(57)【要約】【課題】従来逆浸透膜のみでは分離が困難であった廃液中の遊離シアンを、シアノ錯体など他の化合物に変換せずに逆浸透膜のみによって分離し、シアン濃度の低い透過液を得る。【解決手段】少なくとも遊離シアンを含むシアン含有廃液をｐＨ＞９．１に調整した後、逆浸透膜に通す。透過液を繰り返し逆浸透膜に通すことにより、さらに透過液のシアン濃度を低下させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
遊離シアンを含むシアン含有廃液を逆浸透膜に通してシアン濃度の低い透過液を得る方法において、該シアン含有廃液をｐＨ＞９．１に調整した後に通液することを特徴とする、シアン含有廃液の処理方法。
【請求項２】
遊離シアンを含むシアン含有廃液を二回以上逆浸透膜に通してシアン濃度の低い透過液を得る方法において、一回目の通液は該シアン含有廃液をｐＨ＞９．１に調整した後に行い、二回目以降は直前の回の通液で得られた透過液をｐＨ＞９．１に調整した後に行うことを特徴とする、シアン含有廃液の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シアン含有廃液を処理する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シアン化合物はめっき工業や金属精錬工業に用いられている。例えばＮａＣＮのような塩類はめっきの剥離や金属除去に、Ｋ[Ａｕ（ＣＮ）２]などのシアノ錯体はめっき薬品として使用されている。これらの工程から排出される廃液はシアノ錯体、あるいは遊離シアンを含んでいる（以後、これらを総称して「シアン」と表記する）。
【０００３】
シアンは人体及び環境に有害な物質であり、厳しい排水基準が設けられている。下水道法及び水質汚濁防止法で定められているシアンの排水基準は共に１ｐｐｍ以下である。よって前記の廃液を放流するには、廃液に含まれるシアンを排水基準以下にまで低減しなければならない。
【０００４】
廃液からシアンを除去する方法として、例えば非特許文献１にあるようなアルカリ性で次亜塩素酸ソーダを加えてシアンをＮａＨＣＯ３とＮ２にまで分解するアルカリ塩素法、イオン交換樹脂（アニオン交換樹脂）にシアンを吸着させる方法がある。しかしシアン含有廃液の発生量が多い場合、アルカリ塩素法では除去設備が大型化する。またイオン交換樹脂は交換容量に上限があり樹脂の再生、つまりシアンとＯＨ-の交換に大量の薬品が必要となり薬品コストが増加する上、連続して廃液を処理するには樹脂を充填した塔を複数設置しなければならず、設備が複雑になる。
【０００５】
上記以外に廃液から特定物質を分離する手段としては逆浸透膜がある。逆浸透膜はイオン交換樹脂のような再生が必要なく、連続処理が容易な点で優れている。しかし、従来技術では特許文献１のように金属のシアノ錯体を逆浸透膜によって分離できることは知られているが、遊離シアンは分離が不十分であり、その問題の解決方法は明らかになっていない。例えば特許文献２は遊離シアン含有廃液の処理方法であるが、当該廃液に金属を添加し、金属のシアノ錯体を生成した後に逆浸透膜を通して分離している。特許文献３にはシアン（遊離シアン、シアノ錯体のいずれなのかは記載されていない）を含む廃液の液性をアルカリ性にしてシアンを安定的に存在させた後、逆浸透膜に通してシアンを分離する方法が開示されている。しかし、特許文献３に記載の方法は逆浸透膜のみではシアンを分離しきれておらず、透過液をさらにイオン交換樹脂に通液しているが、イオン交換樹脂には前述したような課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許４６２８０３３号公報
【特許文献２】特開２００８−２５３８９７号公報
【特許文献３】特開２００５−９５７４１号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】吉村二三隆著  栗田工業（株）監修    「これでわかる水処理技術」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は従来逆浸透膜のみでは分離が困難であった廃液中の遊離シアンを、シアノ錯体など他の化合物への変換やイオン交換樹脂を使用することなく逆浸透膜のみによって分離し、シアン濃度の低い透過液を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明は遊離シアンを含むシアン含有廃液を逆浸透膜に通してシアン濃度の低い透過液を得る方法において、該シアン含有廃液をｐＨ＞９．１に調整した後に通液することを特徴とする。
【００１０】
また、逆浸透膜への通液を二回以上繰り返し行うことも可能である。その場合、一回目の通液は該シアン含有廃液をｐＨ＞９．１に調整した後に行い、二回目以降は直前の回の通液で得られた透過液をｐＨ＞９．１に調整した後に行う。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば遊離シアンを含むシアン含有廃液からｐＨ調整により、逆浸透膜のみでシアンを低減できる。金属などの高価な薬品は不要で、イオン交換樹脂の再生に比べて使用する薬品量が少ないため薬品コストは従来技術より低減できる。またイオン交換樹脂を併用するのに比べて設備が簡単で、かつ連続運転が容易である。遊離シアンは濃縮液に留まるため、シアン含有廃液を全てアルカリ塩素法で処理するよりも設備を小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は逆浸透膜による遊離シアンの分離効率（＝阻止率）とｐＨの関係を表したものである。（実施例１）
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は遊離シアンを含むシアン含有廃液の液性を単にアルカリ性とするだけでなく、ｐＨ＞９．１としてから逆浸透膜に通すことを特徴としている。本発明者らは鋭意検討の結果、逆浸透膜による遊離シアンの分離効率は液のｐＨに影響され、ｐＨ＞９．１に調整した後逆浸透膜に通液することにより遊離シアン濃度の低い透過液が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。以下、本発明を詳細に説明する。
【００１４】
１．シアン含有廃液
本発明で言うシアン含有廃液とは少なくとも遊離シアンを含んでいる廃液である。例えばシアン化金カリウム等のめっき薬品を含む液から金を回収した後の廃液などが挙げられる。遊離シアンの他にも貴金属や重金属のシアノ錯体を含んでいてもよい。本発明によれば、シアノ錯体も遊離シアンと共に分離が可能である。廃液に含まれる遊離シアン濃度に特に制限はないが、１０ｐｐｍ〜数百ｐｐｍの範囲であれば本発明が好適に利用できる。
【００１５】
２．逆浸透膜
本発明に用いられる逆浸透膜の種類は特に限定しないが、塩濃度の高い液に使用される膜が遊離シアンを効果的に分離できるため好ましい。例えば海水淡水化用の膜など、高圧（２ＭＰａ以上）で用いられる膜がある。廃液をアルカリ性として通液するため、膜の材質はポリアミドなどアルカリ性で利用可能なものでなければならない。膜の形態（平膜、中空糸など）は特に限定されず、廃液の量や処理速度に応じて適切に選択することができる。
【００１６】
３．ｐＨ調整
シアン含有廃液を逆浸透膜に通す前にｐＨメーター、ｐＨ試験紙等でｐＨを測定し、ｐＨ≦９．１である場合はアルカリ剤を加えてｐＨ＞９．１に調整する。ｐＨ≦９．１では遊離シアンが逆浸透膜を透過してしまう。液のｐＨは高いほど遊離シアンの分離効率が向上する。ｐＨ≧１１がより好ましい。アルカリ剤はアルカリ金属やアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩、炭酸水素塩の他、アンモニアなどアルカリ度を調整できる物質であれば何でも使用できる。
【００１７】
４．通液前の液処理
シアン含有廃液の組成によってはｐＨ調整後に水酸化物等の固形物が析出することがあり、逆浸透膜が詰まる原因となる。よって逆浸透膜への通液前にろ過、デカンテーションなどの公知技術によって固形物を分離する。また、バクテリアも逆浸透膜を詰まらせることがあるので通液前に紫外線照射などによりバクテリアを除去しておくことが好ましい。
【００１８】
５．逆浸透膜への通液
ｐＨ調整後のシアン含有廃液を逆浸透膜に通し、遊離シアンを高濃度に含有する濃縮液と、遊離シアン濃度の低い透過液に分離する。通液時の圧力は、シアン含有廃液に含まれる遊離シアン濃度により適宜変更するため一概には定義できないが、大よそ２ＭＰａ以上とする。
【００１９】
通液時の液温は、低いほど遊離シアンの分離効率は向上するが、一定時間内で処理できる液量が減少する。反対に液温が高いほど一定時間内で処理できる液量は増えるが遊離シアンの分離効率は低下する傾向にある。本発明で通常用いる温度範囲は５℃〜４５℃である。
【００２０】
シアン含有廃液に貴金属または重金属のシアノ錯体が共存している場合、当該シアノ錯体は逆浸透膜に阻止され、濃縮液に留まる。
【００２１】
透過液のシアン濃度（＝遊離シアン、シアノ錯体を含めた濃度）が目的とする濃度よりも高い場合は、得られた透過液をさらに逆浸透膜に通す。透過液を逆浸透膜に繰り返し通す操作は一回以上行うことができる。繰り返し通液する場合は逆浸透膜を複数用意してもよいし、一つの逆浸透膜に繰り返し通液してもよい。前回の通液でｐＨが変化する可能性があるので、各回の通液前に前述の方法でｐＨ＞９．１となるように調整する。
【００２２】
６．濃縮液及び透過液の処理
逆浸透膜から排出される濃縮液は公知技術、例えば前述のアルカリ塩素法等によって除去可能であるが、その設備は元のシアン含有廃液全量を処理する場合に比べて小型なものでよい。濃縮液に貴金属のシアノ錯体がある場合、上記シアン除去を行う前に公知技術によって回収可能である。
【００２３】
透過液はシアン濃度１ｐｐｍ以下まで低減できるため、下水または公共用水域に放流することもできるし、再利用も可能である。下水または公共用水域に放流する場合、ｐＨを法規制にしたがって再度調整する。例えば河川に放流する場合、水質汚濁防止法で定められているｐＨの排水基準は５．８以上８．６以下である。透過液のｐＨがこの範囲になるように、酸またはアルカリを添加して調整する。透過液に貴金属が含まれている場合、放流または再利用の前に公知技術により回収可能である。
【実施例】
【００２４】
実験例１
表１に示すｐＨ、遊離シアン濃度のシアン含有廃液を準備し、逆浸透膜に通液した。前記シアン含有廃液に含まれるシアンは全て遊離シアンであり、液温は２５℃であった。逆浸透膜は日東電工（株）製の海水淡水化用膜ＳＷＣ４＋の平膜（膜面積４５．４ｃｍ２）を用いた。通液時の圧力は５ＭＰａ、濃縮倍率は１０倍とした。透過液の遊離シアン濃度と阻止率を表１及び図１に示す。なお、阻止率は下式により求めた。
【００２５】
【数１】
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【００２６】
【表１】
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【００２７】
実験例２
実験例１−５で得られた透過液をｐＨ１１．２に調整し、実験例１と同じ逆浸透膜、同じ条件で通液した。得られた透過液の遊離シアン濃度は１ｐｐｍ以下であった。
【００２８】
実験例１及び実験例２より、遊離シアンを含むシアン含有廃液をｐＨ＞９．１に調整することによって透過液の遊離シアン濃度が低減すること、透過液を再度逆浸透膜に通液することでさらに遊離シアン濃度を低減できることが分かる。
【図１】
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