JPS6038997B2 - 金属表面処理の洗浄廃水のイオン交換処理方法 - Google Patents
金属表面処理の洗浄廃水のイオン交換処理方法Info
- Publication number
- JPS6038997B2 JPS6038997B2 JP8050781A JP8050781A JPS6038997B2 JP S6038997 B2 JPS6038997 B2 JP S6038997B2 JP 8050781 A JP8050781 A JP 8050781A JP 8050781 A JP8050781 A JP 8050781A JP S6038997 B2 JPS6038997 B2 JP S6038997B2
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- Japan
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- cation
- exchange resin
- ion exchange
- ions
- metal surface
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- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は金属表面処理の洗浄廃水のイオン交換処理方
法に関する。
法に関する。
詳しくは、銅〆ッキ、ニッケルメッキまたは亜鉛メッキ
等のメッキ面の洗浄廃水や鉄鋼面の酸洗後の洗浄廃水で
あって、ナトＩＪゥムやカリウムなどを含有しない廃水
をイオン交換樹脂と綾触させることにより、純水を得る
方法に関する。金属表面処理の洗浄廃水の処理法として
、従来は中和凝集沈殿法が主力をなしていたが、処理水
が塩類を多量に含むため再使用できないという欠点やス
ラッジの処理処分の問題があった。
等のメッキ面の洗浄廃水や鉄鋼面の酸洗後の洗浄廃水で
あって、ナトＩＪゥムやカリウムなどを含有しない廃水
をイオン交換樹脂と綾触させることにより、純水を得る
方法に関する。金属表面処理の洗浄廃水の処理法として
、従来は中和凝集沈殿法が主力をなしていたが、処理水
が塩類を多量に含むため再使用できないという欠点やス
ラッジの処理処分の問題があった。
また、資源の不足と価格の高騰から、廃水から有価金属
を回収すると共に純水を得て、両者を循環使用するとい
う、いわゆるクローズド化をはかるため、近年はイオン
交モ製樹脂による処理が広く用いられるようになつた。
金属表面処理の洗浄廃水のイオン交≠剣樹脂による処理
は、まず廃水中の懸濁固形物を炉過器で除去し、有価金
属イオンを強酸性カチオン交換樹脂塔で吸着し、最後に
硫酸イオン等のァニオンを強塩基性または弱塩基性アニ
オン交モ剣樹脂塔で吸着して純水を得る方法である。
を回収すると共に純水を得て、両者を循環使用するとい
う、いわゆるクローズド化をはかるため、近年はイオン
交モ製樹脂による処理が広く用いられるようになつた。
金属表面処理の洗浄廃水のイオン交≠剣樹脂による処理
は、まず廃水中の懸濁固形物を炉過器で除去し、有価金
属イオンを強酸性カチオン交換樹脂塔で吸着し、最後に
硫酸イオン等のァニオンを強塩基性または弱塩基性アニ
オン交モ剣樹脂塔で吸着して純水を得る方法である。
この方法においては、強酸性カチオン交干期樹脂塔から
水素イオン以外のカチオンが漏出しはじめると（これを
カチオンブレークという）、ＰＨが上昇するためアニオ
ン交換塔内において金属水酸化物の沈殿が生じて、堆積
しこの水酸化物の沈殿はアニオン交モ製塔のアルカリ再
生では溶解除去することができないのでアニオン交換塔
のァニオン交換容量を低下させる弊害があった。
水素イオン以外のカチオンが漏出しはじめると（これを
カチオンブレークという）、ＰＨが上昇するためアニオ
ン交換塔内において金属水酸化物の沈殿が生じて、堆積
しこの水酸化物の沈殿はアニオン交モ製塔のアルカリ再
生では溶解除去することができないのでアニオン交換塔
のァニオン交換容量を低下させる弊害があった。
このため、従来は、全交換容量に対応する廃水処理総量
（予想処理水量）の約８割程度の通水（これを、定体積
運転という）を行ったのち、安全のために再生工程に移
行せざるを得ず、全イオン交換樹脂が有効に利用されず
、またそのため装置が大型化したり、通水時間が短かく
なる欠点があった。本発明は、イオン交キ奥樹脂塔の全
交換容量を最大限に利用し、従来法よりも装置を小型化
できるか、または通水時間を長くすることのできる、金
属表面処理の洗浄廃水のイオン交換処理方法を提供する
ことを目的とするものである。
（予想処理水量）の約８割程度の通水（これを、定体積
運転という）を行ったのち、安全のために再生工程に移
行せざるを得ず、全イオン交換樹脂が有効に利用されず
、またそのため装置が大型化したり、通水時間が短かく
なる欠点があった。本発明は、イオン交キ奥樹脂塔の全
交換容量を最大限に利用し、従来法よりも装置を小型化
できるか、または通水時間を長くすることのできる、金
属表面処理の洗浄廃水のイオン交換処理方法を提供する
ことを目的とするものである。
本発明は、カチオンとして水素イオン以外にアルカリ性
雰囲気で水酸化物沈殿を生成するカチオンのみを含有す
る金属表面処理の洗浄廃水（以下、これを原水という）
を、カチオン交擬樹脂と接触させ、次いでァニオン交換
樹脂と接触させて処理水を得るイオン交換処理方法にお
いて、前記廃水に、アルカリ性雰囲気で水酸化物沈殿を
生成しない漏出検知用カチオンを添加し、処理水中に前
記漏出検知用カチオンの漏出が認められたらカチオン交
≠剣樹脂を再生することを特徴とする金属表面処理の洗
浄廃水のイオン交換処理方法である。原水としては、銅
〆ッキ、ニッケルメッキ、または亜鉛メッキを施したメ
ッキ面を純水で水洗したときに排出される洗浄廃水や鉄
鋼面の酸洗後の純水による洗浄の廃水が挙げられるが、
これに限定されるものではない。原水中のイオンは、メ
ッキ液等の種類によって異なるが、例えばカチオンとし
て、水素イオン、銅イオン、ニッケルイオンまたは亜鉛
イオンを含み、ァニオンとして、硫酸イオン、塩素イオ
ン、硝酸イオンまたはりん酸イオンを含み、ナトリウム
イオンやカリウムイオンは含まないのが通常であり、も
し含有しているとしても実質的に無視されるような極微
量である。カチオン交換樹脂は蒲酸性カチオン交換樹脂
を用いる。弱酸性カチオン交換樹脂は、アルカリ雰囲気
でないとイオン交換鍵を有しないので用いることはでき
ない。ァニオン交換樹脂は、前段でカチオン交換処理さ
れた酸性水が流入してくるので強塩基性アニオン交換樹
脂でも弱塩基性ァニオン交換樹脂でもよい。上流側に弱
塩基性アニオン交換樹脂、下流側に強塩基性ァニオン交
換樹脂を充填した複層として用いてもよい。カチオン交
ｆ剣樹脂はＨ形に再生して用い、アニオン交換樹脂はＯ
Ｈ形に再生して用いる。イオン交キ期樹脂は通常、塔に
充填して用いるが、本発明においては、塔への通水方向
は上向流でも下向流でもよい。漏出検知用カチオンは、
ナトリウムイオン、カリウムイオンまたはアンモニウム
イオンが挙げられるが、アンモニウムイオンは銅イオン
と共に錆体をつくるので通常はナトリウムイオンまたは
カリウムイオンを用いるのが好ましく、添加形態として
は、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウムを
水溶液とし、これを添加することができる。
雰囲気で水酸化物沈殿を生成するカチオンのみを含有す
る金属表面処理の洗浄廃水（以下、これを原水という）
を、カチオン交擬樹脂と接触させ、次いでァニオン交換
樹脂と接触させて処理水を得るイオン交換処理方法にお
いて、前記廃水に、アルカリ性雰囲気で水酸化物沈殿を
生成しない漏出検知用カチオンを添加し、処理水中に前
記漏出検知用カチオンの漏出が認められたらカチオン交
≠剣樹脂を再生することを特徴とする金属表面処理の洗
浄廃水のイオン交換処理方法である。原水としては、銅
〆ッキ、ニッケルメッキ、または亜鉛メッキを施したメ
ッキ面を純水で水洗したときに排出される洗浄廃水や鉄
鋼面の酸洗後の純水による洗浄の廃水が挙げられるが、
これに限定されるものではない。原水中のイオンは、メ
ッキ液等の種類によって異なるが、例えばカチオンとし
て、水素イオン、銅イオン、ニッケルイオンまたは亜鉛
イオンを含み、ァニオンとして、硫酸イオン、塩素イオ
ン、硝酸イオンまたはりん酸イオンを含み、ナトリウム
イオンやカリウムイオンは含まないのが通常であり、も
し含有しているとしても実質的に無視されるような極微
量である。カチオン交換樹脂は蒲酸性カチオン交換樹脂
を用いる。弱酸性カチオン交換樹脂は、アルカリ雰囲気
でないとイオン交換鍵を有しないので用いることはでき
ない。ァニオン交換樹脂は、前段でカチオン交換処理さ
れた酸性水が流入してくるので強塩基性アニオン交換樹
脂でも弱塩基性ァニオン交換樹脂でもよい。上流側に弱
塩基性アニオン交換樹脂、下流側に強塩基性ァニオン交
換樹脂を充填した複層として用いてもよい。カチオン交
ｆ剣樹脂はＨ形に再生して用い、アニオン交換樹脂はＯ
Ｈ形に再生して用いる。イオン交キ期樹脂は通常、塔に
充填して用いるが、本発明においては、塔への通水方向
は上向流でも下向流でもよい。漏出検知用カチオンは、
ナトリウムイオン、カリウムイオンまたはアンモニウム
イオンが挙げられるが、アンモニウムイオンは銅イオン
と共に錆体をつくるので通常はナトリウムイオンまたは
カリウムイオンを用いるのが好ましく、添加形態として
は、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウムを
水溶液とし、これを添加することができる。
添加濃度は、カチオンブレークを検知するに足る濃度で
あればよく、通常は、原水のカチオン濃度の２％〜２０
％程度を目安とする。
あればよく、通常は、原水のカチオン濃度の２％〜２０
％程度を目安とする。
２％より少ないとカチオンブレークを検知し‘こく〈、
また２０％を越えると、イオン交換樹脂に対する負荷が
高くなり、有価金属回収のために利用できるイオン交換
容量が小さくなってしまう。
また２０％を越えると、イオン交換樹脂に対する負荷が
高くなり、有価金属回収のために利用できるイオン交換
容量が小さくなってしまう。
添加場所は、カチオン交換樹脂を充填したカチオン塔の
前ならばどこでもよく、例えば原水貯槽に予め添加して
おいてもよいし、イオン交換処理時にカチオン交換樹脂
塔の前の配管内に注入してもよい。また、添加時期とし
ては、前述のように、原水に予め添加しておいてもよい
し通水途中、特に従来の定体運転による孫水を行った後
でもよい。このように、原水に漏出検知用カチオン例え
ばナトリウムイオンを添加してイオン交換処理を行うと
、ナトリウムイオンはアルカリ性雰囲気で水酸化物沈殿
を生成するカチオン、例えば銅イオン、ニッケルイオン
、亜鉛イオンよりも選択性が弱いために、カチオン塔か
ら先に漏出し、アニオソ交予期樹脂を充填したアニオン
塔では素通りするので、結局処理水中には水酸化ナトリ
ウムの形で漏出してくる。
前ならばどこでもよく、例えば原水貯槽に予め添加して
おいてもよいし、イオン交換処理時にカチオン交換樹脂
塔の前の配管内に注入してもよい。また、添加時期とし
ては、前述のように、原水に予め添加しておいてもよい
し通水途中、特に従来の定体運転による孫水を行った後
でもよい。このように、原水に漏出検知用カチオン例え
ばナトリウムイオンを添加してイオン交換処理を行うと
、ナトリウムイオンはアルカリ性雰囲気で水酸化物沈殿
を生成するカチオン、例えば銅イオン、ニッケルイオン
、亜鉛イオンよりも選択性が弱いために、カチオン塔か
ら先に漏出し、アニオソ交予期樹脂を充填したアニオン
塔では素通りするので、結局処理水中には水酸化ナトリ
ウムの形で漏出してくる。
この漏出は電気伝導度や斑を測定することにより検出す
ることができるし、また直後、イオン電極によりナトリ
ウムイオン濃度を測定して知ることができる。取扱いや
その他の理由から電気伝導度計を用いることが好ましい
。処理水中に漏出検知用カチオンが検出されたならば、
カチオン塔は再生を行う。再生は、塩酸または硫酸を１
〜３５％程度の水溶液とし、これを通淡して行い、有価
金属を回収することができる。アニオン塔もカチオン塔
のブレークとほぼ同時にブレークするような交換容量に
してあるならば、同時にアルカリで再生を行う。アルカ
リとしては水酸化ナトリウム、アンモニア、石炭などを
使用することができるが、水酸化ナトリウムが好ましい
。本発明によれば、カチオンブレークを検知できるので
アニオン交予勢樹脂を金属水酸化物の沈殿で汚染するこ
とがなく、しかもイオン交干鰯樹脂の全交換容量を最大
限に有効利用することができ、従来法よりも装置を小型
化できるか、または通水時間を長くすることができる。
ることができるし、また直後、イオン電極によりナトリ
ウムイオン濃度を測定して知ることができる。取扱いや
その他の理由から電気伝導度計を用いることが好ましい
。処理水中に漏出検知用カチオンが検出されたならば、
カチオン塔は再生を行う。再生は、塩酸または硫酸を１
〜３５％程度の水溶液とし、これを通淡して行い、有価
金属を回収することができる。アニオン塔もカチオン塔
のブレークとほぼ同時にブレークするような交換容量に
してあるならば、同時にアルカリで再生を行う。アルカ
リとしては水酸化ナトリウム、アンモニア、石炭などを
使用することができるが、水酸化ナトリウムが好ましい
。本発明によれば、カチオンブレークを検知できるので
アニオン交予勢樹脂を金属水酸化物の沈殿で汚染するこ
とがなく、しかもイオン交干鰯樹脂の全交換容量を最大
限に有効利用することができ、従来法よりも装置を小型
化できるか、または通水時間を長くすることができる。
次に、実施例を挙げ本発明を説明する。
実施例 １
強酸性カチオン交換樹脂、レバチット（バイエル社商標
）Ｓ−１００を８００肌充填したカチオン塔と弱塩基性
ァニオン交換樹脂レバチットＭ円−６４を７０００の上
充填したアニオン塔とにこの順序で銅〆ッキ洗浄廃水（
ＣｕＳ０４４０の９／そ、Ｈ交０４２０００のｃ／そ、
）を１０〆／ｈｒの上向流で通水し、処理水の電気電導
度が５仏ｓ／肌になったときに通水を停止し、再生した
のち通水をくりかえした。
）Ｓ−１００を８００肌充填したカチオン塔と弱塩基性
ァニオン交換樹脂レバチットＭ円−６４を７０００の上
充填したアニオン塔とにこの順序で銅〆ッキ洗浄廃水（
ＣｕＳ０４４０の９／そ、Ｈ交０４２０００のｃ／そ、
）を１０〆／ｈｒの上向流で通水し、処理水の電気電導
度が５仏ｓ／肌になったときに通水を停止し、再生した
のち通水をくりかえした。
その際、原水に塩化ナトリウムを１雌／ク添加した場合
Ａと、無添加の場合Ｂとについて２０サイクルの運転後
、弱塩基性ァニオン交換樹脂ＭＰ一６４を分析したとこ
ろ第１表のとおりであった。第１表第１表から、原水に
塩化ナトリウムを添加した場合は、新品樹脂と同様であ
るのに対し無添加の場合は、交換容量が低下するととも
に銅が付着することがわかる。
Ａと、無添加の場合Ｂとについて２０サイクルの運転後
、弱塩基性ァニオン交換樹脂ＭＰ一６４を分析したとこ
ろ第１表のとおりであった。第１表第１表から、原水に
塩化ナトリウムを添加した場合は、新品樹脂と同様であ
るのに対し無添加の場合は、交換容量が低下するととも
に銅が付着することがわかる。
実施例 ２
強酸性カチオン交換樹脂レバチツトＳ−１００を１７０
０そ充填したカチオン塔と、弱塩基性アニオン交灘樹脂
レバチットＭＰ−６４を８０００そ充填したァニオン塔
とに、この順序で、塩化ナトリウムを５の９／そ添加し
た銅〆ッキ洗浄廃水（ＣｕＳ０４８０〜１３０の９／そ
、日２Ｓ０４４００〜６００ｍ９／そ）を２５〆／ｈｒ
の上向流で通水し、処理水の電気伝導度が２０仏ｓ／肌
になったときに通水を停止し、再出したのち通水をくり
かえした。
０そ充填したカチオン塔と、弱塩基性アニオン交灘樹脂
レバチットＭＰ−６４を８０００そ充填したァニオン塔
とに、この順序で、塩化ナトリウムを５の９／そ添加し
た銅〆ッキ洗浄廃水（ＣｕＳ０４８０〜１３０の９／そ
、日２Ｓ０４４００〜６００ｍ９／そ）を２５〆／ｈｒ
の上向流で通水し、処理水の電気伝導度が２０仏ｓ／肌
になったときに通水を停止し、再出したのち通水をくり
かえした。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ カチオンとして水素イオン以外にアルカリ性雰囲気
で水酸化物沈殿を生成するカチオンのみを含有する金属
表面処理の洗浄廃水を、カチオン交換樹脂と接触させ、
次いでアニオン交換樹脂と接触させて処理水を得るイオ
ン交換処理方法において、前記廃水に、アルカリ性雰囲
気で水酸化物沈殿を生成しない漏出検知用カチオンを添
加し、処理水中に前記漏出検知用カチオンの漏出が認め
られたらカチオン交換樹脂を再生することを特徴とする
金属表面処理の洗浄廃水のイオン交換処理方法。 ２ 漏出検知用カチオンはナトリウムまたはカリウムイ
オンである特許請求の範囲第１項記載のイオン交換処理
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8050781A JPS6038997B2 (ja) | 1981-05-27 | 1981-05-27 | 金属表面処理の洗浄廃水のイオン交換処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8050781A JPS6038997B2 (ja) | 1981-05-27 | 1981-05-27 | 金属表面処理の洗浄廃水のイオン交換処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57194088A JPS57194088A (en) | 1982-11-29 |
| JPS6038997B2 true JPS6038997B2 (ja) | 1985-09-04 |
Family
ID=13720222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8050781A Expired JPS6038997B2 (ja) | 1981-05-27 | 1981-05-27 | 金属表面処理の洗浄廃水のイオン交換処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6038997B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63181909U (ja) * | 1987-05-18 | 1988-11-24 |
-
1981
- 1981-05-27 JP JP8050781A patent/JPS6038997B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63181909U (ja) * | 1987-05-18 | 1988-11-24 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57194088A (en) | 1982-11-29 |
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