(57)【要約】【課題】  還元性鉄化合物を用い、セレン等の重金属類を除去する重金属類含有水の処理において、緻密なｐＨ値コントロールを行うことにより、重金属類を還元除去する重金属類含有水の処理方法及び重金属類含有水の処理装置を提供する。【解決手段】  重金属類含有水に含まれる重金属類を当該重金属類含有水に添加された還元性鉄化合物によって還元することにより形成される澱物を、少なくとも一部返送汚泥として再供給すると共に、上記重金属類含有水中から除去する重金属類含有水の処理装置であって、上記再供給される返送汚泥のｐＨ値を調整する薬剤添加槽（１）と、当該薬剤添加槽の後段に、順次重金属類含有水を供給するように直列的に設けられた上記重金属類を還元する３槽以上の反応槽（２）とを有し、当該薬剤添加槽及び３段目の反応槽に、アルカリ性剤を添加するアルカリ添加装置（２３、２４）を設けてなる重金属類含有水の処理装置とした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
重金属類含有水に含まれる重金属類を、当該重金属類含有水に添加された還元性鉄化合物によって還元することにより澱物を形成する澱物形成工程と、
上記澱物のうち少なくとも一部を、返送汚泥として当該澱物形成工程に再供給する返送汚泥工程とを有し、上記重金属類含有水中から重金属類を除去する重金属類含有水の処理方法であって
上記返送汚泥工程において、第１のアルカリ性剤を添加して、上記澱物のｐＨ値が１１〜１３になるように調整し、
その後、上記澱物形成工程において、当該返送汚泥が再供給された重金属類含有水のｐＨ値が８．５〜１１になった段階において、第２のアルカリ性剤を添加してｐＨ値を８．５〜１１の範囲内に保持したことを特徴とする重金属類含有水の処理方法。
【請求項２】
前記第１のアルカリ性剤は、カルシウムを主成分とするアルカリスラリー剤であり、前記第２のアルカリ性剤は、水酸化ナトリウム水溶液であることを特徴とする請求項１に記載の重金属類含有水の処理方法。
【請求項３】
重金属類含有水に含まれる重金属類を当該重金属類含有水に添加された還元性鉄化合物によって還元することにより形成される澱物を、少なくとも一部返送汚泥として再供給すると共に、上記重金属類含有水中から除去する重金属類含有水の処理装置であって、
上記再供給される返送汚泥のｐＨ値を調整する薬剤添加槽と
当該薬剤添加槽の後段に、順次重金属類含有水を供給するように直列的に設けられた上記重金属類を還元する３槽以上の反応槽とを有し、
当該薬剤添加槽及び３段目の反応槽に、アルカリ性剤を添加するアルカリ添加装置を設けてなることを特徴とする重金属類含有水の処理装置。
【請求項４】
前記薬剤添加槽には、前記アルカリ添加装置に加えて、返送汚泥のｐＨ値を測定するｐＨ検出器と、当該ｐＨ検出器により検出された返送汚泥のｐＨ値が１１〜１３となるように上記アルカリ添加装置によりアルカリ性剤を添加する制御装置とが備えられ、
前記３段目の反応槽には、前記アルカリ添加装置に加えて、重金属類含有水のｐＨ値を測定するｐＨ検出器と、当該ｐＨ検出器により検出された重金属類含有水のｐＨ値が８．５〜１１となるように上記アルカリ添加装置によりアルカリ性剤を添加する制御装置とが備えられていることを特徴とする請求項３に記載の重金属類含有水の処理装置。
【請求項５】
前記薬剤添加槽に設けられたアルカリ添加装置は、当該薬剤添加槽における返送汚泥中にカルシウムを主成分とするアルカリスラリー剤を添加するように構成され、かつ、前記３段目の反応槽に設けられたアルカリ添加装置は、当該反応槽における重金属類含有水中に水酸化ナトリウム水溶液を添加するように構成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の重金属類含有水の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸化還元反応を利用して重金属類を含有する排水等から重金属類を除去する重金属類含有水の処理方法及び重金属類含有水の処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、特許文献１に示すように、排水に含まれる重金属を還元することにより除去する排水処理方法として、還元剤として第１鉄イオン等を用い、反応槽中の排水に酸又はアルカリ剤を添加して、ｐＨ値を一定の範囲にすることにより、重金属を還元して、澱物を形成させて除去する方法が知られている。
【０００３】
しかしながら、重金属を還元して澱物を形成する場合には、上記ｐＨ値の範囲が広いことにより、酸化還元反応が阻害されうるという問題がある。
このため、ｐＨ値をより狭い範囲でコントロールすることが、酸化還元反応を担保するために要求されている。
【０００４】
ところが、上述の排水処理方法においては、一段の反応槽において酸又はアルカリ剤を添加し、重金属を還元する一段処理法を採用しているため、ｐＨ値の変動が大きくなり、ｐＨ値をより狭い範囲でコントロールすることが困難であるという問題がある。
【特許文献１】特開２００１−３２１７８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このため本発明は、上述の還元剤として還元性鉄化合物を用い、セレン等の重金属類を除去する重金属類含有水の処理において、緻密なｐＨ値コントロールを行うことにより、重金属類を還元し、除去作用を促進することができる重金属類含有水の処理方法及び重金属類含有水の処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、重金属類含有水に含まれる重金属類を、当該重金属類含有水に添加された還元性鉄化合物によって還元することにより澱物を形成する澱物形成工程と、上記澱物のうち少なくとも一部を、返送汚泥として当該澱物形成工程に再供給する返送汚泥工程とを有し、上記重金属類含有水中から重金属類を除去する重金属類含有水の処理方法であって、上記返送汚泥工程において、第１のアルカリ性剤を添加して、上記澱物のｐＨ値が１１〜１３になるように調整し、その後、上記澱物形成工程において、当該返送汚泥が再供給された重金属類含有水のｐＨ値が８．５〜１１になった段階において、第２のアルカリ性剤を添加してｐＨ値を８．５〜１１の範囲内に保持したことを特徴とする重金属類含有水の処理方法である。
【０００７】
ここで、上記重金属類とは、例えば、セレン、カドミウム、六価クロム、鉛、亜鉛、銅、ニッケル、ヒ素、アンチモンなどの各種重金属元素や金属元素を包含するものである。
そして、上記重金属類含有水とは、上記重金属類を含む水の総称であり、自然発生的および人為的に生じた各種の廃水や排水等を含み、例えば、工場排水や下水、海水、河川水、沼や湖池の水、地表の溜まり水、河川等の堰止域の水、地下の流水や溜まり水、暗渠の水等であって、上記重金属類を含有するものをいう。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の重金属類含有水の処理方法おいて、前記第１のアルカリ性剤は、カルシウムを主成分とするアルカリスラリー剤であり、前記第２のアルカリ性剤は、水酸化ナトリウム水溶液である。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、重金属類含有水に含まれる重金属類を当該重金属類含有水に添加された還元性鉄化合物によって還元することにより形成される澱物を、少なくとも一部返送汚泥として再供給すると共に、上記重金属類含有水中から除去する重金属類含有水の処理装置であって、上記再供給される返送汚泥のｐＨ値を調整する薬剤添加槽と、当該薬剤添加槽の後段に、順次重金属類含有水を供給するように直列的に設けられた上記重金属類を還元する３槽以上の反応槽とを有し、当該薬剤添加槽及び３段目の反応槽に、アルカリ性剤を添加するアルカリ添加装置を設けてなる重金属類含有水の処理装置である。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の重金属類含有水の処理装置において、前記薬剤添加槽には、前記アルカリ添加装置に加えて、返送汚泥のｐＨ値を測定するｐＨ検出器と、当該ｐＨ検出器により検出された返送汚泥のｐＨ値が１１〜１３となるように上記アルカリ添加装置によりアルカリ性剤を添加する制御装置とが備えられ、前記３段目の反応槽には、前記アルカリ添加装置に加えて、重金属類含有水のｐＨ値を測定するｐＨ検出器と、当該ｐＨ検出器により検出された重金属類含有水のｐＨ値が８．５〜１１となるように上記アルカリ添加装置によりアルカリ性剤を添加する制御装置とが備えられている。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の重金属類含有水の処理装置において、前記薬剤添加槽に設けられたアルカリ添加装置は、当該薬剤添加槽における返送汚泥中にカルシウムを主成分とするアルカリスラリー剤を添加するように構成され、かつ、前記３段目の反応槽に設けられたアルカリ添加装置は、当該反応槽における重金属類含有水中に水酸化ナトリウム水溶液を添加するように構成されている。
【発明の効果】
【００１２】
上述の請求項１に記載の発明によれば、返送汚泥工程において還元性鉄化合物を用い、第１のアルカリ性剤を添加して重金属類含有水のｐＨ値を１１〜１３としたため、後の澱物形成工程において重金属類を還元し、澱物を形成することにより、重金属類の除去作用を促進させることができる。
【００１３】
また、一旦上述のようにｐＨ値を調整した重金属類含有水は、澱物形成工程において、上記還元作用の進行による加水分解により、あるいは当該重金属類含有水を攪拌することにより、そのｐＨ値が低下して、円滑な酸化還元反応が進行し得なくなる。そこでｐＨ値が８．５〜１１になった段階において、第２のアルカリ性剤を添加する。この緻密なｐＨ値コントロールにより、重金属類含有水のｐＨ値が大きく低下して、還元性鉄化合物と重金属類との酸化還元反応が阻害されることを防止して、澱物を形成することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、第１アルカリ性剤としてカルシウムを主成分とするアルカリスラリー剤を用いたため、ｐＨ値を１１〜１３に調整することができる。また、第２アルカリ性剤として浮遊物等が発生しない１価の強塩基である水酸化ナトリウム水溶液を用いたため、より緻密なｐＨ値コントロールを行うことができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明においては、薬剤添加槽及び３段目の反応槽に、アルカリ性剤を添加するアルカリ添加装置を設けている。このため、薬剤添加槽におけるアルカリ性剤の添加によりｐＨ値を１１〜１３に調整し、その後、３段目の反応槽におけるアルカリ性剤の添加によりｐＨ値を８．５〜１１に微調整することで、２度のアルカリ性剤の添加によりｐＨ値をコントロールすることができる。
【００１６】
また、２段目の反応槽においては、バッファーとして作用することを目的としてアルカリ性水溶液を添加しないため、３段目の反応槽においては、ｐＨ値が安定化し、アルカリ性剤を添加することにより、ｐＨ値を緻密にコントロールすることができる。これより、還元性鉄化合物及び重金属類による酸化還元反応を促進させ、澱物を形成することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、薬剤添加槽及び３段目の反応槽には、アルカリ添加装置に加えて、ｐＨ検出器と、このｐＨ検出器により検出されたｐＨ値により各々ｐＨ値を調整するようにアルカリ性剤を添加する制御装置とが備えられているため、緻密なｐＨ値コントロールを行うことができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、薬剤添加槽に設けられたアルカリ添加装置は、カルシウムを主成分とするアルカリスラリー剤を添加するように構成されてなるため、返送汚泥をアルカリ性にすることにより、酸化還元反応を促進させて、澱物を形成することができる。また、前記３段目の反応槽に設けられたアルカリ添加装置は、反応槽における重金属類含有水中に浮遊物等が発生しない１価の強塩基である水酸化ナトリウム水溶液を添加するように構成されているため、重金属類含有水のｐＨ値をより緻密にコントロールすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明に係る重金属類含有水の処理装置の一実施形態を、図１ないし図３を用いて説明する。
【００２０】
この重金属類含有水の処理装置においては、図１に示すように、薬剤添加槽１、直列的に設けられた４槽の反応槽２及び緩衝槽３が順次連続して設けられている。
【００２１】
緩衝槽３の後段には、沈降槽４が配管３４により接続されている。
さらに沈降槽４の後段には、上澄み液を排出する清透液槽５と、この上澄み液を貯留する排出槽８とが、配管４５とポンプが介装された配管５８とを介して接続されている。
さらにまた、沈降槽４の後段には、澱物を排出する排泥タンク６、脱水槽７が、順次ポンプが介装された配管４６、配管６７を介して接続されている。また、沈降槽４内の澱物を、反応槽２に再供給するための薬剤添加槽１が、ポンプが介装された戻り配管４１を介して接続されている。
また、戻り配管４１と配管４６とには、それぞれ沈降槽４内の澱物を選択的に移送するための切替弁が設けられている。
【００２２】
上記戻り配管４１は、濃縮スラリーを再供給するために薬剤添加槽１中の条件槽１２に接続されている。
この薬剤添加槽１は、図２に示すように、仕切板１０によって、排水槽１１と条件槽１２とが独立して設けられている。このうち排水槽１１には、処理される重金属類含有水の供給管と還元性鉄化合物としてのＦｅＳＯ4の供給管と配管７１とが接続されている。他方、条件槽１２には、戻り配管４１とアルカリ性物質としてＣａ（ＯＨ）2を添加するための注入管２３ｃとが接続されている。
【００２３】
さらに、この条件槽１２には、上記戻り配管４１の外、図３に示すように、カルシウムを主成分とするアルカリスラリー剤として水酸化カルシウムを添加するためのアルカリ添加装置２３と、ｐＨ検出器２６と、このｐＨ検出器２６により検出されるｐＨ値が１１〜１３となるようにアルカリ添加装置２３からアルカリ性剤を供給する制御装置Ｃとが備えられている。
【００２４】
この制御装置Ｃは、ｐＨ検出器２６により検出されたｐＨ値を信号ラインＳ１により信号として受信するようになっている。そして、検出されたｐＨ値が１１に満たない場合には、重金属類含有水のｐＨ値が１１〜１３の範囲となるように、反応槽２内の重金属類含有水量とそのｐＨ値等から水酸化カルシウムの添加量を算出するようになっている。これにより算出された一定量の水酸化カルシウムを重金属類含有水中に混入するように、アルカリ添加装置２３のポンプ２３ｂを作動させるため、信号ラインＳ２により信号を送信するようになっている。このポンプ２３ｂの作動により、アルカリ供給容器２３ａに貯留されている水酸化カルシウムを、注入管２３ｃに供給し、さらに注入管２３ｃから反応槽２内に供給して、重金属類含有水中に混入するようになっている。
【００２５】
上述のように構成された薬剤添加槽１は、反応槽２に連結されており、薬剤添加槽１から反応槽２への流路が設けられている。
【００２６】
次に、この反応槽２について、図３を用いて詳しく説明する。
【００２７】
反応槽２には、上方の基台（図示を略す）に載置された攪拌機２５用のモータから延出する回転軸２５ａがメカニカルシール２０により固定して挿通されており、この回転軸の下端部に攪拌翼２５ｂが、反応槽２の下部中央部に位置するように設けられている。
【００２８】
さらに、その内部を窒素雰囲気とすべく、停止弁が設けられた窒素供給口２７と反応槽２内のガスを排出する排出口２８とが設けられている。
【００２９】
また、各々反応槽２の連結部には、その底部に立設され、その上部に空間が設けられた配設板２１と、その天井に垂設され、その下部に空間が設けられた配設板２２とが設置されている。この配設板２１上部に設けられた空間が流出口となり、配設板２２下部に設けられた空間が流入口となり、前段の反応槽２上部から後段の反応槽２の下部に向けた流路が形成されている。
【００３０】
そして３段目の反応槽２は、上記攪拌機２５に加えて、アルカリ添加装置２４と、ｐＨ検出器２６と、このｐＨ検出器２６により検出されるｐＨ値が８．５〜１１となるようにアルカリ添加装置２４からアルカリ性剤を供給する制御装置Ｃとが備えられている。
【００３１】
このアルカリ添加装置２４は、反応槽２の中心部に設けられた攪拌機２５よりも薬剤添加槽１側に設けられており、アルカリ供給容器２４ａと、薬注ポンプ２４ｂを介装した注入管２４ｃとが備えられている。このアルカリ供給容器２４ａには、アルカリ性剤として水酸化ナトリウム水溶液が貯留されており、注入管２４ｃは、一端が反応槽２外部に、他端が反応槽２内部に位置するように設けられている。
【００３２】
上記ｐＨ検出器２６は、上記攪拌機２５よりも後段の緩衝槽３側に設けられている。そして、一端が反応槽２の外部に、他端が反応槽２内部に位置するように設けられている。
【００３３】
制御装置Ｃは、ｐＨ検出器２６により検出されたｐＨ値を信号ラインＳ３により信号として受信するようになっている。そして検出されたｐＨ値が８．５〜１１でない場合には、当初算出添加量として、反応槽２内の重金属類含有水量と、そのｐＨ値と、条件槽１２における水酸化カルシウム水溶液の添加量による３段目の反応槽での重金属類含有水のｐＨ値の変動量等とからｐＨ値が８．５〜１１に収まり、かつ保持されるように水酸化ナトリウム水溶液の添加量を算出するようになっている。そして、条件槽１２と同様に、アルカリ添加装置２４のポンプ２４ｂを作動させるため信号ラインＳ４により信号を送信し、アルカリ供給容器２４ａに貯留されている水酸化ナトリウム水溶液を反応槽２内に供給して、重金属類含有水中に混入するようになっている。
【００３４】
ここで、３段目の反応槽における水酸化ナトリウムの添加は、ｐＨ値の微調整をその目的とするようになっている。
このため制御装置Ｃは、１段目の反応槽とは異なり、徐々に水酸化ナトリウムを添加し、その時々のｐＨ値を信号ラインＳ３により受信し、水酸化ナトリウムの総添加量に対するｐＨ値を計測するようになっている。これと並行して、修正算出添加量として、計測しているｐＨ値から重金属類含有水中に添加すべき水酸化ナトリウムの総添加量を算出するようになっている。そして上記当初算出添加量が、修正算出添加量と相違した場合には、水酸化ナトリウムの添加量を上記当初算出添加量から修正算出添加量に変更して、供給するようになっている。
【００３５】
さらに、３段目の反応槽２には、水酸化ナトリウムを添加しすぎた場合に、制御装置Ｃにより、ｐＨ値が８．５〜１１になるように酸性剤を供給する酸性剤添加装置（図示を略す）が備えられている。
【００３６】
次に、上述の装置を用いた本発明に係る重金属類含有水の処理方法の一実施形態として、重金属を含む排水を処理する場合について説明する。
【００３７】
まず、重金属を含む排水を、薬剤添加槽１の一部である排水槽１１に供給し、還元性鉄化合物を添加する。ここで還元性鉄化合物とは、ＦｅＳＯ4やＦｅＣｌ2等の第１鉄化合物の他、重金属に対し還元性を示す鉄化合物を意味するが、本実施形態においてはＦｅＳＯ4を添加する。
【００３８】
他方、沈降槽４内の澱物を、条件槽１２に再供給し、さらに制御装置Ｃによって、アルカリ添加装置２３のポンプ２３ｂに指令を出し、澱物のｐＨ値が１１〜１３となるように一定量の水酸化カルシウム水溶液を排水中に添加する（返送汚泥工程）。
【００３９】
一方、ＦｅＳＯ4が添加された排水及び水酸化カルシウムを添加した澱物は、排水槽１１との連結部から初段の反応槽２に流入する。これにより返送汚泥工程から澱物形成工程へと移行する。
そして初段の反応槽２において、ＦｅＳＯ4が添加された排水及び水酸化カルシウムを添加した澱物とが混合され、酸化還元反応により澱物を形成する。
【００４０】
より詳細には、添加されたＦｅＳＯ4がグリーンラスト（示性式の一例［Ｆｅ（ＩＩ）4Ｆｅ（ＩＩＩ）2（ＯＨ）12］2+［ＳＯ4ｎＨ2Ｏ］2-）に、さらにグリーンラストが緩慢に酸化され、フェライト（Ｆｅ3Ｏ4）となる。このグリーンラストは、第１鉄と第２鉄の水酸化物が層状をなす物質であり、還元力を持つと共に層間に重金属イオンが取り込まれる。このグリーンラストの還元力により、排水に含まれる重金属がセレンである場合には、６価セレン（ＳｅＯ42-）を４価セレン（ＳｅＯ32-）や金属セレン（Ｓｅ）に還元する。この際、グリーンラストとフェライトとの混合沈澱が形成され、これに上記４価セレンや金属セレンが取り込まれて澱物が形成される。
【００４１】
この際、反応槽２には、窒素供給口２７と排出口２８とを設けることにより、内部を窒素雰囲気としているため、大気と排水との接触を遮断して、大気中の酸素によるＦｅＳＯ4の酸化やセレンの酸化を防止する。このため、上述のようにＦｅＳＯ4がフェライトに酸化されることによりセレンを還元し、効率よく澱物を沈降させる。
【００４２】
次いで、ＦｅＳＯ4が添加された排水は、初段の反応槽から２段目の反応槽、２段目の反応槽から３段目の反応槽へと、供給されるに従い、排水も攪拌機２５によって攪拌され、上記反応が進行することにより、さらにグリーンラストとフェライトとの混合沈澱を形成して、セレンを除去する。それと同時に、攪拌されることによりｐＨ値が低い原排水の影響を受け、ｐＨ値が低くなる傾向にある。
【００４３】
また、２段目の反応槽を、バッファーとして作用することを目的としてアルカリ性水溶液を添加しないため、３段目の反応槽においては、ｐＨ値が安定化する。
【００４４】
次に、３段目の反応槽において、ｐＨ値が低めで安定化した排水に、上記当初算出添加量に基づき、ｐＨ値が８．５〜１１となるように水酸化ナトリウムを添加し、ｐＨ値を微調整する。しかしながら、水酸化ナトリウムが供給されるにつれ、排水のｐＨ値から求まる上記修正算出添加量が、この当初算出添加量に対し微差を生じる場合がある。この場合には、修正算出添加量に基づき水酸化ナトリウムの添加量を微調整しながら添加し、ｐＨ値を微調整する。逆に、水酸化ナトリウムを多く添加しすぎた場合には、酸性剤を添加してｐＨを微調整する。
【００４５】
このように、薬剤添加槽１の一部である条件槽１２において水酸化カルシウムを添加してｐＨ値が１１〜１３である澱物を、初段の反応槽２において、ＦｅＳＯ4が添加された排水と混合する。そして、２段目の反応槽２をバッファーとして、３段目の反応槽２において、上述のようにｐＨ値が安定化した段階で、水酸化ナトリウムを添加して、ｐＨ値を緻密にコントロールする。
【００４６】
この条件槽１２及び３段目の反応槽におけるアルカリ性剤の添加により、ｐＨ値を緻密にコントロールし、ＦｅＳＯ4及びセレンによる酸化還元反応を促進させ、反応槽２において澱物を形成する。
【００４７】
次いで、水酸化ナトリウムが添加された排水を、３段目から最終段である４段目の反応槽２へ供給する。
【００４８】
次に、澱物が含まれる排水は、４段目の反応槽２の流出口から緩衝槽３、沈降槽４へと流入する。
この緩衝槽３は、反応槽２に連続して設けられ、上部が開放されているため、その水位が反応槽２の排水の水位と同一になる。このため、緩衝槽３の水位を調整することによって、反応槽２の水位を調整する。
【００４９】
その後、沈降槽４において上澄み液と澱物とを分離し、上澄み液及び澱物の一部を排出し、澱物の残部を返送汚泥として戻り配管４１から条件槽１２へ再供給する（返送汚泥工程）。このようにして澱物を繰り返し再供給する。
【００５０】
上述のように澱物を繰り返し再供給するのは、澱物中又は澱物と共に再供給される４価セレン等を取り込んでいない混合沈澱中に一部含まれるグリーンラストにより、排水中に含まれるセレンが沈澱化されると共に、グリーンラストの酸化により、フェライトの割合が増加することによって、圧密性、沈降性の良好な澱物の形成量を増加させるためである。
このため、沈降槽４から澱物を条件槽１２に再供給する割合は、澱物及び混合沈澱中の２価鉄イオンと全鉄イオンの比（Ｆｅ2+／全Ｆｅイオン）が０．４〜０．８となるように調整する。
【００５１】
以上の排水処理方法においては、返送汚泥工程において、水酸化カルシウム水溶液を添加して排水のｐＨ値を１１〜１３として、ＦｅＳＯ4を還元剤として用いたため、セレンを還元して、澱物を形成することにより除去作用を促進させることができる。
【００５２】
また、一旦上述のようにｐＨ値を調整した排水は、澱物形成工程において、上記還元作用の進行による加水分解により、あるいは当該排水を攪拌することにより、そのｐＨ値が低下して、円滑な酸化還元反応が進行し得なくなる。そこで水酸化ナトリウム水溶液を添加して、ｐＨ値を８．５〜１１に保持することにより、ｐＨ値の低下によるＦｅＳＯ4とセレンとの酸化還元反応の阻害を防止して、澱物を形成することができる。
【００５３】
さらにまた、水酸化カルシウムは、２価の強塩基であるため、比較的少量の水酸化カルシウム水溶液を条件槽１２に添加することで、ｐＨ値を１１〜１３とすることができる。また、電離度が１にほぼ等しく、添加量を算出し易い。
【００５４】
一方、水酸化ナトリウム水溶液は、１価の強塩基の水溶液であるため、２価の強塩基である水酸化カルシウムと比較し、水酸化物イオンが少なく、３段目の反応槽において排水のｐＨ値を微調整し易い。また、水酸化カルシウム水溶液と同様、電離度が１にほぼ等しく、添加量を算出し易い。
しかも、浮遊物等が発生しないため、緻密なｐＨ値コントロールを行うことができる。
【００５５】
さらには、水酸化カルシウム及び水酸化ナトリウムは、電離度の近い強塩基同士であるため、初段の反応槽における水酸化カルシウムの添加量に対するｐＨ値の変動量から３段目の反応槽で添加すべき水酸化ナトリウムの添加量を算出し易い。
【００５６】
なお、本発明の重金属類含有水の処理装置及び重金属類含有水の処理方法は、上述の実施の形態に限られない。例えば、アルカリ供給容器２４ａには、水酸化ナトリウム水溶液を貯留したが、その他の浮遊物が発生しない水溶液も好適に用いることができる。また、紛状物、固形物等を用いることができる。
さらに、重金属類含有水の処理方法においては、上述の反応槽２に限られるものではなく、カラム式反応器、流動層反応器等を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の重金属類含有水の処理装置の一実施形態を示した断面模式図である。
【図２】本発明の重金属類含有水の処理装置の一部である薬剤添加槽の一実施形態を示した平面模式図であり、図１におけるＩＩ−ＩＩ線に沿う平面模式図である。
【図３】本発明の重金属類含有水の処理装置の一部である薬剤添加槽及び初段ないし３段目の反応槽の一実施形態を示した断面模式図である。
【符号の説明】
【００５８】
１・・・薬剤添加槽
２・・・反応槽
Ｃ・・・制御装置
３・・・緩衝槽
４・・・沈降槽
５・・・清透液槽
６・・・排泥タンク
７・・・脱水槽
１０・・・仕切板
１１・・・排水槽
１２・・・条件槽
２１、２２・・・配設板
２３、２４・・・アルカリ添加装置
２３ａ、２４ａ・・・アルカリ供給容器
２３ｂ、２４ｂ・・・薬注ポンプ
２３ｃ、２４ｃ・・・注入管
２５・・・攪拌機
２６・・・ｐＨ検出器
３４・・・配管
４１・・・戻り配管
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４・・・信号ライン
【図１】
2006122892.tif 000003
【図２】
2006122892.tif 000004
【図３】
2006122892.tif 000005