JPS60166085A - 排煙脱硫廃水の処理方法 - Google Patents
排煙脱硫廃水の処理方法Info
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- JPS60166085A JPS60166085A JP1842884A JP1842884A JPS60166085A JP S60166085 A JPS60166085 A JP S60166085A JP 1842884 A JP1842884 A JP 1842884A JP 1842884 A JP1842884 A JP 1842884A JP S60166085 A JPS60166085 A JP S60166085A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は燃焼排ガスの排煙脱硫装置から排出される廃水
中のフッ素を消石灰などによって一次処理を行なったの
ち、さらにフッ素濃度を低下させる処理方法に関する。
中のフッ素を消石灰などによって一次処理を行なったの
ち、さらにフッ素濃度を低下させる処理方法に関する。
従来、排煙脱硫廃水中のフッ素濃度f15mり/を以下
(全国−律規準〕にする方法として、第1図に示すよう
な方法等がおる。
(全国−律規準〕にする方法として、第1図に示すよう
な方法等がおる。
第1図において石炭などを燃料とする燃焼排ガスは、石
灰−石膏法による脱硫装置により、ばいじんおよび硫黄
酸化物等を除去されたのち清浄ガスとして放出されるが
、その際燃料に起因するフッ素、Ct、 8041重金
属等を含む排煙脱硫廃水1が排出される。
灰−石膏法による脱硫装置により、ばいじんおよび硫黄
酸化物等を除去されたのち清浄ガスとして放出されるが
、その際燃料に起因するフッ素、Ct、 8041重金
属等を含む排煙脱硫廃水1が排出される。
排煙脱硫廃水1はpHN整工程已に導き、消石灰4を加
えてpHt′6〜11に調整し、廃水中のフッ素および
重金属をそれぞれ難溶性のフッ化カルシウム(OaIF
2)および水酸化物等として析出させるが、同時に廃水
中の804に起因して石膏(OaSO4・2H20)も
析出する。その際、凝集沈殿工程Cで沈降分離された0
alF2.Ca日04−2H20等を含む凝沈汚泥3の
一部kpH調整工程aに循環して、0aF2およびC1
a1904 @ zlE、 Oの結晶粗大化をはかり、
後続の凝集沈殿工程Cの沈降分離および脱水工程dの脱
水を容易にするとともに、石膏の過飽和度を低減させス
ケーリングの緩和をはかつている。
えてpHt′6〜11に調整し、廃水中のフッ素および
重金属をそれぞれ難溶性のフッ化カルシウム(OaIF
2)および水酸化物等として析出させるが、同時に廃水
中の804に起因して石膏(OaSO4・2H20)も
析出する。その際、凝集沈殿工程Cで沈降分離された0
alF2.Ca日04−2H20等を含む凝沈汚泥3の
一部kpH調整工程aに循環して、0aF2およびC1
a1904 @ zlE、 Oの結晶粗大化をはかり、
後続の凝集沈殿工程Cの沈降分離および脱水工程dの脱
水を容易にするとともに、石膏の過飽和度を低減させス
ケーリングの緩和をはかつている。
続いて熟成工程すにおいてフッ素の除去性向上のためC
a F2の晶析および結晶成長を行なったのち、凝集沈
殿工程Cに導き、高分子凝集剤5を添加してOa F2
および水酸化物等を粗大フロック化したのち沈降分離す
る。沈降分離しfc凝沈汚泥3は脱水工程dに導き、脱
水したのち処分する。
a F2の晶析および結晶成長を行なったのち、凝集沈
殿工程Cに導き、高分子凝集剤5を添加してOa F2
および水酸化物等を粗大フロック化したのち沈降分離す
る。沈降分離しfc凝沈汚泥3は脱水工程dに導き、脱
水したのち処分する。
フッ素全除去した凝集沈殿工程Cからの凝沈処理水2a
は、なお石膏の過飽和が解消されておらず、次工程(例
えば沢過など)において石膏スケーリングの障害を起こ
すため、調整工程θにおいて調整水6を添肌して過飽和
を解消して排水2とするか、もしくはNa2CO3によ
る脱Ca工程を設置して、次工程のスケーリングを防止
する操作をおこなったのち、次工程に送水する。
は、なお石膏の過飽和が解消されておらず、次工程(例
えば沢過など)において石膏スケーリングの障害を起こ
すため、調整工程θにおいて調整水6を添肌して過飽和
を解消して排水2とするか、もしくはNa2CO3によ
る脱Ca工程を設置して、次工程のスケーリングを防止
する操作をおこなったのち、次工程に送水する。
しかし、第1図に示した従来の方法には以下のような欠
点がめつ几。
点がめつ几。
(1)排煙脱硫廃水はフッ素以外に、Oa F2の析出
・熟成・分離に影響(錯塩の形成にょる0aF2析出阻
害、晶析速度の遅延など)′t−与える重金属等の不純
物を多種類含んでおり、かつ七の水質は燃料条件および
排ガス処理システムの構成並びにその操作条件等により
大巾に変動するため、従来の方法では処理水フッ素濃度
を安定して15mf/L以下にすることは困難でるり、
さらに規則の厳しい一部都道府県条例にみられる基準値
8 mW/lや、閉鎖性水域などに面する特別な地域に
工場を新設する場合などの基準値3 mW/L以下とす
ることは不可能でめった。
・熟成・分離に影響(錯塩の形成にょる0aF2析出阻
害、晶析速度の遅延など)′t−与える重金属等の不純
物を多種類含んでおり、かつ七の水質は燃料条件および
排ガス処理システムの構成並びにその操作条件等により
大巾に変動するため、従来の方法では処理水フッ素濃度
を安定して15mf/L以下にすることは困難でるり、
さらに規則の厳しい一部都道府県条例にみられる基準値
8 mW/lや、閉鎖性水域などに面する特別な地域に
工場を新設する場合などの基準値3 mW/L以下とす
ることは不可能でめった。
(2) 一般に排水中のフッ素f:oaF2沈殿として
除去する場合、初期溶解フッ素濃度が500〜600
m971以上でめれは処理水フッ素濃度扛比較的安定し
て15〜25 mW/L程度まで得られるが、初期溶解
フッ素濃度が500mf/を以下、特に100 mf/
1.程度であれば、処理水フッ素濃度は極めて不安定で
20mf/を以下には下らないという特異な現象を示す
。
除去する場合、初期溶解フッ素濃度が500〜600
m971以上でめれは処理水フッ素濃度扛比較的安定し
て15〜25 mW/L程度まで得られるが、初期溶解
フッ素濃度が500mf/を以下、特に100 mf/
1.程度であれば、処理水フッ素濃度は極めて不安定で
20mf/を以下には下らないという特異な現象を示す
。
これは排煙脱硫廃水のように不純物を多量に含む場合に
その傾向が顕著で、従来法ではそのフッ素濃度が低濃度
域で変動すれば処理性能は極めて不安定となるという欠
点がめった。
その傾向が顕著で、従来法ではそのフッ素濃度が低濃度
域で変動すれば処理性能は極めて不安定となるという欠
点がめった。
(3)#沈処理水2a[石膏過飽和度が高く(例えば過
飽和度1.2〜2.0)次工程以降の石膏スケールの障
害を防止するため後続の調整工程(あるいは脱カルシウ
ム工程の設置が不可欠であり、かつ調整水の必要量が排
水量とほぼ同じ場合もあり、排水量が大幅に上積みされ
る問題がおった・ 上記の問題を解消するため、本発明者らは排煙脱硫装置
の冷却工程にアルミニウム化合物を添加して廃水中に含
まれるホウフッ化物を分解し、ついで第1図に示す処理
を施して当該廃水中のフッ素を除去する方法を提案した
(特願昭57−147827号〕。しかしこの方法では
処理水フッ素濃度を安定して15 mW/L以下にする
ことはできたが、8 mW/L以下とすることはできな
かっただけでなく、上記(2)および(3)項の問題は
依然として残った。
飽和度1.2〜2.0)次工程以降の石膏スケールの障
害を防止するため後続の調整工程(あるいは脱カルシウ
ム工程の設置が不可欠であり、かつ調整水の必要量が排
水量とほぼ同じ場合もあり、排水量が大幅に上積みされ
る問題がおった・ 上記の問題を解消するため、本発明者らは排煙脱硫装置
の冷却工程にアルミニウム化合物を添加して廃水中に含
まれるホウフッ化物を分解し、ついで第1図に示す処理
を施して当該廃水中のフッ素を除去する方法を提案した
(特願昭57−147827号〕。しかしこの方法では
処理水フッ素濃度を安定して15 mW/L以下にする
ことはできたが、8 mW/L以下とすることはできな
かっただけでなく、上記(2)および(3)項の問題は
依然として残った。
また、本発明者らに第2図に示すように凝沈処理水2a
を種晶接触工程fに導き、ここで0aF27および0a
SO4・2HO8からなる種晶を添加・混合したのち、
種晶分離工程gにて該種晶を分離して循環種晶9として
種晶接触工程fに戻すことにより、処理水フッ素濃度8
mt/を以下全安定して得ると同時に、次工程以降の
スケーリング障害をほぼ解消する方法全提案し九(特願
昭58−25475号〕。なお第2図における符号で第
1図と同じものは、第1図におけると同じを意味する。
を種晶接触工程fに導き、ここで0aF27および0a
SO4・2HO8からなる種晶を添加・混合したのち、
種晶分離工程gにて該種晶を分離して循環種晶9として
種晶接触工程fに戻すことにより、処理水フッ素濃度8
mt/を以下全安定して得ると同時に、次工程以降の
スケーリング障害をほぼ解消する方法全提案し九(特願
昭58−25475号〕。なお第2図における符号で第
1図と同じものは、第1図におけると同じを意味する。
しかしこの特願昭58−25473号に記載される方法
でも処理水フッ素濃度t″5 mf/L以下とすること
はできず、しかも上記(2)項の問題は依然解消せずに
残るとvh5欠点が6つ友。
でも処理水フッ素濃度t″5 mf/L以下とすること
はできず、しかも上記(2)項の問題は依然解消せずに
残るとvh5欠点が6つ友。
本発明者らは、上記従来方法のすべての問題点を解消し
て処理水フッ素濃度f 5 mW/1以下とするだけで
なく、極めて簡素なプロセスを提供することを目的とし
て研究の結果、従来方法における難溶性フッ化物、重金
属水酸化物及び副生石膏等を沈降分離工程からの上澄液
に0aF2及び0aSO4・2H20からなる種晶を添
加混合後該株晶は分離し、分離された上澄液中の残存フ
ッ素をアルミニウム吸着キレート樹脂により除去する方
法を考え、本発明に到った。
て処理水フッ素濃度f 5 mW/1以下とするだけで
なく、極めて簡素なプロセスを提供することを目的とし
て研究の結果、従来方法における難溶性フッ化物、重金
属水酸化物及び副生石膏等を沈降分離工程からの上澄液
に0aF2及び0aSO4・2H20からなる種晶を添
加混合後該株晶は分離し、分離された上澄液中の残存フ
ッ素をアルミニウム吸着キレート樹脂により除去する方
法を考え、本発明に到った。
すなわち本発明は、排煙脱硫廃水のフッ素を固定除去す
る廃水処理方法において、当該廃水金pH3〜4に調整
する第1工程、第1工程に絖き消石灰を添加してpH6
〜8に調整する第2工程、前記2工程によって析出した
難溶性物質を沈降分離する第3工程、前記第3工程にお
いて得られる上澄水をフッ化カルシウム(OaF2.)
および石膏(OaSO4・2H20)からなる椎晶と接
触せしめる第4工程、第4工程に続いて該稲晶を上澄水
と分離し第4工程に返送してなる第5工程、および前記
第5工程で得られる上澄水tアルミニウム成層キレート
樹脂と接触せしめる第6エ程からなり、かつ該樹脂の再
生廃液のうち高濃度フラクションを前記第1工程へ、お
よび該再生廃液のうち低濃度フラクションを前記第4工
程へ返送することを特徴とする排煙脱硫廃水の処理方法
を提供するものでめるO 本発明方法は、下記、のような利点を特徴とする。
る廃水処理方法において、当該廃水金pH3〜4に調整
する第1工程、第1工程に絖き消石灰を添加してpH6
〜8に調整する第2工程、前記2工程によって析出した
難溶性物質を沈降分離する第3工程、前記第3工程にお
いて得られる上澄水をフッ化カルシウム(OaF2.)
および石膏(OaSO4・2H20)からなる椎晶と接
触せしめる第4工程、第4工程に続いて該稲晶を上澄水
と分離し第4工程に返送してなる第5工程、および前記
第5工程で得られる上澄水tアルミニウム成層キレート
樹脂と接触せしめる第6エ程からなり、かつ該樹脂の再
生廃液のうち高濃度フラクションを前記第1工程へ、お
よび該再生廃液のうち低濃度フラクションを前記第4工
程へ返送することを特徴とする排煙脱硫廃水の処理方法
を提供するものでめるO 本発明方法は、下記、のような利点を特徴とする。
1)従来の方法では達成することが不可能な放流基準値
3 mt/L以下が得られる。
3 mt/L以下が得られる。
2)排煙脱硫廃水のフッ素濃度が大巾に変動しても処理
水フッ素濃度は安定して上記基準値奮下嶌る。
水フッ素濃度は安定して上記基準値奮下嶌る。
5)種晶の連続投入t−iしないため、汚泥発生量は少
ない。
ない。
4)石膏の過飽和に起因するスケ−りング障害全防止す
るだけでなく、フッ素負荷量が低減されるので、キレー
ト樹脂のフッ素吸層能が大巾に増えるだけでなく、その
劣化も著しく軽減される。
るだけでなく、フッ素負荷量が低減されるので、キレー
ト樹脂のフッ素吸層能が大巾に増えるだけでなく、その
劣化も著しく軽減される。
5ン゛極めて簡素なプロセスでめるとともに運転に要す
る薬品費は低摩である。
る薬品費は低摩である。
6)再生廃液量による装置規模の増加を最小限に抑えら
れる。
れる。
以下に本発明をさらに詳細に説明する。
第5図は、本発明方法の一実施態様例を示す70−シー
トである。なお第3図中、第1図。
トである。なお第3図中、第1図。
第2図と同一の符号で示されるものは、第1図。
第2図におけるものと同じを意味している。
排煙中のダストに由来するアルミニウム化合物が十分量
であればその′!!マで、或いは後述の高濃度再生廃液
14a會加えてもアルミニウム化合物量が不足の場合に
は、第3図におφて図示は省略されている排煙冷却工程
においてアルミニウム化合物を注入された後、排煙脱硫
廃水1t−混合工程a′に導き、後述する凝沈汚泥3お
よび高濃度再生廃液14&と混合する。このときのpH
は3〜4となるように排煙脱硫廃水1の流量に見合った
再生廃液14aの流量t−設定し、必l!ならば消石灰
4at−添加する。
であればその′!!マで、或いは後述の高濃度再生廃液
14a會加えてもアルミニウム化合物量が不足の場合に
は、第3図におφて図示は省略されている排煙冷却工程
においてアルミニウム化合物を注入された後、排煙脱硫
廃水1t−混合工程a′に導き、後述する凝沈汚泥3お
よび高濃度再生廃液14&と混合する。このときのpH
は3〜4となるように排煙脱硫廃水1の流量に見合った
再生廃液14aの流量t−設定し、必l!ならば消石灰
4at−添加する。
混合工程a′において排煙脱硫廃水1にフッ素と共に含
1れかつ難や理性でらるホウフッ化物はダスト由来のア
ルミニウム化合物及び要に応じて排煙脱硫装置の冷却工
程に添加し九アルミニウム化合物と、高濃度再生廃液1
41Lに含まれるアルミニウム塩によってフッ素−アル
ミニウム錯体にほぼ完全に分解される。そのときの反応
は(1)式によって宍わされる。
1れかつ難や理性でらるホウフッ化物はダスト由来のア
ルミニウム化合物及び要に応じて排煙脱硫装置の冷却工
程に添加し九アルミニウム化合物と、高濃度再生廃液1
41Lに含まれるアルミニウム塩によってフッ素−アル
ミニウム錯体にほぼ完全に分解される。そのときの反応
は(1)式によって宍わされる。
ムシ3+十B’F (OH)4.+(n−1)HzO;
ムA FA;”4− B (OH)1+(n−1)d−
・(1) この反応はpH4以下で溶解性アルミニウムの、フッ素
に対するモル比がα4以上(好ましくは15以上)であ
れば(1)式の右辺の方向へ一方的に進む。
ムA FA;”4− B (OH)1+(n−1)d−
・(1) この反応はpH4以下で溶解性アルミニウムの、フッ素
に対するモル比がα4以上(好ましくは15以上)であ
れば(1)式の右辺の方向へ一方的に進む。
また混合工程a′の混合液の溶解フッ素濃度は、排煙脱
硫廃水1に含まれる溶解フッ素に高濃度再生廃i[14
Lに含まれる溶解フッ素および凝沈汚泥3に含1れるフ
ッ化カルシウムかラ一部溶解したフッ素とが合まって著
しく高くなる。
硫廃水1に含まれる溶解フッ素に高濃度再生廃i[14
Lに含まれる溶解フッ素および凝沈汚泥3に含1れるフ
ッ化カルシウムかラ一部溶解したフッ素とが合まって著
しく高くなる。
−万、排煙脱硫廃水1に含筐れる硫酸イオンに起因する
石膏が、混合工程IL’において析出する。その反応t
! (2)式で示される。
石膏が、混合工程IL’において析出する。その反応t
! (2)式で示される。
ca +BOr +2H20,20&BO4a2HzO
−−(2)この反応はpH3〜4で(2)式の右辺方向
に進み、さらに凝沈汚泥3に含まれる石膏(CaSO4
・2m、o)によって結晶が粗大化する。
−−(2)この反応はpH3〜4で(2)式の右辺方向
に進み、さらに凝沈汚泥3に含まれる石膏(CaSO4
・2m、o)によって結晶が粗大化する。
ついでこの混合液kpH調整工程aに導き、消石灰4を
加えてpH6〜8に調整することにより混合工程a′に
おいて著しく高濃度となり几フッ素イオンと排煙脱硫廃
水1に含まれている重金属類はそれぞれ次に示す反応に
従って難溶性物質として析出させると同時に廃水中の8
04に起因する石膏(CaSO4・2H!O)も析出す
る。このときのpHは6〜8である。
加えてpH6〜8に調整することにより混合工程a′に
おいて著しく高濃度となり几フッ素イオンと排煙脱硫廃
水1に含まれている重金属類はそれぞれ次に示す反応に
従って難溶性物質として析出させると同時に廃水中の8
04に起因する石膏(CaSO4・2H!O)も析出す
る。このときのpHは6〜8である。
21F−+Oa(oH)2’;: 0aF1 +20H
″″ −冊(3)M′+ n OH: M (OH)
n M :重金属ffi ・・・−(4)これらの析出
物、すなわちフッ化カルシウム(OaFx)、石膏(C
aSO4弓H20)の粗ス結晶および重金属水酸化物を
含む混合液(pH調整工程aの廃水〕を凝集沈殿工程C
に導き、高分子凝集剤5t″添加混合して、当該フッ化
カルシウムおよび石膏等のフロックをさらに粗大化させ
、上澄水と凝集汚泥を沈降分離°せしめる。
″″ −冊(3)M′+ n OH: M (OH)
n M :重金属ffi ・・・−(4)これらの析出
物、すなわちフッ化カルシウム(OaFx)、石膏(C
aSO4弓H20)の粗ス結晶および重金属水酸化物を
含む混合液(pH調整工程aの廃水〕を凝集沈殿工程C
に導き、高分子凝集剤5t″添加混合して、当該フッ化
カルシウムおよび石膏等のフロックをさらに粗大化させ
、上澄水と凝集汚泥を沈降分離°せしめる。
沈降分離した凝沈汚泥の一部は混合工程a′に導き、残
りは脱水工程dに導いて脱水したのち処分する。
りは脱水工程dに導いて脱水したのち処分する。
なお第1因の従来法においてはフッ素の除去性を向上さ
せるために、フッ化カルシウム(OaIIII)の晶析
および結晶成長をはかる熟成工程すを設けていたが、本
発明の場合後続に晶析操作があるため、第2図の方法と
同様核工程を特に必要としない。
せるために、フッ化カルシウム(OaIIII)の晶析
および結晶成長をはかる熟成工程すを設けていたが、本
発明の場合後続に晶析操作があるため、第2図の方法と
同様核工程を特に必要としない。
凝集沈殿工程心で分離された凝沈処理水2aは後述する
低濃度再生廃液14bと共に次の種晶接触工程fにお−
てフッ化カルシウム(OaF)7>XU石膏(CaSO
4−2H!O)8’i含む循環種晶9と接触した後、種
晶分離工程gで高分子凝集剤5a會添加して種晶と種晶
分離水2bを分離し、沈降分離した種晶は循環種晶9と
して大部分種晶接触工程fに返送し一部脱水工程at−
経゛て系外に排出する。
低濃度再生廃液14bと共に次の種晶接触工程fにお−
てフッ化カルシウム(OaF)7>XU石膏(CaSO
4−2H!O)8’i含む循環種晶9と接触した後、種
晶分離工程gで高分子凝集剤5a會添加して種晶と種晶
分離水2bを分離し、沈降分離した種晶は循環種晶9と
して大部分種晶接触工程fに返送し一部脱水工程at−
経゛て系外に排出する。
凝沈処理水2aは石膏が過飽和状態でめり、かつフッ素
濃度が10〜25 mW/L残存する。
濃度が10〜25 mW/L残存する。
1几低濃度再生廃液1411icは通常50 mW/L
以下のフッ素があり、凝沈処理水2aと低濃度再生廃液
1413の混合液のフッ素濃度は高々60mW/Lであ
る。種晶接触工程でにおいてこの混合液と循環種晶9を
接触することにょクフッ化力Aシウム(CaF2)と石
膏((3as04−za、o)の晶析反応が生ずる。
以下のフッ素があり、凝沈処理水2aと低濃度再生廃液
1413の混合液のフッ素濃度は高々60mW/Lであ
る。種晶接触工程でにおいてこの混合液と循環種晶9を
接触することにょクフッ化力Aシウム(CaF2)と石
膏((3as04−za、o)の晶析反応が生ずる。
種晶接触工程toNi晶として運転当初に添加するフッ
化カルシウム(OaF2)74’;iα1%以上(好ま
しくは(tl 〜2%)、石膏(CaSO4・2H10
)8は1%以上(好ましくは1〜5%)となるように添
27DL、その後は晶析反応により増加する析出量の分
を必要に応じて系外に抜き出すが、当初に投入して以降
は種晶の活性低下による性能劣化が生じない限り再添加
する必要はない。
化カルシウム(OaF2)74’;iα1%以上(好ま
しくは(tl 〜2%)、石膏(CaSO4・2H10
)8は1%以上(好ましくは1〜5%)となるように添
27DL、その後は晶析反応により増加する析出量の分
を必要に応じて系外に抜き出すが、当初に投入して以降
は種晶の活性低下による性能劣化が生じない限り再添加
する必要はない。
種晶接触工程ででは不純物濃度が低い凝沈処理水2&に
種晶を接触させるので種晶素面の汚染が少なく、長期に
渡ってその活性が維持されるだけでなく、運転初期に種
晶を投入する場合を除いて系外から添加する必要がなく
自己増殖的に種晶濃度が高まるという作用がある。
種晶を接触させるので種晶素面の汚染が少なく、長期に
渡ってその活性が維持されるだけでなく、運転初期に種
晶を投入する場合を除いて系外から添加する必要がなく
自己増殖的に種晶濃度が高まるという作用がある。
種晶接触工程fの滞留時間は10分間以上(好ましくは
30〜60分間)でおる。なお種晶として用いるフッ化
カルシウム(CaFz)および石膏(ca804・2
Hz 0 )の粒径に従って、上記のようなスラリー循
環方式以外に固定層充填方式又は流動層方式によって、
上記晶析反応管達成することができる。
30〜60分間)でおる。なお種晶として用いるフッ化
カルシウム(CaFz)および石膏(ca804・2
Hz 0 )の粒径に従って、上記のようなスラリー循
環方式以外に固定層充填方式又は流動層方式によって、
上記晶析反応管達成することができる。
種晶分離工程gでは高分子凝集剤5aを加えることによ
り、通常微細結晶で単独では沈降分離しにく一フッ化カ
ルシウム(OaFz)と沈降性の良い石膏(CaSO4
・2 Hz O)k共沈させる作用がある。また沈降分
離し九フッ化カルシウムと石膏は循環種晶9として種晶
接触工程fに返送して再利用する。
り、通常微細結晶で単独では沈降分離しにく一フッ化カ
ルシウム(OaFz)と沈降性の良い石膏(CaSO4
・2 Hz O)k共沈させる作用がある。また沈降分
離し九フッ化カルシウムと石膏は循環種晶9として種晶
接触工程fに返送して再利用する。
かくして種晶接触工程fと種晶分離工程gは凝沈処理水
2aのフッ素を除去し石膏の過飽和度を解消せしめる作
用がある。因みに種晶分離水2bのフッ素濃度は5〜B
mt/Lとなる。
2aのフッ素を除去し石膏の過飽和度を解消せしめる作
用がある。因みに種晶分離水2bのフッ素濃度は5〜B
mt/Lとなる。
種晶分離工程gで分離された種晶分離水2bを次工程の
キレート樹脂吸着工程りに導き、種晶分離水2bに残存
するフッ素をほぼ完全に除去し、処理水2のフッ素濃度
f 3 mグ/を以下まで下げる。処理水2のフッ素濃
度が5 mW/Lに達した時の種晶分離水2′bと該キ
レート樹脂の容量比は約1000である。キレート樹脂
工程りで用いられるキレート樹脂としては、例えばホス
ホメチルアミノ基(−NHCH2−PO(OH)2 )
を有するエポキシ樹脂にアルミニウムイオン(At”)
を吸着させたキレート樹脂が適する。キレート樹脂吸着
工程りでは複数基のキレート樹脂光填塔を直列に通水し
、処理水2にフッ素が所定濃度以上漏出してくると最先
の塔のキレート樹脂を再生した後その通水順序が最後尾
となるように、各基を順次切り換えて通水と再生を繰り
返丁メリーゴーランド万式が好ましい。
キレート樹脂吸着工程りに導き、種晶分離水2bに残存
するフッ素をほぼ完全に除去し、処理水2のフッ素濃度
f 3 mグ/を以下まで下げる。処理水2のフッ素濃
度が5 mW/Lに達した時の種晶分離水2′bと該キ
レート樹脂の容量比は約1000である。キレート樹脂
工程りで用いられるキレート樹脂としては、例えばホス
ホメチルアミノ基(−NHCH2−PO(OH)2 )
を有するエポキシ樹脂にアルミニウムイオン(At”)
を吸着させたキレート樹脂が適する。キレート樹脂吸着
工程りでは複数基のキレート樹脂光填塔を直列に通水し
、処理水2にフッ素が所定濃度以上漏出してくると最先
の塔のキレート樹脂を再生した後その通水順序が最後尾
となるように、各基を順次切り換えて通水と再生を繰り
返丁メリーゴーランド万式が好ましい。
当該樹脂を再生するには、該樹脂をまず酸10と接触さ
せることにより、該キレート樹脂に吸着式れたフッ素イ
オンを溶離させ友後洗浄用水13で押出しする。酸10
としては塩酸、硫酸などを使用できる。
せることにより、該キレート樹脂に吸着式れたフッ素イ
オンを溶離させ友後洗浄用水13で押出しする。酸10
としては塩酸、硫酸などを使用できる。
続いて当該樹脂をアルカリ11と接触させて中和し、さ
らにアルミニウム塩12と接触させ几後洗浄用水13で
当該樹脂を洗浄することにより、キレート樹脂と未反応
の過剰の酸10゜アルカリ11およびアルミニウム塩1
2を取り除く。
らにアルミニウム塩12と接触させ几後洗浄用水13で
当該樹脂を洗浄することにより、キレート樹脂と未反応
の過剰の酸10゜アルカリ11およびアルミニウム塩1
2を取り除く。
なおアルカリ11としては水酸化ナトリウム。
水酸化カリウムなどを、アルミニウム塩12としては硫
酸アルミニウム(A4 (’804’)s ’318B
4 GA1つ塩)化ア々ミ祷:つTA K K1.(−
1a ・6迅0)などを使用できる。
酸アルミニウム(A4 (’804’)s ’318B
4 GA1つ塩)化ア々ミ祷:つTA K K1.(−
1a ・6迅0)などを使用できる。
以上の操作で発生する再生廃液はフッ素が高濃度のフラ
クションでろり、高濃度再生廃液14aとして混合工程
a′に返送される。
クションでろり、高濃度再生廃液14aとして混合工程
a′に返送される。
高濃度再生廃液14!Lの溶解フッ素濃度は種晶分離水
2bのフッ素濃度により異なるが、2000 m971
以上、さらにアルミニウムイオンは1600 m971
以上となり、また該キレート樹脂の特性から過剰の酸が
残存するのでpHは[L5以下である。
2bのフッ素濃度により異なるが、2000 m971
以上、さらにアルミニウムイオンは1600 m971
以上となり、また該キレート樹脂の特性から過剰の酸が
残存するのでpHは[L5以下である。
次に上記操作に続いて、洗浄用水13で当該樹脂を洗浄
し再生操作を完了する。この場合に発生する再生廃液は
フッ素が低濃度のフラクションでめり、低濃度再生廃液
14bとして種晶接触工程fに返送する。
し再生操作を完了する。この場合に発生する再生廃液は
フッ素が低濃度のフラクションでめり、低濃度再生廃液
14bとして種晶接触工程fに返送する。
低濃度再生廃液14bの溶解フッ素濃度は50me/を
以下、アルミニウムイオンは100 mt/L以下でp
HはほぼzOである。因みに高濃度再生廃液14aと低
濃度再生廃液14bの容量比はほぼ1:1である。
以下、アルミニウムイオンは100 mt/L以下でp
HはほぼzOである。因みに高濃度再生廃液14aと低
濃度再生廃液14bの容量比はほぼ1:1である。
混合工程a′において排煙脱硫廃水1と凝沈汚泥3だけ
を混合した場合pHは所足値よりも大巾に上昇する。上
記高濃度再生廃液14a’にこれに加えることにより、
混合工程a′のpHが上昇しないという作用を有する。
を混合した場合pHは所足値よりも大巾に上昇する。上
記高濃度再生廃液14a’にこれに加えることにより、
混合工程a′のpHが上昇しないという作用を有する。
なお消石灰4aは主に混合工程a′のpHを3〜4にコ
ントロールするために作用する。
ントロールするために作用する。
本発明方法を実施例により具体的に説明する。
実施例
排煙脱硫廃水を試料に用いて第3図に示す本発明法のフ
ローにより、第1表の試験条件で行つ几該廃水中のフッ
素の処理試験の結果を第2表に示す。
ローにより、第1表の試験条件で行つ几該廃水中のフッ
素の処理試験の結果を第2表に示す。
なお本実施例でのキレート樹脂はホスホメチルアミノ基
を官能基とするエポキシ樹脂にアルミニウムイオン金吸
着させたものを用いた。
を官能基とするエポキシ樹脂にアルミニウムイオン金吸
着させたものを用いた。
通水倍率がs o o tit−樹脂までは処理水フッ
素濃度が検出されず、約1ooat/を一樹mVでは処
理水フッ素濃度は3 mW/L以下でめった。
素濃度が検出されず、約1ooat/を一樹mVでは処
理水フッ素濃度は3 mW/L以下でめった。
比較例
実施例と比較するため実施例と同一の試料にりiて、第
11および第2図に示す従来法の70−により、第1f
!の試験条件で行った廃水中のフッ素の処理試験結果上
第21!に併記した。
11および第2図に示す従来法の70−により、第1f
!の試験条件で行った廃水中のフッ素の処理試験結果上
第21!に併記した。
本発明に比べて処理水フッ素濃度は安定せず、しかも3
mW/L以下を達成することはできなかった◎ 第 1 表 牲)排煙脱硫排水量に対する凝沈汚泥量の比第 2 表 悴】石膏過飽和度(α)は次式よりめ九〇(Ca” 〕
・CB 04”−〕 飽和平衡時の溶解度積 以上の実施例等からも明らかなように、本発明方法は、
凝沈上澄液f:oaF2及び0aSO4・2°馬0から
なる種晶の接触させた後分離した上澄液をさらにアルミ
ニウム吸着キレート樹脂に接触させ、かつ該樹脂再生工
程からの再生廃液の高濃度フラクションは混合工程へ、
低濃度フラクションは種晶との接触工程へと返送するこ
とにより、下記の効果を得ることができる。
mW/L以下を達成することはできなかった◎ 第 1 表 牲)排煙脱硫排水量に対する凝沈汚泥量の比第 2 表 悴】石膏過飽和度(α)は次式よりめ九〇(Ca” 〕
・CB 04”−〕 飽和平衡時の溶解度積 以上の実施例等からも明らかなように、本発明方法は、
凝沈上澄液f:oaF2及び0aSO4・2°馬0から
なる種晶の接触させた後分離した上澄液をさらにアルミ
ニウム吸着キレート樹脂に接触させ、かつ該樹脂再生工
程からの再生廃液の高濃度フラクションは混合工程へ、
低濃度フラクションは種晶との接触工程へと返送するこ
とにより、下記の効果を得ることができる。
(1)高濃度再生廃液14aを混合工程a′に返送する
ことにより排煙脱硫廃水1のフッ素濃度の変動に拘らず
、該工程での初期溶解フッ素濃度を高レベル(600m
171以上)に保つことができ、かつアルミニウムイオ
ン濃度も高く維持できるため凝沈処理水2′のフッ素濃
度が安定して10〜15 mt/l−となる。また高濃
度再生廃液14aに含まれる溶解性アルミニウム量と排
煙脱硫廃水1に含まれるフッ素量とのモル比がα4以上
の場合、排煙脱硫装置の冷却工程でアルミニウム化合物
を注入することが不要となる効果があり、薬品費を低減
できる。
ことにより排煙脱硫廃水1のフッ素濃度の変動に拘らず
、該工程での初期溶解フッ素濃度を高レベル(600m
171以上)に保つことができ、かつアルミニウムイオ
ン濃度も高く維持できるため凝沈処理水2′のフッ素濃
度が安定して10〜15 mt/l−となる。また高濃
度再生廃液14aに含まれる溶解性アルミニウム量と排
煙脱硫廃水1に含まれるフッ素量とのモル比がα4以上
の場合、排煙脱硫装置の冷却工程でアルミニウム化合物
を注入することが不要となる効果があり、薬品費を低減
できる。
(2)混合工程a′において、排煙脱硫廃水1、凝沈汚
泥3および高濃度再生廃液14ak混合することにより
pHの上昇を防ぐことができるため、1)Hコントロー
ルのための酸が不要となり、薬品費の増加を防げる。
泥3および高濃度再生廃液14ak混合することにより
pHの上昇を防ぐことができるため、1)Hコントロー
ルのための酸が不要となり、薬品費の増加を防げる。
さらに高濃度再生廃液14aおよび低濃度再生廃液14
N+を分別し、そのうち高濃度再生廃液14&のみ゛を
混合工程a′に返送することにより、比較的長い反応時
間t−要する混合工程a’、pH調整工程aおよび凝集
沈殿工程Cの装置規模の増加を最小限に抑えられる。
N+を分別し、そのうち高濃度再生廃液14&のみ゛を
混合工程a′に返送することにより、比較的長い反応時
間t−要する混合工程a’、pH調整工程aおよび凝集
沈殿工程Cの装置規模の増加を最小限に抑えられる。
(3)種晶接触工程fでの晶析速度は(5)式によって
表わされる。
表わされる。
ここにka:晶析速度定数(1/H)
kaは種晶濃度(cd mW/L)に比例する。即ちk
a=kIIcd t:経過時間 c : t=tのときの濃度(mW/l)c*: t=
■のときの濃度(mff/L )種晶接触工程fでは種
晶濃度金高めることができるので(5)式から明らかな
ように晶析速度が大巾に上昇し、短時間のうちにフッ素
を除去することができる。そのため低濃度再生廃液14
t)’i該工程で混合しても装置規模の増加をほとんど
招かない。
a=kIIcd t:経過時間 c : t=tのときの濃度(mW/l)c*: t=
■のときの濃度(mff/L )種晶接触工程fでは種
晶濃度金高めることができるので(5)式から明らかな
ように晶析速度が大巾に上昇し、短時間のうちにフッ素
を除去することができる。そのため低濃度再生廃液14
t)’i該工程で混合しても装置規模の増加をほとんど
招かない。
また汚泥は晶析に伴なう増加分を必要に応じて系外に排
出するだけでよく、薬品費および汚泥量はほとんど増加
しない。
出するだけでよく、薬品費および汚泥量はほとんど増加
しない。
(4)#洗処理水2aのフッ素濃度の安定と、種晶濃度
を高めることができることによる効果が相1つて種晶分
離水2bのフッ素濃度は安定して5〜6mf/Lが得ら
れるだけでなく、石膏の過飽和が解消される。
を高めることができることによる効果が相1つて種晶分
離水2bのフッ素濃度は安定して5〜6mf/Lが得ら
れるだけでなく、石膏の過飽和が解消される。
(5)種晶分離工程gでの沈降分離性は、フッ化カルシ
ウムと石膏を共沈させることにより大巾に改善される。
ウムと石膏を共沈させることにより大巾に改善される。
(6)種晶分離水2bのフッ素負荷量を低減できること
と、石膏の過飽和度が解消されることニヨク、キレート
樹脂吸着工程りにおいてキレート樹脂のフッ素吸着能力
を大巾に上昇させることができるだけでなく、該樹脂表
面にスケールが発生することを防止して該樹脂の劣化を
大巾に軽減できる。また処理水2のフッ素濃度も安定し
て5 mf/L以下が長時間維持できる。
と、石膏の過飽和度が解消されることニヨク、キレート
樹脂吸着工程りにおいてキレート樹脂のフッ素吸着能力
を大巾に上昇させることができるだけでなく、該樹脂表
面にスケールが発生することを防止して該樹脂の劣化を
大巾に軽減できる。また処理水2のフッ素濃度も安定し
て5 mf/L以下が長時間維持できる。
(7)再生廃液を高濃度と低濃度のフラクションに分別
することにより、それに応じた処理が行なえるため、再
生廃液だけを処理する装置を独立に設ける必要がないと
いう著しい効果が得られる。
することにより、それに応じた処理が行なえるため、再
生廃液だけを処理する装置を独立に設ける必要がないと
いう著しい効果が得られる。
(8)処理水2の石膏スケールによる障害が解消され、
排煙脱硫廃水処理装置が長時間安定して運転できるだけ
でなく、調整水6の添加が不要となり、廃水処理装置に
おける大巾な水量増加は生じない。
排煙脱硫廃水処理装置が長時間安定して運転できるだけ
でなく、調整水6の添加が不要となり、廃水処理装置に
おける大巾な水量増加は生じない。
第1図は従来の排煙脱硫水中のフッ素の処理方法の一例
を示すフローシート、第2図は従来のフッ素処理方法の
別の一例を示すフローシート、第3図は本発明方法の一
実施−態様例を示すフローシートである。 復代理人 内 1) 明 後代理人 萩 原 亮 − 第1図 第2図
を示すフローシート、第2図は従来のフッ素処理方法の
別の一例を示すフローシート、第3図は本発明方法の一
実施−態様例を示すフローシートである。 復代理人 内 1) 明 後代理人 萩 原 亮 − 第1図 第2図
Claims (1)
- 排煙脱硫廃水のフッ素を固定除去する廃水処理方法にお
いて、当該廃水t−pH3〜4に調整する第1工程、第
1工程に続き消石灰を添加してpH6〜8に調整する第
2工程、前記2工程によって析出した難溶性物質を沈降
分離する第3工程、前記第3工程において得られる上澄
水をフッ化カルシウム(OaP2)および石膏(C!a
so、・2 H2O)からなる種晶と接触せしめる第4
工程、第4工程に続いて該種晶を上澄水と分離し第4工
程に返送してなる第5工程、および前記第5工程で得ら
れる上澄水をアルミニウム吸着キレート樹脂と接触せし
める第6エ程からなり、かつ該樹脂の再生廃液のうち高
濃度フラクションを前記第1工程へ、および該再生廃液
のうち低濃度フラクションを前記第4工程へ返送するこ
とを特徴とする排煙脱硫廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1842884A JPS60166085A (ja) | 1984-02-06 | 1984-02-06 | 排煙脱硫廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1842884A JPS60166085A (ja) | 1984-02-06 | 1984-02-06 | 排煙脱硫廃水の処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60166085A true JPS60166085A (ja) | 1985-08-29 |
Family
ID=11971371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1842884A Pending JPS60166085A (ja) | 1984-02-06 | 1984-02-06 | 排煙脱硫廃水の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60166085A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04115134U (ja) * | 1991-03-27 | 1992-10-12 | 株式会社リテラ | 缶用開口装置 |
JP2007196177A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-09 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 弗素含有廃液の処理方法 |
JP2009136843A (ja) * | 2007-12-10 | 2009-06-25 | Daiseki:Kk | 廃液の処理方法 |
-
1984
- 1984-02-06 JP JP1842884A patent/JPS60166085A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04115134U (ja) * | 1991-03-27 | 1992-10-12 | 株式会社リテラ | 缶用開口装置 |
JP2007196177A (ja) * | 2006-01-30 | 2007-08-09 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 弗素含有廃液の処理方法 |
JP2009136843A (ja) * | 2007-12-10 | 2009-06-25 | Daiseki:Kk | 廃液の処理方法 |
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