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環境Q&A

フッ素処理 凝集剤 

登録日: 2007年05月18日 最終回答日:2007年05月21日 水・土壌環境 水質汚濁

No.22611 2007-05-18 04:37:39 水処理屋

はじめまして。
排水処理において硫化水素が発生して困っています。
大きな要因はフッ素が含有しているので硫酸バンドを2500〜4000ppmほど凝集剤として注入しているためです。
嫌気化しているため改善は試みていますが、凝集剤も変更したいと考えています。硫化物ではない凝集剤でフッ素除去に効果がありそうなものを教えていただけないでしょうか?

〔補足〕
・処理フローは、凝集沈殿→砂ろ過→活性炭→河川放流
・フッ素はフッ素系界面活性剤が含有
・流入フッ素が15ppm、凝集沈殿後0.5〜0.8ppmまで除去
・放流フッ素は0.8ppm以下〔自主規制〕
・凝集剤の補助としてベントナイト注入〔COD対策〕
・その他原水性状
 SS 500〜1000ppm
 COD 100〜200ppm
 硫化物イオン 1000ppm
・処理時間 24hr

以上よろしくお願いします。

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No.22641 【A-4】

Re:フッ素処理 凝集剤

2007-05-21 11:08:26 yone

水処理屋様、質問に対するご回答ありがとうございます。
私のところでも処理水に硫化水素臭が発生したことがあります。
実験室排水ですが(特定施設に該当、下水道へ流入)、ある試験にメタノールを使用し、検査後にそのまま排出するため、凝集沈殿処理後の活性炭塔・選択性塔後の最終pH調整槽・放流監視槽で硫化水素臭が発生しました。特に休み明けがひどいです。
原因は、活性炭塔内において、硫酸イオンが硫酸還元細菌によって分解し、その結果、硫酸は還元されて硫化水素が生成します。
排水量が1m3/D位で、排水貯槽が2m3の為、処理装置の運転が2日に1回で停止期間が長いため、活性炭塔以降で溶存酸素がなくなり、硫酸還元細菌の増殖による硫化水素の発生でした。
活性炭塔以降の洗浄とともに、最終pH調整槽・放流監視槽を曝気(嫌気性にならない程度に)、排水貯槽に水中ポンプを投入(横倒し状態、ホースなし)して撹拌させ、沈殿物を処理槽に移せる様にして解消しました。
硫酸バンドを塩化アルミに変えても、pH調整には硫酸が使われていると思いますので、効果は低いと思います。私のところでも硫酸・硫酸塩の使用量は少ないです。
硫酸バンド以外でのフッ素処理剤とのことですが、アルミ以外ではランタノイドが効果があることが知られていますが、希土類であること等、価格的にアルミ塩に変わることは難しいのでは。

No.22622 【A-3】

Re:フッ素処理 凝集剤

2007-05-19 11:49:16 マッシー・ナナ

原水の性状で硫化物イオン1000PPMとお書きになっております。まともに流れたら河川放流でも生態系に与える影響はフッ素の比ではありません。将来、下水道への放流することになりましたら、ヨウ素消費量が規制対象となってきます。
処理的には、多量の硫酸バンドの添加で水質が酸性域に傾き、硫化物イオンが硫化水素になり臭気が発生すると考えますが、まず硫化物対策を行った後、フッ素処理を考える必要があると思います。排水処理がご専門のようなので、記載はこの程度にとどめます。目先の規制項目にとらわれず、出来ましたら設計の段階で、トータルバランスを考慮した排水処理のご提案をお願いいたします。

回答に対するお礼・補足

御回答ありがとうございます。
確かに貴殿の記述通り設計の段階で予想できる問題であり、ベストな設計とは言いがたい設備になっています。
硫酸バンドの変わりに、硫化物を含まない凝集剤を使用できればいいのですが、フッ素の足カセがあるので苦慮しております。

No.22618 【A-2】

Re:フッ素処理 凝集剤

2007-05-19 06:53:43 たそがれ

>排水処理において硫化水素が発生して困っています。

排水処理の専門家でないので経験に基づいたご回答はできませんが・・・
一般に高濃度フッ素はカルシウム塩(塩カル等)を加えフッ化カルシウムとして除去しますがこれだと10〜20ppmくらいにしかなりませんのでアルミニウム塩等を併用するようです。
貴社のように比較的低濃度原水の場合はアルミニウム塩だけという場合もありのようです。しかし、0.5〜0.8ppmを達成しているというのは脅威的だと思います。スラッジが多量に出るのではないでしょうか。硫化水素の問題だけなら硫酸バン土をPAC(ポリ塩化アルミニウム)に替えればよいと思います。
しかし、硫酸バン土は相当多量に加えられておられるものと推測されますがそちらのほうは大丈夫なのでしょうか。個々の処理業者の宣伝をするのははばかられますのでここにはあげませんが、でフッ素・排水処理で検索してみてください。

回答に対するお礼・補足

御回答ありがとうございます。
確かに貴殿の記述通りフッ素はCaFとして沈殿させるのが一般的です。しかし電離するFが理論上8ppm程度生じてしまいます。
私が関与してないので細かいことはわかりませんが、この設備では大昔にテストをし、PACではフッ素除去が効率悪く、硫酸バンドを多量に添加するという結果がでたという経緯があるようです。
凝集剤をフッ素除去用のCaが含有しているものにしてもPACに変更してもフッ素が0.8ppmまでは除去できないだろうとは考えています。複合で凝集剤を使用するのが望ましいのであろうと考えています。ただ沈殿は1段しかなく設備を増強はできないので、1段凝集沈殿で対応できるような凝集剤を見つけださないといけません。
再度アドバイスでもいただければ幸いです。

No.22615 【A-1】

Re:フッ素処理 凝集剤

2007-05-18 22:08:37 yone

次の質問にお答え下さい。
1) 凝集沈殿処理で硫化物を添加してますか。
2) 硫化水素の発生とは、硫化水素臭のことですか。
3) 硫化水素臭の場合は、処理工程のどこで発生してますか。

以上、お願いします。

回答に対するお礼・補足

1)硫酸バンドとして2500〜4000ppm注入しています。
2、3)設備全体で硫化水素臭が生じています。開放の水槽上部などからは特に強い硫化水素臭があります。硫化水素濃度として検知管で計測すると0〜5ppm程度検知します。

よろしくお願いします。

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