JPH11290894A - 高分子有機物を含む廃液の処理方法 - Google Patents

高分子有機物を含む廃液の処理方法

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JPH11290894A
JPH11290894A JP10094900A JP9490098A JPH11290894A JP H11290894 A JPH11290894 A JP H11290894A JP 10094900 A JP10094900 A JP 10094900A JP 9490098 A JP9490098 A JP 9490098A JP H11290894 A JPH11290894 A JP H11290894A
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JP
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waste liquid
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tank
liquid containing
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JP10094900A
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Takeo Haneda
健夫 羽田
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Shinko Electric Industries Co Ltd
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Shinko Electric Industries Co Ltd
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Activated Sludge Processes (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 COD値をBOD値の2倍以下に低減するこ
とを可能とし、また生物処理を良好に行えBOD値を低
減できる樹脂成分を含む廃液の処理方法を提供する。 【解決手段】 樹脂成分などの高分子有機物を含む廃液
に、強酸と鉄粉もしくは強酸と第1鉄塩を添加して攪拌
する第1工程と、過酸化水素等の酸化剤を添加して攪拌
する第2工程と、アルカリ性溶液を添加して中和する第
3工程と、高分子凝集剤を添加して液中の成分を凝集、
沈殿させる第4工程と、脱水して沈殿物をスラグ状にす
る第5工程とを含み、これらの工程を順次処理すること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は樹脂成分などの高分
子有機物を含む廃液の処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置や半導体装置用パッケージ等
の電子部品のフォトリソグラフィー工程を含む製造工程
からは、感光性樹脂を高濃度に含む廃液が多量に発生す
る。これら廃液を河川に放流するには、BOD値を所定
値以下になるように処理をしてから放流するようにして
いる。廃液の処理方法は種々提案されているが、活性汚
泥法等の生物処理が一般的である。その他強酸を添加し
て高分子の樹脂を析出させる酸析法や、第1鉄塩を触媒
として過酸化水素等の酸化剤を添加する酸化法なども提
案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、これら廃液
中に高分子の樹脂成分を含むときは、いきなり活性汚泥
法等の生物処理を施してもBOD値の低下を図ることが
できない。高分子の樹脂成分が生物により容易には分解
できないことに起因する。この樹脂成分はCOD成分と
して測定されるが、一般的に生物処理が有効にできるた
めにはBOD値に対してCOD値が2倍以下とされてい
る。しかるに、上記のような廃液はCOD値がBOD値
の10倍程度に達する高濃度のものもあり、この高濃度
のCOD成分(樹脂成分)が生物処理の障害となってい
る。もちろん廃液を10〜15倍程度に希釈すれば処理
が可能となるが、処理量が膨大となり、処理装置の大型
化、ランニングコストが増大するという課題がある。
【0004】そこで、生物処理を行う前に、COD成分
をできる限り除去することが必要となる。このような処
理のため、前述の酸析法や酸化法が採用される。あるい
は酸析法の処理の後さらに酸化法により処理を行う場合
もある。しかしながら、強酸処理の酸析法によるとき
は、析出する樹脂成分が沈降せず、浮遊するので、これ
を除去するには廃液全体を脱水処理しなければならず、
厄介である。また浮遊する樹脂成分は粘着力が強く、脱
水処理の際濾布が目詰まりを起こし、連続的な処理が行
えないという課題がある。酸化法にしても樹脂成分が高
濃度の場合、やはり十分なフロッグ化が行えず、配管の
詰まりや濾布の目詰まりが生じるという課題がある。ま
た酸析法の処理の後さらに酸化法により処理をする場合
はそれなりの効果はあるが、やはりCOD値をBOD値
の2倍以下に低減することは到底不可能であった。そこ
で、本発明は上記課題を解決すべくなされたものであ
り、その目的とするところは、COD値をBOD値の2
倍以下に低減することを可能とし、また生物処理を良好
に行えBOD値を低減できる樹脂成分を含む廃液の処理
方法を提供するにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、本発明に係る高
分子有機物を含む廃液の処理方法は、樹脂成分などの高
分子有機物を含む廃液に、強酸と鉄粉もしくは強酸と第
1鉄塩を添加して攪拌する第1工程と、過酸化水素等の
酸化剤を添加して攪拌する第2工程と、アルカリ性溶液
を添加して中和する第3工程と、高分子凝集剤を添加し
て液中の成分を凝集、沈殿させる第4工程と、脱水して
沈殿物をスラグ状にする第5工程とを含み、これらの工
程を順次処理することを特徴としている。前記第5工程
後の廃液に生物処理を行ってBODを低減することがで
き、河川への放流が可能となる。
【0006】また本発明に係る高分子有機物を含む廃液
の処理方法では、樹脂成分などの高分子有機物を含む廃
液に、強酸と鉄粉もしくは強酸と第1鉄塩と、過酸化水
素等の酸化剤とを添加して攪拌する第1工程と、アルカ
リ性溶液を添加して中和する第2工程と、高分子凝集剤
を添加して液中の成分を凝集、沈殿させる第3工程と、
脱水して沈殿物をスラグ状にする第4工程とを含み、こ
れらの工程を順次処理することを特徴としている。前記
第4工程後の廃液に生物処理を行ってBODを低減する
ことができ、河川への放流が可能となる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。図1は第1の実
施の形態の概略的な工程図である。第1の実施の形態で
は、第1工程で、樹脂成分(高分子有機物)を含む廃液
(原水)に、強酸と鉄粉もしくは第1鉄塩とを添加して
攪拌する。すなわち樹脂成分を含む廃液を処理槽10に
流入させ、適当量の硫酸または塩酸等の強酸と適当量の
鉄粉あるいは硫酸第1鉄のような第1鉄塩を添加して攪
拌し、反応させるのである。廃液と強酸との反応は瞬時
に進行し、樹脂成分が分離し析出してくる。このとき析
出する樹脂成分の回りに鉄粉あるいは第1鉄塩が付着す
る。
【0008】第2工程では、第1工程の廃液を反応槽1
2に流入させ、過酸化水素水あるいは次亜塩素酸塩等の
強力な酸化剤を適当量添加し、攪拌する。これにより第
1工程で分離、析出した樹脂成分が鉄粉あるいは第1鉄
塩の触媒作用のもと酸化剤により酸化され、低分子のも
のに分解される。鉄粉あるいは第1鉄塩はイオンの形で
フロッグ化しつつある樹脂成分の回りに吸着されてお
り、反発作用により、塊状になるのを防止している。第
3工程では、酸添加により酸性側に移行している廃液
を、適当量のアルカリ性溶液を添加して中和する。次の
第4工程では廃液を凝集槽14に流入させ、ここで高分
子凝集剤を添加し、次いで沈殿槽16中に流入して適当
な大きさのフロッグに凝集させる。沈殿性は良好であっ
た。
【0009】沈殿槽16で沈殿したスラッジ(スラグ状
の沈殿物)をバキュームポンプで引き抜き、別途脱水機
18にかけて脱水処理し、回収する(第5工程)。この
スラッジは、前記酸化作用により低分子化していること
もあり、粘着性はほとんどなく、濾布への付着も目詰ま
りもほとんどなく、良好な脱水が行える。なお、沈殿槽
16から引き抜いたスラッジは一部返送管20により処
理槽10に戻すようにするとよい。これにより鉄成分が
再利用され、薬品使用量を減ずることができる。沈殿槽
16での上澄液はCOD値が当初値の20%〜30%に
低下している。例えば、当初COD値が3000ppm
程度のものにあっては、COD値が600〜900pp
m程度の低下し、BOD値が300〜450ppm程度
のものまで有効に生物処理が行えることになる。河川へ
放流するためには、上記上澄液を活性汚泥処理槽22に
導き、生物処理する(第6工程)。これによりBOD値
を30ppm程度にまで減少させることができ、河川へ
の放流が可能となる。
【0010】図2は第2の実施の形態の工程図である。
第2の実施の形態では、第1の実施の形態の第1工程と
第2工程とを同時に行う。すなわち、第1工程で、処理
槽10中に流入された樹脂成分を含む廃液(原水)に、
強酸と鉄粉もしくは第1鉄塩と過酸化水素等の酸化剤と
を添加し、攪拌して反応を起こさせるのである。このよ
うにすることで反応槽を1槽にすることができ、装置の
簡略化が図れる。上記のように強酸、第1鉄塩、酸化剤
を同時に添加することで全く異なる反応を起こすかと思
われたが、前記したように廃液と強酸との反応は瞬時に
進行し、一方酸化作用は15分〜30程度を要する緩慢
な反応であることから、全く支承なく、まず、樹脂成分
の分離、析出が起こり、次いでこの樹脂成分に鉄粉ある
いは第1鉄塩が付着し、この鉄粉あるいは第1鉄塩が触
媒として作用し、酸化反応が進行して樹脂成分が酸化さ
れ、低分子化することが判明した。また本実施の形態で
は、鉄成分が分離してきた樹脂成分に直ちに付着し、こ
れにより樹脂成分の粘着性を阻害し、樹脂成分が塊状化
するのを防止できる。第1の実施の形態でも塊状化が防
止できるが、本実施の形態では鉄成分が直ちに樹脂成分
が付着するので、塊状化をより顕著に防止できる。
【0011】後の工程は第1の実施の形態と同様であ
る。すなわち、アルカリ性溶液を添加して中和する第2
工程、凝集槽14中で高分子凝集剤を添加して成分を凝
集させ、沈殿槽16中で沈殿させる第3工程、脱水機1
8により脱水してスラッジを回収する第4工程を行うこ
とによりCOD値を低減できた。スラッジの一部は返送
管20により処理槽10に戻す。上記のように、樹脂成
分の粘着性が失われているので、脱水機18の濾材の目
詰まりが第1の実施の形態よりもさらに少なくでき、好
適な脱水処理が行える。河川に放流するときは、さらに
上澄液を活性汚泥処理槽22に導き、生物処理工程(第
5工程)を行うことによりBOD値を低減させ、放流が
可能となる。
【0012】
【実施例】第1実施例 イ.廃液の種類 「レジスト剥離廃液」 廃液中の主成分(混合物) アクリル系樹脂 エポキシ系樹脂 ポリエチレン・フィルム ポリエステル・フィルム 廃液(原水)分析値 pH:13.0 COD:2830ppm BOD: 450ppm ロ.廃液処理量 排水量:60m3 /日、(2.5m3 /時間) 処理稼働時間:24時間/日 ハ.第1工程 5%塩酸、20%硫酸第一鉄を添加(液中の硫酸第1鉄
の濃度が約16ml/lとなるように管理)。pHを約
3に調整。攪拌。処理槽10中に平均約30分滞留さ
せ、反応させる。 ニ.第2工程 反応槽12中で30%過酸化水素水添加(液中の過酸化
水素濃度が約3.4ml/lとなるように管理)。平均
約1時間滞留させ、反応させる。 ホ.第3工程 5%水酸化カルシウム液を添加し、中和させる(pH
7.5)。 ヘ.第4工程 高分子凝集剤を添加し、沈殿槽16中で沈殿させた。沈
降性は良好である。 ト.第5工程 沈殿槽16からスラッジを回収し、脱水機にかけて脱
水。 チ.処理結果 COD:689ppmまで低減できた。 ただし、第1工程中で、樹脂成分が析出し、多少の塊状
となりやすく、脱水機の濾材の目詰まりが多少生じ、ま
た長時間の稼働により配管の閉塞も生じる可能性があ
る。ただし、COD値の低減が可能で、生物処理も十分
行え、河川への放流が可能な程度にBOD値の低減がで
きた。
【0013】第2実施例 廃液の種類、廃液の処理量は第1の実施例と同じ。 イ.第1工程 5%塩酸、20%硫酸第一鉄、30%過酸化水素水を添
加(液中の硫酸第1鉄の濃度約16ml/l、過酸化水
素の濃度約3.4ml/lになるよう管理)。pHを約
3に調整。攪拌。処理槽10中に平均約30分滞留さ
せ、反応させる。 液中の過酸化水素の濃度 ロ.第2工程 5%水酸化カルシウム液を添加し、中和させる(pH
7.5)。 ハ.第3工程 高分子凝集剤を添加し、沈殿槽16中で沈殿させた。沈
降性は良好である。 ニ.第4工程 沈殿槽16からスラッジを回収し、脱水機にかけて脱
水。 ホ.処理結果 COD:600〜700ppm程度まで低減できた。 また、第1工程中で、析出した樹脂成分の回りに鉄成分
が付着し、樹脂成分の粘着性げ減じており、塊状化が避
けられた。その結果、第4工程で回収したスラッジも粘
着性がほとんどみられず、脱水機の濾材の目詰まりもほ
とんどなく良好な脱水が行えた。また配管の閉塞もほと
んどなかった。さらに、COD値の低減が可能で、生物
処理も十分行え、BOD値を7〜32ppm程度まで低
減でき、河川への放流が可能となった。
【0014】
【発明の効果】本発明に係る樹脂成分を含む廃液の処理
方法によれば、強酸による酸析法中に鉄粉あるいは第1
鉄塩を同時に添加することにより、析出する樹脂成分に
鉄成分が付着し、樹脂成分の粘着力が低減し、スラッジ
化した際の粘着力も低減でき、良好な脱水が行える。ま
たCOD値を低減することができ、その結果生物処理が
良好に行え、河川放流に適合するBOD値まで低減する
ことができる排水処理が行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態の概略的な工程図である。
【図2】第2の実施の形態の概略的な工程図である。
【符号の説明】
10 処理槽 12 反応槽 14 凝集槽 16 沈殿槽 18 脱水機 20 返送管 22 活性汚泥処理槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C02F 9/00 503 C02F 9/00 503C 1/58 1/58 A 1/72 ZAB 1/72 ZABZ 3/12 3/12 V

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 樹脂成分などの高分子有機物を含む廃液
    に、強酸と鉄粉もしくは強酸と第1鉄塩を添加して攪拌
    する第1工程と、 過酸化水素等の酸化剤を添加して攪拌する第2工程と、 アルカリ性溶液を添加して中和する第3工程と、 高分子凝集剤を添加して液中の成分を凝集、沈殿させる
    第4工程と、 脱水して沈殿物をスラグ状にする第5工程とを含み、こ
    れらの工程を順次処理することを特徴とする高分子有機
    物を含む廃液の処理方法。
  2. 【請求項2】 前記第5工程後の廃液に生物処理を行う
    第6工程を含むことを特徴とする請求項1記載の樹脂成
    分を含む廃液の処理方法。
  3. 【請求項3】 樹脂成分などの高分子有機物を含む廃液
    に、強酸と鉄粉もしくは強酸と第1鉄塩と、過酸化水素
    等の酸化剤とを添加して攪拌する第1工程と、 アルカリ性溶液を添加して中和する第2工程と、 高分子凝集剤を添加して液中の成分を凝集、沈殿させる
    第3工程と、 脱水して沈殿物をスラグ状にする第4工程とを含み、こ
    れらの工程を順次処理することを特徴とする高分子有機
    物を含む廃液の処理方法。
  4. 【請求項4】 前記第4工程後の廃液に生物処理を行う
    第5工程を含むことを特徴とする請求項3記載の高分子
    有機物を含む廃液の処理方法。
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