KR100403412B1 - 배수 처리법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 배수의 처리방법은, 배수를 산화처리 및/또는 분해처리하는 산화 처리공정과, 산화 처리공정을 거쳐 얻어진 처리액을 고탈염율을 갖는 역침투막을 이용하여 피산화물을 함유하는 역침투막 비투과액과 피산화물을 거의 함유하지 않는 역침투막 투과액으로 분리하는 것을 특징으로 하는 배수의 처리방법이다.
Description
본 발명은 배수를 산화처리법을 이용하여 정화처리하는 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 탄소수 2 이상의 유기화합물 및/또는 질소화합물이 포함된 배수를 산화방법을 이용하여 산화처리, 분해처리한 후의 처리수를 더욱 고탈염율(high salt rejection rate)을 갖는 역침투막을 이용하여 유기물 등의 피산화물을 포함하는 역침투막 비투과액과 피산화물을 거의 포함하지 않는 역침투막 투과액으로 분리하는 것을 가능하게 하는 배수의 처리방법에 관한 것이다.
종래부터 배수를 처리하는 한 수단으로, 산화법을 이용하여 배수중의 유기물이나 질소화합물 등의 피산화물을 산화·분해하는 방법이 제안되어 있으나, 난분해성 유기물이나 질소화합물은 충분하게 산화·분해할 수 없었다. 예를 들어 습식 산화처리법을 이용한 경우, 습식 산화처리한 배수를 역침투막을 이용하여 농축하고, 이 농축액을 재차 습식 산화처리함으로써 정화작용의 향상을 꾀하는 방법이 제안되고 있다. 이와 같은 방법으로서, 예를 들어 일본국 특개평 1-262993호에는 반응탑에서의 NOx-N 생성의 억제를 목적으로서 배수를 습식 산화처리하고, 처리후의 배수중의 산 성분을 역침투막을 이용하여 농축하고, 이 농축액(역침투막 비투과액)을 더욱 산화 공정에 부치기 위해 배수에 혼합하여 배수의 pH가 7이 되도록 조정하는 방법이 제안되어 있다. 그러나 산 성분을 농축하는 이 방법에서 이용되고 있는 역침투막에서는, pH 1∼3의 산 성분은 역침투막으로 농축할 수 있었지만, 초산 등은 거의 역침투막을 투과하였다. 이 때문에 역침투막 투과액에는 초산 등의 피산화성 물질이 포함되어 있어 배수는 충분히 정화되지 않았다.
또한 「촉매를 이용한 습식 산화방법에 의한 배수 재생 이용기술 개발」(조수기술, Vol. 16, No. 3, P13-24(1990))에는 배수를 습식 산화처리하여 얻어진 처리수를 폴리에테르계, 폴리비닐알코올계의 역침투막을 이용하여 처리하는 방법이 기재되어 있으나, 폴리에틸렌옥시드계나 폴리에틸렌이민계 등을 포함하는 폴리에틸렌계, 초산셀룰로오스계, 폴리비닐알코올계, 폴리에테르계 등의 역침투막에서는 분자량이 100 이상의 산 성분에 대해서는 높은 분리성능(배제율)을 갖지만, 분자량 100 미만의 산 성분에 대한 배제율은 낮고, 분자량이 작은 초산 등의 유기산을 충분히 포착할 수 없기 때문에, 역침투막 투과액을 추가로 메탄발효 등의 정화공정을 행하여 초산 등을 처리할 필요가 있었다.
본 발명은 이와 같은 상황을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 배수를 산화처리한 후, 역침투막에 의해 유기물 등의 피산화물 함유 처리액과 피산화물을 거의 포함하지 않는 처리수로 분리하는 것을 가능케 하는 배수의 처리방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하여 얻은 본 발명의 배수의 처리방법은, 배수를 산화처리 및/또는 분해처리하는 산화처리 공정을 거쳐 얻어진 처리액을 고탈염율을 갖는 역침투막을 이용하여 역침투막 비투과액과 역침투막 투과액으로 분리함과 동시에, 역침투막 비투과액이 유기산 및/또는 암모니아 등의 피산화성 물질 함유액인 것을 특징으로 하는 배수의 처리방법이다.
또한, 본 발명은 배수를 고탈염율을 갖는 역침투막을 이용하여 역침투막 비투과액과 역침투막 투과액으로 분리하고, 해당 역침투막 비투과액의 전부 또는 일부를 산화처리 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 배수의 처리방법이다.
그리고, 본 발명은 배수의 pH를 4 이상으로 조정하여 고탈염율을 갖는 역침투막 처리하는 것을 특징으로 하는 배수의 처리방법이다.
도 1은 본 발명에 따른 습식 산화처리 공정의 처리장치의 실시 태양의 일례를 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 배수의 처리 방법의 실시 태양의 개념도의 일례이다.
도 3은 본 발명에 따른 습식 산화처리 공정의 처리 장치의 실시 태양의 일례를 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따른 배수의 처리 방법의 실시 태양의 개념도의 일례이다.
도 5는 실시예 1의 습식 산화처리 공정을 거쳐서 얻어진 처리액의 pH를 변화시킨 경우의 역침투막 투과액의 COD(Cr) 농도를 나타내는 그래프이다.
본 발명자들은 배수를 정화하는 방법에 대해 여러 검토를 거듭한 결과, 산화처리한 후의 배수중에 포함되는 유기산(초산 등)이나 암모니아 등의 피산화물은 고탈염율을 갖는 역침투막을 이용하여 처리하면, 역침투막 비투과액에 농축하여 포함시킬 수 있고, 또한 역침투막 투과액은 피산화물을 거의 포함하지 않는 고도로 정화된 처리수인 것을 밝혀냈다.
또한, 본 발명자들은 배수를 고탈염율을 갖는 역침투막을 이용하여 배수중에 포함되는 유기화합물이나 질소화합물 등을 역침투막 비투과액중에 농축하고 나서 상기 역침투막 비투과액을 산화처리 공정에 부치면, 산화처리 공정에서의 처리효율을 현저하게 향상시킬 수 있다는 것을 밝혀냈다.
그리고, 역침투막으로 처리된 배수의 pH를 4 이상으로 하면, 역침투막의 분리성능이 비약적으로 향상되는 것을 밝혀냈다.
배수를 정화할 수 있는 본 발명에 따른 배수의 정화방법은 배수, 특히 탄소수 2 이상의 유기화합물 및/또는 질소화합물을 함유하는 배수를 산화처리 및/또는 분해처리(이하, 「산화·분해처리」라 한다)하는 산화처리 공정과, 산화처리 공정을 거쳐 얻어진 배수(이하, 「처리액」이라 한다)를 고탈염율을 갖는 역침투막을 이용하여 처리하고, 역침투막 비투과액중에 유기산 및/또는 암모니아를 함유시키는 것을 특징으로 하는 배수의 처리방법이다.
본 발명에 따른 배수의 처리방법으로 처리된 배수의 종류는 한정되지 않고, 예를 들어 화학플랜트, 전자부품 제조설비, 식품 가공설비, 금속 가공설비, 금속 도금설비, 인쇄 제판설비, 사진 설비 등의 각종 산업플랜트로부터의 배수나, 또한 화력발전이나 원자력발전 등의 발전설비 등으로부터의 배수라도 좋고, 요컨대 탄소수 2 이상의 유기화합물 및/또는 질소화합물이 포함되어 있는 배수라면 모두 포함된다. 구체적으로는 EOG 제조설비, 메탄올, 에탄올, 고급알코올 등의 알코올 제조설비로부터의 배수, 특히 아크릴산, 아크릴산에스테르, 메타크릴산, 메타크릴산에스테르 등의 지방족카르본산이나 그 에스테르, 또는 테레프탈산, 테레프탈산에스테르 등의 방향족카르본산 또는 방향족카르본산에스테르의 제조설비로부터 배출되는 유기물함유 배수가 바람직하다. 또한 아민이나 이민, 암모니아, 히드라진 등의 질소화합물을 함유하고 있는 배수라도 좋다. 또한 예를 들어 하수나 배설물 등의 생활배수이어도 좋다. 또는 다이옥신류나 플론류(flons), 프탈산디에틸헥실, 노닐페놀 등의 유기할로겐 화합물이나 환경호르몬 화합물을 함유하고 있는 배수라도 좋다.
이하, 도 1의 처리장치를 이용하여 배수를 처리하는 방법에 대해 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 발명의 습식 산화처리의 처리장치의 실시 태양의 일례를 나타내는 개략도이나, 본 발명에서 이용할 수 있는 장치는 이에 한정하는 취지는 결코 아니다.
배수공급원으로부터 공급되는 탄소수 2 이상의 유기화합물 및/또는 질소화합물을 함유하는 배수는 배수라인(6)을 통해서 배수탱크(18)에 공급되고, 후술하는 역침투막 비투과액과 혼합되지만, 역침투막 비투과액은 임의의 위치에서 배수에 공급하여 혼합하여도 좋고 또한 배수탱크(18)를 설치하지 않아도 좋다.
또한 산화처리 공정을 행하는 배수를 미리 역침투막을 이용하여 배수중에 포함되는 탄소수 2 이상의 유기화합물 및/또는 질소화합물을 역침투막 비투과액에 농축하여 포함시켜도 좋으며, 이 때 후술하는 산화처리후에 이용되는 고탈염율을 갖는 역침투막을 이용할 수 있다.
이 때, 상기 역침투막으로 처리된 배수의 pH를 4 이상으로 조정하여 이용하면 역침투막의 분리성능을 비약적으로 향상시킬 수 있다.
또한 얻어진 역침투막 비투과액을 산화처리 공정에 부치면, 산화처리 공정에서의 처리효율을 향상시킬 수 있기 때문에 바람직하다. 예를 들어 습식 산화처리의 경우, 습식 산화처리 장치의 소형화가 가능해지고, 또한 습식 산화를 열적인 자립운전이 가능해져 러닝코스트의 절감을 도모할 수 있다.
그리고, 이와 같은 처리효율의 향상은 실험기 사이즈로는 충분한 처리효율 향상을 얻을 수 없지만, 통상적으로 산화처리 공정에서 이용하는 설비로는 비약적인 처리효율의 향상효과를 얻을 수 있다.
또한 농축된 액의 일부 또는 전부를 회수공정을 행하여도 좋다.
배수는 배수탱크(18)로부터 배수공급펌프(5)에 의해 가열기(3)에 보내진다. 또한 이 때의 공간속도는 특히 한정되지 않고, 반응탑의 처리능력에 의해 적절히 결정되지만, 통상 반응탑당 공간속도는 0.1hr-1∼10hr-1, 보다 바람직하게는 0.2hr-1∼5hr-1, 특히 바람직하게는 0.3hr-1∼3hr-1이 되도록 조정하는 것이 바람직하다. 공간속도가 0.1hr-1미만인 경우, 배수의 처리량이 저하되어 과대한 설비가 필요해지고, 반대로 10hr-1을 초과하는 경우는, 반응탑내에서의 배수의 산화·분해처리를 충분히 발휘할 수 없다.
본 발명에 따른 배수의 처리방법은 산소함유 가스 존재하, 비존재하의 어떠한 조건으로도 행할 수 있으나, 배수중의 산소농도를 높이면 반응탑내에서의 배수중의 피산화물의 산화·분해처리 효율을 향상시킬 수 있기 때문에, 배수에 산소함유 가스를 혼입시키는 것이 바람직하다.
산소함유 가스의 존재하에서 배수의 처리를 행하는 경우에는, 산소함유 가스가 산소함유 가스공급라인(10)으로부터 도입되어 콤프레서(9)에서 승압된 후, 배수가 가열기(3)에 공급되기 전에 배수에 혼입된다.
본 발명에서 이용할 수 있는 산소함유 가스로서는, 산소분자 및/또는 오존을 함유하는 가스라면 특히 한정되지 않고, 순수 산소, 산소부화 가스, 공기를 모두 이용할 수 있으며, 이들의 가스 이외에도 다른 플랜트로부터 발생되는 산소함유의 배기가스도 사용할 수 있다. 이들 중에서도 경제적인 공기를 이용하는 것이 바람직하다.
산소함유 가스를 공급하는 경우의 공급량은 특히 한정되지 않고, 배수중의 피산화물을 산화·분해하는 능력을 높이는데 유효한 양을 공급하면 된다. 산소함유 가스의 공급량은 예를 들어 산소함유 가스유량 조절밸브(11)를 설치함으로써 공급량을 적절히 조절할 수 있다. 산소함유 가스의 공급량으로서 바람직하게는 배수중의 피산화물의 이론 산소요구량의 0.5∼5.0 배, 보다 바람직하게는 0.7∼3.0 배의 산소량인 것이 바람직하다. 산소함유 가스의 공급량이 0.5 배 미만인 경우는, 배수중의 피산화물이 충분히 산화·분해되지 않고 습식 산화처리 공정후의 처리액중에비교적 많이 잔류하여 역침투막 처리공정에 있어서의 역침투막의 부담이 증대된다. 또한 5.0 배를 초과하여 산소를 공급하여도 산화·분해처리 능력이 포화된다.
또한, 본 발명에 있어서 「이론 산소요구량」은, 피산화물을 질소, 이산화탄소, 물, 황산염, 회분으로 될 때까지 분해하는데 필요한 산소량이다.
배수중의 피산화물의 이론 산소요구량은 대부분의 경우, 화학적 산소요구량(COD(Cr))으로 대체하여 사용할 수 있다.
다음으로 가열기(3)에 보내진 배수는 예비가열된 후, 반응탑(1)에 공급된다. 반응탑내에서의 배수의 온도는 다른 조건에도 영향을 미치지만, 배수가 370℃를 초과하는 온도로 가열되면, 배수가 액상을 유지하기 위해 높은 압력을 가해야 하고, 이 때문에 설비의 대형화, 러닝코스트의 상승을 초래하므로, 가열온도는 바람직하게는 270℃ 이하, 보다 바람직하게는 230℃ 이하, 특히 바람직하게는 170℃ 이하로 하는 것이 요망된다. 한편, 배수의 온도가 80℃ 미만으로는 배수중의 피산화물의 산화·분해처리를 효율적으로 행하는 것이 곤란하기 때문에, 바람직하게는 100℃ 이상, 보다 바람직하게는 110℃ 이상으로 가열하는 것이 바람직하다.
그리고, 배수를 가열하는 시기는 특히 한정되지 않고, 상술한 바와 같이 미리 가열한 배수를 반응탑내에 공급하여도 좋고, 또는 배수를 반응탑내에 공급한 후에 가열하여도 좋으며, 또한 증기 등의 열원을 배수에 공급하여도 좋다.
반응탑내의 압력은 배수가 액상을 유지하는 압력이라면, 특히 한정되지 않는다. 예를 들어 처리온도가 80℃ 이상, 95℃ 미만인 경우에는 처리성능을 향상시키기 위해서는 가압하는 것이 바람직하지만, 경제성의 관점에서 대기압하에서도 좋다. 또한 처리온도가 95℃ 이상인 경우, 대기압하에서는 배수가 가스로 되는 일이 많으므로, 배수가 액상을 유지할 수 있는 압력을 가하는 것이 바람직하다.
따라서 처리온도가 95℃ 이상, 170℃ 미만인 경우, 0.2∼1MPa(Gauge)정도의 범위에서 배수가 액상을 유지하는 압력을 적절히 선택하는 것이 바람직하다. 또한, 처리온도가 170℃ 이상, 230℃ 미만인 경우, 1∼5MPa(Gauge)의 범위에서 배수가 액상을 유지하는 압력을 적절히 선택하는 것이 바람직하다. 또한 처리온도가 230℃ 이상인 경우, 5MPa(Gauge)를 초과하는 범위에서 배수가 액상을 유지하는 압력을 적절히 선택하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 이용되는 습식 산화법에 있어서, 반응탑의 수, 종류, 형상 등은 특히 한정되지 않고, 통상적으로 습식 산화처리에 이용되는 반응탑을 단수 또는 복수 조합하여 이용할 수 있고, 예를 들어 단일관식의 반응탑이나 다관식의 반응탑 등을 이용할 수 있다. 또한 복수의 반응탑을 설치하는 경우, 목적에 따라 반응탑을 직렬 또는 병렬로 하는 등 임의의 위치로 배열할 수 있다.
배수의 반응탑으로의 공급방법으로서는, 기액 상향병류(竝流), 기액 하향병류(竝流), 기액 향류(向流) 등 여러 형태를 이용할 수 있고, 또한 이들의 공급방법을 2 이상 조합하여도 좋다.
반응탑내에 고체촉매를 이용하면 배수중에 포함되는 유기화합물이나 질소화합물의 산화·분해처리 효율을 향상시킬 수 있음과 동시에, 고체촉매를 이용하지 않는 경우에 비해 반응탑내의 처리온도를 낮출 수 있기 때문에 바람직하다. 본 발명에서 이용할 수 있는 고체촉매는 특히 한정되지 않지만, 예를 들어 망간, 코발트, 니켈, 동, 세륨, 은, 백금, 팔라듐, 로듐, 금, 이리듐, 루테늄의 군으로부터 선택되는 적어도 1 종을 함유하는 고체촉매가 바람직하다. 이들 원소의 함유량은 특히 한정되지 않지만, 고체촉매중에 바람직하게는 0.01∼25중량%, 보다 바람직하게는 0.05∼10중량%의 비율로 함유되어 있는 것이 바람직하다. 또한 고체촉매에는 상기 원소에 더하여 티탄, 지르코늄, 알루미늄, 규소, 철, 활성탄으로부터 선택되는 적어도 1 종 이상을 함유하고 있는 것이 바람직하다.
상기 고체촉매의 형상은 특히 한정되지 않고, 예를 들어 펠렛상, 구상, 입상, 링상 또는 벌집상 등, 임의의 형상으로 이용할 수 있다.
본 발명에 따른 배수의 처리방법에 있어서, 상기 고체촉매를 수종류 이용하여도 좋고, 또한 복수의 반응탑을 이용하는 경우에는, 고체촉매를 이용한 반응탑과, 고체촉매를 이용하지 않은 반응탑을 조합할 수도 있으며, 고체촉매의 사용방법은 특히 한정되는 것이 아니다.
또한, 반응탑내에는 이들의 고체촉매이외에도 기액의 교반, 접촉효율의 향상, 기액의 편류를 저감시키기 위해 반응탑에 여러가지 충전물, 내작물 등을 포함시켜도 좋다.
한편, 배수를 지나치게 고온으로 하면 반응탑내에서 배수가 가스상태로 되므로, 촉매표면에 유기물, 무기물 등이 부착하여 촉매의 활성이 악화되는 일이 있다. 따라서 고온하에서도 배수가 액상을 유지할 수 있도록 반응탑내에 압력을 가하는 것이 바람직하다. 또한 반응탑의 배기가스 출구측에 압력 조정밸브을 설치하여 반응탑내에서 배수가 액상을 유지할 수 있도록 처리온도에 따라 반응압력을 적절히조절하는 것이 바람직하다.
배수중의 피산화물은 반응탑내에서 산화·분해처리되지만, 본 발명에 있어서 「산화·분해처리」란, 예를 들어 초산을 이산화탄소와 물로 하는 산화 분해처리, 초산을 이산화탄소와 메탄으로 하는 탈탄산의 분해처리, 요소를 암모니아와 이산화탄소로 하는 가수분해처리, 암모니아와 히드라진을 질소가스와 물로 하는 산화 분해처리, 디메틸설폭시드를 이산화탄소, 물, 황산이온 등의 회분으로 하는 산화 및 산화 분해처리나 디메틸설폭시드를 디메틸설폰이나 메탄설폰산으로 하는 산화처리 등이 있다. 즉 용이 분해성의 피산화물을 질소가스, 이산화탄소, 물, 회분 등이 될 때까지 분해하는 처리나, 난분해성의 유기물이나 질소화합물을 저분자량화하는 분해처리, 또는 산화하는 산화처리 등 여러 처리를 포함하는 의미이다.
또한, 습식 산화처리 공정후의 처리액중에는, 피산화물중에서 난분해성의 유기물은 저분자화되어 잔존하고 있는 것이 많고, 저분자화된 유기물로서는 저분자량의 유기산인 것이 많으며, 특히 초산이 잔류하고 있는 것이 많다. 또한 배수중의 피산화물이 질소화합물인 경우, 습식 산화처리 공정후의 처리액중에는 암모니아가 잔류하고 있는 것이 많다.
반응탑에서 산화·분해처리된 배수는, 처리액라인(12)으로부터 취출되어 필요에 따라 냉각기(4)로 적당히 냉각된 후, 기액분리기(13)에 의해 기체와 액체로 분리된다. 이 때, 액면컨트롤러 LC를 이용하여 액면상태를 검출하여, 액면 제어밸브(15)에 의해 기액분리기내의 액면이 일정해지도록 제어하는 것이 바람직하다. 또는 산화·분해된 배수를 냉각하지 않고, 또는 도 3에 나타내는 바와 같이,냉각기(34)로 어느 정도 냉각시킨 후에 압력 조정밸브(44)(도 3)를 통해 배출한 후, 기액분리기(43)에 의해 기체와 액체로 분리하여도 좋다.
여기서, 기액분리기내의 온도는 특히 한정되지 않지만, 반응탑에서 산화·분해처리된 배수중에는 이산화탄소가 함유되어 있기 때문에, 예를 들어 기액분리기내의 온도를 높여 배수중의 이산화탄소를 방출시키거나, 또는 기액분리기로 분리한 후의 액체를 공기 등의 가스로 버블링처리하여 액체중의 이산화탄소를 방출하는 것이 바람직하다.
다음에 기액분리기(13)로 분리된 액체(습식 산화처리 공정을 거쳐 얻어진 액체)는, 고탈염율을 갖는 역침투막을 이용하여 피산화물을 포함하는 역침투막 비투과액과, 피산화물을 포함하지 않은 역침투막 투과액으로 분리되지만, 역침투막에 공급되는 처리액의 온도는 역침투막의 내구성을 유지하기 위해 40℃ 이하인 것이 바람직하고, 기액분리후의 처리액을 열교환기(도시하지 않음)나 냉각기(도시하지 않음) 등을 이용하여 처리액의 온도를 40℃ 이하로 해 두는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에서 이용되는 습식 산화처리법에 있어서, 가열기 및 냉각기에는 열교환기를 이용할 수도 있고, 이들을 적절히 조합하여 사용할 수 있다.
그리고 역침투막에 이용하는 처리액을 MF막, UF막 등의 각종 여과설비를 이용하여 미리 고액 분리처리를 행하고 나서 역침투막으로 처리하여도 좋다.
본 발명에 따른 배수의 처리방법은, 이러한 습식 산화처리 공정후의 처리액을 고탈염율을 갖는 역침투막을 이용하여 처리하면, 처리액중에 포함되는 유기산(초산 등) 및/또는 질소화합물(암모니아 등) 등을 역침투막 비투과액중에 포착, 농축할 수 있는 것이다.
이 때, 습식 산화처리 공정후의 처리액중의 피산화성 물질의 주성분이 유기산 및/또는 암모니아라면 배수의 정화효율이 향상된다. 바람직하게는 30중량% 이상, 보다 바람직하게는 50중량% 이상, 특히 바람직하게는 70중량% 이상의 비율로 유기산 및/또는 암모니아가 처리액에 함유되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 처리액중에 포함되는 피산화물량은, 예를 들어 TOD(Total Oxygen Demand), ThOD, COD(Cr), COD(Mn), TOC(Total Oxygen Carbon), BOD(Biochemical Oxygen Demand), 전체질소, 또는 특정성분의 측정치로부터 산출 가능하다.
본 발명에 있어서 「고탈염율을 갖는 역침투막」이란, 압력 1.47 MPa (Gauge), pH 6.5, 온도 25℃의 조건하에서 0.15% NaCl 수용액에 대해 탈염율(배제율)이 98.0% 이상, 보다 바람직하게는 99.0% 이상, 특히 바람직하게는 99.5% 이상 갖는 역침투막이고, 또한 분자량 100 미만의 유기산, 예를 들어 초산에 대해 높은 분리성능(배제율 60% 이상, 바람직하게는 70% 이상, 더욱 바람직하게는 80% 이상)을 갖는 역침투막이고, 이러한 역침투막으로서, 예를 들어 가교 폴리아미드계나 방향족 폴리아미드계 등을 포함하는 폴리아미드계, 지방족 아민계, 복소환 폴리머계의 역침투막이고, 이들 중에서도 특히 가교 폴리아미드계나 방향족 폴리아미드계 등의 폴리아미드계 역침투막은 유기산 및/또는 암모니아에 대한 분리성이 높으므로 바람직하다.
또한, 초산셀룰로오스계, 폴리에틸렌계, 폴리비닐알콜계, 폴리에테르계 등의 역침투막과 같이 분자량 100 미만의 유기산, 예를 들어 초산에 대해 분리성능(배제율 60% 미만)이 낮은 역침투막은 고탈염율을 갖고 있더라도 바람직하지 않다.
역침투막의 막 형태로서는, 비대칭막, 복합막 등중에서 특히 복합막이 바람직하고, 본 발명에서 이용하는 역침투막으로서는, 폴리아미드계 복합막의 역침투막을 이용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 이용할 수 있는 역침투막의 막 모듈은 특히 한정되지 않고, 예를 들어 평막형 모듈, 중공섬유형 모듈, 나선형 모듈, 원통형 모듈, 플리트형 모듈(pleated module) 등의 어떠한 것이라도 좋고, 특히 모듈의 막 면적이 크고, 장치의 간결화가 가능한 나선형형 모듈이 바람직하다.
또한, 역침투막으로 처리되는 처리액량은 특히 한정되지 않고, 습식 산화처리후의 처리액의 전량 또는 일부를 역침투막으로 처리하여도 좋다.
습식 산화처리 공정을 거쳐 얻어진 처리액을 역침투막으로 처리할 때, 처리액중에 포함되는 유기산 및/또는 암모니아가 각기 유기산염, 암모늄염이라면, 역침투막에서의 분리성이 높아져 역침투막 비투과액중에 유기산염, 암모늄염 등의 피산화성 물질을 보다 많이 함유시킬 수 있어 역침투막 투과액은 피산화성 물질을 거의 포함하지 않는 고도로 정화된 처리액을 얻을 수 있다.
유기산을 염으로 하는 방법으로서는, 알칼리 금속이온 및/또는 암모늄 이온을 첨가하는 것이 바람직하다.
알칼리 금속이온 및/또는 암모늄 이온을 첨가한 경우, 처리액중에 포함되는 유기산과 이온결합하여, 유기산염이 되어 분자 사이즈가 커지므로 역침투막의 이들 피산화물에 대한 배제율이 향상된다. 또한 알칼리 금속이온 및/또는 암모늄 이온의첨가에 의해 유기산은 마이너스의 전하를 갖게 되어 동일하게 마이너스의 전하를 갖는 역침투막과 정전반발를 일으키므로, 피산화물에 대한 역침투막의 배제율을 향상시킬 수 있다.
또한, 알칼리 금속이온 및/또는 암모늄 이온의 첨가 위치는 특히 한정되지 않고, 도 1중에서 나타내는 것과 같은 위치에 알칼리 공급라인(8)을 설치하여 배수에 첨가하여도 좋고, 습식 산화처리 공정후의 처리액에 알칼리 금속이온 및/또는 암모늄 이온을 첨가하여도 좋다. 이 때, 처리액중에 포함되는 유기산 전량에 대해 알칼리 금속이온 및/또는 암모늄 이온을 50몰% 이상의 함유량이 되도록 첨가하면, 역침투막의 분리성능을 더욱 높일 수 있다.
또한, 암모니아를 염으로 하는 방법으로서는, 유기산 및/또는 무기산을 첨가하는 것이 바람직하지만, 유기산 성분은 배수의 정화성을 저하시키기 때문에, 특히 황산 등의 무기산을 첨가하는 것이 바람직하다.
그리고, 질소화합물의 습식 산화처리 공정중에 유기물이 포함되어 있으면, 산화·분해처리에 의해 탄산염을 생성시킬 수 있어 암모니아를 암모늄염으로 할 수 있다.
유기산 및/또는 무기산을 첨가한 경우, 처리액중에 포함되는 암모니아와 이온결합하여 암모늄염이 되어, 분자 사이즈가 커지기 때문에 역침투막의 이들의 피산화물에 대한 배제율을 향상시킬 수 있다.
또한, 유기산 및/또는 무기산의 첨가 위치는 유기산을 염으로 하는 경우와 같이 특히 한정되지 않는다. 이 때, 처리액중에 포함되는 알칼리성분 전량에 대해유기산 및/또는 무기산을 50몰% 이상의 함유량이 되도록 첨가하면 역침투막의 분리성능을 더욱 높일 수 있다.
처리액중의 유기산 및/또는 암모니아를 각기 유기산염, 암모늄염으로 하면 처리액의 pH가 변동하지만, 역침투막으로 처리할 때의 처리액의 pH가 4 이상이면, 역침투막의 분리성능이 더욱 향상되어 피산화물에 대한 역침투막의 배제율이 높아져 역침투막 투과액의 정화성을 비약적으로 향상시킬 수 있다.
처리액중에 유기산 함유율이 높은 경우는, 바람직하게는 pH 4 이상, 보다 바람직하게는 pH 5 이상, 특히 바람직하게는 pH 6 이상이 되도록 조정하는 것이 바람직하다. pH가 9를 넘으면 역침투막의 분리성능이 저하하는 일이 많으므로, 처리액의 pH 상한은 pH 9로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 pH 8, 특히 바람직하게는 pH 7.5이다.
또한 처리액중의 암모니아 함유율이 높은 경우는, pH 4 이상, 보다 바람직하게는 pH 5 이상, 특히 바람직하게는 pH 6이 되도록 조정하는 것이 바람직하지만, pH를 지나치게 높게 하면 역침투막의 분리성능이 저하하기 때문에, pH의 상한을 바람직하게는 pH 9, 보다 바람직하게는 pH 8로 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 배수의 처리방법에 의해 유기산(및/또는 유기산염) 및/또는 암모니아(및/또는 암모늄염)는 역침투막 비투과액중에 포착되어 있다. 이 역침투막 비투과액의 일부 또는 전부를 직접적으로, 또는 간접적으로 배수의 처리공정의 임의의 위치로 되돌려도 좋다. 예를 들어 습식 산화처리 공정에 부치기 전의 배수로 직접 되돌리거나, 또는 배수 공급라인의 임의의 위치로부터 공급하여 배수와 혼합하여 습식 산화처리 공정을 행하여도 좋다.
또한, 역침투막 비투과액을 습식 산화처리 공정에 순환시켜 재처리하면 순환시킨 피산화물을 거의 완전히 산화·분해처리 할 수 있다.
역침투막 비투과액의 일부 또는 전부를 유기산(및/또는 유기산염) 및/또는 암모니아(및/또는 암모늄염) 회수 공정을 행하여도 좋다. 이 때의 회수 공정으로서는 특히 한정되지 않고, 예를 들어 직접 증류에 의해 회수하는 방법이나, 유기용매를 이용하여 유기산을 추출하고, 그 후에 추출액을 증류에 의해 탈수, 탈용매하여 유기산을 회수하는 방법 등 공지의 회수방법을 이용할 수 있다.
본 발명에 따른 배수의 처리방법을 이용하여 배수를 처리한 경우, 역침투막에 의해 유기물 등의 피산화물 함유 처리액과 피산화물을 포함하지 않은 처리수로 분리하는 것이 가능해지고, 또한 역침투막 투과액에는 피산화성 물질을 거의 함유하지 않은 고도로 처리된 정화수이기 때문에, 생물처리 등의 종래 행해지고 있던 초산처리 공정을 행할 필요가 없다.
또한, 역침투막 비투과액의 일부 또는 전부를 메탄발효 등의 생물처리를 통하여 처리하여도 좋고, 또는 연소처리 등의 다른 배수처리를 실시할 수도 있다. 이 경우의 액량이 역침투막을 사용하지 않은 경우와 비교하여 감량되어 있고, 또한 피산화성 물질도 농축되어 있어, 보다 고효율적으로 게다가 저비용으로 처리할 수 있다.
또한, 역침투막 투과액의 일부 또는 전부를 더욱 역침투막으로 처리함으로써, 보다 고도로 처리된 액을 얻을 수 있다. 이 경우의 역침투막 비투과액의 일부또는 전부는 상기 역침투막으로 처리하는 처리액과 혼합하여도 좋고, 또는 배수와 같이 산화처리 공정을 행하여도 좋고, 또는 생물처리나 화학적 처리 등의 다른 배수처리를 실시하는 등, 용도의 목적으로 맞춰서 자유롭게 조합할 수 있다.
본 발명의 방법에 의해 얻어진 역침투막 투과액은 고도로 정화되어 있고, 공업용수나 생활용수로서 재이용할 수 있다. 역침투막 투과액에 더욱 고도 정화처리를 실시하여 순수로서 재이용할 수도 있다.
또한 산화처리후의 처리액의 일부 및/또는 역침투막 투과액의 일부 또는 전부를, 산화처리 공정에 부치기 전의 배수로 직접 되돌리거나, 또는 배수 공급라인의 임의의 위치로부터 공급하여, 배수와 혼합하여 산화처리 공정을 행하여도 좋다. 예를 들어 산화처리후의 처리액 및/또는 역침투막 투과액을 배수의 희석수로서 이용하면, 배수의 TOD 농도나 COD 농도를 저하시킬 수 있다. 또는 역침투막 투과액을 배수의 염농도의 희석수로서 이용할 수 있다. 또한 본 발명의 방법은 산화처리 공정으로서 습식 산화처리 이외도 적용할 수 있고, 예를 들어 초임계 산화처리, 오존 산화처리, 과산화수소를 이용한 산화처리, 과염소산염 등을 이용한 산화처리, 아질산을 이용한 산화처리, 자외광을 이용한 산화처리, 전해를 이용한 산화처리 등도 적용할 수 있고, 또한 생물처리나 연소처리에도 적용할 수 있다.
이하, 실시예 의해 본 발명을 더욱 상술하지만, 하기 실시예는 본 발명을 제한하는 것이 아니고, 전·후기의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 변경 실시하는 것은 모두 본 발명의 기술범위에 포함된다.
실시예 1
도 1 및 도 2에 나타내는 장치를 사용하여, 하기의 조건하에서 500시간 처리를 행하였다. 습식 산화처리에 사용한 반응탑(1)은 지름 26㎜, 길이 3000㎜의 원통상이었다. 또한 반응탑(1)의 내부에는 티타니아(titania)와 백금을 주성분으로 하고, 백금 함유량이 0.1중량%의 촉매를 0.8ℓ충전하였다. 처리에 이용한 배수는 지방족카르본산 및 지방족카르본산에스테르 제조설비로부터 배출된 배수로, 알코올이나 알데히드, 카르본산 등 탄소수 2 이상의 유기 화합물을 많이 함유하고 있었다. 또한 배수의 COD(Cr)는 35g/ℓ, pH는 2.8이었다. 또한, 배수에는 알칼리금속 이온, 암모늄 이온, 무기염은 함유하고 있지 않았다.
(습식 산화처리 공정)
배수 공급라인(6)으로부터 공급된 상기 배수와, 후술하는 역침투막 비투과액을 배수탱크(18)로 혼합하고, 배수 공급펌프(5)를 이용하여 2.4ℓ/h의 유량으로 승압 공급한 후, 가열기(3)로 200℃로 가열한 배수를 반응탑(1)의 바닥으로부터 공급하였다. 또한 공기를 산소 함유 가스 공급라인(10)으로부터 공급하고, 콤프레서(9)로 승압시킨 후, O2/COD(Cr)(공급 가스중의 산소량/배수의 화학적 산소요구량) = 1.1이 되도록 산소 함유 가스 유량 조절밸브(11)로 유량을 제어하여 가열기(3)의 앞에서 해당 배수에 혼입하였다. 반응탑(1)에서는 기액 상향병류로 처리를 행하였다.
반응탑(1)으로는 전기히터(2)를 이용하여 200℃로 보온하고, 산화·분해처리를 실시하였다. 처리후의 액은 처리액 라인(12)를 거쳐 기액분리기(13)로 기액분리하였다. 기액분리기(13)로는 액면 컨트롤러(LC)에 의해 액면을 검출하고, 일정한액면을 유지하도록 액면 제어밸브(15)로부터 액체를 배출하였다. 또한 압력 제어밸브(14)는 압력 컨트롤러(PC)로 압력을 검출하고, 2.45 Mpa(Gauge)의 압력을 유지하도록 제어하였다.
습식 산화처리 공정을 거쳐 얻어진 처리액의 COD(Cr)는 2.6g/ℓ, pH 3.0이고, 전 TOC 성분중의 92%가 초산이었다.
(역침투막처리 공정)
이 처리액을 더욱 도 2에 나타내는 것과 같은 역침투막 처리장치(20)에 4.9 MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 공급하여, 역침투막 비투과액량이 습식 산화처리액량의 약 1/5이 되도록 처리하였다. 역침투막에는 본 발명에 따른 폴리아미드계 복합막(0.15% NaCl 수용액에 대해 탈염율(배제율) 99.5%)을 사용하였다.
역침투막 투과액의 COD(Cr)는 1.1g/ℓ이었다. 또한 역침투막 비투과액의 COD(Cr)는 8.4g/ℓ이었다. 그리고 이 역침투막 비투과액의 95%를 농축액 반환라인(19)으로부터 배수탱크(18)에 공급하였다.
또한 습식 산화처리 공정을 거쳐 얻어진 처리액에 수산화나트륨을 첨가하여 처리액의 pH를 변화시켜 역침투막 처리공정을 행하여 얻어진 역침투막 투과액의 COD(Cr)농도를 조사하였다. 결과를 도 5에 나타낸다.
비교예 1
실시예 1에서 얻어진 습식 산화처리후의 처리액(COD(Cr) 2.6g/ℓ)을 이용하여 역침투막으로 처리하였다. 역침투막에는 초산 셀룰로오스계막(0.15% NaC1수용액에 대해 탈염율(배제율) 95%)을 사용한 이외는 실시예 1과 같은 방법으로 역침투막처리공정을 행하였다.
얻어진 역침투막 투과액의 COD(Cr)는 2.3g/ℓ이었다. 이 역침투막에서는 거의 유기물을 분리할 수 없어, 실질적인 분리결과를 얻을 수 없었다.
실시예 2
(습식 산화처리 공정)
수산화나트륨수용액을 알칼리 공급라인(8)으로부터 공급한 이외는, 실시예 1과 같은 방법으로 습식 산화처리를 행하였다. 또한, 수산화나트륨수용액의 공급량은 습식 산화처리후의 처리액의 pH가 약 6이 되도록 제어하였다. 또한 배수는 실시예 1과 같은 배수를 이용하였다.
얻어진 처리액의 COD(Cr)는 3.0g/ℓ이고, 전 TOC 성분중의 93%가 초산이었다. 또한 Na는, 초산에 대해 약 1.5 몰배 함유되어 있었다.
(역침투막처리 공정)
얻어진 처리액을 실시예 1과 같은 역침투막을 이용하여 실시예 1과 같은 방법으로, 역침투막처리 공정을 행하였다.
역침투막 투과액의 COD(Cr)는 0.1g/ℓ미만이었다. 또한 역침투막 비투과액의 COD(Cr)는 15g/ℓ이었다. 그리고 이 역침투막 비투과액의 95%를 농축액 반환라인(19)으로부터 배수에 혼합하였다.
비교예 2
실시예 2에서 얻어진 처리액을 이용하여 역침투막으로 처리를 행하였다. 역침투막에는 폴리비닐알콜계막(0.15% NaC1수용액에 대해 탈염율(배제율) 93%)을 사용하고, 역침투막에서의 처리압력을 1.96 MPa(Gauge)로 한 이외는, 실시예 2와 같은 방법으로 역침투막 공정을 행하였다.
이 역침투막에서는 유기물을 거의 배제할 수 없어, 처리액의 COD(Cr) 3.0g/ℓ에 대해 역침투막 투과액의 COD(Cr)는 2.6g/ℓ이었다.
실시예 3
(습식 산화처리 공정)
실시예 1과 같은 장치를 사용하여, 하기 조건하에서 500시간 처리를 행하였다.
반응탑(1)의 내부에는 티타니아와 백금을 주성분으로 하고, 백금의 함유량이 0.5중량%의 촉매를 0.8ℓ 충전하였다. 또한 처리에 이용한 배수는 발전설비로부터 배출된 배수로, 황산암모늄(硫安)과 나트륨 이온과 탄산 이온을 함유하는 배수이었다. 배수중의 암모니아 농도는 2.2g/ℓ로, pH 7.8이었다. 또한 배수의 증발 고형물량은 15g/ℓ이었다.
이 배수와 후술하는 역침투막 비투과액을 배수탱크(18)로 혼합하고, 배수 공급펌프(5)로 0.8ℓ/h의 유량으로 승압 공급한 후, 가열기(3)로 160℃로 가열하여, 반응탑(1)의 바닥으로부터 공급하였다. 또한 공기를 산소 함유 가스 공급라인(10)으로부터 도입하여, 콤프레서(9)로 승압시킨 후, O2/COD = 2.0이 되도록 가열기(3)의 앞에서 배수에 공급하였다. 반응탑(1)에서는, 전기히터(2)를 이용하여 160℃로 보온하여, 산화·분해처리를 실시하였다. 처리액은 냉각기(4)로 30℃까지 냉각한 후, 기액분리기(13)로 기액 분리하였다. 또한 압력 컨트롤러(PC)로 압력을 검출하고, 0.9 MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 실시예 1과 같이 제어하였다.
얻어진 처리액의 암모니아 농도는 0.53g/ℓ, pH는 7.1이었다.
(역침투막처리 공정)
이 처리액을 역침투막처리 장치(20)에 4.9 MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 공급하였다. 역침투막 비투과액량이 습식 산화처리액량의 약 1/3이 되도록 처리하였다. 역침투막에는, 본 발명에 따른 폴리아미드계 복합막(0.15% NaC1수용액에 대해 탈염율(배제율) 99.5%)을 이용하였다.
얻어진 역침투막 투과액의 암모니아 농도는 0.01g/ℓ 미만이었다. 또한 역침투막 비투과액의 암모니아 농도는 1.6g/ℓ이었다. 해당 역침투막 비투과액의 80%를 농축액 반환라인(19)으로부터 배수에 혼합하였다.
실시예 4
도 3, 도 4에 나타내는 장치를 사용하여, 하기의 조건하에서 500시간 처리를 행하였다.
반응탑(31)에는, 지름 26㎜, 길이 3000㎜의 원통형의 것을 이용하였다. 또한 반응탑(31)의 내부에는, 활성탄과 백금을 주성분으로 하고, 백금 함유량이 0.2중량%의 촉매를 1.3ℓ 충전하였다. 처리에 이용한 배수에는, 에틸알코올이나 프로필알코올 등의 알코올류를 많이 함유하는 용제계 배수를 이용하고, 해당 배수의 COD(Cr)는 30g/ℓ, pH는 7.1이었다. 또한, 배수에는 알칼리금속 이온, 암모늄 이온, 무기염은 함유하고 있지 않았다.
(습식 산화처리 공정)
배수 공급라인(36)으로부터 보내져오는 상기 배수와, 후술하는 역침투막 비투과액을 배수탱크(48)로 혼합하고, 배수 공급펌프(35)로 1.3ℓ/h의 유량으로 승압 공급한 후, 가열기(33)로 120℃로 가열하여, 반응탑(31)의 상부로부터 공급하였다. 또한 알칼리 공급라인(38)로부터 수산화나트륨수용액을 알칼리 공급펌프(37)을 이용하여 배수에 혼합하였다. 또한, 수산화나트륨의 공급량은 습식 산화처리후의 pH가 약 6.5가 되도록 제어하였다.
또한 공기를 산소 함유 가스 공급라인(40)으로부터 공급하여 콤프레서(39)로 승압시킨 후, O2/COD(Cr) = 0.7이 되도록 산소 함유 가스 유량 조절밸브(41)로 유량을 제어하여 가열기(33)의 앞에서 공급하여 해당 배수에 혼입하였다. 반응탑(31)에서는, 기액 하향병류로 처리를 행하였다. 반응탑(31)에서는, 전기히터(32)를 이용하여 120℃로 보온하여 산화·분해처리를 실시하였다. 처리후의 액은 처리액라인(42)을 거쳐 냉각기(34)로 80℃까지 냉각하여, 압력 조정밸브(44)로부터 해압 배출하였다. 배출된 기액은 기액분리기(43)로 기액 분리하였다. 압력 제어밸브(44)는 압력 컨트롤러(PC)로 압력을 검출하고, 0.9 MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 제어하였다.
얻어진 처리액의 COD(Cr)는 9.1g/ℓ이고, 전 TOC 성분중의 95%가 초산이었다.
(역침투막처리 공정)
얻어진 처리액을 더욱 역침투막처리 공정(50)에 2.9 MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 공급하였다. 또한 역침투막 비투과액량이 습식 산화처리액량의 약 1/3이되도록 처리하였다. 역침투막에는 본 발명에 따른 폴리아미드계 복합막(0.15% NaC1수용액에 대해 탈염율(배제율) 99.7%)을 사용하였다.
역침투막 투과액은, COD(Cr) 0.1g/ℓ 미만이었다. 또한 역침투막 비투과액은, COD(Cr) 28g/ℓ이었다. 이 역침투막 비투과액 전량을 농축액 반환라인(49)으로부터 배수탱크(48)에 공급하여, 배수와 혼합하였다.
실시예 5
(습식 산화처리 공정)
하기의 조건이외는, 실시예 1과 같은 방법으로 처리를 행하였다.
반응탑(1)의 내부에는 촉매를 충전하지 않고 공탑으로 하였다. 처리에 이용한 배수는, 하수처리된 흙탕물로 여러 유기물을 함유하는 배수이었다. 배수의 COD(Cr)는 9.7g/ℓ이고 pH 2.8이었다.
해당 배수와 후술하는 역침투막 비투과액을 배수탱크(18)로 혼합하고, 배수 공급펌프(5)로 1.6ℓ/h의 유량으로 승압 공급한 후, 가열기(3)으로 230℃로 가열하여, 반응탑(1)의 바닥부로부터 공급하였다. 또한, 습식 산화처리후의 처리액의 pH가 약 6.5가 되도록 알칼리 공급라인(8)으로부터 수산화나트륨수용액을 공급하였다.
또한 공기는 O2/COD (Cr) = 1.5의 비율이 되도록 공급하였다.
반응탑(1)에서는, 전기히터(2)를 이용하여 230℃로 보온하여, 산화·분해처리를 실시하였다. 처리후의 배수는, 냉각기(4)로 30℃까지 냉각하여 기액분리기(13)로 기액 분리하였다. 이 때, 압력이 4.9 MPa(Gauge)를 유지하도록 제어하였다.
얻어진 처리액의 COD(Cr)는 3.3g/ℓ이고, 전 TOC 성분중의 89%가 초산이었다. 또한, 암모니아 농도는 0.14g/ℓ이었다.
(역침투막처리 공정)
얻어진 처리액은, 여과 정밀도 1㎛의 필터를 이용하여 여과한 후, 역침투막 처리장치(20)에 2.9 MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 공급하여, 역침투막 비투과액량이 습식 산화처리액량의 약 1/3이 되도록 처리하였다. 역침투막에는, 본 발명에 따른 폴리아미드계 복합막(탈염율(배제율) 99.5%)을 사용하였다.
얻어진 역침투막 투과액의 COD(Cr)는 0.1g/ℓ 미만, 암모니아 농도는 0.01g/ℓ 미만이었다. 또한 역침투막 비투과액의 COD(Cr)는 9.8g/ℓ, 암모니아 농도는 0.39g/ℓ이었다. 그리고 이 역침투막 비투과액의 70%를 농축액 반환라인(19)으로부터 배수탱크(18)에 공급하여, 배수와 혼합하였다.
실시예 6
(습식산화처리 공정)
하기 조건이외는 실시예 4와 같은 처리방법으로 처리를 행하였다.
반응탑(31)의 내부에는, 활성탄과 루테늄 및 팔라듐을 주성분으로 하고, 루테늄의 함유량이 0.4중량%, 팔라듐의 함유량이 0.1중량%의 촉매를 1.3ℓ 충전하였다.
처리에 이용한 배수는, 장쇄 알코올이나 용제를 함유하는 배수이고, COD(Cr) 76g/ℓ, pH 8.5이었다.
배수와 후술하는 역침투막 비투과액의 전량 및 습식 산화처리액의 일부를 배수탱크(48)로 혼합하여, 배수의 COD(Cr)가 35g/ℓ가 되도록 하였다. 이 배수를 0.65ℓ/h의 유량으로 반응탑(31)의 상부로부터 공급하고, 처리압력 0.9 MPa(Gauge)가 되도록 조절하였다. 또한 배수와 공기의 혼합물은 가열기(33)로 140℃로 가열하고 반응탑(31)에서는 140℃로 보온하였다. 공기의 공급량은 O2/COD(Cr) = 0.82의 비율이 되도록 하였다.
얻어진 처리액의 COD(Cr)는 6.5g/ℓ, pH는 2.8이고, 전 TOC 성분중의 80% 이상이 호박산이나 초산, 프로피온산 등의 유기산이었다. 또한 이 유기산중의 50%가 초산이었다.
(역침투막처리 공정)
얻어진 습식 산화처리후의 처리액의 25%를 반송라인(도시하지 않음)으로부터 배수탱크(48)에 반송하고, 나머지를 역침투막 처리장치(50)에 1.5 MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 공급하여, 역침투막 비투과액량이 습식 산화처리액량의 약 1/2이 되도록 처리를 행하였다. 이 때, 습식 산화처리후의 처리액에는 미리 공기 버블링처리를 실시하여 액중의 이산화탄소를 방출하고, 더욱 암모니아수용액을 첨가하여 처리액의 pH가 약 6이 되도록 하였다.
역침투막에는, 본 발명에 따른 폴리아미드계 복합막(탈염율(배제율)이 99.5%)을 사용하였다.
역침투막 투과액의 COD(Cr)는 0.1g/ℓ 미만, 암모니아 농도는 0.1g/ℓ 미만이었다. 또한 역침투막 비투과액의 COD(Cr)는 13g/ℓ이었다. 그리고, 이 역침투막 비투과액의 전량은, 농축액 반환라인(49)으로부터 배수탱크(48)에 반송하였다.
실시예 7
역침투막 비투과액을 배수탱크(18)에 공급하지 않는 이외는 실시예 1과 같은 배수, 조건으로 습식 산화처리 공정을 행하였다.
얻어진 처리액의 COD(Cr) 2.9g/ℓ, pH 3.0이고, 전 TOC 성분중의 90%가 초산이었다.
(역침투막처리 공정(1회째))
얻어진 처리액에 후술하는 2회째의 역침투막 처리에 의해 얻어진 역침투막 비투과액을 혼합하고, 실시예 1과 같은 역침투막 처리장치에 4.9 MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 공급하여, 역침투막 비투과액량이 습식 산화처리액량의 약 1/5이 되도록 처리를 행하였다. 1회째의 역침투막 처리에 의해 얻어진 역침투막 투과액의 COD(Cr)는 1.2g/ℓ이었다. 또한 역침투막 비투과액의 COD(Cr)는 9.6g/ℓ이었다.
(역침투막처리 공정(2회째))
얻어진 역침투막 투과액을 다시 먼저와 같은 역침투막 처리장치를 이용하여 2회째의 역침투막 비투과액량이 1회째의 역침투막 투과액량의 약 1/3이 되도록 역침투막처리를 행하였다. 그리고, 이 2회째의 역침투막 비투과액을 습식 산화처리로 얻어진 처리액에 혼합하였다.
또한, 2회째의 역침투막 비투과액의 COD(Cr)는 2.9g/ℓ, 역침투막 투과액의 COD(Cr)는 0.5g/ℓ이었다.
(초산 회수 공정)
1회째의 역침투막 비투과액으로부터의 초산의 회수처리는, 용매추출법 및 증류법에 의해 실시하였다. 용매추출법으로서는 용량 1ℓ의 분액 깔대기를 이용하여, 초산에틸을 추출제로 사용하여 3회 추출하였다. 얻어진 3회의 추출제상는 혼합후, 증류장치로 증류처리하여 초산을 회수하였다. 회수된 초산은 습식 산화처리액중의 초산의 85% 이었다.
비교예 3
실시예 7에서 얻어진 처리액을 역침투막을 이용하는 역침투막 처리공정에 부치지 않고 초산 회수 공정에 부쳤다. 회수된 초산은 얻어진 처리액중의 초산의 78% 이었다.
실시예 8
수산화나트륨의 수용액을 습식 산화처리 공정에서 알칼리 공급라인(8)으로부터 공급한 이외는, 실시예 7과 같은 습식 산화처리 공정을 행하였다. 또한, 수산화나트륨수용액의 공급량은 습식 산화처리 공정의 처리후의 액 pH가 약 6이 되도록 제어하였다.
얻어진 처리액의 COD(Cr)는 3.3g/ℓ이고, 전 TOC 성분의 92%가 초산이었다. 또한 나트륨 이온은, 초산에 대해 약 1.5 몰배 함유되어 있었다.
(역침투막처리 공정)
얻어진 처리액을 실시예 1에서 이용한 역침투막 처리장치에 4.9 MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 공급하여, 역침투막 비투과액량이 습식 산화처리액량의 약 1/5이 되도록 처리를 행하였다. 실시예 1과 같은 역침투막으로 처리한 결과, 역침투막 투과액의 COD(Cr)는 0.1g/ℓ 미만이었다. 또한 역침투막 비투과액의 COD(Cr)는 16.5g/ℓ이었다.
(초산 회수 공정)
이 역침투막 비투과액은 실시예 7과 같은 용매추출법 및 증류법을 실시하여, 초산을 회수하였다. 회수된 초산은 습식 산화처리액중의 초산의 97% 이었다.
비교예 4
실시예 8에서 얻어진 역침투막 처리공정전의 처리액을 초산 회수 공정을 행하여 직접 초산을 용매추출하였다. 회수된 초산은 습식 산화처리액중의 초산의 81% 이었다.
실시예 9
역침투막 비투과액을 배수탱크에 공급하지 않은 이외는 실시예 3과 같은 장치, 배수를 사용하여, 동일한 조건으로 습식 산화처리 공정을 행하였다.
얻어진 처리액의 암모니아 농도는 0.59 g/ℓ, pH 7.2이었다.
(역침투막처리 공정)
실시예 3에서 이용한 역침투막으로 처리한 결과, 얻어진 역침투막 투과액의 암모니아 농도는 0.01g/ℓ 미만이었다. 또한 역침투막 비투과액의 암모니아 농도는 1.8g/ℓ이었다. 이 역침투막 비투과액을 증류장치에 공급하여 증류법에 의해 약 5중량%의 암모니아수로서 처리액중의 암모니아의 95%를 회수하였다.
비교예 5
실시예 9에서 얻어진 습식 산화처리후의 처리액을 증류법에 의한 암모니아 회수공정에 부쳤다. 회수된 암모니아는 습식 산화처리액중의 암모니아의 83%이었다.
실시예 10
지방족카르본산 및 지방족카르본산에스테르 제조공정으로부터 배출된 카르본산 등의 탄소수 2 이상의 유기화합물을 함유하는 배수를 역침투막으로 처리하였다. 해당 배수의 COD(Cr)는 6.5g/ℓ, pH는 3.1이었다. 또한 해당 배수는 전 TOC 성분중의 약 94%가 초산이었다. 해당 배수에 수산화나트륨을 첨가하여 배수의 pH를 6.2가 되도록 조절하고 나서 역침투막으로 처리를 하였다.
해당 배수를 도 2에서 나타내는 것과 같은 역침투막 처리장치(20)에 3MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 공급하고, 역침투막 비투과액량이 공급배수량의 약 1/3이 되도록 제어하였다. 역침투막에는 0.15% NaCl 수용액에 대해 탈염율(배제율)이 99.5%의 성능을 갖는 본 발명에 따른 폴리아미드계 복합막을 사용하였다. 얻어진 역침투막 투과액의 COD(Cr)는 0.05g/ℓ이었다. 또한 역침투막 비투과액의 COD(Cr)는 19.4g/ℓ이었다.
비교예 6
pH를 조절하지 않은 이외는 실시예 10에서 이용한 배수, 역침투막 처리공정을 이용하여 실시예 10과 동일한 조건으로 배수를 처리하였다. 얻어진 역침투막 투과액의 COD(Cr)는 2.7g/ℓ이었다. 또한 역침투막 비투과액의 COD(Cr)는 14.2g/ℓ이었다.
비교예 7
역침투막에는 0.15 NaCl 수용액에 대해 탈염율(배제율)이 95%의 성능을 갖는초산셀룰로오스계의 막을 사용한 이외는 실시예 10과 동일한 조건으로 배수를 처리하였다.
얻어진 역침투막 투과액의 COD(Cr)는 4.7g/ℓ이었다. 또한 역침투막 비투과액의 COD(Cr)는 10.1g/ℓ이었다.
실시예 11
반도체 제조 공정으로부터 배출된 황산암모늄과 나트륨이온과 탄산이온을 함유하는 배수를 역침투막 처리장치를 이용하여 처리하였다. 해당 배수의 암모니아 농도는 1.5g/ℓ, pH는 7.2이었다.
해당 배수를 역침투막 처리장치에 2MPa(Guage)의 압력을 유지하도록 공급하고, 역침투막 비투과액량이 공급배수량의 약 1/4가 되도록 제어하였다. 역침투막에는 0.15% NaCl 수용액에 대해 탈염율(배제율)이 99.5%의 성능을 갖는 본 발명에 따른 폴리아미드계 복합막을 사용하였다.
얻어진 역침투막 투과액의 암모니아 농도는 0.1g/ℓ 미만이었다. 또한 역침투막 비투과액의 암모니아 농도는 5.9g/ℓ이었다.
비교예 8
역침투막에 0.15 NaCl 수용액에 대해 탈염율(배제율)이 95%의 성능을 갖는 초산셀룰로오스계의 막을 사용한 이외는, 실시예 11과 동일한 방법으로 배수를 처리하였다. 얻어진 역침투막 투과액의 COD(Cr)는 3.0g/ℓ이었다. 또한 역침투막 비투과액의 COD(Cr)는 6.2g/ℓ이었다.
실시예 12
실시예 10에서 얻어진 역침투막 비투과액(COD(Cr) 19.4g/ℓ)을 도 3에 나타내는 습식 산화 처리장치를 사용하고 하기의 조건으로 100시간 처리를 행하였다.
(산화 처리 공정)
습식 산화처리에는 지름 26㎜, 길이 3000㎜의 원통상의 반응탑(31)을 이용하고, 내부에는 활성탄과 백금을 주성분으로 하여 백금의 함유량이 0.1중량%의 촉매를 1.0ℓ 충전하였다. 배수는 배수 공급펌프(35)에 의해 0.5ℓ/h의 유량으로 승압 공급시킨 후, 가열기(33)로 120℃로 가열한 후에 반응탑(31)의 상부로부터 공급하여 기액 하향병류로 처리하였다. 또한, 공기를 산소 함유 가스 공급라인(40)으로부터 공급하고, 콤프레서(39)로 승압시킨 후, 02/COD(Cr) = 0.99의 비율이 되도록 산소 함유 가스 유량 조절밸브(41)로 유량을 제어하여 가열기(33)의 앞에서 배수를 공급하였다. 반응탑(31)에서는 전기히터(32)를 이용하여 배수를 120℃로 보온하여 산화·분해처리를 행하였다. 배수는 반응탑(31)로 처리된 후, 처리액라인(42)을 거쳐 냉각기(34)로 냉각하여 압력 조절밸브(44)로부터 해압 배출하고, 기액분리기(43)로 기액 분리하였다. 또한, 압력 제정밸브(44)에서는 압력 콘트롤러(PC)로 압력을 검출하여 0.6 MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 제어하였다.
얻어진 처리액의 COD(Cr)는 0.14g/ℓ, pH는 7.8이었다. 또한 전 TOC 성분중의 99% 이상이 초산이었다.
실시예 13
실시예 12에서 얻어진 처리액을 도 4에 나타내는 역침투막 처리장치(50)에1MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 공급하여 역침투막 비투과액량이 공급 처리액량의 1/5가 되도록 처리를 행하였다. 역침투막에는 0.15 NaCl 수용액에 대해 탈염율(배제율)이 99.5%의 성능을 갖는 폴리아미드계 복합막을 사용하였다.
역침투막 투과액의 COD(Cr)은 0.01g/ℓ 미만이었다. 또한 역침투막 비투과액의 COD(Cr)는 0.7g/ℓ이었다.
실시예 14
실시예 11에서 얻어진 역침투막 비투과액(암모니아 농도 5.9g/ℓ)을 산화처리 공정에 부쳤다.
(산화처리 공정)
산화처리 공정에는 도 1에 나타내는 습식 산화처리 장치를 사용하고, 하기의 조건으로 산화처리 공정처리를 100시간 행하였다.
지름 26㎜, 길이 3000㎜의 원통상의 반응탑(1)을 사용하고, 반응탑(1)의 내부에는 티타니아와 백금을 주성분으로 하는 백금의 함유량이 0.3중량%의 촉매를 0.8ℓ 충전하였다. 배수를 배수공급펌프(5)로 0.4ℓ/h의 유량으로 승압 공급한 후, 가열기(3)로 160℃로 가열하여 반응탑(1)의 바닥으로부터 공급하였다. 또한, 공기를 산소 함유 가스 공급라인(10)으로부터 공급하여 콤프레서(9)로 승압시킨 후, 02/COD(Cr) = 2.0의 비율이 되도록 산소함유 가스 유량 조절밸브(11)로 유량을 제어하여 가열기(3)의 앞에서 배수를 공급하였다. 반응탑(1)에서는 전기히터(2)를 이용하여 배수를 160℃로 보온하여 산화·분해처리를 실시하였다. 처리된 배수는 냉각기(4)로 30℃로 냉각시킨 후, 기액분리기(13)으로 기액 분리한 후에 액면 제어밸브(15)로부터 배출된다. 또한, 압력 제어밸브(14)에 의해 0.9 MPa(Gauge)의 압력을 유지하도록 압력콘트롤러(PC)로 압력을 제어하였다.
얻어진 처리액의 암모니아 농도는 0.3g/ℓ이었다.
본 발명에 따른 배수의 처리방법은 배수를 산화처리한 후, 역침투막에 의해 유기물 등의 피산화물 함유 처리액과 피산화물을 거의 포함하지 않는 처리수로 분리하는 것을 가능케 하는 것이다.
Claims (26)
- 탄소수 2 이상의 유기화합물 또는 질소화합물의 적어도 1종의 함유 배수를, 산화처리 또는 분해처리의 적어도 어느 하나의 산화처리 공정을 이용하여 배수를 처리하는 방법에 있어서, 산화처리 공정을 거쳐 얻어진 처리액을, 고탈염율을 갖는 폴리아미드계 역침투막을 이용하여 역침투막 비투과액과 역침투막 투과액으로 분리하는 것을 특징으로 하는 배수의 처리방법.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서, 역침투막 비투과액의 적어도 일부를 상기 배수와 함께 산화처리 공정을 행하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 역침투막 비투과액의 적어도 일부를 유기산 또는 암모니아의 적어도 1종의 회수공정을 행하는 방법.
- 제 4 항에 있어서, 회수 공정이 추출 또는 증류의 적어도 어느 하나인 방법.
- 제 1 항에 있어서, 알칼리금속 또는 암모늄 이온의 적어도 1종을 처리 공정중에 첨가하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 유기산 또는 무기산의 적어도 1종을 처리 공정중에 첨가하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 역침투막으로 처리하는 처리액의 pH를 4 ~ 9 로 처리하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 산화처리 공정을 80∼370℃로 배수를 액상을 유지하는 압력하, 산소함유 가스의 공급하에서 행하는 습식 산화처리인 방법.
- 제 9 항에 있어서, 습식 산화처리를 고체촉매의 존재하에서 행하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 배수가 지방족카르본산, 방향족카르본산 또는 이들의 에스테르중의 어느 하나의 제조플랜트로부터 배출된 배수인 방법.
- 제 1 항에 있어서, 산화처리 공정을 거쳐 얻어진 처리액이 초산 또는 암모니아의 적어도 1종을 함유하는 것인 방법.
- 제 1 항에 있어서, 역침투막 비투과액이 유기산 또는 암모니아의 적어도 1종의 함유액인 방법.
- 제 1 항에 있어서, 역침투막 비투과액이 초산 또는 암모니아의 적어도 1종의 함유액인 방법.
- 제 1 항에 있어서, 산화처리 공정을 거쳐 얻어진 처리액의 일부 또는 역침투막 투과액의 적어도 일부의 적어도 어느 하나를 상기 배수와 함께 산화처리 공정을 행하는 방법.
- 탄소수 2 이상의 유기화합물 또는 질소화합물의 적어도 1종의 함유액을 고탈염율을 갖는 폴리아미드계 역침투막을 이용하여 역침투막 비투과액과 역침투막 투과액으로 분리하고, 상기 역침투막 비투과액의 적어도 일부를 산화처리 공정을 행하는 것을 특징으로 하는 배수의 처리방법.
- 제 16 항에 있어서, 산화처리 공정을 습식 산화처리로 행하는 방법.
- 제 16 항에 있어서, 산화처리 공정을 거쳐 얻어진 처리액의 적어도 일부를 유기산 또는 암모니아의 적어도 1종의 회수공정을 행하는 방법.
- 제 16 항에 있어서, 함유액이 초산 또는 암모니아의 적어도 1종을 함유하는 액인 방법.
- 탄소수 2 이상의 유기화합물 또는 질소화합물의 적어도 1종의 함유액을 고탈염율을 갖는 폴리아미드계 역침투막을 이용하여 역침투막 비투과액과 역침투막 투과액으로 분리하고, 상기 역침투막 비투과액의 적어도 일부를 유기화합물 또는 질소화합물의 적어도 1종의 회수공정을 행하는 것을 특징으로 하는 유기화합물 또는 질소화합물의 적어도 1종의 함유액의 처리방법.
- 제 20 항에 있어서, 역침투막으로 처리하는 액을 pH를 4 ~ 9 로 처리하는 방법.
- 삭제
- 제 20 항에 있어서, 함유액이 초산 또는 암모니아의 적어도 1종을 함유하는 액인 방법.
- 탄소수 2 이상의 유기화합물 또는 질소화합물의 적어도 1종의 함유액의 pH를 4 ~ 9 로, 고탈염율을 갖는 폴리아미드계 역침투막을 이용하여 처리하는 것을 특징으로 하는 유기화합물 또는 질소화합물의 적어도 1종의 함유액의 처리방법.
- 삭제
- 제 24 항에 있어서, 함유액이 초산 또는 암모니아의 적어도 1종을 함유하는 액인 방법.
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Families Citing this family (36)
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|---|---|---|---|---|
| EP1076041A3 (en) * | 1999-08-09 | 2001-12-12 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Method for decomposing or oxidizing dioxins and/or poly chlorinated biphenyls contained in liquid |
| WO2002050012A1 (en) * | 2000-12-21 | 2002-06-27 | Inca International S.P.A. | Use of osmotic membranes in therephthalic acid production |
| FR2835518B1 (fr) * | 2002-02-01 | 2004-11-12 | Centre Nat Rech Scient | Procede de traitement d'effluents industriels |
| US6780331B2 (en) * | 2002-04-02 | 2004-08-24 | Science Applications International Corporation | Ozonation of contaminated liquids under high pressure |
| US7029588B2 (en) * | 2003-03-19 | 2006-04-18 | Samuel Rupert Owens | Oxidizing solution and process for contaminants |
| US6964738B1 (en) | 2003-06-18 | 2005-11-15 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Bioreactor processing of wastewater |
| ATE555844T1 (de) * | 2004-05-13 | 2012-05-15 | Nouveau Inc | Methode zum herstellen eines getränks von fermentationsdestillationsrückständen |
| ITMI20041239A1 (it) * | 2004-06-21 | 2004-09-21 | 3V Green Eagle S P A | Procedimento di ossidazione ad umido e apparecchiatura particolarmente per realizzare tale processo |
| US7537702B2 (en) * | 2005-04-12 | 2009-05-26 | Honeywell International Inc. | Water purification system and modes of operation |
| US7396453B1 (en) * | 2005-04-19 | 2008-07-08 | Procorp Enterprises, Llc | Hydraulically integrated solids/liquid separation system for wastewater treatment |
| US7569146B2 (en) * | 2005-05-12 | 2009-08-04 | Nouveau Inc. | By-products from fermentation still bottoms |
| US8206592B2 (en) | 2005-12-15 | 2012-06-26 | Siemens Industry, Inc. | Treating acidic water |
| TWI381883B (zh) * | 2006-03-10 | 2013-01-11 | Nippon Catalytic Chem Ind | 用於廢水處理之觸媒及使用該觸媒之廢水處理方法 |
| US7276155B1 (en) | 2006-05-04 | 2007-10-02 | Wastewater Technology, Inc. | Waste treatment apparatus with integral membrane apparatus |
| DE102007004164A1 (de) * | 2007-01-22 | 2008-07-24 | Lanxess Deutschland Gmbh | Verfahren zur Eliminierung von stickstoffhaltigen organischen Verbindungen aus salzhaltigem Wasser |
| US20080296215A1 (en) * | 2007-05-30 | 2008-12-04 | Simon Daniel F | Wastewater treatment and disposal system |
| US8153006B1 (en) | 2008-06-05 | 2012-04-10 | Procorp Enterprises, Llc | Anaerobic treatment process for ethanol production |
| JP2012512012A (ja) * | 2008-12-16 | 2012-05-31 | オキシ ソリューションズ エーエス | 流体の酸素化における改良 |
| GB201001709D0 (en) | 2010-02-03 | 2010-03-17 | Cpi Innovation Services Ltd | Methods and plant for the treatment of aqueous organic waste streams |
| US10421667B2 (en) | 2015-03-16 | 2019-09-24 | Iogen Corporation | Process for treating lignocellulosic feedstock comprising wet oxidation |
| FR3041340A1 (fr) * | 2015-09-21 | 2017-03-24 | Alter Water | Destruction rapide de traces d'hydrazine dans les effluents aqueux par catalyse heterogene a temperature ordinaire et sans ajout de reactif. |
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| CN106064872A (zh) * | 2016-08-10 | 2016-11-02 | 元氏县禾牧农业科技有限公司 | 养殖场粪便梯级综合利用系统及发酵方法 |
| CN107866223B (zh) * | 2016-09-26 | 2020-12-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 用于丙烯腈装置无硫铵工艺废水的催化剂 |
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| CN210367384U (zh) * | 2016-11-15 | 2020-04-21 | 奥图泰(芬兰)公司 | 用于处理含碳浆料的设备 |
| CN108358361A (zh) * | 2018-03-22 | 2018-08-03 | 天津市众源环保工程有限公司 | 一种有机污水环保处理方法及装置 |
| CN109354278A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-02-19 | 上海丽臻环保科技有限公司 | 一种小水量高浓度工业废水的处理方法 |
| JP2022537895A (ja) * | 2019-06-28 | 2022-08-31 | バテル・メモリアル・インスティテュート | 酸化プロセスによるｐｆａｓの破壊及び汚染された場所への輸送に適した装置 |
| CN110512293B (zh) * | 2019-08-22 | 2022-02-25 | 安徽天瑞塑业有限公司 | 一种环保的尼龙丝拉丝生产降温装置 |
| KR102083441B1 (ko) * | 2019-09-05 | 2020-05-29 | 동양엔텍(주) | 유기용제를 함유한 폐수 처리방법 |
| CN113087253B (zh) * | 2019-12-23 | 2022-06-24 | 南京延长反应技术研究院有限公司 | 一种垃圾渗滤液的处理系统及方法 |
| CN111253007A (zh) * | 2020-02-24 | 2020-06-09 | 江苏扬农化工集团有限公司 | 一种环氧氯丙烷废水的处理方法 |
| AU2021320480A1 (en) | 2020-08-06 | 2023-01-19 | Battelle Memorial Institute | Salt separation and destruction of PFAS utilizing reverse osmosis and salt separation |
| CN112194305A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-01-08 | 南京绿岛环境工程有限公司 | 一种水合肼废水处理工艺 |
| CN113277659B (zh) * | 2021-07-22 | 2021-09-17 | 南通固润环保科技有限公司 | 一种有机氯废水分级处理及资源化回收系统 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS562825A (en) * | 1979-06-22 | 1981-01-13 | Osaka Gas Co Ltd | Gas purification and waste water treatment |
| JPS56136695A (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-26 | Kurita Water Ind Ltd | Treatment of water containing hydrazines |
| JPS58133885A (ja) * | 1982-02-01 | 1983-08-09 | Toray Eng Co Ltd | 液中の溶存酸素を除去する方法 |
| JPH057881A (ja) * | 1991-07-04 | 1993-01-19 | Kurita Water Ind Ltd | 重金属含有廃水の処理方法 |
| JPH09262429A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-07 | Kurita Water Ind Ltd | 硫化物含有ガスの脱硫装置 |
| KR19990047773A (ko) * | 1997-12-05 | 1999-07-05 | 윤종용 | 반도체소자 제조용 용수처리설비의 광산화처리장치와 이를 구비하는 용수처리설비 및 용수처리방법 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7307294A (en) * | 1973-05-24 | 1974-11-26 | Preoxidising impurities before reverse osmosis - of brackish or salt water to produce drinking water | |
| US4699720A (en) * | 1985-03-12 | 1987-10-13 | Osaka Gas Company Limited | Process for treating waste water by wet oxidations |
| JPH01262993A (ja) | 1988-04-11 | 1989-10-19 | Osaka Gas Co Ltd | 廃水の処理方法およびその装置 |
| JP2628089B2 (ja) * | 1989-08-18 | 1997-07-09 | 大阪瓦斯株式会社 | 廃水の処理方法 |
| DE4130334A1 (de) * | 1991-09-12 | 1993-03-18 | Bayer Ag | Verfahren zur abwasserbehandlung |
| WO1998041478A1 (en) * | 1997-03-14 | 1998-09-24 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Treatment of effluent streams containing organic acids |
-
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS562825A (en) * | 1979-06-22 | 1981-01-13 | Osaka Gas Co Ltd | Gas purification and waste water treatment |
| JPS56136695A (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-26 | Kurita Water Ind Ltd | Treatment of water containing hydrazines |
| JPS58133885A (ja) * | 1982-02-01 | 1983-08-09 | Toray Eng Co Ltd | 液中の溶存酸素を除去する方法 |
| JPH057881A (ja) * | 1991-07-04 | 1993-01-19 | Kurita Water Ind Ltd | 重金属含有廃水の処理方法 |
| JPH09262429A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-07 | Kurita Water Ind Ltd | 硫化物含有ガスの脱硫装置 |
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