貴金属イオン及び可溶性
貴金属化合物の少なくとも１種を活性成分とする触媒の
存在下にpH約３〜11.5、温度100〜370℃で酸素を実質的
に供給することなく湿式熱分解した後、処理液を鉄、コ
バルト、ニツケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウ
ム、オスミウム、イリジウム、白金、銅、金、タングス
テン及びその不溶性又は難溶性化合物の少なくとも１種
を活性成分とする担持触媒の存在下且つ処理液中のアン
モニア、有機性物質及び無機性物質を分解するに必要な
理論酸素量の１〜1.5倍量の酸素を含有する気体の存在
下にpH約８〜11.5、温度100〜370℃で湿式酸化分解する
ことを特徴とする高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処
理方法。
硝酸アンモニウムを１％以上含有する高濃度硝酸ア
ンモニウム含有廃水を貴金属、貴金属イオン及び可溶性
貴金属化合物の少なくとも１種を活性成分とする触媒の
存在下にpH約３〜11.5、温度100〜370℃で酸素を実質的
に供給することなく湿式熱分解した後、処理液を貴金
属、貴金属イオン及び可溶性化合物の少なくとも１種を
活性成分とする触媒の存在下且つ処理液中のアンモニ
ア、有機性物質及び無機性物質を分解するに必要な理論
酸素量の１〜1.5倍量の酸素を含有する気体の存在下にp
H約８〜11.5、温度100〜370℃で湿式酸化分解すること
を特徴とする高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方
法。
ンモニウム含有廃水を貴金属、貴金属イオン及び可溶性
貴金属化合物の少なくとも１種を活性成分とする触媒の
存在下にpH約３〜11.5、温度100〜370℃で酸素を実質的
に供給することなく湿式熱分解した後、処理液を貴金
属、貴金属イオン及び可溶性化合物の少なくとも１種を
活性成分とする触媒の存在下且つ処理液中のアンモニ
ア、有機性物質及び無機性物質を分解するに必要な理論
酸素量の１〜1.5倍量の酸素を含有する気体の存在下にp
H約８〜11.5、温度100〜370℃で湿式酸化分解すること
を特徴とする高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方
法。
本発明は、NH4NO3濃度が１％以上の高濃度硝酸アンモニ
ウム含有廃水の処理に好適である。尚、廃水は、有機性
物質及び無機性物質を併せて含んでいても良い。本発明
方法は、pH約３〜11.5、より好ましくは５〜11で効率良
く実施されるので、必要ならば、水酸化ナトリウム、炭
酸ナトリウム、水酸化カルシウム等のアルカリ性物質に
より廃水のpH調整を予め行なつても良い。
ウム含有廃水の処理に好適である。尚、廃水は、有機性
物質及び無機性物質を併せて含んでいても良い。本発明
方法は、pH約３〜11.5、より好ましくは５〜11で効率良
く実施されるので、必要ならば、水酸化ナトリウム、炭
酸ナトリウム、水酸化カルシウム等のアルカリ性物質に
より廃水のpH調整を予め行なつても良い。
尚、NH4NO3含有廃水にアンモニアを加え、熱分解する場
合には、分解効率が一層向上する。この場合、アンモニ
アの添加量は、廃水が１＜NH3−N/NO3−Ｎ≦５（モル
比）となる様にすることが好ましい。
合には、分解効率が一層向上する。この場合、アンモニ
アの添加量は、廃水が１＜NH3−N/NO3−Ｎ≦５（モル
比）となる様にすることが好ましい。
本発明において、実質的に酸素に不存在下に行われる廃
水の湿式熱分解で使用する触媒成分としては、ルテニウ
ム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、
白金及び金等の貴金属及びそのイオン並びにこれ等貴金
属の水に対し可溶性の化合物が挙げられ、これ等の１種
又は２種以上を使用することが出来る。貴金属としては
ルテニウムブラツク、パラジウムブラツク等が例示され
る。貴金属イオンとしては、アンモニア、塩素、シア
ン、ナトリウム、カリウム等を配位子として錯化合物の
形態にあるものが挙げられ、錯化合物としては、 （NH4）２〔RuCl5（H2O）〕、 〔Ru（NH3）６〕Cl2、 〔RuCl（NH3）〕5Cl、 Na2〔PdCl4〕、 （NH4）２〔PdCl4〕、 〔Pd（NH3）４〕Cl2、 K2〔Pd（NO2）４〕2H2O、 K2〔Pd（CN）４〕3H2O等が例示される。水に可溶性の化
合物としては、RuCl3、RuCl4・5H2O、PtCl4、PdCl2、Pd
Cl2・2H2O、RhCl3・3H2O、OsCl4、IrCl2等が例示され
る。触媒成分は、処理開始後しばらくの間廃水500ccに
対し通常0.01〜0.2g程度の割合で反応槽に供給する。反
応槽内には、接触面積を増大して反応を均一に進行させ
る為に、チタニア、ジルコニア、アルミナ、シリカ、ア
ルミナ−シリカ、活性炭、或いは鉄、ニツケル、ニツケ
ル−クロム、ニツケル−クロム−アルミニウム、ニツケ
ル−クロム−鉄等の金属多孔体等の球状又は粉体（破砕
片、粉粒体、ペレツト、円柱体等）を充填しておいても
良い。
水の湿式熱分解で使用する触媒成分としては、ルテニウ
ム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、
白金及び金等の貴金属及びそのイオン並びにこれ等貴金
属の水に対し可溶性の化合物が挙げられ、これ等の１種
又は２種以上を使用することが出来る。貴金属としては
ルテニウムブラツク、パラジウムブラツク等が例示され
る。貴金属イオンとしては、アンモニア、塩素、シア
ン、ナトリウム、カリウム等を配位子として錯化合物の
形態にあるものが挙げられ、錯化合物としては、 （NH4）２〔RuCl5（H2O）〕、 〔Ru（NH3）６〕Cl2、 〔RuCl（NH3）〕5Cl、 Na2〔PdCl4〕、 （NH4）２〔PdCl4〕、 〔Pd（NH3）４〕Cl2、 K2〔Pd（NO2）４〕2H2O、 K2〔Pd（CN）４〕3H2O等が例示される。水に可溶性の化
合物としては、RuCl3、RuCl4・5H2O、PtCl4、PdCl2、Pd
Cl2・2H2O、RhCl3・3H2O、OsCl4、IrCl2等が例示され
る。触媒成分は、処理開始後しばらくの間廃水500ccに
対し通常0.01〜0.2g程度の割合で反応槽に供給する。反
応槽内には、接触面積を増大して反応を均一に進行させ
る為に、チタニア、ジルコニア、アルミナ、シリカ、ア
ルミナ−シリカ、活性炭、或いは鉄、ニツケル、ニツケ
ル−クロム、ニツケル−クロム−アルミニウム、ニツケ
ル−クロム−鉄等の金属多孔体等の球状又は粉体（破砕
片、粉粒体、ペレツト、円柱体等）を充填しておいても
良い。
反応の進行とともに反応槽内表面又は球体或いは粉体の
表面に貴金属ブラツクが付着形成され、これが触媒とし
ての作用を発揮し始めるので、この時点で触媒の供給を
停止すれば良い。更に時間の経過とともに上記の貴金属
ブラツクの触媒活性が低下すれば、触媒成分の供給を再
開する。反応を回分式で行なう場合には、前記の３〜５
倍量程度の触媒成分を使用することが好ましい。
表面に貴金属ブラツクが付着形成され、これが触媒とし
ての作用を発揮し始めるので、この時点で触媒の供給を
停止すれば良い。更に時間の経過とともに上記の貴金属
ブラツクの触媒活性が低下すれば、触媒成分の供給を再
開する。反応を回分式で行なう場合には、前記の３〜５
倍量程度の触媒成分を使用することが好ましい。
熱分解反応時の温度は、通常100〜370℃、より好ましく
は200〜300℃とする。反応時の温度が高い程、NH4 +イオ
ン及びNO3 -イオンの除去率が高まり且つ反応塔内での廃
水の滞留時間も短縮されるが、反面に於て設備費が大と
なるので、廃水の種類、要求される処理の程度、運転
費、建設費等を総合的に考慮して定めれば良い。尚、反
応塔内には、液相を保つために飽和蒸気圧を上回る程度
の少量の気体を存在させておけば良く、この様なガスと
しては空気、窒素等が挙げられる。
は200〜300℃とする。反応時の温度が高い程、NH4 +イオ
ン及びNO3 -イオンの除去率が高まり且つ反応塔内での廃
水の滞留時間も短縮されるが、反面に於て設備費が大と
なるので、廃水の種類、要求される処理の程度、運転
費、建設費等を総合的に考慮して定めれば良い。尚、反
応塔内には、液相を保つために飽和蒸気圧を上回る程度
の少量の気体を存在させておけば良く、この様なガスと
しては空気、窒素等が挙げられる。
上記の熱分解反応により、廃水中のNH4 +イオン及びNO3 -
イオン、特にNO3 -イオンが高度に分解される。若し、処
理水中のアンモニア、有機性物質及び無機性物質を更に
分解除去する必要がある場合には、処理水を前記先順技
術の方法に準じて更に湿式酸化分解することが出来る。
イオン、特にNO3 -イオンが高度に分解される。若し、処
理水中のアンモニア、有機性物質及び無機性物質を更に
分解除去する必要がある場合には、処理水を前記先順技
術の方法に準じて更に湿式酸化分解することが出来る。
湿式酸化は、pH約８〜11.5、より好ましくは９〜11で効
率良く進行するので、前段湿式熱分解からの処理水は、
必要ならば、前記と同様のアルカリ性物質によりpH調整
を予め行なう。
率良く進行するので、前段湿式熱分解からの処理水は、
必要ならば、前記と同様のアルカリ性物質によりpH調整
を予め行なう。
湿式酸化において使用する触媒活性成分としては、鉄、
コバルト、ニツケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウ
ム、オスミウム、イリジウム、白金、銅、金、タングス
テン、並びにこれ等金属の酸化物、二塩化ルテニウム、
二塩化白金等の塩化物、硫化ロジウム、硫化ルテニウム
等の硫化物等の水に対し不溶性又は難溶性の化合物が挙
げられ、これ等の１種又は２種以上を使用する。これら
の触媒は、常法に従って公知の単一系乃至複合系の担
体、例えば、チタニア、ジルコニア、チタニア−ジルコ
ニア、アルミナ、シリカ、アルミナ−シリカ、活性炭、
或いはニッケル、ニッケル−クロム、ニッケル−クロム
−アルミニウム、ニッケル−クロム−鉄などの金属多孔
体などの担体に担持して使用する。担持量は、通常担体
重量の0.05〜25％程度、好ましくは0.5〜３％程度であ
る。触媒は、球状、ペレット状、円柱状、破砕片状、粉
末状、ハニカム状などの公知の種々の形態の担体に担持
した状態で使用することができる。反応塔容積は、固定
床の場合には、液の空間速度が0.5〜10 1/hr（空塔基
準）、より好ましくは１〜5 1/hr（空塔基準）となる様
にするのが良い。固定床で使用する触媒の大きさは通常
約３〜50mm、より好ましくは約５〜25mmである。流動床
は場合には、反応塔内で触媒が流動床を形成し得る量、
通常0.5〜20重量％、より好ましくは0.5〜10重量％を廃
水にスラリー状に懸濁させ、使用する。流動床における
実用上の動作に当つては触媒を廃水中にスラリー状に懸
濁させた状態で反応塔に供給し、反応終了後排出させた
処理済廃水から触媒を沈降、遠心分離等の適当な方法で
分離回収し、再度使用する。従つて処理済廃水からの触
媒分離の容易さを考慮すれば、流動床に使用する触媒の
粒度は約0.15〜約0.5mm程度とすることがより好まし
い。
コバルト、ニツケル、ルテニウム、ロジウム、パラジウ
ム、オスミウム、イリジウム、白金、銅、金、タングス
テン、並びにこれ等金属の酸化物、二塩化ルテニウム、
二塩化白金等の塩化物、硫化ロジウム、硫化ルテニウム
等の硫化物等の水に対し不溶性又は難溶性の化合物が挙
げられ、これ等の１種又は２種以上を使用する。これら
の触媒は、常法に従って公知の単一系乃至複合系の担
体、例えば、チタニア、ジルコニア、チタニア−ジルコ
ニア、アルミナ、シリカ、アルミナ−シリカ、活性炭、
或いはニッケル、ニッケル−クロム、ニッケル−クロム
−アルミニウム、ニッケル−クロム−鉄などの金属多孔
体などの担体に担持して使用する。担持量は、通常担体
重量の0.05〜25％程度、好ましくは0.5〜３％程度であ
る。触媒は、球状、ペレット状、円柱状、破砕片状、粉
末状、ハニカム状などの公知の種々の形態の担体に担持
した状態で使用することができる。反応塔容積は、固定
床の場合には、液の空間速度が0.5〜10 1/hr（空塔基
準）、より好ましくは１〜5 1/hr（空塔基準）となる様
にするのが良い。固定床で使用する触媒の大きさは通常
約３〜50mm、より好ましくは約５〜25mmである。流動床
は場合には、反応塔内で触媒が流動床を形成し得る量、
通常0.5〜20重量％、より好ましくは0.5〜10重量％を廃
水にスラリー状に懸濁させ、使用する。流動床における
実用上の動作に当つては触媒を廃水中にスラリー状に懸
濁させた状態で反応塔に供給し、反応終了後排出させた
処理済廃水から触媒を沈降、遠心分離等の適当な方法で
分離回収し、再度使用する。従つて処理済廃水からの触
媒分離の容易さを考慮すれば、流動床に使用する触媒の
粒度は約0.15〜約0.5mm程度とすることがより好まし
い。
又、湿式酸化における触媒を非担持触媒の形態で使用す
る場合は、前記と同様の貴金属、貴金属イオン又は可溶
性貴金属化合物を使用する。
る場合は、前記と同様の貴金属、貴金属イオン又は可溶
性貴金属化合物を使用する。
NH4 +イオン含有処理水の湿式酸化工程が、NH4NO3含有廃
水の熱分解処理とは本質的に異なる点は、処理水中のNH
4 +イオンを分解するに必要な理論量の１〜1.5倍の酸素
を必要とすることである。酸素源として使用するガスと
しては、空気、酸素富化空気、酸素、更には不純物とし
てシアン化水素、硫化水素、アンモニア、硫賛酸化物、
有機硫黄化合物、窒素酸化物、炭化水素等の少なくとも
１種を含有する酸素含有廃ガスが挙げられる。これ等ガ
スの供給量は、廃水中のアンモニア、有機性物質及び無
機性物質（酸素源として廃ガスを使用する場合には、更
に含有不純物）をN2、CO2及びH2Oにまで分解するに必要
な理論酸素量を基準として定められ、より好ましくは理
論酸素量の1.05〜1.2倍の酸素が反応系に存在する様に
する。酸素源として酸素含有廃ガスを使用する場合に
は、ガス中の有害成分も同時に分解無害化される。酸素
含有ガスは、一度に供給しても良く或いは複数回に分け
て供給しても良い。
水の熱分解処理とは本質的に異なる点は、処理水中のNH
4 +イオンを分解するに必要な理論量の１〜1.5倍の酸素
を必要とすることである。酸素源として使用するガスと
しては、空気、酸素富化空気、酸素、更には不純物とし
てシアン化水素、硫化水素、アンモニア、硫賛酸化物、
有機硫黄化合物、窒素酸化物、炭化水素等の少なくとも
１種を含有する酸素含有廃ガスが挙げられる。これ等ガ
スの供給量は、廃水中のアンモニア、有機性物質及び無
機性物質（酸素源として廃ガスを使用する場合には、更
に含有不純物）をN2、CO2及びH2Oにまで分解するに必要
な理論酸素量を基準として定められ、より好ましくは理
論酸素量の1.05〜1.2倍の酸素が反応系に存在する様に
する。酸素源として酸素含有廃ガスを使用する場合に
は、ガス中の有害成分も同時に分解無害化される。酸素
含有ガスは、一度に供給しても良く或いは複数回に分け
て供給しても良い。
湿式酸化時の温度は、やはり100〜370℃程度、より好ま
しくは200〜300℃程度である。又、圧力は、処理水が液
相を保持する圧力とすれば良い。
しくは200〜300℃程度である。又、圧力は、処理水が液
相を保持する圧力とすれば良い。
湿式酸化後の液のpHが５未満となる場合には、湿式酸化
反応装置内にアルカリ物質を供給し、処理済液のpHを５
〜８程度となる様に調整することが好ましい。かくし
て、触媒の消耗又は劣化、反応器、配管、熱交換器等の
損傷等が防止され、放流に先立つ処理済液の中和が不要
となる。
反応装置内にアルカリ物質を供給し、処理済液のpHを５
〜８程度となる様に調整することが好ましい。かくし
て、触媒の消耗又は劣化、反応器、配管、熱交換器等の
損傷等が防止され、放流に先立つ処理済液の中和が不要
となる。
発明の効果 実質的に酸素の不存在下に行う湿式熱分解を必須の工程
とする本発明によれば、NH4NO3を高濃度で含有する廃水
を効率良く処理し、NH4 +イオン及びNO3 -イオン濃度を大
幅に低下させることが出来る。従つて、例えば、ウラン
原料の処理工程又は使用済みウラン燃料の再処理工程か
ら排出され、NH4NO3濃度が10％以上にも達することがあ
る廃水等の処理を簡易な設備により容易に行なうことが
出来る。
とする本発明によれば、NH4NO3を高濃度で含有する廃水
を効率良く処理し、NH4 +イオン及びNO3 -イオン濃度を大
幅に低下させることが出来る。従つて、例えば、ウラン
原料の処理工程又は使用済みウラン燃料の再処理工程か
ら排出され、NH4NO3濃度が10％以上にも達することがあ
る廃水等の処理を簡易な設備により容易に行なうことが
出来る。
実 施 例 以下実施例を示し、本発明の特徴とするところをより一
層明らかにする。
層明らかにする。
実施例１ pH10、NH4NO3濃度10％（NH3−N/NO3−Ｎ＝１）の廃水10
0mlを容量300mlのステンレススチール製オートクレーブ
に収容し、250℃で60分間熱分解処理した。尚、反応器
内には、液相を保持するために、処理に先立って空気が
封入されており、これはアンモニア、有機性物質及び無
機性物質を分解するに必要な理論酸素量の約0.01倍に相
当する酸素を含有しているに過ぎないので、廃水含有成
分の酸化分解は実質的に生じない。又、該反応器には、
RuCl30.5gを触媒として加えた。
0mlを容量300mlのステンレススチール製オートクレーブ
に収容し、250℃で60分間熱分解処理した。尚、反応器
内には、液相を保持するために、処理に先立って空気が
封入されており、これはアンモニア、有機性物質及び無
機性物質を分解するに必要な理論酸素量の約0.01倍に相
当する酸素を含有しているに過ぎないので、廃水含有成
分の酸化分解は実質的に生じない。又、該反応器には、
RuCl30.5gを触媒として加えた。
NH3、NO3及び全窒素成分の分解率を実施例２〜４および
比較例１〜２の結果とともに第１表に示す。
比較例１〜２の結果とともに第１表に示す。
実施例２ 実施例１で処理したと同様のNH4NO3含有廃水に所定量の
NH4OHを加えてNH3−N/NO3−Ｎ（モル比）を調整して２
とした後、実施例１と同様にして熱分解処理に供した。
NH4OHを加えてNH3−N/NO3−Ｎ（モル比）を調整して２
とした後、実施例１と同様にして熱分解処理に供した。
実施例３ RuCl3に代えてPdCl2を使用する以外は実施例１と同様に
して廃水の処理を行なつた。
して廃水の処理を行なつた。
実施例４ RuCl3に代えてPdCl2を使用する以外は実施例２と同様に
してNH4NO3含有廃水の熱分解処理を行った。
してNH4NO3含有廃水の熱分解処理を行った。
比較例１ 反応器内の酸素量が理論酸素量の1.1倍となるように空
気を封入した以外は実施例２と同様の条件下に、廃水の
処理（湿式酸化処理）を行った。
気を封入した以外は実施例２と同様の条件下に、廃水の
処理（湿式酸化処理）を行った。
比較例２ 反応器内の酸素量が理論酸素量の1.1倍となるように空
気を封入した以外は実施例４と同様の条件下に、廃水の
処理（湿式酸化処理）を行った。
気を封入した以外は実施例４と同様の条件下に、廃水の
処理（湿式酸化処理）を行った。
第１表に示す結果から明らかな様に、酸素を実質的に存
在させることなく高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の湿
式熱分解を行う本発明によれば、NH4 +イオンのみなら
ず、NO3 -イオンも高効率で分解されるので、全窒素成分
分解率が極めて高い。これに対し、酸素を大量に存在さ
せた状態で高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の湿式酸化
分解を行う場合には（比較例１〜２参照）、NH4 +イオン
は効率良く分解されるものの、NO3 -イオンの分解率が低
いので、全窒素成分分解率が大幅に低下する。
在させることなく高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の湿
式熱分解を行う本発明によれば、NH4 +イオンのみなら
ず、NO3 -イオンも高効率で分解されるので、全窒素成分
分解率が極めて高い。これに対し、酸素を大量に存在さ
せた状態で高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の湿式酸化
分解を行う場合には（比較例１〜２参照）、NH4 +イオン
は効率良く分解されるものの、NO3 -イオンの分解率が低
いので、全窒素成分分解率が大幅に低下する。
実施例５ NH4NO3濃度10％の廃水にNH4OHを加えてpH10且つNH3−N/
NO3−Ｎ＝２とした後、これを空間速度1.33 1/hr（空塔
基準）として高ニツケル鋼製円筒型反応器下部に供給し
つつ、空気を空間速度7.0 1/hr（空塔基準、標準状態換
算）として該反応器下部に供給して熱分解処理を行なつ
た。液の質量速度は、3.08ton/m2・hrであり、供給空気
は、アンモニア、有機性物質及び無機性物質を分解する
に必要な理論酸素量の約0.024倍に相当する酸素を含有
していた。又、反応器には、径5mmのチタニア球体が充
填されており、RuCl3を１時間当り0.8gの割合で廃水に
加え、熱分解は、温度250℃、圧力70kg/cm2の条件下に
行なわれた。
NO3−Ｎ＝２とした後、これを空間速度1.33 1/hr（空塔
基準）として高ニツケル鋼製円筒型反応器下部に供給し
つつ、空気を空間速度7.0 1/hr（空塔基準、標準状態換
算）として該反応器下部に供給して熱分解処理を行なつ
た。液の質量速度は、3.08ton/m2・hrであり、供給空気
は、アンモニア、有機性物質及び無機性物質を分解する
に必要な理論酸素量の約0.024倍に相当する酸素を含有
していた。又、反応器には、径5mmのチタニア球体が充
填されており、RuCl3を１時間当り0.8gの割合で廃水に
加え、熱分解は、温度250℃、圧力70kg/cm2の条件下に
行なわれた。
反応を終えた気液混合相を熱回収に供した後、気液分離
器に導き、分離された気相及び液相をそれぞれ間接冷却
後、系外に取り出した。
器に導き、分離された気相及び液相をそれぞれ間接冷却
後、系外に取り出した。
第２表にNH3、NO3及び全窒素成分の分解率を示す。
尚、気相中には、NOx及びSOxは検出されなかつた。
実施例６ RuCl3に代えてPdCl2を使用する以外は実施例５と同様に
してNH4NO3含有廃水の熱分解処理を行なつた。
してNH4NO3含有廃水の熱分解処理を行なつた。
結果を第２表に示す。気相中には、NOx及びSOxはやはり
検出されなかつた。
検出されなかつた。
実施例７ 実施例５における熱分解により得られた処理済液（残留
NH3−Ｎ 3150ppm、pH8.1）を水酸化ナトリウム溶液に
よりpH8.5に調整した後、空間速度4 1/hr（空塔基準）
として高ニツケル鋼製円筒型反応器下部に供給しつつ、
空気を空間速度30.6 1/hr（空塔基準、標準状態換算）
として該反応器下部に供給して湿式酸化分解を行なつ
た。液の質量速度は、9.3ton/m2・hrであり、供給空気
は、アンモニア、有機性物質及び無機性物質をN2、CO2
及びH2Oにまで分解するに必要な理論酸素量の約1.1倍に
相当する酸素を含有していた。
NH3−Ｎ 3150ppm、pH8.1）を水酸化ナトリウム溶液に
よりpH8.5に調整した後、空間速度4 1/hr（空塔基準）
として高ニツケル鋼製円筒型反応器下部に供給しつつ、
空気を空間速度30.6 1/hr（空塔基準、標準状態換算）
として該反応器下部に供給して湿式酸化分解を行なつ
た。液の質量速度は、9.3ton/m2・hrであり、供給空気
は、アンモニア、有機性物質及び無機性物質をN2、CO2
及びH2Oにまで分解するに必要な理論酸素量の約1.1倍に
相当する酸素を含有していた。
反応器には、チタニア担体にルテニウム２重量％を担持
させた径5mmの球形触媒が充填されており、反応時の温
度は250℃、圧力70kg/cm2であつた。
させた径5mmの球形触媒が充填されており、反応時の温
度は250℃、圧力70kg/cm2であつた。
気液分離後の気相中からはNOx及びSOxは検出されなかつ
た。
た。
一方、液のpHは6.8、NH3−Ｎは検出されず、全窒素成分
も20ppm未満であつた。
も20ppm未満であつた。
実施例８ 実施例６で得られた処理済水中の残留NH3−Ｎは2450pp
m、pHは7.9であつた。該処理済水にNaONH液を加えてpH
を8.5とした後、空間速度4 1/hr（空塔基準）として高
ニツケル鋼製円筒型反応器下部に供給しつつ、空気を空
間速度24.4 1/hr（空塔基準、標準状態換算）として該
反応器下部に供給して湿式酸化分解を行なつた。液の質
量速度は、9.3ton/m2・hrであり、供給空気は、アンモ
ニア、有機性物質及び無機性物質をN2、CO2及びH2Oにま
で分解するに必要な理論酸素量の約1.1倍に相当する酸
素を含有していた。
m、pHは7.9であつた。該処理済水にNaONH液を加えてpH
を8.5とした後、空間速度4 1/hr（空塔基準）として高
ニツケル鋼製円筒型反応器下部に供給しつつ、空気を空
間速度24.4 1/hr（空塔基準、標準状態換算）として該
反応器下部に供給して湿式酸化分解を行なつた。液の質
量速度は、9.3ton/m2・hrであり、供給空気は、アンモ
ニア、有機性物質及び無機性物質をN2、CO2及びH2Oにま
で分解するに必要な理論酸素量の約1.1倍に相当する酸
素を含有していた。
反応器には、チタニア担体にルテニウム２重量％を担持
させた径5mmの球形触媒が充填されており、反応時の温
度は250℃、圧力70kg/cm2であつた。
させた径5mmの球形触媒が充填されており、反応時の温
度は250℃、圧力70kg/cm2であつた。
気液分離後の気相中からはNOx及びSOxは検出されなかつ
た。
た。
一方、液のpHは6.5、NH3−Ｎは検出されず、全窒素成分
も10ppm未満であつた。
も10ppm未満であつた。
実施例９ NH4NO3濃度10％の廃水にNH4OHを加えてpH10且つNH3−N/
NO3−Ｎ＝２とした後、これを空間速度2 1/hr（空塔基
準）として高ニツケル鋼製円筒型反応器下部に供給しつ
つ、空気を空間速度14 1/hr（空塔基準、標準状態換
算）として該反応器下部に供給して熱分解処理を行なつ
た。液の質量速度は、4.6ton/m2・hrであり、供給空気
は、アンモニア、有機性物質及び無機性物質を分解する
に必要な理論酸素量の約0.05倍に相当する酸素を含有し
ていた。又、反応器には、径5mmのチタニア球体が充填
されており、RuCl3を１時間当り1.8gの割合で廃水に加
え、熱分解は、温度200℃、圧力45kg/cm2の条件下に行
なわれた。
NO3−Ｎ＝２とした後、これを空間速度2 1/hr（空塔基
準）として高ニツケル鋼製円筒型反応器下部に供給しつ
つ、空気を空間速度14 1/hr（空塔基準、標準状態換
算）として該反応器下部に供給して熱分解処理を行なつ
た。液の質量速度は、4.6ton/m2・hrであり、供給空気
は、アンモニア、有機性物質及び無機性物質を分解する
に必要な理論酸素量の約0.05倍に相当する酸素を含有し
ていた。又、反応器には、径5mmのチタニア球体が充填
されており、RuCl3を１時間当り1.8gの割合で廃水に加
え、熱分解は、温度200℃、圧力45kg/cm2の条件下に行
なわれた。
反応を終えた気液混合相を熱回収に供した後、気液分離
器に導き、分離された気相及び液相をそれぞれ間接冷却
後、系外に取り出した。
器に導き、分離された気相及び液相をそれぞれ間接冷却
後、系外に取り出した。
NH3、NO3及び全窒素成分の分解率は、夫々90％、99％以
上及び99％以上であつた。
上及び99％以上であつた。
又、気相中には、NOx及びSOxは検出されなかつた。
実施例10 実施例９で得られた処理済液中の残留NH3−Ｎは3500pp
m、pHは8.9であつた。該処理済水を空間速度2 1/hr（空
塔基準）として高ニツケル鋼製円筒型反応器下部に供給
しつつ、空気を空間速度17.1 1/hr（空塔基準、標準状
態換算）として該反応器下部に供給して湿式酸化分解を
行なつた。液の質量速度は、4.6ton/m2・hrであり、供
給空気は、アンモニア、有機性物質及び無機性物質を
N2、CO2及びH2Oにまで分解するに必要な理論酸素量の約
1.1倍に相当する酸素を含有していた。
m、pHは8.9であつた。該処理済水を空間速度2 1/hr（空
塔基準）として高ニツケル鋼製円筒型反応器下部に供給
しつつ、空気を空間速度17.1 1/hr（空塔基準、標準状
態換算）として該反応器下部に供給して湿式酸化分解を
行なつた。液の質量速度は、4.6ton/m2・hrであり、供
給空気は、アンモニア、有機性物質及び無機性物質を
N2、CO2及びH2Oにまで分解するに必要な理論酸素量の約
1.1倍に相当する酸素を含有していた。
反応器には、チタニア担体にパラジウム２重量％を担持
させた径5mmの球形触媒が充填されており、反応時の温
度は200℃、圧力45kg/cm2であつた。
させた径5mmの球形触媒が充填されており、反応時の温
度は200℃、圧力45kg/cm2であつた。
気液分離後の気相中からはNOx及びSOxは検出されなかつ
た。
た。
一方、液のpHは6.5、NH3−Ｎは検出されず、全窒素成分
も10ppm未満であつた。
も10ppm未満であつた。
実施例11 実施例５と同様にしてNH4NO3含有廃水を熱分解処理して
得た処理済液（残留NH3−N3150ppm、pH8.1）を水酸化ナ
トリウム溶液によりpH8.5に調整した後、担持触媒に代
えてRuCl3を１時間当り1.2g供給する以外は実施例７と
同様にして湿式酸化分解を行なつた。
得た処理済液（残留NH3−N3150ppm、pH8.1）を水酸化ナ
トリウム溶液によりpH8.5に調整した後、担持触媒に代
えてRuCl3を１時間当り1.2g供給する以外は実施例７と
同様にして湿式酸化分解を行なつた。
気液分離後の気相中からはNOx及びSOxは検出されず、一
方、液のpHは6.9、NH3−Ｎは検出されず、全窒素成分も
25ppm以下であつた。
方、液のpHは6.9、NH3−Ｎは検出されず、全窒素成分も
25ppm以下であつた。
実施例12 実施例６と同様にしてNH4NO3含有廃水を熱分解処理して
得た処理済液（残留NH3−N2450ppm、pH7.9）を水酸化ナ
トリウム溶液によりpH8.5に調整した後、担持触媒に代
えてPdCl2を１時間当り1.2g供給する以外は実施例８と
同様にして湿式酸化分解を行なつた。
得た処理済液（残留NH3−N2450ppm、pH7.9）を水酸化ナ
トリウム溶液によりpH8.5に調整した後、担持触媒に代
えてPdCl2を１時間当り1.2g供給する以外は実施例８と
同様にして湿式酸化分解を行なつた。
気液分離後の気相中からはNOx及びSOxは検出されず、一
方、液のpHは6.6、NH3−Ｎは検出されず、全窒素成分も
20ppm未満であつた。
方、液のpHは6.6、NH3−Ｎは検出されず、全窒素成分も
20ppm未満であつた。
実施例13 実施例９と同様にしてNH4NO3含有廃水を熱分解処理して
得た処理済液（残留NH3−N3500ppm、pH8.9）を、担持触
媒に代えてRuCl3を１時間当り0.6g供給する以外は実施
例10と同様にして湿式酸化分解に供した。
得た処理済液（残留NH3−N3500ppm、pH8.9）を、担持触
媒に代えてRuCl3を１時間当り0.6g供給する以外は実施
例10と同様にして湿式酸化分解に供した。
気液分離後の気相中からはNOx及びSOxは検出されず、一
方、液のpHは6.6、NH3−Ｎは検出されず、全窒素成分も
25ppm以下であつた。
方、液のpHは6.6、NH3−Ｎは検出されず、全窒素成分も
25ppm以下であつた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土井 康史 大阪府大阪市東区平野町５丁目１番地 大 阪瓦斯株式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−20663（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−42851（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−245883（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】硝酸アンモニウムを１％以上含有する高濃
度硝酸アンモニウム含有廃水を貴金属、貴金属イオンお
よび可溶性貴金属化合物の少なくとも１種を活性成分と
する触媒の存在下にpH約３〜11.5、温度100〜370℃で酸
素を実質的に供給することなく湿式熱分解することを特
徴とする高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法。 - 【請求項２】硝酸アンモニウムを１％以上含有する高濃
度硝酸アンモニウム含有廃水を貴金属、貴金属イオンお
よび可溶性貴金属化合物の少なくとも１種を活性成分と
する触媒の存在下にpH約３〜11.5、温度100〜370℃で酸
素を実質的に供給することなく湿式熱分解した後、処理
液を鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、
パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金、銅、金、
タングステンおよびその不溶性または難溶性化合物の少
なくとも１種を活性成分とする担持触媒の存在下且つ処
理液中のアンモニア、有機性物質および無機性物質を分
解するに必要な理論酸素量の１〜1.5倍量の酸素を含有
する気体の存在下にpH約８〜11.5、温度100〜370℃で湿
式酸化分解することを特徴とする高濃度硝酸アンモニウ
ム含有廃水の処理方法。 - 【請求項３】硝酸アンモニウムを１％以上含有する高濃
度硝酸アンモニウム含有廃水を貴金属、貴金属イオンお
よび可溶性貴金属化合物の少なくとも１種を活性成分と
する触媒の存在下にpH約３〜11.5、温度100〜370℃で酸
素を実質的に供給することなく湿式熱分解した後、処理
液を貴金属、貴金属イオンおよび可溶性貴金属化合物の
少なくとも１種を活性成分とする触媒の存在下且つ処理
液中のアンモニア、有機性物質および無機性物質を分解
するに必要な理論酸素量の１〜1.5倍量の酸素を含有す
る気体の存在下にpH約８〜11.5、温度100〜370℃で湿式
酸化分解することを特徴とする高濃度硝酸アンモニウム
含有廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60097435A JPH0696151B2 (ja) | 1985-05-08 | 1985-05-08 | 高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60097435A JPH0696151B2 (ja) | 1985-05-08 | 1985-05-08 | 高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61257290A JPS61257290A (ja) | 1986-11-14 |
| JPH0696151B2 true JPH0696151B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=14192291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60097435A Expired - Lifetime JPH0696151B2 (ja) | 1985-05-08 | 1985-05-08 | 高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0696151B2 (ja) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5919757B2 (ja) * | 1976-08-10 | 1984-05-08 | 大阪瓦斯株式会社 | 廃水の処理方法 |
| JPS5442851A (en) * | 1977-09-12 | 1979-04-05 | Osaka Gas Co Ltd | Method of simultaneously treating waste water and exhaust gas |
| JPH0645027B2 (ja) * | 1985-04-23 | 1994-06-15 | 大阪瓦斯株式会社 | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 |
| US5221486A (en) * | 1991-04-12 | 1993-06-22 | Battelle Memorial Institute | Aqueous phase removal of nitrogen from nitrogen compounds |
| US5350403A (en) * | 1992-06-17 | 1994-09-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Apparatus for charging living tissue with electrical pulses |
| JP2645630B2 (ja) * | 1992-07-24 | 1997-08-25 | 矢崎総業株式会社 | コネクタ |
-
1985
- 1985-05-08 JP JP60097435A patent/JPH0696151B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61257290A (ja) | 1986-11-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0196597B1 (en) | Process for treating ammonium nitrate-containing waste water | |
| CZ45096A3 (en) | Regeneration process of support catalyst | |
| JPH0691991B2 (ja) | 高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JPH0691992B2 (ja) | 高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JPH0696151B2 (ja) | 高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JP2969467B2 (ja) | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JP2969478B2 (ja) | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JP2969477B2 (ja) | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JPH0227035B2 (ja) | ||
| JPH0647100B2 (ja) | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JP2899719B2 (ja) | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JPH0645025B2 (ja) | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JPH0459094A (ja) | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JPH0645027B2 (ja) | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JPH0716663B2 (ja) | 高濃度硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JPH0645028B2 (ja) | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JP3693354B2 (ja) | 硝酸塩を含む排水の処理方法 | |
| JPH0461987A (ja) | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JPH0647101B2 (ja) | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JP2003175385A (ja) | アンモニア含有廃水の浄化方法 | |
| JPH0645026B2 (ja) | 硝酸アンモニウム含有廃水の処理方法 | |
| JP2000140864A (ja) | アンモニア含有水の処理方法 | |
| JP3263968B2 (ja) | 硝酸塩を含む排水の処理法 | |
| JPS59115745A (ja) | 湿式酸化処理用触媒 | |
| JP2003170175A (ja) | 廃水の浄化法 |