水处理方法以及水处理装置制造方法及图纸

本申请提供一种在利用伴随着还原反应的芬顿反应的水处理中，芬顿反应效率优异的水处理方法。包含反应工序：向满足下述条件(A)的废水添加亚铁离子和过氧化氢，使之满足下述条件(B)，进行将废水中的醛类和可被氧化性污染物质氧化的氧化处理、和将3价铁离子在铁还原催化剂的存在下还原为亚铁离子的还原处理，得到反应液；不溶解化工序：将反应液的pH调节为6.0以上10.0以下，使反应中的亚铁离子和3价铁离子不溶解化，得到使亚铁化合物和3价铁化合物悬浊的悬浊液；第一分离工序：将悬浊液分离为污泥和处理水；

Water treatment and water treatment equipment

The present application provides a water treatment method with excellent Fenton reaction efficiency in water treatment using the Fenton reaction accompanied by the reduction reaction. The reaction process is included: adding ferrous ions and hydrogen peroxide to the wastewater to meet the following conditions (A) to meet the following conditions (B), oxidizing the aldehydes in the wastewater and oxidizing contaminants, and reducing the 3 valent iron ions in the reduction catalyst of iron reduction to ferrous ions. The reaction liquid is not dissolved in chemical order: the pH of the reaction liquid is adjusted to less than 6 10, and the ferrous ions and 3 valence iron ions in the reaction are insoluble and dissolved, and the suspended suspension of ferrous and 3 valence iron compounds is obtained; the first separation process is to separate the suspension into sludge and treated water.

【技术实现步骤摘要】
水处理方法以及水处理装置
本专利技术涉及水处理方法和水处理装置.
技术介绍
芬顿反应是对亚铁进行过氧化氢反应，产生羟基自由基的反应。羟基自由基带有强氧化性，利用其强氧化性，可期待在杀菌、醛类等的有害物质和难分解性污染物质的分解等各种领域中的应用。芬顿反应中使用的亚铁离子伴随着反应的进行而被氧化，变为3价铁离子。例如，利用芬顿反应，处理含有可被氧化性污浊物质的废水时，含有3价铁化合物的污泥变为废弃物，其处理成本较高，会成为问题。此外，伴随着芬顿反应的进行，由于亚铁被消耗，处理中不得不持续让亚铁离子产生。已知芬顿反应中生成的3价铁离子的一部分，在过氧化氢的存在下，一部分被还原为亚铁离子。但也已知该还原反应与芬顿反应相比非常慢。对此，已知有添加促进上述还原反应的铁还原催化剂，同时进行芬顿反应和上述反应的方法。作为这样的例子，可举出作为铁还原催化剂添加活性炭的例子(专利文献1和专利文献2)专利文献1和专利文献2种记载的水处理方法，与仅利用芬顿反应的水处理方法相比，可抑制废弃物的处理所花费的成本。此外，可以再利用通过上述还原反应生成的亚铁离子，因而可减少通过添加产生的亚铁离子的量。[
技术介绍
文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开昭56-48290号公报[专利文献2]日本专利特许第5215578号公报
技术实现思路
[专利技术要解决的课题]但是，用专利文献1和专利文献2记载的方法处理作为有害物质含有醛类的废水时，从3价铁离子还原至亚铁离子的反应会受阻。此时，芬顿反应的效率会降低。对此，本专利技术的一个实施方式是在利用伴随3价铁离子还原反应的芬顿反应的水处理中，通过废水中所含的醛类，提供不阻碍该还原反应、芬顿反应效率优异的水处理装置，以及使用其的水处理反应。[解决课题的手段]为了解决上述课题，本专利技术有以下方式。[1]一种水处理方法，是含有醛类以及可被氧化性污染物质的废水的处理方法，其特征在于，含有下述工序(i)～(iii)：(i)反应工序：向反应槽中贮留的、满足下述条件(A)的所述废水，添加亚铁离子以及过氧化氢，使之满足下述条件(B)，进行将所述废水中的所述醛类和所述可被氧化性污染物质氧化的氧化处理、和将通过所述氧化处理产生的3价铁离子在铁还原催化剂的存在下还原为所述亚铁离子的还原处理，得到反应液；(ii)不溶解化工序：将所述工序(i)中得到的所述反应液的pH调节为6.0以上10.0以下，使所述反应中的亚铁离子以及所述3价铁离子不溶解化，生成亚铁化合物和3价铁化合物，由此得到使所述亚铁化合物和所述3价铁化合物悬浊的悬浊液；(iii)第一分离工序：将所述工序(ii)中得到的所述悬浊液分离为含有所述3价铁化合物的污泥和处理水；<反应条件>(A)所述废水的pH为1.0以上4.0以下；(B)0.17≦T1/(CA×CB)≦1.2(T1：所述废水在所述反应槽内滞留的时间(单位：小时)CA：相对于所述反应液总量的含所述醛类的浓度(单位：mol/L)CB：相对于所述反应液总量的过氧化氢的添加浓度(单位：mg/L))。[2]根据[1]记载的水处理方法，进一步含有下述工序(iv)：(iv)污泥送回工序：将所述工序(iii)中分离的所述污泥的至少一部分送回所述工序(i)。[3]根据[1]或[2]记载的水处理方法，所述醛类为丙醛。[4]根据[1]～[3]中任一项记载的水处理方法，所述工序(i)中，用酸将所述废水的pH调节至1.0以上4.0以下。[5]根据[1]～[4]中任一项记载的水处理方法，所述铁还原催化剂是从活性炭或沸石组成的群中选择的至少一个。[6]根据[1]～[5]中任一项记载的水处理方法，所述工序(i)中的所述氧化处理中，使用亚铁盐或亚铁的氧化物。[7]根据[1]～[6]中任一项记载的水处理方法，所述工序(iii)中，使用微滤膜或超滤膜，将所述悬浊液分离为所述污泥和所述处理水。[8]根据[1]～[7]中任一项记载的水处理方法，在所述工序(i)之前具备生物处理工序，该工序将所述醛类的一部分用微生物分解，作为所述废水。[9]根据[1]～[8]中任一项记载的水处理方法，具有第二分离工序，该工序用纳滤膜或反渗透膜，将所述处理水分离为所述处理水中所含的所述醛类以及所述可被氧化性污染物质，和渗透水。[10]一种水处理装置，是含有醛类以及可被氧化性污染物质的废水的处理装置，其特征在于，具备以下(1)～(4)：(1)反应部：其向所述废水添加亚铁离子以及过氧化氢，进行将所述废水中的所述醛类和所述可被氧化性污染物质氧化的氧化处理、和将通过所述氧化处理产生的3价铁离子在铁还原催化剂的存在下还原为所述亚铁离子的还原处理，得到反应液；(2)不溶解化部：其使从所述反应部供给的所述反应液中所含的所述亚铁离子以及所述3价铁离子不溶解化，生成亚铁化合物和3价铁化合物，由此得到使所述亚铁化合物和所述3价铁化合物悬浊的悬浊液；(3)第一分离部：其将从所述不溶解化部供给的所述悬浊液分离为含有所述3价铁化合物的污泥和处理水；(4)控制部：其控制所述反应部，从而满足下式(1)0.17≦T2/(CA×CB)≦1.2…(1)(T2：所述反应液在所述反应部内滞留的时间(单位：小时)CA：相对于所述反应液总量的含所述醛类的浓度(单位：mol/L)CB：相对于所述反应液总量的过氧化氢的添加浓度(单位：mg/L))。[11]根据[10]记载的水处理装置，进一步含有下述(5)：(5)污泥送回部件：将所述第一分离部中产生的所述污泥的至少一部分送回所述反应部中的。[12]根据[10]或[11]记载的水处理装置，所述第一分离部具备微滤膜或超滤膜。[13]根据[10]～[12]中任意一项记载的水处理装置，所述第一分离部设置在所述不溶解化部上。[14]根据[10]～[13]中任意一项记载的水处理装置，设有：向所述反应部供给酸来调节所述废水的pH的第一pH调节装置、和向所述不溶解化部供给碱来调节所述反应液的pH的第二pH调节装置。[15]根据[14]记载的水处理装置，所述酸为硫酸或盐酸。[16]根据[10]～[15]中任意一项记载的水处理装置，具备催化剂添加部件，所述催化剂添加部件用于向所述反应部添加铁还原催化剂。[17]根据[10]～[16]中任意一项记载的水处理装置，在所述反应部的上游具备生物处理部，在所述生物处理部中将所述醛类的一部分通过微生物分解，作为所述废水。[18]根据[10]～[17]中任意一项记载的水处理装置，具备第二分离部，其具有纳滤膜或反渗透膜，用所述纳滤膜或所述反渗透膜，将所述处理水分离为所述处理水所含的所述醛类以及所述可被氧化性污染物质，和渗透水。[1]一种水处理方法，含有下述工序(i)～(v)：(i)氧化工序：对于含有醛类和可被氧化性污染物质的废水，在下述(A)和(B)的条件下，进行芬顿反应，将所述醛类和所述可被氧化性污染物质氧化；(ii)不溶解化工序：将所述氧化工序中得到的所述反应液的pH调节为6.0以上10.0以下，使亚铁离子以及由所述芬顿反应生成的3价铁离子不溶解化，生成亚铁化合物和3价铁化合物；(iii)第一分离工序：将所述亚铁化合物和所述3价铁化合物悬浊的悬浊液分离为含有所述3价铁化合物的污泥和处理水；(iv)污泥送回工序：将所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水处理方法，是含有醛类以及可被氧化性污染物质的废水的处理方法，其特征在于，含有下述工序(i)～(iii)：(i)反应工序：向反应槽中贮留的、满足下述条件(A)的所述废水，添加亚铁离子以及过氧化氢，使之满足下述条件(B)，进行将所述废水中的所述醛类和所述可被氧化性污染物质氧化的氧化处理，和将通过所述氧化处理产生的3价铁离子在铁还原催化剂的存在下还原为所述亚铁离子的还原处理，得到反应液；(ii)不溶解化工序：将所述工序(i)中得到的所述反应液的pH调节为6.0以上10.0以下，使所述反应中的亚铁离子以及所述3价铁离子不溶解化，生成亚铁化合物和3价铁化合物，由此得到使所述亚铁化合物和所述3价铁化合物悬浊的悬浊液；(iii)第一分离工序：将所述工序(ii)中得到的所述悬浊液分离为含有所述3价铁化合物的污泥和处理水；反应条件(A)所述废水的pH为1.0以上4.0以下；(B)0.17≦T1/(CA×CB)≦1.2T1：所述废水在所述反应槽内滞留的时间，单位：小时CA：相对于所述反应液总量的含所述醛类的浓度，单位：mol/LCB：相对于所述反应液总量的过氧化氢的添加浓度，单位：mg/L。

【技术特征摘要】
2017.01.31 JP 2017-015208;2017.12.25 JP 2017-247901.一种水处理方法，是含有醛类以及可被氧化性污染物质的废水的处理方法，其特征在于，含有下述工序(i)～(iii)：(i)反应工序：向反应槽中贮留的、满足下述条件(A)的所述废水，添加亚铁离子以及过氧化氢，使之满足下述条件(B)，进行将所述废水中的所述醛类和所述可被氧化性污染物质氧化的氧化处理，和将通过所述氧化处理产生的3价铁离子在铁还原催化剂的存在下还原为所述亚铁离子的还原处理，得到反应液；(ii)不溶解化工序：将所述工序(i)中得到的所述反应液的pH调节为6.0以上10.0以下，使所述反应中的亚铁离子以及所述3价铁离子不溶解化，生成亚铁化合物和3价铁化合物，由此得到使所述亚铁化合物和所述3价铁化合物悬浊的悬浊液；(iii)第一分离工序：将所述工序(ii)中得到的所述悬浊液分离为含有所述3价铁化合物的污泥和处理水；反应条件(A)所述废水的pH为1.0以上4.0以下；(B)0.17≦T1/(CA×CB)≦1.2T1：所述废水在所述反应槽内滞留的时间，单位：小时CA：相对于所述反应液总量的含所述醛类的浓度，单位：mol/LCB：相对于所述反应液总量的过氧化氢的添加浓度，单位：mg/L。2.根据权利要求1所述的水处理方法，进一步含有下述工序(iv)：(iv)污泥送回工序：将所述工序(iii)中分离的所述污泥的至少一部分送回所述工序(i)。3.根据权利要求1或2所述的水处理方法，所述醛类为丙醛。4.根据权利要求1或2所述的水处理方法，所述工序(i)中，用酸将所述废水的pH调节至1.0以上4.0以下。5.根据权利要求1或2所述的水处理方法，所述铁还原催化剂是从活性炭和沸石组成的群中选择的至少一个。6.根据权利要求1或2所述的水处理方法，所述工序(i)中的所述氧化处理时，使用亚铁盐或亚铁的氧化物。7.根据权利要求1或2所述的水处理方法，所述工序(iii)中，使用微滤膜或超滤膜，将所述悬浊液分离为所述污泥和所述处理水。8.根据权利要求1或2所述的水处理方法，在所述工序(i)之前具备生物处理工序，该工序将所述醛类的一部分用微生物分解，作为所述废水。9.根据权利要求1或2所述的水处理方法，具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：安保贵永，
申请(专利权)人：三菱化学水解决方案株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP