含有机物排水的处理方法技术

本申请发明专利技术涉及含有机物排水的处理方法。使用ＲＯ膜分离装置，对从电子装置制造工厂、其他各种领域排出的含有高浓度或低浓度有机物的排水进行处理.回收时，防止在ＲＯ膜分离装置内的有机物附着在膜面上而导致的通量降低、生物淤积，长期进行稳定的处理，同时高效地减少水中ＴＯＣ浓度，可以得到高水质的处理水。在含有机物排水中，添加相当于水中钙离子浓度５倍重量以上的阻垢剂，同时添加碱将ｐＨ调整到９．５以上，然后向ＲＯ膜分离装置２中供水。通过将ＲＯ供水的ｐＨ调整到９．５以上，防止ＲＯ膜分离装置中的生物淤积，防止非离子性表面活性剂的膜面附着，防止通量降低。通过添加阻垢剂，抑制在高ｐＨ条件下的因碳酸钙水垢导致的膜面阻塞。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用逆渗透(RO)膜分离装置对从电子装置制造工厂 等排出的含有机物(TOC)排水的处理方法及装置。
技术介绍
环境标准或水质标准有越来越严格的趋势，希望也对废水高度净 化。为了解决水不足，为了回收各种排水进行再利用，也希望开发出 高水平的水处理技术。RO膜分离处理可以高效地除去水中的杂质(离子类、有机物、微 粒子等)。如下的净化方法被记载在日本特开2002-336886号公报中， 即回收从半导体制造过程中排出的含有丙酮、异丙醇等含有高浓度 TOC或者低浓度TOC的排水来进行再利用时，首先对其进行生物处 理，除去TOC成分，然后对生物处理水进行RO膜处理。在RO膜分离装置中生物处理排水进行供水时，因微生物导致有 机物分解，生成生物代谢物，因此RO膜的膜面被阻塞，通量降低。不进行生物处理，而是直接将含有TOC的排水输入至RO膜分离 装置中，流入RO膜分离装置的TOC浓度高，因此在RO膜分离装置 内微生物易繁殖。从抑制在RO膜分离装置内的生物淤积的目的出发， 通常在含有TOC的排水中大量添加杀粘菌剂，但是杀粘菌剂的价格昂 贵。在从电子装置制造工厂排出的排水中，有时会混入有附着于RO 膜分离装置的膜面上的、很可能使通量降低的非离子性表面活性剂， 因此，以往在这种含有非离子性表面活性剂的排水中，不能应用RO 膜分离处理。在从电子装置工厂排出的排水中，除了含有上述有机物以外，还含有过氧化氢等氧化剂。在排水中含有氧化剂时，从防止由氧化剂导致的RO膜氧化劣化的目的出发，一般在RO膜分离装置的前段设置活 性碳塔。由于在这些排水中也含有有机物，因此活性碳塔内易形成微 生物的温床。如果在活性碳塔内微生物繁殖，则活性碳塔的差压上升， 于是微生物泄露，活性碳处理水的SDI值上升。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供及处理装置，其 中，所述排水处理方法通过如下方式可以得到高水质的处理水，即在 使用RO膜分离装置处理'回收含有机物排水时，防止在RO膜分离装 置内的有机物附着于膜面上而导致的通量降低、生物淤积，长期进行 稳定处理，同时将水中TOC浓度高效地降低。本专利技术的排水处理方法包括如下工序阻垢剂添加工序，即在含 有机物排水中，添加相当于含有该有机物排水中的钾离子5倍重量以 上的阻垢剂；pH调整工序，即在添加该阻垢剂之前、之后或者同时在 含有机物排水中添加碱，将pH调整到9.5以上；膜分离工序，即经过 该阻垢剂添加工序和pH调整工序后，对含有机物排水进行逆渗透膜分 离处理。本专利技术的排水处理装置具备有如下装置在含有机物 排水中，添 加相当于该含有机物排水中钙离子5倍重量以上的阻垢剂的阻垢剂添 加装置；在该阻垢剂添加之前、之后或者同时在该含有机物排水中添 加碱，将pH调整到9.5以上的pH调整装置；导入经过该阻垢剂添加 装置和pH调整装置之后的含有机物排水的逆渗透膜分离处理装置.在本专利技术中，即使该阻垢剂是钠盐等盐时，阻垢剂的添加量也是 按酸的形式换算得到的值。附图说明图9是本专利技术其他实施方式所涉的含有有机物和氧化剂的排 水处理方法及处理装置的原理图。[图10图IO是表示实施例8和比较例9中的活性碳处理水的活菌 数经时变化的图。[图11图11是表示实施例8及比较例9中RO膜分离装置的膜通 量经时变化的图。图12图12是表示实施例9及比较例10-12中RO膜分离装置的 膜通量经时变化的图。[图13图13是表示实施例8、 IO及比较例13、 14中RO膜分离装 置的膜通量经时变化的图。具体实施例方式本专利技术的一种方式为，向导入至RO膜分离装置中的被处理水(以 下有时称为"RO供水")中添加规定量的阻垢剂，同时将pH调整到 9.5以上，向RO膜分离装置供水，将RO供水的pH调整到9.5以上的理由如下。微生物在碱性范围内不能生存。因此，通过将RO供水的pH调整 到9.5以上，则在RO膜分离装置中，可以制造出来即使有营养源但微 生物也不能生存的环境，不须添加以往昂贵的杀粘菌剂，即可抑制RO 膜分离装置内的生物淤积。已知有可能使通量降低的非离子性表面活性剂在碱性范围中从膜 面解吸，通过将RO供水的pH调整到9.5以上，可以抑制这些成分附 着到RO膜面上。向RO供水中添加相当于该RO供水中钙离子5倍重量以上的阻垢 剂的理由如下。极少情况下，从电子装置制造工厂等排出的含有TOC的排水中会 混有引起水垢的钙离子等。在本专利技术中，如果将RO供水的pH调到 9.5以上，则在如此之高pH的RO工作条件下，即使混有极微量的钾 离子，也会生成碳酸钩等水垢，RO膜直接阻塞。在本专利技术中，从抑制 因这种水垢导致的膜面阻塞的目的出发，在RO供水中添加阻垢剂， 但是在该阻垢剂添加量不足钙离子浓度5倍量时，其添加效果不充分， 因此将其添加量设为钙离子浓度的5倍量以上。在这种方式中，作为RO膜，特别优选使用在1.47 MPa、 25C、 pH为7的条件下对1500 mg/L的食盐水进行RO膜分离处理时的盐排 除率(以下简称为"盐排除率")为95%以上的具有脱盐性能的聚乙 烯醇类的低淤积用RO膜来进行RO膜分离处理。优选使用这种低淤积 用RO膜的理由如下。上述低淤积用RO膜与通常使用的芳香族聚酰胺膜相比，去除了 膜表面的荷电性，使亲水性提高，因此在耐污染性方面非常优异。然 而，相对于大量含有非离子性表面活性剂的水，其耐污染性效果降低， 通量随时间降低。通过将RO供水的pH调整到9.5以上，有可能使RO膜通量降低 的非离子性表面活性剂从膜面解吸，因此即使使用了通常使用的芳香 族类聚酰胺膜，也能够抑制通量的极度降低。但是，RO供水中的非离 子性表面活性剂浓度高的时候，其效果也降低，长期如此，通量降低，因此，为了解决这种问题，优选将上述具有特定脱盐性能的聚乙 烯醇类的低淤积用RO膜、和把RO供水的pH调到9.5以上来进行供 水的条件组合，由此即使对于含有高浓度非离子性表面活性剂的RO 供水，也不引起通量降低，能够长期稳定工作。为了进行更高效的处理，优选采用如下条件。优选将RO供水的pH调到10.5以上，特别优选调到10.5 ~ 12。阻垢剂的添加量设为钙离子浓度的5~50倍量.RO供水的钓离子浓度高时，进行阳离子交换处理作为添加阻垢剂 的前处理，除去钙。通过这种方式的排水处理方法及处理装置，使用RO膜分离装置对从电子装置制造工厂、其他各种领域排出的含有高浓度或低浓度有 机物的排水，特别是含有非离子性表面活性剂的排水进行处理 回收时，可以防止RO膜分离装置内的有机物附着于膜面上而导致的通量 降低、生物淤积，可以长期进行稳定的处理，同时可以高效地降低水 中TOC浓度，从而得到高水质的处理水.通过本专利技术处理后得到的处 理水可以用作制造超纯水的原水、锅炉用水或者冷却用水。下面参照附图详细说明本方式所涉的及 处理装置。图1是表示一方式所涉的及处理装置的 原理图。在图1中，在经过罐1导入的原水(含有机物排水)中添加阻垢 剂之后，添加碱，将pH调到9.5以上，然后导入到RO膜分离装置中， 进行RO膜分离处理。作为在原水中添加的阻垢剂，优选使用在碱范围内发生解离、易 形成金属离子和配合物的乙二胺四乙酸(EDTA)或次氮基三乙酸 (NTA)等螯合物类阻垢剂，此外，可以使用(甲基)丙烯酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
排水处理方法，其包括如下工序：　阻垢剂添加工序，即在含有机物排水中，添加相当于该含有机物排水中钙离子５倍重量以上的阻垢剂；　ｐＨ调整工序，即在该阻垢剂的添加之前、之后或者同时，在该含有机物排水中添加碱，将ｐＨ调整到９．５以上；　 　膜分离工序，即对经过该阻垢剂添加工序及ｐＨ调整工序之后的ｐＨ为９．５以上的含有机物排水进行逆渗透膜分离处理。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：育野望，永田浩一，
申请(专利权)人：栗田工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]