[发明专利]含硅粉的排水的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及含硅粉的排水的处理方法。更详细地说，涉及含金属硅、硅切削层等非常细微粒子的硅粉的排水处理方法。

背景技术

含有作为废弃物硅粉的排水，具体地说，含有细微的金属硅或硅切削屑的排水，从下列场所排出。

例如，金属硅，使与氯化氢反应，制造作为硅原料的氯化硅等时使用，但在回收该氯化硅时，含有用于反应的细微金属硅的排水被排出。另外，以该氯化硅等作原料的多晶硅棒、单晶硅棒、硅片等，由于需经过切断、研磨工序而制成产品，故此时排出含硅切削屑的排水。含这种金属硅、硅切削屑的含硅排水，由于所含的硅粉是非常细微的粒子(特别是硅切削屑)，故凝聚处理难，现己提出各种处理方法。

例如，已有人提出向含金属硅切削粉的切削排水中添加氯化铝等无机凝聚剂，把pH调至10以上，使金属硅凝聚物悬浮的处理方法(参见特开平10-323675号公报)。上述方法，由于最终得到的水中的切削物残留浓度降低，故是优良的处理方法，但由于把pH调至10以上，存在金属硅粉与水反应产生氢气的可能性，从操作性的观点看仍有改善的余地。

此外，提出了往含硅排水中添加无机凝聚剂、悬浮助剂、高分子凝聚剂，用含细微气泡的加压水进行处理的方法(参见特公平3-14516号公报)，或者，添加pH调节剂或氧化剂，添加无机凝聚剂进行处理的方法(参见特开2004-261708号公报)。 

但是，采用特公平3-14516号公报中记载的方法，由于用含细微气泡的加压水进行处理，工序复杂，从操作性的观点看仍有改善的余地。另外，采用特开2004-261708号公报中记载的方法，所得到的凝聚物的沉降速度慢，或最终得到的水的浊度不能充分降低，仍有改善的余地。

另外，特公平4-75796号公报中还记载了硅溶胶-金属盐构成的水处理用凝聚剂。但是，特公平4-75796号公报中记载的具体方法中，仅记载了对有浊度的水进行了处理，但未公开作为本发明对象的含硅粉的排水的处理方法。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种含硅粉的排水的处理方法，该法对凝聚处理难的含硅粉的排水处理，操作性良好并且凝聚物的沉降速度快，凝聚物分离时的水浊度可达到非常低。

本发明人等为了解决上述课题进行了悉心研究。结果发现，在含硅粉的排水中使含有特定的硅溶胶-水溶性金属盐，然后，添加有机高分子凝聚剂，可以达到上述目的，进而完成本发明。

即，本发明的含硅粉的排水的处理方法，其特征在于，在含硅粉的排水中，含有由硅对金属的摩尔比达到0.0 5～3.0的硅溶胶-水溶性金属盐所构成的无机凝聚剂，使该无机凝聚剂，以金属换算，浓度为15～300(mg/L)，然后，添加有机高分子凝聚剂。

具体实施方式

下面对本发明加以详细说明。

本发明涉及在含硅粉的排水中含有由特定的硅溶胶-水溶性金属盐所构成的无机凝聚剂，然后，添加有机高分子凝聚剂的含硅粉的排水的处理方法。 

在本发明中，所谓含硅粉的排水，意指含细微硅粉的排水，硅粉在排水中形成悬浮物质。具体地说，意指氯化硅制造工厂排出的含金属硅的排水，或以氯化硅作原料的硅制造工厂中多晶硅及单晶硅、硅片等的加工、切削时排出的含硅切削屑的排水等。另外，在该含硅粉排水中不含硅粉以外的其他含硅粉体。例如，在氯化硅制造工厂中，除去氯化硅类时的副产物的含硅石排水以及含硅粉的排水所汇集一起的排水，不是本发明的处理对象。

在本发明中，对含硅粉的排水，未作特别限定，但由于含有硅粉，把pH控制在小于10是优选的。通过把含硅粉的排水的pH控制在小于10，控制硅粉与水的反应，可减少氢气的发生。特别是氯化硅制造工厂排出的含金属硅的排水，作为酸性溶液排出，但由于在酸性情况下难以处理，故多数场合用碱处理，此时，进行pH控制是优选的。另外，pH的下限，未作特别限定，当考虑处理时，pH在5以上是优选的。

在本发明中，上述含硅粉的排水中含有的金属硅、硅切削屑等悬浮物质(硅粉)的量，当进行下述详述的凝聚处理时，在含硅粉的排水中达到0.05质量％以上是优选的。通过使硅粉量达到0.05质量％以上，可使最终获得的处理水量减小，有效进行排水处理。另外，硅粉量的上限未作特别限定，但在3质量％以下是优选的。当硅粉量超过3质量％时，可进行本发明的凝聚处理，此时，采用压滤等直接进行固液分离的方法是有效的。