[发明专利]废气废水处理装置以及废气废水处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及废气废水处理装置和废气废水处理方法。本发明例如作为应对2004年4月开始实施的水质污浊防治法的部分修改后的氮的总量规定、2001年4月开始实施的PRTR法(环境污染物排出·移动登记)的对策，涉及可以高效处理主要从半导体工厂排出的高浓度氮废水(含有高浓度氨的废水等)、含有氨基乙醇的废水的同时，可通过节能减少初期成本(initial cost)、运营成本(running cost)和维护成本(maintenance cost)的废气废水处理装置和废气废水处理方法。

背景技术

以往，高浓度氮废水，具体如含有约3000ppm左右的高浓度氨的废水这类高浓度氮废水，由于生物毒性高，一般不能进行微生物处理。即，对于可以采用微生物处理的含氮废水的情况，一般是氨浓度为数百ppm的低浓度下的处理。

因此，对于含有3000ppm以上的高浓度氨的废水，使用作为物理方法的蒸发器浓缩至1/10左右，将该浓缩液作为产业废弃物处理。在用蒸发器浓缩、作为产业废弃物从工厂排出的方法中，浓缩物相当于产业废弃物。因此，来自工厂企业的产业废弃物增加，另外作为该产业废弃物的浓缩液的处理方法，一般是通过焚烧，因此存在使用重油等燃料而造成的大气污染的问题。

另外，在利用上述蒸发器的方法中，由于消耗大量能量、且需要大型装置设备，因此存在初期成本、运营成本和维护成本高的问题。

另外，作为其它以往技术，在专利文献1(特开2000-308900号公报中)公开了生物处理法。通过该以往技术的生物处理法，可以防止在处理高浓度含有氨性氮的废水时所产生的亚硝酸性氮所引起的处理效率的降低，可以进行稳定的处理。该生物处理方法，具体为，通过使用了对亚硝酸性氮具有耐性的自养菌的生物脱氮法，将亚硝酸性氮还原成氮气从废水中除去。

该含氨废水的处理方法公开了利用硝化槽、脱氮槽、紫外线氧化槽或硝化槽、光催化紫外线氧化槽、脱氮槽、紫外线氧化槽等的处理。

另外，作为另一种以往技术，在专利文献2(日本专利特许第3467671号公报)中记载了其它的生物处理方法。

该生物处理方法为，通过送液泵将原水槽内的有机性废水依次送入至脱氮槽和硝化槽中，并使其在两槽间循环，使用生物硝化和脱氮反应将有机性废水中含有的氨态氮还原成氮气后除去，再使用抽吸泵通过在硝化槽内的废水中浸渍着的过滤膜单元，将污泥和处理水分离的硝化脱氮方法。

该硝化脱氮方法的特征在于，使从脱氮槽至硝化槽的导管在中途分支，使分支部的先端在脱氮槽内开口，使从脱氮槽被送至硝化槽的有机性废水的一部分排出到脱氮槽内的有机性废水中。即，该硝化脱氮方法中，通过送液泵将废水依次送入到脱氮槽和硝化槽，并且同时使其在两槽间循环。

另外，在专利文献3(日本专利特许第3095620号公报)中还记载了其它的作为以往技术的生物处理方法。

该生物处理方法中，通过生物除氮装置进行处理，该装置具有流入含有机物的原水的脱氮槽、流入来自上述脱氮槽的脱氮槽混合液的硝化槽、使该硝化槽的硝化液循环至上述脱氮槽的硝化液循环流路、安装于上述硝化槽内的硝化槽散气装置。

更详细地讲，该生物除氮装置中，在脱氮槽内设置了脱氮菌固定化载体填充区，该脱氮菌固定化载体填充区捕捉除去流入至脱氮槽的原水中的浮游物质。另外，使原水导入流路和硝化液循环流路与脱氮槽的脱氮菌固定化载体填充区的下方位置连通，在脱氮槽的底部设置堆积由脱氮菌固定化载体填充区捕捉除去的浮游物质的污泥贮斗(hopper)部，在污泥贮斗部设置贮斗散气装置。

但是如上所述，以往，由于含有3000ppm左右高浓度的氨的废水的生物毒性高，因此一般不进行微生物处理。即，由于生物毒性高，因此利用焚烧法、浓缩法来处理不能进行微生物处理的高浓度氨废水。因此，在浓缩法中，存在大量消耗能量和浓缩液带来的产业废弃物的增加的问题。

另一方面，作为另外的以往技术，在专利文献4中(日本专利特开2004-121962号公报)中记载了利用纳米泡的处理方法和处理装置。

该以往技术灵活运用了由纳米泡具有的浮力减少、表面积的增加、表面活性的增大、局部高压场的生成、静电极化的实现所产生的表面活性作用和杀菌作用等特性。更具体地讲，该以往技术中公开了，通过将这些相互协同，利用污浊成分的吸附功能、物体表面的高速清洗功能、杀菌功能，能够以高功能、低环境负荷清洗各种物体，可以进行污浊水的净化。