[发明专利]废水处理方法

说明书

本发明涉及一种废水处理方法，包括：步骤a，使废水与钛铁矿进行反应；以及步骤b，去除在所述步骤a中所生成的金属络合物。本发明的废水处理方法能够利用钛铁矿以优秀的处理效率同时去除废水内氮及氟成分，整体工艺简单，并且在工业上有用，因此，能够应用于多种工业领域。

技术领域

本申请主张基于2017年7月27日韩国专利申请第10-2017-0095375号的优先权的权益，并且包括该韩国专利申请的文献所公开的所有内容作为本说明书的一部分。

本发明涉及废水处理方法。

背景技术

现在发展迅速的半导体及通信技术产业、作为广泛的基础产业材料的钢铁产业以及钢铁加工产业、与农产品生产密切先关的肥料产业及农药制造产业等多种工业领域因其工艺的特性，产生大量的含有高浓度的氮及氟成分等的工业废水。

半导体产业不仅是进入信息化社会和发展尖端产业的核心要素，而且是韩国的主力产业，其工厂所排出的工业废水的产生量也在逐年增加，因此，迫切需要有效的处理。

在半导体元件的制造工艺中，作为蚀刻(etching)及清洗(cleaning)用途，使用大量的硝酸类、氢氟酸类化合物，并且同时使用大量的水，因此，会排出包含高浓度的氮和氟成分的废水。

当人体以环境基准值1.5ppm以上的浓度吸入氟时，不仅骨骼会受损，而且会受到神经性损伤，因此，必须去除氟。氮也是不仅对人体及其他生命体产生毒性的影响，还会引起富营养化，导致水质恶化，是严重的污染源之一，正在受到越来越严格的环境限制。

对于这种工业废水的现有的处理方法大致分为物理、化学及生物方法。

首先，用于处理所述工业废水的物理、化学方法有利用吸附剂、沉淀剂、催化剂或通过离子交换、脱气、电解处理来去除的方法。

然而，现有的物理、化学废水处理方法存在的问题在于，不仅需要使用大量的吸附剂或沉淀剂，或需要特定环境的组成，而且装置设备庞大且繁杂，处理效率低，经济性大幅下降。另外，废水处理所产生的废吸附剂、废沉淀剂、废催化剂等废弃物的处理也存在问题。

另一方面，作为生物工业废水处理方法，也就是用于处理所述工业废水的现有的生物方法，已开发的有巴氏工艺(Bardenpho)、A₂/O(Anaerobic/Anoxic/Oxic)、A/O(Anaerobic/Oxic)、UTC(University of Cape Town)、VIP(Virginia.Initiative Plant)等废水处理工艺，这些生物处理工艺主要是以适当地组合曝气(aeration)和非曝气(non-aeration)的方式进行操作并通过微生物等生物手段来处理工业废水的工艺。最近，多个发达国家在广泛使用这种生物处理工艺。

然而，这种生物废水处理工艺适用于去除氮，而且当需要处理含有高浓度的氮的工业废水时，需要较长的水力停留时间，因此，存在处理效率及经济性大幅下降的问题，并且难以管理微生物。

因此，对于能够更加高效经济地处理包含氮或氟成分的工业废水的方法的研究，正在活跃地进行。

作为一例，韩国授权专利第10-1682392号公开了一种废水处理设备，该设备能够利用氧气和需痒微生物，去除废水中的氮成分，通过利用微气泡生成装置使氧气微小化，从而提高处理效率。

另外，韩国公开专利第2016-0095452号公开了一种去除氟成分的方法，该方法利用以预定摩尔比包含Al化合物、三价铁化合物以及无机酸的组合物，从废水中去除氟成分。

这些专利只能够从废水中去除氮及氟成分中的一种，并且其效果并不充分。另外，不能够同时去除氮及氟成分，因此，对于工业废水的处理不够高效。因此，需要对能够通过简单高效的工艺来同时处理工业废水中氮及氟成分的方法进行更多的研究。

在先技术文献