JPH1099872A - 無電解ニッケル−リンめっき廃液の処理方法 - Google Patents
無電解ニッケル−リンめっき廃液の処理方法Info
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Abstract
つ経済的な処理方法を提供する。 【解決手段】 ニッケル金属塩及び次亜リン酸塩を主成
分とする無電解ニッケル−リンめっき浴の廃液を処理す
る方法において、前記処理方法が、(i).前記無電解ニッ
ケル−リンめっき浴の廃液にカルシウム系塩基物質を添
加し、廃液中から水に不溶性の水酸化ニッケルと亜リン
酸カルシウムを分離除去する工程、(ii).次いで、廃液
の全塩濃度を次工程で使用される好気性生物が死滅しな
い濃度領域に希釈する工程、(iii).次いで、廃液中の有
機物を好気性生物により処理する工程、の工程から成る
ことを特徴とする無電解ニッケル−リンめっき廃液の処
理方法。
Description
び次亜リン酸塩を主成分とする無電解ニッケル−リンめ
っき浴の廃液を処理する方法に関する。更に詳しくは、
本発明は金属イオンの供給源としてのニッケル金属塩及
び前記ニッケル金属塩を還元するための次亜リン酸塩を
主成分とする無電解ニッケル−リンめっき浴の廃液を処
理する新規な方法に関するものである。
−Pめっき)は、電気ニッケルめっきに比べて、均一な
膜厚が得られること、プラスチックなど電気不良導体に
もめっきすることが可能であること、高硬度が得られる
こと等の優れた特性により、自動車部品や家庭用電気器
具部品などの製造に多用されている。
リンめっきは、次亜リン酸を還元剤としており、その老
化廃液中にはニッケルイオンを還元することによって生
ずる亜リン酸が多量に含有されている。また、この種の
無電解ニッケル−リンめっき浴においては、ニッケルイ
オンの安定化等のために、例えば錯化剤、PH調節剤、
あるいはPH緩衝剤などとして各種の有機酸が使用され
ている。
っき廃液中には、未消費のニッケルや次亜りん酸、及び
多量の亜リン酸と各種の有機酸を含有しており、詳しく
は後述するが、無電解ニッケル−リンめっき浴の廃液
の、(i).COD(Chemical Oxygen Demand、化学的酸素
要求量)、(ii).BOD(Biochmical Oxygen Demand、
生化学的酸素要求量)、及び、(iii).全リン濃度、は極
めて高く、これらの値は、数万mg/l(リットル)に
も及ぶものである。
るかったこともあって、前記したように多量のCOD、
BOD、及びリンを含有しているにもかかわらず、中和
凝集によってニッケル成分のみを除去した後、他の廃水
で希釈して排出したり、あるいは海洋投棄などによって
処分されて来た。
法規の強化、海洋投棄の禁止などにより、前記した高濃
度のCOD、BOD、リンを含有する無電解ニッケル−
リンめっき廃液の無公害化のための処理方法を確立する
必要がでてきた。
は、前記した無電解ニッケル−リンめっき廃液中のCO
D、BOD、全リンの原因物質である亜リン酸、有機酸
及びニッケルなどを効率よく確実に処理する方法を提供
することを目的とする。
発明は、ニッケル金属塩及び次亜リン酸塩を主成分とす
る無電解ニッケル−リンめっき浴の廃液を処理する方法
において、前記処理方法が、(i).前記無電解ニッケル−
リンめっき浴の廃液にカルシウム系塩基物質を添加し、
廃液中から水に不溶性の水酸化ニッケルと亜リン酸カル
シウムを分離除去する工程、(ii).次いで、廃液の全塩
濃度を次工程で使用される好気性生物が死滅しない濃度
領域に希釈する工程、(iii).次いで、廃液中の有機物を
好気性生物により処理する工程、の工程から成ることを
特徴とする無電解ニッケル−リンめっき廃液の処理方法
に関するものである。
ついて詳しく説明する。
き浴の廃液の処理方法において、発明の理解を助けるた
めに無電解ニッケル−リンめっき浴について説明する。
無電解ニッケル−リンめっきにおいて、ニッケルイオン
の供給源としては塩化物や硫酸塩などが使用されてお
り、還元剤としてNaH2PO2、KH2PO2などの次亜
リン酸塩を使用するのが最も一般的な方式である。無電
解ニッケル−リンめっきにおいて、前記したように浴組
成は、ニッケルイオンと次亜リン酸塩を主成分とし、こ
れに錯化剤、PH調節剤、PH緩衝剤、浴安定剤などの
補助成分を使用して構成されるものである。
典型例を示す。なお、表1は一般に高温タイプのめっき
浴といわれ、表2はプラスチックなどのように比較的低
温でめっきするための低温タイプのめっき浴である。ま
た、表1〜表2において、各成分の使用量は、(g/リ
ットル)で示されている。
の処理方法において、前記(i)工程は、無電解ニッケル
−リンめっき液の主成分であるNiイオンの供給源であ
るNi金属塩と還元剤である次亜リン酸塩に由来する化
学物質を水不溶性の水酸化ニッケル[Ni(OH)2]
と亜リン酸カルシウム[CaHPO3]とし、これらの
水不溶性物質を廃液中から分離除去する工程である。
ルシウム[Ca(OH)2]とNi金属塩及び次亜リン
酸塩に由来する化学物質(未消化成分及びめっき反応に
より生成する成分)の反応は、生成する水酸化ニッケル
などの金属水酸化物の再溶解を防止する観点から、pH
12以上の領域で行なうことが好ましい。前記、水酸化
カルシウム(消石灰)は、pH12以上で水酸化ニッケ
ルと亜リン酸カルシウムを同時に沈殿させるため、極め
て好ましいものである。本発明において、水酸化カルシ
ウム(消石灰)以外のカルシウム系塩基物質を使用する
ことができるが、この場合、pH12とするためにカセ
イソーダ(NaOH)などの他のアルカリ剤を添加しな
ければならない。従って、カルシウム系塩基物質とし
て、前記した水酸化カルシウム(消石灰)は最も好まし
いものである。
(消石灰)の廃液への添加量は、廃液中の亜リン酸1モ
ルに対して1モル以上であればよい。
の処理方法において、前記(ii)工程は、次工程である(i
ii)工程での廃液の好気性生物処理のための準備工程と
して位置づけられるものである。廃液中に、浴組成にも
よるが、ナトリウム、カリウム、カルシウムなどの金属
塩が高濃度に存在すると、次工程での好気性生物処理に
おいて好気性生物が死滅する恐れがある。本発明者らに
より、無電解ニッケル−リンめっき廃液中に全塩濃度が
10g/L(リットル)以下に維持されたとき、好気性
生物は死滅せず、所期の目的を達成することが見い出さ
れた。
っき廃液への水酸化カルシウム(消石灰)の添加により
ニッケル、次亜リン酸、亜リン酸などとの反応により生
成する水不溶性物質を除去した時、廃液の全塩濃度が1
0g/L(リットル)になるように工業用水や工場最終
放流水(放流水の再利用化)などの塩濃度の低い水によ
り希釈する。この場合、希釈液のpHは、pH=6〜8
になるように調整することが好ましい。廃液中の全塩濃
度が10g/L(リットル)、あるいはpH=6〜8の
条件を外れると好気性生物処理を行なうためのバクテリ
アの活動が不活発となり、有機酸の分解が遅くなる。
の処理方法において、前記(iii)工程は、廃液中の有機
酸の好気性生物処理である。本発明において、前記好気
性生物処理は、活性汚泥法、ハニカムコアを使用する接
触酸化法、あるいは粒径が0.1〜5mmの曝気により
流動可能な粒子を使用する流動床式生物処理法など、い
ずれの方式を採用してもよい。前記した好気性生物処理
方式において、特に塩濃度の高い廃水でも安定して好気
性生物処理が実施可能な流動床式生物処理法を用いるの
が好ましい。なお、前記活性汚泥法とは、活性汚泥から
馴化した生物接触酸化法により酸化する方式のものであ
る。本発明において、好気性生物を担持するための担体
(キャリアー)としては、サンゴ(珊瑚砂)、砂、活性
炭を使用することができる。なお、前記流動床式生物処
理法においては、一般にサンゴが使用されている。
に詳しく説明する。なお、以下に説明する実施例におい
て、(i).使用した無電解ニッケル−リンめっき液は、日
本カニゼン社製のニッケルめっき液、シューマーS−7
80−0、1、2、3を使用し、また、(ii).めっき廃
液は、前記メッキ液により鉄鋼部のメッキを5ターン行
なうことにより老化したものを使用した。なお、前記メ
ッキ廃液(原水)は、下記表3に示される成分を含有す
るものである。
ンめっき廃液に水酸化カルシウム(消石灰)を120g
/L(リットル)の割合で添加し、1時間攪拌を継続し
た。このもののpH値は、13.2であった。この液を
水道水で5倍に希釈した後、市販の強アニオン系高分子
凝集剤を30mg/L(リットル)の割合で添加するこ
とにより凝集沈降処理を行なって固形分を除去した。こ
の処理により廃液中の成分は表3に記載の通りとなっ
た。ニッケルとリンの大部分、及びCODとBODの一
部が除去された。次に、この廃液を水道水で20倍に希
釈してpHを6.2に調整した。この廃液の塩濃度を測
定したところ8.9g/L(リットル)であった。次
に、エアリフト管付の容積1L(リットル)の曝気槽に
対して、微生物付着担体としての珊瑚砂を曝気槽容積の
10%、種汚泥として下水処理用の活性汚泥(MLVS
S 2,000mg/L)を200mL入れた。更に前
記廃液により曝気槽を満たし、エアリフト管より空気を
送って珊瑚砂を流動状態として5日間維持した後、希釈
原水を12時間に1L(リットル)の割合で連続供給し
た。なお、前記MLVSSは、活性汚泥(SS)中の生
物量濃度を意味するものである。
3記載の通りとなった。表3に示されるようにBODと
CODは、廃水基準を十分に満足するように除去され
た。
めっき廃液を地下水で20倍に希釈した後、10g/L
(リットル)の割合で消石灰を添加して1時間攪拌し
た。pHは12.4であった。この液全量をろ過して固
形分を除去した。この処理により、廃液部の成分は表3
に記載の通りとなった。ニッケルとリンの大部分、及び
CODとBODの一部が除去された。次に、この廃液を
地下水で5倍に希釈してpHを6.5に調整した。この
廃液の塩濃度を測定したところ9.1g/L(リット
ル)であった。この希釈水を原水とし、容積1L(リッ
トル)の曝気槽に活性汚泥(MLVSS 2,000m
g/L)を満たした後、曝気しながら原水を24時間に
1L(リットル)の割合で連続供給し、曝気槽から処理
水と同時に流出する汚泥は、沈降分離して曝気槽内のM
LVSS 2,000mg/Lを維持するために連続し
て戻した。
質を測定したところ、その成分は表3に記載の通りとな
った。表3に示されるように、BODとCODは排出基
準を十分に満足するように除去された。
っき廃液は、効率よくかつ確実に処理することが可能と
なる。従来法においては、無電解ニッケル−リンめっき
廃液中のニッケルイオンはもとより、COD、BOD、
全リンの原因物質である亜リン酸及び有機酸などを効率
よくかつ経済的に排出基準に合格するように処理するこ
とが困難であったが、本発明は、これを解決するもので
ある。
Claims (4)
- 【請求項1】 ニッケル金属塩及び次亜リン酸塩を主成
分とする無電解ニッケル−リンめっき浴の廃液を処理す
る方法において、前記処理方法が、 (i).前記無電解ニッケル−リンめっき浴の廃液にカルシ
ウム系塩基物質を添加し、廃液中から水に不溶性の水酸
化ニッケルと亜リン酸カルシウムを分離除去する工程、 (ii).次いで、廃液の全塩濃度を次工程で使用される好
気性生物が死滅しない濃度領域に希釈する工程、 (iii).次いで、廃液中の有機物を好気性生物により処理
する工程、の工程から成ることを特徴とする無電解ニッ
ケル−リンめっき廃液の処理方法。 - 【請求項2】 (i)工程のカルシウム系塩基物質が、水
酸化カルシウムである請求項1に記載の無電解ニッケル
−リンめっき廃液の処理方法。 - 【請求項3】 (i)工程が、pH12以上で行われるも
のである請求項1に記載の無電解ニッケル−リンめっき
廃液の処理方法。 - 【請求項4】 (ii)工程において、廃液中の全塩濃度が
10g/L(リットル)以下に希釈されるものである請
求項1に記載の無電解ニッケル−リンめっき廃液の処理
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27292596A JP4049407B2 (ja) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | 無電解ニッケル−リンめっき廃液の処理方法 |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1099872A true JPH1099872A (ja) | 1998-04-21 |
JP4049407B2 JP4049407B2 (ja) | 2008-02-20 |
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JP (1) | JP4049407B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003047971A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-02-18 | Japan Organo Co Ltd | 排水処理方法 |
-
1996
- 1996-09-25 JP JP27292596A patent/JP4049407B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2003047971A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-02-18 | Japan Organo Co Ltd | 排水処理方法 |
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