含生物难分解性有机物的水的处理方法和处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及含生物难分解性有机物的水的处理方法和处理装置，其中，通过芬顿 氧化（Fentonoxidation)处理来有效率地处理含生物难分解性有机物的水。
【背景技术】
[0002] 在作为生物难分解性有机物的处理方法的芬顿氧化处理的反应机理中，通过铁药 剂与过氧化氢的反应生成作为强氧化剂的0H自由基，该自由基对有机物进行氧化分解。由 于必需去除所添加的铁药剂的缘故，芬顿氧化处理具有氧化工序和其后的凝集工序两个工 序。
[0003] 在芬顿氧化处理中，有用作催化剂的铁药剂的添加量增多而影响药品成本的第一 问题。且有铁污泥的产生量非常大、随着该污泥脱水而来的脱水费用、污泥运输/处理费用 增加的第二问题。
[0004] 为了解决第一问题，在专利文献1中，将铁药剂的添加量设为少量，并进行在 pHl. 0~2. 0下反应3~8小时的芬顿氧化处理，形成亚铁盐（ferroussalt)和有机物的 络合盐（complexsalt)，由此，以不生成污泥（sludge)的方式进行生物处理。但是，基于本 发明人等的研究，在pHl. 0~2. 0的情况下C0D分解速度非常慢，并在生物处理后最终会生 成污泥。
[0005] 为了解决第二问题，在专利文献2、3中，当对排水（废水）进行凝集处理时，将碱 混合污泥送回凝集反应槽，以使金属量达到排水中作为凝集剂所添加的金属盐的例如2~ 50倍量，该碱混合污泥是将碱剂添加于凝集分离污泥的一部分中而得到。由此，降低凝集剂 的需要量，并且降低污泥产生量、提高污泥脱水性。然而，根据本发明人等的研究得知，在将 该方法应用于芬顿氧化处理来降低铁药剂的添加量时，污泥脱水性并未得到改善。
[0006] 在专利文献4中，将2价铁药剂添加于氧化处理水中形成2价铁和3价铁的混合 污泥（绿锈（greenrust)和亚铁酸盐（ferrousferrite))，送回分离污泥。但是，在该方 法中需要生成2价铁与总铁（totaliron)的比例达到0. 4~0. 8的污泥，因此，2价铁药剂 的添加量多，药品成本过大。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1:日本特公平4-80758号公报
[0010] 专利文献2 :日本特许第2601441号公报
[0011] 专利文献3 :日本特许第2910346号公报
[0012] 专利文献4 :日本特开2009-148749号公报
【发明内容】
[0013] 发明要解决的课题
[0014] 本发明的目的在于，解决上述以往的问题，提供一种含生物难分解性有机物的水 的处理方法和处理装置，其中，在含生物难分解性有机物的水的芬顿氧化处理中，能够降低 铁药剂的使用量和污泥产生量，并且改善污泥的脱水性，且获得良好水质的处理水。
[0015] 解决课题所用的方法
[0016] 为了解决上述课题，本发明人等反复进行了研究，结果发现了如下方法：在含生物 难分解性有机物的水的芬顿氧化处理中，通过在氧化工序中添加过氧化氢以及过氧化氢添 加量的0. 005~0. 2倍摩尔量的铁药剂，并在pH2~4的条件下反应1小时以上，获得氧化 处理水，然后，将在固液分离所得到的污泥的一部分中添加了碱剂的碱混合污泥，添加于该 氧化处理水。基于该方法，可获得良好的处理水质，并且在减少铁药剂量的同时降低铁污泥 产生量，获得被浓缩的脱水性高的铁污泥。通过添加碱混合污泥，也可分解在氧化处理中残 留的过氧化氢。
[0017] 本发明就是基于如上述见解而完成的，其要点如下。
[0018] [1] -种含生物难分解性有机物的水的处理方法，其是对含生物难分解性有机物 的水进行芬顿氧化处理的方法，其特征在于，包括：芬顿氧化工序，该工序在该含生物难分 解性有机物的水中添加过氧化氢以及该过氧化氢添加量的〇. 005~0. 2倍摩尔量的铁药 剂，在PH2~4条件下反应1小时以上；不溶化工序，该工序在该氧化工序获得的氧化处理 水中添加碱剂生成不溶化物；以及，固液分离工序，该工序将所生成的不溶化物进行固液分 离；并且，将碱混合污泥作为在前述不溶化工序中添加于氧化处理水中的碱剂的至少一部 分进行添加，该碱混合污泥是将碱剂添加并混合于该固液分离工序获得的分离污泥的一部 分中而得到。
[0019] [2]如[1]所述的含生物难分解性有机物的水的处理方法，其中，在前述不溶化工 序中添加的碱混合污泥的固体成分含量，是前述氧化处理水与碱剂发生反应而生成的不溶 化物量的20~500倍量。
[0020] [3]如[1]或[2]所述的含生物难分解性有机物的水的处理方法，其中，前述不溶 化工序包括：预备中和工序，将前述氧化处理水调整为PH3. 5~4. 5 ;以及，中和工序，将预 备中和处理水调整为pH5~12。
[0021] [4] -种含生物难分解性有机物的水的处理装置，其是对含生物难分解性有机物 的水进行芬顿氧化处理的装置，其特征在于，包括：芬顿氧化设备，其在该含生物难分解性 有机物的水中，添加过氧化氢以及该过氧化氢添加量的0.005~0.2倍摩尔量的铁药剂，在 pH2~4条件下反应1小时以上；不溶化设备，其在前述氧化设备获得的氧化处理水中添加 碱剂生成不溶化物；以及，固液分离设备，其将所生成的不溶化物进行固液分离，
[0022] 并且，包括：碱混合设备，其将碱剂添加并混合于由前述固液分离设备得到的分离 污泥的一部分中；以及，碱混合污泥添加设备，其将所得到的碱混合污泥作为在前述不溶化 设备添加于氧化处理水中的碱剂的至少一部分进行添加。
[0023] [5]如[4]所述的含生物难分解性有机物的水的处理装置，其中，在前述不溶化设 备中添加的碱混合污泥的固体成分含量，是前述氧化处理水与碱剂发生反应生成的不溶化 物量的20~500倍量。
[0024] [6]如[4]或[5]所述的含生物难分解性有机物的水的处理装置，其中，前述不溶 化设备包括：预备中和槽，其用以将前述氧化处理水调整为PH3. 5~4. 5 ;以及，中和槽，其 用以将预备中和处理水调整为PH5~12。
[0025] 发明效果
[0026] 基于本发明，在含生物难分解性有机物的水的芬顿氧化处理中，控制芬顿氧化中 的pH和铁药剂的添加量以及反应时间，并且，将在固液分离污泥的一部分中添加了碱剂的 碱混合污泥，添加于氧化处理水中。由此，可获得良好的处理水质，并且在减少铁药剂量的 同时降低铁污泥产生量，从而获得被浓缩的脱水性高的铁污泥。通过添加碱混合污泥，可分 解去除在氧化处理中残留的过氧化氢。
【附图说明】
[0027]图1是表示本发明的含生物难分解性有机物的水的处理装置的实施方式的一个 例子的系统图。
[0028] 图2是表示本发明的含生物难分解性有机物的水的处理装置的实施方式的其它 例子的系统图。
[0029] 图3是表示本发明的含生物难分解性有机物的水的处理装置的实施方式的其它 例子的系统图。
[0030] 图4是表示本发明的含生物难分解性有机物的水的处理装置的实施方式的其它 例子的系统图。
【具体实施方式】
[0031] 下面，详细说明本发明的实施方式。
[0032] 本发明所处理的含生物难分解性有机物的水，是指含有二甲基亚砜（DMS0)、乙二 胺四乙酸（EDTA)、酚类、有机氯化合物、环境激素、表面活性剂、生