JPH1147764A - As含有排水の処理方法 - Google Patents
As含有排水の処理方法Info
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Abstract
高濃度に含む排水の処理方法の提供。 【解決手段】 銅電解工場において脱銅電解浸出液に脱
銅電解処理を施した脱銅電解尾液をコーンタンクに導
き、硫酸工場排水と混合して硫酸澱物を沈澱させ、その
オーバーフロー水を硫化処理槽に導いて硫化水素ガスを
吹き込み、ORP値が250mV以下になるように、吹
き込み量を調整する(第一工程)。次に、処理水を中和
糟に導き、鉄澱物と炭酸カルシウムとを添加し、重金属
の澱物を生成させ、固液分離を行う(第二工程)。その
処理水に砒酸鉄澱物を合流させた後、これを湿式脱鉄工
程排水として中和処理場に導き、消石灰を添加して中和
澱物を濾過分離し(第三工程)、処理水を清澄池に導
き、As含有物を沈澱除去してそのうわずみを放流す
る。
Description
るAs(砒素)を含有する排水の処理方法に関し、さら
に詳しくは処理後の排水のAs含有量を0.1mg/L
(リットル)程度の基準値以下になるまで除去すること
を特徴とするAs含有排水の処理方法に関する。
灰、生石灰等の中和法によって沈殿物として除去する方
法や、あるいは特公昭55−37955号公報「有害金
属を含む排水の処理方法」に開示するように、As含有
排水を銅製錬工程から発生する溶錬からみ等とともに浮
遊選鉱処理を行う方法等が知られている。
て生ずる中和澱物の量が多く、その二次処理が困難なこ
とや中和剤費用が高くつくこと等の欠点がある。さらに
上記特公昭55−37955号に記載する処理方法は、
As以外の有害金属も高濃度に含有する場合には有効で
あるが、それ以外の場合はコスト高となる処理方法であ
る。
せる処理法としては、特開昭59−162897号公報
に開示するように第2鉄イオンと反応させ砒酸鉄として
沈殿除去する方法や、あるいは特開昭52−12054
7号公報に開示するように、磁性粒子を分散させた抽出
溶剤と被処理水を超音波を用いて混合し、次いで磁気分
離する方法、または特開昭54−41270号公報に開
示するように、第1鉄塩の存在下で排水のpHをアルカ
リ性に調節し、空気等の混入でフェライト化反応を行わ
せる方法が知られている。
液を使用する方法は試薬代等のコストが高いので、排水
中の第1鉄イオンを酸化剤の添加やバクテリア等で第2
鉄に酸化する方法も提案されているが、単に硫酸第2鉄
溶液の添加による処理方法では等量比で砒素1に対して
第2鉄が約30〜50倍位の割合で反応させなければな
らない上、反応時間も長時間要するという欠点があっ
た。
費量を従来の使用量の1/10程度に少なくすると共
に、短時間で処理できる方法としてフェライト微粒子の
存在下で硫酸第2鉄を添加すると短時間で砒素の沈殿物
を除去することができることを見いだし、特公平1−2
8633号として提案し、低濃度のAs含有排水の処理
方法としては相当な成果を得ることができた。
理方法は、低濃度のAs含有被処理液を処理する場合に
は、最終的にAs濃度を0.1mg/L以下に処理する
ことができるが、処理原液がAsを高濃度に含む場合に
は応用が難しいという問題点があった。
水を比較的簡易な処理により、平成6年2月に施行され
た「排水基準を定める総理府令」に沿うAs濃度0.1
mg/L以下にすることを可能にするAs含有排水の処
理方法を提供することを目的とする。
めに、請求項1の発明は、Asが含有されるAs含有排
水を処理して該As含有排水中のAs濃度を基準値以下
にするAs含有排水の処理方法において、前記As含有
排水に、該排水の酸化還元電位が250mV以下になる
ようにその添加量を制御しつつ硫化剤を添加する第一工
程と、第一工程で得られたものに鉄澱物と中和剤とを添
加して中和処理をする第二工程と、第二工程で得られた
ものにさらに中和剤を添加し、As含有物を沈澱除去す
るする第三工程と、を有することを特徴とするAs含有
排水の処理方法である。
鉄澱物の添加は、pH3以上でAsを鉄共沈させるもの
であることを特徴とする請求項1に記載のAs含有排水
の処理方法である。
硫化剤は、硫化水素、硫化ソーダであることを特徴とす
る請求項1又は2に記載のAs含有排水の処理方法であ
る。
るAs含有排水の処理方法のフローチャートを示す図で
ある。以下、図1を参照にしながら、本発明の実施の形
態を説明する。
図1に示したように、銅電解工場において銅電解澱物を
脱銅浸出して得られる脱銅電解浸出液に脱銅電解処理を
施して銅を回収した後の脱銅電解尾液と、硫酸工場排水
とを混合したものである。これらの排水中には、Asが
大略2〜10g/L前後という高濃度に含有されている
場合もある。
された後、コーンタンクに導かれ、ここで、硫酸工場排
水と混合される。コーンタンクにおいては、脱銅電解尾
液と硫酸工場排水とが混合されて硫酸沈澱物が除かれ、
オーバーフロー水が処理水として硫化処理槽に導かれ
る。
RP)を測定しながら、処理水に硫化水素ガスを吹き込
み、このORP値が所定の値以下になるように、硫化水
素ガスの吹き込み量を調整する(第一工程)。
50mV以下になるように硫化水素ガスを吹き込むこと
が必要であるが、このときの硫化処理槽内のpHは1以
下となっている。
位を100〜50mVにしたところ、処理後のAs濃度
が2mg/L(原液硫酸工場排水As濃度5570mg
/L)まで除去されていることが確認されたが、従来法
の砒酸鉄法単独では、原液硫酸工場排水As濃度458
0mg/Lの液を処理するのに、Fe/As比を2.5
以上となるように硫酸第2鉄を添加してもせいぜい10
mg/L位しか除去できなかった。
おけるアンダーフロー水を循環ポンプ等を用いて吸い上
げて硫化処理槽の上部に流入させて繰り返しを行うと共
に、撹拌機等を用いて十分に撹拌することによって反応
率を向上させることが重要である。
き、鉄澱物と中和剤としての炭酸カルシウム(炭カル)
とを添加し、重金属の澱物を生成させ、固液分離を行っ
た(第二工程)。この場合、炭カル中和により中和糟内
のpHを4.0になるように調整したほか、なお、ここ
では、鉄澱物として、自熔炉煙灰を湿式製錬処理して分
離した鉄澱物を添加することによって酸化第二鉄が5g
/L添加されるようにして液中のAsや他の重金属と反
応させて澱物として分離した。
に、前記自熔炉煙灰を湿式製錬処理して分離した沈澱物
のうちの砒酸鉄澱物を合流させた後、ポンプタンクに導
いてこれを湿式脱鉄工程排水として、中和処理場に導
き、中和剤として、消石灰を添加してpHを10.5前
後に調整し、中和澱物を濾過分離した(第三工程)。
澄池に導き、As含有物を沈澱除去しそのうわずみを放
流水とした。こうして得られた処理水中のAs濃度は新
排水基準をクリアする0.1mg/L以下の数値であっ
た。
結果に基づくもののであるが、以下にその一部の試験例
を説明する。
する硫酸工場排水を被処理水として、容量3リットルの
糟に導き硫化水素を吹き込みながら酸化還元電位により
ORP値を制御しながら液中のAs濃度の除去変化を試
験した。
度との関係を示すグラフである。図2に示されるよう
に、ORP値が250mV以上ではほとんどAs濃度に
変化は見られないが、250mV以下になるとAs濃度
が急激に下がり始め、特に100mVでは数mg/Lま
で下がることが判明した。さらにORP値をー50mV
にするとAs濃度は0.01mg/Lまで除去できた
が、硫化水素の吹き込み量との兼ね合いから見ればOR
P値は250mV以下、好ましくは150mV以下に制
御して、別の安価な処理法と組み合わせることによりコ
スト的により安価で、かつ新排水基準値のAs濃度0.
1mg/L以下にすることが出来ることがわかった。
含有する硫酸工場排水を被処理水として、容量3リット
ルの糟に導き中和剤として炭カルを用いてpHを4.5
に調整し、鉄源として硫酸第二鉄を添加しながらFe/
As(mol)比として2以上なるように第二鉄を増や
し、砒酸鉄澱物として除去した。
とAs濃度との関係を示すグラフである。図3に示され
るように、Fe/As比が2.5以上になってもAsを
10〜13mg/Lまでは除去できるが、それ以下にす
ることはほとんど不可能であることが判明した。従って
この砒酸鉄法では、新排水基準値のAs濃度0.1mg
/L以下にするということは難しいことがわかった。
すると、As濃度2.9/L含有のA銅電解工場排水と
As濃度6.2g/L含有のB硫酸工場排水とを容量3
4m3 の硫化処理槽に導き、硫化水素を吹き込みながら
酸化還元電位でORP値を120mVに制御した。この
時の液中のpH値は1.0であり、糟内の液を底部より
抜き出して上部から液を繰り返し巡回させて、反応効率
を上げた(第一工程)。
糟に導き、中和剤として炭カルを添加すると共に鉄材と
して鉄澱物をやや過剰気味に添加し、反応させた(第二
工程)。
き、中和剤として消石灰を添加してpHを10.5に調
整し、生成した中和澱物を固液分離した後のAs濃度を
分析したところ0.06mg/Lであり、新排水基準値
を十分に満足するものであった。
たるAs含有排水に、該排水の酸化還元電位が250m
V以下になるようにその添加量を制御しつつ硫化剤を添
加する第一工程と、該第一工程で得られた液に鉄澱物と
中和剤とを添加して中和処理をする第二工程と、該第二
工程で得られた液にさらに中和剤を添加する第三工程と
を有するもので、これにより、処理水のAs含有濃度
を、新排水基準値のAs濃度0.1mg/L以下にする
ことを可能としたものである。
理方法のフローチャートを示す図である。
の関係を示すグラフである。
s濃度との関係を示すグラフである。
Claims (3)
- 【請求項1】 Asが含有されるAs含有排水を処理し
て該As含有排水中のAs濃度を基準値以下にするAs
含有排水の処理方法において、 前記As含有排水に、該排水の酸化還元電位が250m
V以下になるようにその添加量を制御しつつ硫化剤を添
加する第一工程と、 第一工程で得られたものに鉄澱物と中和剤とを添加して
中和処理をする第二工程と、 第二工程で得られたものにさらに中和剤を添加し、As
含有物を沈澱除去する第三工程と、を有することを特徴
とするAs含有排水の処理方法。 - 【請求項2】 前記第二工程における鉄澱物の添加は、
pH3以上でAsを鉄共沈させるものであることを特徴
とする請求項1に記載のAs含有排水の処理方法。 - 【請求項3】 前記第1工程における硫化剤は、硫化水
素、硫化ソーダであることを特徴とする請求項1又は2
に記載のAs含有排水の処理方法。
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- 1997-08-01 JP JP20785797A patent/JP3825537B2/ja not_active Expired - Fee Related
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