JPH08192175A - 有機物含有廃水の処理方法及びその装置 - Google Patents
有機物含有廃水の処理方法及びその装置Info
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- JPH08192175A JPH08192175A JP2091095A JP2091095A JPH08192175A JP H08192175 A JPH08192175 A JP H08192175A JP 2091095 A JP2091095 A JP 2091095A JP 2091095 A JP2091095 A JP 2091095A JP H08192175 A JPH08192175 A JP H08192175A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】有機物含有廃水の連続的、効率的、経済的処理
方法及びその装置を提供する。 【構成】廃水中において例えば紫外線の光照射を行う。
その際、過酸化水素、過酸化水素と２価の鉄イオン又は
１価の銅イオン、オゾン及び酸素のいずれかを存在させ
て光照射を行うことが好ましい。廃水を循環させながら
光照射し、処理する装置。 【効果】高ＣＯＤ値の廃水や難分解性有機物を含有する
廃水に含まれている有機物の分解処理を連続的、効率
的、経済的に行うことができ、中小事業所においても利
用し易い。装置はその処理能率が良い。
方法及びその装置を提供する。 【構成】廃水中において例えば紫外線の光照射を行う。
その際、過酸化水素、過酸化水素と２価の鉄イオン又は
１価の銅イオン、オゾン及び酸素のいずれかを存在させ
て光照射を行うことが好ましい。廃水を循環させながら
光照射し、処理する装置。 【効果】高ＣＯＤ値の廃水や難分解性有機物を含有する
廃水に含まれている有機物の分解処理を連続的、効率
的、経済的に行うことができ、中小事業所においても利
用し易い。装置はその処理能率が良い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に水質検査における
所定の基準を越える高ＣＯＤの有機物あるいは難分解性
有機物である、いわゆる分解処理されるべき有機物を含
有する工業用廃水等の有機物含有廃水の処理方法に関す
る。
所定の基準を越える高ＣＯＤの有機物あるいは難分解性
有機物である、いわゆる分解処理されるべき有機物を含
有する工業用廃水等の有機物含有廃水の処理方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】工業用廃水を伴うことが不可欠であるメ
ッキ産業、プリント基板製造業、繊維産業、製紙産業、
金属加工産業、半導体産業、クリーニング産業、印刷・
写真産業、産業廃棄物処理産業等の事業所や上下水道事
業施設においては、その廃水をそのまま河川等に放出す
ると、有害物質により河川等を汚染し、環境を悪くする
ので、その廃水を処理することが行われており、その処
理水に含まれる有機物の量は水質検査における化学的酸
素要求量（ＣＯＤと表示され、試験水に含まれる汚染有
機物を酸化するに必要な過マンガン酸カリウムによる消
費量をｐｐｍ単位で表したもの）等を測定することによ
り調べられるようになっていて、外界にその処理水を放
出する場合にはその基準が公害防止法等に基づいて定め
られている。この基準を越える有機物を含む、いわゆる
高ＣＯＤ値の廃水や、自然に放置しただけでは微生物に
より容易には分解し難い、いわゆる難分解性有機物を含
有する廃水の処理方法としては、従来、 活性炭吸着
法、 過酸化水素添加処理方法、 フェントン試薬
法、 電解酸化法等が知られている。
ッキ産業、プリント基板製造業、繊維産業、製紙産業、
金属加工産業、半導体産業、クリーニング産業、印刷・
写真産業、産業廃棄物処理産業等の事業所や上下水道事
業施設においては、その廃水をそのまま河川等に放出す
ると、有害物質により河川等を汚染し、環境を悪くする
ので、その廃水を処理することが行われており、その処
理水に含まれる有機物の量は水質検査における化学的酸
素要求量（ＣＯＤと表示され、試験水に含まれる汚染有
機物を酸化するに必要な過マンガン酸カリウムによる消
費量をｐｐｍ単位で表したもの）等を測定することによ
り調べられるようになっていて、外界にその処理水を放
出する場合にはその基準が公害防止法等に基づいて定め
られている。この基準を越える有機物を含む、いわゆる
高ＣＯＤ値の廃水や、自然に放置しただけでは微生物に
より容易には分解し難い、いわゆる難分解性有機物を含
有する廃水の処理方法としては、従来、 活性炭吸着
法、 過酸化水素添加処理方法、 フェントン試薬
法、 電解酸化法等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
の活性炭による方法は、廃水中の有機物を活性炭に吸着
させることにより水中から除去しようとするものである
ので、廃水中の有機物の濃度や量が活性炭の吸着能力以
上になると、吸着されない有機物が水中に残存すること
になり、これを避けようとすると活性炭の吸着能力を回
復する再生処理を行ってから再度その活性炭を使用しな
ければならず、再生処理のコストが嵩み、特に中小の事
業所においては採用し難い方法である。また、上記の
方法は、過酸化水素により有機物を酸化することにより
分解し、無害なものに転化する方法であるが、その過酸
化水素単独では酸化力が弱く、高ＣＯＤ値の廃水の有機
物を効率的に分解できないのみならず、難分解性有機物
の分解を十分には行なうことができないという問題があ
る。また、上記の方法は、フェントン試薬を有機物の
分解試薬に使用するものであるが、その分解処理に要す
る時間が長く、また、処理の途中で分解反応速度が著し
く低下し、廃水中の有機物を満足できる程度に除去する
ことができないという問題がある。また、上記の電解
酸化法は、電気分解における陽極に発生する酸素を利用
して廃水中の有機物を酸化分解する方法であるが、設備
コストが高く、また、酸化分解効率が低いため、電力消
費に伴うランニングコストが高くなるという問題があ
る。
の活性炭による方法は、廃水中の有機物を活性炭に吸着
させることにより水中から除去しようとするものである
ので、廃水中の有機物の濃度や量が活性炭の吸着能力以
上になると、吸着されない有機物が水中に残存すること
になり、これを避けようとすると活性炭の吸着能力を回
復する再生処理を行ってから再度その活性炭を使用しな
ければならず、再生処理のコストが嵩み、特に中小の事
業所においては採用し難い方法である。また、上記の
方法は、過酸化水素により有機物を酸化することにより
分解し、無害なものに転化する方法であるが、その過酸
化水素単独では酸化力が弱く、高ＣＯＤ値の廃水の有機
物を効率的に分解できないのみならず、難分解性有機物
の分解を十分には行なうことができないという問題があ
る。また、上記の方法は、フェントン試薬を有機物の
分解試薬に使用するものであるが、その分解処理に要す
る時間が長く、また、処理の途中で分解反応速度が著し
く低下し、廃水中の有機物を満足できる程度に除去する
ことができないという問題がある。また、上記の電解
酸化法は、電気分解における陽極に発生する酸素を利用
して廃水中の有機物を酸化分解する方法であるが、設備
コストが高く、また、酸化分解効率が低いため、電力消
費に伴うランニングコストが高くなるという問題があ
る。
【０００４】本発明の第１の目的は、高ＣＯＤの廃水や
難分解性有機物を含む廃水を連続的に処理できる有機物
含有廃水の処理方法を提供することにある。本発明の第
２の目的は、高ＣＯＤの廃水や難分解性有機物を含む廃
水中の有機物を効率良く分解し、所定の水準の処理の目
的を達成できる有機物含有廃水の処理方法を提供するこ
とにある。本発明の第３の目的は、コスト高の設備を必
要とすることなく、ランニングコストもかからず、操作
が容易で生産性の良い有機物含有廃水の処理方法を提供
することにある。本発明の第４の目的は、上記第３の目
的を達成することにより中小の事業所においても容易に
採用できる有機物含有廃水の処理方法を提供することに
ある。
難分解性有機物を含む廃水を連続的に処理できる有機物
含有廃水の処理方法を提供することにある。本発明の第
２の目的は、高ＣＯＤの廃水や難分解性有機物を含む廃
水中の有機物を効率良く分解し、所定の水準の処理の目
的を達成できる有機物含有廃水の処理方法を提供するこ
とにある。本発明の第３の目的は、コスト高の設備を必
要とすることなく、ランニングコストもかからず、操作
が容易で生産性の良い有機物含有廃水の処理方法を提供
することにある。本発明の第４の目的は、上記第３の目
的を達成することにより中小の事業所においても容易に
採用できる有機物含有廃水の処理方法を提供することに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、（１）、分解処理されるべき有機物を含
有する廃水中において光照射を行うことにより該有機物
を分解する有機物含有廃水の処理方法を提供するもので
ある。また、本発明は、（２）、廃水に含有される有機
物がエステル類、アミノ酸、アミン類・アミド類その他
の窒素化合物、ケトン類、エーテル類、アルコール類、
フェノール類、芳香族炭化水素、置換芳香族炭化水素、
水素化芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、セルロー
スその他の難分解性有機物である上記（１）の有機物含
有廃水の処理方法、（３）、廃水に含有される有機物が
労働安全衛生法の規定に基づく特定化学物質である上記
（１）の有機物含有廃水の処理方法、（４）、光照射は
紫外線の照射である上記（１）ないし（３）のいずれか
の有機物含有廃水の処理方法、（５）、紫外線が照射さ
れる廃水は過酸化水素が添加されている上記（４）の有
機物含有廃水の処理方法、（６）、紫外線が照射される
廃水は過酸化水素と、２価の鉄イオン及び１価の銅イオ
ンの少なくとも１種を含む化合物が添加されている上記
（４）の有機物含有廃水の処理方法、（７）、廃水のｐ
Ｈが１．０〜４．０に調整されている上記（６）の有機
物含有廃水の処理方法、（８）、紫外線が照射される廃
水はオゾンの存在下にある上記（４）ないし（７）のい
ずれかの有機物含有廃水の処理方法、（９）、オゾン又
はオゾン含有ガスを廃水に吹き込むか又はオゾンを溶在
させる上記（８）の有機物含有廃水の処理方法、（１
０）紫外線が照射される廃水は酸素の存在下にある上記
（４）ないし（９）のいずかの有機物含有廃水の処理方
法、（１１）、酸素又は酸素含有ガスを廃水に吹き込む
か又は酸素を溶在させる上記（１０）の有機物含有廃水
の処理方法、（１２）、紫外線は高圧水銀灯、低圧水銀
灯、オゾン灯の中から選ばれる少なくとも１つにより発
生される上記（１）ないし（７）のいずれかの有機物含
有廃水の処理方法、（１３）、紫外線は低圧水銀灯、オ
ゾン灯の中から選ばれる少なくとも１つにより発生され
る上記（８）又は上記（９）の有機物含有廃水の処理方
法、（１４）、紫外線はオゾン灯から発生される上記
（１０）又は（１１）の有機物含有廃水の処理方法、
（１５）反応槽と、循環流通路と、搬送ポンプを少なく
とも有することにより分解処理すべき廃水の被処理水を
該反応槽において循環させ、該反応槽に該被処理水に没
入する光源を設け、請求項１ないし１４のいずれかに記
載した有機物含有廃水の処理方法を行う有機物含有廃水
の処理装置を提供するものである。
決するために、（１）、分解処理されるべき有機物を含
有する廃水中において光照射を行うことにより該有機物
を分解する有機物含有廃水の処理方法を提供するもので
ある。また、本発明は、（２）、廃水に含有される有機
物がエステル類、アミノ酸、アミン類・アミド類その他
の窒素化合物、ケトン類、エーテル類、アルコール類、
フェノール類、芳香族炭化水素、置換芳香族炭化水素、
水素化芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、セルロー
スその他の難分解性有機物である上記（１）の有機物含
有廃水の処理方法、（３）、廃水に含有される有機物が
労働安全衛生法の規定に基づく特定化学物質である上記
（１）の有機物含有廃水の処理方法、（４）、光照射は
紫外線の照射である上記（１）ないし（３）のいずれか
の有機物含有廃水の処理方法、（５）、紫外線が照射さ
れる廃水は過酸化水素が添加されている上記（４）の有
機物含有廃水の処理方法、（６）、紫外線が照射される
廃水は過酸化水素と、２価の鉄イオン及び１価の銅イオ
ンの少なくとも１種を含む化合物が添加されている上記
（４）の有機物含有廃水の処理方法、（７）、廃水のｐ
Ｈが１．０〜４．０に調整されている上記（６）の有機
物含有廃水の処理方法、（８）、紫外線が照射される廃
水はオゾンの存在下にある上記（４）ないし（７）のい
ずれかの有機物含有廃水の処理方法、（９）、オゾン又
はオゾン含有ガスを廃水に吹き込むか又はオゾンを溶在
させる上記（８）の有機物含有廃水の処理方法、（１
０）紫外線が照射される廃水は酸素の存在下にある上記
（４）ないし（９）のいずかの有機物含有廃水の処理方
法、（１１）、酸素又は酸素含有ガスを廃水に吹き込む
か又は酸素を溶在させる上記（１０）の有機物含有廃水
の処理方法、（１２）、紫外線は高圧水銀灯、低圧水銀
灯、オゾン灯の中から選ばれる少なくとも１つにより発
生される上記（１）ないし（７）のいずれかの有機物含
有廃水の処理方法、（１３）、紫外線は低圧水銀灯、オ
ゾン灯の中から選ばれる少なくとも１つにより発生され
る上記（８）又は上記（９）の有機物含有廃水の処理方
法、（１４）、紫外線はオゾン灯から発生される上記
（１０）又は（１１）の有機物含有廃水の処理方法、
（１５）反応槽と、循環流通路と、搬送ポンプを少なく
とも有することにより分解処理すべき廃水の被処理水を
該反応槽において循環させ、該反応槽に該被処理水に没
入する光源を設け、請求項１ないし１４のいずれかに記
載した有機物含有廃水の処理方法を行う有機物含有廃水
の処理装置を提供するものである。
【０００６】本発明において、「分解処理されるべき有
機物」とは、例えば高ＣＯＤ値（例えば公害防止法に基
づいて定められた基準値以上）の廃水や、微生物による
分解性を持たない、いわゆる難分解性有機物を含有する
廃水中の有機物をいう。なお、廃水中の有機物濃度を表
す指標として全有機体酸素量（ＴＯＣと表示され、試験
水に含まれる有機物中の炭素量をｐｐｍ単位で表したも
の）によっても表されるが、同一の物質が含まれる液に
おいて、高ＣＯＤは高ＴＯＣを示し、両者には相関関係
があるので、高ＣＯＤとは高ＴＯＣをも意味する。後者
の難分解性有機物としては、エステル類として例えば酢
酸ブチル等、アミノ酸として例えばグリシン等、アミン
類・アミド類その他の窒素化合物として例えばＥＤＴＡ
（エチレンジアミン四酢酸、無電解メッキ液の錯化剤等
として使用される）、ジエタノールアミン、トリエタノ
ールアミン、ジエチルアニリン、メラミン、ヘキサメチ
レンテトラミン、モルホリン、モノエチルアニリン、ジ
メチルアニリン、ジエチルアニリン、キシリジン、ジア
ミノピリジン、ｎ−アセチルモルホリン、アクリロニト
リル、ホルムアミド、ピリジン、ニトロベンゼン等、ケ
トン類として例えばメチルイソブチルケトン等、エーテ
ル類として例えばエチルエーテル、ジエチルエーテル、
エチレングリコールジエチルエーテル、ジオキサン、イ
ソアミルエーテル等、アルコール類として例えば第３ブ
チルアルコール、シクロヘキサノール、ジエチレングリ
コール等、フェノール類として例えばピロガロール等、
芳香族炭化水素として例えばベンゼン、トルエン、キシ
レン、ナフタレン等、置換芳香族炭化水素として例えば
α−メチルナフタレン、水素化芳香族炭化水素として例
えばテトラヒドロナフタレン等、ハロゲン化炭化水素と
して例えばエチレンジクロライド、クロロホルム、４塩
化炭素、モノクロルベンゼン等、セルロースその他これ
らに類似する物質等が挙げられる。また、廃水中に含ま
れる有機物としては労働安全衛生法に定める、いわゆる
特定化学物質も含まれる。
機物」とは、例えば高ＣＯＤ値（例えば公害防止法に基
づいて定められた基準値以上）の廃水や、微生物による
分解性を持たない、いわゆる難分解性有機物を含有する
廃水中の有機物をいう。なお、廃水中の有機物濃度を表
す指標として全有機体酸素量（ＴＯＣと表示され、試験
水に含まれる有機物中の炭素量をｐｐｍ単位で表したも
の）によっても表されるが、同一の物質が含まれる液に
おいて、高ＣＯＤは高ＴＯＣを示し、両者には相関関係
があるので、高ＣＯＤとは高ＴＯＣをも意味する。後者
の難分解性有機物としては、エステル類として例えば酢
酸ブチル等、アミノ酸として例えばグリシン等、アミン
類・アミド類その他の窒素化合物として例えばＥＤＴＡ
（エチレンジアミン四酢酸、無電解メッキ液の錯化剤等
として使用される）、ジエタノールアミン、トリエタノ
ールアミン、ジエチルアニリン、メラミン、ヘキサメチ
レンテトラミン、モルホリン、モノエチルアニリン、ジ
メチルアニリン、ジエチルアニリン、キシリジン、ジア
ミノピリジン、ｎ−アセチルモルホリン、アクリロニト
リル、ホルムアミド、ピリジン、ニトロベンゼン等、ケ
トン類として例えばメチルイソブチルケトン等、エーテ
ル類として例えばエチルエーテル、ジエチルエーテル、
エチレングリコールジエチルエーテル、ジオキサン、イ
ソアミルエーテル等、アルコール類として例えば第３ブ
チルアルコール、シクロヘキサノール、ジエチレングリ
コール等、フェノール類として例えばピロガロール等、
芳香族炭化水素として例えばベンゼン、トルエン、キシ
レン、ナフタレン等、置換芳香族炭化水素として例えば
α−メチルナフタレン、水素化芳香族炭化水素として例
えばテトラヒドロナフタレン等、ハロゲン化炭化水素と
して例えばエチレンジクロライド、クロロホルム、４塩
化炭素、モノクロルベンゼン等、セルロースその他これ
らに類似する物質等が挙げられる。また、廃水中に含ま
れる有機物としては労働安全衛生法に定める、いわゆる
特定化学物質も含まれる。
【０００７】本発明において、「光照射」としては、紫
外線が好ましく、その発生源としては、高圧水銀灯、低
圧水銀灯、オゾン灯の中から少なくとも１つが選択され
る。高圧水銀灯としては主波長が３６５ｎｍ、低圧水銀
灯としては主波長が２５４ｎｍの紫外線、オゾン灯とし
ては１８５ｎｍの波長を含む低圧水銀灯が挙げられる。
これらの水銀灯、オゾン灯は処理しようとする廃水中に
設けその廃水内部から紫外線を照射することが有機物の
分解効率の点で好ましく、その方法には光源を廃水中に
設けても良く、また、これらの灯壁に廃水を噴霧状ある
いは流下させ、灯壁を廃水で覆うようにしても良い。更
に、これらの廃水を循環させながら光照射させても良
い。
外線が好ましく、その発生源としては、高圧水銀灯、低
圧水銀灯、オゾン灯の中から少なくとも１つが選択され
る。高圧水銀灯としては主波長が３６５ｎｍ、低圧水銀
灯としては主波長が２５４ｎｍの紫外線、オゾン灯とし
ては１８５ｎｍの波長を含む低圧水銀灯が挙げられる。
これらの水銀灯、オゾン灯は処理しようとする廃水中に
設けその廃水内部から紫外線を照射することが有機物の
分解効率の点で好ましく、その方法には光源を廃水中に
設けても良く、また、これらの灯壁に廃水を噴霧状ある
いは流下させ、灯壁を廃水で覆うようにしても良い。更
に、これらの廃水を循環させながら光照射させても良
い。
【０００８】光照射のみによっても廃水中の有機物を分
解することができるが、廃水中に過酸化水素を含有させ
ることが好ましく、その含有量は処理する当初のＣＯ
Ｄ、すなわち初期ＣＯＤの１ｇ／ｌ（リットル）当た
り、２．１〜５２．５ｇ／ｌが好ましい。すなわち、Ｃ
ＯＤはｐｐｍすなわちｍｇ／ｌで示されるので、その１
ｇ／ｌ当たりに換算した過酸化水素の量としてこの範囲
が好ましい。少な過ぎると有機物の分解を十分に行うこ
とができず、多過ぎると自己分解等により、有機物の分
解に寄与しない過酸化水素が多く、無駄である。なお、
分解反応中に、過酸化水素が消費され、有機物の分解が
十分に行われる以前に残留過酸化水素が１０ｐｐｍ以下
になった場合、必要量を再添加しても良い。また、反応
初期から、必要量の過酸化水素を連続的あるいは断続的
に添加し続けても良い。この際、過酸化水素とともに２
価の鉄イオン及び１価の銅イオンの少なくとも１種を加
え、後述する化学式で示すようにレドックス系を形成さ
せることが、・ＯＨ（ＯＨラジカル）を急激に発生させ
る点で好ましい。２価の鉄イオンの供給源としては、硫
酸第１鉄７水和物、臭化第１鉄４水和物、塩化第１鉄ｎ
水和物等の化合物が挙げられ、１価の銅イオンの供給源
としては臭化銅、塩化銅、ロダン塩等の化合物が挙げら
れるが、その対イオンとしては水中に残留しても無害で
あるものほど好ましい。
解することができるが、廃水中に過酸化水素を含有させ
ることが好ましく、その含有量は処理する当初のＣＯ
Ｄ、すなわち初期ＣＯＤの１ｇ／ｌ（リットル）当た
り、２．１〜５２．５ｇ／ｌが好ましい。すなわち、Ｃ
ＯＤはｐｐｍすなわちｍｇ／ｌで示されるので、その１
ｇ／ｌ当たりに換算した過酸化水素の量としてこの範囲
が好ましい。少な過ぎると有機物の分解を十分に行うこ
とができず、多過ぎると自己分解等により、有機物の分
解に寄与しない過酸化水素が多く、無駄である。なお、
分解反応中に、過酸化水素が消費され、有機物の分解が
十分に行われる以前に残留過酸化水素が１０ｐｐｍ以下
になった場合、必要量を再添加しても良い。また、反応
初期から、必要量の過酸化水素を連続的あるいは断続的
に添加し続けても良い。この際、過酸化水素とともに２
価の鉄イオン及び１価の銅イオンの少なくとも１種を加
え、後述する化学式で示すようにレドックス系を形成さ
せることが、・ＯＨ（ＯＨラジカル）を急激に発生させ
る点で好ましい。２価の鉄イオンの供給源としては、硫
酸第１鉄７水和物、臭化第１鉄４水和物、塩化第１鉄ｎ
水和物等の化合物が挙げられ、１価の銅イオンの供給源
としては臭化銅、塩化銅、ロダン塩等の化合物が挙げら
れるが、その対イオンとしては水中に残留しても無害で
あるものほど好ましい。
【０００９】これらの金属イオンを処理しようとする廃
水中に含有させる量は、２価の鉄イオンとしては２ｐｐ
ｂ〜１０００ｐｐｍが好ましく、１価の銅イオンとして
は２ｐｐｂ〜１０００ｐｐｍが好ましい。これら金属イ
オンの添加量は、少ないとＯＨラジカルを急激に発生さ
せる効果が少なく、多過ぎると残留イオンが多くなり過
ぎ、好ましくないことがある。過酸化水素と２価の鉄イ
オン、１価の銅イオンによる後述のレドックス系は、廃
水のｐＨを好ましくは１〜４、より好ましくは１．５〜
３．０に調整することにより、その反応が促進され、好
ましい。この際用いる薬剤としては、硫酸、硝酸、塩酸
等の酸を用いても良い。過酸化水素と２価の鉄イオン及
び１価の銅イオンの少なくとも１種を併用する系の場合
には、上記高圧水銀灯、低圧水銀灯、オゾン灯のいずれ
の使用も好ましいが、有機物の分解効率では後者程良
い。高圧水銀灯は低圧水銀灯に比べ、単位長さ当たりの
出力を容易に大きくすることができることができるた
め、装置の小型化、あるいは高出力化を検討する場合に
適する。なお、上記（６）以降の発明において、「過酸
化水素と、２価の鉄イオン及び１価の銅イオンの少なく
とも１種を含む化合物」を「過酸化水素と、レドッスク
系を形成する金属イオンを含む化合物」とし、この金属
イオンに２価の鉄イオン、１価の銅イオンの少なくとも
１種その他これらに類する金属イオンを含めることもで
きる。
水中に含有させる量は、２価の鉄イオンとしては２ｐｐ
ｂ〜１０００ｐｐｍが好ましく、１価の銅イオンとして
は２ｐｐｂ〜１０００ｐｐｍが好ましい。これら金属イ
オンの添加量は、少ないとＯＨラジカルを急激に発生さ
せる効果が少なく、多過ぎると残留イオンが多くなり過
ぎ、好ましくないことがある。過酸化水素と２価の鉄イ
オン、１価の銅イオンによる後述のレドックス系は、廃
水のｐＨを好ましくは１〜４、より好ましくは１．５〜
３．０に調整することにより、その反応が促進され、好
ましい。この際用いる薬剤としては、硫酸、硝酸、塩酸
等の酸を用いても良い。過酸化水素と２価の鉄イオン及
び１価の銅イオンの少なくとも１種を併用する系の場合
には、上記高圧水銀灯、低圧水銀灯、オゾン灯のいずれ
の使用も好ましいが、有機物の分解効率では後者程良
い。高圧水銀灯は低圧水銀灯に比べ、単位長さ当たりの
出力を容易に大きくすることができることができるた
め、装置の小型化、あるいは高出力化を検討する場合に
適する。なお、上記（６）以降の発明において、「過酸
化水素と、２価の鉄イオン及び１価の銅イオンの少なく
とも１種を含む化合物」を「過酸化水素と、レドッスク
系を形成する金属イオンを含む化合物」とし、この金属
イオンに２価の鉄イオン、１価の銅イオンの少なくとも
１種その他これらに類する金属イオンを含めることもで
きる。
【００１０】上記のレドッスク系の代わりに、オゾン
（Ｏ3 ）又はオゾン含有ガスを用いて廃水を処理しても
良い。この際、処理しようとする廃水中にオゾン又はオ
ゾン含有ガスを吹き込みながら紫外性を上記したように
照射しても良く、予めオゾンを吹き込む等により溶存さ
せた廃水を同様に処理しても良く、また、灯壁に廃水を
噴霧あるいは流下させる場合はオゾン存在下にその操作
を行っても良い。後述する化学式で示すように、オゾン
は２５４ｎｍ付近の波長の光を吸収し、分解するため、
オゾン存在下に廃水を処理する場合には、高圧水銀灯よ
り２５４ｎｍの光を効率よく照射する低圧水銀灯、オゾ
ン灯を用いることが好ましいが、この限りではない。
（Ｏ3 ）又はオゾン含有ガスを用いて廃水を処理しても
良い。この際、処理しようとする廃水中にオゾン又はオ
ゾン含有ガスを吹き込みながら紫外性を上記したように
照射しても良く、予めオゾンを吹き込む等により溶存さ
せた廃水を同様に処理しても良く、また、灯壁に廃水を
噴霧あるいは流下させる場合はオゾン存在下にその操作
を行っても良い。後述する化学式で示すように、オゾン
は２５４ｎｍ付近の波長の光を吸収し、分解するため、
オゾン存在下に廃水を処理する場合には、高圧水銀灯よ
り２５４ｎｍの光を効率よく照射する低圧水銀灯、オゾ
ン灯を用いることが好ましいが、この限りではない。
【００１１】また、上記したオゾン又はオゾン含有ガス
を用いる方法においてこれらの代わりに酸素又は酸素含
有ガスを同様に用いても良く、この場合、後述の化学式
で示すように、酸素は１８５ｎｍ付近の波長の光を吸収
し、オゾンを生成するため、この１８５ｎｍの波長を照
射するオゾン灯を用いることが好ましいが、この限りで
はない。
を用いる方法においてこれらの代わりに酸素又は酸素含
有ガスを同様に用いても良く、この場合、後述の化学式
で示すように、酸素は１８５ｎｍ付近の波長の光を吸収
し、オゾンを生成するため、この１８５ｎｍの波長を照
射するオゾン灯を用いることが好ましいが、この限りで
はない。
【００１２】上記した紫外線照射のみ、レドックス系存
在下での紫外線の照射、オゾン存在下での紫外線の照
射、酸素存在下での紫外線の照射は各単独でも良いが、
これらの２つ以上を併用しても良く、上記（８）以降の
発明にその例が表わされている。
在下での紫外線の照射、オゾン存在下での紫外線の照
射、酸素存在下での紫外線の照射は各単独でも良いが、
これらの２つ以上を併用しても良く、上記（８）以降の
発明にその例が表わされている。
【００１３】
【作用】廃水中の有機物が例えば紫外線の照射によって
分解する機構は、その紫外線のエネルギーにより有機物
が分解するものであるが、その際過酸化水素が存在した
場合、過酸化水素と２価の鉄イオン、１価の銅イオンが
存在した場合、オゾンが存在した場合、酸素が存在した
場合には以下の反応が起こり（紫外線の波長は好ましい
例）、・ＯＨのラジカルが発生する。 （ａ）過酸化水素が存在した場合 Ｈ2 Ｏ2 −（紫外線）→ ２・ＯＨ・・・・ （ｂ）過酸化水素と２価の鉄イオンが存在した場合（い
ゆゆるレドックス系） Ｈ2 Ｏ2 ＋Ｆｅ2+ → ・ＯＨ＋ＯＨ- ＋Ｆｅ3+・・・ （ｃ）過酸化水素と１価の銅イオンが存在した場合（い
ゆゆるレドックス系） Ｈ2 Ｏ2 ＋Ｃｕ+ → ・ＯＨ＋ＯＨ- ＋Ｃｕ2+・・・ （ｄ）オゾンが存在した場合 Ｏ3 −（主波長２５４ｎｍ付近の紫外線）→ Ｏ2 ＋Ｏ（1 Ｄ）・・・ Ｏ（1 Ｄ）＋Ｈ2 Ｏ → ２・ＯＨ ・・・ （ｅ）酸素が存在した場合 ３Ｏ2 −（波長１８５ｎｍを含む紫外線）→ ２Ｏ3 ・・・ Ｏ3 −（波長２５４ｎｍ付近の紫外線）→ Ｏ2 ＋Ｏ（1 Ｄ）・・・ Ｏ（1 Ｄ）＋Ｈ2 Ｏ → ２・ＯＨ ・・・ なお、上記においてＯ（1 Ｄ）は反応初期の酸素を示
す。
分解する機構は、その紫外線のエネルギーにより有機物
が分解するものであるが、その際過酸化水素が存在した
場合、過酸化水素と２価の鉄イオン、１価の銅イオンが
存在した場合、オゾンが存在した場合、酸素が存在した
場合には以下の反応が起こり（紫外線の波長は好ましい
例）、・ＯＨのラジカルが発生する。 （ａ）過酸化水素が存在した場合 Ｈ2 Ｏ2 −（紫外線）→ ２・ＯＨ・・・・ （ｂ）過酸化水素と２価の鉄イオンが存在した場合（い
ゆゆるレドックス系） Ｈ2 Ｏ2 ＋Ｆｅ2+ → ・ＯＨ＋ＯＨ- ＋Ｆｅ3+・・・ （ｃ）過酸化水素と１価の銅イオンが存在した場合（い
ゆゆるレドックス系） Ｈ2 Ｏ2 ＋Ｃｕ+ → ・ＯＨ＋ＯＨ- ＋Ｃｕ2+・・・ （ｄ）オゾンが存在した場合 Ｏ3 −（主波長２５４ｎｍ付近の紫外線）→ Ｏ2 ＋Ｏ（1 Ｄ）・・・ Ｏ（1 Ｄ）＋Ｈ2 Ｏ → ２・ＯＨ ・・・ （ｅ）酸素が存在した場合 ３Ｏ2 −（波長１８５ｎｍを含む紫外線）→ ２Ｏ3 ・・・ Ｏ3 −（波長２５４ｎｍ付近の紫外線）→ Ｏ2 ＋Ｏ（1 Ｄ）・・・ Ｏ（1 Ｄ）＋Ｈ2 Ｏ → ２・ＯＨ ・・・ なお、上記においてＯ（1 Ｄ）は反応初期の酸素を示
す。
【００１４】これらの化学式、、、により発生
する・ＯＨが活性種となる。このラジカル（遊離基）と
有機物の反応は極めて速い。このラジカル・ＯＨと有機
物との反応機構は不飽和結合の水素の引き抜きによる二
重結合の開裂反応や、二重結合や芳香核への付加反応が
知られており、同様な機構において廃水中の高濃度有機
物あるいは難分解性有機物と反応し、これら有機物を酸
化分解するものと考えられるが、これに限定されるもの
ではない。なお、上記のことから、上記（１）の発明の
「光照射を行うことにより」を「光照射を行うことによ
りＯＨラジカルを形成させて」とすることもできる。
する・ＯＨが活性種となる。このラジカル（遊離基）と
有機物の反応は極めて速い。このラジカル・ＯＨと有機
物との反応機構は不飽和結合の水素の引き抜きによる二
重結合の開裂反応や、二重結合や芳香核への付加反応が
知られており、同様な機構において廃水中の高濃度有機
物あるいは難分解性有機物と反応し、これら有機物を酸
化分解するものと考えられるが、これに限定されるもの
ではない。なお、上記のことから、上記（１）の発明の
「光照射を行うことにより」を「光照射を行うことによ
りＯＨラジカルを形成させて」とすることもできる。
【００１５】
【実施例】次に本発明の実施例を説明する。 実施例 1 （過酸化水素と２価の鉄イオンを併用する場
合） ＤＬ−リンゴ酸を廃水中の有機物に見立てて、５００ｐ
ｐｍのＤＬ−リンゴ酸水溶液の被処理水を反応槽（直径
１２５ｍｍ、高さ３５０ｍｍ）に３リットル作製し、硫
酸を加えてｐＨを１．５〜３．０の間に調整した。この
被処理水についてのＣＯＤ値、すなわち初期ＣＯＤ値を
ＪＩＳ Ｋ０１０２ １７に定める方法により測定した
ところ、２４０ｐｐｍであった。２価の鉄イオンの濃度
が被処理水に対し５００ｐｐｍになるように硫酸第１鉄
７水和物を添加した。また、過酸化水素を初期ＣＯＤ値
に対し、２．１ｇ／ｇ（１００％Ｈ2 Ｏ2 )以上になる
量として２．１ｇ／ｇになるように、以下の計算式で得
られた量の３５％過酸化水素水を添加した。 ０．２４（ｇ／ｌ）×２．１×（１００／３５）＝１．
６５（ｇ／ｌ） 石英ガラス製の保護管（直径５０ｍｍ）に、それぞれ４
００Ｗの高圧水銀灯（主波長３６５ｎｍ）、１５Ｗの低
圧水銀灯（主波長２５４ｎｍ）、１５Ｗのオゾン灯（波
長１８５ｎｍを含む低圧水銀灯）を収容し、それぞれの
光源の紫外線照射装置を用意し、これらのそれぞれを上
記と同様に別々に調整した上記反応槽の被処理水中の中
央に没入させ、紫外線を照射した。
合） ＤＬ−リンゴ酸を廃水中の有機物に見立てて、５００ｐ
ｐｍのＤＬ−リンゴ酸水溶液の被処理水を反応槽（直径
１２５ｍｍ、高さ３５０ｍｍ）に３リットル作製し、硫
酸を加えてｐＨを１．５〜３．０の間に調整した。この
被処理水についてのＣＯＤ値、すなわち初期ＣＯＤ値を
ＪＩＳ Ｋ０１０２ １７に定める方法により測定した
ところ、２４０ｐｐｍであった。２価の鉄イオンの濃度
が被処理水に対し５００ｐｐｍになるように硫酸第１鉄
７水和物を添加した。また、過酸化水素を初期ＣＯＤ値
に対し、２．１ｇ／ｇ（１００％Ｈ2 Ｏ2 )以上になる
量として２．１ｇ／ｇになるように、以下の計算式で得
られた量の３５％過酸化水素水を添加した。 ０．２４（ｇ／ｌ）×２．１×（１００／３５）＝１．
６５（ｇ／ｌ） 石英ガラス製の保護管（直径５０ｍｍ）に、それぞれ４
００Ｗの高圧水銀灯（主波長３６５ｎｍ）、１５Ｗの低
圧水銀灯（主波長２５４ｎｍ）、１５Ｗのオゾン灯（波
長１８５ｎｍを含む低圧水銀灯）を収容し、それぞれの
光源の紫外線照射装置を用意し、これらのそれぞれを上
記と同様に別々に調整した上記反応槽の被処理水中の中
央に没入させ、紫外線を照射した。
【００１６】各光源（灯）について、光照射量（ＫＷｈ
／ｍ3 ：単位体積（ｍ3 ）に照射した紫外線の照射量
（ＫＷｈ））を変えた場合の処理水のＣＯＤの値〔ｍｇ
／ｌ（ｐｐｍ）〕を上記と同様にして測定し、その値を
図１に示す。図１中、□は高圧水銀灯、＋は低圧水銀
灯、○はオゾン灯を示す。また、光源として上記の石英
管に入れた低圧水銀灯を用いて５ＫＷｈ／ｍ3 の紫外線
を照射し、被処理水に対する当初のｐＨ調整においてそ
のｐＨの値を変化させた以外は上記と同様にして被処理
水のＣＯＤを測定し、被処理水の有機物（ＤＬ−リンゴ
酸）の分解によるＣＯＤ値の変化の初期ｐＨ依存性を調
べた結果を図２に示す。なお、図中％の数字は被処理水
の当初のＣＯＤに対する分解率を示す。図１により、低
圧水銀灯、オゾン灯の方が高圧水銀灯より単位紫外線照
射量当たりの効率が良いことがわかる。また、図２の結
果から、被処理水の初期ｐＨ調整は、１〜４が好まし
く、より好ましくは１．５〜３．０であることがわか
る。
／ｍ3 ：単位体積（ｍ3 ）に照射した紫外線の照射量
（ＫＷｈ））を変えた場合の処理水のＣＯＤの値〔ｍｇ
／ｌ（ｐｐｍ）〕を上記と同様にして測定し、その値を
図１に示す。図１中、□は高圧水銀灯、＋は低圧水銀
灯、○はオゾン灯を示す。また、光源として上記の石英
管に入れた低圧水銀灯を用いて５ＫＷｈ／ｍ3 の紫外線
を照射し、被処理水に対する当初のｐＨ調整においてそ
のｐＨの値を変化させた以外は上記と同様にして被処理
水のＣＯＤを測定し、被処理水の有機物（ＤＬ−リンゴ
酸）の分解によるＣＯＤ値の変化の初期ｐＨ依存性を調
べた結果を図２に示す。なお、図中％の数字は被処理水
の当初のＣＯＤに対する分解率を示す。図１により、低
圧水銀灯、オゾン灯の方が高圧水銀灯より単位紫外線照
射量当たりの効率が良いことがわかる。また、図２の結
果から、被処理水の初期ｐＨ調整は、１〜４が好まし
く、より好ましくは１．５〜３．０であることがわか
る。
【００１７】実施例２（難分解性有機物の処理の例） 難分解性有機物の例として生分解性をもたないＥＤＴＡ
（エチレンジアミン四酢酸）４ナトリウムを廃水中の有
機物に見立てて、７４０ｐｐｍのＥＤＴＡ４ナトリウム
水溶液の被処理水を反応槽（直径１２５ｍｍ、高さ３５
０ｍｍ）に３リットル作製し、硫酸を加えてｐＨを１．
５〜３．０の間に調整した。この被処理水についてのＴ
ＯＣ値、すなわち初期ＴＯＣ値をＪＩＳ Ｋ０１０２
２２．１もしくは２２．２に定める方法により測定した
ところ、２００ｐｐｍであった。２価の鉄イオンの濃度
が被処理水に対し５００ｐｐｍになるように硫酸第１鉄
７水和物を添加した。また、過酸化水素を初期ＴＯＣ値
に対し、２．１ｇ／ｇ（１００％Ｈ2 Ｏ2 )とし、これ
に相当する量の３５％過酸化水素水を添加した。石英ガ
ラス製の保護管（直径５０ｍｍ）に、それぞれ４００Ｗ
の高圧水銀灯（主波長３６５ｎｍ）、１５Ｗの低圧水銀
灯（主波長２５４ｎｍ）、１５Ｗのオゾン灯（波長１８
５ｎｍを含む低圧水銀灯）を収容し、それぞれの光源の
紫外線照射装置を用意し、これらのそれぞれを別々に作
製した同様の上記反応槽の被処理水中の中央に没入さ
せ、紫外線を照射した。各光源（灯）について、光照射
量（ＫＷｈ／ｍ3 単位体積（ｍ3 ）に照射した紫外線の
照射量（ＫＷｈ））を変えた場合の処理水のＴＯＣの値
（ｐｐｍ）を上記と同様にして測定し、その値を図３に
示す。図３中、□は高圧水銀灯、＋は低圧水銀灯、○は
オゾン灯を示す。図３の結果より、低圧水銀灯、オゾン
灯の方が高圧水銀灯より単位紫外線照射量当たりの効率
が良いことがわかる。
（エチレンジアミン四酢酸）４ナトリウムを廃水中の有
機物に見立てて、７４０ｐｐｍのＥＤＴＡ４ナトリウム
水溶液の被処理水を反応槽（直径１２５ｍｍ、高さ３５
０ｍｍ）に３リットル作製し、硫酸を加えてｐＨを１．
５〜３．０の間に調整した。この被処理水についてのＴ
ＯＣ値、すなわち初期ＴＯＣ値をＪＩＳ Ｋ０１０２
２２．１もしくは２２．２に定める方法により測定した
ところ、２００ｐｐｍであった。２価の鉄イオンの濃度
が被処理水に対し５００ｐｐｍになるように硫酸第１鉄
７水和物を添加した。また、過酸化水素を初期ＴＯＣ値
に対し、２．１ｇ／ｇ（１００％Ｈ2 Ｏ2 )とし、これ
に相当する量の３５％過酸化水素水を添加した。石英ガ
ラス製の保護管（直径５０ｍｍ）に、それぞれ４００Ｗ
の高圧水銀灯（主波長３６５ｎｍ）、１５Ｗの低圧水銀
灯（主波長２５４ｎｍ）、１５Ｗのオゾン灯（波長１８
５ｎｍを含む低圧水銀灯）を収容し、それぞれの光源の
紫外線照射装置を用意し、これらのそれぞれを別々に作
製した同様の上記反応槽の被処理水中の中央に没入さ
せ、紫外線を照射した。各光源（灯）について、光照射
量（ＫＷｈ／ｍ3 単位体積（ｍ3 ）に照射した紫外線の
照射量（ＫＷｈ））を変えた場合の処理水のＴＯＣの値
（ｐｐｍ）を上記と同様にして測定し、その値を図３に
示す。図３中、□は高圧水銀灯、＋は低圧水銀灯、○は
オゾン灯を示す。図３の結果より、低圧水銀灯、オゾン
灯の方が高圧水銀灯より単位紫外線照射量当たりの効率
が良いことがわかる。
【００１８】実施例３（過酸化水素を使用し２価の鉄イ
オンを併用しない場合） 実施例１において、２価の鉄イオンを加えなかった以外
は同様にして各光源の光照射量（ＫＷｈ／ｍ3 ）を変化
させた場合の被処理水の有機物の分解によるＣＯＤ値の
変化を調べ、その結果を図４に示す。図４から、実施例
１の過酸化水素に２価の鉄イオンを併用したものより、
分解効率が良くないことがわかる。この実施例は廃水か
ら鉄イオンが存在しない処理水を得る場合であり、金属
イオンを含まない純水を循環使用する、いわゆる純水リ
サイクル等、金属イオンの添加が好ましくない場合に適
する。
オンを併用しない場合） 実施例１において、２価の鉄イオンを加えなかった以外
は同様にして各光源の光照射量（ＫＷｈ／ｍ3 ）を変化
させた場合の被処理水の有機物の分解によるＣＯＤ値の
変化を調べ、その結果を図４に示す。図４から、実施例
１の過酸化水素に２価の鉄イオンを併用したものより、
分解効率が良くないことがわかる。この実施例は廃水か
ら鉄イオンが存在しない処理水を得る場合であり、金属
イオンを含まない純水を循環使用する、いわゆる純水リ
サイクル等、金属イオンの添加が好ましくない場合に適
する。
【００１９】実施例４（オゾンを用いる場合） ＤＬ−リンゴ酸を廃水中の有機物に見立てて、５００ｐ
ｐｍのＤＬ−リンゴ酸水溶液の被処理水を反応槽（直径
１２５ｍｍ、高さ３５０ｍｍ）に３リットル作製した。
この被処理水についてのＣＯＤ値、すなわち初期ＣＯＤ
値をＪＩＳ ＫＯ１Ｏ２ １７に定める方法により測定
したところ、２４０ｐｐｍであった。オゾナイザーで発
生させたオゾンを被処理水中にガラスフィルターを通し
て吹き込んでバブリングし、オゾンを６ｐｐｍ程度被処
理水に溶存させた。石英ガラス製の保護管（直径５０ｍ
ｍ）に１５Ｗの低圧水銀灯（主波長２５４ｎｍ）を収容
した紫外線照射装置を用意し、これを上記反応槽の被処
理水中の中央に没入させ、紫外線を照射した。光照射量
（ＫＷｈ／ｍ3 ）を変えた場合の処理水のＣＯＤの値
〔ｍｇ／ｌ（ｐｐｍ）〕を上記と同様にして測定し、そ
の値を図５に示す。なお、低圧水銀灯の代わりに１８５
ｎｍの波長を含むオゾン灯を用いても同様の結果が得ら
れた。
ｐｍのＤＬ−リンゴ酸水溶液の被処理水を反応槽（直径
１２５ｍｍ、高さ３５０ｍｍ）に３リットル作製した。
この被処理水についてのＣＯＤ値、すなわち初期ＣＯＤ
値をＪＩＳ ＫＯ１Ｏ２ １７に定める方法により測定
したところ、２４０ｐｐｍであった。オゾナイザーで発
生させたオゾンを被処理水中にガラスフィルターを通し
て吹き込んでバブリングし、オゾンを６ｐｐｍ程度被処
理水に溶存させた。石英ガラス製の保護管（直径５０ｍ
ｍ）に１５Ｗの低圧水銀灯（主波長２５４ｎｍ）を収容
した紫外線照射装置を用意し、これを上記反応槽の被処
理水中の中央に没入させ、紫外線を照射した。光照射量
（ＫＷｈ／ｍ3 ）を変えた場合の処理水のＣＯＤの値
〔ｍｇ／ｌ（ｐｐｍ）〕を上記と同様にして測定し、そ
の値を図５に示す。なお、低圧水銀灯の代わりに１８５
ｎｍの波長を含むオゾン灯を用いても同様の結果が得ら
れた。
【００２０】実施例５（酸素を用いる場合） ＤＬ−リンゴ酸を廃水中の有機物に見立てて、５００ｐ
ｐｍのＤＬ−リンゴ酸水溶液の被処理水を反応槽（直径
１２５ｍｍ、高さ３５０ｍｍ）に３リットル作製した。
この被処理水についてのＣＯＤ値、すなわち初期ＣＯＤ
値をＪＩＳ ＫＯ１Ｏ２ １７に定める方法により測定
したところ、２４０ｐｐｍであった。コンプレッサーで
空気を被処理水中にガラスフィルターを通して吹き込ん
でバブリングし、酸素を８ｐｐｍ程度被処理水に溶存さ
せた。石英ガラス製の保護管（直径５０ｍｍ）に１５Ｗ
のオゾン灯（１８５ｎｍの波長を含む低圧水銀灯）を収
容した紫外線照射装置を用意し、これを上記反応槽の被
処理水中の中央に没入させ、紫外線を照射した。光照射
量（ＫＷｈ／ｍ3 ）を変えた場合の処理水のＣＯＤの値
〔ｍｇ／ｌ（ｐｐｍ）〕を上記と同様にして測定し、そ
の値を図６に示す。
ｐｍのＤＬ−リンゴ酸水溶液の被処理水を反応槽（直径
１２５ｍｍ、高さ３５０ｍｍ）に３リットル作製した。
この被処理水についてのＣＯＤ値、すなわち初期ＣＯＤ
値をＪＩＳ ＫＯ１Ｏ２ １７に定める方法により測定
したところ、２４０ｐｐｍであった。コンプレッサーで
空気を被処理水中にガラスフィルターを通して吹き込ん
でバブリングし、酸素を８ｐｐｍ程度被処理水に溶存さ
せた。石英ガラス製の保護管（直径５０ｍｍ）に１５Ｗ
のオゾン灯（１８５ｎｍの波長を含む低圧水銀灯）を収
容した紫外線照射装置を用意し、これを上記反応槽の被
処理水中の中央に没入させ、紫外線を照射した。光照射
量（ＫＷｈ／ｍ3 ）を変えた場合の処理水のＣＯＤの値
〔ｍｇ／ｌ（ｐｐｍ）〕を上記と同様にして測定し、そ
の値を図６に示す。
【００２１】実施例６（特定化学物質含有水溶液の処理
の例） 特定化学物質を含有する有機物含有廃水の例として無電
解金メッキの洗浄廃水（シアン化金カリウムメッキ液）
を被処理水とし、反応槽（直径１２５ｍｍ、高さ３５０
ｍｍ）に３リットル入れ、硫酸を加えてｐＨ１．５〜
３．０の間の２．５に調整した。この被処理水について
のＣＯＤ値、すなわち初期ＣＯＤ値をＪＩＳ ＫＯ１Ｏ
２ １７に定める方法により測定したところ、２４０ｐ
ｐｍであった。２価の鉄イオンの濃度が被処理水に対し
５００ｐｐｍになるように硫酸第１鉄７水和物を添加し
た。また、過酸化水素を初期ＴＯＣ値に対し、２．１ｇ
／ｇ（１００％Ｈ2 Ｏ2 )とし、これに相当する量の３
５％過酸化水素水を添加した。分解反応中に残留過酸化
水素濃度が１０ｐｐｍ以下になった時点で初期の量を再
添加し続けた。石英ガラス製の保護管（直径５０ｍｍ）
に、１５Ｗの低圧水銀灯（主波長２５４ｎｍ）を収容し
た紫外線照射装置を用意し、これを上記反応槽の被処理
水中の中央に没入させ、紫外線を照射した。光照射量
（ＫＷｈ／ｍ3 ）を変えた場合の処理水のＣＯＤの値
〔ｍｇ／ｌ（ｐｐｍ）〕を上記と同様にして測定し、そ
の値を図７に示す。シアン濃度を、ＪＩＳ Ｋ０１０２
３８．１．２に定める前処理を行った後、ＪＩＳ Ｋ
０１０２ ３８．２で定める（ピリジン−ヒドラゾロン
吸光光度法）により測定した結果、初期で２０ｍｇ／ｌ
のものが、紫外線照射量５．０ＫＷｈ／ｍ3 の時点で検
出されなくなった。実施例３において、過酸化水素を用
いない場合、すなわち紫外線のみの場合（請求項１に対
応する実施例）を追加する。
の例） 特定化学物質を含有する有機物含有廃水の例として無電
解金メッキの洗浄廃水（シアン化金カリウムメッキ液）
を被処理水とし、反応槽（直径１２５ｍｍ、高さ３５０
ｍｍ）に３リットル入れ、硫酸を加えてｐＨ１．５〜
３．０の間の２．５に調整した。この被処理水について
のＣＯＤ値、すなわち初期ＣＯＤ値をＪＩＳ ＫＯ１Ｏ
２ １７に定める方法により測定したところ、２４０ｐ
ｐｍであった。２価の鉄イオンの濃度が被処理水に対し
５００ｐｐｍになるように硫酸第１鉄７水和物を添加し
た。また、過酸化水素を初期ＴＯＣ値に対し、２．１ｇ
／ｇ（１００％Ｈ2 Ｏ2 )とし、これに相当する量の３
５％過酸化水素水を添加した。分解反応中に残留過酸化
水素濃度が１０ｐｐｍ以下になった時点で初期の量を再
添加し続けた。石英ガラス製の保護管（直径５０ｍｍ）
に、１５Ｗの低圧水銀灯（主波長２５４ｎｍ）を収容し
た紫外線照射装置を用意し、これを上記反応槽の被処理
水中の中央に没入させ、紫外線を照射した。光照射量
（ＫＷｈ／ｍ3 ）を変えた場合の処理水のＣＯＤの値
〔ｍｇ／ｌ（ｐｐｍ）〕を上記と同様にして測定し、そ
の値を図７に示す。シアン濃度を、ＪＩＳ Ｋ０１０２
３８．１．２に定める前処理を行った後、ＪＩＳ Ｋ
０１０２ ３８．２で定める（ピリジン−ヒドラゾロン
吸光光度法）により測定した結果、初期で２０ｍｇ／ｌ
のものが、紫外線照射量５．０ＫＷｈ／ｍ3 の時点で検
出されなくなった。実施例３において、過酸化水素を用
いない場合、すなわち紫外線のみの場合（請求項１に対
応する実施例）を追加する。
【００２２】実施例７（紫外線照射のみの場合） ＤＬ−リンゴ酸を廃水中の有機物に見立てて、５００ｐ
ｐｍのＤＬ−リンゴ酸水溶液の被処理水を反応槽（直径
１２５ｍｍ、高さ３５０ｍｍ）に３リットル作製した。
この被処理水についてのＣＯＤ値、すなわち初期ＣＯＤ
値をＪＩＳ ＫＯ１Ｏ２ １７に定める方法により測定
したところ、２４０ｐｐｍであった。石英ガラス製の保
護管（直径５０ｍｍ）に、それぞれ４００Ｗの高圧水銀
灯（主波長３６５ｎｍ）、１５の低圧水銀灯（主波長２
５４ｎｍ）を収容した紫外線照射装置を用意し、これら
のそれぞれを上記と同様に別々に調整した上記反応僧の
被処理水中の中央に没入させ、紫外線を照射した。光照
射量（ＫＷｈ／ｍ3 ）を変えた場合の処理水のＣＯＤの
値〔ｍｇ／ｌ（ｐｐｍ）〕を上記と同様にして測定し、
その値を図８に示す。
ｐｍのＤＬ−リンゴ酸水溶液の被処理水を反応槽（直径
１２５ｍｍ、高さ３５０ｍｍ）に３リットル作製した。
この被処理水についてのＣＯＤ値、すなわち初期ＣＯＤ
値をＪＩＳ ＫＯ１Ｏ２ １７に定める方法により測定
したところ、２４０ｐｐｍであった。石英ガラス製の保
護管（直径５０ｍｍ）に、それぞれ４００Ｗの高圧水銀
灯（主波長３６５ｎｍ）、１５の低圧水銀灯（主波長２
５４ｎｍ）を収容した紫外線照射装置を用意し、これら
のそれぞれを上記と同様に別々に調整した上記反応僧の
被処理水中の中央に没入させ、紫外線を照射した。光照
射量（ＫＷｈ／ｍ3 ）を変えた場合の処理水のＣＯＤの
値〔ｍｇ／ｌ（ｐｐｍ）〕を上記と同様にして測定し、
その値を図８に示す。
【００２３】実施例８（有機物含有廃水の処理装置） 図９に示すように、貯槽１に処理しようとする有機物含
有廃水の被処理液を貯溜する。制御部２のスイッチを動
作させてバルブ３を開き、この被処理水を処理槽４に送
る。処理しようとする被処理水が所定量になったときこ
れを検出部５が検知して制御部２を動作させ、上記バル
ブ３を閉じるとともに、搬送ポンプ６を動作させかつバ
ルブ７を開き、被処理水を反応槽８に送り、この反応槽
８に収容する。反応槽８は密閉円筒容器の中心軸に沿っ
て細長の光源９を設けたものであり、下側から被処理水
を流入させて上側から排出させる。その排出された被処
理水を配管１０を通して処理槽４に戻す。検出部５はそ
れを検知して制御部２を動作させ、光源９を点灯する。
このように被処理水を反応槽５に循環させながらその槽
のその中央に設けた光源９により紫外線を照射すること
により処理を行う。その状態で処理槽４の処理水のＣＯ
Ｄ値を検出部５により検出し、その検出値が所定の値に
成ったとき制御部２により上記搬送ポンプ６を停止さ
せ、かつバルブ７を閉じて上記の循環を停止し、光源９
を消灯し、取出口１１のバルブ１２を動作させて処理し
た水を取り出す。この取り出しが終わったことを検出部
５により検出し、それに基づいて制御部２を動作させて
バルブ１２を閉じるとともに、バルブ３を開き、上記と
同様にして貯槽１の被処理水を反応槽４に送り、その一
定量が満たされたことを検出部５により検出して制御部
２によりバルブ３を閉じるとともに、搬送ポンプ６、バ
ルブ７を動作させ、上記と同様に処理を行う。
有廃水の被処理液を貯溜する。制御部２のスイッチを動
作させてバルブ３を開き、この被処理水を処理槽４に送
る。処理しようとする被処理水が所定量になったときこ
れを検出部５が検知して制御部２を動作させ、上記バル
ブ３を閉じるとともに、搬送ポンプ６を動作させかつバ
ルブ７を開き、被処理水を反応槽８に送り、この反応槽
８に収容する。反応槽８は密閉円筒容器の中心軸に沿っ
て細長の光源９を設けたものであり、下側から被処理水
を流入させて上側から排出させる。その排出された被処
理水を配管１０を通して処理槽４に戻す。検出部５はそ
れを検知して制御部２を動作させ、光源９を点灯する。
このように被処理水を反応槽５に循環させながらその槽
のその中央に設けた光源９により紫外線を照射すること
により処理を行う。その状態で処理槽４の処理水のＣＯ
Ｄ値を検出部５により検出し、その検出値が所定の値に
成ったとき制御部２により上記搬送ポンプ６を停止さ
せ、かつバルブ７を閉じて上記の循環を停止し、光源９
を消灯し、取出口１１のバルブ１２を動作させて処理し
た水を取り出す。この取り出しが終わったことを検出部
５により検出し、それに基づいて制御部２を動作させて
バルブ１２を閉じるとともに、バルブ３を開き、上記と
同様にして貯槽１の被処理水を反応槽４に送り、その一
定量が満たされたことを検出部５により検出して制御部
２によりバルブ３を閉じるとともに、搬送ポンプ６、バ
ルブ７を動作させ、上記と同様に処理を行う。
【００２４】なお、検出部による反応槽４における被処
理水の水準の検出は、浮き体に棒状体を立設し、その上
端を光センサーで感知するようにすることもできるが、
作業員が目視し、制御部をスイッチ操作するようにして
も良い。また、ＣＯＤ値も随時作業員による分析により
求め、その分析値に基づいて制御部をスイッチ操作する
ようにしても良い。この装置を上記実施例１〜７の各実
施例に準じて設計し、さらに被処理水にも各実施例に準
じた処理を施し、光源も各実施例に準じてセットし、各
実施例の処理方法を実施したところ、光照射量（ＫＷｈ
／ｍ3 ）を変えた場合の処理水のＣＯＤの値〔ｍｇ／ｌ
（ｐｐｍ）〕は対応するこれらの各実施例とほぼ同等の
結果が得られた。なお、上記（１５）の発明を「処理槽
と反応槽との間で被処理水を循環させ、該反応槽に光源
を設けて有機物含有廃水を処理する構造を有する有機物
含有廃水の処理装置」とすることもでき、さらに、「貯
槽から処理槽に一定量の被処理水を送った後その送水を
停止し、処理槽と反応槽との間で被処理水を循環させ、
該反応槽に光源を設けて有機物含有廃水を処理する（又
は処理し、これを連続的に行う）構造を有する有機物含
有廃水の処理装置」とすることもできる。
理水の水準の検出は、浮き体に棒状体を立設し、その上
端を光センサーで感知するようにすることもできるが、
作業員が目視し、制御部をスイッチ操作するようにして
も良い。また、ＣＯＤ値も随時作業員による分析により
求め、その分析値に基づいて制御部をスイッチ操作する
ようにしても良い。この装置を上記実施例１〜７の各実
施例に準じて設計し、さらに被処理水にも各実施例に準
じた処理を施し、光源も各実施例に準じてセットし、各
実施例の処理方法を実施したところ、光照射量（ＫＷｈ
／ｍ3 ）を変えた場合の処理水のＣＯＤの値〔ｍｇ／ｌ
（ｐｐｍ）〕は対応するこれらの各実施例とほぼ同等の
結果が得られた。なお、上記（１５）の発明を「処理槽
と反応槽との間で被処理水を循環させ、該反応槽に光源
を設けて有機物含有廃水を処理する構造を有する有機物
含有廃水の処理装置」とすることもでき、さらに、「貯
槽から処理槽に一定量の被処理水を送った後その送水を
停止し、処理槽と反応槽との間で被処理水を循環させ、
該反応槽に光源を設けて有機物含有廃水を処理する（又
は処理し、これを連続的に行う）構造を有する有機物含
有廃水の処理装置」とすることもできる。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、分解処理されるべき有
機物を含有する廃水を例えば紫外線の光照射することに
より該有機物を分解したので、その廃水に過酸化水素と
２価の鉄イオン及び１価の銅イオンの少なくとも１種を
併用する場合、その鉄イオンを併用しない場合、オゾン
を存在させる場合、酸素を存在させる場合は特に、光照
射は継続して行えることにより高ＣＯＤの廃水や難分解
性有機物を含む廃水を連続的に処理でき、また、その光
の強度は変わらないのでその分解されるべき有機物の濃
度によらずその分解効率が良く、所定の水準の処理の目
的を達成でき、また、コスト高の設備を必要とすること
なく、ランニングコストもかからず、操作が容易で生産
性の良い有機物含有廃水の処理方法を提供することがで
き、特に中小の事業所においても容易に採用できる有機
物含有廃水の処理方法を提供することができる。また、
その処理方法を被処理水を循環させて行ったので、一定
量の被処理水を処理する場合に循環させないで同時に処
理する場合より能率的に処理することができる。
機物を含有する廃水を例えば紫外線の光照射することに
より該有機物を分解したので、その廃水に過酸化水素と
２価の鉄イオン及び１価の銅イオンの少なくとも１種を
併用する場合、その鉄イオンを併用しない場合、オゾン
を存在させる場合、酸素を存在させる場合は特に、光照
射は継続して行えることにより高ＣＯＤの廃水や難分解
性有機物を含む廃水を連続的に処理でき、また、その光
の強度は変わらないのでその分解されるべき有機物の濃
度によらずその分解効率が良く、所定の水準の処理の目
的を達成でき、また、コスト高の設備を必要とすること
なく、ランニングコストもかからず、操作が容易で生産
性の良い有機物含有廃水の処理方法を提供することがで
き、特に中小の事業所においても容易に採用できる有機
物含有廃水の処理方法を提供することができる。また、
その処理方法を被処理水を循環させて行ったので、一定
量の被処理水を処理する場合に循環させないで同時に処
理する場合より能率的に処理することができる。
【図１】本発明の第１の実施例の過酸化水素と２価の鉄
イオンを併用した場合の高ＣＯＤの有機物含有水溶液を
紫外線照射処理した結果を示すグラフである。
イオンを併用した場合の高ＣＯＤの有機物含有水溶液を
紫外線照射処理した結果を示すグラフである。
【図２】その有機物含有水溶液の初期のｐＨを変えた場
合の紫外線照射による有機物分解効果を調べた結果を示
すグラフである。
合の紫外線照射による有機物分解効果を調べた結果を示
すグラフである。
【図３】本発明の第２の実施例の過酸化水素と２価の鉄
イオンを併用した場合の難分解性有機物含有水溶液を紫
外線照射処理した結果を示すグラフである。
イオンを併用した場合の難分解性有機物含有水溶液を紫
外線照射処理した結果を示すグラフである。
【図４】本発明の第３の実施例の過酸化水素を使用した
場合の高ＣＯＤの有機物含有水溶液を紫外線照射処理し
た結果を示すグラフである。
場合の高ＣＯＤの有機物含有水溶液を紫外線照射処理し
た結果を示すグラフである。
【図５】本発明の第４の実施例のオゾンを使用した場合
の高ＣＯＤの有機物含有水溶液を紫外線照射処理した結
果を示すグラフである。
の高ＣＯＤの有機物含有水溶液を紫外線照射処理した結
果を示すグラフである。
【図６】本発明の第５の実施例の酸素を使用した場合の
高ＣＯＤの有機物含有水溶液を紫外線照射処理した結果
を示すグラフである。
高ＣＯＤの有機物含有水溶液を紫外線照射処理した結果
を示すグラフである。
【図７】本発明の第６の実施例の過酸化水素と２価の鉄
イオンを併用した場合の特定化学物質を含んだ有機物含
有水溶液を紫外線照射処理した結果を示すグラフであ
る。
イオンを併用した場合の特定化学物質を含んだ有機物含
有水溶液を紫外線照射処理した結果を示すグラフであ
る。
【図８】本発明の第７の実施例の高ＣＯＤの有機物含有
水溶液を紫外線照射処理した結果を示すグラフである。
水溶液を紫外線照射処理した結果を示すグラフである。
【図９】本発明の第８の実施例の有機物含有廃水の処理
装置の概略説明図である。
装置の概略説明図である。
１ 貯槽 ２ 制御部 ３、７、１２ バルブ ４ 処理槽 ５ 検出部 ６ 搬送ポンプ ８ 反応槽 ９ 光源 １０配管 １１取出口
フロントページの続き (72)発明者 笹沢 一雄 群馬県高崎市倉賀野町2947番地−１ 太陽 化学工業株式会社内
Claims (15)
- 【請求項１】 分解処理されるべき有機物を含有する廃
水中において光照射を行うことにより該有機物を分解す
る有機物含有廃水の処理方法。 - 【請求項２】 廃水に含有される有機物がエステル類、
アミノ酸、アミン類・アミド類その他の窒素化合物、ケ
トン類、エーテル類、アルコール類、フェノール類、芳
香族炭化水素、置換芳香族炭化水素、水素化芳香族炭化
水素、ハロゲン化炭化水素、セルロースその他の難分解
性有機物又は水質検査におる化学的酸素要求量の高い有
機物である請求項１記載の有機物含有廃水の処理方法。 - 【請求項３】 廃水に含有される有機物が労働安全衛生
法の規定に基づく特定化学物質である請求項１記載の有
機物含有廃水の処理方法。 - 【請求項４】 光照射は紫外線の照射である請求項１な
いし３のいずれかに記載の有機物含有廃水の処理方法。 - 【請求項５】 紫外線が照射される廃水は過酸化水素が
添加されている請求項４記載の有機物含有廃水の処理方
法。 - 【請求項６】 紫外線が照射される廃水は過酸化水素
と、２価の鉄イオン及び１価の銅イオンの少なくとも１
種を含む化合物が添加されている請求項４記載の有機物
含有廃水の処理方法。 - 【請求項７】 廃水のｐＨが１．０〜４．０に調整され
ている請求項６記載の有機物含有廃水の処理方法。 - 【請求項８】 紫外線が照射される廃水はオゾンの存在
下にある請求項４ないし７のいずれかに記載の有機物含
有廃水の処理方法。 - 【請求項９】 オゾン又はオゾン含有ガスを廃水に吹き
込むか又はオゾンを溶在させる請求項８に記載の有機物
含有廃水の処理方法。 - 【請求項１０】 紫外線が照射される廃水は酸素の存在
下にある請求項４ないし９のいずかに記載の有機物含有
廃水の処理方法。 - 【請求項１１】 酸素又は酸素含有ガスを廃水に吹き込
むか又は酸素を溶在させる請求項１０記載の有機物含有
廃水の処理方法。 - 【請求項１２】 紫外線は高圧水銀灯、低圧水銀灯、オ
ゾン灯の中から選ばれる少なくとも１つにより発生され
る請求項１ないし７のいずれかに記載の有機物含有廃水
の処理方法。 - 【請求項１３】 紫外線は低圧水銀灯、オゾン灯の中か
ら選ばれる少なくとも１つにより発生される請求項８又
は９に記載の有機物含有廃水の処理方法。 - 【請求項１４】 紫外線はオゾン灯から発生される請求
項１０又は１１に記載の有機物含有廃水の処理方法。 - 【請求項１５】 反応槽と、循環流通路と、搬送ポンプ
を少なくとも有することにより分解処理すべき廃水の被
処理水を該反応槽において循環させ、該反応槽に該被処
理水に没入する光源を設け、請求項１ないし１４のいず
れかに記載した有機物含有廃水の処理方法を行う有機物
含有廃水の処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2091095A JPH08192175A (ja) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | 有機物含有廃水の処理方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2091095A JPH08192175A (ja) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | 有機物含有廃水の処理方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08192175A true JPH08192175A (ja) | 1996-07-30 |
Family
ID=12040386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2091095A Pending JPH08192175A (ja) | 1995-01-17 | 1995-01-17 | 有機物含有廃水の処理方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08192175A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6589432B2 (en) | 1999-11-10 | 2003-07-08 | Nec Electronics Corporation | Method and apparatus for processing biologically hardly degradable waste water capable of reducing ozone |
| JPWO2021230192A1 (ja) * | 2020-05-11 | 2021-11-18 |
-
1995
- 1995-01-17 JP JP2091095A patent/JPH08192175A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6589432B2 (en) | 1999-11-10 | 2003-07-08 | Nec Electronics Corporation | Method and apparatus for processing biologically hardly degradable waste water capable of reducing ozone |
| JPWO2021230192A1 (ja) * | 2020-05-11 | 2021-11-18 | ||
| WO2021230192A1 (ja) * | 2020-05-11 | 2021-11-18 | ウシオ電機株式会社 | 抗がん剤の分解方法 |
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