JPH10309584A - ゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方法 - Google Patents
ゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方法Info
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- JPH10309584A JPH10309584A JP13296797A JP13296797A JPH10309584A JP H10309584 A JPH10309584 A JP H10309584A JP 13296797 A JP13296797 A JP 13296797A JP 13296797 A JP13296797 A JP 13296797A JP H10309584 A JPH10309584 A JP H10309584A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】処理対象水中のアンモニア態窒素、亜硝酸態窒
素、硝酸態窒素等を低コストで処理でき、また富栄養化
の原因となる窒素とリンを同時に高効率で除去でき、更
に各種重金属イオンも除去できるゼオライト配合処理剤
を用いた凝集分離回収方法を提供すること。 【解決手段】陽イオン交換容量の高い天然ゼオライト微
粉末と、アルカリ土類金属の化合物塩を配合してなる処
理剤を、窒素成分、リン成分又は重金属類を含む処理対
象水に添加し、前記汚濁成分を吸着後、脱着することな
く凝集処理して分離回収することを特徴とし、前記天然
ゼオライトが斜プチロル沸石及び又はモルデン沸石であ
り、該天然ゼオライトの陽イオン交換容量が８０ｍｅｑ
／１００ｇ以上であること、また前記処理剤にベントナ
イト等の粘土鉱物を含むこと、あるいは前記処理剤の配
合組成比が、天然ゼオライト１００重量部に対して、粘
土鉱物１〜５０重量部、アルカリ土類金属の化合物塩１
〜１５重量部であることが好ましい。
素、硝酸態窒素等を低コストで処理でき、また富栄養化
の原因となる窒素とリンを同時に高効率で除去でき、更
に各種重金属イオンも除去できるゼオライト配合処理剤
を用いた凝集分離回収方法を提供すること。 【解決手段】陽イオン交換容量の高い天然ゼオライト微
粉末と、アルカリ土類金属の化合物塩を配合してなる処
理剤を、窒素成分、リン成分又は重金属類を含む処理対
象水に添加し、前記汚濁成分を吸着後、脱着することな
く凝集処理して分離回収することを特徴とし、前記天然
ゼオライトが斜プチロル沸石及び又はモルデン沸石であ
り、該天然ゼオライトの陽イオン交換容量が８０ｍｅｑ
／１００ｇ以上であること、また前記処理剤にベントナ
イト等の粘土鉱物を含むこと、あるいは前記処理剤の配
合組成比が、天然ゼオライト１００重量部に対して、粘
土鉱物１〜５０重量部、アルカリ土類金属の化合物塩１
〜１５重量部であることが好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水中の汚濁成分で
ある窒素、リン及び重金属類を簡易な方法で迅速に分離
除去でき、湖沼、河川、各種産業廃水等の処理に適用で
きるゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方法に
関する。
ある窒素、リン及び重金属類を簡易な方法で迅速に分離
除去でき、湖沼、河川、各種産業廃水等の処理に適用で
きるゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、廃水処理分野における窒素の除去
方法としては、生物学的硝化脱窒法が知られている。こ
の方法は、一般に「硝化」と「脱窒」の２工程からな
り、硝化工程では、NH4 +を亜硝酸菌（代表種Nitrosomon
as) により、NO2 -に酸化し、更にこれを硝酸菌（代表種
Nitrobactor)によりNO3 -に酸化する。
方法としては、生物学的硝化脱窒法が知られている。こ
の方法は、一般に「硝化」と「脱窒」の２工程からな
り、硝化工程では、NH4 +を亜硝酸菌（代表種Nitrosomon
as) により、NO2 -に酸化し、更にこれを硝酸菌（代表種
Nitrobactor)によりNO3 -に酸化する。
【０００３】一方、NO2 -及びNO3 -は嫌気性下で脱窒菌
（Pseudomonas属等の通性嫌気性菌群）によりN2ガスに
還元される。
（Pseudomonas属等の通性嫌気性菌群）によりN2ガスに
還元される。
【０００４】かかる硝化脱窒においては、有機炭素源を
必要とするが、有機炭素源の少ない廃水では、生物学的
硝化脱窒法を用いることはできない。
必要とするが、有機炭素源の少ない廃水では、生物学的
硝化脱窒法を用いることはできない。
【０００５】このため天然ゼオライトの破砕品やペレッ
ト加工品等の陽イオン交換能をもつ物質をろ過材として
利用する方法が知られているが、この方法ではろ過材の
目詰まりの問題があり、また交換時期が不明確である等
の問題があり、現実に利用されている例は少ない。
ト加工品等の陽イオン交換能をもつ物質をろ過材として
利用する方法が知られているが、この方法ではろ過材の
目詰まりの問題があり、また交換時期が不明確である等
の問題があり、現実に利用されている例は少ない。
【０００６】また天然ゼオライトを粉末化して水中に直
接散布する方法も知られているが、処理対象水が濁水化
するおそれがあり、また沈澱物として回収できないとい
う欠点がある。
接散布する方法も知られているが、処理対象水が濁水化
するおそれがあり、また沈澱物として回収できないとい
う欠点がある。
【０００７】一方、特開平７−２８４７６２号公報に
は、水和酸化鉄粒子と、ゼオライト粒子を原水に接触さ
せて、該原水中のアンモニア態窒素およびリン酸イオン
を取り込んだ粒子をＮａＯＨ液と接触させた後、該Ｎａ
ＯＨ液にMg2+を添加してNH4MgPO4の沈澱を析出させて、
水中のアンモニア態窒素およびリン酸イオンを除去回収
する技術が開示されている。
は、水和酸化鉄粒子と、ゼオライト粒子を原水に接触さ
せて、該原水中のアンモニア態窒素およびリン酸イオン
を取り込んだ粒子をＮａＯＨ液と接触させた後、該Ｎａ
ＯＨ液にMg2+を添加してNH4MgPO4の沈澱を析出させて、
水中のアンモニア態窒素およびリン酸イオンを除去回収
する技術が開示されている。
【０００８】しかし、この技術はＮａＯＨ液によって、
アンモニア態窒素およびリン酸イオンの脱着を行ってい
るが、ＮａＯＨ液は取扱が不便であり、またゼオライト
が粉末の場合には回収は困難である。
アンモニア態窒素およびリン酸イオンの脱着を行ってい
るが、ＮａＯＨ液は取扱が不便であり、またゼオライト
が粉末の場合には回収は困難である。
【０００９】またこの方法では脱着されたアンモニア態
窒素およびリン酸イオンをMg2+を用いて沈澱分離させて
いるが、脱着と沈澱分離を別々に行うのは工程的に見る
と無駄である。
窒素およびリン酸イオンをMg2+を用いて沈澱分離させて
いるが、脱着と沈澱分離を別々に行うのは工程的に見る
と無駄である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の第１
の課題は、処理対象水中のアンモニア態窒素、亜硝酸態
窒素、硝酸態窒素等を低コストで処理でき、また富栄養
化の原因となる窒素とリンを同時に高効率で除去でき、
更に各種重金属イオンも除去できるゼオライト配合処理
剤を用いた凝集分離回収方法を提供することにある。
の課題は、処理対象水中のアンモニア態窒素、亜硝酸態
窒素、硝酸態窒素等を低コストで処理でき、また富栄養
化の原因となる窒素とリンを同時に高効率で除去でき、
更に各種重金属イオンも除去できるゼオライト配合処理
剤を用いた凝集分離回収方法を提供することにある。
【００１１】本発明の第２の課題は、回収した沈澱物が
窒素やリンのような肥料成分を含む場合、コンポスト化
したり、土壌還元したりできるのみならず、その窒素や
リンを固定化し、再溶出しにくくし、また回収物が各種
重金属イオンを含む場合、その重金属を固定化し、再溶
出しにくいゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収
方法を提供することにある。
窒素やリンのような肥料成分を含む場合、コンポスト化
したり、土壌還元したりできるのみならず、その窒素や
リンを固定化し、再溶出しにくくし、また回収物が各種
重金属イオンを含む場合、その重金属を固定化し、再溶
出しにくいゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収
方法を提供することにある。
【００１２】本発明の第３の課題は、凝集物の沈降性が
よく、沈澱物の圧密性が高く、かつ脱水性にすぐれてい
るゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方法を提
供することにある。
よく、沈澱物の圧密性が高く、かつ脱水性にすぐれてい
るゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方法を提
供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明に係るゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方
法は、陽イオン交換容量の高い天然ゼオライト微粉末
と、アルカリ土類金属の化合物塩を配合してなる処理剤
を、窒素成分、リン成分又は重金属類からなる汚濁成分
の少なくとも１種を含む処理対象水に添加し、前記汚濁
成分を吸着後、脱着することなく凝集処理して分離回収
することを特徴とする。
明に係るゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方
法は、陽イオン交換容量の高い天然ゼオライト微粉末
と、アルカリ土類金属の化合物塩を配合してなる処理剤
を、窒素成分、リン成分又は重金属類からなる汚濁成分
の少なくとも１種を含む処理対象水に添加し、前記汚濁
成分を吸着後、脱着することなく凝集処理して分離回収
することを特徴とする。
【００１４】本発明の好ましい態様としては、前記天然
ゼオライトが、斜プチロル沸石及び又はモルデン沸石で
あり、該天然ゼオライトの陽イオン交換容量が、８０ｍ
ｅｑ／１００ｇ以上であることである。
ゼオライトが、斜プチロル沸石及び又はモルデン沸石で
あり、該天然ゼオライトの陽イオン交換容量が、８０ｍ
ｅｑ／１００ｇ以上であることである。
【００１５】また本発明の他の好ましい態様としては、
前記処理剤にベントナイト、ハロイサイト又はカオリン
から選ばれる粘土鉱物を含むことである。
前記処理剤にベントナイト、ハロイサイト又はカオリン
から選ばれる粘土鉱物を含むことである。
【００１６】更に本発明の他の好ましい態様としては、
前記処理剤の配合組成比が、天然ゼオライト１００重量
部に対して、粘土鉱物１〜５０重量部、アルカリ土類金
属の化合物塩１〜１５重量部であることである。
前記処理剤の配合組成比が、天然ゼオライト１００重量
部に対して、粘土鉱物１〜５０重量部、アルカリ土類金
属の化合物塩１〜１５重量部であることである。
【００１７】更に本発明の他の好ましい態様としては、
前記アルカリ土類金属の化合物塩が、消石灰及び水酸化
マグネシウムであることであり、前記アルカリ土類金属
の化合物塩中の消石灰と水酸化マグネシウムの配合比
が、重量比で１：０．１〜５であることがより好まし
い。
前記アルカリ土類金属の化合物塩が、消石灰及び水酸化
マグネシウムであることであり、前記アルカリ土類金属
の化合物塩中の消石灰と水酸化マグネシウムの配合比
が、重量比で１：０．１〜５であることがより好まし
い。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明の凝集分離回収方法に用い
られる粉末天然ゼオライトとしては、斜プチロル沸石、
モルデン沸石等があり、これらを併用することもでき
る。本発明に用いられる天然ゼオライトは陽イオン交換
容量の高いものが用いられ、天然ゼオライトの陽イオン
交換容量としては、８０ｍｅｑ／１００ｇ以上であるこ
とが好ましく、より好ましくは１５０ｍｅｑ／１００ｇ
程度のものである。斜プチロル沸石やモルデン沸石は双
方共陽イオン交換容量は１５０ｍｅｑ／１００ｇのもの
であり、いずれも本発明において好ましいが、反応速度
を重視する場合は、反応が比較的早いモルデン沸石が好
ましい。
られる粉末天然ゼオライトとしては、斜プチロル沸石、
モルデン沸石等があり、これらを併用することもでき
る。本発明に用いられる天然ゼオライトは陽イオン交換
容量の高いものが用いられ、天然ゼオライトの陽イオン
交換容量としては、８０ｍｅｑ／１００ｇ以上であるこ
とが好ましく、より好ましくは１５０ｍｅｑ／１００ｇ
程度のものである。斜プチロル沸石やモルデン沸石は双
方共陽イオン交換容量は１５０ｍｅｑ／１００ｇのもの
であり、いずれも本発明において好ましいが、反応速度
を重視する場合は、反応が比較的早いモルデン沸石が好
ましい。
【００１９】本発明において、１５０ｍｅｑ／１００ｇ
の陽イオン交換容量をもつ天然ゼオライトを用いた場合
には、アンモニウム(NH4)除去に関する理論値は、１５
０ｍｅｑ×１８／１００ｇゼオライトであり、２７mgNH
4／ゼオライト１ｇとなる。
の陽イオン交換容量をもつ天然ゼオライトを用いた場合
には、アンモニウム(NH4)除去に関する理論値は、１５
０ｍｅｑ×１８／１００ｇゼオライトであり、２７mgNH
4／ゼオライト１ｇとなる。
【００２０】但し、実装置における計画では、未反応又
は効率を阻害する各種要因が存在することが考えられる
ので、理論値の２〜３倍の添加量が望ましい。
は効率を阻害する各種要因が存在することが考えられる
ので、理論値の２〜３倍の添加量が望ましい。
【００２１】本発明においては、前記天然ゼオライトと
共にベントナイト、ハロイサイト又はカオリンから選ば
れる粘土鉱物の粉末を併用することは複合吸着反応を助
長する上で好ましいことである。
共にベントナイト、ハロイサイト又はカオリンから選ば
れる粘土鉱物の粉末を併用することは複合吸着反応を助
長する上で好ましいことである。
【００２２】本発明に用いられるアルカリ土類金属の化
合物塩としては、Ｃａ、Ｍｇ等のアルカリ土類金属の化
合物塩が用いられ、例えばＣａ(ＯＨ)2（消石灰）、Ｃ
ａＯ（生石灰）、ＣａＣＯ3 (炭酸カルシウム）、Ｃａ
Ｃｌ2 (塩化カルシム）、Ｍｇ(ＯＨ)2 （水酸化マグネ
シウム）、ＭｇＯ（酸化マグネシム）、ＭｇＣＯ3 (炭
酸マグネシウム）、ＭｇＣｌ2 (塩化マグネシム）等が
挙げられ、中でもＣａ(ＯＨ)2とＭｇ（ＯＨ)2が好まし
い。本発明において、かかるアルカリ土類金属の化合物
塩を添加することにより、処理対象液に添加することに
より、ｐＨを最適条件に制御可能であり、ゼオライト配
合処理剤全体の吸着量を増加せさることができる。また
かかるアルカリ土類金属の化合物塩を添加することによ
り、水中の懸濁物の荷電中和力に優れ、凝集反応を迅速
にする補助機能を果たす。またアルカリ土類金属の化合
物塩は有効ｐＨ範囲が広いため処理水のｐＨ調整を行う
必要がないので好ましい。更にアルカリ土類金属の化合
物塩はアルカリ金属の化合物であるＮａＯＨに比べ反応
活性が劣るので、取扱がしやすい利益がある。
合物塩としては、Ｃａ、Ｍｇ等のアルカリ土類金属の化
合物塩が用いられ、例えばＣａ(ＯＨ)2（消石灰）、Ｃ
ａＯ（生石灰）、ＣａＣＯ3 (炭酸カルシウム）、Ｃａ
Ｃｌ2 (塩化カルシム）、Ｍｇ(ＯＨ)2 （水酸化マグネ
シウム）、ＭｇＯ（酸化マグネシム）、ＭｇＣＯ3 (炭
酸マグネシウム）、ＭｇＣｌ2 (塩化マグネシム）等が
挙げられ、中でもＣａ(ＯＨ)2とＭｇ（ＯＨ)2が好まし
い。本発明において、かかるアルカリ土類金属の化合物
塩を添加することにより、処理対象液に添加することに
より、ｐＨを最適条件に制御可能であり、ゼオライト配
合処理剤全体の吸着量を増加せさることができる。また
かかるアルカリ土類金属の化合物塩を添加することによ
り、水中の懸濁物の荷電中和力に優れ、凝集反応を迅速
にする補助機能を果たす。またアルカリ土類金属の化合
物塩は有効ｐＨ範囲が広いため処理水のｐＨ調整を行う
必要がないので好ましい。更にアルカリ土類金属の化合
物塩はアルカリ金属の化合物であるＮａＯＨに比べ反応
活性が劣るので、取扱がしやすい利益がある。
【００２３】前記アルカリ土類金属の化合物塩として、
Ca(OH)2とMg(OH)2を用いる場合、その配合比は、重量比
で１：０．１〜５であることが好ましい。
Ca(OH)2とMg(OH)2を用いる場合、その配合比は、重量比
で１：０．１〜５であることが好ましい。
【００２４】本発明の処理剤の配合組成比は、天然ゼオ
ライト１００重量部に対して、粘土鉱物１〜５０重量
部、アルカリ土類金属の化合物塩１〜１５重量部である
ことが好ましい。
ライト１００重量部に対して、粘土鉱物１〜５０重量
部、アルカリ土類金属の化合物塩１〜１５重量部である
ことが好ましい。
【００２５】本発明の処理剤の粒度は１００メッシュ程
度が望ましい。それは水中に投入した時の均一な分散性
が向上し、攪拌が容易となるからである。
度が望ましい。それは水中に投入した時の均一な分散性
が向上し、攪拌が容易となるからである。
【００２６】本発明において、天然ゼオライト微粉末
と、アルカリ土類金属の化合物塩及び必要により粘土鉱
物の粉末を配合してなる処理剤を処理対象水に添加する
手段は限定されず、粉末の添加手段であればいずれの方
法も採用できる。
と、アルカリ土類金属の化合物塩及び必要により粘土鉱
物の粉末を配合してなる処理剤を処理対象水に添加する
手段は限定されず、粉末の添加手段であればいずれの方
法も採用できる。
【００２７】処理対象水は、窒素成分、リン成分又は重
金属類からなる汚濁成分の少なくとも１種を含んでいれ
ばよく、他の成分を含んでいてもよい。窒素成分として
は、アンモニア態窒素、亜硝酸態窒素、硝酸態窒素の各
窒素成分以外に窒素含有化合物（例えば塩化アンモニウ
ム、硝酸アンモニウム等）のような窒素源を放出するも
のをすべて含む。リン成分として、リン酸イオン、亜リ
ン酸イオン、その他化合物中にリンを含有するものを含
む。重金属類としては、亜鉛、鉛、銅、マンガン、クロ
ム、カドミウム等が挙げられる。
金属類からなる汚濁成分の少なくとも１種を含んでいれ
ばよく、他の成分を含んでいてもよい。窒素成分として
は、アンモニア態窒素、亜硝酸態窒素、硝酸態窒素の各
窒素成分以外に窒素含有化合物（例えば塩化アンモニウ
ム、硝酸アンモニウム等）のような窒素源を放出するも
のをすべて含む。リン成分として、リン酸イオン、亜リ
ン酸イオン、その他化合物中にリンを含有するものを含
む。重金属類としては、亜鉛、鉛、銅、マンガン、クロ
ム、カドミウム等が挙げられる。
【００２８】本発明においては、処理対象水に上記処理
剤を添加し、前記の汚濁成分を吸着後、脱着することな
く凝集処理して分離回収する点に特徴があり、凝集処理
を行う際には、凝集剤を用いることができ、使用する凝
集剤としては、アルミ系、鉄系のいずれのものでもよ
く、また有機高分子凝集剤を使用することもできる。
剤を添加し、前記の汚濁成分を吸着後、脱着することな
く凝集処理して分離回収する点に特徴があり、凝集処理
を行う際には、凝集剤を用いることができ、使用する凝
集剤としては、アルミ系、鉄系のいずれのものでもよ
く、また有機高分子凝集剤を使用することもできる。
【００２９】産業廃水の処理等におけるアンモニウム化
合物は、ｐＨを８以上のアルカリ側に誘導してやると、
アンモニアガスが発生し、前述のアルカリ土類金属の化
合物塩と凝集剤の併用によって高い脱リン効果を発揮す
る。
合物は、ｐＨを８以上のアルカリ側に誘導してやると、
アンモニアガスが発生し、前述のアルカリ土類金属の化
合物塩と凝集剤の併用によって高い脱リン効果を発揮す
る。
【００３０】本発明の処理方法では、反応時間はアンモ
ニア含有水の場合、ゼオライト配合処理剤反応は１〜２
分でよく、凝集反応は３分程度でよく、合計でも４分〜
５分程度でよい。また産業廃水等のように含有化合物の
種類が多く、またＮＯ3 - を多く含む場合は、通常ゼオ
ライト配合処理剤の反応を２０分、凝集反応を３〜５分
程度考慮する必要がある。
ニア含有水の場合、ゼオライト配合処理剤反応は１〜２
分でよく、凝集反応は３分程度でよく、合計でも４分〜
５分程度でよい。また産業廃水等のように含有化合物の
種類が多く、またＮＯ3 - を多く含む場合は、通常ゼオ
ライト配合処理剤の反応を２０分、凝集反応を３〜５分
程度考慮する必要がある。
【００３１】本発明で使用するゼオライト量は、例えば
水中に２mg/lのNH4を含有している場合、１ｍ3 の処理
対象水に対して７４ｇ（２７mgNH4／ゼオライト１ｇと
して）必要となるが、有効反応率を５０％と見ても、１
ｍ3 の処理対象水に含まれる２ｇのＮＨ4 を除去するの
に必要なゼオライト量は、約１５０ｇとなる。例えばゼ
オライトの価格を３０円／ｋｇとすると、３０円×０．
１５ｋｇ＝４．５円／１ｍ3 の処理対象水となり、極め
て安価な処理方法と言える。
水中に２mg/lのNH4を含有している場合、１ｍ3 の処理
対象水に対して７４ｇ（２７mgNH4／ゼオライト１ｇと
して）必要となるが、有効反応率を５０％と見ても、１
ｍ3 の処理対象水に含まれる２ｇのＮＨ4 を除去するの
に必要なゼオライト量は、約１５０ｇとなる。例えばゼ
オライトの価格を３０円／ｋｇとすると、３０円×０．
１５ｋｇ＝４．５円／１ｍ3 の処理対象水となり、極め
て安価な処理方法と言える。
【００３２】
【実施例】本発明の実施例について説明する。かかる実
施例によって本発明が限定されるものではない。
施例によって本発明が限定されるものではない。
【００３３】実施例１（アンモニア除去実験） ２５％濃度のアンモニア水０．０４ｍｌを水道水１リッ
トルに添加混合して試験水とした。
トルに添加混合して試験水とした。
【００３４】１リットルの上記試験水に天然ゼオライト
（日東粉化社製「モルデン沸石」）１００メッシュ粉末
を２．５ｇ添加し、ジャーテスターの回転数を２５０回
転として数分間攪拌した。次いでCa(OH)2：Mg(OH)2 ＝
２：１の配合凝集助剤を５０ｍｇ加えて、１分後にアル
ミ系凝集剤（ＰＡＣ）を２５０ｍｇ加えた。
（日東粉化社製「モルデン沸石」）１００メッシュ粉末
を２．５ｇ添加し、ジャーテスターの回転数を２５０回
転として数分間攪拌した。次いでCa(OH)2：Mg(OH)2 ＝
２：１の配合凝集助剤を５０ｍｇ加えて、１分後にアル
ミ系凝集剤（ＰＡＣ）を２５０ｍｇ加えた。
【００３５】アルミ系凝集剤を加えた直後にジャーテス
ターの回転数を１５０回転に落とし、又１５秒後に１０
０回転に、更に４５秒後に５０回転に落とし、更に６０
秒後に回転を停止し、３０分静置して、上澄み液中のア
ンモニウム濃度を測定した。また上記の実験において、
天然ゼオライト粉末の添加量を２ｇ、１．５ｇ、１ｇ、
０．５ｇ及び無添加とした時の各々の上澄み液中のアン
モニウム濃度を測定した。その結果を図１に示す。
ターの回転数を１５０回転に落とし、又１５秒後に１０
０回転に、更に４５秒後に５０回転に落とし、更に６０
秒後に回転を停止し、３０分静置して、上澄み液中のア
ンモニウム濃度を測定した。また上記の実験において、
天然ゼオライト粉末の添加量を２ｇ、１．５ｇ、１ｇ、
０．５ｇ及び無添加とした時の各々の上澄み液中のアン
モニウム濃度を測定した。その結果を図１に示す。
【００３６】更に参考実験として、１リットルの上記試
験水に天然ゼオライト粉末を２ｇ添加し、ジャーテスタ
ーで２５０回転し、その後静置して、反応時間とアンモ
ニウム除去速度を確かめた。その結果を図２に示す。
験水に天然ゼオライト粉末を２ｇ添加し、ジャーテスタ
ーで２５０回転し、その後静置して、反応時間とアンモ
ニウム除去速度を確かめた。その結果を図２に示す。
【００３７】実施例２ 高速道路パーキングエリアの活性汚泥処理水を試料とし
て実験を行った。
て実験を行った。
【００３８】試料１リットルに１００メッシュの粉末天
然ゼオライト（実施例１で用いたものと同じ）とベント
ナイト粉末（和光純薬社製試薬）を１０：１で配合した
粘土鉱物５ｇを添加し、ジャーテスターの回転数を２５
０回転として１，０００秒間攪拌した。
然ゼオライト（実施例１で用いたものと同じ）とベント
ナイト粉末（和光純薬社製試薬）を１０：１で配合した
粘土鉱物５ｇを添加し、ジャーテスターの回転数を２５
０回転として１，０００秒間攪拌した。
【００３９】次いでCa(OH)2：Mg(OH)2 ＝２：１の配合
凝集助剤を５０ｍｇとアルミ鉄系凝集剤（株式会社アス
テック製「ＭＡＸ」）を３００ｍｇ加え、１５秒後にジ
ャーテスターの回転数を１５０回転に落とし、又１５秒
後に１００回転に、更に３０秒後に５０回転に落として
２分間攪拌した後、３０分静置して、上澄み液（処理
水）の分析を行った。
凝集助剤を５０ｍｇとアルミ鉄系凝集剤（株式会社アス
テック製「ＭＡＸ」）を３００ｍｇ加え、１５秒後にジ
ャーテスターの回転数を１５０回転に落とし、又１５秒
後に１００回転に、更に３０秒後に５０回転に落として
２分間攪拌した後、３０分静置して、上澄み液（処理
水）の分析を行った。
【００４０】その結果を表１に示す。
【００４１】
【表１】
【００４２】実施例３ 姫路城お掘りのヘドロ浚渫濁水を試料として実験を行っ
た。
た。
【００４３】試料１リットルに１００メッシュの粉末天
然ゼオライト（実施例１で用いたものと同じ）とベント
ナイト粉末（和光純薬社製試薬）を１０：１で配合した
粘土鉱物にCa(OH)2：Mg(OH)2 ＝２：１の配合凝集助剤
を配合した処理剤３ｇ（粘土鉱物と配合凝集助剤の混合
比率は重量比で９５：５とした）を添加し、ジャーテス
ター２５０回転にて１，０００秒間攪拌した。
然ゼオライト（実施例１で用いたものと同じ）とベント
ナイト粉末（和光純薬社製試薬）を１０：１で配合した
粘土鉱物にCa(OH)2：Mg(OH)2 ＝２：１の配合凝集助剤
を配合した処理剤３ｇ（粘土鉱物と配合凝集助剤の混合
比率は重量比で９５：５とした）を添加し、ジャーテス
ター２５０回転にて１，０００秒間攪拌した。
【００４４】次いでアルミ鉄系凝集剤（株式会社アステ
ック製「ＭＡＸ」）を２５０ｍｇ加え、１５秒後にジャ
ーテスターの回転数を１５０回転に落とし、又１５秒後
に１００回転に、更に３０秒後に５０回転に落として２
分間攪拌した後、３０分静置して、上澄み液（処理水）
の分析を行った。
ック製「ＭＡＸ」）を２５０ｍｇ加え、１５秒後にジャ
ーテスターの回転数を１５０回転に落とし、又１５秒後
に１００回転に、更に３０秒後に５０回転に落として２
分間攪拌した後、３０分静置して、上澄み液（処理水）
の分析を行った。
【００４５】その結果を表２に示す。
【００４６】
【表２】
【００４７】実施例４ 姫路市内和風庭園「好古園」池の補給水（井戸水）を試
料として実験を行った。
料として実験を行った。
【００４８】試料１リットルに１００メッシュの粉末天
然ゼオライト（実施例１で用いたものと同じ）とベント
ナイト粉末（和光純薬社製試薬）を１０：１で配合した
粘土鉱物にCa(OH)2：Mg(OH)2 ＝２：１の配合凝集助剤
を配合した処理剤１ｇ（粘土鉱物と配合凝集助剤の混合
比率は重量比で９５：５とした）を添加し、ジャーテス
ター２５０回転にて５分間攪拌した。
然ゼオライト（実施例１で用いたものと同じ）とベント
ナイト粉末（和光純薬社製試薬）を１０：１で配合した
粘土鉱物にCa(OH)2：Mg(OH)2 ＝２：１の配合凝集助剤
を配合した処理剤１ｇ（粘土鉱物と配合凝集助剤の混合
比率は重量比で９５：５とした）を添加し、ジャーテス
ター２５０回転にて５分間攪拌した。
【００４９】次いでアルミ鉄系凝集剤（株式会社アステ
ック製「ＭＡＸ」）を５０ｍｇ加え、１５秒後にジャー
テスターの回転数を１５０回転に落とし、又１５秒後に
１００回転に、更に３０秒後に５０回転に落として２分
間攪拌した後、３０分静置して、上澄み液（処理水）の
分析を行った。
ック製「ＭＡＸ」）を５０ｍｇ加え、１５秒後にジャー
テスターの回転数を１５０回転に落とし、又１５秒後に
１００回転に、更に３０秒後に５０回転に落として２分
間攪拌した後、３０分静置して、上澄み液（処理水）の
分析を行った。
【００５０】その結果を表３に示す。
【００５１】
【表３】
【００５２】実施例５（Ｎ、Ｐ、重金属の除去） 塗装工場の活性汚泥処理水を試料として実験を行った。
【００５３】試料１リットルに１００メッシュの粉末天
然ゼオライト（実施例１で用いたものと同じ）とベント
ナイト粉末（和光純薬社製試薬）を１０：１で配合した
粘土鉱物にCa(OH)2：Mg(OH)2 ＝２：１の配合凝集助剤
を配合した処理剤１ｇ（粘土鉱物と配合凝集助剤の混合
比率は重量比で９５：５とした）を添加し、ジャーテス
ター２５０回転にて５分間攪拌した。
然ゼオライト（実施例１で用いたものと同じ）とベント
ナイト粉末（和光純薬社製試薬）を１０：１で配合した
粘土鉱物にCa(OH)2：Mg(OH)2 ＝２：１の配合凝集助剤
を配合した処理剤１ｇ（粘土鉱物と配合凝集助剤の混合
比率は重量比で９５：５とした）を添加し、ジャーテス
ター２５０回転にて５分間攪拌した。
【００５４】次いでアルミ鉄系凝集剤（株式会社アステ
ック製「ＭＡＸ」）を３００ｍｇ加え、１５秒後にジャ
ーテスターの回転数を１５０回転に落とし、又１５秒後
に１００回転に、更に３０秒後に５０回転に落として２
分間攪拌した後、３０分静置して、上澄み液（処理水）
の分析を行った。
ック製「ＭＡＸ」）を３００ｍｇ加え、１５秒後にジャ
ーテスターの回転数を１５０回転に落とし、又１５秒後
に１００回転に、更に３０秒後に５０回転に落として２
分間攪拌した後、３０分静置して、上澄み液（処理水）
の分析を行った。
【００５５】その結果を表４に示す。
【００５６】
【表４】
【００５７】次に、３０分静置後に沈降したスラッジだ
けを取り出し、水道水を入れたビーカーにそのスラッジ
を加えて、再沈降させて上澄み水の分析を同様に行った
ところ、重金属の再溶出は認められなかった。
けを取り出し、水道水を入れたビーカーにそのスラッジ
を加えて、再沈降させて上澄み水の分析を同様に行った
ところ、重金属の再溶出は認められなかった。
【００５８】また、３０分静置後に沈降したスラッジを
手ぬぐいでしぼってケーキ状にした後に、水道水を入れ
たビーカーにそのケーキを加えて、再沈降させて上澄み
水の分析を同様に行ったところ、重金属の再溶出は認め
られなかった。
手ぬぐいでしぼってケーキ状にした後に、水道水を入れ
たビーカーにそのケーキを加えて、再沈降させて上澄み
水の分析を同様に行ったところ、重金属の再溶出は認め
られなかった。
【００５９】
【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、処理対象
水中のアンモニア態窒素、亜硝酸態窒素、硝酸態窒素等
を低コストで処理でき、また富栄養化の原因となる窒素
とリンを同時に高効率で除去でき、更に各種重金属イオ
ンも除去できるゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離
回収方法を提供することができる。
水中のアンモニア態窒素、亜硝酸態窒素、硝酸態窒素等
を低コストで処理でき、また富栄養化の原因となる窒素
とリンを同時に高効率で除去でき、更に各種重金属イオ
ンも除去できるゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離
回収方法を提供することができる。
【００６０】また本発明によれば、回収した沈澱物が窒
素やリンのような肥料成分を含む場合、コンポスト化し
たり、土壌還元したりできるのみならず、その窒素やリ
ンを固定化し、再溶出しにくくし、また回収物が各種重
金属イオンを含む場合、その重金属を固定化し、再溶出
しにくいゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方
法を提供することにができる。
素やリンのような肥料成分を含む場合、コンポスト化し
たり、土壌還元したりできるのみならず、その窒素やリ
ンを固定化し、再溶出しにくくし、また回収物が各種重
金属イオンを含む場合、その重金属を固定化し、再溶出
しにくいゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方
法を提供することにができる。
【００６１】更に本発明によれば、凝集物の沈降性がよ
く、沈澱物の圧密性が高く、かつ脱水性にすぐれている
ゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方法を提供
することができる。
く、沈澱物の圧密性が高く、かつ脱水性にすぐれている
ゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方法を提供
することができる。
【図１】天然ゼオライト粉末の添加量を変化させた時の
各々の上澄み液中のアンモニウム濃度を測定した結果を
示すグラフ
各々の上澄み液中のアンモニウム濃度を測定した結果を
示すグラフ
【図２】天然ゼオライト粉末を２ｇ添加した時の反応時
間とアンモニウム除去速度を確かめた結果を示すグラフ
間とアンモニウム除去速度を確かめた結果を示すグラフ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/62 Ｃ０２Ｆ 1/62 Ｚ
Claims (6)
- 【請求項１】陽イオン交換容量の高い天然ゼオライト微
粉末と、アルカリ土類金属の化合物塩を配合してなる処
理剤を、窒素成分、リン成分又は重金属類からなる汚濁
成分の少なくとも１種を含む処理対象水に添加し、前記
汚濁成分を吸着後、脱着することなく凝集処理して分離
回収することを特徴とするゼオライト配合処理剤を用い
た凝集分離回収方法。 - 【請求項２】前記天然ゼオライトが、斜プチロル沸石及
び又はモルデン沸石であり、該天然ゼオライトの陽イオ
ン交換容量が、８０ｍｅｑ／１００ｇ以上であることを
特徴とする請求項１記載のゼオライト配合処理剤を用い
た凝集分離回収方法。 - 【請求項３】前記処理剤にベントナイト、ハロイサイト
又はカオリンから選ばれる粘土鉱物を含むことを特徴と
する請求項１又は２記載のゼオライト配合処理剤を用い
た凝集分離回収方法。 - 【請求項４】前記処理剤の配合組成比が、天然ゼオライ
ト１００重量部に対して、粘土鉱物１〜５０重量部、ア
ルカリ土類金属の化合物塩１〜１５重量部であることを
特徴とする請求項３記載のゼオライト配合処理剤を用い
た凝集分離回収方法。 - 【請求項５】前記アルカリ土類金属の化合物塩が、消石
灰及び水酸化マグネシウムであることを特徴とする請求
項１、２、３又は４記載のゼオライト配合処理剤を用い
た凝集分離回収方法。 - 【請求項６】前記アルカリ土類金属の化合物塩中の消石
灰と水酸化マグネシウムの配合比が、重量比で１：０．
１〜５であることを特徴とする請求項５記載のゼオライ
ト配合処理剤を用いた凝集分離回収方法。
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| JP13296797A JP3983342B2 (ja) | 1997-05-08 | 1997-05-08 | ゼオライト配合処理剤を用いた凝集分離回収方法 |
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| JPH10309584A true JPH10309584A (ja) | 1998-11-24 |
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1997
- 1997-05-08 JP JP13296797A patent/JP3983342B2/ja not_active Expired - Fee Related
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