JPH0775789A - 弗素含有排水処理方法 - Google Patents

弗素含有排水処理方法

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JPH0775789A
JPH0775789A JP22376693A JP22376693A JPH0775789A JP H0775789 A JPH0775789 A JP H0775789A JP 22376693 A JP22376693 A JP 22376693A JP 22376693 A JP22376693 A JP 22376693A JP H0775789 A JPH0775789 A JP H0775789A
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JP
Japan
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tower
fluorine
calcium carbonate
waste water
carbon dioxide
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JP22376693A
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English (en)
Inventor
Satoshi Kezuka
智 毛塚
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は弗素含有排水処理の方法に関し、薬
品の投入量をし適正に保って過剰投入をせず、また、排
水処理工程で発生する炭酸ガスを処理して、確実に排水
中の弗素を回収する処理方法並びに装置を提供すること
を目的とする。 【構成】 複数の直列に設けた、粒状の炭酸カルシウム
13を充填した炭酸カルシウム充填塔6に弗素を含有する
排水を通し、各炭酸カルシウム充填塔6の出口における
弗素の濃度を弗素濃度計4によりモニターして、炭酸カ
ルシウム充填塔6の弗素吸着能力が低下した際、予備の
炭酸カルシウム充填塔6に切り換えて弗素吸着処理を行
う。又、炭酸カルシウム充填塔6の内部に気液分離膜12
を有し、排水処理工程で発生する炭酸ガス11を排水処理
システムの外に排出する。更に、排水処理工程で発生す
る炭酸ガス11は消石灰が充填された炭酸ガス処理塔9に
て回収し、生成した炭酸カルシウム13を再生して排水処
理に用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は弗素含有排水処理の方法
に関する。近年の環境問題、特に水質に関しては、国や
地方自治体の水質汚濁防止法や条例で、各種化学物質の
排水基準が定められ、排水中の濃度を基準値以下にする
様義務付けており、完全な排水処理が要求されている。
【0002】その内、弗素は人体や環境等に大きな影響
を与えるため、排水中の弗素を処理する方法並びに装置
の開発は環境上、産業上、大変重要である。
【0003】
【従来の技術】図3は従来例の説明図である。図におい
て、1は原水槽、14は反応槽、15は滞留槽、16はPH調
整槽、17は凝集槽、18は沈降槽、19は濾過塔、弗素吸着
塔等、20はシックナー、21は脱水機である。
【0004】従来の弗酸排水処理においては、消石灰・
硫酸バンド・凝集助剤等による凝集沈澱法が用いられて
きた。即ち、図3に示すように、弗酸含有排水は原水槽
1に入れられ、反応槽14→滞留槽15→PH調整槽16→凝
集槽17→沈降槽18→濾過塔、弗素吸着塔等19を経由、そ
の間、消石灰・硫酸バンド・凝集助剤を添加してフロッ
クを形成し、硫酸でPH調整し、更に、凝集沈澱しやす
いように有機凝集剤を投入し、処理されたスラリーは沈
降槽18、シックナー20、脱水機21を経て水と分離され、
スラッジとして産業廃棄物処理される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、凝集沈澱を行
うためには、PH調整等のための薬品の投入が必要であ
るが、排水中の弗素濃度変動に対応しきれず、過剰の消
石灰・硫酸バンド・凝集助剤の投入が必要であった。
【0006】また、回収されたスラリーには多量の水が
含まれており(75%程度)、スラリーの処理にも莫大な
工数が必要であった。そして、それに代わる処理方法と
して、炭酸カルシウムを用いる方法が考えられている
が、炭酸カルシウムの処理プロセス、配管詰まりや、地
球温暖化の原因となる炭酸ガスの処理が確立されておら
ず、完全なものではなかった。
【0007】本発明は、以上の点を鑑み、薬品の投入量
を適正に保って過剰投入をせず、また、排水処理工程で
発生する炭酸ガスを処理して、確実に排水中の弗素を回
収する処理方法並びに装置を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理説明
図である。図において、1は原水槽、2は洗浄排水配
管、3は自動切り換えバルブ、4は弗素濃度計、5は炭
酸ガス排出管、6は炭酸カルシウム充填塔、7は送水ポ
ンプ、8は真空ポンプ、9は炭酸ガス処理塔、10は洗浄
水給水配管、11は炭酸ガス、12は気液分離膜、13は炭酸
カルシウムである。
【0009】本発明の上記問題点は、弗素含有排水を粒
状炭酸カルシウム13を充填した炭酸カルシウム充填塔6
に通水し、排水中の弗素を弗化カルシウムとして固定
し、生成される弗化カルシウムは弗素原料として再利用
し、又、処理工程で発生する炭酸ガスは回収して再利用
することにより解決される。
【0010】ここで、粒状炭酸カルシウム13を用いるの
は、水に対する溶解度が14ppmと低い、弗素と反
応して弗化カルシウムとなっても元の形状が保たれる、
反応後の弗化カルシウムに不純物を含まない、粒状
にすることによりハンドリングしやすい、という理由に
よる。
【0011】図1、2は本発明の概略図で、炭酸カルシ
ウム充填塔6を複数本(図面では4本)を直列に接続し
た。炭酸カルシウム充填塔6の本数は、排水中の弗素濃
度、排水処理量によって決定され、その他に切り換えて
再生のための予備塔が一本必要となる。
【0012】図1で示すように炭酸カルシウム充填塔6
の4本の内、始めにA塔、B塔、C塔の順に通水する。
この時D塔は切り換えの為の予備塔とする。炭酸カルシ
ウム充填塔6の入口・出口に弗素濃度計4を設置し、排
水の通水によりA塔の入口・出口の弗素濃度が同一にな
った時にA塔の通水を中止し、A塔中に生成された弗化
カルシウムは回収される。その時、B塔が第一段目の通
水塔となり、B塔・C塔・D塔の順で通水される。通水
する炭酸カルシウム充填塔6を順次、循環させることに
より、本装置の処理水の弗素濃度を常時一定にして、炭
酸カルシウム充填塔6内で化学量論的に反応させる。
【0013】又、反応により発生する炭酸ガス11は、消
石灰が充填された炭酸ガス処理塔9に導入され、炭酸カ
ルシウムとして回収し、この炭酸カルシウムは炭酸ガス
充填塔6に充填して再利用を行う。
【0014】即ち、本発明の目的は、図1に示すよう
に、少なくとも1本の予備を含めた複数の直列に設け
た、粒状の炭酸カルシウム13を充填した炭酸カルシウム
充填塔6に弗素を含有する排水を通水し、各炭酸カルシ
ウム充填塔6の出口における弗素の濃度を弗素濃度計4
によりモニターして、炭酸カルシウム充填塔6の弗素吸
着能力が低下した際、順次、予備の炭酸カルシウム充填
塔6に切り換えて、弗素吸着処理を行うことにより、ま
た、図2に示すように、前記炭酸カルシウム充填塔6の
内部に気液分離膜12を有し、排水処理工程で発生する炭
酸ガス11を排水処理システムの外に排出することによ
り、更に、図1の下方に示すように、排水処理工程で発
生する前記炭酸ガス11を消石灰が充填された炭酸ガス処
理塔9にて回収し、生成する炭酸カルシウム13を再生し
て、排水処理に用いることにより達成される。
【0015】
【作用】本発明では、第一に図1に示したように複数本
を直列に接続した炭酸カルシウム充填塔に弗素含有排水
を通水して、各炭酸カルシウム充填塔の入口・出口の弗
素濃度が同一になると、予備の炭酸カルシウム充填塔に
通水を切り換えている。そして、第二に図1〜2に示す
ように、炭酸カルシウム充填塔内部の気液分離膜で炭酸
ガスを排出し、炭酸ガス処理塔で炭酸カルシウムを得て
いる。
【0016】従って、排水中の弗素と炭酸カルシウムを
効率良く化学量論的に反応させることができ、排水処理
薬品の使用量を低減できる。また、同時に発生した炭酸
ガスも再生処理して回収することができる。
【0017】
【実施例】図1、図2は本発明の実施例の説明図であ
る。図において、1は原水槽、2は洗浄排水配管、3は
自動切り換えバルブ、4は弗素濃度計、5は炭酸ガス排
出管、6は炭酸カルシウム充填塔、7は送水ポンプ、8
は真空ポンプ、9は炭酸ガス処理塔、10は洗浄水給水配
管、11は炭酸ガス、12は気液分離膜、13は炭酸カルシウ
ムである。
【0018】図1〜図2により本発明の一実施例につい
て説明する。弗酸排水(HF 5%)5.6m3 /日を炭酸カル
シウム 100リットルにつき、排水通水速度 100リットル
/Hr で処理を行うとすると、塔6の容量を 250リットル
とし、粒径0.2〜0.5mmの炭酸カルシウム13を一つの塔
につき約 350キロ充填する。
【0019】原水槽1の弗酸排水を炭酸カルシウム充填
塔6にA塔・B塔・C塔の順に通水する。この場合D塔
は予備となる。弗素濃度計4により、A塔の入口・出口
の弗素濃度が同一になると、つまり弗素吸着能力がなく
なると、自動切り換えバルブ3により予備のD塔を用
い、B塔、C塔、D塔の順に通水する。
【0020】そして、切り換えと同時に、A塔内の弗化
カルシウムを洗浄し、洗浄した排水は洗浄排水配管2か
ら原水槽1に送水される。洗浄された約 270キロの弗化
カルシウムは弗素原料として回収し、再利用される。A
塔には、新たに粒状炭酸カルシウム13を充填して予備塔
とする。
【0021】次に、B塔の入口・出口の弗素濃度が同一
になると、同様に切り換えて、C塔、D塔、A塔の順に
通水する。B塔内の弗化カルシウムはA塔と同様に洗浄
・回収・再利用する。
【0022】以降、同様に、D塔、A塔、B塔(C塔が
予備塔)、次に、A塔、B塔、C塔(D塔が予備塔)の
順に塔6を循環させて、弗素含有排水処理を行う。その
場合に、常に装置から排出される処理水の弗素濃度は4
〜5ppmに保たれている。
【0023】処理工程で発生する塔内の約 160キロリッ
トルの炭酸ガス11は気液分離幕12により真空ポンプで系
外に排出し、粒径0.2〜0.5mmの消石灰約 530キロが充
填された炭酸ガス処理塔9にて処理を行う。炭酸ガス処
理塔9から得られる約 700キロの炭酸カルシウム13は、
排水処理工程、又は、別用途に使用する。
【0024】上記の実施例では、炭酸カルシウム 100リ
ットルにつき、排水通水速度 100リットル/Hr で処理を
行うこととし、粒径も0.2〜0.5mmとしたが、炭酸カル
シウムを減らしても良いし、粒径を大きくしても良い。
【0025】しかし、この場合には、若干の反応効率の
低下が見られる。また、炭酸カルシウム充填塔6内の炭
酸ガス11排出のために気液分離膜12を用いているが、各
炭カルシウム充填塔6に圧力計、及び弁を設置し、或る
一定以上の圧力になったら弁を開き、炭酸ガス11を排出
しても良い。
【0026】更に、炭酸ガス処理塔9には固体消石灰が
充填されているが、消石灰溶液に炭酸ガス11をバブリン
グしても良いし、消石灰溶液と固体消石灰の二段処理と
しても良い。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による弗酸
排水処理装置においては、排水中の弗素と処理薬品とを
化学量論的に反応させ、発生する炭酸ガスは消石灰で回
収し、炭酸カルシウムとして再利用して排水処理を行
う。
【0028】従って、汚泥量が削減できるだけでなく、
排水処理薬品の使用量の削減、従来技術の問題であった
炭酸ガスの処理ができるので、弗酸を使用する産業にお
ける経費削減並びに自然環境保護に寄与するところが大
きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の弗素含有排水処理装置
【図2】 本発明の炭酸カルシウム充填塔断面図
【図3】 従来例の説明図
【符号の説明】
1 原水槽 2 洗浄排水配管 3 自動切り換えバルブ 4 弗素濃度計 5 炭酸ガス排出管 6 炭酸カルシウム充填塔 7 送水ポンプ 8 真空ポンプ 9 炭酸ガス処理塔 10 洗浄水給水配管 11 炭酸ガス 12 気液分離膜 13 炭酸カルシウム

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1本の予備を含めた複数の直
    列に設けた、粒状の炭酸カルシウム(13)を充填した複炭
    酸カルシウム充填塔(6) に弗素を含有する排水を通水
    し、各炭酸カルシウム充填塔(6) の出口における弗素の
    濃度を弗素濃度計(4) によりモニターして、該炭酸カル
    シウム充填塔(6) の弗素吸着能力が低下した際、順次、
    予備の炭酸カルシウム充填塔(6) に切り換えて、弗素吸
    着処理を行うことを特徴とする弗素含有排水処理方法。
  2. 【請求項2】 前記炭酸カルシウム充填塔(6) の内部に
    気液分離膜(12)を有し、排水処理工程で発生する炭酸ガ
    ス(11)を排水処理システムの外に排出することを特徴と
    する請求項1記載の弗素含有排水処理方法。
  3. 【請求項3】 排水処理工程で発生する前記炭酸ガス(1
    1)を消石灰が充填された炭酸ガス処理塔(9) にて回収
    し、生成する炭酸カルシウム(13)を再生して、排水処理
    に用いることを特徴とする請求項1、又は2記載の弗素
    含有排水処理方法。
JP22376693A 1993-09-09 1993-09-09 弗素含有排水処理方法 Pending JPH0775789A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002200493A (ja) * 2000-12-28 2002-07-16 Toshiba Corp フッ素含有排水の処理方法
JP2003071467A (ja) * 2001-08-30 2003-03-11 Chiyoda Corp 排水処理装置
CN105984906A (zh) * 2015-01-28 2016-10-05 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 废水的处理方法

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Effective date: 20011009