TWI758294B - 含有有機物的排廢水之處理方法及裝置 - Google Patents

含有有機物的排廢水之處理方法及裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI758294B
TWI758294B TW106115847A TW106115847A TWI758294B TW I758294 B TWI758294 B TW I758294B TW 106115847 A TW106115847 A TW 106115847A TW 106115847 A TW106115847 A TW 106115847A TW I758294 B TWI758294 B TW I758294B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
ozone
organic matter
water
ejector
carbonic acid
Prior art date
Application number
TW106115847A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201815690A (zh
Inventor
育野望
Original Assignee
日商栗田工業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商栗田工業股份有限公司 filed Critical 日商栗田工業股份有限公司
Publication of TW201815690A publication Critical patent/TW201815690A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI758294B publication Critical patent/TWI758294B/zh

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30—Injector mixers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40—Static mixers
    • B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/20—Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/78—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)

Abstract

提供一種含有有機物的排廢水之處理方法及裝置，可以藉由臭氧有效率地分解並去除含有有機物及無機碳酸的排廢水中之有機物。將被處理水以無機碳酸去除裝置3作脫碳酸處理之後，添加過氧化氫，再以噴射器8添加含臭氧氣體，並通水到靜態攪拌器13，作有機物的氧化處理。含臭氧氣體中之臭氧濃度A(g/Nm3)與流入到該噴射器之水中的無機碳酸濃度B(g/L)的比A/B為500~1000。

Description

含有有機物的排廢水之處理方法及裝置
本發明是關於：藉由臭氧有效率地分解去除含有有機物的排廢水中之有機物的含有有機物的排廢水之處理方法及裝置。本發明特別是關於：適用於被處理水中含有碳酸離子或重碳酸離子(以下有時稱為無機碳酸。)的情況時含有有機物的排廢水之處理方法及裝置。
以往，作為含有機物的水中之有機物的去除方法，皆知有藉由臭氧來氧化分解有機物並去除的方法。亦知在此種藉臭氧的有機物分解，並用有添加過氧化氫(H2O2)、填充觸媒、作紫外線(UV)照射或添加強鹼作pH調整，藉以使臭氧之氧化作用提升並促進分解。
在排廢水中之有機物的臭氧氧化中產生羥基自由基(‧OH)，該自由基作用在有機物分解。而若在被處理水中存在有碳酸離子或重碳酸離子，這些會消耗羥基自由基，阻礙有機物的分解。
專利文獻1中記載：在臭氧處理之前，將被處理水調整到pH6以下，水中之碳酸離子、重碳酸離子作為二氧化碳，藉由除氣，將二氧化碳形態的碳酸成分及其他 溶解氣體從被處理水有效地去除。
專利文獻1中記載並用臭氧處理及過氧化氫(H2O2)處理。在添加臭氧之前先在被處理水添加過氧化氫，以提升藉由臭氧的氧化力。
專利文獻1中記載，在添加臭氧之前先在被處理水添加氫氧化鈉等強鹼，使pH為中性~11、更好為9~11，則可促進氧化反應。
專利文獻2中記載的裝置具備有：至少一部份形成朝上下方向延伸之縱配管部的配管；和以含有有機物的排廢水朝下方流通過該縱配管部內的方式對該配管供給含有有機物的排廢水的通水手段；和設在該縱配管部之上部的噴射器；和對該噴射器供給氧化性氣體的氣體供給手段；和設在比該配管之該噴射器要下游側的靜態攪拌器。如此，藉著從噴射器將氧化性氣體吹入縱配管部，氧化性氣體與液體的接觸效率變佳，且能有效率地氧化分解處理有機物。
[專利文獻1]日本特開2001-113291
[專利文獻2]日本特開2013-208554
本發明的目的是提供一種含有有機物的排廢水之處理方法及裝置，可以藉由臭氧有效率地分解並去除含有有機物及無機碳酸的排廢水中之有機物。
本發明之含有有機物的排廢水之處理方法，是使用含有有機物的排廢水之處理裝置的方法，而該處理裝置是具備有：至少一部分形成朝上下方向延伸之縱配管部的配管；和以含有有機物的排廢水朝下游流通過該縱配管部內的方式，對該配管供給含有有機物的排廢水的通水手段；和設在該縱配管部之上部的噴射器；和對該噴射器供給含臭氧氣體的臭氧供給手段；和設在比該配管之該噴射器要下游側的靜態攪拌器，該含有有機物的排廢水之處理方法特徵是：該含臭氧氣體中的臭氧濃度A(g/Nm3)與流入到該噴射器之水中的無機碳酸濃度B(g/L)的比A/B為500~1000。
本發明之含有有機物的排廢水之處理裝置，是具備：至少一部分形成朝上下方向延伸之縱配管部的配管；和以含有有機物的排廢水朝下游流通過該縱配管部內的方式，對該配管供給含有有機物的排廢水的通水手段；和設在該縱配管部之上部的噴射器；和對該噴射器供給含臭氧氣體的臭氧供給手段；和設在比該配管之該噴射器要下游側的靜態攪拌器的含有有機物的排廢水之處理裝置，其特徵是具備：使該含臭氧氣體中的臭氧濃度A(g/Nm3)與流入到該噴射器之水中的無機碳酸濃度B(g/L)的比A/B成為500~1000的手段。
本發明之一形態中，將被供給到上述噴射器之含有有機物的排廢水以無機碳酸去除手段作無機碳酸去除處理。
本發明之一形態中，上述靜態攪拌器設置成鉛直方向，並將上述噴射器之流出水朝下游通水到該靜態攪拌器。
本發明之含有有機物的排廢水之處理方法及裝置中，藉著使上述比率A/B形成500~1000，可以提升有機物分解效率，且處理水中的TOC濃度較低。
1:配管
2:酸添加手段
3:無機碳酸去除裝置
4:泵
5:配管
6:過氧化氫添加手段
7:強鹼添加手段
8:噴射器
9:配管
10:臭氧產生機
11:配管
12:靜態攪拌器
13:配管
14:處理水槽
[圖1]圖1是表示實施例的說明圖。
[圖2]圖2是表示其他實施例的說明圖。
以下，參考圖面針對實施形態作說明。圖1是關於實施形態之含有有機物的處理裝置的流程方塊圖。
被處理水，在配管1藉由酸添加手段2添加酸之後，被導入無機碳酸去除裝置3，去除無機碳酸。而作為在酸添加手段2所添加的酸可以為硫酸，且以添加後的被處理水之pH形成5~6的方式作添加為佳。藉著如上述添加酸使被處理水之pH呈酸性，無機碳酸形成二氧化碳，所以能提升在接下來的無機碳酸去除裝置3的無機碳酸去除效率。
本發明的特徵是使無機碳酸濃度與臭氧濃度形成固定比率，所以對被處理水中之無機碳酸濃度沒有限制。藉由上述處理，水中之無機碳酸濃度，被減低到一般為1.0g/L以下，特別是0.01~0.5g/L左右為止。而作為無機碳酸去除裝置3，舉例有脫碳酸塔、脫碳酸膜、膜脫氣裝置、真空脫氣裝置、氮脫氣裝置等，特別是脫碳酸塔最合適，但不限定於此。
已用無機碳酸去除裝置3去除無機碳酸的水，以泵4作升壓，再以過氧化氫添加手段6添加過氧化氫，並以強鹼添加手段7添加強鹼，再介由配管5被供給到噴射器8，並添加臭氧。
以噴射器8的每單位時間之臭氧供給量E(g/H)，與來自過氧化氫添加手段6的每單位時間之過氧化氫添加量C(g/H)的比E/C最好為1~10，特別是2~6的方式從過氧化氫添加手段6添加過氧化氫。過氧化氫作為自由基反應引發劑而產生作用，促進藉由臭氧的有機物分解反應。
從強鹼添加手段7，最好為添加NaOH水溶液，且以水的pH為7~11，特別是8~10的方式作添加。如此一來藉著使水的pH形成強鹼性，可促進藉由臭氧的有機物氧化反應。
噴射器8之喉部的氣體流入口，是介由配管9連接到臭氧產生機10，且以含臭氧氣體被吸入噴射器8的方式所構成。而作為臭氧產生機10，最好為電解式、放電 式等，可以控制產生之含臭氧氣體中的臭氧濃度者。
噴射器8，是以水噴出方向呈鉛直向下的方式所設置，上述配管5連接到噴射器8之上端的流體運作流入口。而噴射器8之流出口，介由鉛直的配管11連接到靜態攪拌器12之上端的流入部。
靜態攪拌器12的構造是在管狀套管內收納攪拌用流路材，而本實施形態中管狀套管設置成朝鉛直方向。又，如此藉著將靜態攪拌器12設置成鉛直方向並向下游通水，在靜態攪拌器12內含臭氧之氣泡因浮力上升，所以靜態攪拌器12內之臭氧的滯留時間變長，臭氧的溶解效率提升。
從靜態攪拌器12之下端的流出部所流出的水，介由配管13被導入處理水槽14，處理水再從該處理水槽14被取出。
本發明中，可以藉由無機碳酸檢測器(省略圖示)檢測出被供給到噴射器8之水中的無機碳酸濃度。又，流通過配管1或配管5的被處理水之流量也可以用流量計(省略圖示)作測量。
從臭氧產生機10供給到噴射器8之臭氧量，是藉由控制在臭氧產生機10之電流，或控制設在配管9之閥(省略圖示)的開關加以控制。
本發明中，被供給到噴射器8之含臭氧氣體中的臭氧濃度A(g/Nm3)，與從配管5被供給到噴射器8之水中的無機碳酸濃度B(g/L)的比A/B形成500~1000。為了使 A/B=500~1000，控制在無機碳酸去除裝置3的無機碳酸去除量，與被供給到噴射器8之含臭氧氣體中的臭氧濃度的至少一者。
A/B未滿500時，溶解到水中之臭氧因無機碳酸被消耗使得有機物分解效率降低。另一方面，A/B為1000以上時，因臭氧濃度過高，臭氧之間會反應而消耗，反而降低有機物分解效率。藉著使A/B在500~1000，可以將因臭氧之無機碳酸的消耗與臭氧氣體之間的反應消耗抑制在最小限度，進而提升有機物的分解效率。
在上述說明中，設置有過氧化氫添加手段6，但也可以設置次亞氯酸鈉、二氧化氯、次溴酸鈉等鹵素系藥劑添加手段取代過氧化氫添加手段6。此時鹵素系藥劑的添加量，最好以朝噴射器8的每單位時間之臭氧添加量E(g/h)，與每單位時間之鹵素系藥劑注入量D(g/h)的比E/D為1~6，特別是2~5的量為佳。
[實施例] [實施例1]
除了沒有設置酸添加手段2、無機碳酸去除裝置3及強鹼添加手段7之外，使用如圖1所示構成的裝置(參考圖2)，並處理TOC20mg/L、無機碳酸濃度200mg/L(B=0.2g/L)、pH8.5的被處理水。被處理水流量為50m3/h。被供給到噴射器8之含臭氧氣體的臭氧濃度A為100g/Nm3， 含臭氧氣體之供給量(流量)為30Nm3/h。
使用則武股份有限公司製的噴水攪拌器作為噴射器8。
TOC去除率與上述之中的主要條件如表1所示。
[實施例2、3，比較例1~3]
被供給到噴射器8之含臭氧氣體的臭氧濃度A如表1所示，除此以外與實施例1在相同條件下處理上述被處理水。結果如表1所示。
[實施例4]
如圖1所示，使用設置有酸添加手段2、無機碳酸去除裝置3及強鹼添加手段7的裝置處理與上述相同的被處理水。
設置脫碳酸塔作為無機碳酸去除裝置3。以形成pH6的方式從酸添加手段2添加硫酸。以形成pH8.5的方式從強鹼添加手段7添加氫氧化鈉水溶液。藉由無機碳酸去除處理，使水(朝噴射器8的流入水)中之無機碳酸濃度形成100mg/L。
其他條件與實施例1相同。結果如表2所示。
[實施例5、6，比較例4~6]
對噴射器8供給之含臭氧氣體的臭氧濃度A如表2所示，其他與實施例4在相同條件下處理上述被處理水。結果如表2所示。
Figure 106115847-A0305-02-0011-1
從表1、2可以清楚了解，藉著臭氧與無機碳酸的濃度比A/B形成500~1000的各實施例與比較例作比較，TOC去除率顯著地提高，這是被認可的。
已利用特定形態詳細說明本發明，但只要不脫離本發明的意圖與範圍可以有各種變化，這是同業者所明瞭的。
本申請案是根據2016年5月12日申請之日本專利申請2016-096244，並引用其整體內容。
1‧‧‧配管
2‧‧‧酸添加手段
3‧‧‧無機碳酸去除裝置
4‧‧‧泵
5‧‧‧配管
6‧‧‧過氧化氫添加手段
7‧‧‧強鹼添加手段
8‧‧‧噴射器
9‧‧‧配管
10‧‧‧臭氧產生機
11‧‧‧配管
12‧‧‧靜態攪拌器
13‧‧‧配管
14‧‧‧處理水槽

Claims (4)

  1. 一種含有有機物的排廢水之處理方法，是使用具備有：至少一部分形成朝上下方向延伸之縱配管部的配管；和以含有有機物的排廢水朝下游流過該縱配管部內的方式，對該配管供給含有有機物的排廢水的通水手段；和設在該縱配管部之上部的噴射器；和對該噴射器供給含臭氧氣體的臭氧供給手段；和設在比該配管之該噴射器要下游側的靜態攪拌器，的含有有機物的排廢水之處理裝置的含有有機物的排廢水之處理方法，其特徵為：該含臭氧氣體中的臭氧濃度A(g/Nm3)，與流入到該噴射器之水中的無機碳酸濃度B(g/L)的比A/B為500以上且未滿1000。
  2. 如請求項1之含有有機物的排廢水之處理方法，其中，將被供給到上述噴射器之含有有機物的排廢水以無機碳酸去除手段作無機碳酸去除處理。
  3. 如請求項1或2之含有有機物的排廢水之處理方法，其中，上述靜態攪拌器設置成鉛直方向，並將上述噴射器之流出水朝下游通水到該靜態攪拌器。
  4. 一種含有有機物的排廢水之處理裝置，是具備：至少一部分形成朝上下方向延伸之縱配管部的配管；和以含有有機物的排廢水朝下游流過該縱配管部內的方式，對該配管供給含有有機物的排廢水的通水手段；和設在該縱配管部之上部的噴射器；和對該噴射器供給含臭氧氣體的臭氧供給手段；和設在比該配管之該噴射器要下游側的靜態攪拌器，的含有有機物的排廢水之處理裝置，其特徵為具備：使該含臭氧氣體中的臭氧濃度A(g/Nm3)，與流入到該噴射器之水中的無機碳酸濃度B(g/L)的比A/B為500以上且未滿1000的手段。
TW106115847A 2016-05-12 2017-05-12 含有有機物的排廢水之處理方法及裝置 TWI758294B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-096244 2016-05-12
JP2016096244A JP6197913B1 (ja) 2016-05-12 2016-05-12 有機物含有排水の処理方法及び装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201815690A TW201815690A (zh) 2018-05-01
TWI758294B true TWI758294B (zh) 2022-03-21

Family

ID=59895608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106115847A TWI758294B (zh) 2016-05-12 2017-05-12 含有有機物的排廢水之處理方法及裝置

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JP6197913B1 (zh)
KR (1) KR102377390B1 (zh)
CN (1) CN109071290A (zh)
SG (1) SG11201808885YA (zh)
TW (1) TWI758294B (zh)
WO (1) WO2017195764A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6911002B2 (ja) * 2018-12-06 2021-07-28 株式会社東芝 水処理制御装置および水処理システム
KR102408977B1 (ko) * 2022-02-25 2022-06-14 해성엔지니어링 주식회사 고효율 대용량 오존발생장치를 이용한 수처리 방법
KR102408959B1 (ko) * 2022-02-25 2022-06-14 해성엔지니어링 주식회사 고효율 대용량 오존발생장치를 이용한 수처리 시스템

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013208554A (ja) * 2012-03-30 2013-10-10 Kurita Water Ind Ltd 有機物含有排水の処理装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06269786A (ja) * 1990-11-16 1994-09-27 Fuji Electric Co Ltd 水処理プロセスのオゾン注入量制御方法
JP2677468B2 (ja) * 1991-10-04 1997-11-17 オルガノ株式会社 純水の製造方法及び装置
JP2652493B2 (ja) * 1992-09-07 1997-09-10 株式会社荏原製作所 ごみ埋立地浸出汚水のｃｏｄ除去方法
JP2001113291A (ja) 1999-10-19 2001-04-24 Kurita Water Ind Ltd 有機物含有水の処理装置
JP2005144352A (ja) * 2003-11-17 2005-06-09 Yaskawa Electric Corp 高速オゾン接触反応装置
KR100578524B1 (ko) * 2004-12-31 2006-05-12 송재윤 오존과 자외선을 이용한 유해물질 처리장치
US8715420B2 (en) * 2009-06-03 2014-05-06 Kurashiki Boseki Kabushiki Kaisha Method for supplying hydroxyl radical-containing water and apparatus for supplying hydroxyl radical-containing water
JP2013208555A (ja) * 2012-03-30 2013-10-10 Kurita Water Ind Ltd オゾン溶解装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013208554A (ja) * 2012-03-30 2013-10-10 Kurita Water Ind Ltd 有機物含有排水の処理装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Yen-Pei Chiang，Yung-Ying Liang，Cheng-Nan Chang，Allen C. Chao，〝Differentiating ozone direct and indirect reactions on decomposition of humic substances〞，Chemosphere，Elsevier，65(11)，2006，pages 2395-2400 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP6197913B1 (ja) 2017-09-20
SG11201808885YA (en) 2018-11-29
KR102377390B1 (ko) 2022-03-21
CN109071290A (zh) 2018-12-21
JP2017202466A (ja) 2017-11-16
KR20190002500A (ko) 2019-01-08
WO2017195764A1 (ja) 2017-11-16
TW201815690A (zh) 2018-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100754526B1 (ko) 복합 산화 방식의 수처리 장치 및 그를 이용한 수처리 방법
TWI758294B (zh) 含有有機物的排廢水之處理方法及裝置
KR101024658B1 (ko) 오존수 제조장치
JP4201042B2 (ja) 液体処理方法および装置
US20070170122A1 (en) Wastewater treatment apparatus
KR101697526B1 (ko) 고효율 마이크로오존버블반응기를 포함하는 오존수처리 시스템
KR101742557B1 (ko) 오존 반응을 이용한 수처리 장치 및 방법
KR20060104476A (ko) 오존 용해 산화 장치를 이용한 고도 수 처리장치
KR102139679B1 (ko) 복합 방식을 이용한 폐수의 암모니아 제거장치
TWI391333B (zh) 含表面活性劑的水的處理方法及處理裝置
KR101220539B1 (ko) 수처리장치
KR101858028B1 (ko) 고속 복합 수처리 장치
KR102052039B1 (ko) 전기-페록손 반응 기반 수처리 장치
KR101784299B1 (ko) 전기분해 폐수처리장치 및 이를 이용한 폐수처리방법
JP2008055352A (ja) 水中のオゾンガスの微細化気泡の維持方法、維持装置及びバラスト水の処理方法
KR100904722B1 (ko) 미세기포 발생장치
KR101392243B1 (ko) 폐수 재활용장치를 구비한 악취처리시스템
JP2005270886A (ja) 産業排水の処理方法及び装置
JP2013208554A (ja) 有機物含有排水の処理装置
JP5208397B2 (ja) 水処理方法及び水処理装置
KR101241431B1 (ko) 복합고도산화반응에 의한 수처리 장치 및 방법
JPH0671594B2 (ja) 水中の溶存酸素の除去方法および装置
JP2006272052A (ja) 有機物含有水の処理方法及び処理装置
JP2007111618A (ja) オゾン水分解装置
JPH11285691A (ja) 排水処理装置