JPS63267494A - 六価クロムを含む廃液の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば電気メッキ工程で発生するＣｒ＆Ｆ
を含む廃液を確実に、しかも安価に処理する方法に関す
るものである。

〔従来の技術〕

電気メッキ工程では、ティンフリースチールのようなり
ロム酸の電解による皮膜形成や、亜鉛等のメッキをした
後に化成処理によるクロム酸塩の皮膜形成を行ない、耐
食性、防錆性等を付加することが広く行なわれている。

一方、Ｃｒ　　のクロムは、有害元素として取上げられ
ておシ、これを無害にして処理することか厳重に義務付
けられている。

前記のような電気メッキ工程では、その廃液にＣｒ’＋
が含むことが多いことから、確実に無害にして処理する
方法が厳重にチェックされながら、実用的に行なわれて
いる。その方法の一つとして、表１に示すような還元剤
による場合が挙げられる。

表１では、還元剤として鉄、硫酸鉄、亜硫酸ソーダ、重
亜硫酸ソーダ、亜硫酸ガスが挙げられ、Ｃｒ’＋との反
応式及びＣｒ　　を還元するに要する薬品量（還元剤量
）が示されている。この中で実用的には重亜硫酸ソーダ
が還元剤として広く使用されて１ハる。

第２図は、重亜硫酸ソーダを還元剤として使用した場合
のクロム酸排水処理フローシートである。

電気メッキ工程で発生したＣｒ　　を含む廃液１は、ク
ロム還元槽２に送入し、硫酸タンク３がら硫酸４を注入
して、−を２〜３に調整する。ここでは、重亜硫酸ソー
ダ溶液・タンク５から所定量の重亜硫酸ソーダ溶液６が
添加される。そして、攪拌機２によりて充分に攪拌され
、次の反応式に示すようにＣｒ　　１ｔＣｒ　　に還元
される。

４Ｈ２ＣｒＯ４＋６Ｎ＆Ｈ８０３＋３Ｈ２ｓｏ４→２ｃ
ｒ（ｓｏ４）３＋３Ｎａ２ｓｏ４＋１ｏＨ２゜ついで還
元された溶液８はオーバーフローして中和槽９に送入さ
れ、そこで石灰乳、タンク１゜から石灰乳１１を添加し
て−を７〜８に中和して、Ｃｒ５を水酸化クロムにする
。

２０ｒ２（８０４）、　＋３０ａ（ＯＨ）ｚ　→２Ｃｒ
（ＯＨ）３＋３０ａＳ０４この中和溶液１２は次の凝集
沈澱槽１３に送入され、そこで水酸化クロム、硫酸カル
シウムを沈澱し、その沈澱物１４を除去し上澄水１５を
排水する。ここにおいて１６はスラッジ排出槽である。

〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、電気メッキ工程で発生する廃液は大針で
あり、その還元に要する還元剤の量も膨大である。その
ため、電気メッキ設備を有する工場では、それらの還元
剤を安価にして、かつ還元剤としての機能を充分に発揮
出来る代替が得られることを強く要望していた。

本発明の目的は、かかる要望を満足出来る代替を見出し
、Ｃｒ　　を含む廃液を確実に無害にし、しかも安価に
処理する方法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明は、硫
黄又は硫黄化合物を燃焼して得られる亜硫酸がスを石灰
乳で処理し、そこで得られる重亜硫酸カルシウムを含む
廃液をＣｒ　　を含む廃液に添加して反応させ、中和後
、凝集沈澱処理する廃液の処理方法を特徴とするもので
ある。

製鉄会社等では、工場内に電気メッキ設備とともに、Ｓ
０３源として考えられるコークス炉ガス脱硫設備等があ
る。それにより回収して得られる硫黄等を燃焼して発生
させた亜硫酸ガスＣ５Ｏ２）を石灰乳で処理し、重亜硫
酸カルシウム溶液を得、それを還元剤の代替に供しよう
とした。

まず、前記重亜硫酸カルシウム溶液が電気メッキ工程で
発生するＣｒ　　を含んだ廃液の処理に適す（ビーカー
実験） （１）実験方法：電気メッキ工程で発生したＣｒ’＋を
含んだ廃液をビーカーに３１！採取し、硫酸を加えてｐ
Ｈ２に調整し、攪拌しながら、実験用の重亜硫酸カルシ
ウム溶液を所定量添加し、還元反応を行なった後に、石
灰乳（Ｃａ（ＯＨ）２　）で声８に中和し、処理した。

同様に比較として従来のＮａＨ３Ｏｓ溶液により処理し
た。

（２）結果：結果を表２に示す。

表２から明らかなように、従来のＮａＨ８Ｏｓ溶液の場
合と同様にＣｒ　　は検出されず、還元剤としての効果
がある。

（モデル還元槽での実験） （１）実験方法：実設備の約１／（１０００）モデルの
還元橢（容量的３５））を用い、電気メッキ工程で発生
するＣｒ６＋を含んだ廃液をその還元槽に連続的に送入
し、そこで硫酸を加えて声２に調整し、攪拌しながら、
実験用の重亜硫酸カルシウム溶液を所定量添加し、還元
反応を行なった後に、それらの溶液を順次配設した中和
槽で石灰乳（Ｃａ（ＯＨ）２）を加えて−８に中和し、
処理した。

同様に比較として従来のＮａＨ３Ｏｓ溶液によシ処理し
た。

（２）結果　：結果を表３に示す。

表３から明らかなように、従来のＮａ）ｉｓｏ　３溶液
の場合と同様にＣｒ　　は検出されず、還元剤としての
効果があること確認出来た。ここでは、連続的に実験用
の重亜硫酸カルシウム溶液を使用し、ついて従来のＮａ
Ｈ８Ｏｓ溶液を使用し、そして実験用の重亜硫酸カルシ
ウム溶液を使用したが、どちらの場合もＣｒ　　は検出
されなかった。

以上の実験結果から、硫黄又は硫黄化合物を燃焼して得
られる亜硫酸ガスを石灰乳で処理し、そこで得られた重
亜硫酸カルシウム溶液は、電気メッキ工程で発生するＣ
ｒ　　を含む廃液の還元剤として使用されている重亜硫
酸ソーダ溶液（ＮａＨ３Ｏ３）と同程度の効果があり、
充分還元剤の代替として使用出来ることを確認した。

本発明の方法では、硫黄等を燃焼して得られる亜硫酸ガ
スを石灰乳で処理して得られる重亜硫酸カルシウムを含
む廃液を還元剤として使用すること、特に連続的に使用
することに特徴がある。特にコークス炉発生ガス等を水
酸化アンモニウム等で脱硫して得られた硫黄を燃焼して
発生させた亜硫酸ガスは不純物がほとんどなく、それを
石灰乳で処理して得られた重亜硫酸カルシウムを含む廃
液も表４に示すように不純物がほとんどないものである
。

この重亜硫酸カルシウムを含む廃液は、電気メッキ工程
で発生するＣｒ　　を含む廃液にクロム還元槽内で連続
的に所定量添加して使用されるが、工場内での燃焼によ
シ発生する亜硫酸ガスの量とのバランスを図るために石
灰乳で処理して得られる重亜硫酸カルシウム溶液は、還
元剤に使用しないものは、酸化塔に送シ、そこで空気に
よる酸化を行ない脱水機を経て石膏として回収される。

本発明の方法では、工場内での燃焼によシ発生　　・す
る亜硫酸ガスを利用して、石灰乳による処理で重亜硫酸
カルシウムを含む廃液を多量に得られるので、電気メツ
中工程等で発生するＣｒ　　を含む廃液に、そのＣｒ’
＋を無害のＣｒ″に還元するに充分な量が添加出来る。

〔実施例〕

以下本発明によシミ気メッキ廃液を処理する方法を図に
よって説明する。

第１図は、電気メッキ廃液を処理するフローシートであ
る。Ｓ０３源としてのコークス炉発生ガス２１は脱硫塔
２２で脱硫液（水酸化アンモニウム）２３と触媒とで処
理され、脱硫ガスは燃焼用ガス２４に供される。ここで
回収された硫黄２５は、熱焼炉２６で燃焼されて亜硫酸
がス２７としてＳＯ□吸収塔２８に送入される。

ここで石灰乳２９を加えて反応し、重亜硫酸カルシウム
を含む廃液３０を得る。それは重亜硫酸カルシウム廃液
タンク３１に貯留され、還元剤タンク３ノに送入される
。還元剤に使用しなり重亜濃酸カルシウム廃液３０は、
酸化塔３２に送られ、そこで空気によシ石膏スラリーと
し、脱水機３３で脱水して石膏３４として回収される。

電気メッキ工程で発生したＣｒ＆＋を含む廃液１はクロ
ム還元槽２に送入され、硫酸タンク３から硫俊４を加え
てＰ）（２に調整される。その溶液に還元ＩＪタンク３
５から連続的に重亜硫酸カルシウム廃夜３６が添加され
、還元反応が行なわれる。ここでは廃液は攪拌機７によ
シ充分に攪拌され、還元反応は瞬時に終了する。

還元反応の終了した溶液８は中和槽９ＶＣオーバーフロ
ーして送られ、そこで石灰乳タンク１０から石灰乳１１
の添加により声８に中和され念後、その中和溶液１２は
、凝集沈澱槽１３に送られ、そこで高分子凝集剤等が加
えられて水酸化りはム。

硫酸カルシウムとして沈澱し、沈澱物１４を除去し、上
澄液１５は排水される。ここＫＴｈいて１６はスラッジ
排出槽である。

次に本発明方法により実験した結果を表５に示す。

表５から明らかなようにＣｒ　　は検出されず、他の有
害物質も検出されない。

以上のことから従来使用されていたＮ＊Ｈ８Ｏｓ還元剤
の代替として、重亜硫酸カルシウムを含む廃液を使用し
て、Ｃｒ　　ｔ−含む廃液を確実に無害にすることが出
来ることがわかる。

〔発明の効果〕

本発明方法によれば、工場内で発生する硫黄等を燃焼し
て得られる亜硫酸ガスを石灰乳で処理した重亜硫酸カル
シウムを含む廃液を還元剤として使用することによって
、従来の重亜硫酸ソーダ溶液の還元剤と同種度の効果を
挙げることが出来、Ｃｒ’＋を無害にすることが出来る
。この場合重亜硫酸カルシウムを含む廃液は工場内で容
易に、安価に得ることが出来るので、本発明方法は産業
上利用両値の非常に大きな発明である。

４、簡単な図面の説明 ２６・・・燃焼炉、２　Ｆ−・・亜硫酸ガス、２８・・
・ＳＯ□吸収塔、２９・・・石灰乳、３ｏ・・・重亜硫
酸カルシウムを含む廃液、３１・・・重亜硫酸カルシウ
ム溶液貯留槽、３５・・・還元剤タンク、１・・・廃水
、２・・・クロム還元槽、９・・・中和槽、１３・・・
凝集沈澱槽。

出創人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦手続補正書 １．事件の表示 特願昭６２−１０３９２３号 ２、発明の名称 六価クロムを含む廃液の処理方法 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 （４１２）　　日本鋼管株式会社 ４、代理人 東京都千代田区霞が関３丁目７番２号　ＵＢＥビル７、
補正の内容 （１）　　明細書第４頁第１６行にｒ　２Ｃｒ（ＳＯ４
）　３　ｊとあるをｒ２ｃｒ２（ＳＯ４）　３Ｊと訂正
する。

（２）　　同第１０頁第３行に「あること確認」とある
を「あることが確認」と訂正する。

（３）同第１２頁、表４、の横欄の項目（第４行口）に
、「（濃度％）」とあるを「（濃度％）」と訂正する。

（４）　　同第１４頁第７行〜第８行に「還元剤タンク
３１」とあるを「還元剤タンク３５」と訂正する。

（５）　　同第１４頁第１４行にｒｐＨ２Ｊとあるをｒ
ｐＨ２〜３」と訂正する。

（６）　　同第１４頁第１５行に「連続的に」とあるを
削除する。

（７）同第１６頁、表５の還元剤使用量の単位（第４行
）にｒｍ３／）ン」とあるを「ノ／トン」と訂正する。

（８）同第１８頁第３行に「１・・・廃水」とあるを「
１・・・廃液」と訂正する。

（９）第３頁の表１を下記の通り訂正する。

（ｌＯ）第７頁の表２を下記の通り訂正する。

（１１）図面第１図に別紙の通り符号１２を加える。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 硫黄又は硫黄化合物を燃焼して得られる亜硫酸ガスを石
   灰乳で処理し、それによって得られた重亜硫酸カルシウ
   ムを含む廃液をＣｒ＾６＾＋を含む電気メッキ廃液に添
   加して、反応させ、中和後、凝集沈澱処理することを特
   徴とする六価クロムを含む廃液の処理方法。