JPH07136667A - フッ素含有水の処理方法 - Google Patents
フッ素含有水の処理方法Info
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- JPH07136667A JPH07136667A JP29334793A JP29334793A JPH07136667A JP H07136667 A JPH07136667 A JP H07136667A JP 29334793 A JP29334793 A JP 29334793A JP 29334793 A JP29334793 A JP 29334793A JP H07136667 A JPH07136667 A JP H07136667A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 フッ素含有水を複数の炭酸カルシウム充填塔
に直列に通水してフッ素をフッ化カルシウムとして除去
・回収する方法において、炭酸カルシウム濾材の崩壊を
防止し、濾材崩壊防止のために添加するアルカリ剤添加
量を低減する。 【構成】 各炭酸カルシウム充填塔の流出水を曝気した
後、その一部を再度同一の炭酸カルシウム充填塔に通水
する。 【効果】 各炭酸カルシウム充填塔の流出水を曝気する
ことにより、該流出水中のＨ2 ＣＯ3 をＣＯ2 ガスとし
て放出させ、その後再度同一の炭酸カルシウム充填塔に
通水することにより、当該炭酸カルシウム充填塔に流入
するＨ2 ＣＯ3 量を極力低減する。これにより、Ｈ2 Ｃ
Ｏ3 による濾材崩壊を防止して処理水中のカチオン量及
び濾材崩壊防止のためのアルカリ剤添加量を低減する。
に直列に通水してフッ素をフッ化カルシウムとして除去
・回収する方法において、炭酸カルシウム濾材の崩壊を
防止し、濾材崩壊防止のために添加するアルカリ剤添加
量を低減する。 【構成】 各炭酸カルシウム充填塔の流出水を曝気した
後、その一部を再度同一の炭酸カルシウム充填塔に通水
する。 【効果】 各炭酸カルシウム充填塔の流出水を曝気する
ことにより、該流出水中のＨ2 ＣＯ3 をＣＯ2 ガスとし
て放出させ、その後再度同一の炭酸カルシウム充填塔に
通水することにより、当該炭酸カルシウム充填塔に流入
するＨ2 ＣＯ3 量を極力低減する。これにより、Ｈ2 Ｃ
Ｏ3 による濾材崩壊を防止して処理水中のカチオン量及
び濾材崩壊防止のためのアルカリ剤添加量を低減する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はフッ素含有水の処理方法
に係り、特に、フッ素含有水を複数の炭酸カルシウム充
填塔に直列に通水してフッ素をフッ化カルシウムとして
除去・回収する方法において、炭酸カルシウム濾材の崩
壊を防止し、濾材崩壊防止のために添加するアルカリ剤
添加量を低減して、高水質処理水を得る方法に関する。
に係り、特に、フッ素含有水を複数の炭酸カルシウム充
填塔に直列に通水してフッ素をフッ化カルシウムとして
除去・回収する方法において、炭酸カルシウム濾材の崩
壊を防止し、濾材崩壊防止のために添加するアルカリ剤
添加量を低減して、高水質処理水を得る方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び先行技術】半導体製造分野やその関連
分野、各種金属材料、単結晶材料、光学系材料等の表面
処理分野では、フッ化水素（ＨＦ）やフッ化アンモニウ
ム（ＮＨ4 Ｆ）を主成分とするエッチング剤が多量使用
されることから、フッ素を含む廃水が排出される。
分野、各種金属材料、単結晶材料、光学系材料等の表面
処理分野では、フッ化水素（ＨＦ）やフッ化アンモニウ
ム（ＮＨ4 Ｆ）を主成分とするエッチング剤が多量使用
されることから、フッ素を含む廃水が排出される。
【０００３】このようなフッ素含有廃水は、一般に分別
処理にて、或いは、他の廃水と共に総合廃水として処理
されており、その処理方法としては、水酸化カルシウム
（Ｃａ（ＯＨ）2 ）等のカルシウム塩を添加してフッ化
カルシウム（ＣａＦ2 ）の不溶物を生成させ、固液分離
する方法が一般に用いられている。しかし、この方法で
は、フッ素を含む汚泥が多量に発生するため、この汚泥
発生量の低減が課題となっていた。
処理にて、或いは、他の廃水と共に総合廃水として処理
されており、その処理方法としては、水酸化カルシウム
（Ｃａ（ＯＨ）2 ）等のカルシウム塩を添加してフッ化
カルシウム（ＣａＦ2 ）の不溶物を生成させ、固液分離
する方法が一般に用いられている。しかし、この方法で
は、フッ素を含む汚泥が多量に発生するため、この汚泥
発生量の低減が課題となっていた。
【０００４】従来、フッ素含有汚泥の低減策として、フ
ッ素含有廃液を複数の炭酸カルシウム充填塔に通液し
て、フッ素を結晶性の良いフッ化カルシウムに転換して
除去、回収する方法が提案されている。また、このよう
な方法において、原水がフッ素含有酸性廃水である場合
には濾材（炭酸カルシウム）崩壊防止の目的で原水にア
ルカリ剤（アンモニアやフッ化アンモニウム等）を添加
するが、この場合、最終充填塔の処理水の一部を原水槽
へ循環することにより、アルカリ剤添加量を低減する方
法も提案されている。
ッ素含有廃液を複数の炭酸カルシウム充填塔に通液し
て、フッ素を結晶性の良いフッ化カルシウムに転換して
除去、回収する方法が提案されている。また、このよう
な方法において、原水がフッ素含有酸性廃水である場合
には濾材（炭酸カルシウム）崩壊防止の目的で原水にア
ルカリ剤（アンモニアやフッ化アンモニウム等）を添加
するが、この場合、最終充填塔の処理水の一部を原水槽
へ循環することにより、アルカリ剤添加量を低減する方
法も提案されている。
【０００５】しかしながら、最終充填塔の処理水の一部
を原水槽に循環する方法では、循環水により、原水中の
イオン形態がＨＦ型からＮＨ4 Ｆ及びＮＨ4 ＨＣＯ3 型
へと変化し、それに伴って濾材である炭酸カルシウムと
の反応速度が低下する。このため、フッ素除去率が低下
して最終処理水の水質が悪化する（即ち、フッ素濃度が
高いものとなる。）か、或いは、回収されるフッ化カル
シウムの純度が低下するなどの問題が生起する。この対
応策としては、炭酸カルシウム充填塔の数をさらに増す
ことが考えられるが、炭酸カルシウム充填塔のさらなる
増設は、設備の大型化及び設備費の増大を招き、工業的
に不利である。
を原水槽に循環する方法では、循環水により、原水中の
イオン形態がＨＦ型からＮＨ4 Ｆ及びＮＨ4 ＨＣＯ3 型
へと変化し、それに伴って濾材である炭酸カルシウムと
の反応速度が低下する。このため、フッ素除去率が低下
して最終処理水の水質が悪化する（即ち、フッ素濃度が
高いものとなる。）か、或いは、回収されるフッ化カル
シウムの純度が低下するなどの問題が生起する。この対
応策としては、炭酸カルシウム充填塔の数をさらに増す
ことが考えられるが、炭酸カルシウム充填塔のさらなる
増設は、設備の大型化及び設備費の増大を招き、工業的
に不利である。
【０００６】本発明者らは上記従来の問題点を解決し、
フッ素含有水を複数の炭酸カルシウム充填塔に通水して
フッ素をフッ化カルシウムとして除去・回収する方法に
おいて、炭酸カルシウム充填塔のさらなる増設を要する
ことなく、フッ素除去率を高めて高水質処理水を得ると
共に、高純度なフッ化カルシウムを回収する方法とし
て、フッ素含有水を複数の炭酸カルシウム充填塔に直列
に通水して処理する方法において、各炭酸カルシウム充
填塔の流出水の一部を再度同一の炭酸カルシウム充填塔
に通水する方法を提案し、先に特許出願した（特願平５
−４８０１８号。以下「先願」という。）。
フッ素含有水を複数の炭酸カルシウム充填塔に通水して
フッ素をフッ化カルシウムとして除去・回収する方法に
おいて、炭酸カルシウム充填塔のさらなる増設を要する
ことなく、フッ素除去率を高めて高水質処理水を得ると
共に、高純度なフッ化カルシウムを回収する方法とし
て、フッ素含有水を複数の炭酸カルシウム充填塔に直列
に通水して処理する方法において、各炭酸カルシウム充
填塔の流出水の一部を再度同一の炭酸カルシウム充填塔
に通水する方法を提案し、先に特許出願した（特願平５
−４８０１８号。以下「先願」という。）。
【０００７】上記先願の方法によれば、炭酸カルシウム
充填塔の流出水を当該炭酸カルシウム充填塔の流入水側
に循環して流入水を希釈することにより、流入水のフッ
素濃度が低減され、炭酸カルシウム充填塔内でのフッ素
除去効率は高くなることから、装置の小型化、フッ素除
去率の向上、回収フッ化カルシウムの純度向上が図れ
る。
充填塔の流出水を当該炭酸カルシウム充填塔の流入水側
に循環して流入水を希釈することにより、流入水のフッ
素濃度が低減され、炭酸カルシウム充填塔内でのフッ素
除去効率は高くなることから、装置の小型化、フッ素除
去率の向上、回収フッ化カルシウムの純度向上が図れ
る。
【０００８】また、炭酸カルシウム充填塔内でフッ素と
炭酸カルシウムとの反応で発生する炭酸ガスにより、濾
材の一部塔外流出が起こるが、この濾材流出も、流出水
の循環による流入水のフッ素濃度の低下及びフッ素濃度
の低下による発生ガス量の低減により防止される。
炭酸カルシウムとの反応で発生する炭酸ガスにより、濾
材の一部塔外流出が起こるが、この濾材流出も、流出水
の循環による流入水のフッ素濃度の低下及びフッ素濃度
の低下による発生ガス量の低減により防止される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
フッ素含有水の処理において、得られる処理水を純水製
造用原水として再利用するためには、その処理水中のカ
チオン量の増加を極力抑えることが必要とされる。この
ため、濾材崩壊防止を図ると共に、濾材崩壊防止のため
に添加するアルカリ剤の量を低減することが重要である
が、図２に示すアルカリ剤（ＮＨ3 ）添加量と濾材崩壊
率及び処理水フッ素濃度との関係（原水フッ素濃度８５
００ｍｇ−Ｆ／ｌの場合）より明らかなように、アルカ
リ剤の添加量を減らすと濾材崩壊率が高くなり、処理水
カチオン量及び濁度の観点から純水製造用原水としては
望ましくないという問題がある。
フッ素含有水の処理において、得られる処理水を純水製
造用原水として再利用するためには、その処理水中のカ
チオン量の増加を極力抑えることが必要とされる。この
ため、濾材崩壊防止を図ると共に、濾材崩壊防止のため
に添加するアルカリ剤の量を低減することが重要である
が、図２に示すアルカリ剤（ＮＨ3 ）添加量と濾材崩壊
率及び処理水フッ素濃度との関係（原水フッ素濃度８５
００ｍｇ−Ｆ／ｌの場合）より明らかなように、アルカ
リ剤の添加量を減らすと濾材崩壊率が高くなり、処理水
カチオン量及び濁度の観点から純水製造用原水としては
望ましくないという問題がある。
【００１０】本発明は前述の先願の方法において、濾材
崩壊防止のために必要とされるアルカリ剤添加量の低減
及び処理水中のカチオン量の低減を図り、処理水の純水
製造用原水としての再利用をも可能とするフッ素含有水
の処理方法を提供することを目的とする。
崩壊防止のために必要とされるアルカリ剤添加量の低減
及び処理水中のカチオン量の低減を図り、処理水の純水
製造用原水としての再利用をも可能とするフッ素含有水
の処理方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のフッ素含有水の
処理方法は、フッ素含有水を複数の炭酸カルシウム充填
塔に直列に通水して処理する方法において、各炭酸カル
シウム充填塔の流出水を曝気した後、その一部を再度同
一の炭酸カルシウム充填塔に通水することを特徴とす
る。
処理方法は、フッ素含有水を複数の炭酸カルシウム充填
塔に直列に通水して処理する方法において、各炭酸カル
シウム充填塔の流出水を曝気した後、その一部を再度同
一の炭酸カルシウム充填塔に通水することを特徴とす
る。
【００１２】
【作用】炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）濾材は、フッ酸
（ＨＦ）以外の鉱酸により溶解することが知られている
が、フッ酸とは以下の反応が濾材内で進行するため、理
論的には原水中にフッ酸以外の鉱酸が存在しなければ、
濾材は溶解しない。
（ＨＦ）以外の鉱酸により溶解することが知られている
が、フッ酸とは以下の反応が濾材内で進行するため、理
論的には原水中にフッ酸以外の鉱酸が存在しなければ、
濾材は溶解しない。
【００１３】 ＣａＣＯ3 （濾材）＋２ＨＦ →ＣａＦ2 （濾材）＋Ｈ2 Ｏ＋ＣＯ2 ↑……（１） しかしながら、実際にはフッ酸以外の鉱酸が原水中に存
在しなくても、濾材の一部が崩壊する。本発明者らは、
フッ酸以外の鉱酸が原水中に存在しなくても、濾材が崩
壊する原因について検討した結果、次の事実を知見し
た。
在しなくても、濾材の一部が崩壊する。本発明者らは、
フッ酸以外の鉱酸が原水中に存在しなくても、濾材が崩
壊する原因について検討した結果、次の事実を知見し
た。
【００１４】即ち、上記（１）式による反応の際に、Ｃ
Ｏ2 ガスが発生するが、実際には下記（２）式の反応に
より、水中のＨ2 ＣＯ3 濃度が高くなる。このＨ2 ＣＯ
3 により濾材のＣａ2+が下記（３）式に従って反応し、
濾材を溶解させてしまうことが、実験により明らかにな
った。
Ｏ2 ガスが発生するが、実際には下記（２）式の反応に
より、水中のＨ2 ＣＯ3 濃度が高くなる。このＨ2 ＣＯ
3 により濾材のＣａ2+が下記（３）式に従って反応し、
濾材を溶解させてしまうことが、実験により明らかにな
った。
【００１５】 ＣａＣＯ3 ＋２ＨＦ→ＣａＦ2 ＋Ｈ2 ＣＯ3 ……（２） ＣａＣＯ3 ＋Ｈ2 ＣＯ3 →Ｃａ2+＋２（ＨＣＯ3 ）- ……（３） 本発明のフッ素含有水の処理方法においては、各炭酸カ
ルシウム充填塔の流出水を曝気することにより、該流出
水中のＨ2 ＣＯ3 をＣＯ2 ガスとして放出させ、その後
再度同一の炭酸カルシウム充填塔に通水することによ
り、当該炭酸カルシウム充填塔に流入するＨ2 ＣＯ3 量
を極力低減する。これにより、Ｈ2 ＣＯ3による濾材崩
壊を防止して処理水中のカチオン量及び濾材崩壊防止の
ためのアルカリ剤添加量を低減する。
ルシウム充填塔の流出水を曝気することにより、該流出
水中のＨ2 ＣＯ3 をＣＯ2 ガスとして放出させ、その後
再度同一の炭酸カルシウム充填塔に通水することによ
り、当該炭酸カルシウム充填塔に流入するＨ2 ＣＯ3 量
を極力低減する。これにより、Ｈ2 ＣＯ3による濾材崩
壊を防止して処理水中のカチオン量及び濾材崩壊防止の
ためのアルカリ剤添加量を低減する。
【００１６】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００１７】図１は本発明のフッ素含有水の処理方法の
一実施例方法を示す系統図である。
一実施例方法を示す系統図である。
【００１８】本実施例の方法は、炭酸カルシウム充填塔
を３塔直列に設置して上向流にて処理するものであり、
図中、１，２，３は炭酸カルシウム充填塔、４は原水
槽、５は原水ポンプ、６，７，８は循環水槽であり、各
々、散気管６Ａ，７Ａ，８Ａ，が設けられている。９，
１０，１１は循環ポンプを示す。２０〜３１の各符号は
配管を示す。
を３塔直列に設置して上向流にて処理するものであり、
図中、１，２，３は炭酸カルシウム充填塔、４は原水
槽、５は原水ポンプ、６，７，８は循環水槽であり、各
々、散気管６Ａ，７Ａ，８Ａ，が設けられている。９，
１０，１１は循環ポンプを示す。２０〜３１の各符号は
配管を示す。
【００１９】本実施例において、原水、例えば、フッ
酸、フッ化アンモニウム等を含む高濃度フッ素含有水
は、まず、配管２０より原水槽４に導入され、配管２１
より濾材崩壊防止のためのアルカリ剤が添加される。次
いで、ポンプ５を備える配管２２を経て循環水槽６に導
入され、配管２４からの炭酸カルシウム充填塔１の流出
水と共に、散気管６Ａにより空気曝気された後、ポンプ
９を備える配管２３より炭酸カルシウム充填塔１内に導
入される。この炭酸カルシウム充填塔１の流出水は配管
２４より循環水槽６に返送され、循環水槽６のオーバー
フロー水は配管２５より循環水槽７に導入される。そし
て、配管２７からの炭酸カルシウム充填塔２の流出水と
共に、散気管７Ａにより空気曝気された後、ポンプ１０
を備える配管２６より炭酸カルシウム充填塔２内に導入
される。この炭酸カルシウム充填塔２の流出水は配管２
７より循環水槽７に返送される。循環水槽７のオーバー
フロー水は配管２８より循環水槽８に導入され、配管３
０からの炭酸カルシウム充填塔３の流出水と共に、散気
管８Ａにより空気曝気された後、ポンプ１１を備える配
管２９より炭酸カルシウム充填塔３内に導入される。こ
の炭酸カルシウム充填塔３の流出水は配管３０より循環
水槽８に返送され、循環水槽８のオーバーフロー水は配
管３１より処理水として系外へ排出される。
酸、フッ化アンモニウム等を含む高濃度フッ素含有水
は、まず、配管２０より原水槽４に導入され、配管２１
より濾材崩壊防止のためのアルカリ剤が添加される。次
いで、ポンプ５を備える配管２２を経て循環水槽６に導
入され、配管２４からの炭酸カルシウム充填塔１の流出
水と共に、散気管６Ａにより空気曝気された後、ポンプ
９を備える配管２３より炭酸カルシウム充填塔１内に導
入される。この炭酸カルシウム充填塔１の流出水は配管
２４より循環水槽６に返送され、循環水槽６のオーバー
フロー水は配管２５より循環水槽７に導入される。そし
て、配管２７からの炭酸カルシウム充填塔２の流出水と
共に、散気管７Ａにより空気曝気された後、ポンプ１０
を備える配管２６より炭酸カルシウム充填塔２内に導入
される。この炭酸カルシウム充填塔２の流出水は配管２
７より循環水槽７に返送される。循環水槽７のオーバー
フロー水は配管２８より循環水槽８に導入され、配管３
０からの炭酸カルシウム充填塔３の流出水と共に、散気
管８Ａにより空気曝気された後、ポンプ１１を備える配
管２９より炭酸カルシウム充填塔３内に導入される。こ
の炭酸カルシウム充填塔３の流出水は配管３０より循環
水槽８に返送され、循環水槽８のオーバーフロー水は配
管３１より処理水として系外へ排出される。
【００２０】このようなフッ素含有水の処理方法におい
て、原水としては、各種のフッ素含有水を各々別々に処
理しても、これらを混合して処理しても良いが、原水中
にリンが含有される場合には炭酸カルシウム充填塔内の
濾材炭酸カルシウムと反応してゲル状化を起こすため、
リンは予め除去するのが好ましい。
て、原水としては、各種のフッ素含有水を各々別々に処
理しても、これらを混合して処理しても良いが、原水中
にリンが含有される場合には炭酸カルシウム充填塔内の
濾材炭酸カルシウムと反応してゲル状化を起こすため、
リンは予め除去するのが好ましい。
【００２１】また、原水には、濾材崩壊を防止するため
に、アルカリ剤としてアンモニア（ＮＨ4 ＯＨ）等を添
加するが、本発明によれば、この濾材崩壊防止のための
アルカリ剤の必要量は、曝気による炭酸カルシウム充填
塔流出水中のＨ2 ＣＯ3 の放散及び炭酸カルシウム充填
塔流出水の循環により、大幅に低減される。
に、アルカリ剤としてアンモニア（ＮＨ4 ＯＨ）等を添
加するが、本発明によれば、この濾材崩壊防止のための
アルカリ剤の必要量は、曝気による炭酸カルシウム充填
塔流出水中のＨ2 ＣＯ3 の放散及び炭酸カルシウム充填
塔流出水の循環により、大幅に低減される。
【００２２】なお、アルカリ剤の添加量は、原水水質や
曝気の程度によっても異なるが、通常の場合、原水中の
フッ素濃度の０〜０．６当量倍程度とするのが望まし
い。
曝気の程度によっても異なるが、通常の場合、原水中の
フッ素濃度の０〜０．６当量倍程度とするのが望まし
い。
【００２３】各炭酸カルシウム充填塔への流入水の流速
は充填されている炭酸カルシウム濾材の粒径等によって
異なり、濾材が流動状態となりかつ濾材の塔外流出が起
こらない範囲で適宜決定される。通常の場合、濾材粒径
が０．３ｍｍ程度であれば約１０ｍ／ｈｒ以上、特に２
０〜３０ｍ／ｈｒ程度とされる。
は充填されている炭酸カルシウム濾材の粒径等によって
異なり、濾材が流動状態となりかつ濾材の塔外流出が起
こらない範囲で適宜決定される。通常の場合、濾材粒径
が０．３ｍｍ程度であれば約１０ｍ／ｈｒ以上、特に２
０〜３０ｍ／ｈｒ程度とされる。
【００２４】また、原水ポンプによる原水の供給量は、
原水のフッ素濃度やフッ素の形態によっても異なるが、
通常の場合、炭酸カルシウム充填塔１の濾材量に対して
実質的に１〜５ｍ3 −原水／ｍ3 −濾材・ｈｒ程度とな
るようにするのが好ましい。
原水のフッ素濃度やフッ素の形態によっても異なるが、
通常の場合、炭酸カルシウム充填塔１の濾材量に対して
実質的に１〜５ｍ3 −原水／ｍ3 −濾材・ｈｒ程度とな
るようにするのが好ましい。
【００２５】なお、炭酸カルシウム充填塔の流入水のフ
ッ素濃度と流出水のフッ素濃度とに差がなくなった場合
には、塔内の濾材はフッ化カルシウムに転換が終了し、
飽和に達したことになる。この場合には、濾材を抜き出
して新しい炭酸カルシウム濾材と交換する。
ッ素濃度と流出水のフッ素濃度とに差がなくなった場合
には、塔内の濾材はフッ化カルシウムに転換が終了し、
飽和に達したことになる。この場合には、濾材を抜き出
して新しい炭酸カルシウム濾材と交換する。
【００２６】本発明に従って、複数の炭酸カルシウム充
填塔に原水を直列で通水処理する場合には、最も上流側
の炭酸カルシウム充填塔の流入水のフッ素濃度が最も高
く、この炭酸カルシウム充填塔のフッ化カルシウム転換
率が最も高いことから、最も上流側の炭酸カルシウム充
填塔の濾材の交換を行ない、この交換を行なった炭酸カ
ルシウム充填塔を最も下流側に移動させ、順次下段側の
炭酸カルシウム充填塔を上段側へ繰り上げる。これによ
り、最も上流側の炭酸カルシウム充填塔から高純度のフ
ッ化カルシウムを効率的に回収することが可能とされ、
また、最も下流側の炭酸カルシウム充填塔は濾材のフッ
化カルシウム転換率が常に低いことから、最終処理水と
して高水質処理水を得ることが可能とされる。
填塔に原水を直列で通水処理する場合には、最も上流側
の炭酸カルシウム充填塔の流入水のフッ素濃度が最も高
く、この炭酸カルシウム充填塔のフッ化カルシウム転換
率が最も高いことから、最も上流側の炭酸カルシウム充
填塔の濾材の交換を行ない、この交換を行なった炭酸カ
ルシウム充填塔を最も下流側に移動させ、順次下段側の
炭酸カルシウム充填塔を上段側へ繰り上げる。これによ
り、最も上流側の炭酸カルシウム充填塔から高純度のフ
ッ化カルシウムを効率的に回収することが可能とされ、
また、最も下流側の炭酸カルシウム充填塔は濾材のフッ
化カルシウム転換率が常に低いことから、最終処理水と
して高水質処理水を得ることが可能とされる。
【００２７】なお、図１に示す方法は本発明の一実施例
方法であり、本発明はその要旨を超えない限り、何ら図
示の方法に限定されるものではない。例えば、炭酸カル
シウム充填塔の流出水の曝気は、図示の如く、循環水槽
に設けた散気管により行なうのが望ましいが、その他、
循環水槽の表面撹拌やポンプにより水面に水をたたきつ
けるなど、散気曝気と同様の曝気効果が得られる方法で
あれば、いずれも採用可能である。
方法であり、本発明はその要旨を超えない限り、何ら図
示の方法に限定されるものではない。例えば、炭酸カル
シウム充填塔の流出水の曝気は、図示の如く、循環水槽
に設けた散気管により行なうのが望ましいが、その他、
循環水槽の表面撹拌やポンプにより水面に水をたたきつ
けるなど、散気曝気と同様の曝気効果が得られる方法で
あれば、いずれも採用可能である。
【００２８】また、循環水槽は、水の短絡を防止するた
めに各炭酸カルシウム充填塔毎に２槽以上設けても良
い。
めに各炭酸カルシウム充填塔毎に２槽以上設けても良
い。
【００２９】図示の実施例では、炭酸カルシウム充填塔
を３段に設置した例を示したが、本発明においては、炭
酸カルシウム充填塔は２段に設けても良く、また、４段
以上の複数段設けても良い。
を３段に設置した例を示したが、本発明においては、炭
酸カルシウム充填塔は２段に設けても良く、また、４段
以上の複数段設けても良い。
【００３０】以下に具体的な実施例を挙げて本発明をよ
り詳細に説明する。
り詳細に説明する。
【００３１】実施例１ 直径０．３ｍｍの炭酸カルシウム粒子１００ｍｌを内径
３ｃｍのカラムに充填し、このカラムを３個（カラム
，，）用いて図１に示す如く、３塔直列方式にて
フッ酸含有水を通水して処理を行なった。原水は試薬フ
ッ化水素を水で５００ｍｇ−Ｆ／ｌに希釈し、ＮＨ4 Ｏ
Ｈを６０ｍｇ／ｌ添加した。又、原水ポンプ５の供給速
度は２００ｍｌ／ｈｒとした。
３ｃｍのカラムに充填し、このカラムを３個（カラム
，，）用いて図１に示す如く、３塔直列方式にて
フッ酸含有水を通水して処理を行なった。原水は試薬フ
ッ化水素を水で５００ｍｇ−Ｆ／ｌに希釈し、ＮＨ4 Ｏ
Ｈを６０ｍｇ／ｌ添加した。又、原水ポンプ５の供給速
度は２００ｍｌ／ｈｒとした。
【００３２】処理に当り、カラム（炭酸カルシウム充
填塔１）では流出水を２３０ｍｌ／ｈｒの流量で循環水
槽６に循環させ、循環水の一部をカラムの循環水槽７
に移送してカラムと同一条件で通水及び循環処理し
た。更に、カラムの循環水の一部をカラムの循環水
槽８に移送してカラムと同一条件で通水及び循環処理
し、その一部を処理水として排出した。なお、各循環水
槽６，７，８では、散気管６Ａ，７Ａ，８Ａにより、各
々、空気量５００ｍｌ／ｍｉｎで曝気し、循環水中のＣ
Ｏ2 ガスを空気中に放散させた。
填塔１）では流出水を２３０ｍｌ／ｈｒの流量で循環水
槽６に循環させ、循環水の一部をカラムの循環水槽７
に移送してカラムと同一条件で通水及び循環処理し
た。更に、カラムの循環水の一部をカラムの循環水
槽８に移送してカラムと同一条件で通水及び循環処理
し、その一部を処理水として排出した。なお、各循環水
槽６，７，８では、散気管６Ａ，７Ａ，８Ａにより、各
々、空気量５００ｍｌ／ｍｉｎで曝気し、循環水中のＣ
Ｏ2 ガスを空気中に放散させた。
【００３３】通水を一週間行なったところで、処理水の
フッ素濃度、カルシウム濃度及び濁度を調べ、結果を表
１に示した。
フッ素濃度、カルシウム濃度及び濁度を調べ、結果を表
１に示した。
【００３４】比較例１ 実施例１において、各循環水槽６，７，８において空気
曝気を行なわなかったこと以外は同様にして処理を行な
い、通水を一週間行なったところで、処理水のフッ素濃
度、カルシウム濃度及び濁度を調べ、結果を表１に示し
た。
曝気を行なわなかったこと以外は同様にして処理を行な
い、通水を一週間行なったところで、処理水のフッ素濃
度、カルシウム濃度及び濁度を調べ、結果を表１に示し
た。
【００３５】
【表１】
【００３６】表１より次のことが明らかである。
【００３７】即ち、循環水槽の空気曝気を行った実施例
１の処理水も、循環水槽の空気曝気を行わない比較例１
の処理水も、フッ素濃度についてはほぼ同様の処理効果
が得られるが、濾材の崩壊を示す処理水中のカルシウム
濃度（カルシウム溶解量）及び濁度（溶解したＣａ2+と
水中のＦ- がＣａＦ2 汚泥となり、濁度として測定され
る。）については、実施例１の方法によれば、比較例１
の方法に比べて著しく良好な結果が得られる。実施例１
の方法では循環水槽を空気曝気してＣＯ2 ガスを放散さ
せることにより、濾材崩壊による濾材からのＣａ2+の溶
出及びＣａＦ2汚泥流出を防ぐことができ、この結果、
イオン交換樹脂による純水製造装置へそのまま通水可能
な高水質処理水が得られた。
１の処理水も、循環水槽の空気曝気を行わない比較例１
の処理水も、フッ素濃度についてはほぼ同様の処理効果
が得られるが、濾材の崩壊を示す処理水中のカルシウム
濃度（カルシウム溶解量）及び濁度（溶解したＣａ2+と
水中のＦ- がＣａＦ2 汚泥となり、濁度として測定され
る。）については、実施例１の方法によれば、比較例１
の方法に比べて著しく良好な結果が得られる。実施例１
の方法では循環水槽を空気曝気してＣＯ2 ガスを放散さ
せることにより、濾材崩壊による濾材からのＣａ2+の溶
出及びＣａＦ2汚泥流出を防ぐことができ、この結果、
イオン交換樹脂による純水製造装置へそのまま通水可能
な高水質処理水が得られた。
【００３８】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のフッ素含有
水の処理方法によれば、フッ素含有水を複数の炭酸カル
シウム充填塔に直列に通水してフッ素をフッ化カルシウ
ムとして除去・回収する方法において、炭酸カルシウム
濾材の崩壊を防止し、濾材崩壊防止のために添加するア
ルカリ剤添加量を低減することができる。このため得ら
れる処理水中のカチオン量及び濁度が低減され、高水質
処理水が得られることから、処理水を純水製造用原水と
して有効に再利用することが可能とされる。
水の処理方法によれば、フッ素含有水を複数の炭酸カル
シウム充填塔に直列に通水してフッ素をフッ化カルシウ
ムとして除去・回収する方法において、炭酸カルシウム
濾材の崩壊を防止し、濾材崩壊防止のために添加するア
ルカリ剤添加量を低減することができる。このため得ら
れる処理水中のカチオン量及び濁度が低減され、高水質
処理水が得られることから、処理水を純水製造用原水と
して有効に再利用することが可能とされる。
【図１】本発明のフッ素含有水の処理方法の一実施例方
法を示す系統図である。
法を示す系統図である。
【図２】アルカリ剤（ＮＨ3 ）添加量と濾材崩壊率及び
処理水フッ素濃度との関係を示すグラフである。
処理水フッ素濃度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】 １，２，３ 炭酸カルシウム充填塔 ４ 原水槽 ５ 原水ポンプ ６，７，８ 循環水槽 ６Ａ，７Ａ，８Ａ 散気管 ９．１０，１１ 循環ポンプ
Claims (1)
- 【請求項１】 フッ素含有水を複数の炭酸カルシウム充
填塔に直列に通水して処理する方法において、 各炭酸カルシウム充填塔の流出水を曝気した後、その一
部を再度同一の炭酸カルシウム充填塔に通水することを
特徴とするフッ素含有水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29334793A JP3175445B2 (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | フッ素含有水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29334793A JP3175445B2 (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | フッ素含有水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07136667A true JPH07136667A (ja) | 1995-05-30 |
| JP3175445B2 JP3175445B2 (ja) | 2001-06-11 |
Family
ID=17793627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29334793A Expired - Fee Related JP3175445B2 (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | フッ素含有水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3175445B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6217765B1 (en) | 1998-08-10 | 2001-04-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Waste water treatment method and waste water treatment equipment capable of treating fluorine waste water containing organic matter, phosphor and hydrogen peroxide |
| US6375837B1 (en) | 1998-11-10 | 2002-04-23 | Sharp Kabushiki Kaisha | Waste water treatment method being able to treat surface active agent, nitrogen, hydrogen peroxide and phosphor with high efficiency and equipment therefor |
| JP2014087731A (ja) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Okumura Corp | 重金属を含む排水の処理装置及び処理方法 |
-
1993
- 1993-11-24 JP JP29334793A patent/JP3175445B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6217765B1 (en) | 1998-08-10 | 2001-04-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Waste water treatment method and waste water treatment equipment capable of treating fluorine waste water containing organic matter, phosphor and hydrogen peroxide |
| US6375837B1 (en) | 1998-11-10 | 2002-04-23 | Sharp Kabushiki Kaisha | Waste water treatment method being able to treat surface active agent, nitrogen, hydrogen peroxide and phosphor with high efficiency and equipment therefor |
| US6638427B2 (en) | 1998-11-10 | 2003-10-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Waste water treatment method being able to treat surface active agent, nitrogen, hydrogen peroxide and phosphor with high efficiency |
| JP2014087731A (ja) * | 2012-10-30 | 2014-05-15 | Okumura Corp | 重金属を含む排水の処理装置及び処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3175445B2 (ja) | 2001-06-11 |
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