JPH07227599A - クロム含有皮革なめし排水の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】クロム含有皮革なめし排水の再利用化を図り、
また小規模の皮革処理工場でも容易に設置が可能なよう
に、設備費や運転経費が低廉で、運転管理も容易なクロ
ム含有皮革なめし排水処理方法を提供する。 【構成】クロム含有皮革なめし排水を液温度６０〜８０
℃に加熱して油分を凝集させる加熱凝集工程と、加熱凝
集工程からの加熱処理水から油分を分離しクロム含有清
澄水を得る分離清澄工程と、分離清澄工程からクロム含
有清澄水の一部又は全部を皮革なめし工程に循環する循
環工程と、分離清澄工程からのクロム含有清澄水の一部
又は全部にアルカリ成分を添加しＰＨ６．５〜９に制御
しながら液温度６０〜８０℃に加熱しクロムの沈澱を生
成させる沈澱処理工程と、沈澱処理工程からの沈澱浮遊
水から沈澱を分離し清澄処理水を得る清澄処理工程を含
むクロム含有皮革なめし排水処理方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、皮革処理工場の製造工
程から排出されるクロム含有皮革なめし排水の処理方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】皮革処理工場は牛皮、豚皮及び羊皮等処
理皮革の多様性や、主な工程でも水漬、石灰漬、皮革な
めし及び湿潤処理工程等製造工程が多岐にわたるため、
各工程から排出される排水の性状や排水量が極めて相違
している。

【０００３】因みに、皮革処理工場から排出される皮革
排水の水質は、皮革なめし処理工程迄の排水では、有機
物、油分及び硫黄化合物等の汚染物を極めて多く含有
し、また、皮革なめし処理工程以降の排水では、上記汚
染物質の含有量は比較的少なくなるが、なめし処理工程
で３価クロムが使用されまたＰＨも低いため、クロムイ
オンを多く含有する。

【０００４】従来、皮革排水の処理は、日量５０Ｔ以上
の排水を排出する比較的規模の大きな皮革処理工場で
は、各工程から排出される排水を合流して総合排水と
し、その処理は、無機や有機の凝集剤を用いた凝集処理
法、浮上分離法及び活性汚泥による生物処理法等が適宜
に組み合わされて用いられていた。

【０００５】また日量５０Ｔ以下の排水を排出する小規
模の皮革処理工場にあっては、水質規制の特例により汚
染物質の規制値が比較的緩やかであることや、設備費用
が嵩むことなどから、浮遊夾雑物の除去程度の簡単な設
備で処理したのち下水等に放流している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】総合排水として処理す
る方法は、排水の水質や水量等の安定化が図られ、また
自動制御による運転管理の容易性等の利点があるが、設
備費や運転経費が嵩み、また設備の設置面積も大きくな
るため、小規模の皮革処理工場では適用が困難であっ
た。

【０００７】また、小規模工場の水質規制にあっても、
特例措置が見直され、一般排水と同様の水質基準値が適
用される方向にあり、ＢＯＤ、ＳＳ、油分及びクロム等
においても、より清浄化処理する必要に迫られており、
特に問題となっているのは規制値が低く、有害物質の６
価クロムとなりやすいクロムイオンの除去である。

【０００８】本発明は、皮革製造工程により水質、排水
量が著しく異なるため、クロムイオンを濃厚に含有し、
油分もエマルジョン化して汚染度も高いため、処理の必
要に迫られている皮革なめし処理工程排水を分別処理す
るのが、適当であるとの観点から成されたものである。

【０００９】更に本発明は、クロム含有皮革なめし排水
（以下単になめし排水という。）の再利用化を図り、ま
た小規模の皮革処理工場でも容易に設置が可能なよう
に、設備費や運転経費が低廉で、運転管理にも特段の技
術的経験も必要とせず、確実に清澄化処理できる方法を
提供する目的で成されたものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の要旨は、イ）なめし排水を液温度６０〜８０
℃に加熱して油分を凝集させる加熱凝集工程、ロ）加熱
凝集工程からの加熱処理水から油分を分離し、クロム含
有清澄水を得る分離清澄工程、ハ）分離清澄工程からの
クロム含有清澄水の一部又は全部を皮革なめし処理工程
に循環する循環工程、ニ）分離清澄工程からのクロム含
有清澄水の一部又は全部にアルカリ成分を添加し、ＰＨ
６．５〜９に制御しながら液温度６０〜８０℃に加熱
し、クロムの沈澱を生成させる沈澱処理工程、ホ）沈澱
処理工程からの沈澱浮遊水から沈澱を分離し、清澄処理
水を得る清澄処理工程を含むことを特徴とするなめし排
水の処理装置である。

【００１１】

【作用】なめし排水を加熱凝集工程で液温度６０〜８０
℃に加熱することにより、油分のエマルジョンが凝集さ
れて油滴となり、共存するスカムと共に、分離清澄工程
で加熱処理水から分離されることにより、クロム含有清
澄水が得られる。

【００１２】液温度が６０℃以下であると、油分の凝集
が確実に行われず、また液温度が８０℃以上であると、
３価のクロムの一部が有害物質の６価クロムになる恐れ
がある。

【００１３】更に、沈澱処理工程で分離清澄工程からの
クロム含有清澄水にアルカリ成分を添加し、ＰＨ６．５
〜９に制御しながら液温度６０〜８０℃に加熱すること
により、クロムイオンが水酸化物として沈澱され、清澄
処理工程で沈澱浮遊水からクロムの沈澱を分離すること
によりクロムイオンの殆ど存在しない清澄処理水が得ら
れる。

【００１４】ＰＨが６．５以下又は液温度が６０℃以下
ではクロムイオンの沈澱化が確実に行われない恐れがあ
り、ＰＨ９以上ではアルカリ消費量が多くなりすぎ、ま
た液温度が８０℃以上であると、上記したように３価の
クロムの一部が有害物質の６価クロムになる恐れがあ
る。

【００１５】尚、なめし排水の処理においては、上記ク
ロム含有清澄水は、皮革なめし処理工程に用いられるな
めし液として再利用可能なほど清澄化されるため、通常
は皮革なめし処理工程に循環されるが、一定の汚染濃度
以上又は一定の塩濃度以上になった段階で、上記クロム
イオンの沈澱処理が施されて排出される。

【００１６】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の一実施例の処理装置の系統図であり、図
２は本発明の他の実施例の処理装置の系統図である。

【００１７】図１において、１は処理するなめし排水Ａ
中の比較的大きな浮遊物質や夾雑物等のし渣Ｃを除去す
るスクリ−ンであり、固定スクリ−ン、可動スクリ−
ン、又は動スクリ−ン等が用いられる。

【００１８】２はスクリ−ン１で処理された除渣被処理
水Ｂを加熱して、除渣被処理水Ｂ中の油分エマルジョン
を凝集処理させる加熱凝集工程である加熱凝集槽であ
り、攪拌機３及び加熱器４が付設されている。

【００１９】また、加熱凝集槽２の外周部は適宜保温材
で被覆し、内溶液の保温をするのが好ましく、また加熱
器４は蒸気加熱でも電気加熱でもよく、更に、加熱凝集
槽２内に設けても、また外側に設けてもよい。

【００２０】５は加熱処理水Ｆから凝集した油分Ｊ及び
共存するスカム等を分離し、クロム含有清澄水Ｋ、Ｌを
得る分離清澄工程の遠心分離機であるが、本遠心分離機
５を濾過機にかえて用いることも可能である。

【００２１】６はクロム含有清澄水Ｋからクロムの沈澱
を生成させる沈澱処理工程である沈澱処理槽であり、攪
拌機７、加熱器８、及びＰＨメ−タ９等が付設され、ま
たアルカリ成分Ｄを供給する供給管１２及び還元剤Ｅを
供給する供給管１３が接続されており、必要により凝集
剤を供給する供給管を接続してもよい。

【００２２】なお沈澱処理槽６は加熱凝集槽２と同様
に、外周部を適宜保温材で被覆し、内溶液の保温をする
のが好ましく、また加熱器９は蒸気加熱でも電気加熱で
もよく、更に、沈澱処理槽６内に設けても、また外側に
設けてもよい。

【００２３】上記で使用されるアルカリ成分Ｄとして
は、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム等の水溶液、酸
化カルシウム、水酸化カルシウム等のスラリ−溶液が適
宜用いられ、また還元剤Ｅとしては、硫酸第一鉄、亜硫
酸ナトリウム、重亜硫酸ナトリウム等の水溶液が用いら
れる。

【００２４】更に、凝集剤を用いる場合には、無機、有
機等の適宜凝集剤を用いることができる。尚アルカリ成
分Ｄの供給は、ＰＨメ−タ８の指示に基づいて手動で供
給してもよいが、アルカリ成分Ｄの供給管１２に設けら
れるバルブと連携させて自動制御するのが好ましい。

【００２５】１０は沈澱処理槽６で処理されクロムの沈
澱を浮遊する沈澱浮遊水Ｍからクロムの沈澱を分離し、
清澄処理水Ｇを得る清澄処理工程の濾過機であり、真空
型、加圧型又は遠心型等の濾過機が用いられるが、本濾
過機１０にかえて分離板型、デカンタ型等の遠心分離機
を用いることもできる。

【００２６】図２において、２１はスクリ−ン１と同じ
スクリ−ンであり、２２はスクリ−ン２１で処理された
除渣被処理水Ｂを加熱して、除渣被処理水Ｂ中の油分エ
マルジョンを凝集処理させる加熱凝集工程の加熱凝集槽
であり、攪拌機２３、加熱器２４及び凝集して浮上した
油分Ｊを除去する分離清澄工程のオイルスキマ−３４が
付設されている。

【００２７】上記加熱凝集槽２２の外周部は適宜保温材
で被覆し、内溶液の保温をするのが好ましく、また加熱
器２４は蒸気加熱でも電気加熱でもよく、更に、加熱凝
集槽２２内に設けても、また外側に設けてもよい。

【００２８】２５は加熱処理水Ｆからオイルスキマ−３
４で除去できなかった油分Ｊ及び共存するスカム等を分
離し、クロム含有清澄水Ｋ、Ｌを得る分離清澄工程の一
部としてのカ−トリッジ式濾過機であるが、本濾過機２
５は遠心分離機にかえて用いることも可能である。

【００２９】２６はクロム含有清澄水Ｋからクロムの沈
澱を生成させる沈澱処理工程である沈澱処理槽であり、
攪拌機２７、加熱器２９、及びＰＨメ−タ２８等が付設
され、またアルカリ成分Ｄを供給する供給管３２及び還
元剤Ｅを供給する供給管３３が接続されており、必要に
より凝集剤を供給する供給管を接続してもよい。

【００３０】なお沈澱処理槽２６は加熱凝集槽２２と同
様に、外周部を適宜保温材で被覆し、内溶液の保温をす
るのが好ましく、また加熱器２９は蒸気加熱でも電気加
熱でもよく、更に、沈澱処理槽２６内に設けても、また
外側に設けてもよい。

【００３１】上記で使用されるアルカリ成分Ｄ及び還元
剤Ｅは、沈澱処理槽６と同様な成分でよく、またアルカ
リ成分Ｄの供給は、ＰＨメ−タ２８の指示に基づいて手
動で供給してもよいが、アルカリ成分Ｄの供給管３２に
設けられるバルブと連携させて自動制御するのが好まし
い。

【００３２】３０は沈澱処理槽２６で処理されクロムの
沈澱を浮遊する沈澱浮遊水Ｍからクロム沈澱Ｈを分離
し、清澄処理水Ｇを得る清澄処理工程の濾過機であり、
真空型、加圧型又は遠心型等の濾過機が用いられるが、
本濾過機３０にかえて分離板型、デカンタ型等の遠心分
離機を用いることもできる。

【００３３】尚、上記図１及び図２に記載した実施例で
は皮革なめし処理工程に循環するクロム含有清澄水Ｌの
循環流路を油分の分離清澄工程の直後に設けているが、
沈澱処理槽６、２６の後に設けてもよい。

【００３４】また実施例では加熱凝集槽２、２２、沈澱
処理槽６、２６を別置しているが、沈澱処理槽６、２６
を単なる貯留槽とし、加熱凝集槽２、２２を加熱凝集工
程及び沈澱処理工程として共用してもよく、ここ場合に
は、ＰＨメ−タ等の附帯設備を加熱凝集槽２、２２に設
ける必要がある。

【００３５】以下図１における操作について述べる。ク
ロム含有皮革排水の被処理水Ａはスクリ−ン１を通して
皮屑や比較的大きなゴミ等がし渣Ｃとして除去され、除
渣被処理水Ｂとして加熱処理槽２に供給される。

【００３６】加熱処理槽２に供給され一定量貯留された
除渣被処理水Ｂは、加熱器４で６０〜８０°Ｃに加熱昇
温され、攪拌機３で強く攪拌されることにより、油分の
エマルジョンは凝集して油滴化し、共存するスカムと共
に水中に分散浮遊した状態となる。

【００３７】加熱凝集槽２からの加熱処理水Ｆは遠心分
離機５に供給され、凝集した油分Ｊ及び共存するスカム
等と、クロム含有清澄水Ｋ、Ｌとに分離され、クロム含
有清澄水Ｌは、なめし処理液として循環流路１１からな
めし処理工程に循環される。

【００３８】クロム含有清澄水Ｌがなめし処理工程で使
用され、一定の汚染濃度になった場合にクロム含有清澄
水Ｋが加熱処理槽６に供給されて一定量貯留され、攪拌
機７で攪拌されながら加熱器９で６０〜８０°Ｃに加熱
昇温されると共に、アルカリ成分及び６価クロムの生成
を防止する還元剤Ｅが添加され、ＰＨ６．５〜９に制御
される。

【００３９】上記によりクロムは水酸化クロム沈澱とな
り処理水中に浮遊した状態となり、沈澱浮遊水Ｍとして
濾過機１０に供給されクロム沈澱Ｈと清澄処理水Ｇとに
分離され処理が完了する。

【００４０】図２における操作は、クロム含有皮革排水
の被処理水Ａはスクリ−ン１１を通して皮屑や比較的大
きなゴミ等がし渣Ｃとして除去され、除渣被処理水Ｂと
して加熱処理槽１２に供給される。

【００４１】加熱処理槽２２に供給され一定量貯留され
た除渣被処理水Ｂは、攪拌機２３で攪拌されながら加熱
器２４で６０〜８０°Ｃに加熱昇温され、除渣被処理水
Ｂに含有した油分エマルジョンが凝集されて油滴化し、
完全に水分と分離して浮遊した状態となる。

【００４２】浮遊した油滴は攪拌機２３の運転を止め静
置することにより液面に浮上し、オイルスキマ−３４で
掻き取られ、油分Ｊとして系外に排出される。

【００４３】加熱処理槽２２からの加熱処理水Ｆからオ
イルスキマ−３４で除去できなかった油分Ｊ及び共存す
るスカム等はカ−トリッジ式の濾過機２５で除去され、
クロム含有清澄水Ｋとして加熱処理槽２６に供給されて
一定量貯留されたのち、クロム含有清澄水Ｌとして皮革
なめし処理工程のなめし処理液として循環される。

【００４４】クロム含有清澄水Ｌが皮革なめし処理工程
で使用され、一定の汚染濃度になった場合には、加熱処
理槽２６に供給され一定量貯留されたクロム含有清澄水
Ｋは、攪拌機２７で攪拌されながら加熱器２９で６０〜
８０°Ｃに加熱昇温されると共に、アルカリ成分及び６
価クロムの生成を防止する還元剤Ｅが添加され、ＰＨ
６．５〜８に制御される。

【００４５】上記によりクロムイオンは水酸化クロム沈
澱となり処理水中に浮遊した状態となり、沈澱浮遊水Ｍ
として濾過機３０に供給されクロム沈澱Ｈと清澄処理水
Ｇとに分離され処理が完了する。

【００４６】次になめし排水を処理した一実施例を比較
例と共に述べる。使用したなめし排水（以下原水とい
う。）の性状は、以下の通りである。尚各成分の分析方
法は、ＪＩＳ−Ｋ−０１０２に依った。 ＢＯＤ：１４，６００ｍｇ／ｌ、ＣＯＤ：５，８００ｍ
ｇ／ｌ、ＰＨ：２．８、ＳＳ：１２，０００ｍｇ／ｌ、
クロム：７，２００ｍｇ／ｌ、油分：１６，２００ｍｇ
／ｌ

【００４７】テスト１：原水を加熱し一定時間経過後濾
過して油分を除去したのち、アルカリ成分として水酸化
ナトリウム溶液（４０ｗｔ％）を用いて中和し、更に還
元剤として硫酸第一鉄溶液（２０ｗｔ％）を１００ｍｇ
／ｌ添加すると共に、加熱して一定時間経過後濾過し
て、清澄処理水中のクロム含有量を測定した。

【００４８】ＰＨの影響についての検討結果は以下の通
りであった。 上記の通りＰＨが本発明の範囲外では、クロムイオンの
除去効果が低い事が判る。

【００４９】液温度の影響についての検討結果は以下の
通りであった。 上記の通り液温度が本発明の範囲外では、クロムイオン
の除去効果が低い事が判る。

【００５０】テスト２：原水を加熱し一定時間経過後濾
過して清澄処理水の油分量を測定し、液温度の影響につ
いて検討した結果は以下の通りであった。

【００５１】 ＰＨ 液温度℃ 油分mg/l 除去率％ 実施例４ ２．８ ６０ ３００ ９８．１ 実施例６ ２．８ ８０ １４０ ９９．１ 比較例２ ２．８ ５０ １７００ ８９．５ 上記の通り温度が本発明の範囲外では、油分の除去効果
が低い事が判る。が判る。

【００５２】

【発明の効果】本発明のクロム含有皮革なめし排水の処
理方法によれば、皮革なめし処理工程等クロムを濃厚に
含有し、油分もエマルジョン化して汚染度も高い排水で
も極めて清浄に処理することができ、なめし処理液とし
て再利用でき、また設備費や運転経費が低廉で、また運
転管理にも特段の技術的経験も必要とせず、小規模の皮
革処理工場でも容易に設置が可能な清澄化処理方法あ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に適用した処理装置の系統図

【図２】本発明の他の実施例に適用した処理装置の系統
図

【符号の説明】

１、２１：スクリ−ン ２、２２：加熱凝集槽 ５：遠心分離機 ３、７、２３、２７：攪拌機 ４、９、２４、２９：加熱器 ６、２６：沈澱処理槽 ８、２８：ＰＨメ−タ １０、３０：濾過機 １１、３１：循環流路 １２、３２：アルカリ成分供給路 １３、３３：還元剤供給路 ３４：オイルスキマ−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記工程を含むことを特徴とするクロム含
   有皮革なめし排水の処理方法。 イ）クロム含有皮革なめし排水を液温度６０〜８０℃に
   加熱して油分を凝集させる加熱凝集工程、 ロ）加熱凝集工程からの加熱処理水から油分を分離し、
   クロム含有清澄水を得る分離清澄工程、 ハ）分離清澄工程からのクロム含有清澄水の一部又は全
   部を皮革なめし処理工程に循環する循環工程、 ニ）分離清澄工程からのクロム含有清澄水の一部又は全
   部にアルカリ成分を添加し、ＰＨ６．５〜９に制御しな
   がら液温度６０〜８０℃に加熱し、クロムの沈澱を生成
   させる沈澱処理工程、 ホ）沈澱処理工程からの沈澱浮遊水から沈澱を分離し、
   清澄処理水を得る清澄処理工程