(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
銀含有排水にカチオン系高分子凝集剤を添加するカチオン添加工程と、
前記カチオン系高分子凝集剤を添加した排水を、沈澱槽内に配置されるフィード供給管内に導入する導入工程と、
当該排水にアニオン系高分子凝集剤を複数箇所から添加するアニオン添加工程と、
前記フィード供給管内の排水を攪拌し、その排水中に生成されるフロックを、前記フィード供給管から放射状に延びるディストリビュータの複数の噴射口を通して排出させ、前記沈殿槽内の凝集フロック層に捕捉させることにより前記銀含有排水中の銀成分を分離する分離工程と、
を含むことを特徴とする銀含有排水の処理方法。
【請求項２】
前記カチオン添加工程において、前記カチオン系高分子凝集剤として、ジシアンジアミドとホルムアルデヒドとの重縮合物を用いることを特徴とする請求項１に記載の銀含有排水の処理方法。
【請求項３】
銀含有排水にカチオン系高分子凝集剤を添加し、前記カチオン系高分子凝集剤を添加した排水にアニオン系高分子凝集剤を添加して前記銀含有排水中の銀成分を分離する銀含有排水の処理装置であって、
沈澱槽と、
前記沈殿槽内に配置され、前記カチオン系高分子凝集剤を添加した排水を受容するフィード供給管と、
前記カチオン系高分子凝集剤を添加した排水を前記フィード供給管内に供給する供給手段と、
前記フィード供給管内の排水に前記アニオン系高分子凝集剤を複数箇所から添加するアニオン添加手段と、
前記フィード供給管内の排水を攪拌するミキサと、
前記フィード供給管から放射状に延び且つ複数の噴射口を有するディストリビュータと、
を備えることを特徴とする銀含有排水の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば写真フィルム等の感光材の製造時に発生する銀含有排水の処理方法及び処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
写真フィルム等の感光材の製造時には、塩化銀等の銀成分を含有する排水（以下「銀含有排水」という）が発生するが、こうした銀含有排水を処理する方法として、従来から種々の方法が知られている。例えば特開平１１−８０８５０号公報には、銀含有排水にＮ−ビニルアクリルアミジン塩単位を含有するカチオン構造の高分子凝集剤、アニオン性高分子凝集剤を順次添加して、銀成分を取り込んだフロックを生成し、このフロックを凝集沈澱槽で沈澱分離することにより銀含有排水中の銀成分を分離する方法が開示されている。この方法により銀含有排水の清澄化が図られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の公報に記載の銀含有排水の処理方法によれば、通常はＮ−ビニルアクリルアミジン塩単位含有高分子凝集剤が添加される第１反応槽と、アニオン性高分子凝集剤が添加される第２反応槽と、凝集沈澱槽の３つの槽が必要となる。ここで、凝集沈殿槽においては、導入される銀含有排水中に形成されたフロックの沈降速度が十分大きいとは言えない場合がある。このため凝集沈殿槽における銀含有排水の処理量を確保するためには、凝集沈澱槽を大きくする必要がある。従って、銀含有排水の処理装置が全体として大型化し、広大な設置スペースが必要となる。
【０００４】
一方、銀含有排水の処理量を維持したまま凝集沈殿槽の小型化を図ろうとすると、第２反応槽において形成されたフロックの沈降速度が小さいため凝集沈殿槽において銀成分が処理水中に流出するおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、銀含有排水の処理装置を小型化し且つ処理水中への銀成分の流出を十分に防止できる銀含有排水の処理方法及び処理装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、銀含有排水にカチオン系高分子凝集剤を添加するカチオン添加工程と、カチオン系高分子凝集剤を添加した排水を、沈澱槽内に配置されるフィード供給管内に導入する導入工程と、当該排水にアニオン系高分子凝集剤を複数箇所から添加するアニオン添加工程と、フィード供給管内の排水を攪拌し、その排水中に生成されるフロックを、フィード供給管から放射状に延びるディストリビュータの複数の噴射口を通して排出させ、沈殿槽内の凝集フロック層に捕捉させることにより銀含有排水中の銀成分を分離する分離工程とを含むことを特徴とする。
【０００７】
この方法によれば、銀含有排水にカチオン系高分子凝集剤を添加し、その排水をフィード供給管内に導入し、フィード供給管内の排水にアニオン系高分子凝集剤を添加して攪拌すると、フィード供給管内に銀成分を取り込んだフロックが成長する。このとき、アニオン系高分子凝集剤が複数箇所から添加されるので、小型のフィード供給管であってもフィード供給管内でフロックが効率よく成長する。そして、成長したフロックはディストリビュータの複数の噴射口から噴射され、このフロックは沈殿槽の内部の凝集フロック層に捕捉される。このフロックは銀成分を取り込んでいるので、銀含有排水から銀成分が十分に分離されることになる。しかも、凝集フロック層は、均一性が高く、粗大で緻密な凝集フロックからなるので、フロックが凝集フロック層で十分に捕捉される。従って、沈殿槽内で上昇流速を大きくすることが可能となり、沈殿槽の大幅な小型化を図ることができる。
【０００８】
上記カチオン添加工程においては、カチオン系高分子凝集剤として、ジシアンジアミドとホルムアルデヒドとの重縮合物を用いることが好ましい。
【０００９】
ジシアンジアミドとホルムアルデヒドとの重縮合物は、緩やかな攪拌で効率よく銀成分を凝集させることができるので、急速な攪拌を行う場合に比べて空気の発生が少なく、そのため空気によるフロックの浮上が防止され、また攪拌に攪拌装置を用いる場合にはその動力も小さくて済む。
【００１０】
また本発明は、銀含有排水にカチオン系高分子凝集剤を添加し、カチオン系高分子凝集剤を添加した排水にアニオン系高分子凝集剤を添加して銀含有排水中の銀成分を分離する銀含有排水の処理装置であって、沈澱槽と、沈殿槽内に配置され、カチオン系高分子凝集剤を添加した排水を受容するフィード供給管と、カチオン系高分子凝集剤を添加した排水をフィード供給管内に供給する供給手段と、フィード供給管内の排水にアニオン系高分子凝集剤を複数箇所から添加するアニオン添加手段と、フィード供給管内の排水を攪拌するミキサと、フィード供給管から放射状に延び且つ複数の噴射口を有するディストリビュータとを備えることを特徴とする。
【００１１】
この装置によれば、上記方法の発明を有効に実施することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。尚、図面において、同一又は同等の構成要素については同一の符号を付すこととする。
【００１３】
図１は、本発明の銀含有排水の処理装置（以下、「排水処理装置」という）の実施形態の要部を示す概略断面図である。図１に示すように、排水処理装置１０は反応槽２を有し、反応槽２内にはラインＬ１を通して、フィルム製造工場等から排出される銀含有排水が流入されるようになっている。また排水処理装置１０は、カチオン系高分子凝集剤を排水中に分散させるのに適した濃度に調整し貯留するタンク３を有し、このタンク３からカチオン系高分子凝集剤が反応槽２内の銀含有排水に添加されるようになっている。更に反応槽２内には、フロックの生成を促進する観点から反応槽２内の排水を攪拌する攪拌装置５が設けられている。
【００１４】
また排水処理装置１０は、反応槽２から排出される排水中の銀成分をフロックとして凝集沈殿させる凝集沈澱装置４を備えている。凝集沈殿装置４は円筒状の沈殿槽６を有し、沈殿槽６の上部には溢流部７が設けられている。沈殿槽６の中央には、フィード供給管８が直立に設けられ、フィード供給管８は回転可能となっている。そして、フィード供給管８には、ラインＬ２を通して反応槽２から排出される排水が流入されるようになっている。
【００１５】
フィード供給管８内には、攪拌用回転軸１２が同心状に設けられ、攪拌用回転軸１２の外周には複数の攪拌翼１４が取りつけられている。そして、攪拌用回転軸１２の上端には、回転軸１２を回転させる駆動部１６が接続されている。従って、駆動部１６によって回転軸１２を回転させると、フィード供給管８内の排水が攪拌翼１４によって攪拌されることになる。
【００１６】
フィード供給管８内には、アニオン系高分子凝集剤を複数箇所から添加するために、複数の注入口１８がフィード供給管８内に配置されている。この場合、図１に示すように例えば複数本（図１では２本）の供給管２０をタンク２２に接続し、各供給管２０から分岐管を延ばして複数の注入口１８をフィード供給管８内に配置すればよい。尚、供給管２０及びタンク２２によってアニオン添加手段が構成されている。
【００１７】
またフィード供給管８の下端部には、フィード供給管８から放射状に延びる複数の管状のディストリビュータ２４が設けられ、各ディストリビュータ２４には、下方に向けて開口する複数の噴射口２４ａが形成されている。
【００１８】
更にディストリビュータ２４の下端部には汚泥掻寄軸２６が垂設され、この掻寄軸２６の下端には、沈殿槽６の底部に溜まった汚泥を沈殿槽６の中央部に掻き寄せるレーキアーム２８が設けられている。中央部に掻き寄せられた汚泥は、ポンプ３０によって引き抜かれて汚泥貯槽３２に貯留され、貯留された汚泥は脱水機３４によって脱水される。
【００１９】
図２は、図１の排水処理装置１０の全体を示すフロー図である。図２に示すように、排水処理装置１０において、反応槽２の上流側に減圧脱気槽３６が設置されることが好ましい。これにより銀含有排水が予め脱気されるので、銀含有排水の処理過程においてフロックが空気を取り込んだり、フロックが空気によって浮上させられたりすることを防止することができる。更に、減圧脱気槽３６の上流側に生物脱窒装置３８が設置されることが好ましい。この場合、銀含有排水が硝酸性窒素、亜硝酸性窒素を含有するときに、銀含有排水中の有機物を分解して窒素ガスとして放出させることができるので、銀含有排水の処理過程においてフロックが窒素ガスを取り込んだり、フロックが窒素ガスによって浮上させられたりすることを防止することができる。生物脱窒装置３８は、例えば嫌気下で銀含有排水を攪拌する第１調整槽４０と、第２調整槽４２と、第２調整槽４２内の銀含有排水を第１調整槽４０に返送する返送ライン４４とで構成される。
【００２０】
次に、前述した排水処理装置１０を用いた銀含有排水の処理方法について説明する。
【００２１】
まず銀含有排水を生物脱窒装置３８、減圧脱気槽３６に順次導入して脱窒、脱気を行う。これにより銀含有排水中の窒素ガスおよび空気等のガスが十分に除去される。従って、反応槽２又はフィード供給管８内において、これらガスによるフロックの浮上が十分に防止される。次いで、減圧脱気槽３６から排出される銀含有排水をラインＬ１を通して反応槽２内に導入する。そして、微細フロックを生成するため反応槽２内にタンク３からカチオン系高分子凝集剤を添加する（カチオン添加工程）。その後反応槽２内のカチオン系高分子凝集剤を添加した排水を攪拌装置５を用いて攪拌する。これにより反応槽２内に微細フロックが効率よく生成される。
【００２２】
上記のカチオン系高分子凝集剤としては、排水中に分散している銀を含む微粒子の表面電荷を効率よく中和する点から、強カチオン系高分子凝集剤が好ましく、こうした強カチオン系高分子凝集剤としては、例えばポリジシアンジアミド系、ポリジアリルアミン系、ポリアミン系等の共重合物及びジシアンジアミドとホルムアルデヒドとの重縮合物が用いられる。これらのうちジシアンジアミドとホルムアルデヒドとの重縮合物を用いることが特に好ましい。これは、ジシアンジアミドとホルムアルデヒドとの重縮合物は、緩やかな攪拌で効率よく銀成分を凝集させることができるので、急速に攪拌する場合に比べて空気の発生が少なく、空気による微細フロックの浮上が防止され、また攪拌装置５の動力も小さくて済むからである。
【００２３】
続いて、反応槽２から排出される排水を、ラインＬ２を通して凝集沈殿装置４のフィード供給管８に導入する（導入工程）。そして、フィード供給管８内の排水に複数の注入口１８からアニオン系高分子凝集剤を添加した後（アニオン添加工程）、攪拌用回転軸１２を回転させて攪拌翼１４によって排水を攪拌する。上記アニオン系高分子凝集剤としては、例えばアクリルアミド、アクリル酸ソーダ共重合物等が用いられる。このとき、複数の注入口１８からアニオン系高分子凝集剤が添加されるので、小型のフィード供給管８であってもフィード供給管８内でフロックが効率よく成長する。
【００２４】
こうして成長したフロックは排水と混合された状態で各ディストリビュータ２４に導かれ、各噴射口２４ａから下方に向けて噴射される。ここで、フィード供給管８に設けられたディストリビュータ２４は沈殿槽６内で回転するため、フロックは沈殿槽６の全面にわたり均一に噴射される。そして、噴射されたフロックは相互に衝突し、均一性が高く、粗大で緻密な凝集フロックからなる凝集フロック層４６を形成する（図１参照）。従って、ディストリビュータ２４から噴射されるフロックは凝集フロック層４６に十分に捕捉される。このため、凝集沈殿装置４においては、上昇流速ないしは表面積負荷を大きくすることができ、沈殿槽６自体の大幅な小型化を図ることができる。よって排水処理装置１０全体を小型化することができ、設置スペースを大幅に省くことができる。また、凝集フロック層４６で捕捉されるフロックは銀成分を取り込んでいるので、銀含有排水中の銀成分が十分に分離されることになる（分離工程）。従って、凝集フロック層４６の上には、フロックが除去された清澄な処理水からなる清澄層４８が形成され、銀成分の処理水への流出が十分に防止される。処理水は、溢流部７にて流出される。
【００２５】
一方、凝集フロック層４６で捕捉されたフロックは次第に成長してその自重により沈降し、濃縮汚泥層５０を形成する。そして、濃縮汚泥は、汚泥掻寄軸２６を介してレーキアーム２８を回転させて沈殿槽６の中央部に掻き寄せる。そして、この汚泥をポンプ３０によって適宜引き抜き、汚泥貯槽３２に貯留して脱水機３４で脱水する。ポンプ３０は凝集フロック層４６の上面の高さが適正な範囲、すなわちフロックが処理水中に流出せず、濃縮汚泥濃度が十分高くなる範囲となるように運転制御される。ここで、この汚泥は濃縮汚泥層５０から引き抜かれるものであるから汚泥濃度は高くなっている。従って汚泥は脱水機３４により容易に脱水されるとともに脱水機３４の負担軽減にもなる。
【００２６】
なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではない。例えば排水処理装置１０は反応槽２の上流側にｐＨ調整装置を備えることが好ましい。このような排水処理装置は、第１に銀含有排水中に炭酸イオンが多く含まれているときに有効である。すなわち銀含有排水中に炭酸イオンが多く含まれているときにｐH調整装置を用いてｐＨを４程度まで下げて炭酸ガスとして除去することができ、炭酸ガスによるフロックの浮上を防止できる。この場合、ｐＨ調整装置の下流側に中和設備が設けられることが好ましい。またｐＨ調整装置を備えた排水処理装置１０は、銀含有排水が酸性又はアルカリ性であるときにも有効である。この場合にｐＨ調整装置を用いて銀含有排水を中性にすることができ、後処理の活性汚泥処理装置や公共下水道に処理水を直接導くことができる。
【００２７】
更に、排水処理装置１０は、ポンプ３０により引き抜いた汚泥の一部又は全部あるいは汚泥貯槽３２の汚泥の一部又は全部を反応槽２又はフィード供給管８に返送する返送手段を備えていてもよい。この場合、銀含有排水中の銀成分及び懸濁物質濃度が低下するというような水質変動があった場合でも、返送手段を用いて汚泥を返送することで水質の変動を抑えることができ、処理性能を安定化することができる。
【００２８】
なお、排水の組成により、上記減圧脱気槽３６、生物脱窒装置３８、ｐＨ調整装置は省略してもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の銀含有排水の処理方法及び処理装置によれば、フロックが凝集フロック層で十分に捕捉されるので、沈殿槽内で上昇流速すなわち表面積負荷を大きくすることが可能となり、沈殿槽の小型化が可能となり、ひいては処理装置全体を小型化することができる。また、銀成分を取り込んだフロックが凝集フロック層で十分に捕捉されるため、銀含有排水から処理水への銀成分の流出を十分に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の銀含有排水の処理装置の一実施形態の要部を示す概略断面図である。
【図２】図１の銀含有排水の処理装置の全体を示すフロー図である。
【符号の説明】
２…反応槽、１０…銀含有排水の処理装置、６…沈澱槽、８…フィード供給管、Ｌ２…ライン（供給手段）、１２…攪拌用回転軸（ミキサ）、１４…攪拌翼（ミキサ）、１６…駆動部（ミキサ）、１８…注入口（アニオン供給手段）、２０…供給管（アニオン添加手段）、２１…分岐管（アニオン添加手段）、２２…タンク（アニオン添加手段）、２４…ディストリビュータ、２４ａ…噴射口。
【図１】
0004334718.tif 000002
【図２】
0004334718.tif 000003