JPH0871545A - 汚水のリン、ｃｏｄの除去方法 - Google Patents
汚水のリン、ｃｏｄの除去方法Info
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- JPH0871545A JPH0871545A JP21287794A JP21287794A JPH0871545A JP H0871545 A JPH0871545 A JP H0871545A JP 21287794 A JP21287794 A JP 21287794A JP 21287794 A JP21287794 A JP 21287794A JP H0871545 A JPH0871545 A JP H0871545A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 具体的には次の点を課題にしている。リ
ン、ＣＯＤを単一工程で一挙に除去できる。除去に伴
う難脱水性汚泥の発生がない。維持管理費が安価であ
る。リン、ＣＯＤ除去効果が長期間持続できる。リ
ンを資源として回収する。 【構成】 粉末活性炭と、水酸化鉄微粒子または水酸化
アルミニウム微粒子とを混合して有機性高分子ゲル内に
包括固定化した混合物含有ゲル粒子、および／またはそ
れぞれ単独に有機性高分子ゲル内に固定化した単一物含
有ゲル粒子の混合物を汚水と接触させて吸着処理した
後、それらゲル粒子をアルカリ水溶液と接触させ、その
後再び粒子を汚水と接触させる吸着処理に戻すことを特
徴とする汚水のリン、ＣＯＤの除去方法。
ン、ＣＯＤを単一工程で一挙に除去できる。除去に伴
う難脱水性汚泥の発生がない。維持管理費が安価であ
る。リン、ＣＯＤ除去効果が長期間持続できる。リ
ンを資源として回収する。 【構成】 粉末活性炭と、水酸化鉄微粒子または水酸化
アルミニウム微粒子とを混合して有機性高分子ゲル内に
包括固定化した混合物含有ゲル粒子、および／またはそ
れぞれ単独に有機性高分子ゲル内に固定化した単一物含
有ゲル粒子の混合物を汚水と接触させて吸着処理した
後、それらゲル粒子をアルカリ水溶液と接触させ、その
後再び粒子を汚水と接触させる吸着処理に戻すことを特
徴とする汚水のリン、ＣＯＤの除去方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、下水、各種産業廃水、
湖沼水、河川水、海水などの水中に含まれるリン、ＣＯ
Ｄ成分を効果的に除去する新規な技術に関する。
湖沼水、河川水、海水などの水中に含まれるリン、ＣＯ
Ｄ成分を効果的に除去する新規な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来よりリン除去技術の代表的方法は、
凝集沈澱法であるが、難脱水性の汚泥が多量に発生する
という大きな欠点に加え、リンを資源として回収できな
い。また、粒状活性アルミナによるリン吸着法も知られ
ているが、活性アルミナのリン飽和吸着量が小さいため
頻繁な再生が必要であり維持管理が面倒であるばかり
か、活性アルミナの価格が廃水処理に適用するには高価
であるためランニングコストも高かった。ＣＯＤ除去法
の代表技術はやはり凝集沈澱法であるが、やはり前記の
ような欠点がある。すなわち、粒状活性炭による吸着法
はＣＯＤ除去に極めて効果的であるが、粒状活性炭は価
格が高価であり廃水処理には維持管理費が高額になり過
ぎるという欠点がある。下水処理場において、活性汚泥
処理水を実施設規模で粒状活性炭を用いて処理し、ＣＯ
Ｄを除去した例がないのはこの欠点によるのである。ま
た活性炭再生操作が煩雑であるのも大きな欠点である。
粉末活性炭は粒状活性炭より価格は安いが、固液分離が
難しく、再生も困難で使い捨てざるを得ないという欠点
がある。また、従来凝集沈澱法以外に汚水に含まれるリ
ン、ＣＯＤを同時に除去できる技術は存在しなかった。
凝集沈澱法であるが、難脱水性の汚泥が多量に発生する
という大きな欠点に加え、リンを資源として回収できな
い。また、粒状活性アルミナによるリン吸着法も知られ
ているが、活性アルミナのリン飽和吸着量が小さいため
頻繁な再生が必要であり維持管理が面倒であるばかり
か、活性アルミナの価格が廃水処理に適用するには高価
であるためランニングコストも高かった。ＣＯＤ除去法
の代表技術はやはり凝集沈澱法であるが、やはり前記の
ような欠点がある。すなわち、粒状活性炭による吸着法
はＣＯＤ除去に極めて効果的であるが、粒状活性炭は価
格が高価であり廃水処理には維持管理費が高額になり過
ぎるという欠点がある。下水処理場において、活性汚泥
処理水を実施設規模で粒状活性炭を用いて処理し、ＣＯ
Ｄを除去した例がないのはこの欠点によるのである。ま
た活性炭再生操作が煩雑であるのも大きな欠点である。
粉末活性炭は粒状活性炭より価格は安いが、固液分離が
難しく、再生も困難で使い捨てざるを得ないという欠点
がある。また、従来凝集沈澱法以外に汚水に含まれるリ
ン、ＣＯＤを同時に除去できる技術は存在しなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
欠点を解決することにあり、具体的には次の点を課題に
している。 リン、ＣＯＤを単一工程で一挙に除去できるようにす
る。 リン、ＣＯＤの除去に伴う難脱水性汚泥の発生がない
ようにする。 リン、ＣＯＤを安価な維持管理費で除去できるように
する。 リン、ＣＯＤ除去効果が長期間持続できる。 リンを資源として回収する方法を見出す。
欠点を解決することにあり、具体的には次の点を課題に
している。 リン、ＣＯＤを単一工程で一挙に除去できるようにす
る。 リン、ＣＯＤの除去に伴う難脱水性汚泥の発生がない
ようにする。 リン、ＣＯＤを安価な維持管理費で除去できるように
する。 リン、ＣＯＤ除去効果が長期間持続できる。 リンを資源として回収する方法を見出す。
【０００４】
【課題を解決するため手段】本発明の課題は、１）粉末
活性炭を有機性高分子ゲル内に固定化した粉末活性炭含
有粒状ゲル体と、前記同様に微粒子を有機性高分子ゲル
内に固定化した水酸化鉄微粒子含有粒状ゲル体および水
酸化アルミニウム微粒子含有粒状ゲル体の少なくとも一
種との粒状ゲル体混合物および／または粉末活性炭と水
酸化鉄微粒子および水酸化アルミニウム微粒子の少なく
とも一種との混合物を有機性高分子ゲル内に固定化した
混合物含有粒状ゲル体を汚水と接触させて吸着処理した
後、前記混合物含有粒状ゲル体および／または前記粒状
ゲル体混合物をアルカリ水溶液と接触させ、その後再び
前記混合物含有粒状ゲル体および／または前記粒状ゲル
体混合物を汚水と接触させる吸着処理に戻すことを特徴
とする汚水のリン、ＣＯＤの除去方法、および、２）前
記混合物含有粒状ゲル体および／または前記粒状ゲル体
混合物と接触させた前記アルカリ水溶液にカルシウム塩
を添加して沈殿を生成させ、その後該沈殿を固液分離す
ることを特徴とする前記１）に記載の汚水のリン、ＣＯ
Ｄの除去方法によって達成される。
活性炭を有機性高分子ゲル内に固定化した粉末活性炭含
有粒状ゲル体と、前記同様に微粒子を有機性高分子ゲル
内に固定化した水酸化鉄微粒子含有粒状ゲル体および水
酸化アルミニウム微粒子含有粒状ゲル体の少なくとも一
種との粒状ゲル体混合物および／または粉末活性炭と水
酸化鉄微粒子および水酸化アルミニウム微粒子の少なく
とも一種との混合物を有機性高分子ゲル内に固定化した
混合物含有粒状ゲル体を汚水と接触させて吸着処理した
後、前記混合物含有粒状ゲル体および／または前記粒状
ゲル体混合物をアルカリ水溶液と接触させ、その後再び
前記混合物含有粒状ゲル体および／または前記粒状ゲル
体混合物を汚水と接触させる吸着処理に戻すことを特徴
とする汚水のリン、ＣＯＤの除去方法、および、２）前
記混合物含有粒状ゲル体および／または前記粒状ゲル体
混合物と接触させた前記アルカリ水溶液にカルシウム塩
を添加して沈殿を生成させ、その後該沈殿を固液分離す
ることを特徴とする前記１）に記載の汚水のリン、ＣＯ
Ｄの除去方法によって達成される。
【０００５】尚、本発明に言う水酸化鉄または水酸化ア
ルミニウムとは、酸化鉄、酸化アルミニウムを含む意味
で用いている。また「有機性高分子ゲル」とは、ゲル化
能力をもつ各種の合成有機性高分子によって形成された
ヒドロゲルを意味し、具体的には、ポリエチレングリコ
ール、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポ
リビニルエーテル、ポリウレタンなどのゲル化能をもつ
合成有機性高分子のヒドロゲルを意味している。アルギ
ン酸、キトサン、カラギナインなどの天然高分子ゲルは
生物によって分解消失してしまうので好ましくない。本
発明は、これらのゲル体を粒径２〜３ｍｍの粒状にし
て、該粒状ゲル体内部に水酸化鉄、水酸化アルミニウ
ム、粉末活性炭を包括固定化し、原水と接触させること
によりリン、ＣＯＤを一挙に除去できる。以下簡単のた
め、例えば前記粉末活性炭含有粒状ゲル体や前記水酸化
鉄微粒子含有粒状ゲル体などを次のように略記する。 粉末活性炭含有粒状ゲル体 …活性炭ゲル粒子 水酸化鉄微粒子含有粒状ゲル体 …水酸化鉄ゲル粒子 水酸化アルミニウム微粒子含有粒状ゲル体…水酸化アルミニウムゲル粒子 有機性高分子粒状ゲル体 …有機性高分子ゲル粒子 混合物含有粒状ゲル体 …混合物含有ゲル粒子 粒状ゲル体 …ゲル粒子
ルミニウムとは、酸化鉄、酸化アルミニウムを含む意味
で用いている。また「有機性高分子ゲル」とは、ゲル化
能力をもつ各種の合成有機性高分子によって形成された
ヒドロゲルを意味し、具体的には、ポリエチレングリコ
ール、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポ
リビニルエーテル、ポリウレタンなどのゲル化能をもつ
合成有機性高分子のヒドロゲルを意味している。アルギ
ン酸、キトサン、カラギナインなどの天然高分子ゲルは
生物によって分解消失してしまうので好ましくない。本
発明は、これらのゲル体を粒径２〜３ｍｍの粒状にし
て、該粒状ゲル体内部に水酸化鉄、水酸化アルミニウ
ム、粉末活性炭を包括固定化し、原水と接触させること
によりリン、ＣＯＤを一挙に除去できる。以下簡単のた
め、例えば前記粉末活性炭含有粒状ゲル体や前記水酸化
鉄微粒子含有粒状ゲル体などを次のように略記する。 粉末活性炭含有粒状ゲル体 …活性炭ゲル粒子 水酸化鉄微粒子含有粒状ゲル体 …水酸化鉄ゲル粒子 水酸化アルミニウム微粒子含有粒状ゲル体…水酸化アルミニウムゲル粒子 有機性高分子粒状ゲル体 …有機性高分子ゲル粒子 混合物含有粒状ゲル体 …混合物含有ゲル粒子 粒状ゲル体 …ゲル粒子
【０００６】前記本発明の有機性高分子ゲル粒子は、粉
末活性炭と水酸化鉄微粒子との混合物、または粉末活性
炭と水酸化アルミニウム微粒子との混合物のいずれかを
ゲル内に包括固定化した二種類の混合物を含有した混合
物含有ゲル粒子であり、別の種類のゲル粒子は、粉末活
性炭、水酸化鉄微粒子および水酸化アルミニウム微粒子
をそれぞれ単一に有機性高分子ゲル内に固定化した単一
物含有ゲル粒子（混合物含有ゲル粒子に対して単一物含
有ゲル粒子という。）である。そして、単一物含有ゲル
粒子は、使用に際して通常活性炭ゲル粒子と水酸化鉄ゲ
ル粒子または水酸化アルミニウムゲル粒子いずれかを混
合して使用する。しかし、本発明において、リン成分や
ＣＯＤ成分の吸着能力やゲル粒子の製造に支障をもたら
さないかぎり、例えば混合物含有ゲル粒子といずれか任
意の単一物含有ゲル粒子を混合した混合ゲル粒子、ある
いは前記二種類の混合物含有ゲル粒子にいずれか任意の
単一物含有ゲル粒子を混合するした混合ゲル粒子等を使
用しても差し支えない。以下には、特に区別して説明を
する必要がない限り単にゲル粒子として説明するが、そ
の内容的には、混合物含有ゲル粒子に単一物含有ゲル粒
子を混合した混合ゲル粒子の場合もあり、混合物含有ゲ
ル粒子である場合もある。しかしながら、本発明におい
ては、通常、活性炭を含有する混合物含有ゲル粒子か、
活性炭ゲル粒子を含むゲル粒子混合物あるいはそれらを
混合したものであることは既に説明した通りである。
末活性炭と水酸化鉄微粒子との混合物、または粉末活性
炭と水酸化アルミニウム微粒子との混合物のいずれかを
ゲル内に包括固定化した二種類の混合物を含有した混合
物含有ゲル粒子であり、別の種類のゲル粒子は、粉末活
性炭、水酸化鉄微粒子および水酸化アルミニウム微粒子
をそれぞれ単一に有機性高分子ゲル内に固定化した単一
物含有ゲル粒子（混合物含有ゲル粒子に対して単一物含
有ゲル粒子という。）である。そして、単一物含有ゲル
粒子は、使用に際して通常活性炭ゲル粒子と水酸化鉄ゲ
ル粒子または水酸化アルミニウムゲル粒子いずれかを混
合して使用する。しかし、本発明において、リン成分や
ＣＯＤ成分の吸着能力やゲル粒子の製造に支障をもたら
さないかぎり、例えば混合物含有ゲル粒子といずれか任
意の単一物含有ゲル粒子を混合した混合ゲル粒子、ある
いは前記二種類の混合物含有ゲル粒子にいずれか任意の
単一物含有ゲル粒子を混合するした混合ゲル粒子等を使
用しても差し支えない。以下には、特に区別して説明を
する必要がない限り単にゲル粒子として説明するが、そ
の内容的には、混合物含有ゲル粒子に単一物含有ゲル粒
子を混合した混合ゲル粒子の場合もあり、混合物含有ゲ
ル粒子である場合もある。しかしながら、本発明におい
ては、通常、活性炭を含有する混合物含有ゲル粒子か、
活性炭ゲル粒子を含むゲル粒子混合物あるいはそれらを
混合したものであることは既に説明した通りである。
【０００７】
【作用】本発明者は研究の結果、ポリ硫酸第２鉄（ポリ
鉄）、塩化第２鉄などの鉄塩の酸性水溶液をアルカリ中
和することによって生成された水酸化鉄の微粒子が、か
なり大きなリン、ＣＯＤの吸着力をもっていることを見
出した。また硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム
（ＰＡＣ）をアルカリ中和して得た水酸化アルミニウム
微粒子もリン、ＣＯＤの吸着力が大きいことを見出し
た。また水酸化鉄または水和酸化アルミニウムと粉末活
性炭を合成有機性高分子のヒドロゲルに包括固定化した
ゲル粒子をリン、ＣＯＤ含有水に接触させると、さらに
効果的にリン、ＣＯＤが除去され、特にＣＯＤ除去効果
が長い間持続することがわかった。この理由は水酸化
鉄、水酸化アルミニウムは粉末活性炭が吸着し難い高分
子量のＣＯＤ成分を吸着除去し、粉末活性炭が、より低
分子量のＣＯＤ成分を吸着するという機能分担ができ、
相乗効果がでるからではないかと思われる。また、ＣＯ
Ｄ除去効果が長い間持続するようになる理由は、ゲル粒
子の表面と内部に微生物が担持され増殖することによ
り、水和酸化鉄微粒子または水和酸化アルミニウム微粒
子および粉末活性炭に吸着されたＣＯＤ成分はある程度
生物分解されるので、比較的長期間使用してもＣＯＤ成
分に対する吸着力が低下することがなく、ＣＯＤ成分の
安定した除去効果が得られるものと考えられる。
鉄）、塩化第２鉄などの鉄塩の酸性水溶液をアルカリ中
和することによって生成された水酸化鉄の微粒子が、か
なり大きなリン、ＣＯＤの吸着力をもっていることを見
出した。また硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム
（ＰＡＣ）をアルカリ中和して得た水酸化アルミニウム
微粒子もリン、ＣＯＤの吸着力が大きいことを見出し
た。また水酸化鉄または水和酸化アルミニウムと粉末活
性炭を合成有機性高分子のヒドロゲルに包括固定化した
ゲル粒子をリン、ＣＯＤ含有水に接触させると、さらに
効果的にリン、ＣＯＤが除去され、特にＣＯＤ除去効果
が長い間持続することがわかった。この理由は水酸化
鉄、水酸化アルミニウムは粉末活性炭が吸着し難い高分
子量のＣＯＤ成分を吸着除去し、粉末活性炭が、より低
分子量のＣＯＤ成分を吸着するという機能分担ができ、
相乗効果がでるからではないかと思われる。また、ＣＯ
Ｄ除去効果が長い間持続するようになる理由は、ゲル粒
子の表面と内部に微生物が担持され増殖することによ
り、水和酸化鉄微粒子または水和酸化アルミニウム微粒
子および粉末活性炭に吸着されたＣＯＤ成分はある程度
生物分解されるので、比較的長期間使用してもＣＯＤ成
分に対する吸着力が低下することがなく、ＣＯＤ成分の
安定した除去効果が得られるものと考えられる。
【０００８】ゲル粒子と原水の接触方法は、流動法、固
定床法のいずれでもよい。流動法の場合は、ゲル粒子を
エアレーションによって攪拌流動させると、ゲル粒子に
微生物が付着し、ゲル粒子に吸着されたＣＯＤを生物学
的に分解する可能性が高くなるので好ましい。ゲル粒子
と原水を接触させるとリン、ＣＯＤが吸着除去される
が、ゲル粒子の吸着容量が限界になると、当然リン、Ｃ
ＯＤの除去能力が失われるので、再生処理し、ゲル粒子
に再度吸着力を与える。すなわち、リン、ＣＯＤを吸着
したゲル粒子を苛性ソーダ（ＮａＯＨ）の水溶液に所要
時間接触させるとリン、ＣＯＤの両者がゲル粒子から脱
着し再生され、ゲル粒子を再び原水と接触させるとリ
ン、ＣＯＤを良く吸着することが認められた。
定床法のいずれでもよい。流動法の場合は、ゲル粒子を
エアレーションによって攪拌流動させると、ゲル粒子に
微生物が付着し、ゲル粒子に吸着されたＣＯＤを生物学
的に分解する可能性が高くなるので好ましい。ゲル粒子
と原水を接触させるとリン、ＣＯＤが吸着除去される
が、ゲル粒子の吸着容量が限界になると、当然リン、Ｃ
ＯＤの除去能力が失われるので、再生処理し、ゲル粒子
に再度吸着力を与える。すなわち、リン、ＣＯＤを吸着
したゲル粒子を苛性ソーダ（ＮａＯＨ）の水溶液に所要
時間接触させるとリン、ＣＯＤの両者がゲル粒子から脱
着し再生され、ゲル粒子を再び原水と接触させるとリ
ン、ＣＯＤを良く吸着することが認められた。
【０００９】脱着成分（リン、ＣＯＤ）を高濃度に含ん
だアルカリ液に、塩化カルシウムなどのカルシウム化合
物を添加すると、ヒドロキシアパタイトなどのリン酸カ
ルシウム沈殿物が生成してリンが除去され、さらに、Ｃ
ＯＤ成分もこのリン酸カルシウム沈殿物に吸着されて除
去される。リン酸カルシウムの脱水性は良好であり、汚
泥処理は容易である。リン酸カルシウムは肥料として有
効利用できる。すなわち、本発明は汚水からリンを資源
として回収するのに役立つ。
だアルカリ液に、塩化カルシウムなどのカルシウム化合
物を添加すると、ヒドロキシアパタイトなどのリン酸カ
ルシウム沈殿物が生成してリンが除去され、さらに、Ｃ
ＯＤ成分もこのリン酸カルシウム沈殿物に吸着されて除
去される。リン酸カルシウムの脱水性は良好であり、汚
泥処理は容易である。リン酸カルシウムは肥料として有
効利用できる。すなわち、本発明は汚水からリンを資源
として回収するのに役立つ。
【００１０】次に、本発明のゲル粒子（混合物含有ゲル
粒子）の製造例の一例を説明する。ポリ硫酸第２鉄（ポ
リ鉄）原液を５倍に希釈した液に、水酸化マグネシウム
を添加してｐＨ５〜７に中和するとリン、ＣＯＤの吸着
力が大きく、緻密な水酸化鉄微粒子のスラリが生成す
る。このスラリに粉末活性炭を所定量（１０〜２０重量
％程度）混合した後、アクリルアミドモノマーと架橋剤
（例えばメチレンアクリルアミド）および重合開始剤を
添加し、モノマーを重合させてポリアクリルアミドを形
成させる。このヒドロゲルを所要の粒径（通常２〜４ｍ
ｍ）にカットすれば、本発明のリン、ＣＯＤ除去用ゲル
粒子が得られる。水和酸化鉄に代えて水和酸化アルミニ
ウムを用いる場合は、硫酸アルミニウム水溶液を水酸化
マグネシウムで中和し、その後は前記と同様に行えば良
い。
粒子）の製造例の一例を説明する。ポリ硫酸第２鉄（ポ
リ鉄）原液を５倍に希釈した液に、水酸化マグネシウム
を添加してｐＨ５〜７に中和するとリン、ＣＯＤの吸着
力が大きく、緻密な水酸化鉄微粒子のスラリが生成す
る。このスラリに粉末活性炭を所定量（１０〜２０重量
％程度）混合した後、アクリルアミドモノマーと架橋剤
（例えばメチレンアクリルアミド）および重合開始剤を
添加し、モノマーを重合させてポリアクリルアミドを形
成させる。このヒドロゲルを所要の粒径（通常２〜４ｍ
ｍ）にカットすれば、本発明のリン、ＣＯＤ除去用ゲル
粒子が得られる。水和酸化鉄に代えて水和酸化アルミニ
ウムを用いる場合は、硫酸アルミニウム水溶液を水酸化
マグネシウムで中和し、その後は前記と同様に行えば良
い。
【００１１】ポリエチレングリコールでゲル化させる場
合は、アクリルアミドモノマーとメチレンビスアクリル
アミドの代わりにポリエチレングリコールプレポリマー
を用いれば良い。また、ゲルをカットしないで直ちに球
状ゲルを得たい場合は、ポリビニルアルコール水溶液を
用い、その水溶液をほう酸水溶液内に液滴状で滴下する
と、直ちに球状のゲルが得られる。また、ポリビニルエ
ーテルを使いその水溶液にγ線を照射してゲル化させる
こともできる。さらにまた、架橋剤を含むアクリルアミ
ドモノマーを光触媒の存在下に光重合させてゲル粒子を
作成するこができる。しかし、γ線照射法や光重合法は
一般的には高価なゲル作成法である。
合は、アクリルアミドモノマーとメチレンビスアクリル
アミドの代わりにポリエチレングリコールプレポリマー
を用いれば良い。また、ゲルをカットしないで直ちに球
状ゲルを得たい場合は、ポリビニルアルコール水溶液を
用い、その水溶液をほう酸水溶液内に液滴状で滴下する
と、直ちに球状のゲルが得られる。また、ポリビニルエ
ーテルを使いその水溶液にγ線を照射してゲル化させる
こともできる。さらにまた、架橋剤を含むアクリルアミ
ドモノマーを光触媒の存在下に光重合させてゲル粒子を
作成するこができる。しかし、γ線照射法や光重合法は
一般的には高価なゲル作成法である。
【００１２】
【実施例】以下に本発明のゲル粒子の製造方法の１例と
それを用いたリン、ＣＯＤ除去の実施例について説明す
る。ただし、本発明は以下の例によって制限されるもの
ではない。 〔実施例１〕・・・（ゲル粒子の製造） ポリ硫酸第２鉄（ポリ鉄）の２０％水溶液（Ｆｅとして
２％含有）に水酸化マグネシウム微粒子の１０％スラリ
ーを添加し、ｐＨ６に中和し、水酸化鉄微粒子（粒径２
〜４μｍ）のスラリーを生成させた。このスラリー１リ
ットル当たりに７０ｇの粉末活性炭（荏原インフィルコ
社製エバダイヤ５ＬＧ、比表面積１５００ｍ2 ／ｇ）、
アクリルアミドモノマー１００ｇ、メチレンビスアクリ
ルアミド３ｇを添加混合し、さらに重合開始剤を添加し
た結果、水酸化鉄と粉末活性炭が内部に均一に分散した
ゲル体が形成された。これをカッターで粒径２〜４ｍｍ
のサイコロ状にカットし本発明のゲル粒子を得た。
それを用いたリン、ＣＯＤ除去の実施例について説明す
る。ただし、本発明は以下の例によって制限されるもの
ではない。 〔実施例１〕・・・（ゲル粒子の製造） ポリ硫酸第２鉄（ポリ鉄）の２０％水溶液（Ｆｅとして
２％含有）に水酸化マグネシウム微粒子の１０％スラリ
ーを添加し、ｐＨ６に中和し、水酸化鉄微粒子（粒径２
〜４μｍ）のスラリーを生成させた。このスラリー１リ
ットル当たりに７０ｇの粉末活性炭（荏原インフィルコ
社製エバダイヤ５ＬＧ、比表面積１５００ｍ2 ／ｇ）、
アクリルアミドモノマー１００ｇ、メチレンビスアクリ
ルアミド３ｇを添加混合し、さらに重合開始剤を添加し
た結果、水酸化鉄と粉末活性炭が内部に均一に分散した
ゲル体が形成された。これをカッターで粒径２〜４ｍｍ
のサイコロ状にカットし本発明のゲル粒子を得た。
【００１３】〔実施例２〕・・・（リン、ＣＯＤ除去処
理） 実施例１で製造したゲル粒子を用いてリン、ＣＯＤ除去
処理を行った。処理に用いた装置を図１に示す。図１に
よりリン、ＣＯＤ除去処理を説明する。原水１には、団
地下水の活性汚泥処理水（ＳＳ １１〜１８ｍｇ／リッ
トル、ＣＯＤ ９．６〜１２．８ｍｇ／リットル、Ｔ−
Ｐ ２．１〜２．８ｍｇ／リットル）を用い、ゲル粒子
２の流動は処理槽３の底部に設置した散気管４にエアポ
ンプ５から送って得た散気空気によるエアレーションに
よった。処理槽３には容積１０リットルの槽を用い、処
理槽３内にゲル粒子６を２０％Volume投入し、エアレー
ションによってゲル粒子２を流動させながら原水１を５
リットル／ｈｒの流量で連続的に供給し、ゲル粒子２と
接触させた後、処理槽３の上部から流出する処理水７の
リンとＣＯＤを分析した。なお、処理槽の処理水流出部
には目開き１．５ｍｍのネット６を張り、ゲル粒子２の
流出を阻止した。また、処理水の水質の分析結果を第１
表に示した。
理） 実施例１で製造したゲル粒子を用いてリン、ＣＯＤ除去
処理を行った。処理に用いた装置を図１に示す。図１に
よりリン、ＣＯＤ除去処理を説明する。原水１には、団
地下水の活性汚泥処理水（ＳＳ １１〜１８ｍｇ／リッ
トル、ＣＯＤ ９．６〜１２．８ｍｇ／リットル、Ｔ−
Ｐ ２．１〜２．８ｍｇ／リットル）を用い、ゲル粒子
２の流動は処理槽３の底部に設置した散気管４にエアポ
ンプ５から送って得た散気空気によるエアレーションに
よった。処理槽３には容積１０リットルの槽を用い、処
理槽３内にゲル粒子６を２０％Volume投入し、エアレー
ションによってゲル粒子２を流動させながら原水１を５
リットル／ｈｒの流量で連続的に供給し、ゲル粒子２と
接触させた後、処理槽３の上部から流出する処理水７の
リンとＣＯＤを分析した。なお、処理槽の処理水流出部
には目開き１．５ｍｍのネット６を張り、ゲル粒子２の
流出を阻止した。また、処理水の水質の分析結果を第１
表に示した。
【００１４】
【表１】
【００１５】第１表から、本発明はリンとＣＯＤの除去
効果が優れていることがわかる。２ヶ月経過後のゲル粒
子を取り出して、電子顕微鏡で観察した結果、ゲル粒子
内とゲル粒子の表面に微生物が増殖していた。また、リ
ン除去効果が悪化しはじた４ヶ月経過時点でゲル粒子の
アルカリ処理による再生を行った。ゲル粒子の再生とリ
ンの回収は以下のように行った。すなわち、ゲル粒子を
処理槽から取出しカラムに充填し、２％ＮａＯＨ水溶液
をＳＶ５で２時間流した後、水洗した。再生廃液に塩化
カルシウムをＣａ／Ｐ比（モル）で、１．２添加し、３
０分間攪拌した結果ヒドロキシアパタイトを主成分とす
るリン酸カルシウム化合物が沈殿として回収された。
効果が優れていることがわかる。２ヶ月経過後のゲル粒
子を取り出して、電子顕微鏡で観察した結果、ゲル粒子
内とゲル粒子の表面に微生物が増殖していた。また、リ
ン除去効果が悪化しはじた４ヶ月経過時点でゲル粒子の
アルカリ処理による再生を行った。ゲル粒子の再生とリ
ンの回収は以下のように行った。すなわち、ゲル粒子を
処理槽から取出しカラムに充填し、２％ＮａＯＨ水溶液
をＳＶ５で２時間流した後、水洗した。再生廃液に塩化
カルシウムをＣａ／Ｐ比（モル）で、１．２添加し、３
０分間攪拌した結果ヒドロキシアパタイトを主成分とす
るリン酸カルシウム化合物が沈殿として回収された。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、従来技術の欠点を解決
でき、次のような効果が得られる。すなわち、リン、Ｃ
ＯＤを単一工程で一挙に除去できる。除去したリンを資
源として回収できる。吸着剤の再生が簡単である。粉末
活性炭を使い捨てすることがなく再生使用できる、ラン
ニングコストが少なくてすむ。
でき、次のような効果が得られる。すなわち、リン、Ｃ
ＯＤを単一工程で一挙に除去できる。除去したリンを資
源として回収できる。吸着剤の再生が簡単である。粉末
活性炭を使い捨てすることがなく再生使用できる、ラン
ニングコストが少なくてすむ。
【図１】本発明の処理装置の一実施例の概略図である。
１ 原水（生物処理工程処理水） ２ ゲル粒子 ３ 処理槽 ４ 散気管 ５ エアポンプ ６ ネット ７ 処理水
Claims (2)
- 【請求項１】 粉末活性炭を有機性高分子ゲル内に固定
化した粉末活性炭含有粒状ゲル体と、前記同様に微粒子
を有機性高分子ゲル内に固定化した水酸化鉄微粒子含有
粒状ゲル体および水酸化アルミニウム微粒子含有粒状ゲ
ル体の少なくとも一種との粒状ゲル体混合物および／ま
たは粉末活性炭と水酸化鉄微粒子および水酸化アルミニ
ウム微粒子の少なくとも一種との混合物を有機性高分子
ゲル内に固定化した混合物含有粒状ゲル体を汚水と接触
させて吸着処理した後、前記混合物含有粒状ゲル体およ
び／または前記粒状ゲル体混合物をアルカリ水溶液と接
触させ、その後再び前記混合物含有粒状ゲル体および／
または前記粒状ゲル体混合物を汚水と接触させる吸着処
理に戻すことを特徴とする汚水のリン、ＣＯＤの除去方
法。 - 【請求項２】 前記混合物含有粒状ゲル体および／また
は前記粒状ゲル体混合物と接触させた前記アルカリ水溶
液にカルシウム塩を添加して沈殿を生成させ、その後該
沈殿を固液分離することを特徴とする請求項１に記載の
汚水のリン、ＣＯＤの除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21287794A JPH0871545A (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | 汚水のリン、ｃｏｄの除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21287794A JPH0871545A (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | 汚水のリン、ｃｏｄの除去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0871545A true JPH0871545A (ja) | 1996-03-19 |
Family
ID=16629746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21287794A Pending JPH0871545A (ja) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | 汚水のリン、ｃｏｄの除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0871545A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003260461A (ja) * | 2002-03-12 | 2003-09-16 | Bayer Ag | 水を精製するための高反応性試薬の製法 |
| JP2006175400A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Hitachi Housetec Co Ltd | リン酸イオン固体化剤、リン酸イオン固体化装置、及びそれを備える浄化槽 |
| WO2009063456A1 (en) * | 2007-11-12 | 2009-05-22 | Technion Research And Development Foundation Ltd | Method for adsorption of phosphate contaminants from water solutions and its recovery |
| CN109231538A (zh) * | 2018-09-06 | 2019-01-18 | 江苏永安化工有限公司 | 一种二甲戊灵产生过程产生的酸水与碱水中和反应装置及cod去除方法 |
| CN110194517A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-09-03 | 江苏竹海活性炭有限公司 | 污水除磷活性炭制剂及其制备工艺 |
| CN116969601A (zh) * | 2023-08-01 | 2023-10-31 | 上海师范大学 | 一种农田尾水循环固碳方法和装置 |
-
1994
- 1994-09-06 JP JP21287794A patent/JPH0871545A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2009063456A1 (en) * | 2007-11-12 | 2009-05-22 | Technion Research And Development Foundation Ltd | Method for adsorption of phosphate contaminants from water solutions and its recovery |
| CN109231538A (zh) * | 2018-09-06 | 2019-01-18 | 江苏永安化工有限公司 | 一种二甲戊灵产生过程产生的酸水与碱水中和反应装置及cod去除方法 |
| CN109231538B (zh) * | 2018-09-06 | 2024-02-27 | 江苏永安化工有限公司 | 一种二甲戊灵产生过程产生的酸水与碱水中和反应装置及cod去除方法 |
| CN110194517A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-09-03 | 江苏竹海活性炭有限公司 | 污水除磷活性炭制剂及其制备工艺 |
| CN116969601A (zh) * | 2023-08-01 | 2023-10-31 | 上海师范大学 | 一种农田尾水循环固碳方法和装置 |
| CN116969601B (zh) * | 2023-08-01 | 2024-03-19 | 上海师范大学 | 一种农田尾水循环固碳方法和装置 |
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