水处理方法及超纯水的制造方法技术

本发明专利技术提供一种水处理方法及一种超纯水制造方法，其可高度地分解原水中的尿素，而且可抑制生物处理中的生物（菌体）在其下游侧流出。该水处理方法，对含尿素的原水进行生物处理，其中，将碳源添加至原水后，使其通过具有负载生物的载体的固定床的生物处理设备（1、2）以进行生物处理。通过将碳源添加至原水来进行生物处理，可提高尿素分解去除效率。通过使生物处理设备为负载生物的载体的固定床，可抑制菌体往下游侧流出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种原水的水处理方法及超纯水制造方法，尤其涉及一种可高度去除原水中的尿素的水处理方法，及利用该水处理方法的超纯水制造方法。
技术介绍
以往，由市政水、地下水、工业水等的原水来制造超纯水的超纯水制造装置，基本上是由前处理装置、一次纯水制造装置及二次纯水制造装置所构成。其中，前处理装置是由凝聚、浮上、过滤装置所构成。一次纯水制造装置是由2座的逆渗透膜分离装置及混床式离子交换装置、或离子交换纯水装置及逆渗透膜分离装置所构成。又，二次纯水制造装置是由低压紫外线氧化装置、混床式离子交换装置及超滤膜分离装置所构成。 近年来，要求制造更高纯度的超纯水，因此要求更高度地去除成为阻碍超纯水中的TOC的减低的原因的尿素。在专利文献I 3中，记载了通过自供应给超纯水制造装置的水中去除尿素，而充分减低超纯水中的TOC的技术。在专利文献I (日本特开平6-63592 (日本特许3468784))中，将生物处理装置并入前处理装置，以此生物处理装置分解尿素。在专利文献2 (日本特开平6-233997 (日本特许3227863))中，将生物处理装置并入前处理装置，使被处理水(工业用水)与半导体洗净回收水的混合水通过。此半导体洗净回收水中所含有的有机物成为生物处理反应的碳源，提高尿素的分解速度。再者，于此半导体洗净回收水中，有含有大量的铵离子(NH4+)的情况，此与尿素同样地成为氮源，会阻碍尿素的分解。在专利文献3 (日本特开平7-313994 (日本特许3417052))中，记载了为了解决此问题，分别将被处理水(工业用水)与半导体洗净回收水进行生物处理，然后混合，使通过一次纯水制造装置及二次纯水制造装置。如专利文献2所示，若在被处理水中添加碳源，虽然生物处理装置的尿素分解去除效率升高，但是生物处理装置内的菌体的繁殖量增加，菌体自该生物处理装置流出的量增加。又，如专利文献2所示，若使用铵离子含量多的半导体洗净回收水当作碳源，则铵离子会阻碍尿素的分解。在专利文献4 (日本特开平9-94585 (日本特许3919259))中，记载了在被处理水中添加溴化钠与次氯酸钠，以分解水中的尿素。再者，在此专利文献4的、段落及图I中，记载了使尿素经溴化钠与次氯酸钠所分解处理的处理水通过活性碳塔，以分解去除残留的次氯酸钠。在专利文献4中，该活性碳塔是为了分解去除残余的次氯酸钠(专利文献4的段落)，其并不是在添加溴化钠及次氯酸钠而进行分解处理后，再进行生物活性碳处理。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开平6-63592号专利文献2 :日本特开平6-233997号专利文献3 :日本特开平7-313994号专利文献4 :日本特开平9-94585号
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术第I目的在于提供一种可高度地分解原水中的尿素，而且可抑制菌体自生物处理装置流出的水处理方法，及一种利用此水处理方法的超纯水制造方法。 本专利技术第2目的在于提供一种即使含有铵离子的被处理水，也可充分分解尿素的水处理方法，及一种利用此水处理方法的超纯水制造方法。本专利技术第3目的在于提供一种可高度地分解原水中的尿素的水处理方法，及一种利用此水处理方法的超纯水制造方法。解决问题的方法第I技术方案的水处理方法是一种对含尿素的原水进行生物处理的水处理方法，其特征在于，在原水中添加碳源，然后，使原水通过具有负载生物的载体的固定床的生物处理设备以进行生物处理。第2技术方案的生物处理方法，其特征在于，在第I技术方案中，在所述原水中添加氧化剂和/或杀菌剂，然后，进行生物处理。第3技术方案的水处理方法是一种对含尿素的原水进行生物处理的水处理方法，其特征在于，在原水中添加碳源，然后，使原水串联通过多个生物处理设备以进行生物处理。第4技术方案的水处理方法，其特征在于，在第3技术方案中，至少最下游侧的生物处理设备具有负载生物的载体的固定床。第5技术方案的水处理方法，其特征在于，在第3或4技术方案中，对流入至少一个生物处理设备的被处理水，添加氧化剂和/或杀菌剂。第6技术方案的水处理方法，其特征在于，在第3或4技术方案中，在原水中添加碳源，然后，使原水通过第I生物处理设备，且对该第I生物处理设备的处理水添加氧化剂和/或杀菌剂，然后，使处理水通过第2生物处理设备。第7技术方案的水处理方法,其特征在于,在第2、5及6技术方案的任一技术方案中，氧化剂和/或杀菌剂是氯系药剂。第8技术方案的超纯水制造方法，其特征在于，通过I次纯水装置及2次纯水装置对第I至7技术方案的任一技术方案记载的水处理方法的处理水进行处理来制造超纯水。若根据第I技术方案的水处理方法，可通过在原水中添加碳源进行生物处理，提高尿素分解去除效率。又，由于生物处理设备是由负载生物的载体的固定床所构成，故可比流动床的情况还更抑制菌体自生物处理设备的流出。若根据第3技术方案的水处理方法，由于在原水中添加碳源进行生物处理，故尿素分解去除效率升高。特别是，使原水以串联通过多个生物处理设备，进行复数次的生物处理，因此，尿素分解去除效率进一步升高。又，自上游侧的生物处理设备所流出的菌体，是被其下游侧的生物处理设备所捕捉。由此，抑制菌体的流出。如此地，使原水以串联式通过多个生物处理设备时，通过使至少最下游侧的生物处理设备成为固定床，抑制菌体的流出(第4技术方案)。通过在原水中添加氯剂等的氧化剂和/或杀菌剂进行生物处理，尿素分解效率升高(第2、5、6、7技术方案)。如此地，于氧化剂和/或杀菌剂的存在下进行生物处理则尿素效率升高的机理的详细情形，虽然未确定，但是推测因为氧化剂和/或杀菌剂不存在的条件下的优先菌种与氧化剂和/或杀菌剂存在的条件下的优先菌种不同，后者的优先菌种是有助于尿素及尿素衍生物的分解的菌种。即，推测有效分解尿素及尿素衍生物的菌种是对氧化剂和/或杀菌剂的耐性高，通过即使在氧化剂和/或杀菌剂存在而其它菌种失去活性的条件下也维持活性而优先化，尿素的分解效率升高。再者，原水中的氧化剂和/或杀菌剂的浓度若过高，则因氧化剂和/或杀菌剂的氧 化作用而减少菌体，尿素分解效率有可能降低。又，原水中的氧化剂和/或杀菌剂的浓度若过低，则尿素分解效率有可能变低。因此，较优选为进行还原处理以控制氧化剂和/或杀菌剂的添加量，或按照需要进行去除氧化剂。于原水中含有大量的铵离子(例如100 400 ii g/L)，则阻碍生物处理设备的尿素的分解。对含有铵离子的被处理水，添加氯系药剂当作氧化剂和/或杀菌剂是有效的(第7技术方案)。此机理的详细情形虽然未明确，但推测因为若铵离子与氯反应而成为氯胺(结合氯)，则变得生物难以吸收此氯胺，结果生物优先地分解去除尿素。第9技术方案的水处理方法是一种对含有机物的原水进行生物处理的水处理方法，其特征在于，该生物处理是在氧化剂和/或杀菌剂的存在下进行。第10技术方案的水处理方法，其特征在于，在第9技术方案中，进行处理以使残留于生物处理水中的氧化剂和/或杀菌剂的浓度成为规定范围。第11技术方案的水处理方法，其特征在于，在第10技术方案中，氧化剂和/或杀菌剂是氯系药剂，进行该氯系药剂的添加或还原处理以使生物处理水中的全部残留氯浓度以Cl2表示成为0. 02 0. lmg/L。第12技术方案的水处理方法，其特征在于，在第9至11技术方案的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.03.05 JP 2010-049230;2010.03.05 JP 2010-049231.一种水处理方法，其对含尿素的原水进行生物处理，其特征在于，在原水中添加碳源，然后，使原水通过具有负载生物的载体的固定床的生物处理设备以进行生物处理。2.如权利要求I所述的水处理方法，其中，在所述原水中添加氧化剂和/或杀菌剂，然后，进行生物处理。3.—种水处理方法，其对含尿素的原水进行生物处理，其特征在于，在原水中添加碳源，然后，使原水串联通过多个生物处理设备以进行生物处理。4.如权利要求3所述的水处理方法，其中，至少最下游侧的生物处理设备具有负载生物的载体的固定床。5.如权利要求3或4所述的水处理方法，其中，对流入至少一个生物处理设备的被处理水，添加氧化剂和/或杀菌剂。6.如权利要求3或4所述的水处理方法，其中，在原水中添加碳源，然后，使原水通过第I生物处理设备，且对该第I生物处理设备的处理水添加氧化剂和...

【专利技术属性】
技术研发人员：新井伸说，育野望，
申请(专利权)人：栗田工业株式会社，
类型：发明
国别省市：