(57)【要約】【課題】リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水から、リン酸イオン及び重金属イオンを低減すると共に、リンを高純度含有するリン系スラッジを効率よく回収できる廃水の処理方法を提供する。【解決手段】この廃水の処理方法は、リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水を、Ａｌ、Ｆｅ、又はこれらの合金で形成された陽極１１と、該陽極１１と対になる陰極１２とを備えた電解槽１０に導入し、両電極間に電圧を印加して電気分解処理を行う工程と、該工程後の処理液から、重金属イオンを含む金属スラッジを凝集させて金属スラッジを回収する工程と、該工程後の処理液に対し、カルシウムを含有する塩基性物質を添加する工程と、該工程後の処理液から、リン酸カルシウム塩を含むリン系スラッジを生成させて、リン系スラッジを回収する工程とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水を、Ａｌ、Ｆｅ、又はこれらの合金で形成された陽極と、該陽極と対になる陰極とを備えた電解槽に導入し、両電極間に電圧を印加して電気分解処理を行う電気分解処理工程と、
前記電気分解処理工程後の処理液から、重金属イオンを含む金属スラッジを凝集させて前記金属スラッジを回収する金属スラッジ回収工程と、
前記金属スラッジ回収工程後の処理液に対し、カルシウムを含有する塩基性物質を添加するカルシウム添加工程と、
前記カルシウム添加工程後の処理液から、リン酸カルシウム塩を含むリン系スラッジを生成させて、前記リン系スラッジを回収するリン系スラッジ回収工程とを含むことを特徴とする廃水の処理方法。
【請求項２】
前記電気分解処理後の処理液の重金属イオン濃度が設定値未満となる、前記廃水の単位体積当たりの電気量を求め、該電気量となるまで電圧を印加して前記電気分解処理工程を行う請求項１に記載の廃水の処理方法。
【請求項３】
前記電気分解処理後の処理液の重金属イオン濃度が設定値まで低下するときのｐＨを求め、該ｐＨとなるまで前記電気分解処理工程を行う請求項１又は２に記載の廃水の処理方法。
【請求項４】
前記電気分解処理工程において、前記廃水のｐＨが３．０〜４．５の状態から電気分解処理を開始して、該廃水のｐＨが６．３〜７．０となるまで電気分解処理を行う請求項３に記載の廃水の処理方法。
【請求項５】
前記カルシウム添加工程において、前記処理液のｐＨが１０．０〜１２．０となるようにカルシウムを含有する塩基性物質を添加する請求項１〜４のいずれか１項に記載の廃水の処理方法。
【請求項６】
リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水を、Ａｌ、Ｆｅ、又はこれらの合金で形成された陽極と、該陽極と対になる陰極とを備えた電解槽に導入して、両電極間に電圧を印加して前記廃水を電気分解処理する電気分解処理装置と、
前記電気分解処理後の処理液から、前記重金属イオンを含む金属スラッジを凝集させて前記金属スラッジを回収する金属スラッジ回収装置と、
前記金属スラッジ回収装置から排出される処理液に、カルシウムを含有する塩基性物質を添加するカルシウム添加装置と、
カルシウムを含有する塩基性物質が添加された処理液から、リン酸カルシウム塩を含むリン系スラッジを生成させて前記リン系スラッジを回収するリン系スラッジ回収装置とを備えることを特徴とする廃水処理装置。
【請求項７】
前記電気分解処理装置は、電気分解処理後の処理液の重金属イオン濃度が設定値未満となる、前記廃水の単位体積当たりの電気量を設定値とし、該電気量の設定値に到達するまで電圧を印加される請求項６に記載の廃水処理装置。
【請求項８】
前記電気分解処理装置は、電気分解処理後の処理液の重金属イオン濃度が設定値未満となるときの前記処理液のｐＨを設定値とし、該ｐＨの設定値に到達するまで前記電気分解処理を行うように制御される請求項６又は７に記載の廃水の処理装置。
【請求項９】
前記電気分解処理装置は、ｐＨが３．０〜４．５の前記廃水を導入され、該廃水のｐＨが６．３〜７．０となるまで電気分解処理を行うように制御される請求項８に記載の廃水の処理装置。
【請求項１０】
前記カルシウム添加装置は、前記処理液のｐＨが１０．０〜１２．０となるまで、カルシウムを含有する塩基性物質を添加するように制御される請求項６〜９のいずれか１項に記載の廃水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水の処理方法及び処理装置に関し、更に詳しくは、該廃水からリン酸イオン及び重金属イオンを低減すると共に、リンを高純度含有するリン系スラッジを回収する廃水の処理方法及び廃水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属製品の表面処理の一つに、リン酸塩化成処理がある。リン酸塩化成処理は、金属表面に、不溶性のリン酸塩皮膜を形成して、金属製品の耐食性を向上させるものである。
【０００３】
リン酸塩化成処理後の洗浄廃水には、重金属イオンやリン酸イオンが含まれているため、再利用や排水できるレベルまで重金属イオン濃度やリン酸イオン濃度を低減する必要がある。
【０００４】
例えば、特許文献１、２には、リン酸塩化成処理後の洗浄廃水に、カルシウムを含有する塩基性物質を添加してｐＨ６以上に中和した後、アルミニウム電極又は鉄電極を陽極として用いてｐＨが７以上になるように電気分解処理を行い、電気分解処理によって生じる凝集物を除去して処理することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２７３４４０号公報
【特許文献２】特開２００２−２７３４４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１，２では、電気分解処理後の処理液から凝集物を分離除去しているが、該凝集物は、リンの他に重金属を大量に含んでいる。リンは、飼料や肥料等に利用できるが、重金属を含むものは、土壌や家畜などへの蓄積抑制の観点から使用が制限されている。
【０００７】
特許文献１，２に開示された処理方法によって排出される凝集物は、リンの他に重金属を大量に含んでいるため、飼料や肥料等には使用できず、また、利用価値も低いため、廃棄処理する必要があり、汚泥の処理コストが嵩む問題があった。
【０００８】
よって、本発明の目的は、リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水から、リン酸イオン及び重金属イオンを低減すると共に、リンを高純度含有するリン系スラッジを効率よく回収できる廃水の処理方法及び廃水処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の廃水の処理方法は、リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水を、Ａｌ、Ｆｅ、又はこれらの合金で形成された陽極と、該陽極と対になる陰極とを備えた電解槽に導入し、両電極間に電圧を印加して電気分解処理を行う電気分解処理工程と、前記電気分解処理工程後の処理液から、重金属イオンを含む金属スラッジを凝集させて前記金属スラッジを回収する金属スラッジ回収工程と、前記金属スラッジ回収工程後の処理液に対し、カルシウムを含有する塩基性物質を添加するカルシウム添加工程と、前記カルシウム添加工程後の処理液から、リン酸カルシウム塩を含むリン系スラッジを生成させて、前記リン系スラッジを回収するリン系スラッジ回収工程とを含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明の廃水の処理方法は、電気分解処理後の処理液の重金属イオン濃度が設定値未満となる、前記廃水の単位体積当たりの電気量を求め、該電気量となるまで電圧を印加して前記電気分解処理工程を行うことが好ましい。
【００１１】
本発明の廃水の処理方法は、電気分解処理後の処理液の重金属イオン濃度が設定値まで低下するときのｐＨを求め、該ｐＨとなるまで前記電気分解処理工程を行うことが好ましい。
【００１２】
本発明の廃水の処理方法は、前記電気分解処理工程において、前記廃水のｐＨが３．０〜４．５の状態から電気分解処理を開始して、該廃水のｐＨが６．３〜７．０となるまで電気分解処理を行うことが好ましい。
【００１３】
本発明の廃水の処理方法は、前記カルシウム添加工程において、前記処理液のｐＨが１０．０〜１２．０となるようにカルシウムを含有する塩基性物質を添加することが好ましい。
【００１４】
また、本発明の廃水処理装置は、リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水を、Ａｌ、Ｆｅ、又はこれらの合金で形成された陽極と、該陽極と対になる陰極とを備えた電解槽に導入して、両電極間に電圧を印加して前記廃水を電気分解処理する電気分解処理装置と、前記電気分解処理後の処理液から、前記重金属イオンを含む金属スラッジを凝集させて前記金属スラッジを回収する金属スラッジ回収装置と、前記金属スラッジ回収装置から排出される処理液に、カルシウムを含有する塩基性物質を添加するカルシウム添加装置と、カルシウムを含有する塩基性物質が添加された処理液から、リン酸カルシウム塩を含むリン系スラッジを生成させて前記リン系スラッジを回収するリン系スラッジ回収装置とを備えることを特徴とする。
【００１５】
本発明の廃水処理装置の前記電気分解処理装置は、電気分解処理後の処理液の重金属イオン濃度が設定値未満となる、前記廃水の単位体積当たりの電気量を設定値とし、該電気量の設定値に到達するまで電圧を印加されることが好ましい。
【００１６】
本発明の廃水処理装置の前記電気分解処理装置は、電気分解処理後の処理液の重金属イオン濃度が設定値未満となるときの前記処理液のｐＨを設定値とし、該ｐＨの設定値に到達するまで前記電気分解処理を行うように制御されることが好ましい。
【００１７】
本発明の廃水処理装置の前記電気分解処理装置は、ｐＨが３．０〜４．５の前記廃水を導入され、該廃水のｐＨが６．３〜７．０となるまで電気分解処理を行うように制御されることが好ましい。
【００１８】
本発明の廃水処理装置の前記カルシウム添加装置は、前記処理液のｐＨが１０．０〜１２．０となるまで、カルシウムを含有する塩基性物質を添加するように制御されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水を、Ａｌ、Ｆｅ、又はこれらの合金で形成された陽極と、該陽極と対になる陰極とを備えた電解槽に導入し、両電極間に電圧を印加して電気分解処理を行うことにより、陽極から溶出したＡｌイオンやＦｅイオンが、廃水中の重金属イオンと反応して、重金属を含む不溶性の金属スラッジが生成するので、該金属スラッジを除去することで廃水中の重金属イオンを除去できる。
【００２０】
また、電気分解処理後の処理液には、重金属イオンが除去されているものの、リン酸イオンは除去されずに多量に存在しているので、金属スラッジを除去した後に、カルシウムを含有する塩基性物質を添加することで、カルシウムイオンと廃水中のリン酸イオンとが反応して、リン酸カルシウム塩を含む不溶性のリン系スラッジが生成する。該リン系スラッジは、重金属の含有量が極めて低く、リンを高純度で含有するので、飼料や肥料等に利用できる。また、廃棄処理等に供される汚泥は、金属スラッジだけで済むので、汚泥の処理コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の廃水処理装置の一実施形態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本明細書において、リン酸イオンとあるものは、ＰＯ４３−、ＨＰＯ４２−、Ｈ２ＰＯ４−を含むものとする。また、本発明において、重金属イオンとは、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｐｂ、Ｈｇ、Ｃｄ等、比重が４以上の金属のイオンを意味する。
【００２３】
図１を用いて、本発明の廃水処理装置の一実施形態について説明する。
【００２４】
図１の符号１は、電気分解処理装置であって、リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水が導入される電解槽１０と、Ａｌ、Ｆｅ、又はこれらの合金で形成された陽極１１と、該陽極１１と対になる陰極１２とを備えている。陽極１１及び陰極１２は、電源１３と電気的に接続しており、両電極間に電圧を印加することで、電解槽１０に導入された廃水が電気分解処理される。
【００２５】
陽極１１は、Ａｌ又はＡｌ合金が好ましい。Ａｌイオンは、溶液中で負に帯電した重金属コロイドを中和し凝集する効果が高いので、効率よく重金属イオンを除去できる。
【００２６】
電気分解処理装置１からは配管Ｌ１が伸びて、金属スラッジ凝集槽２に接続している。金属スラッジ凝集槽２は、内部に攪拌機２１が設けられており、槽内に導入された処理液を攪拌して、電気分解処理によって陽極から溶出したＡｌイオン及び／又はＦｅイオンと、廃水中の重金属イオンとを反応、凝集させて、不溶性の金属スラッジを凝集及び生成させる。
【００２７】
金属スラッジ凝集槽２からは、配管Ｌ２が伸びて、金属スラッジ分離槽３に接続している。金属スラッジ分離槽３では、槽内に導入された処理液を金属スラッジと分離液とに固液分離する。
【００２８】
金属スラッジ分離槽３は、槽内に導入された処理液を金属スラッジと分離液とに固液分離できるものであればよく、特に限定はない。例えば、沈降分離槽、加圧浮上分離槽、膜ろ過装置等が挙げられる。この実施形態では、金属スラッジ分離槽３は沈降分離槽であり、底部に金属スラッジ排出用の配管Ｌ３が設けられており、底部に堆積した金属スラッジを配管Ｌ３から系外に排出できるように構成されている。また、金属スラッジ分離槽３の上部には、分離液の引抜き用の配管Ｌ４が設けられている。
【００２９】
この実施形態では、金属スラッジ凝集槽２及び金属スラッジ分離槽３が、本発明における金属スラッジ回収装置に該当する。なお、電気分解処理装置１内で金属スラッジを凝集及び除去する場合は、金属スラッジ凝集槽２及び金属スラッジ分離槽３は省略してもよい。
【００３０】
金属スラッジ分離槽３の上部から伸びた配管Ｌ４は、カルシウム混合槽４に接続している。カルシウム混合槽４には、カルシウム添加装置５から伸びた配管５が接続しており、配管５を通って、カルシウム添加装置５から、カルシウム混合槽４内の処理液に、水酸化カルシウム（消石灰、Ｃａ（ＯＨ）２）、生石灰（ＣａＯ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）等のカルシウムを含有する塩基性物質（以下、「塩基性カルシウム化合物」という）が添加される。
【００３１】
カルシウム混合槽４からは、配管Ｌ６が伸びて、リン系スラッジ生成槽６に接続している。リン系スラッジ生成槽６では、内部に攪拌機６１が設けられており、槽内に導入された処理液を攪拌して、カルシウムイオンとリン酸イオンとを反応させ、リン酸カルシウム塩を含む不溶性のリン系スラッジを生成させる。
【００３２】
リン系スラッジ生成槽６からは、配管Ｌ７が伸びて、リン系スラッジ分離槽７に接続している。リン系スラッジ分離槽７では、槽内に導入された処理液をリン系スラッジと分離液とに固液分離する。リン系スラッジ分離槽７は、槽内に導入された処理液をリン系スラッジと分離液とに固液分離できるものであればよく、特に限定はない。例えば、沈降分離槽、加圧浮上分離槽、膜ろ過装置等が挙げられる。この実施形態では、リン系スラッジ分離槽７は沈降分離槽であり、底部にリン系スラッジ排出用の配管Ｌ８が設けられており、底部に堆積したリン系スラッジを配管Ｌ８から系外に排出できるように構成されている。また、リン系スラッジ分離槽７の上部には、分離液の引抜き用の配管Ｌ９が設けられている。
【００３３】
この実施形態では、リン系スラッジ生成槽６及びリン系スラッジ分離槽７が、本発明におけるリン系スラッジ回収装置に該当する。なお、カルシウム混合槽４内でリン系スラッジを生成及び除去する場合は、リン系スラッジ生成槽６及びリン系スラッジ分離槽７は省略してもよい。
【００３４】
次に、上記廃水処理装置を用いた場合を例に挙げて、本発明の廃水の処理方法を説明する。
【００３５】
リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水を、電気分解処理装置１に導入して電気分解処理する（電気分解処理工程）。
【００３６】
電気分解処理により、陽極１１からＡｌイオンやＦｅイオンが溶出し、陽極１１から溶出したこれらのイオンが廃水中の重金属イオンと反応して、重金属を含む不溶性の金属スラッジが凝集生成する。ＡｌイオンやＦｅイオンは、重金属イオンとの反応、凝集効果が高いものの、リン酸イオンに対しては不溶性の凝集物を形成し難いので、電気分解処理によって生成した金属スラッジを除去することで、廃水中の金属イオンを選択的に除去できる。
【００３７】
リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水としては、リン酸化成処理後の洗浄廃水、畜産排水、農業廃水等がある。これらの廃水は、リン酸化成処理等に供される金属製品の種類や処理条件毎に異なることがあるものの、同一の金属製品等に対して同一の処理条件を行っている際に排出される廃水は性状がほぼ一定で、変動が少ない。
【００３８】
このため、電気分解処理装置１での廃水の電気分解処理は、電気分解処理後の処理液中の重金属イオン濃度が設定値未満となる、廃水の単位体積当たりの電気量を求め、該電気量となるように電圧を印加して行うことが好ましい。このように電気分解処理することで、廃水中の重金属イオン濃度を十分に低減することができる。なお、重金属イオン濃度は、ＪＩＳ  Ｋ  ０１０２に準拠した方法や、商品名「パックテスト」（共立理化学研究所製）等の簡易測定器等を用いて測定することができる。
【００３９】
また、電気分解処理における電荷量と、電気分解処理後の処理水のｐＨは相関があり、電荷量を高めることで、電気分解処理後の処理水ｐＨが上昇する。このため、電気分解処理後の処理液中の重金属イオン濃度が設定値未満となるときの処理液のｐＨを予め求めておき、該ｐＨとなるまで電気分解処理を行ってもよい。
【００４０】
また、リン酸イオン及び重金属イオンを含む廃水のｐＨは３．０〜４．５であることが多いので、廃水のｐＨが３．０〜４．５の状態から電気分解処理を開始して、該廃水のｐＨが６．３〜７．０となるまで電気分解処理を行うことでも、廃水中の金属イオンをほぼ選択的に効率よく除去できる。ｐＨが６．３未満であると重金属イオンを十分に除去できないことがあり、７．０を超えると、陽極から過剰に溶出したＡｌイオンやＦｅイオンにより処理液が濁る恐れがある。
【００４１】
次に、電気分解処理装置１での電気分解処理後の処理水を、金属スラッジ凝集槽２に導入して攪拌して、不溶性の金属スラッジを凝集させた後、金属スラッジ分離槽３に導入して金属スラッジと分離液とに固液分離し、配管Ｌ３から金属スラッジを回収する（金属スラッジ回収工程）。処理液の固液分離方法としては、特に限定は無く、重力沈降法、加圧浮上分離槽、膜ろ過装置等が挙げられる。
【００４２】
次に、金属スラッジを除去した分離液を、カルシウム混合槽４に導入し、カルシウム添加装置５から供給される塩基性カルシウム化合物と混合する（カルシウム添加工程）。
【００４３】
電気分解処理後の処理液は、重金属イオンが除去されているものの、リン酸イオンはそれほど除去されずに多量に存在している。このため、金属スラッジを除去した後に、カルシウムを含有する塩基性物質を添加することで、カルシウムイオンと廃水中のリン酸イオンとが反応して、リン酸カルシウム塩を高純度で含む不溶性のリン系スラッジが生成される。
【００４４】
塩基性カルシウム化合物は、塩基性カルシウム化合物を添加した後の処理液のｐＨが、好ましくは１０．０〜１２．０となるように添加する。塩基性カルシウム化合物を添加することで、塩基性カルシウム化合物からＯＨ−イオンが供給されて処理液のｐＨが上昇する。そして、塩基性カルシウム化合物を添加した後の処理液のｐＨが１０．０〜１２．０であれば、リン酸イオンをほぼ完全に消費できる。ｐＨが１２．０を超えると塩基性カルシウムを過剰に供給していることになるので、処理コストが嵩む。ｐＨが１０．０未満であるとリン酸イオン濃度が十分に低減されていないことがある。なお、リン酸イオンは、ＪＩＳ  Ｋ  ０１０２  ４６．１に準拠した方法や、商品名「パックテスト」（共立理化学研究所製）等の簡易測定器等を用いて測定することができる。
【００４５】
次に、塩基性カルシウム化合物が供給された処理液を、リン系スラッジ生成槽６に導入し、攪拌してリン系スラッジを生成させた後、リン系スラッジ分離槽７に導入してリン系スラッジと分離液とに固液分離し、配管Ｌ８からリン系スラッジを回収する（リン系スラッジ回収工程）。処理液の固液分離方法としては、特に限定は無く、重力沈降法、加圧浮上分離槽、膜ろ過装置等が挙げられる。
【００４６】
配管Ｌ８から排出されるリン系スラッジは、重金属の含有量が極めて低く、リンを高純度で含有するので、脱水機等により水分を除去した後に、飼料や肥料等に利用できる。また、再度、リン酸化成処理等に利用することもできる。
【００４７】
また、配管Ｌ９から排出される分離液は、重金属イオン濃度及びリン酸イオン濃度が極めて低いので、ｐＨを中性程度に中和し、ＲＯ膜などでろ過処理した後、工業用水として再利用したり、河川等に放流することができる。
【００４８】
また、本発明の処理方法によれば、廃棄処理等に供される汚泥は、金属スラッジ分離槽３から排出される金属スラッジだけで済むので、汚泥の処理コストを低減できる。
【実施例】
【００４９】
以下の各試験例において、各試料液のリン酸イオン濃度、重金属イオン濃度（Ｍｎイオン濃度、Ｚｎイオン濃度、Ｎｉイオン濃度）、ＣＯＤは、商品名「パックテスト」（共立理化学研究所製）を用いて測定した。また、ｐＨはガラス電極法で測定した。また、濁度は透過光方式で測定した。
【００５０】
（試験例１）
表１に示す試料液の３００ｍｌを、電気分解処理装置（陽極：Ａｌ電極、陰極：Ａｌ電極、電極面積：３０ｃｍ２）を用い、表１に示す条件１〜４で電気分解処理を行った。電気分解処理後の処理液を、撹拌速度１００ｒｐｍで２０分間撹拌した後、６０分間自然沈降してスラッジと分離液とに固液分離し、分離液を回収した。分離液のｐＨ、濁度、ＣＯＤ、リン酸イオン濃度、重金属イオン濃度を表１にまとめて記す。
【００５１】
【表１】
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【００５２】
表１に示すように、電気分解処理時における電気量を高めることで、重金属イオンの除去効率を高めることができた。
【００５３】
一方、リン酸イオン濃度については、電気量を高めても除去効率が低く、電気分解処理後の処理液にはリン酸イオンが大量に残留していた。
【００５４】
（試験例２）
表２，３に示す試料液の３００ｍｌに、カルシウムスラリー（純水に消石灰を５質量％分散させたもの）又はＮａＯＨを添加して、表２，３に示すｐＨに調整し、撹拌速度１００ｒｐｍで２０分間撹拌した後、６０分間自然沈降してスラッジと分離液とに固液分離し、分離液を回収した。カルシウムスラリー添加後のｐＨ、濁度、ＣＯＤ、リン酸イオン濃度、重金属イオン濃度を表２に示し、ＮａＯＨ添加後のｐＨ、濁度、ＣＯＤ、リン酸イオン濃度、重金属イオン濃度を表３に示す。
【００５５】
【表２】
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【００５６】
【表３】
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【００５７】
表２，３に示すように、試料液にＮａＯＨを添加しても、リン酸イオンを殆ど除去できなかった。
【００５８】
これに対し、カルシウムスラリーを添加することで、試料液中のリン酸イオン濃度を低減できた。
【００５９】
（試験例３）
表４に示す試料液の３００ｍｌを、電気分解処理装置（陽極：Ａｌ電極、陰極：Ａｌ電極、電極面積：３０ｃｍ２）を用い、０．３Ａ、１７分、電荷量３０６Ｃの条件で電気分解処理を行った。電気分解処理後の処理液を、撹拌速度１００ｒｐｍで２０分間撹拌した後、６０分間自然沈降して金属スラッジと分離液とに固液分離し、金属スラッジが除去された分離液を回収した。分離液のｐＨ、ＣＯＤ、リン酸イオン濃度、重金属イオン濃度を表４にまとめて記す。
【００６０】
次に、上記分離液に、カルシウムスラリー（純水に消石灰を５質量％分散させたもの）を添加して、ｐＨを１０．９に調整した。そして、撹拌速度１００ｒｐｍで２０分間撹拌した後、６０分間自然沈降してリン系スラッジと分離液とに固液分離し、リン系スラッジと、リン系スラッジが除去された分離液とを回収した。分離液のｐＨ、ＣＯＤ、リン酸イオン濃度、重金属イオン濃度を表４にまとめて記す。
【００６１】
また、分離液をＲＯ膜でろ過処理し、酸を添加して中和した。ｐＨ調整後の分離液及び一律排水基準のｐＨ、ＣＯＤ、リン酸イオン濃度、重金属イオン濃度を表４にまとめて記す。
【００６２】
【表４】
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【００６３】
表４に示されるように、電気分解処理後の処理液は、リン酸イオン濃度が高いものの、重金属イオン濃度が低減されているので、該処理液にカルシウムスラリーを添加し、凝集させて得られるリン系スラッジは、リンを高純度で含有していることが分かる。このリン系スラッジは、重金属の含有量が極めて少ないので、脱水機により水分を除去した後に、飼料や肥料等に好適に用いることができる。
【００６４】
また、カルシウムスラリー添加後の処理液は、リン酸イオン濃度や重金属イオン濃度が極めて低く、ＲＯ膜でろ過処理して不純物を除去し、中和してｐＨを中性に調整した後、再利用したり、下水等に放流することができる。
【００６５】
また、廃棄処理等に供される汚泥は、電気分解処理後に排出された金属スラッジのみでよかったので、汚泥の処理コストを低減できる。
【符号の説明】
【００６６】
１：電気分解処理装置
２：金属スラッジ凝集槽
３：金属スラッジ分離槽
４：カルシウム混合槽
５：カルシウム添加装置
６：リン系スラッジ生成槽
７：リン系スラッジ分離槽
１０：電解槽
１１：陽極
１２：陰極
１３：電源
２１、６１：攪拌機
Ｌ１〜Ｌ９：配管
【図１】
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