JPH11235597A - 有機物と重金属化合物とを含む廃液の処理方法 - Google Patents
有機物と重金属化合物とを含む廃液の処理方法Info
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- JPH11235597A JPH11235597A JP4084198A JP4084198A JPH11235597A JP H11235597 A JPH11235597 A JP H11235597A JP 4084198 A JP4084198 A JP 4084198A JP 4084198 A JP4084198 A JP 4084198A JP H11235597 A JPH11235597 A JP H11235597A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 多種多様な有機物を効率よく酸化分解できる
廃液の処理方法を提供すること。 【解決手段】 遷移金属イオンを触媒として、被酸化性
有機物を含む廃液を次亜塩素酸塩で処理する第１工程
と、第１工程で得られる処理液を、飽和食塩水−硫黄化
合物存在下で電気分解する第２工程とを包含する廃液の
処理方法。
廃液の処理方法を提供すること。 【解決手段】 遷移金属イオンを触媒として、被酸化性
有機物を含む廃液を次亜塩素酸塩で処理する第１工程
と、第１工程で得られる処理液を、飽和食塩水−硫黄化
合物存在下で電気分解する第２工程とを包含する廃液の
処理方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃液の処理方法に
関し、より詳細には、被酸化性有機物と重金属化合物と
を含み高い化学的酸素消費量（以下ＣＯＤと略す）を有
する廃液（例えば、ハロゲン化銀写真処理廃液）に、化
学処理と電気分解処理とを施し、環境汚染要因となる化
学物質を除去または無害な形態に改変し分離する処理方
法に関する。
関し、より詳細には、被酸化性有機物と重金属化合物と
を含み高い化学的酸素消費量（以下ＣＯＤと略す）を有
する廃液（例えば、ハロゲン化銀写真処理廃液）に、化
学処理と電気分解処理とを施し、環境汚染要因となる化
学物質を除去または無害な形態に改変し分離する処理方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、中小の写真処理、印刷製版、
金属加工、メッキ、食品加工などの工場から排出される
廃液の処理には、活性汚泥法が利用されてきた。しか
し、この活性汚泥法は必ずしも有効ではなく、種々の方
法が提案されている。例えば、塩素、次亜塩素酸塩（例
えば、特開昭53-41055号公報、特開平4-131181号公報参
照）、オゾンなどによる化学的酸化法、電解酸化法（例
えば、特開昭63-116796号公報参照）、無機または有機
高分子吸着剤を使用する吸着除去法、蒸発法、微生物処
理法、逆浸透法、透析法などが提案され、そして利用さ
れている。
金属加工、メッキ、食品加工などの工場から排出される
廃液の処理には、活性汚泥法が利用されてきた。しか
し、この活性汚泥法は必ずしも有効ではなく、種々の方
法が提案されている。例えば、塩素、次亜塩素酸塩（例
えば、特開昭53-41055号公報、特開平4-131181号公報参
照）、オゾンなどによる化学的酸化法、電解酸化法（例
えば、特開昭63-116796号公報参照）、無機または有機
高分子吸着剤を使用する吸着除去法、蒸発法、微生物処
理法、逆浸透法、透析法などが提案され、そして利用さ
れている。
【０００３】しかし、ハロゲン化銀写真処理廃液のよう
に廃液中に多種多様な環境汚染化学物質が含まれている
場合、上記のいずれの方法でも単独では十分に満足な結
果は得られない。例えば、１）化学的酸化法では、大量
の化学薬品の消費に伴う高コスト化、２）電解酸化法で
は、多量の電力の消費および電極の汚染に伴うＣＯＤ除
去率の低下、３）吸着除去法では、吸着剤の吸着能の低
下と使用量の増大、４）蒸発法では、悪臭および有害物
質の飛散、５）微生物処理法では、有害物質の存在によ
る微生物のＣＯＤ成分処理能の低下、６）逆浸透法また
は透析法では、カラムまたは膜の寿命の低下などの問題
がある。
に廃液中に多種多様な環境汚染化学物質が含まれている
場合、上記のいずれの方法でも単独では十分に満足な結
果は得られない。例えば、１）化学的酸化法では、大量
の化学薬品の消費に伴う高コスト化、２）電解酸化法で
は、多量の電力の消費および電極の汚染に伴うＣＯＤ除
去率の低下、３）吸着除去法では、吸着剤の吸着能の低
下と使用量の増大、４）蒸発法では、悪臭および有害物
質の飛散、５）微生物処理法では、有害物質の存在によ
る微生物のＣＯＤ成分処理能の低下、６）逆浸透法また
は透析法では、カラムまたは膜の寿命の低下などの問題
がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記諸問題
の解決を課題とするものであり、その目的とするところ
は、廃液中の多種多様な有機物を効率よく酸化分解でき
る廃液の処理方法を提供することである。
の解決を課題とするものであり、その目的とするところ
は、廃液中の多種多様な有機物を効率よく酸化分解でき
る廃液の処理方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、遷移金属イオ
ンを触媒として、被酸化性有機物を含む廃液を次亜塩素
酸塩で処理する第１工程と、第１工程で得られる処理液
を、飽和食塩水−硫黄化合物存在下で電気分解する第２
工程とを包含する廃液の処理方法である。そのことによ
り上記目的が達成される。
ンを触媒として、被酸化性有機物を含む廃液を次亜塩素
酸塩で処理する第１工程と、第１工程で得られる処理液
を、飽和食塩水−硫黄化合物存在下で電気分解する第２
工程とを包含する廃液の処理方法である。そのことによ
り上記目的が達成される。
【０００６】１つの実施態様においては、上記遷移金属
イオンはＮｉ2+イオンである。
イオンはＮｉ2+イオンである。
【０００７】１つの実施態様においては、上記硫黄化合
物はチオ硫酸ナトリウムである。
物はチオ硫酸ナトリウムである。
【０００８】１つの実施態様においては、上記廃液はハ
ロゲン化銀写真処理廃液である。
ロゲン化銀写真処理廃液である。
【０００９】１つの実施態様においては、上記廃液は重
金属化合物を含み、この重金属化合物は不溶性化合物と
して除去される。
金属化合物を含み、この重金属化合物は不溶性化合物と
して除去される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
【００１１】本発明は、遷移金属イオンを触媒として、
被酸化性有機物を含む廃液を次亜塩素酸塩で処理する第
１工程と、この第１工程で得られる処理液を、飽和食塩
水−硫黄化合物存在下で電気分解する第２工程とを包含
する廃液の処理方法である。
被酸化性有機物を含む廃液を次亜塩素酸塩で処理する第
１工程と、この第１工程で得られる処理液を、飽和食塩
水−硫黄化合物存在下で電気分解する第２工程とを包含
する廃液の処理方法である。
【００１２】本発明の方法は、例えば、芳香族化合物、
キレート配位子などの多種多様な被酸化性有機物および
重金属化合物（例えば、鉄、銀、水銀、カドミウム化合
物）を含む廃液の処理にも適用され得る。
キレート配位子などの多種多様な被酸化性有機物および
重金属化合物（例えば、鉄、銀、水銀、カドミウム化合
物）を含む廃液の処理にも適用され得る。
【００１３】まず、本発明の廃液処理プロセスの一例を
図１に示すフロー図を参照して概略的に説明する。
図１に示すフロー図を参照して概略的に説明する。
【００１４】まず、廃液１が化学処理槽２に導入され、
次いでこれに次亜塩素酸塩３および遷移金属イオン５が
添加され、化学処理される（第１工程Ａ終了）。この遷
移金属イオン５は、廃液１の化学処理の触媒として繰り
返し再利用することができる。次いで、化学処理された
廃液６は電気分解槽７に導入され、これに硫黄化合物８
および飽和食塩水９が添加され、電気分解される。次い
で、この電気分解反応処理液１０は沈降槽１１に導入さ
れ、生じた固形沈降物１３は濾別される（第２工程Ｂ終
了）。その後、濾液にはｐＨ調整剤１２が添加され、放
流水１４として下水に放流されるか、または返送放流水
１５として電気分解槽７に戻される。上記化学処理槽２
および電気分解槽７には、廃液のｐＨを調整するために
水酸化ナトリウム水溶液４が添加される。
次いでこれに次亜塩素酸塩３および遷移金属イオン５が
添加され、化学処理される（第１工程Ａ終了）。この遷
移金属イオン５は、廃液１の化学処理の触媒として繰り
返し再利用することができる。次いで、化学処理された
廃液６は電気分解槽７に導入され、これに硫黄化合物８
および飽和食塩水９が添加され、電気分解される。次い
で、この電気分解反応処理液１０は沈降槽１１に導入さ
れ、生じた固形沈降物１３は濾別される（第２工程Ｂ終
了）。その後、濾液にはｐＨ調整剤１２が添加され、放
流水１４として下水に放流されるか、または返送放流水
１５として電気分解槽７に戻される。上記化学処理槽２
および電気分解槽７には、廃液のｐＨを調整するために
水酸化ナトリウム水溶液４が添加される。
【００１５】次に、各工程について、詳細に説明する。
【００１６】上記第１工程では、遷移金属イオンを触媒
として、被酸化性有機物を含む廃液が次亜塩素酸塩で化
学処理される。遷移金属イオンの添加量は、好ましくは
１〜３重量％程度である。次亜塩素酸塩の添加量は、例
えば、１２％次亜塩素酸塩水溶液として、好ましくは廃
液に対して１０〜３０％程度である。また、上記廃液に
は、触媒機能の向上を図るため、必要に応じて活性炭が
添加される。活性炭の添加量は、遷移金属イオンに対し
て重量比８０〜９０％程度である。上記触媒は、繰り返
し再利用することができる。
として、被酸化性有機物を含む廃液が次亜塩素酸塩で化
学処理される。遷移金属イオンの添加量は、好ましくは
１〜３重量％程度である。次亜塩素酸塩の添加量は、例
えば、１２％次亜塩素酸塩水溶液として、好ましくは廃
液に対して１０〜３０％程度である。また、上記廃液に
は、触媒機能の向上を図るため、必要に応じて活性炭が
添加される。活性炭の添加量は、遷移金属イオンに対し
て重量比８０〜９０％程度である。上記触媒は、繰り返
し再利用することができる。
【００１７】上記遷移金属イオンとしては、次亜塩素酸
塩を分解し、強力な酸化活性種を発生させ得る遷移金属
イオン、例えば、ニッケル（ＩＩ）イオン、バナジウム
（Ｖ）イオン、モリブデン（Ｖ）イオン、タングステン
（ＶＩ）イオンなどが挙げられ、ニッケル（ＩＩ）イオ
ンが好ましい。この遷移金属イオンは、水に不溶であっ
ても可溶であってもよい。上記ニッケル（ＩＩ）イオン
としては、例えば、硫酸ニッケル（ＩＩ）・六水和物が
挙げられる。また、上記次亜塩素酸塩としては、次亜塩
素酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウム、次亜塩素酸カル
シウムなどが挙げられ、次亜塩素酸ナトリウムが好まし
い。
塩を分解し、強力な酸化活性種を発生させ得る遷移金属
イオン、例えば、ニッケル（ＩＩ）イオン、バナジウム
（Ｖ）イオン、モリブデン（Ｖ）イオン、タングステン
（ＶＩ）イオンなどが挙げられ、ニッケル（ＩＩ）イオ
ンが好ましい。この遷移金属イオンは、水に不溶であっ
ても可溶であってもよい。上記ニッケル（ＩＩ）イオン
としては、例えば、硫酸ニッケル（ＩＩ）・六水和物が
挙げられる。また、上記次亜塩素酸塩としては、次亜塩
素酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウム、次亜塩素酸カル
シウムなどが挙げられ、次亜塩素酸ナトリウムが好まし
い。
【００１８】このようにして化学処理された廃液は、次
いで、第２工程に供される。
いで、第２工程に供される。
【００１９】第２工程では、第１工程で化学処理された
廃液が、飽和食塩水−硫黄化合物存在下で電気分解され
る。この電気分解には、食塩水の電解に通常用いられる
各種不溶性電極が使用できる。この電気分解中に、次亜
塩素酸塩が再生され、有機物の酸化分解が促進される。
飽和食塩水の添加量は、処理液に対して容量比１０％〜
３０％程度である。硫黄化合物の添加量は、例えば、１
Ｍチオ硫酸ナトリウム水溶液を用いた場合、処理液に対
して容量比１０％〜２０％程度である。上記硫黄化合物
としては、チオ硫酸塩、亜ジチオン酸塩、二亜硫酸塩、
ジチオン酸塩などの多硫化物が挙げられ、チオ硫酸ナト
リウムが好ましい。電気分解反応の進行とともに処理液
のｐＨは低下するので、適時水酸化ナトリウム水溶液を
加え、そのｐＨを１０〜１２程度に調節するのが好まし
い。
廃液が、飽和食塩水−硫黄化合物存在下で電気分解され
る。この電気分解には、食塩水の電解に通常用いられる
各種不溶性電極が使用できる。この電気分解中に、次亜
塩素酸塩が再生され、有機物の酸化分解が促進される。
飽和食塩水の添加量は、処理液に対して容量比１０％〜
３０％程度である。硫黄化合物の添加量は、例えば、１
Ｍチオ硫酸ナトリウム水溶液を用いた場合、処理液に対
して容量比１０％〜２０％程度である。上記硫黄化合物
としては、チオ硫酸塩、亜ジチオン酸塩、二亜硫酸塩、
ジチオン酸塩などの多硫化物が挙げられ、チオ硫酸ナト
リウムが好ましい。電気分解反応の進行とともに処理液
のｐＨは低下するので、適時水酸化ナトリウム水溶液を
加え、そのｐＨを１０〜１２程度に調節するのが好まし
い。
【００２０】なお、上記第１および第２工程により処理
された処理水は、ｐＨ調整剤を添加してｐＨ６．５〜
７．５に調整後、下水に放流することができる。
された処理水は、ｐＨ調整剤を添加してｐＨ６．５〜
７．５に調整後、下水に放流することができる。
【００２１】上記工程１および２により、廃液中に含ま
れる被酸化性有機物は効率よく酸化分解される。この酸
化分解の主生成物は二酸化炭素であり、有機塩素化合物
のような有害物質は発生しない。また、重金属化合物は
不溶性化合物として除去できる。さらに、上記２工程は
互いに相補的に作用し、これによりＣＯＤ除去率が上昇
する。
れる被酸化性有機物は効率よく酸化分解される。この酸
化分解の主生成物は二酸化炭素であり、有機塩素化合物
のような有害物質は発生しない。また、重金属化合物は
不溶性化合物として除去できる。さらに、上記２工程は
互いに相補的に作用し、これによりＣＯＤ除去率が上昇
する。
【００２２】さらに、本発明で開発した廃液処理方法
は、従来法に比べて化学薬品の使用量が少なく、しかも
ＣＯＤ除去率が高い。さらに、本方法では、触媒として
用いる遷移金属イオンの効果により、次亜塩素酸塩の酸
化機能が飛躍的に向上し、芳香族化合物を含む多様な有
機物が効率よく酸化分解される。従って、本発明の方法
は従来法に比べて適用範囲が広く、写真処理廃液、なら
びに印刷製版、金属加工、メッキ、食品加工、化学など
の工場から排出される多様な廃液の処理に広く応用され
得る。
は、従来法に比べて化学薬品の使用量が少なく、しかも
ＣＯＤ除去率が高い。さらに、本方法では、触媒として
用いる遷移金属イオンの効果により、次亜塩素酸塩の酸
化機能が飛躍的に向上し、芳香族化合物を含む多様な有
機物が効率よく酸化分解される。従って、本発明の方法
は従来法に比べて適用範囲が広く、写真処理廃液、なら
びに印刷製版、金属加工、メッキ、食品加工、化学など
の工場から排出される多様な廃液の処理に広く応用され
得る。
【００２３】
【実施例】以下に、本発明の実施例を説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されない。
明はこれらの実施例に限定されない。
【００２４】＜ハロゲン化銀写真処理廃液＞ノーリツ鋼
機（株）製ミニラボ用フィルムプロセッサーから排出さ
れたカラーネガ処理廃液（ＣＤ廃液、ＣＯＤ値：約２
４，０００ｍｇ／ｄｍ3）およびノーリツ鋼機（株）製
ミニラボ用ペーパープロセッサーから排出されたカラー
ペーパー処理廃液（ＢＦ廃液、ＣＯＤ値：約１９，００
０ｍｇ／ｄｍ3）を廃液原液とした。本実施例では、Ｃ
Ｄ廃液：ＢＦ廃液＝１：２（ｖ／ｖ）の混合溶液を試験
用写真処理廃液として使用した。この混合溶液のＣＯＤ
値は、１９，０００〜２２，０００ｍｇ／ｄｍ3であっ
た。
機（株）製ミニラボ用フィルムプロセッサーから排出さ
れたカラーネガ処理廃液（ＣＤ廃液、ＣＯＤ値：約２
４，０００ｍｇ／ｄｍ3）およびノーリツ鋼機（株）製
ミニラボ用ペーパープロセッサーから排出されたカラー
ペーパー処理廃液（ＢＦ廃液、ＣＯＤ値：約１９，００
０ｍｇ／ｄｍ3）を廃液原液とした。本実施例では、Ｃ
Ｄ廃液：ＢＦ廃液＝１：２（ｖ／ｖ）の混合溶液を試験
用写真処理廃液として使用した。この混合溶液のＣＯＤ
値は、１９，０００〜２２，０００ｍｇ／ｄｍ3であっ
た。
【００２５】＜ＣＯＤ値の測定＞試料溶液に１Ｍ硫酸水
溶液を加えそのｐＨを２〜３とした。次いで、これに１
Ｍ硝酸銀水溶液を加えて試料溶液に溶存する塩化物イオ
ンをＡｇＣｌとして沈殿させて除去した（試料溶液に
は、塩化物イオンがＮａＣｌなどの水溶性無機塩化物と
して比較的多量溶存しており、ＣＯＤ値の測定値に影響
を与える）。この塩化物イオンを除去した試料溶液につ
いて、市販のＣＯＤ測定試薬（Ｎａｃｈ社製、Ｎｏ．２
１２５８）を用いてＣＯＤ値を測定した。
溶液を加えそのｐＨを２〜３とした。次いで、これに１
Ｍ硝酸銀水溶液を加えて試料溶液に溶存する塩化物イオ
ンをＡｇＣｌとして沈殿させて除去した（試料溶液に
は、塩化物イオンがＮａＣｌなどの水溶性無機塩化物と
して比較的多量溶存しており、ＣＯＤ値の測定値に影響
を与える）。この塩化物イオンを除去した試料溶液につ
いて、市販のＣＯＤ測定試薬（Ｎａｃｈ社製、Ｎｏ．２
１２５８）を用いてＣＯＤ値を測定した。
【００２６】＜電気分解反応＞定電流電源を用い、以下
の条件にて、室温、無隔膜で行った。 陽極：炭素板（４２×１２０×８ｍｍ） 陰極：チタン板（４２×１２０×１．０ｍｍ） 電流：５．１２Ａ 電圧：４〜５Ｖ。
の条件にて、室温、無隔膜で行った。 陽極：炭素板（４２×１２０×８ｍｍ） 陰極：チタン板（４２×１２０×１．０ｍｍ） 電流：５．１２Ａ 電圧：４〜５Ｖ。
【００２７】＜実施例１＞上記写真処理廃液３００ｍｌ
（ＣＯＤ値：２１，０００ｍｇ／ｄｍ3）を５００ｍｌ
ビーカーにとり、硫酸ニッケル・六水和物（ＮｉＳＯ4
・６Ｈ2Ｏ）５ｇ（写真処理廃液に対して１．６６重量
％）、粉末活性炭４ｇ（ＮｉＳＯ4・６Ｈ2Ｏに対して重
量比８０％）、２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液７０ｍｌ
（１２％次亜塩素酸ナトリウム水溶液に対して容量比１
１７％）を加えた。マグネチックスターラーで攪拌しな
がら、この溶液に１２％次亜塩素酸ナトリウム水溶液６
０ｍｌ（写真処理廃液に対して容量比２０％）を滴下
し、滴下終了後、４５〜５０℃にて２〜３時間攪拌し、
沈降した固形物（ニッケル化合物−活性炭混合物）を濾
別した（第１工程終了）。
（ＣＯＤ値：２１，０００ｍｇ／ｄｍ3）を５００ｍｌ
ビーカーにとり、硫酸ニッケル・六水和物（ＮｉＳＯ4
・６Ｈ2Ｏ）５ｇ（写真処理廃液に対して１．６６重量
％）、粉末活性炭４ｇ（ＮｉＳＯ4・６Ｈ2Ｏに対して重
量比８０％）、２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液７０ｍｌ
（１２％次亜塩素酸ナトリウム水溶液に対して容量比１
１７％）を加えた。マグネチックスターラーで攪拌しな
がら、この溶液に１２％次亜塩素酸ナトリウム水溶液６
０ｍｌ（写真処理廃液に対して容量比２０％）を滴下
し、滴下終了後、４５〜５０℃にて２〜３時間攪拌し、
沈降した固形物（ニッケル化合物−活性炭混合物）を濾
別した（第１工程終了）。
【００２８】上記工程で得られた処理液（５００ｍｌ）
を５００ｍｌビーカーに移し、１Ｍチオ硫酸ナトリウム
水溶液３０ｍｌおよび飽和食塩水８０ｍｌを加え、次い
で２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液を加えて溶液のｐＨを１
０〜１１に調節した。マグネチックスターラーで攪拌し
ながら、上記条件にて直流電流を通電して電気分解を行
った。電気分解反応の進行とともに処理液のｐＨは低下
したので、適時２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液を加え、そ
のｐＨを１０〜１１に調節した。２４０分間（電気量７
３，６００Ｃ）通電した後、沈降した固形物（この固形
物の主成分は重金属の硫化物またはそれから由来する水
酸化物ないしは酸化物であり、その大部分はニッケル化
合物である）を濾別し、濾液のＣＯＤ値を上記方法によ
り測定した（第２工程終了）。得られた結果を表１に示
す。
を５００ｍｌビーカーに移し、１Ｍチオ硫酸ナトリウム
水溶液３０ｍｌおよび飽和食塩水８０ｍｌを加え、次い
で２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液を加えて溶液のｐＨを１
０〜１１に調節した。マグネチックスターラーで攪拌し
ながら、上記条件にて直流電流を通電して電気分解を行
った。電気分解反応の進行とともに処理液のｐＨは低下
したので、適時２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液を加え、そ
のｐＨを１０〜１１に調節した。２４０分間（電気量７
３，６００Ｃ）通電した後、沈降した固形物（この固形
物の主成分は重金属の硫化物またはそれから由来する水
酸化物ないしは酸化物であり、その大部分はニッケル化
合物である）を濾別し、濾液のＣＯＤ値を上記方法によ
り測定した（第２工程終了）。得られた結果を表１に示
す。
【００２９】＜実施例２〜６＞通電電気量をそれぞれ７
８，３００Ｃ、１０６，０００Ｃ、１１５，０００Ｃ、
１１７，０００Ｃおよび１３４，０００Ｃとしたこと以
外は実施例１と同様にして、写真処理廃液を処理した。
得られた結果を表１に示す。
８，３００Ｃ、１０６，０００Ｃ、１１５，０００Ｃ、
１１７，０００Ｃおよび１３４，０００Ｃとしたこと以
外は実施例１と同様にして、写真処理廃液を処理した。
得られた結果を表１に示す。
【００３０】
【表１】
【００３１】表１から、写真処理廃液のＣＯＤ除去率は
通電した電気量にほぼ比例して増大することが分かる。
通電した電気量にほぼ比例して増大することが分かる。
【００３２】＜実施例７〜１０＞本実施例では、第１工
程を終了した処理液に過酸化水素水溶液を加えて第２工
程の電気分解反応を実施した。すなわち、廃液処理を以
下のように行った：第１工程においては、写真処理廃液
３００ｍｌ（ＣＯＤ値：２１，０００ｍｇ／ｄｍ3）を
５００ｍｌビーカーにとり、実施例１と同様にして写真
処理廃液を処理した。第２工程においては、上記処理液
５００ｍｌに２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液を加えて溶液
のｐＨを１０〜１１に調節した後、１０％過酸化水素水
溶液５０ｍｌ、１Ｍチオ硫酸ナトリウム水溶液３０ｍｌ
および飽和食塩水８０ｍｌを添加した。この混液５００
ｍｌを５００ｍｌビーカーにとり、それぞれ９２，１０
０Ｃ、９５，２００Ｃ、１１１，０００Ｃおよび１２
３，０００Ｃの電気量を通電して実施例１と同様にして
電気分解反応を行った。得られた結果を表２に示す。
程を終了した処理液に過酸化水素水溶液を加えて第２工
程の電気分解反応を実施した。すなわち、廃液処理を以
下のように行った：第１工程においては、写真処理廃液
３００ｍｌ（ＣＯＤ値：２１，０００ｍｇ／ｄｍ3）を
５００ｍｌビーカーにとり、実施例１と同様にして写真
処理廃液を処理した。第２工程においては、上記処理液
５００ｍｌに２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液を加えて溶液
のｐＨを１０〜１１に調節した後、１０％過酸化水素水
溶液５０ｍｌ、１Ｍチオ硫酸ナトリウム水溶液３０ｍｌ
および飽和食塩水８０ｍｌを添加した。この混液５００
ｍｌを５００ｍｌビーカーにとり、それぞれ９２，１０
０Ｃ、９５，２００Ｃ、１１１，０００Ｃおよび１２
３，０００Ｃの電気量を通電して実施例１と同様にして
電気分解反応を行った。得られた結果を表２に示す。
【００３３】
【表２】
【００３４】表２から、写真処理廃液のＣＯＤ除去率は
通電した電気量にほぼ比例して増大し、過酸化水素は廃
液のＣＯＤ除去率にほとんど影響を及ぼさないことが分
かる。
通電した電気量にほぼ比例して増大し、過酸化水素は廃
液のＣＯＤ除去率にほとんど影響を及ぼさないことが分
かる。
【００３５】以上より、本発明の方法は、次のような特
徴を有することが分かる： ａ）Ｎｉ2+イオンが存在しない場合、次亜塩素酸ナトリ
ウムによる写真処理廃液中の有機物の酸化分解反応は円
滑に進行しない。すなわち、Ｎｉ2+イオンは、次亜塩素
酸ナトリウムによる有機物の酸化分解反応の有効な触媒
になる； ｂ）第１工程を割愛し、廃液を第２工程の条件下で直接
電気分解する場合は、Ｎｉ2+イオン存在下であっても有
機物の酸化分解反応は円滑に進行しない。ただし、第１
工程で使用する次亜塩素酸ナトリウムの量は、実施例に
記載の量よりも増加または減少させることができる。次
亜塩素酸ナトリウムの量を増加させた場合、第２工程で
必要な電気量を減少させることができ、操作が簡単にな
る； ｃ）第２工程では、（１）食塩の電気分解による次亜塩
素酸ナトリウムの生成反応；（２）Ｎｉ2+イオンを触媒
とする次亜塩素酸ナトリウムからの酸化活性種の発生お
よび食塩の再生反応；および（３）Ｎｉ2+イオン存在下
での有機物の酸化反応が繰り返して起こる。
徴を有することが分かる： ａ）Ｎｉ2+イオンが存在しない場合、次亜塩素酸ナトリ
ウムによる写真処理廃液中の有機物の酸化分解反応は円
滑に進行しない。すなわち、Ｎｉ2+イオンは、次亜塩素
酸ナトリウムによる有機物の酸化分解反応の有効な触媒
になる； ｂ）第１工程を割愛し、廃液を第２工程の条件下で直接
電気分解する場合は、Ｎｉ2+イオン存在下であっても有
機物の酸化分解反応は円滑に進行しない。ただし、第１
工程で使用する次亜塩素酸ナトリウムの量は、実施例に
記載の量よりも増加または減少させることができる。次
亜塩素酸ナトリウムの量を増加させた場合、第２工程で
必要な電気量を減少させることができ、操作が簡単にな
る； ｃ）第２工程では、（１）食塩の電気分解による次亜塩
素酸ナトリウムの生成反応；（２）Ｎｉ2+イオンを触媒
とする次亜塩素酸ナトリウムからの酸化活性種の発生お
よび食塩の再生反応；および（３）Ｎｉ2+イオン存在下
での有機物の酸化反応が繰り返して起こる。
【００３６】
【化１】
【００３７】塩化物イオンＣｌ-は上述の過程を経て循
環的に再生され、有効に利用される； ｄ）水に可溶であり、しかも標準電極電位が水素イオン
の標準電極電位よりも負であり、水溶液中の電気分解反
応では固体として析出し難い遷移金属イオンであっても
触媒として利用することができる。事実、Ｎｉ2+イオン
は、チオ硫酸ナトリウムが存在しない場合、本実施例の
反応条件下で電解還元反応を受けない； ｅ）Ｎｉ2+イオンは水に可溶であり、第１工程終了後に
かなりの部分のＮｉ2+イオンが第２工程に移動する。従
って、第２工程においてもＮｉ2+イオンの触媒作用が有
効に作用し、有機物が効率よく酸化分解される； ｆ）第１工程終了時に濾別された固形物（Ｎｉ2+イオン
を含む活性炭）は、触媒として繰り返し利用することが
できる。回収した固形物の触媒機能が低下した場合、硫
酸ニッケルを追加すれば固形物の触媒機能は回復する； ｇ）廃液中に水に可溶な各種の重金属化合物が含まれて
いる場合であっても、これらの重金属化合物は水に不溶
な固形物として除去することができる。すなわち、水に
可溶な重金属化合物は、チオ硫酸ナトリウムの電解反応
によって生じた硫化物イオンと反応し、水に不溶な重金
属硫化物またはそれ由来の不溶性水酸化物や酸化物に変
換され、従ってこれらを除去することができる； ｈ）ＣＯＤ除去率が９９％以上の溶液は、無色透明であ
り、Ｆｅ、Ａｇ、Ｎｉなどの重金属化合物を含まない。
環的に再生され、有効に利用される； ｄ）水に可溶であり、しかも標準電極電位が水素イオン
の標準電極電位よりも負であり、水溶液中の電気分解反
応では固体として析出し難い遷移金属イオンであっても
触媒として利用することができる。事実、Ｎｉ2+イオン
は、チオ硫酸ナトリウムが存在しない場合、本実施例の
反応条件下で電解還元反応を受けない； ｅ）Ｎｉ2+イオンは水に可溶であり、第１工程終了後に
かなりの部分のＮｉ2+イオンが第２工程に移動する。従
って、第２工程においてもＮｉ2+イオンの触媒作用が有
効に作用し、有機物が効率よく酸化分解される； ｆ）第１工程終了時に濾別された固形物（Ｎｉ2+イオン
を含む活性炭）は、触媒として繰り返し利用することが
できる。回収した固形物の触媒機能が低下した場合、硫
酸ニッケルを追加すれば固形物の触媒機能は回復する； ｇ）廃液中に水に可溶な各種の重金属化合物が含まれて
いる場合であっても、これらの重金属化合物は水に不溶
な固形物として除去することができる。すなわち、水に
可溶な重金属化合物は、チオ硫酸ナトリウムの電解反応
によって生じた硫化物イオンと反応し、水に不溶な重金
属硫化物またはそれ由来の不溶性水酸化物や酸化物に変
換され、従ってこれらを除去することができる； ｈ）ＣＯＤ除去率が９９％以上の溶液は、無色透明であ
り、Ｆｅ、Ａｇ、Ｎｉなどの重金属化合物を含まない。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、多種多様な有機物を効
率よく酸化分解できる廃液の処理方法が提供される。本
発明の第１工程では、遷移金属イオンの触媒効果によ
り、次亜塩素酸塩から強力な酸化活性種が発生し、次亜
塩素酸塩単独では分解されにくい有機物（例えば、芳香
族化合物）でも分解され得る。遷移金属イオンの一部は
第２工程に移り、第２工程においても遷移金属イオンの
触媒作用が有効に作用し、有機物が効率よく酸化分解さ
れ得る。第２工程では、塩化物イオンの陽極酸化を通じ
て酸化活性種が繰り返し再生される。また、第２工程で
は、チオ硫酸イオンの電解反応を通じて溶液に溶存する
遷移金属イオン、重金属イオンが硫化物に変換され、不
溶物として除去される。従って、本発明においては、化
学薬品の使用量は少なくてすみ、酸化分解反応の効率が
高い。
率よく酸化分解できる廃液の処理方法が提供される。本
発明の第１工程では、遷移金属イオンの触媒効果によ
り、次亜塩素酸塩から強力な酸化活性種が発生し、次亜
塩素酸塩単独では分解されにくい有機物（例えば、芳香
族化合物）でも分解され得る。遷移金属イオンの一部は
第２工程に移り、第２工程においても遷移金属イオンの
触媒作用が有効に作用し、有機物が効率よく酸化分解さ
れ得る。第２工程では、塩化物イオンの陽極酸化を通じ
て酸化活性種が繰り返し再生される。また、第２工程で
は、チオ硫酸イオンの電解反応を通じて溶液に溶存する
遷移金属イオン、重金属イオンが硫化物に変換され、不
溶物として除去される。従って、本発明においては、化
学薬品の使用量は少なくてすみ、酸化分解反応の効率が
高い。
【図１】本発明の廃液処理プロセスの一例を示すフロー
図であり、（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ第１工程お
よび第２工程を示す。
図であり、（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ第１工程お
よび第２工程を示す。
１ 廃液 ２ 化学処理槽 ３ 次亜塩素酸塩 ４ 水酸化ナトリウム水溶液 ５ 遷移金属イオン ６ 化学処理された廃液 ７ 電気分解槽 ８ 硫黄化合物 ９ 飽和食塩水 １０ 電気分解反応処理液 １１ 沈降槽 １２ ｐＨ調整剤 １３ 固形沈殿物 １４ 放流水 １５ 返送放流水
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/62 Ｃ０２Ｆ 1/46 １０１Ｂ １０１Ｃ
Claims (5)
- 【請求項１】 遷移金属イオンを触媒として、被酸化性
有機物を含む廃液を次亜塩素酸塩で処理する第１工程
と、該第１工程で得られる処理液を、飽和食塩水−硫黄
化合物存在下で電気分解する第２工程とを包含する廃液
の処理方法。 - 【請求項２】 前記遷移金属イオンがＮｉ2+イオンであ
る、請求項１に記載の廃液の処理方法。 - 【請求項３】 前記硫黄化合物がチオ硫酸ナトリウムで
ある、請求項１に記載の廃液の処理方法。 - 【請求項４】 前記廃液がハロゲン化銀写真処理廃液で
ある、請求項１に記載の廃液の処理方法。 - 【請求項５】 前記廃液が重金属化合物を含み、該重金
属化合物が不溶性化合物として除去される、請求項１に
記載の廃液の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04084198A JP3585085B2 (ja) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | 有機物と重金属化合物とを含む廃液の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04084198A JP3585085B2 (ja) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | 有機物と重金属化合物とを含む廃液の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11235597A true JPH11235597A (ja) | 1999-08-31 |
| JP3585085B2 JP3585085B2 (ja) | 2004-11-04 |
Family
ID=12591837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04084198A Expired - Lifetime JP3585085B2 (ja) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | 有機物と重金属化合物とを含む廃液の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3585085B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002045436A (ja) * | 2000-08-03 | 2002-02-12 | Noritsu Koki Co Ltd | 有害物質の分解処理方法とその装置 |
| US7799234B2 (en) | 2007-04-09 | 2010-09-21 | Innovation Services, Inc. | In-line waste disinfection method |
| US9045718B2 (en) | 2007-04-09 | 2015-06-02 | Innovation Services, Inc. | Residue cleaning composition and method |
| JP6300252B1 (ja) * | 2017-10-20 | 2018-03-28 | 株式会社日立パワーソリューションズ | 水処理システム、水処理システムの電極腐食抑制方法及び電極腐食抑制装置 |
-
1998
- 1998-02-23 JP JP04084198A patent/JP3585085B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002045436A (ja) * | 2000-08-03 | 2002-02-12 | Noritsu Koki Co Ltd | 有害物質の分解処理方法とその装置 |
| US7799234B2 (en) | 2007-04-09 | 2010-09-21 | Innovation Services, Inc. | In-line waste disinfection method |
| US9045718B2 (en) | 2007-04-09 | 2015-06-02 | Innovation Services, Inc. | Residue cleaning composition and method |
| JP6300252B1 (ja) * | 2017-10-20 | 2018-03-28 | 株式会社日立パワーソリューションズ | 水処理システム、水処理システムの電極腐食抑制方法及び電極腐食抑制装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3585085B2 (ja) | 2004-11-04 |
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