JPH0331120B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0331120B2 JPH0331120B2 JP26746384A JP26746384A JPH0331120B2 JP H0331120 B2 JPH0331120 B2 JP H0331120B2 JP 26746384 A JP26746384 A JP 26746384A JP 26746384 A JP26746384 A JP 26746384A JP H0331120 B2 JPH0331120 B2 JP H0331120B2
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- JP
- Japan
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- treatment
- cod
- aeration
- wastewater
- water
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- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明はCOD含有廃水、特に難分解性COD含
有廃水の処理方法に関するものである。 （従来の技術） 近年、公共用水域における水質汚泥防止に対す
る社会的要請の高まるに伴い、各種廃水処理方
法、装置が提案されきた。この内難分解性COD
含有廃水の処理に関して「水処理技術」第23巻、
第12号、第13〜22頁（日本水処理技術研究会、昭
和57年12月15日発行）および「環境技術」第11
巻、第４号、第63〜65頁（環境技術研究会、昭和
57年４月30日発行）に、フエントン処理およびフ
エントン法と活性汚泥法との組合せ処理による難
分解性有機化合物廃水の処理技術が記載されてい
る。 一般にフエントン処理は、過酸化水素（H2O2）
の酸化力を利用した難分解性CODを処理する方
法である。従来のフエントン法では、第３図に示
すように、難分解性COD含有廃水（原水）に硫
酸第１鉄、過酸化水素を加え、酸にてPHを3.5以
下に調整して１〜３時間液を撹拌することにより
行なわれる。そしてこの間過酸化水素が、硫酸第
１鉄を触媒として難分解性CODに作用し、COD
処理する。次いで処理済の液をPH＝７〜7.5に中
和し、鉄等のフロツク（汚泥）を形成し、0.5〜
１時間静置して処理水とフロツクを分離する。 （発明が解決しようとする問題点） このような従来のフエントン法を用いる難分解
性COD含有廃水の処理法においては、フエント
ン処理後、処理後のPHを７〜7.5に調整して処理
水とするので、過酸化水素の過剰添加の場合ある
いは過酸化水素の必要量が時間によつて変動する
場合などには過酸化水素が残留し、かえつて
COD、BODを高めることがあり、必ずしも満足
のゆく廃水処理が行われないという問題点があ
る。 （問題点を解決するための手段） 本発明はCOD含有廃水、特に難分解性COD含
有廃水をフエントン酸化処理した後、処理液にア
ルカリを加てPHを10以上とし、更に曝気したのち
沈降分離し、フロツクと上澄水とに分離すること
により、CODおよびBODを著しく低下させるこ
とができることを知見したことに基づく。 本発明の方法においては、第１図に示すように
従来のフエントン処理と同様に、難分解性COD
含有水を塩酸または硫酸にてPHを3.5以下に調整
し、次いでこれに過酸化水素および硫酸第１鉄
（FeSO4・7H2O）を添加し、１〜３時間、例えば
60rpmで３時間撹拌しフエントン処理を行い、処
理後PHを10以上、好ましくは10.5〜12に調整し、
調整後、処理液を曝気槽において好ましくは槽１
m3当り0.3〜1.5m3／Hrの曝気量で１〜２時間曝気
する。この際曝気量が少いほど曝気時間を長くす
る。曝気静置して上澄水を分離し、上澄水は塩酸
または硫酸にて中和し、処理水とし、汚降汚泥は
更に静置して上澄液を原水に戻す。 上記処理においては、(イ)過酸化水素の添加量は
水質により異なるが最初０〜2000mg／の範囲で
３段階添加し、水質結果から増減して正式なデー
タを採る。(ロ)硫酸第１鉄（FeSO4・7H2O）の添
加量は一般に過酸化水素量の80〜100％の添加で
良いがフエントン処理、曝気時の過酸化水素分解
（COD減少）反応、沈降処理の際の凝集性が悪い
場合は増加する。(ハ)フエントン処理の際のPHは、
前記の如く一般に3.5以下が良いとされている。
(ニ)残留過酸化水素を分解するにはPH11付近の強ア
ルカリがよく、弱アルカリでは分解速度が遅い。
第２図に曝気時間と残留H2O2量の関係を示すが、
図示するように曝気時の過酸化水素分解（COD
減少）反応にはFeが存在しないと分解速度が遅
くなる。 本発明の方法においてフエントン処理後の液の
PHを10以上とするが、10未満では過酸化水素の分
解速度が1/10に低下するので好ましくない。また
中性で析出しにくい金属の析出たとえばFe
（OH）2，CaCO3等の析出はPHが約10.5以上であ
り、10.5〜12の範囲にすることにより、鉄等のフ
ロツクの形成、中性では析出しにくいCaCO3等
のフロツクの形成 CaCO2＋CO-- 3＋2NaOH→ CaCO3 ↓＋2NaCl＋OH Ca（HCO3）2＋NaOH→ CaCO3 ↓＋Na2CO3＋2H3O 残留過酸化水素の分解性の促進並びにアンモニ
ア性窒素のストリツピング NH4Cl＋NaOH→ NH3↑ ＋NaCl＋H2O （NH4）2SO4＋2NaOH→ 2NH3↑ ＋Na2SO4＋2H2O の促進が行われるので10.5〜12とするのが好まし
い。 次にPHが10以上に調整された液を曝気するが、
この曝気により残留過酸化水素が分解され、アン
モニア性窒素のストリツピングおよび金属フロツ
クの成長が行われる。この曝気における曝気量は
前記の如く0.3〜1.5m2／Hr・m3槽とするのが好ま
しいが、この理由は0.3未満では残留過酸化水素
の分解が不十分であると共にフロツクが沈降し、
逆に1.5を越えると金属フロツクが細分化して沈
降性が悪くなるためである。また曝気時間の好適
範囲は１〜２時間であるが、１時間未満では残留
過酸化水素の分解が不十分であり、一方２時間を
越すと成長した金属のフロツクが細分化して好ま
しくない。 （実施例） 本発明を次の実施例および比較例により説明す
る。 実施例 ゴミ埋立地排水（原水）につき、第１表に示す
No.．１〜３の試験を行つた。各試験において原水
200を200用量のステンレスドラム缶に入れ
た。このドラム缶に撹拌機をセツトし60rpmで撹
拌した。次いで原水につき1000mg／の硫酸（10
％）を添加し、PHを３に調整し、この溶液に第１
表に示す分量でH2O2（30％）、FeSO4・7H2O（100
％）の順に添加し、このまま60rpmで３時間撹拌
を継続した。 ３時間の処理後夫々第１表に示す分量の
NaOH（10％）を添加しPHを11に調整した。この
PH調整水を曝気槽（0.3ｍ×0.3ｍ×高さ2.5ｍ：散
気板付き）に移し、160／Hr（0.8m3／Hr・m3曝
気槽）で1.5時間曝気した。 曝気終了後、30分静置し、上澄水を傾斜法で分
離し、先の200容量ステンレスドラム缶に移し、
夫々第１表に示す分量から1000mg／を引いた残
量の硫酸（10％）を添加しPHを7.5〜８に調整し
処理水とした。原水および処理水の分析を行い、
得た結果を第１表に併記する。
有廃水の処理方法に関するものである。 （従来の技術） 近年、公共用水域における水質汚泥防止に対す
る社会的要請の高まるに伴い、各種廃水処理方
法、装置が提案されきた。この内難分解性COD
含有廃水の処理に関して「水処理技術」第23巻、
第12号、第13〜22頁（日本水処理技術研究会、昭
和57年12月15日発行）および「環境技術」第11
巻、第４号、第63〜65頁（環境技術研究会、昭和
57年４月30日発行）に、フエントン処理およびフ
エントン法と活性汚泥法との組合せ処理による難
分解性有機化合物廃水の処理技術が記載されてい
る。 一般にフエントン処理は、過酸化水素（H2O2）
の酸化力を利用した難分解性CODを処理する方
法である。従来のフエントン法では、第３図に示
すように、難分解性COD含有廃水（原水）に硫
酸第１鉄、過酸化水素を加え、酸にてPHを3.5以
下に調整して１〜３時間液を撹拌することにより
行なわれる。そしてこの間過酸化水素が、硫酸第
１鉄を触媒として難分解性CODに作用し、COD
処理する。次いで処理済の液をPH＝７〜7.5に中
和し、鉄等のフロツク（汚泥）を形成し、0.5〜
１時間静置して処理水とフロツクを分離する。 （発明が解決しようとする問題点） このような従来のフエントン法を用いる難分解
性COD含有廃水の処理法においては、フエント
ン処理後、処理後のPHを７〜7.5に調整して処理
水とするので、過酸化水素の過剰添加の場合ある
いは過酸化水素の必要量が時間によつて変動する
場合などには過酸化水素が残留し、かえつて
COD、BODを高めることがあり、必ずしも満足
のゆく廃水処理が行われないという問題点があ
る。 （問題点を解決するための手段） 本発明はCOD含有廃水、特に難分解性COD含
有廃水をフエントン酸化処理した後、処理液にア
ルカリを加てPHを10以上とし、更に曝気したのち
沈降分離し、フロツクと上澄水とに分離すること
により、CODおよびBODを著しく低下させるこ
とができることを知見したことに基づく。 本発明の方法においては、第１図に示すように
従来のフエントン処理と同様に、難分解性COD
含有水を塩酸または硫酸にてPHを3.5以下に調整
し、次いでこれに過酸化水素および硫酸第１鉄
（FeSO4・7H2O）を添加し、１〜３時間、例えば
60rpmで３時間撹拌しフエントン処理を行い、処
理後PHを10以上、好ましくは10.5〜12に調整し、
調整後、処理液を曝気槽において好ましくは槽１
m3当り0.3〜1.5m3／Hrの曝気量で１〜２時間曝気
する。この際曝気量が少いほど曝気時間を長くす
る。曝気静置して上澄水を分離し、上澄水は塩酸
または硫酸にて中和し、処理水とし、汚降汚泥は
更に静置して上澄液を原水に戻す。 上記処理においては、(イ)過酸化水素の添加量は
水質により異なるが最初０〜2000mg／の範囲で
３段階添加し、水質結果から増減して正式なデー
タを採る。(ロ)硫酸第１鉄（FeSO4・7H2O）の添
加量は一般に過酸化水素量の80〜100％の添加で
良いがフエントン処理、曝気時の過酸化水素分解
（COD減少）反応、沈降処理の際の凝集性が悪い
場合は増加する。(ハ)フエントン処理の際のPHは、
前記の如く一般に3.5以下が良いとされている。
(ニ)残留過酸化水素を分解するにはPH11付近の強ア
ルカリがよく、弱アルカリでは分解速度が遅い。
第２図に曝気時間と残留H2O2量の関係を示すが、
図示するように曝気時の過酸化水素分解（COD
減少）反応にはFeが存在しないと分解速度が遅
くなる。 本発明の方法においてフエントン処理後の液の
PHを10以上とするが、10未満では過酸化水素の分
解速度が1/10に低下するので好ましくない。また
中性で析出しにくい金属の析出たとえばFe
（OH）2，CaCO3等の析出はPHが約10.5以上であ
り、10.5〜12の範囲にすることにより、鉄等のフ
ロツクの形成、中性では析出しにくいCaCO3等
のフロツクの形成 CaCO2＋CO-- 3＋2NaOH→ CaCO3 ↓＋2NaCl＋OH Ca（HCO3）2＋NaOH→ CaCO3 ↓＋Na2CO3＋2H3O 残留過酸化水素の分解性の促進並びにアンモニ
ア性窒素のストリツピング NH4Cl＋NaOH→ NH3↑ ＋NaCl＋H2O （NH4）2SO4＋2NaOH→ 2NH3↑ ＋Na2SO4＋2H2O の促進が行われるので10.5〜12とするのが好まし
い。 次にPHが10以上に調整された液を曝気するが、
この曝気により残留過酸化水素が分解され、アン
モニア性窒素のストリツピングおよび金属フロツ
クの成長が行われる。この曝気における曝気量は
前記の如く0.3〜1.5m2／Hr・m3槽とするのが好ま
しいが、この理由は0.3未満では残留過酸化水素
の分解が不十分であると共にフロツクが沈降し、
逆に1.5を越えると金属フロツクが細分化して沈
降性が悪くなるためである。また曝気時間の好適
範囲は１〜２時間であるが、１時間未満では残留
過酸化水素の分解が不十分であり、一方２時間を
越すと成長した金属のフロツクが細分化して好ま
しくない。 （実施例） 本発明を次の実施例および比較例により説明す
る。 実施例 ゴミ埋立地排水（原水）につき、第１表に示す
No.．１〜３の試験を行つた。各試験において原水
200を200用量のステンレスドラム缶に入れ
た。このドラム缶に撹拌機をセツトし60rpmで撹
拌した。次いで原水につき1000mg／の硫酸（10
％）を添加し、PHを３に調整し、この溶液に第１
表に示す分量でH2O2（30％）、FeSO4・7H2O（100
％）の順に添加し、このまま60rpmで３時間撹拌
を継続した。 ３時間の処理後夫々第１表に示す分量の
NaOH（10％）を添加しPHを11に調整した。この
PH調整水を曝気槽（0.3ｍ×0.3ｍ×高さ2.5ｍ：散
気板付き）に移し、160／Hr（0.8m3／Hr・m3曝
気槽）で1.5時間曝気した。 曝気終了後、30分静置し、上澄水を傾斜法で分
離し、先の200容量ステンレスドラム缶に移し、
夫々第１表に示す分量から1000mg／を引いた残
量の硫酸（10％）を添加しPHを7.5〜８に調整し
処理水とした。原水および処理水の分析を行い、
得た結果を第１表に併記する。
【表】
この処理おいてBODもCODとほぼ同じ除去性
を示す。 また窒素除去については排水中の窒素（Ｎ）は
アンモニア性Ｎと有機性Ｎがほとんどである。こ
の中の有機性Ｎがフエントン処理によりアンモニ
ア性Ｎに変わり、PH11で曝気することによつても
ともと存在したアンモニア性Ｎと共にアンモニア
ストリツピングにより除去され、Ｔ−Ｎの減少を
示し、CaCO3の除去については、排水中にはCa
が溶解度の高いCaCl2およびCa（HCO3）2として存
在する。これをPH11に調整して曝気することによ
り、CaCl2はもともと排水中に存在しているCO-2 3
及び曝気により供給されたCO-2 3と結合して溶解
度の低いCaCO3となつて除去されCa（HCO3）2も
NaOHと反応してCaCO3になるので著しい低下
を示している。 比較例 実施例と同様のゴミ埋立地排水（原水）につ
き、第２表に示すNo.．１〜３の試験を行つた。各
試験とも原水200を実施例と同様のステンレス
ドラム缶に入れ撹拌した。次いで原水につき第２
表に示す分量の硫酸（10％）を添加し、PHを３に
調整し、この溶液にH2O2（30％）、FeSO4・7H2O
（100％）の順に添加し、このまま60rpmで３時間
撹拌を継続した。３時間の処理後第２表に示す分
量のNaOH（10％）を添加しPHを7.5に調整し処理
水とした。原水および処理水の分析を行い、得た
結果を第２表に併記する。
を示す。 また窒素除去については排水中の窒素（Ｎ）は
アンモニア性Ｎと有機性Ｎがほとんどである。こ
の中の有機性Ｎがフエントン処理によりアンモニ
ア性Ｎに変わり、PH11で曝気することによつても
ともと存在したアンモニア性Ｎと共にアンモニア
ストリツピングにより除去され、Ｔ−Ｎの減少を
示し、CaCO3の除去については、排水中にはCa
が溶解度の高いCaCl2およびCa（HCO3）2として存
在する。これをPH11に調整して曝気することによ
り、CaCl2はもともと排水中に存在しているCO-2 3
及び曝気により供給されたCO-2 3と結合して溶解
度の低いCaCO3となつて除去されCa（HCO3）2も
NaOHと反応してCaCO3になるので著しい低下
を示している。 比較例 実施例と同様のゴミ埋立地排水（原水）につ
き、第２表に示すNo.．１〜３の試験を行つた。各
試験とも原水200を実施例と同様のステンレス
ドラム缶に入れ撹拌した。次いで原水につき第２
表に示す分量の硫酸（10％）を添加し、PHを３に
調整し、この溶液にH2O2（30％）、FeSO4・7H2O
（100％）の順に添加し、このまま60rpmで３時間
撹拌を継続した。３時間の処理後第２表に示す分
量のNaOH（10％）を添加しPHを7.5に調整し処理
水とした。原水および処理水の分析を行い、得た
結果を第２表に併記する。
【表】
【表】
第１表および第２表の結果から、実施例の方法
により、従来のフエントン法による比較例の方法
より著しく優れた処理効果が得られたことが明ら
かである。 （発明の効果） 以上説明してきたように本発明のCOD含有廃
水処理方法はフエントン処理を行つた後、処理済
液のPHを10以上に調整し、曝気し、沈澱させ、次
いで上澄液を中和して処理水として排出する構成
としたため、従来技術では対応し得なかつたフエ
ントン処理における残留過酸化水素を除去（残留
COD除去）し、更にこの操作に伴つて配管スケ
ールの原因となるCaCO3の除去、トータル窒素
（Ｔ−Ｎ）の除去、中性PH域では除去不能なFe
（OH）2等の金属等も除去できるようになつたと
いう効果が得られる。従つて本発明の方法は有機
廃水の廃水処理、特に難分解性COD含有廃水処
理に利用でき、従つて硬度処理、窒素除去も必要
なゴム埋立地廃水処理に有効である。
により、従来のフエントン法による比較例の方法
より著しく優れた処理効果が得られたことが明ら
かである。 （発明の効果） 以上説明してきたように本発明のCOD含有廃
水処理方法はフエントン処理を行つた後、処理済
液のPHを10以上に調整し、曝気し、沈澱させ、次
いで上澄液を中和して処理水として排出する構成
としたため、従来技術では対応し得なかつたフエ
ントン処理における残留過酸化水素を除去（残留
COD除去）し、更にこの操作に伴つて配管スケ
ールの原因となるCaCO3の除去、トータル窒素
（Ｔ−Ｎ）の除去、中性PH域では除去不能なFe
（OH）2等の金属等も除去できるようになつたと
いう効果が得られる。従つて本発明の方法は有機
廃水の廃水処理、特に難分解性COD含有廃水処
理に利用でき、従つて硬度処理、窒素除去も必要
なゴム埋立地廃水処理に有効である。
第１図は本発明の方法の工程図、第２図は曝気
時間と残留H2O2量の関係を示す線図、第３図は
従来の廃水フエントン処理法の工程図である。
時間と残留H2O2量の関係を示す線図、第３図は
従来の廃水フエントン処理法の工程図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ COD含有廃水に酸、過酸化水素および硫酸
第１鉄を加え撹拌してPHを3.5以下にしフエント
ン処理した後、アルカリを加えてPHを10以上と
し、得られたPH調整水を曝気槽に移し曝気し、次
いで沈降分離して汚泥と上澄水とに分離すること
を特徴とするCOD含有廃水の処理方法。 ２ 曝気量が0.3〜1.5m3／Hr、m3曝気槽で、曝気
時間が１〜２時間である特許請求の範囲第１項記
載のCOD含有廃水の処理方法。 ３ フエントン処理後の廃水のPHを10.5〜12とす
る特許請求の範囲第１項または第２項記載の
COD含有廃水の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26746384A JPS61146392A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | 難分解性ｃｏｄ含有廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26746384A JPS61146392A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | 難分解性ｃｏｄ含有廃水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61146392A JPS61146392A (ja) | 1986-07-04 |
| JPH0331120B2 true JPH0331120B2 (ja) | 1991-05-02 |
Family
ID=17445184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26746384A Granted JPS61146392A (ja) | 1984-12-20 | 1984-12-20 | 難分解性ｃｏｄ含有廃水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61146392A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993000301A1 (fr) * | 1991-06-25 | 1993-01-07 | Nippon Steel Corporation | Procede et dispositif de traitement des eaux usees contenant des composes organiques chlores |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100375292B1 (ko) * | 1999-12-09 | 2003-03-10 | 주식회사 엔비로 | 반복 산화중화반응에 의한 폐수정화처리방법 |
| CN102167461A (zh) * | 2011-05-06 | 2011-08-31 | 中国石油化工集团公司 | 一种处理邻氯苯胺生产废水的方法 |
| CN107686156B (zh) * | 2017-10-25 | 2019-10-11 | 四川师范大学 | 一种高效降解水中有机污染物的Fenton方法 |
-
1984
- 1984-12-20 JP JP26746384A patent/JPS61146392A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993000301A1 (fr) * | 1991-06-25 | 1993-01-07 | Nippon Steel Corporation | Procede et dispositif de traitement des eaux usees contenant des composes organiques chlores |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61146392A (ja) | 1986-07-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |