JPS622879B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は水の処理方法に関し、さらに詳しく
はアミノカルボン酸、オキシカルボン酸又はアミ
ン類から成る錯化剤の金属錯体含有水の処理方法
に関するものである。 メツキ工場で採用されるメツキ工程では各種の
キレート剤が採用されている。とりわけ、表面特
性が優れた無電解メツキ（化学メツキ）が多用さ
れつつあるが、無電解メツキではエチレンジアミ
ン四酢酸（以下「EDTA」と言う）などのアミノ
カルボン酸や酒石酸、クエン酸、グルコン酸、リ
ンゴ酸などのオキシカルボン酸、マロン酸、コハ
ク酸、酢酸などのカルボン酸などから選ばれる錯
化剤が使用される。 このうち、アミノカルボン酸とオキシカルボン
酸は水中の重金属イオンと安定した錯体を形成す
るため、通常の廃水処理で採用される凝集沈殿で
は処理が困難であつた。 従来、有害な重金属錯体含有水に鉄塩又はカル
シウム塩を添加することにより有害重金属錯体を
鉄又はカルシウムの錯体とし、遊離した有害重金
属を水酸化物として沈殿させ処理する置換処理
法、及び有害重金属錯体をそのまま活性炭に吸着
させる方法等が提案されたが、その処理効果は必
ずしも満足のゆくものではなく、特に、EDTA−
Ni錯体においてはほとんど処理効果が認められ
なかつた。 本発明者らは、このような従来技術の有する欠
点を解決するため、鋭意研究を重ねた結果、効率
よく錯体を分解し、金属を除去し得る方法を見い
出し、本発明を完成させたものである。 すなわち、この発明はアミノカルボン酸、オキ
シカルボン酸又はアミン類から成る錯化剤の金属
錯体含有水に、PH７以上の条件下であつて、かつ
ニツケル化合物の存在下に塩素剤を添加して反応
させたのち、生成する沈殿を分離することを特徴
とする水の処理方法である。 以下、本発明を詳細に説明する。 この発明の対象となる金属錯体としては、ニツ
ケル、亜鉛、銅、カドミウム、鉛、コバルト、鉄
等のイオンと種々の錯化剤との錯体が挙げられ
る。 また、錯化剤としてはアミノカルボン酸である
EDTAが代表的であるが、他のアミノカルボン酸
ならびにクエン酸等のオキシカルボン酸、トリエ
タノールアミン等のアミン類なども対象となる。 この発明では錯体含有水中にニツケル化合物を
存在させることを必須要件としているが、その存
在量はNiとして20mg／以上、好ましくは100〜
200mg／とする。被処理水中に元々この程度の
ニツケルが存在する場合には外部からニツケル化
合物を添加する必要はないが、ない場合や不足す
る場合には外部から添加する必要がある。 添加するニツケル化合物の形態は限定されず、
例えばNiCl₂、NiSO₄、NiNO₃などの水溶性ニツ
ケル塩を用いてもよいし、別途ニツケル含有廃水
を添加してもよい。 この発明に用いる塩素剤についても特に限定さ
れず、塩素ガス、塩素酸塩、次亜塩素酸塩、さら
し粉などを例示することができる。塩素剤の添加
量は、除去しようとする金属イオンの量により異
なるが、通常50〜5000mg／（Cl₂として）であ
る。 本発明では、アミノカルボン酸、オキシカルボ
ン酸又はアミン類から成る錯化剤の金属錯体含有
水に、ニツケル化合物の存在下塩素剤を添加して
反応させるものであるが、この際、PHは７〜12、
好ましくは7.5〜9.5にPHを調整する。 PH７未満となると、ニツケル化合物の塩素剤に
よる酸化反応が緩慢となり、後述のようにニツケ
ルの酸化物が重要な作用を示す本発明方法におい
ては、このことは処理が効率良く進まないことを
意味する。 また、一般に金属錯体含有水は各種金属イオン
を含むものであるが、PH調整によつて水酸化物と
なつて沈殿するものもあるので、上記の酸化反応
と共に、これら金属イオンの凝集沈殿反応をも並
行して行なわせる意味もある。PHが12を超える
と、費用がかさむ割には効果面でそれほどの改善
は期待できなくなり無駄となる。 こうして、錯体含有水にPH７以上の条件下であ
つて、かつニツケル化合物の存在下に塩素剤を添
加すると、前述のように一部の重金属イオンが水
酸化物となつて不溶化すると共に、存在するニツ
ケル化合物が塩素剤により酸化されるものと考え
られる。そして、驚くべきことに、ニツケル化合
物が一旦酸化されると、これが反応の核種とな
り、水中の重金属錯体、特にニツケル錯体が塩素
剤と反応して、次々と核種表面に析出固着する、
一種の晶析的な現象を呈するようになるのであ
る。 塩素剤と反応させるに要する時間は、金属イオ
ン含有量により左右されるが、通常20〜180分程
度である。 こうして、重金属錯体や他の重金属塩が不溶性
の沈殿となつた懸濁水は、次いで固液分離槽で沈
殿を分離する。固液分離槽では金属水酸化物の沈
殿を効率良くするために、さらに沈殿に適したPH
に再度調整してもよい。 固液分離槽は公知の形式のものを採用すること
ができ、たとえば沈殿槽が挙げられる。 固液分離槽から排出される上澄水の水質は極め
て良好で、そのままか、又は簡単な後処理を施す
だけで系外に放流することができる。 一方、固液分離槽から排出される沈殿汚泥に
は、重金属の水酸化物の他に有用なニツケル酸化
物も多量含まれている。 そこで、この発明では、塩素剤で酸化する工程
に存在させるニツケル化合物としては、この沈殿
を循環使用してもよい。この沈殿の循環は原水中
にニツケルイオンが存在していても、すでに沈殿
中のニツケルは酸化物となつており、ただちに他
の金属イオン、とりわけニツケルの核種となり得
るため、返送した方が好ましい。 その際には、重金属水酸化物の濃縮によつてニ
ツケルが核種となるのを妨げられ、これを防ぐた
めに沈殿物の１部を系外に取り出し、処理処分す
る。 こうして、沈殿が循環するようになると、外部
からニツケル化合物を添加している場合には、ほ
とんどその必要はなくなる。 但し、全く添加しないよりも、処理水中に一部
残留してリークするニツケルイオン分と系外に排
出される沈殿中のニツケルイオン分とを補充する
に要する量は、添加を続けた方がよい。 以上の処理によつて、従来ほとんど処理するこ
とができなかつたEDTA−Ni錯体に代表される金
属錯体含有水は、ほぼ完全に分解し、十分に満足
のゆく処理水が得れる。 次に実施例により、さらにこの発明を説明す
る。 実施例 １ PH12.0、Cu5.1mg／、Ni10.8mg／、
EDTA53mg／、酒石酸50mg／及び少量のグリ
コール酸とクエン酸を含む、某メツキ工場から排
出されたメツキ廃水に、硫酸ニツケルを所定量
と、次亜塩素酸ソーダを塩素として4000mg／添
加するとともにPH9.0に調整しながら２時間撹拌
下に反応させた。次いで沈殿槽で生成した沈殿を
分離したのち、上澄水水質を測定した。 結果を第１表に示す。 第１表からこの発明方法が顕著な処理効果を示
すことがわかる。

【表】 実施例 ２ 実施例１において生成した沈殿を濃縮し分離し
て得られた汚泥を、Niとして100mg／となるよ
うに原水に添加し、さらに次亜塩素酸ソーダを
4000mg／（Cl₂として）加えて実施例１と同様
の処理を行なつた（但し、硫酸ニツケルは添加せ
ず）。その結果、上澄水のニツケル、銅イオンと
も0.1mg／未満となつた。 実施例 ３ EDTAを500mg／含む溶液に、Zn、Cu、
Cd、Pbの塩化物を各10mg／（金属イオンとし
て）添加し、さらに硫酸ニツケルをNiとして200
mg／と、次亜塩素酸ソーダをCl₂として4000
mg／とを添加し、PH９に調整しつつ30分間反応
した。 次いで固液分離を行ない、得られた上澄水水質
を測定した。 その結果、ニツケルイオンは0.30mg／、他の
金属イオンは、いずれも0.1mg／未満であつ
た。 実施例 ４ 酒石酸、シユウ酸、グルコン酸、クエン酸及び
トリエタノールアミンを各100mg／含む溶液
に、Zn、Cu、Cd、Pbの塩化物を各10mg／（金
属イオンとして）添加し、さらに硫酸ニツケルを
Niとして100mg／と、次亜塩素酸ソーダをCl₂と
して2000mg／添加し、PH９に調整しつつ30分間
反応させた。その後、固液分離を行ない、上澄水
水質を測定した。その結果、ニツケルイオンは
0.28mg／、他の金属イオンはいずれも0.1mg／
未満であつた。 これからアミン類やカルボン酸類のキレート化
合物であつても、この発明方法によれば効果的に
処理できることがわかる。 比較例 １ 実施例３で用いた水にさらにNi、Crイオンを
添加した被処理水につき、下記の従来方法で処理
を行なつた（Ni、Crとも10mg／）。 Ａ；消石灰を添加してPH11に調整後固液分離 Ｂ；塩化カルシウムをカルシウムとして1000mg／
添加し、PH11に調整後固液分離 Ｃ；塩化鉄を鉄として1000mg／添加し、PH11に
調整して共沈処理し、その後固液分離 結果を第２表に示す。 第２表から、これらの従来方法では安定な錯体
を効果的に処理することは不可能であることがわ
かる。

【表】 比較例 ２ 比較例１で用いた被処理水のうち、EDTAのか
わりに酒石酸を500mg／添加した以外は比較例
１と同一の処理を施した。 結果を第３表に示す。 第３表から従来方法では有効に処理することが
できないことがわかる。

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アミノカルボン酸、オキシカルボン酸又はア
   ミン類から成る錯化剤の金属錯体含有水に、PH７
   以上の条件下であつて、かつニツケル化合物の存
   在下に塩素剤を添加して反応させたのち、生成す
   る沈殿を分離することを特徴とする水の処理方
   法。 ２ 金属錯体含有水はメツキ廃水である特許請求
   の範囲第１項記載の水の処理方法。 ３ ニツケル化合物として、分離した沈殿を金属
   錯体含有水に添加することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項又は第２項に記載の水の処理方法。