JPS6121792A - 有機性廃水の処理方法 - Google Patents

有機性廃水の処理方法

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JPS6121792A
JPS6121792A JP59141460A JP14146084A JPS6121792A JP S6121792 A JPS6121792 A JP S6121792A JP 59141460 A JP59141460 A JP 59141460A JP 14146084 A JP14146084 A JP 14146084A JP S6121792 A JPS6121792 A JP S6121792A
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wastewater
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Shintaro Furuhashi
古橋 伸太郎
Takayuki Mimuro
御室 孝之
Katsumi Hatanaka
畑中 勝美
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Nikko Engineering Co Ltd
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Nikko Engineering Co Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C02F1/048Purification of waste water by evaporation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 第1図は本発明方法の処理系統の一例の70−シートで
ある。対象とする廃水は成る単位量が貯液槽に貯えられ
、ここから廃水は蒸発装置に給水ポンプにより直接的に
或いは一度高架給液槽に揚水後重力によって供給される
廃水は、各種界面活性剤、特に生物分解性の悪いノニオ
ン系界面活性剤、脂肪酸、油脂類、各種グリコール、各
種アルコール等のような雌分解性及び(或いは)不揮発
性有機物質その他過マンガン酸カリによって酸化されC
ODとして検出されるが生物処理或いは化学的酸化のし
難い有機物質c本明箱書ではこれらを総称して難分解性
及び(或いは)不揮発性有機物質と呼ぶ)と、生物処理
或いは化学的酸化を受けやすい容易分解性の有機物質及
び(或いは)揮発性の有機物質C本明細書ではこれらを
総称して軽質有機成分と呼ぶ)との混合物を含有する有
機性廃水であり、金属加工工場、表面処理工場、めっき
工場、繊維工場、染色工場等出所に応じて有機物質を様
々の濃度で含んでおり、これを排水基準以下のCOD及
びBOD成分のln浄な処理水に処理することは従来至
難であったことは前述した。
蒸発装置としては、従来型式の蒸発装置がいずれも使用
しつるが、好ましい一例は外部加熱部のカランドリアと
円筒状の蒸発缶を組合せた強制循環式の蒸発装置を二重
もしくは三重に組合せた多重効用蒸発mWである。これ
により、加熱源として使用する蒸気の使用量の減少をは
かり、加熱蒸発費の低減化をはかることができる。この
装置については後述する。
蒸発装置に導入した廃水はその沸点まで加熱して水分を
蒸発せしめると共に、軽質有機成分を蒸発せしめる。蒸
発の継続によって溶液は濃縮され、溶解成分中の溶解度
の小さな有機塩、もし存在するなら金属塩等の壌は晶析
沈殿し、高級アルコール、グリフール類、油脂類、表面
活性剤等の有機物質は軽液として濃縮液上部に浮遊する
。同体沈殿は一過或いは遠心分離法で分離回収する。軽
液として溶液の上部に分離した上部液は分離採取して、
燃焼法により爾後処理するか、再使用の為の処理に供せ
られる。 ゛ こうした蒸発濃縮処理を継続することにより、廃水中の
COD及びBOD成分の大部分は固体及び液状物となり
糸外に分離除去され、系内には水蒸気と軽質有機成分蒸
気が残る。このように工程の最初の段階で難分解性及び
(或いは)不揮発性有機物質を廃水から分離することが
、後の廃水処理負担を軽減しまた清浄な処理水を容易に
そして・効率的に生成しつる点で非常に大きなメリット
を与える。
これら蒸気は、好ましくは原虎水と、熱交挨後凝m器に
より冷却してδネ縮水とされ、凝縮水貯槽へ導入され2
)。m人された凝縮水は、銘水出所源に応じて変動する
が、p H= 5.0〜60の液であるのが普通であり
、例えばC0D600〜700m9/lそしてBODl
 000〜1500my/lを含有している。含有有極
成分によって沿色を呈することもある。
次に、この凝縮水を生物処理槽へ給水して連続的な生物
処理酸化が行われる。生物処理法としては、活性汚泥法
を採用するのが代表的である。活性汚泥法では、下水道
処理場等の汚泥を種汚泥として2週間程度の馴養を行う
と、酸化効果が光分となる。活性汚泥法としては、BO
D−負荷圧を1.4kg−BOD/m” /日アルイハ
ソレ以上トスる高速活性汚泥法も使用しつるが、本発明
においてはBOD−容積負荷を0.7 kg−B OD
 / m ” 7日内外としそして汚泥負向をα111
9−BOD/に9−8・s/日以下とした長時間曝気法
の採用が好ましい。栄養分として、窒素分を処理原水に
対して3〜7ダ/l、燐分をα5〜21fq/l程度添
加すると生物酸化成績が向上する。曝気時間は20〜3
0時間程度でよい。
この他、廃水中に含まれる有機物質の種類に応じて各成
分に対応した処理を行うべくこれまで提唱される生物酸
化法の幾つかを組合せてもよい。
例えば、第一段を微生物を懸濁する活性汚泥方式としそ
して第二段を固定床式の生物処理法とすれば一層効果的
生物処理が実施できまた管理が軽減される。
この生物処理はMLSSが50−00〜6000fn9
/lの長時間曝気方式で行うことにより、汚泥の自己消
化が多く、従って余剰汚泥の発生を事実上回遊すること
ができる。
生物酸化処理水は、沈殿槽でスラッジ(活性汚泥)を分
離後、空気酸化槽に導入される。
空気酸化槽において、生物酸化処理水は一般に10〜4
0g/l、好ましくは20 F!/ l @後の粒状活
性炭を懸濁させた状態で空気攪拌を行いながら酸化処理
される。ここでの停滞時間は15〜20時間程度である
。活性炭は吸着剤及び触媒として機能する。即ち、攪拌
によって初期の活性炭はその1gがCOD成分の50r
v程度を吸着するが、その後もCOD及びBOD成分を
空気酸化する触媒作用を行う。活性炭の補給は、活性炭
粒子同志が接触して微粉化し、液中に分散して溢流する
少量分を補充する程度でよい。
この空気酸化処理によって、BOD1COD成分の残存
分のほとんどは固形化し、スラッジを形成する。液の着
色成分が含まれている場合でも、これら成分は分解され
るので処理水は無色となる。
微量金属分が含まれている場合、これら金属分はスラッ
ジ中に入る。
空気酸化槽の溢流には、凝集剤、例えば市販高分子凝集
剤を0.5〜2fi/m”添加し、混合攪拌してから凝
集沈殿槽においてスラッジを分離し、清澄な処理水とす
る。
この清澄な処理水は一般にpH7〜′1.5でありそし
てBOD及びCOD成分は共に1011Q/l以下の排
水基準を充分に満すものであり、公共河川に放流される
こうして、当初C0D4〜5万m9/lそしてBOD2
〜3万m9/l万一9/l値を有する有機−性廃水がC
OD及びBOD共に10η/l以下の清澄な処理水とし
て環境を保全しつつ経済的に処理できるのである。
第2図は、第1図の蒸発濃縮工程を実施する装置の一例
を示すものである。ここでは、二重効用蒸発法を実施す
る装置を示しである。
原廃水は、貯液槽から供給口1を通して処理量に応じて
連続的に第1循環ポンプ6により蒸発装置系内に吸入さ
れる。ボイラー蒸気が第1カランドリア2の蒸気口3に
おいて供給され、吸入廃水を加熱する。ボイラー蒸気は
潜熱を利用するので119〜130℃の低温及び1〜t
8J9/Cl1l”Gの低圧のものでよい。廃水は、第
1循環系を構成する第1カランドリア2及び第1蒸発缶
5を循環する間に第1カランドリアにおいてボイラー蒸
気により加熱されるので廃水中の水(十軽質有機成分)
は蒸気として分離される。分離した水蒸気(十軽質有機
成分)は第2カランドリア7に流入する。第1カランド
リアの凝縮ボイラー蒸気はドレン4から排出される。第
1蒸発缶5の温度は90〜110°Cそして圧力は10
0gtsHg〜α5に9/cm”Gである。
第1カランドリア2及び第1蒸発缶5を循環する廃水は
、蒸気を発生しながら濃縮される。第1カランドリア2
−第1蒸発缶5から成る第1循環系の廃水は、移送管2
0を経て、第2カランドリア7−第2蒸発缶9−晶出沈
殴・軽液分離筒15から成る第2循環系に移送される。
第2循環系において、廃水は、第2カランドリア7、第
2蒸発缶9及び晶出沈殿・軽液分離筒15を循環しなが
ら、第2カランドリア7において、第1カランドリア5
からの発生蒸気により加熱される。第2循環系の廃水循
環は第2循環ポンプ10によりもたらされる。ここでは
廃水は第1蒸発缶5により発生する低温度の蒸気で第2
カランドリア7にて加熱されるので、第2蒸発缶9は、
真空ポンプ吸引口13f:通じて大気圧以下の減圧下で
蒸発作用を行う。第2蒸発缶9は、一般に、50〜70
℃の温度そして300〜700鴎Hgの真空度において
操業される。発生蒸気は凝縮器12において冷却凝縮の
後排出口14を通して排水され、凝縮水貯槽に導入され
る。他方、第2カランドリア加熱用蒸気はドレン口8よ
り凝縮水として排出されるが、これもまた軽質有0機物
’Be含んでいるので凝縮水貯槽に4人される。こうし
て、排出口14及びドレン口8からの凝縮水は合併して
凝縮水貯蔵に導入され、前述したような生物酸化及び空
気酸化を受ける。生物酸化及び空気酸化2備は従来から
のものを適宜使用しうるので、ここでは図示を省略する
一方、第2循環系においては、前述した蒸気発生により
廃水の濃縮が進行する。循R′m縮中、有機塩、金属塩
等は分離筒15の逆円錐部下部に沈漬するので、分離回
収槽16へ引抜ポンプ17によって吸引する。同時に発
生する軽液は分離筒15の上部に貯まり、分離回収槽1
6へ引抜ポンプ17により同時的に引抜かれる。
分離回収槽16において、沈殿物は沈殿回収口19を通
してそして軽液は軽液回収口18を通して適時引抜かれ
、焼却、再使用、金属分の多い場合にはスメルターへの
繰返し等の爾後処理に供される。中央部の廃水は引抜ポ
ンプ17により第2循環系に戻される。
第2循環系においては、処理減量分分第1循環系から連
続的に補給し、第1及び第2循濃糸全体を通して定常操
業を実施する。
発明の効果 (1)難分解・凍及び(或いは)不(ポ発性有・機物寅
を最初に分離したことにより軽質有機成分を含む廃水が
非常に効率的にそして有効に処理しつる。
(2)軽質有機成分を含む廃水を生物酸化及び窄気酸化
処理にかけることにより軽質有機成分の実質上完全な除
去をなしつる。
(3)従来法の液中燃焼法で使用された灯油や重油が不
要であり、高価な処理費を要せず、また未燃焼軽質有機
成分の大気放散の恐れもない。
(4)操業全体が複雑でなく、高価な設備を要しない0 (5)廃水の量に応じて小規模から大規模まで融通性の
ある処理が可能である。
(6)以上の総合的結果として、例えばC0D4〜5万
m9/lそしてBOD2〜3万rR9/lトイうような
難処理有機性廃水をCOD及びBOD1omg7を以下
にまで環境を保全しつつ経済的に処理出来る。
実施例 数種の表面活性剤、溶剤、アミン化合物、グリフール、
メタル等を含む表面処理工場からの廃水を第2図に示し
た装置にて蒸発濃縮処理し、そして後凝縮水を生物酸化
及び空気酸化することにより清澄な処理水を得た。各段
階でのpH,COD。
B OD % −n−ヘキサン及びメタルの値を下表に
示す0 第1図は本発明方法の処理系統の一例の70−シートで
あり、そして第2図は本発明方法の蒸発濃縮工程を実施
する装置例の概略図である。
1:脆液供給口 2:加熱用第1カランドリア 6:加熱蒸気口 4:加熱蒸気ドレン口 5:第1蒸発缶 6:第1循環ポンプ 7:加熱用第2カランドリア 8:凝縮水出口 ′9:第2蒸発缶 10:第2循環ポンプ 11:第2蒸発缶蒸気出口 12:第2蒸発缶凝縮器 13:真空ポンプ吸気口 14:第2蒸発缶凝縮水出口 15:分離筒 16:分離回収槽 17:引抜ポンプ 18:軽液回収口 19:沈殿回収口 20:移送管

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1)難分解性及び(或いは)不揮発性有機物質を含有す
    る高COD及びBOD成分の有機性廃水を処理する方法
    であって、前記廃水を加熱若しくは減圧あるいはそれら
    の組合せによって水及び軽質有機成分を蒸発せしめ、同
    時に難分解性及び(或いは)不揮発性有機物質を沈殿固
    体及び液状軽液として分離除去し、前記水及び軽質有機
    成分の蒸気を凝縮し、生成凝縮液に生物酸化処理を施し
    て凝縮液中の有機物を生物酸化し、生物酸化処理水を活
    性炭を懸濁させた状態で空気酸化処理して残存有機物を
    酸化し、そしてスラッジ沈降分離後清浄な処理水を得る
    ことから成る有機性廃水処理方法。
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