(57)【要約】  【課題】排水性状が変動しても、過剰な薬剤添加を行わずに安定して良好な濁度の処理水を得る。  【解決手段】被処理水に無機凝集剤と酸またはアルカリとを添加する第１工程１０と、この第１工程１０を経た処理水にアルカリまたは酸を添加してｐＨ値を調整する第２工程２０と、この第２工程２０を経てｐＨ値が調整された処理水に含まれる凝集フロックを分離する第３工程３０と、この第３工程３０にて処理水濁度を計測する濁度計３２と、この濁度計３２による処理水濁度の計測結果に基づいて第１工程１０における酸またはアルカリの添加を制御する制御装置５０とを備えた。  【選択図】図１
2007296485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理水に無機凝集剤と酸またはアルカリとを添加する第１の工程と、
前記第１の工程を経た処理水にアルカリまたは酸を添加してｐＨ値を調整する第２の工程と、
前記第２の工程を経てｐＨ値が調整された処理水に含まれる凝集フロックを分離する第３の工程と、
前記第３の工程にて処理水濁度を計測する計測手段と、
前記計測手段による前記処理水濁度の計測結果に基づいて前記第１の工程における酸またはアルカリの添加を制御する制御手段と
を備えた凝集処理装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第１の工程における酸またはアルカリの添加量、または酸またはアルカリを添加した後のｐＨ値を前記処理水濁度の計測結果から制御することを特徴とする請求項１記載の凝集処理装置。
【請求項３】
前記第１の工程は、酸を添加する場合にはｐＨ４〜ｐＨ７、アルカリを添加する場合にはｐＨ７〜ｐＨ１０となるようにｐＨ値を調整することを特徴とする請求項１記載の凝集処理装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第３の工程にて前記凝集フロックを分離した後の処理水を回収する場合に、前記処理水濁度の調整範囲が２度〜１０度となるように、酸またはアルカリの添加を制御することを特徴とする請求項１記載の凝集処理装置。
【請求項５】
第１の工程にて被処理水に無機凝集剤と酸またはアルカリとを添加して懸濁物質を凝集させ、第２の工程にてこの処理水にアルカリまたは酸を添加してｐＨ値を調整し、第３の工程にて調整後の処理水から凝集フロックを分離する凝集処理方法において、
前記第３の工程にて前記凝集フロックを分離した際の処理水濁度を計測し、計測された当該処理水濁度に基づいて、前記第１の工程にて前記懸濁物質の凝集のための酸またはアルカリの添加を調整することを特徴とする凝集処理方法。
【請求項６】
前記第３の工程にて計測された前記処理水濁度に応じて段階的に定められた添加量を前記第１の工程にて加えることを特徴とする請求項５記載の凝集処理方法。
【請求項７】
被処理水に無機凝集剤と酸またはアルカリとを添加して懸濁物質を凝集させ、この処理水にアルカリまたは酸を添加してｐＨ値を調整し、調整後の処理水から凝集フロックを分離する凝集処理を制御する制御装置において、
凝集フロックを分離する工程にて測定された処理水濁度の情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記処理水濁度の情報に基づいて、前記懸濁物質の凝集の工程に用いられる酸またはアルカリの添加量を調整する調整手段と
を備えたことを特徴とする凝集処理の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば研磨切削排水などの凝集沈殿処理を行う凝集処理装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば半導体工場では、基板上に形成された被膜の研磨（化学機械研磨：ＣＭＰ）工程にて、大量の超純水が使用されている。また、ガラス研磨・切削工場などにおいても、ガラスの研磨や切削に際して大量の水が使用されている。
その一方で、近年、放流量に対する法規制のための対策や、水コストの削減を目的として、半導体工場やガラス研磨・切削工場から排出される研磨切削排水を純水装置の原水や中間水あるいは洗浄用水等として回収する水処理技術が注目されている。
【０００３】
このような研磨切削排水を回収するために、従来より、無機系凝集剤と高分子凝集剤とを併用する凝集沈殿で排水を処理する技術が採用されている。
また、例えば、精密ろ過膜（ＭＦ膜）と限外ろ過膜（ＵＦ膜）とを組み合わせ、膜分離処理によって研磨剤や切削屑などの微粒子を水と分離し、分離後の水を再利用する技術が存在する。
更に、公報記載の従来技術として、ＭＦ膜とＵＦ膜とで研磨排水中の固形物を除去し、その後段にて脱塩装置で溶解性物質を除去することで、研磨排水中の微粒子のみならず溶解性物質の除去を可能とするものが存在する（例えば、特許文献１参照。）。
また更に他の公報記載の技術として、下水や雨水が混入した被処理水に無機系凝集剤を添加して懸濁物質を除去する凝集処理方法を採用したものが存在する（例えば、特許文献２参照。）。この特許文献２では、無機系凝集剤添加後のｐＨ値が酸性域の所定の値以下となるようにｐＨ調整用の酸や無機系凝集剤の添加量を調整することで、良好な濁度の処理水を得ている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１３８１６２号公報
【特許文献２】特開２００５−１７７６００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上記特許文献１にも述べられているが、一般に、研磨切削排水には、研磨剤や切削屑などの微粒子に加えて他の成分が混入する場合が多い。特に、例えば半導体工場やガラス研磨・切削工場から大量に排出される研磨切削排水には、研磨剤に付着する分散剤や、工場プロセスで使用される薬品が混入している。更にこれらの混入は、非定常である場合が多く、排水性状の経時的な変化が大きい。
【０００６】
かかる状況において、このような排水を例えば凝集沈殿で処理しようとすると、排水性状の変動に伴い、凝集に適したｐＨ値や、ｐＨ調整に必要な酸やアルカリ量が変動することから、処理水濁度が不安定にならざるを得ない。また、安定して良好な濁度の処理水を得るために、無機系凝集剤と高分子凝集剤との併用、ｐＨ調整用の酸またはアルカリや凝集剤の過剰添加を行うことが考えられるが、薬剤コストを増加させてしまい、最適な方法とは言えない。特に、過剰な薬剤添加は、処理水の塩量を増加させ、高分子凝集剤は処理水に残留してしまうことから、処理水を純水装置の原水として回収する場合には不適切である。
【０００７】
一方、特許文献１に記載されているようなＭＦ膜とＵＦ膜とを用いた膜ろ過による回収技術では、膜の閉塞や寿命などの問題があり、膜の価格も高価であることから、水の回収を行うメリットが小さくなる。
また、特許文献２に記載の技術では、薬品が非定常に混入した場合に対応することが難しくなる。即ち、単に薬品が非定常に混入する場合を想定してｐＨ値を調整すると、過剰な薬剤添加となり、回収して再利用する場合には不適当となる。また、被処理水の懸濁度が低い場合であっても常に一定の無機酸が添加されてしまい、薬剤の無駄が生じてしまう。更に、例えばアルカリ性域でなければ凝集しない場合もあるが、上記特許文献２の技術では、かかる場合に対処することができない。
【０００８】
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、排水性状が変動しても、過剰な薬剤添加を行わずに安定して良好な濁度の処理水を得ることにある。
また他の目的は、凝集沈殿処理を施した処理水を純水装置の原水として回収可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる目的のもと、本発明が適用される凝集処理装置は、被処理水に無機凝集剤と酸またはアルカリとを添加する第１の工程と、この第１の工程を経た処理水にアルカリまたは酸を添加してｐＨ値を調整する第２の工程と、この第２の工程を経てｐＨ値が調整された処理水に含まれる凝集フロックを分離する第３の工程とを備えた。そして、この第３の工程にて処理水濁度を濁度計などの計測手段にて計測し、この計測手段による処理水濁度の計測結果に基づいて第１の工程における酸またはアルカリの添加を制御装置などの制御手段によって制御している。
【００１０】
ここで、この制御手段は、第１の工程における酸またはアルカリの添加量、または酸またはアルカリを添加した後のｐＨ値を処理水濁度の計測結果から制御することを特徴とすることができる。
また、この第１の工程は、酸を添加する場合にはｐＨ４〜ｐＨ７、アルカリを添加する場合にはｐＨ７〜ｐＨ１０となるようにｐＨ値を調整することを特徴とすれば、過剰な薬剤添加を抑制できる点で好ましい。
更に、この制御手段は、第３の工程にて凝集フロックを分離した後の処理水を回収する場合に、処理水濁度の調整範囲が２度〜１０度となるように、酸またはアルカリの添加を制御することを特徴とすれば、安定して良好な濁度の処理水を回収水として提供できる点で優れている。
【００１１】
一方、本発明を方法のカテゴリから捉えると、本発明は、第１の工程にて被処理水に無機凝集剤と酸またはアルカリとを添加して懸濁物質を凝集させ、第２の工程にてこの処理水にアルカリまたは酸を添加してｐＨ値を調整し、第３の工程にて調整後の処理水から凝集フロックを分離する凝集処理方法において、この第３の工程にて凝集フロックを分離した際の処理水濁度を計測し、計測された処理水濁度に基づいて、第１の工程にて懸濁物質の凝集のための酸またはアルカリの添加を調整することを特徴としている。
ここで、この第３の工程にて計測された処理水濁度に応じて段階的に定められた添加量を第１の工程にて加えることを特徴とすることができる。
【００１２】
更に他の観点から捉えると、本発明は、被処理水に無機凝集剤と酸またはアルカリとを添加して懸濁物質を凝集させ、この処理水にアルカリまたは酸を添加してｐＨ値を調整し、調整後の処理水から凝集フロックを分離する凝集処理を制御する制御装置において、凝集フロックを分離する工程にて測定された処理水濁度の情報を取得する取得手段と、この取得手段により取得された処理水濁度の情報に基づいて、懸濁物質の凝集の工程に用いられる酸またはアルカリの添加量を調整する調整手段とを備えたことを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、例えば研磨切削排水などの凝集沈殿処理において、排水性状が変動しても、過剰な薬剤添加を行わずに安定して良好な濁度の処理水を提供することが可能となる。
また、凝集沈殿処理後の処理水を、純水装置の原水として回収することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態が適用される凝集処理装置の全体構成を示す図である。この図１に示す凝集処理装置は、無機系凝集剤と酸またはアルカリを添加する第１工程１０と、アルカリまたは酸を添加してｐＨを中性付近に調整する第２工程２０と、凝集フロックを沈降させ上澄み液を取得することで処理水を得る第３工程３０とを備えている。また、これらの各工程を制御する制御装置５０を備えている。この第１工程１０には、半導体製造工程やガラス研磨・切削工程などの研磨・切削工程（図示せず）に用いられた研磨切削水が被処理水として供給される。また、第３工程３０から取り出される処理水は、純水装置の原水槽（図示せず）へ供給される。
【００１５】
第１工程１０は、被処理水である研磨切削水を蓄え、この研磨切削水に凝集剤と酸（またはアルカリ）剤とを混合させる凝集剤混合槽１１を備えている。また、凝集剤混合槽１１に無機系凝集剤を添加する無機系凝集剤添加部１２と、酸（またはアルカリ）剤を添加する酸・アルカリ添加部１３とを備えている。更に、凝集剤混合槽１１内のｐＨ値を計測するｐＨ計１４を備えている。無機系凝集剤添加部１２から供給される無機系凝集剤としては、硫酸バンドやＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）などがある。また、酸・アルカリ添加部１３では酸またはアルカリとして塩酸（ＨＣｌ）や水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）などが用いられる。
【００１６】
また、第２工程２０は、第１工程１０にて凝集剤と酸（またはアルカリ）剤とが混合された被処理水を蓄える中和槽２１を備えている。また、中和槽２１に蓄えられた被処理水を中和するためにアルカリ（または酸）剤を添加するアルカリ・酸添加部２２と、中和槽２１のｐＨ値を計測するｐＨ計２３とを備えている。アルカリ・酸添加部２２では、第１工程１０の酸・アルカリ添加部１３にて酸が添加された場合にはアルカリを添加し、酸・アルカリ添加部１３にてアルカリが添加された場合には酸を添加して、被処理水を中和させる。アルカリ・酸添加部２２ではアルカリまたは酸としてＮａＯＨやＨＣｌなどが用いられる。
【００１７】
更に、第３工程３０は、凝集フロックを沈殿させ、固液を分離させて清澄な処理水を取得する沈殿槽３１と、沈殿槽３１の処理水の濁度を測定する濁度計３２とを備えている。ここで、「濁度」は水の濁り具合の指標であり、工業用水試験方法の ＪＩＳ Ｋ ０１０１−１９９８ では、視覚濁度、透過光濁度、散乱光濁度、および積分球濁度が規定されている。本実施の形態では、濁度計３２として、例えば積分球方式を採用している。この積分球方式は、水中の粒子による散乱光の強度と透過光の強度の比から濁度を求める方式である。そして、この積分球方式によれば、濁度は、以下の式で求めることができる。
濁度δ（ｐｐｍ）＝（ 散乱光 / 透過光 ）× Ｋ    …  （１）
但し、Ｋはｐｐｍへの変換係数であり、ＪＩＳによる濁度１ｐｐｍとは、精製カオリン１ｍｇを水１リットル中に含む場合の濁りである。
【００１８】
濁度計３２で採用される積分球方式では、積分球の周りに、透過光を受光する第１の受光部と、散乱光を受光する第２の受光部を配置し、測定用の水が注入されるセルに光を当てて積分球の内部を透過させる。そして、この第１の受光部で受光される光と第２の受光部で受光される光とを測定し、上記の（１）式に導入して濁度δを算出する。
尚、濁度の測定では、以下に示す、（i）ゼロ合わせ、（ii）基準合わせ、（iii）測定、の順で測定がなされる。そして、このようにして濁度計３２で測定された濁度は制御装置５０に出力される。
【００１９】
（i）ゼロ合わせ
まず、蒸留水をセルにセットし、この蒸留水を透過し積分球に入射した光を第１の受光部で受光し、僅かに散乱した光を第２の受光部で受光する。蒸留水を用いた場合には、散乱光は僅かであり、第２の受光部の受光量は微量である。従って、透過率は１００％、濁度を０として扱う。
（ii）基準合わせ
濁度が既知である基準液（例えば、精製カオリン液など）をセルにセットし、透過光を第１の受光部で受光し、散乱光を第２の受光部で受光する。受光したこれらの値を（１）式に導入して濁度を表示する。このときの指示値をＣＡＬ（校正）ツマミで基準値に合わせる。
（iii）測定
沈殿槽３１から得られるサンプルをセルにセットし、（１）式に導入して濁度を測定する。
【００２０】
次に、制御装置５０によって実行される凝集処理の制御について詳述する。
図２は、制御装置５０によって実行される第１の処理例を示す図である。この図２に示す第１の処理例では、まず、第３工程３０の濁度計３２にて、沈殿槽３１にて分離された処理水の濁度が測定される（ステップ１０１）。濁度計３２から測定値を取得した制御装置５０は、得られた濁度の値が予め定められた上限値を超えたか否かを判断する（ステップ１０２）。この上限値としては、好ましい濁度が例えば１０度以下と設定されている場合には、例えば「濁度１５度」等を上限値とすることができる。ステップ１０２で濁度が上限値を超えていない場合には、ステップ１０１に戻って処理が繰り返される。ステップ１０２で濁度が上限値を超えている場合には、第１工程１０の酸・アルカリ添加部１３を制御し、酸またはアルカリを添加する（ステップ１０３）。即ち、第１工程１０にて無機系凝集剤と酸とを加えて凝集フロックを形成する系である場合には、酸が添加される。一方、第１工程１０にて無機系凝集剤とアルカリとを加えて凝集フロックを形成する系である場合には、アルカリが添加される。
【００２１】
次に、第３工程３０の濁度計３２にて、沈殿槽３１にて分離された処理水の濁度が測定される（ステップ１０４）。制御装置５０は、得られた測定値から、濁度の値が予め定められた下限値を下回ったか否かを判断する（ステップ１０５）。下回っていない場合には、ステップ１０３へ戻って処理が繰り返される。下回っている場合には、酸またはアルカリの添加を中止し（ステップ１０６）、ステップ１０１へ戻る。尚、好ましい濁度が例えば１０度以下と設定されている場合には、ステップ１０５の下限値は、例えば「濁度８度」等とすることができる。
【００２２】
このようにして実行される第１の処理例によれば、第３工程３０にて測定される濁度に応じて酸またはアルカリを添加するか否かが決定されるので、安定した処理水を得ることができる。また、酸またはアルカリの定常的な過剰添加を防止することが可能となる。
【００２３】
図３は、制御装置５０によって実行される第２の処理例を示す図である。図２に示す第１の処理例では、酸またはアルカリを供給するか否かを、濁度に応じて単純にＯＮ/ＯＦＦする構成を採用していた。この図３に示す第２の処理例では、濁度に応じて添加量を極め細やかに制御する点に特徴がある。即ち、処理水濁度に応じて段階的に定められた添加量を第１の工程にて加えている。
【００２４】
この第２の処理例では、まず、処理水の濁度が測定された後（ステップ２０１）、濁度が１０度未満か否かが判断される（ステップ２０２）。１０度未満である場合には、酸またはアルカリを添加せず、即ち、添加量を０ Ｌ/ｈとして（ステップ２０３）、ステップ２０１へ戻る。１０度未満ではない場合には、濁度が１４度未満か否かを判断する（ステップ２０４）。濁度が１４度未満である場合には、酸またはアルカリの添加量をａ Ｌ/ｈとして（ステップ２０５）、ステップ２０１へ戻る。この添加量の値「ａ」は、工場における被処理水に含まれる溶解性物質などの種類等によって異なる値として予め設定されているものであり、経験則によって定められている。ステップ２０４で濁度が１４度未満ではない場合には、濁度が１７度未満か否かが判断される（ステップ２０６）。１７度未満である場合には、酸またはアルカリの添加量を２ａ Ｌ/ｈとして（ステップ２０７）、ステップ２０１へ戻る。１７度未満ではない場合には、濁度が２０度未満か否かが判断される（ステップ２０８）。２０度未満である場合には、酸またはアルカリの添加量を３ａ Ｌ/ｈとして（ステップ２０９）、ステップ２０１へ戻る。２０度未満ではない場合には、濁度が下がるまで量を増やして酸またはアルカリを添加する処理が行われ（ステップ２１０）、ステップ２０１へ戻る。
【００２５】
尚、この図３に示す第２の処理例の代わりに、添加量を定めずに、濁度が下がり始めるまで酸またはアルカリの添加量を増やし続け、下がり始めたら徐々に減らすように制御することも有効である。
この図３に示すような処理については、制御装置５０のメモリに、格納された濁度と酸またはアルカリとの関係（例えば、添加量のａ、２ａ、３ａ等の値）が例えばテーブル情報として格納されている。
このように、濁度に応じて添加量を変化させて酸またはアルカリを添加することで、安定した処理水を得ることができると同時に、酸またはアルカリの添加量を過不足なく、適度な量を添加することが可能となる。また、添加量を適度に設定することで、酸またはアルカリの一時的な過剰添加や添加不足を抑制することが可能となる。
【００２６】
ここで、図３に示す第２の処理例では、第３工程３０の濁度計３２から得られる濁度によって、酸・アルカリ添加部１３の添加量を制御していた。しかしながら、かかる処理に代わって、濁度計３２から得られる濁度毎に、凝集剤混合槽１１の目標となるｐＨ値を予め定め、このｐＨ値を制御することで濁度を一定値以下に保つように制御することも可能である。かかる技術を採用する場合には、制御装置５０は、酸またはアルカリを添加した後のｐＨ計１４から得られるｐＨ値を取得し、このｐＨ値がメモリに格納されている「所定の値」となるように、酸・アルカリ添加部１３をフィードバック制御し、酸またはアルカリを供給する。この「所定の値」は、濁度計３２から得られる濁度に応じて異なった値として制御装置５０のメモリに格納されている。このように、第１工程１０の凝集剤混合槽１１に貯えられた被処理水のｐＨ値を濁度に応じて調整することで、上記第２の処理例と同様に、極め細やかな制御が可能となり、安定した処理水の取得と、酸またはアルカリの適度な添加量の維持を実現できる。
【００２７】
尚、発明者等は、半導体工場やガラス研磨切削工場から排出される実排水の凝集沈殿試験を十分に重ねた。その結果として、過剰な薬剤添加を行わずに安定して良好な濁度の処理水を提供するためには、無機系凝集剤添加後のｐＨを適切な値に調整することが重要であることを認識した。特に、処理水を再利用するための水質条件としては、酸またはアルカリが多すぎると回収にふさわしくないことから、ｐＨ調整範囲を、酸性域ではｐＨ４〜ｐＨ７、アルカリ性域ではｐＨ７〜ｐＨ１０に設定することが好ましい。この設定については、事前に調査した結果を用いて酸性性域かアルカリ性域かを決定する方法や、実際の運用時の測定結果を用いて決定する方法を用いることができる。
【００２８】
かかる検討を受け、制御装置５０では、処理水濁度の計測による制御に加えて、第１工程１０における凝集剤混合槽１１内のｐＨ値を、酸性域にてまたはアルカリ性域にて、一定の範囲となるように調整している。
例えば、第１工程１０におけるｐＨ設定値を酸性域であるｐＨ４に設定した場合を考える。この例では、例えば、第１工程１０のｐＨ計１４で測定されるｐＨ値が「５」である場合に、酸・アルカリ添加部１３を制御して酸添加を開始する。そして、ｐＨ値が「４」となった時点で酸添加を中止する。また、例えば第１工程１０のｐＨ計１４で測定されるｐＨ値が「３．５」である場合には、酸・アルカリ添加部１３を制御してアルカリ添加を開始する。そして、ｐＨ値が「４」となった時点でアルカリ添加を中止する。このようにして、第１工程１０の凝集剤混合槽における液の状態を、ｐＨ設定値であるｐＨ４に常時、近付けるように制御することが可能となる。
【００２９】
一方、例えば第１工程１０におけるｐＨ設定値をアルカリ性域であるｐＨ９に設定した場合を考える。この例では、例えば、第１工程１０のｐＨ計１４で測定されるｐＨ値が「５」である場合に、酸・アルカリ添加部１３を制御してアルカリ添加を開始する。そして、ｐＨ値が「９」となった時点でアルカリ添加を中止する。また、例えば第１工程１０のｐＨ計１４で測定されるｐＨ値が「１０」である場合には、酸・アルカリ添加部１３を制御して酸添加を開始する。そして、ｐＨ値が「９」となった時点で酸添加を中止する。このようにして、ｐＨ設定値であるｐＨ９に常時、近付けるように制御することが可能となる。
【実施例】
【００３０】
〔第１の例〕
まず、シリコンウェハ研磨切削屑が含有された排水についての処理例として、第１工程１０にて無機系凝集剤と酸とを添加し、添加後にｐＨを酸性域で調整した場合について説明する。
ここでは、無機系凝集剤として硫酸バンドを添加し、酸として塩酸（ＨＣｌ）を添加している。また、第２工程と第３工程との間に凝集槽を設け、ポリマーを２ｐｐｍ添加した。
尚、原水の性状としては、ｐＨが１２、原水濁度が８３０度、流量が１０ｍ３/ｈであり、凝集ｐＨは７とする。また、処理水にはポリマーが含まれており、処理水は放流を前提としている。
【００３１】
【表１】
2007296485.tif 000003
【００３２】
この表１では、硫酸バンドとＨＣｌとを添加した後のｐＨ、そのときの１０％ＨＣｌの添加量（Ｌ/ｈ）、濁度（度）、硫酸バンドの添加量（ｐｐｍ）が示されている。
図４は、この表１に示す比較例と実施例について、添加後のｐＨと濁度との関係を示した図である。横軸に硫酸バンドおよび酸（ＨＣｌ）を添加後のｐＨをとり、縦軸に処理水濁度（度）をとっている。
【００３３】
まず、比較例１では、第１工程１０にて、酸・アルカリ添加部１３から酸を添加せずに、第２工程２０にて中和処理を行って凝集処理を施し、第３工程３０の沈殿処理後に濁度計３２にて濁度を測定した。この比較例１では、表１に示すように、硫酸バンドの添加量が４６（ｐｐｍ）、硫酸バンド・ＨＣｌ添加後のｐＨが１１．５、１０％−ＨＣｌの添加量が０（Ｌ/ｈ）にて、濁度が２３（度）となり、処理水の水質が悪く、放流するには好ましいとは言えなかった。
【００３４】
比較例２では、第１工程１０において、無機系凝集剤添加部１２から硫酸バンドを添加し、酸・アルカリ添加部１３から酸を添加した。そして、添加後のｐＨ値が５．５である場合にて、第２工程２０にて中和処理を行って凝集処理を施し、第３工程３０の沈殿処理後に濁度計３２にて濁度を測定した。この比較例２では、表１に示すように、硫酸バンドの添加量が４６（ｐｐｍ）、硫酸バンド・ＨＣｌ添加後のｐＨが５．５、１０％−ＨＣｌの添加量が３．５（Ｌ/ｈ）にて、濁度が１２（度）であった。比較例１に比べて濁度は低減している。
【００３５】
一方、実施例１では、第１工程１０において、無機系凝集剤添加部１２から硫酸バンドを添加し、酸・アルカリ添加部１３から酸を添加した。そして、添加後のｐＨ値を４として、第２工程２０にて中和させて凝集させ、第３工程３０にて沈殿処理を施し、第３工程３０の濁度計３２にて濁度を測定した。この実施例１では、表１に示すように、硫酸バンドの添加量が３４（ｐｐｍ）、硫酸バンド・ＨＣｌ添加後のｐＨが４、１０％−ＨＣｌの添加量が３．８（Ｌ/ｈ）にて、濁度が２（度）と大きく低減していた。即ち、この第１の例では、硫酸バンド・ＨＣｌ添加後のｐＨを４程度とすることで、良好な濁度の処理水が得られることが理解できる。また、第１工程１０にて添加する酸（ＨＣｌ）、および第２工程２０にて用いられる中和のためのアルカリ（例えばＮａＯＨ）の量も適度で抑えることができ、かかる点からも良好なものと言える。また、更に、この実施例１では、硫酸バンドの添加量を減らしても、良好な濁度の処理水を得ることが可能となる。
【００３６】
〔第２の例〕
ここでは、例えば液晶用のガラスやハードディスク用ガラス基板などの表面研磨に使用される酸化セリウム研磨剤を含有する排水の処理例について説明する。
この酸化セリウム研磨剤を含有する排水に対しては、無機系凝集剤としてＰＡＣを添加し、アルカリ（ＮａＯＨ）を添加した。そして、添加後ｐＨをアルカリ性域で調整した。
尚、原水の性状としては、ｐＨが７、原水濁度が１５０度、流量が１０ｍ３/ｈであり、凝集ｐＨは７とする。
【００３７】
【表２】
2007296485.tif 000004
【００３８】
この表２では、ＰＡＣとＮａＯＨとを添加した後のｐＨ、そのときの２５％−ＮａＯＨの添加量（Ｌ/ｈ）、濁度（度）、ＰＡＣの添加量（ｐｐｍ）が示されている。
図５は、この表２に示す比較例と実施例について、添加後のｐＨと濁度との関係を示した図である。横軸にＰＡＣおよびアルカリ（ＮａＯＨ）を添加後のｐＨをとり、縦軸に処理水濁度（度）をとっている。
【００３９】
まず、比較例１では、第１工程１０にて、酸・アルカリ添加部１３からアルカリを添加せずに、凝集沈殿処理を施し、第３工程３０の濁度計３２にて濁度を測定した。この比較例１では、表２に示すように、ＰＡＣの添加量が５０（ｐｐｍ）、ＰＡＣ・ＮａＯＨ添加後のｐＨが４、２５％−ＮａＯＨの添加量が０（ｍｌ/ｈ）にて、濁度が７０（度）となり、処理水の水質が非常に悪かった。
【００４０】
比較例２では、第１工程１０にて、無機系凝集剤添加部１２からＰＡＣを添加し、酸・アルカリ添加部１３からアルカリ（ＮａＯＨ）を添加した。そして、添加後のｐＨ値が７．５である場合にて、第２工程２０にて中和処理を行って凝集処理を施し、第３工程３０の沈殿処理後に濁度計３２にて濁度を測定した。この比較例２では、表２に示すように、ＰＡＣの添加量が２０（ｐｐｍ）、ＰＡＣ・ＮａＯＨ添加後のｐＨが７．５、２５％−ＮａＯＨの添加量が１２５（ｍｌ/ｈ）にて、濁度が２０（度）となった。比較例１に比べて濁度は大きく低減したが、再利用するためには良好な濁度とは言えない。
【００４１】
一方、実施例１では、第１工程１０において、無機系凝集剤添加部１２からＰＡＣを添加し、酸・アルカリ添加部１３からアルカリ（ＮａＯＨ）を添加した。そして、添加後のｐＨ値を８．５として、第２工程２０にて中和させて凝集させ、第３工程３０にて沈殿処理を施し、第３工程３０の濁度計３２にて濁度を測定した。この実施例１では、ＰＡＣの添加量が２０（ｐｐｍ）、ＰＡＣ・ＮａＯＨ添加後のｐＨが８．５、２５％−ＮａＯＨの添加量が１３０（ｍｌ/ｈ）にて、濁度が２（度）と、大きく減少した。即ち、この第２の例では、ＰＡＣ・ＮａＯＨ添加後のｐＨを８．５程度とすることで、良好な濁度の処理水が得られることが理解できる。更に、ＰＡＣ・ＮａＯＨ添加後のｐＨが１０より高くならない程度であれば、純水装置の原水として回収するためにも好ましい。また、第１工程１０にて添加するアルカリ（ＮａＯＨ）、および第２工程２０にて用いられる中和のための酸（例えばＨＣｌ）の量も適度で抑えることができ、かかる点からも良好なものと言える。
【００４２】
以上、詳述したように、本実施の形態によれば、研磨切削排水の凝集沈殿処理において、排水性状が変動しても過剰な薬剤添加を行わずに安定して良好な濁度の処理水を提供することができる。また、過度な酸またはアルカリの添加が抑制されることから、処理水は純水装置の原水として回収することも可能であり、更に、処理に要するコストを大幅に軽減することができる。また、本実施の形態では、処理対象となる研磨切削排水が、無機系凝集剤添加後のｐＨ値が酸性域でなければ凝集しない態様だけではなく、無機系凝集剤添加後のｐＨ値がアルカリ性域でなければ凝集しない態様にも対応することができる点でも優れている。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本実施の形態が適用される凝集処理装置の全体構成を示す図である。
【図２】制御装置によって実行される第１の処理例を示す図である。
【図３】制御装置によって実行される第２の処理例を示す図である。
【図４】表１に示す比較例と実施例について、添加後のｐＨと濁度との関係を示した図である。
【図５】表２に示す比較例と実施例について、添加後のｐＨと濁度との関係を示した図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０…第１工程、１１…凝集剤混合槽、１２…無機系凝集剤添加部、１３…酸・アルカリ添加部、１４…ｐＨ計、２０…第２工程、２１…中和槽、２２…アルカリ・酸添加部、２３…ｐＨ計、３０…第３工程、３１…沈殿槽、３２…濁度計、５０…制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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