JPS62247895A - 廃水の処理方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は廃水の処理方法に関するものである。

（従来の技術） 各種産業の工場等から排出される廃水は、従来、その水
質に応じて、凝集沈殿法、接触酸化法、炉適法、吸着法
、活性汚泥法等の各種方法を必要に応じて単独で、また
は適宜組み合わせて処理し、条例等の法的規制値を満た
した状態で河川等の公共水域に放流したり、またはその
一部を必要に応じて再度処理を行なって再使用に供して
いる。−例を挙げると、塩類が多く含まれている半導体
工場の廃水については次のような処理が行々われている
。

■廃水にふっ素イオンが規制値以上（ふっ素ＣＦ）とし
て１５　ｐｐｍ以上）含まれている場合には、消石灰や
アルミ剤（例えばポリ塩化アルミニウムや硫酸ばんどを
加えて反応凝集させ、ふつ化カルシウムやふつ化アルミ
ニウムの沈殿物として除去する。■廃水にＢＯＤ源やＣ
ＯＤ源となるアルコール類やアセトン等の有機溶剤が混
入していて、その結果としてＢＯＤ−？ＣＯＤが規制値
以上の場合には、接触酸化法、回転円板法、活性汚泥法
等の、微生物を利用した方法や、活性炭による吸着法に
よって前述したようなりＯＤ源やＣＯＤ源を除去する。

■廃水に浮遊物質（ＳＳ）が規制値以上含まれている場
合には、緩速デ過法（重力式テ過法）や急速炉適法によ
って物理的に浮遊物質を除去する。■一般に半導体工場
の廃水は、エツチング工程等のいくつかの工程に於いて
鉱酸（硫酸、硝酸、塩酸、リン酸、ぶつ酸等の無機酸）
を多く使用することによ多声が低く、また前述した様に
ふっ素イオンを含有しているので、消石灰等によりｐＨ
処理を行なう。

従来は以上のような各種処理方法によって処理して成る
処理水を、水質汚濁防止法に基づき、ＪＩＳ　　０Ｋ１
０２に定められた測定法等の、主として理化学的評価手
段によって評価して、前述した通り法的規制値を満たし
た状態で河川等の公共水域に放流したり、またはその一
部を必要に応じて再度処理を行なって再使用に供してい
たのである。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、このような従来の処理方法では次のような問
題点がある。即ち、まず公共水域に放流する処理水が前
述した法的規制値を満足している場合でも、それが必ず
しも魚類や植物等の生物の生育に適しているとは限らず
、例えば処理水に多くの塩類が含まれていたシ、直値が
前記法的規制値の範囲の下限近傍であったりすると、生
物に対して有害であるという問題点がある。

例えば、硫酸、硝酸等を含む酸性の水を消石灰で中和し
て、声の法的規制値を満たすようにしても、このままで
はただちに魚類又は植物を飼育又は栽培することができ
ず、夫々死滅又は枯れてしまう事もあるし、また水に植
物栽培用の無機肥料を溶解させて、ただちにこいやどじ
よう等の比較的汚染に強い魚類を投入しても死滅してし
まう事もある。

このように、生物に対して有害であるのＫも係らず、処
理水中の多くの塩類等に対する対策は従来なされておら
ず、換言すると、生物が生育できない処理水であっても
、前述したような規制値を満たす限シ、法的には問題が
なかった。このような処理水の放流は、放流先に於いて
多量の河川水等によって希釈される場合は未だしも、該
河川水等の少ない放流先に於いては生態系を壊す危険性
もある。

次に、従来の処理方法では−処理に薬品を使用すること
につき問題点がある。即ち、従来の聞処理では、声の微
調整を行なう場合に於いても殆んど塩酸や苛性ソーダあ
るいは前述した消石灰等の薬品を添加して中和してい′
るので、■≠処理が良好に行なえたとしても、かがる処
理によって処理水中の塩類が増加するので、前述した放
流先の生物に対しての影響が増したシ、処理水を純水装
置の原水として再使用する場合に於いては、添加した薬
品のイオンを再び除去しなければならず、負荷が大きく
なる、■処理作業中に、酸、アルカリが交互に注入され
る、いわゆるハンチング現象を起こすと薬品代が増加し
、ランニングコストが高くなシ、また処理水中に更に塩
類が増加する、■機器が故障する等によりｐＨｍ整に未
成する危険性がある等の問題点がある。

本発明は以上の従来の問題点を解決することを目的とす
るもので、即ち半導体工場廃水のように多くの塩類を含
む廃水を、自然界のサイクル及び原理を合理的に利用し
て処理し、生物にとって無害な処理水が確実に得られる
ようにすると共に、処理水を純水装置等の原水として利
用する場合に、この装置の負荷を小さくし得るようにす
ることを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段及び作用）本発明は前述
した目的を達成するために１カルシウム含有充てん材を
充てんし、撹拌及び空気供給手段を設けた処理水槽に魚
類を飼育し、前過程に於いて原廃水を必要に応じて処理
して成る処理水を、前記魚類の生育を維持しながら前記
処理水槽に導入して処理することを要旨とするものであ
る。以下本発明を実施例に対応する図面に基づいて詳述
する。

第１図は本発明に於ける処理水槽を模式的に示すもので
ある。該処理水槽１にはカルシウム含有充てん材２を充
てんすると共に、撹拌及び空気供給手段３を設ける。図
示例に於いては、空気供給手段３が攪拌手段を兼用する
構成としているが、適宜個別に設けても良い。前記光て
ん材２はカルシウムを含有するものであれば適宜である
が、例えばさんごやかき殻等のように天然のカルシウム
を多量に含んでいる不定形の充てん材が好ましい。

充てん材２は一糧類のものを単独で充てんしても良いし
、複数種類のものを適宜混合して充てんしても良い。前
述した天然の充てん材と、プラスチック製網状管等の人
工の充てん材を混合して充てんすることもできる。勿論
、充てん材２は、処理水槽１内の処理水と十分接触する
ように配慮して充てんする。次に、充てん材２の充てん
率は、低過ぎると、骸充てん材２による効果が減少し、
また高過ぎると処理水の攪拌動力が大きくなると共に１
処理水槽１内に飼育する魚類に対してのスペースが減少
するので、これらの条件等を勘案して適宜に設定するこ
とができる。例えば充てん材２として前述したさんごや
かき殻を用いた場合には、３０〜４０％程度の充てん率
とすることにより、適当な攪拌動力で、所望の効果を期
待することができる。

しかして処理水槽１には、被処理水、即ち後述するよう
に１処理すべきＩＩ！、廃水を必要に応じて処理して成
る処理水の導入に先立って、予め魚類を飼育しておく。

例えば魚類は、こいやふな等の、放流河川に生息してい
る魚類あるいは他の適宜の魚類とし、これらに適宜の飼
料を与え、そして前記手段３によって空気を供給し、攪
拌することによシ飼育することができる。このようＫし
て時間が経過すると、魚類の糞から発生する、主として
好気性微生物が増殖し、充てん材２０入シくんだ穴や窪
み等に付着、固定化する。このように微生物が十分に繁
殖したところで、後述するように、処理すべ１１ＩｊＫ
、廃水を前過程４に於いて必要に応じて処理して成る処
理水を導入するのである。

ところで前過程４に於ける原廃水の処理は、原廃水の水
質に応じて、前述した従来の各種方法等を単独で、また
は適宜組み合わせて行なうことができる。第２図は半導
体工場廃水のように塩類を多く含む原廃水の、前過程４
に於ける処理の一例を示す系統説明図であり、この例で
は、原廃水は順次調整槽５、凝集反応槽６、沈殿槽Ｔ１
接触醒化槽８、凝集反応槽９、沈殿槽１０及び急速濾過
槽１１を経て、前述した様な各項目につき法的規制ｆＩ
Ｌを満たす処理水を得るものである。このようにして得
られる処理水は法的規制値を満たすものの、このｔまで
は生物に対しては有害である。

しかして本発明は、かかる処理水を、魚類の生育を維持
しながら処理水槽１に導入する。このようにして導入さ
れた処理水は、塩類を多く含有していても、処理水槽１
内、特に充てん材２の充てん部１２に於いて繁殖してい
る微生物によシ、自然界に於ける河川等の自浄作用と同
様な作用によシ徐々に生物に適合する処理水に変化する
。かかる処理水槽１内に於ける微生物による処理は、微
生物を利用する点については、従来の接触酸化法や安定
化電性等に於ける処理と共通性を有する。

しかしながら、かかる従来の方法は、魚類等の生物の生
育とは直接的、有機的に関連しておらず、単にＢＯＤ−
？ＣＯＤ等を処理するために、目的とする微生物を繁殖
させ、即ち自然界のサイクル及び原理を部分的に利用す
るのに過ぎな−のに対して、本発明では、魚類を生育さ
せた状態に於いて微生物全繁殖させるので、繁殖する微
生物は自ずと従来の方法に於ける微生物と異なり、より
自然界に近い状態に於ける微生物を繁殖させることがで
き、従って自然界のサイクル及び原理を全体的に利用し
て処理を行なうことができ、以って魚類等の生育に適し
た処理水を得ることができるのである。そして、本発明
は、このように自然界のサイクル及び原理を全体的に利
用するものであるが、処理水槽１内には、カルシウム含
有充てん材２を充てんすると共に撹拌及び空気供給手段
３を設けて、魚類及び微生物の生育及び繁殖に良好な環
境を積極的に形成しているので、自然界よりも効率的に
、そして所要時間を短縮して、生物に適合する処理水に
変化させることができるのである。

前過程４から処理水槽１への処理水の導入量や処理水槽
１に於ける処理時間は、処理水槽１に飼育している魚類
の種類、該処理水の水質や放流光に生息している生物の
種ｇ４岬の条件に応じて異なるが、これらは予めの実験
等に基づいて適切に設定すれば良い。また咳処理水の水
質自体も前述したように、法的規制値を満たす水質とす
る他、処理水槽１内の魚類の生育を維持することができ
る限りは、賦規制値の範８ｔ−若干外れても良い。更に
、処理水槽１への処理水の導入、及び処理後の処理水の
導出は、回分式に行なうようにしても良いし、連続式に
行なうようにしても良い。

ところで、処理水槽１内に於いては前述した通シ、導入
された処理水を全体として、生物に適合する処理水に変
化させる処理が行なわれるのであるが、これを声に関し
て個別的にみると、中和処理も行なわれている。これは
、微生物自体の作用、空気供給による作用、充てん材２
の作用によるものと考えられる。このことから、本発明
は田の調整にも利用することができる。この場合、処理
水槽１内に導入する処理水の−は、処理水槽１内の魚類
の生育を維持することができる限υは適宜であるが、特
に−の法的規制値（５，８〜８．６）の範囲または、か
かる範囲を若干越える程度の範囲の声の処理水に対して
、これをｐＨ７付近に微調整する方法に適用して効果的
である。

（実施例） （１）５０／の処理水槽にかき殻１５／（３０チ）を充
てんし、十分に空気を供給し、攪拌しながらこの中に魚
類として、はぜの一種と思われるドンコを約３ケ月間飼
育した後、該処理水槽内に硫酸を添加し、ｐＨ３として
放置した。２４時間経過後にｐＨヲ測定すると、ｐＨ７
，４となっておυ、またドンコも生存していた。同条件
で充てん物が塩ビ製の水槽や充てん物のない水槽ではド
ンコは全滅した。

（２）　　（１）と同様にドンコを約３ケ月間飼育した
後、該処理水槽内に消石灰を添加し、ｐＨ１０，２とし
て放置した。２４時間経過後に声を測定すると、ｐＨ８
，６となυ、またドンコも生存していた。同条件で充て
ん物が塩ビ製の水槽や充てん物のない水槽ではドンコは
全滅した。

（発明の効果） 本発明は以上の通シ、カルシウム含有充てん材を充てん
し、撹拌及び空気供給手段を設けた処理水槽に魚類を飼
育し、前過程に於いて原廃水を必要に応じて処理して成
る処理水を、前記魚類の生育を維持しながら前記処理水
槽に導入して処理するので、従来に於ける微生物を利用
した処理方法とは異なシ、よシ自然界に近い状態に於け
る微生物を繁殖させることができ、従って自然界のサイ
クル及び原理を全体的に利用して処理を行なうことがで
きるので、例えば半導体工場廃水のように塩類を多く含
有する廃水を処理する場合に於いても、生物の生育に適
合した処理水を得ることができ、以って河川等の放流先
の生態系を慣す危険性を大幅に低減し得るという効果が
ある。殊に本発明は前述した通シ、自然界のサイクル及
び原理を全体的に利用するものであるが、処理水槽には
前述した通シ、カルシウム含有充てん材を充てんすると
共に、撹拌及び空気供給手段を設けて、魚類及び微生物
の生育及び繁殖に良好な環境を積極的に形成しているの
で、自然界よシも効率的に、そして所要時間を短縮して
生物に適合する処理水に変化させることができ、こうし
て産業上に於いて効果的に利用することができるもので
ある。また本発明は、このように全体として、生物に適
合する処理水に変化させる処理に於いて、中和処理も行
なわれているので、−の処理を主目的として利用するこ
ともでき、従来の薬品を使用し九…処理と比較して、■
処理水中に塩類を増加させず、従って放流先の生物に対
しての影響が少なく、処理水を純水装置等の原水として
再使用する場合に於いてかかる純水装置等の負荷を軽減
することができる、■本質的にハンチング現象を起こす
ことがなく、ランニングコストが低い、■機器の故障等
による一調整の失敗等の危険性が少ない、等々の効果が
あシ、特に声の法的規制値の範囲または、かかる範囲を
若干越える程度の範囲の声の処理水に対して、これをｐ
Ｈ７付近に微調整する処理に適用して効果的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に於ける処理水槽の実施例を模式的に示
す説明図、第２図は前過程の処理の実施例と共に示す本
発明の詳細な説明図である。 符号１・・・処理水槽、２・・・カルシウム含有充てん
材、３・・・撹拌及び空気供給手段、４・・・前過程、
５・・・調整槽、６，９・・・凝集反応槽、７・・・沈
殿槽、８・・・接触酸化槽、１０・・・沈殿槽、１１・
・・急速濾過槽、１２・・・充てん部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. カルシウム含有充てん材を充てんし、撹拌及び空気供給
   手段を設けた処理水槽に魚類を飼育し、前過程に於いて
   原廃水を必要に応じて処理して成る処理水を、前記魚類
   の生育を維持しながら前記処理水槽に導入して処理する
   ことを特徴とする廃水の処理方法。