JPH0724481A - 水の浄化方法 - Google Patents
水の浄化方法Info
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- JPH0724481A JPH0724481A JP17567293A JP17567293A JPH0724481A JP H0724481 A JPH0724481 A JP H0724481A JP 17567293 A JP17567293 A JP 17567293A JP 17567293 A JP17567293 A JP 17567293A JP H0724481 A JPH0724481 A JP H0724481A
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- treated
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 各種の有機物を含む水を効率的で安全に処理
する方法を提供することを目的とする。 【構成】 処理すべき水に対し、過酸化水素と特定の金
属類とを添加し、空気を吹き込みながら紫外線を照射す
ることを特徴とする水の処理方法が提供される。
する方法を提供することを目的とする。 【構成】 処理すべき水に対し、過酸化水素と特定の金
属類とを添加し、空気を吹き込みながら紫外線を照射す
ることを特徴とする水の処理方法が提供される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、効率的にして安全なる
水の処理方法に関する。更に詳しくは、各種の有機物、
有機塩素化合物、含窒素有機化合物及びアンモニア性窒
素等を含む各種の排水、アオコ等のプランクトンを含む
淡水及び赤潮等の、各種の不純物を含む水の効率的にし
て安全なる浄化方法に関する。
水の処理方法に関する。更に詳しくは、各種の有機物、
有機塩素化合物、含窒素有機化合物及びアンモニア性窒
素等を含む各種の排水、アオコ等のプランクトンを含む
淡水及び赤潮等の、各種の不純物を含む水の効率的にし
て安全なる浄化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば有機物を含む排水の処理方法とし
て一般的な方法は、活性汚泥を利用する生物処理方法で
あるが、この方法は設置面積を広く必要とし、又維持管
理等にも人手を多く必要とする為、簡単に設置出来るも
のではない。又、生物的に分解が困難な有機化合物が水
に含まれている場合があることも良く知られている所で
あり、それらに対しては、当然ながら活性汚泥を使用す
る方法は有効ではない。
て一般的な方法は、活性汚泥を利用する生物処理方法で
あるが、この方法は設置面積を広く必要とし、又維持管
理等にも人手を多く必要とする為、簡単に設置出来るも
のではない。又、生物的に分解が困難な有機化合物が水
に含まれている場合があることも良く知られている所で
あり、それらに対しては、当然ながら活性汚泥を使用す
る方法は有効ではない。
【０００３】そこで、上記生物処理に代わる方法とし
て、凝集沈殿法があるが、この方法では排水中のＳＳ
（浮遊物質の一種）分等の有機物の腐敗分及び油分等の
浮上により、安定した気液分離が確実に行い得ないとい
う問題がある。
て、凝集沈殿法があるが、この方法では排水中のＳＳ
（浮遊物質の一種）分等の有機物の腐敗分及び油分等の
浮上により、安定した気液分離が確実に行い得ないとい
う問題がある。
【０００４】又、上記生物処理を補完する方法として、
活性吸着炭法あるいは、化学酸化法があるが、前者は再
生コストの問題と高分子量及び極低分子量の有機物が処
理しにくいという欠点を基本的に有する。後者の化学酸
化処理に用いられる主要な酸化剤は、オゾン、塩素／塩
素化合物、過酸化水素などであるが、オゾンは処理コス
トが高く、また、塩素／塩素化合物では酸化力が弱く、
残留性有機塩素化合物を生成する危険性があるなどの欠
点がある。過酸化水素は、単独では酸化力が弱いが、第
一鉄塩が共存する系−フェントン反応系−では比較的強
い酸化力を示す。その為に、一部の水処理では、少量な
がら用いられるているがやはり処理コストが高く、また
反応生成物である水酸化鉄のスラッジの発生等の問題が
ある為、広く普及するには至っていない。
活性吸着炭法あるいは、化学酸化法があるが、前者は再
生コストの問題と高分子量及び極低分子量の有機物が処
理しにくいという欠点を基本的に有する。後者の化学酸
化処理に用いられる主要な酸化剤は、オゾン、塩素／塩
素化合物、過酸化水素などであるが、オゾンは処理コス
トが高く、また、塩素／塩素化合物では酸化力が弱く、
残留性有機塩素化合物を生成する危険性があるなどの欠
点がある。過酸化水素は、単独では酸化力が弱いが、第
一鉄塩が共存する系−フェントン反応系−では比較的強
い酸化力を示す。その為に、一部の水処理では、少量な
がら用いられるているがやはり処理コストが高く、また
反応生成物である水酸化鉄のスラッジの発生等の問題が
ある為、広く普及するには至っていない。
【０００５】従って現状では、塩素化合物が、残留塩素
の問題を抱えながらもコストの点から、生物処理を補完
する方法としては、最も一般的である。
の問題を抱えながらもコストの点から、生物処理を補完
する方法としては、最も一般的である。
【０００６】次に赤潮、アオコ等の処理も水処理として
は見逃せない所である。これらプランクトンの発生した
淡水、海水の処理方法として、過酸化水素を直接添加す
る方法、凍結した過酸化水素を添加する方法、過酸化水
素を多孔質粒体に含有させて後、該過酸化水素担持体を
添加する方法、等が報告されているが、いずれも過酸化
水素と水の中の処理すべき物質との酸化反応により、何
らかの低分子化の分解を生じめさせようとする事には変
わりが無い。しかし、過酸化水素それ自体の酸化反応性
は、上述の如く、残念ながらオゾンあるいは塩素系酸化
剤よりも弱いことは良く知られている所であり、従って
これらいずれの方法であろうとも効率的処理法とはとて
も言えない。
は見逃せない所である。これらプランクトンの発生した
淡水、海水の処理方法として、過酸化水素を直接添加す
る方法、凍結した過酸化水素を添加する方法、過酸化水
素を多孔質粒体に含有させて後、該過酸化水素担持体を
添加する方法、等が報告されているが、いずれも過酸化
水素と水の中の処理すべき物質との酸化反応により、何
らかの低分子化の分解を生じめさせようとする事には変
わりが無い。しかし、過酸化水素それ自体の酸化反応性
は、上述の如く、残念ながらオゾンあるいは塩素系酸化
剤よりも弱いことは良く知られている所であり、従って
これらいずれの方法であろうとも効率的処理法とはとて
も言えない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】即ち、上記の例を一例
としても解る様に、確実、効率的にして安全なる、各種
の水の浄化方法は未だ提唱されてはおらず、従って、本
発明の課題は、こうした確実で、効率的にして安全なる
水の浄化方法を提供することに有る。
としても解る様に、確実、効率的にして安全なる、各種
の水の浄化方法は未だ提唱されてはおらず、従って、本
発明の課題は、こうした確実で、効率的にして安全なる
水の浄化方法を提供することに有る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、この様な
状況に鑑みて、前記問題の解決を目的に鋭意検討した
所、材料として過酸化水素と特定の金属類を用い、それ
ら材料の活性化の手段として、紫外線と空気を用いる事
により、極めて安全、確実、効率的に水の浄化が可能に
なり、更に該金属類の量が、フェントン反応系に比べて
極めて少量でも十分な効果があるという、極めて興味深
い事実を見い出し、本発明を完成するに至った。
状況に鑑みて、前記問題の解決を目的に鋭意検討した
所、材料として過酸化水素と特定の金属類を用い、それ
ら材料の活性化の手段として、紫外線と空気を用いる事
により、極めて安全、確実、効率的に水の浄化が可能に
なり、更に該金属類の量が、フェントン反応系に比べて
極めて少量でも十分な効果があるという、極めて興味深
い事実を見い出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】即ち、本発明は、処理すべき水に対し、過
酸化水素と少量の金属類を添加し、そこに空気を吹き込
みながら紫外線を照射してなる、水の浄化方法を提供す
るものである。
酸化水素と少量の金属類を添加し、そこに空気を吹き込
みながら紫外線を照射してなる、水の浄化方法を提供す
るものである。
【００１０】本発明で用いる過酸化水素としては、濃度
として何パーセントの物でも良いが、好ましくは、消防
法規制の観点から、３５％以下の濃度の物が好ましい。
本発明では、過酸化水素１モルから活性酸素１グラム原
子が生成するとして、処理すべき水の中の気質濃度から
過酸化水素添加量を決定するが、一般的に全有機物成分
（ＴＯＣ）に対しモル比で２．０〜３．０程度の量を添
加するのが一般である。
として何パーセントの物でも良いが、好ましくは、消防
法規制の観点から、３５％以下の濃度の物が好ましい。
本発明では、過酸化水素１モルから活性酸素１グラム原
子が生成するとして、処理すべき水の中の気質濃度から
過酸化水素添加量を決定するが、一般的に全有機物成分
（ＴＯＣ）に対しモル比で２．０〜３．０程度の量を添
加するのが一般である。
【００１１】特定の金属としては、金属鉄及び／又は
銅、及び／又はそれら金属の塩が用いられる。例えば、
FeCl2、 FeSO4、 Fe(NH4)2 (SO4)2、CuCl、Cu2(SO4)、
等が挙げられる。
銅、及び／又はそれら金属の塩が用いられる。例えば、
FeCl2、 FeSO4、 Fe(NH4)2 (SO4)2、CuCl、Cu2(SO4)、
等が挙げられる。
【００１２】該金属類の添加量については、次の様な事
が言える。過酸化水素と該金属塩との反応は、フェント
ン反応として良く知られている所であり、現実にこの反
応を利用した処理方法も提起されており、また前述の通
り一部では現実に採用されてもいる。このフェントン反
応では、処理すべき水に対し金属イオンの量として通常
２００mg／Ｌ（１０００cc) 以上、好ましくは２５０mg
／Ｌ以上の量の金属類を顆粒状にして添加するのが一般
である。
が言える。過酸化水素と該金属塩との反応は、フェント
ン反応として良く知られている所であり、現実にこの反
応を利用した処理方法も提起されており、また前述の通
り一部では現実に採用されてもいる。このフェントン反
応では、処理すべき水に対し金属イオンの量として通常
２００mg／Ｌ（１０００cc) 以上、好ましくは２５０mg
／Ｌ以上の量の金属類を顆粒状にして添加するのが一般
である。
【００１３】しかし、本発明では、通常の量の約１／５
以下の程度の量、即ち、５０mg／Ｌ以下の量、更に好ま
しくは、約１／１０以下の量、即ち、２５mg／Ｌ以下の
量を用いるだけで十分である。
以下の程度の量、即ち、５０mg／Ｌ以下の量、更に好ま
しくは、約１／１０以下の量、即ち、２５mg／Ｌ以下の
量を用いるだけで十分である。
【００１４】本発明で用いる紫外線ランプとしては、高
圧・中圧・低圧いずれのものでも良く、波長３００nm以
下の、特に殺菌線と呼ばれる２５５nm付近の波長域の紫
外線を効率良く出すものが好ましい。
圧・中圧・低圧いずれのものでも良く、波長３００nm以
下の、特に殺菌線と呼ばれる２５５nm付近の波長域の紫
外線を効率良く出すものが好ましい。
【００１５】本発明に於ては、空気の系中への吐出は重
要な発明を構成する要素である。この空気吐出の際の空
気泡の大きさに関する定量的表現は難しいが、他に支障
がない限り出来るだけ細かな空気泡が好ましく、その吐
出量は、浄化されるべき水１Ｌあたり、１５Ｌ／hr量以
上を吹き込むものとする。
要な発明を構成する要素である。この空気吐出の際の空
気泡の大きさに関する定量的表現は難しいが、他に支障
がない限り出来るだけ細かな空気泡が好ましく、その吐
出量は、浄化されるべき水１Ｌあたり、１５Ｌ／hr量以
上を吹き込むものとする。
【００１６】
【実施例】以下に実施例及び比較例を示して本発明を更
に具体的に説明する。図１は、本実施例における水の浄
化装置である。反応槽１の容量は３Ｌであり、後述のよ
うな処理すべき有機物含有処理液２が入れられる。反応
槽１の内部の中心部に紫外線ランプ３が設けられる。こ
の紫外線ランプ３は冷却水を循環することにより冷却さ
れると共に、有機物含有処理液２に対し紫外線を照射す
る。空気吹き込み用ディフューザ４からは空気が泡状に
噴出され処理槽１内の有機物含有処理液２に対し全体的
に均一に空気を供給する。反応槽１内の有機物含有処理
液２は、処理槽１の底部に設けられたマグネチック・ス
ターラー（回転子）５が回転することにより攪拌される
と共に、ＰＨメータ６により処理液２のペーハーが測定
される。
に具体的に説明する。図１は、本実施例における水の浄
化装置である。反応槽１の容量は３Ｌであり、後述のよ
うな処理すべき有機物含有処理液２が入れられる。反応
槽１の内部の中心部に紫外線ランプ３が設けられる。こ
の紫外線ランプ３は冷却水を循環することにより冷却さ
れると共に、有機物含有処理液２に対し紫外線を照射す
る。空気吹き込み用ディフューザ４からは空気が泡状に
噴出され処理槽１内の有機物含有処理液２に対し全体的
に均一に空気を供給する。反応槽１内の有機物含有処理
液２は、処理槽１の底部に設けられたマグネチック・ス
ターラー（回転子）５が回転することにより攪拌される
と共に、ＰＨメータ６により処理液２のペーハーが測定
される。
【００１７】実施例１及び比較例１，２，３，４ ショ糖とグリセリンを等量純水に溶かし、全有機物成分
（ＴＯＣ）として約３０００ppm になるように有機物含
有処理液を調整した。これを図１の浄化装置に加え、表
１に示す各種条件下での該処理液の浄化を行った。表１
において、実施例１は過酸化水素（ＨＰ）使用量をＴＯ
Ｃとの重量比で８とし、金属類として顆粒状の FeSO4を
処理液１Ｌに対し２５mg、空気吹き込み量を処理液１Ｌ
に対し１時間（hr) あたり２７Ｌとし、紫外線ランプは
４００Ｗで高圧のもの（日本電池（株）製、ＨＱ−４０
０ＱＷ）を使用した。また、ペーハ（ＰＨ）は４に調整
した。比較例１〜４ではそれぞれの欄に記載の項目のみ
の条件で実験を行った。
（ＴＯＣ）として約３０００ppm になるように有機物含
有処理液を調整した。これを図１の浄化装置に加え、表
１に示す各種条件下での該処理液の浄化を行った。表１
において、実施例１は過酸化水素（ＨＰ）使用量をＴＯ
Ｃとの重量比で８とし、金属類として顆粒状の FeSO4を
処理液１Ｌに対し２５mg、空気吹き込み量を処理液１Ｌ
に対し１時間（hr) あたり２７Ｌとし、紫外線ランプは
４００Ｗで高圧のもの（日本電池（株）製、ＨＱ−４０
０ＱＷ）を使用した。また、ペーハ（ＰＨ）は４に調整
した。比較例１〜４ではそれぞれの欄に記載の項目のみ
の条件で実験を行った。
【００１８】
【表１】
【００１９】結果を図２に示す。図２では経過時間（h
r) に対するＴＯＣ（mg/L）を示す。図２から明らかな
ように、本発明の実施例１によれば、比較例１〜４に対
して、顕著なＴＯＣの低減効果、即ち水の浄化効果を示
す。
r) に対するＴＯＣ（mg/L）を示す。図２から明らかな
ように、本発明の実施例１によれば、比較例１〜４に対
して、顕著なＴＯＣの低減効果、即ち水の浄化効果を示
す。
【００２０】実施例２，３，４ アクリル酸とエチルアルコールを等量純水に溶かし、Ｔ
ＯＣとして約３０００ppm になるように有機物含有処理
液を調整した。これを図１の浄化装置に加え、表２に示
す各種条件下での該処理液の浄化を行った。表２におい
て、金属類として実施例２では FeCl3を、実施例３では
Feを、実施例４ではCuClを使用する以外は、実施例１の
場合と同様である。
ＯＣとして約３０００ppm になるように有機物含有処理
液を調整した。これを図１の浄化装置に加え、表２に示
す各種条件下での該処理液の浄化を行った。表２におい
て、金属類として実施例２では FeCl3を、実施例３では
Feを、実施例４ではCuClを使用する以外は、実施例１の
場合と同様である。
【００２１】
【表２】
【００２２】結果を図３に示す。図３から明らかなよう
に、本発明による実施例２〜４においても、顕著なＴＯ
Ｃの低減効果、即ち水の浄化効果を示す。
に、本発明による実施例２〜４においても、顕著なＴＯ
Ｃの低減効果、即ち水の浄化効果を示す。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、本発明による水の浄化方
法によれば、極めて安全、確実、効率的に水の中の不純
物、特に有機物を除去することができる。このため、本
発明の方法は、上水・中水・下水・廃水等の水処理に特
に好適である。
法によれば、極めて安全、確実、効率的に水の中の不純
物、特に有機物を除去することができる。このため、本
発明の方法は、上水・中水・下水・廃水等の水処理に特
に好適である。
【図１】本発明の実施例で用いる浄化装置の概略図であ
る。
る。
【図２】本発明の実施例１と比較例１〜４の結果を示す
図である。
図である。
【図３】本発明の実施例２〜４の結果を示す図である。
１…反応槽 ２…有機物含有処理液 ３…紫外線ランプ ４…空気吹き込み用ディフューザ ５…回転子 ６…ＰＨメータ
Claims (5)
- 【請求項１】 処理すべき水に対し、過酸化水素と特定
の金属類とを添加し、空気を吹き込みながら紫外線を照
射することを特徴とする水の浄化方法。 - 【請求項２】 特定の金属類が、金属鉄、及び／又は金
属銅、及び／又はそれらの塩であることを特徴とする請
求項１記載の方法。 - 【請求項３】 特定の金属類の使用量が、処理する水に
対し、金属または金属イオン濃度として、５０mg／Ｌ以
下、更に好ましくは３０mg／Ｌ以下であることを特徴と
する請求項１又は２に記載の方法。 - 【請求項４】 紫外線が、波長域３７０nm以下、更に好
ましくは波長域３００nm以下であることを特徴とする請
求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項５】 空気の吹き込みが、吹き込まれた空気と
水の気液接触面積が効率的に大になる様にして、浄化さ
れるべき水１Ｌあたり、１５Ｌ／hr量以上吹き込まれる
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17567293A JPH0724481A (ja) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | 水の浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17567293A JPH0724481A (ja) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | 水の浄化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0724481A true JPH0724481A (ja) | 1995-01-27 |
Family
ID=16000223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17567293A Pending JPH0724481A (ja) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | 水の浄化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0724481A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013008843A1 (ja) * | 2011-07-14 | 2013-01-17 | ハリソン東芝ライティング株式会社 | 紫外線照射装置 |
| CN105417786A (zh) * | 2015-12-14 | 2016-03-23 | 山东凯盛新材料有限公司 | 含2-氯乙基丙基醚废水的处理方法 |
| JP2019093335A (ja) * | 2017-11-22 | 2019-06-20 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 水浄化用の過酸化水素水溶液 |
-
1993
- 1993-07-15 JP JP17567293A patent/JPH0724481A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013008843A1 (ja) * | 2011-07-14 | 2013-01-17 | ハリソン東芝ライティング株式会社 | 紫外線照射装置 |
| CN105417786A (zh) * | 2015-12-14 | 2016-03-23 | 山东凯盛新材料有限公司 | 含2-氯乙基丙基醚废水的处理方法 |
| JP2019093335A (ja) * | 2017-11-22 | 2019-06-20 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 水浄化用の過酸化水素水溶液 |
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