特開 2019-166507 セレン含有排水の処理方法及び処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2019-166507(P2019-166507A)

(43)【公開日】2019年10月3日

(54)【発明の名称】セレン含有排水の処理方法及び処理装置

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/70 20060101AFI20190906BHJP

   C02F 1/58 20060101ALI20190906BHJP

   C02F 1/20 20060101ALI20190906BHJP

   C02F 1/52 20060101ALI20190906BHJP

   C02F 9/08 20060101ALI20190906BHJP

   C02F 9/04 20060101ALI20190906BHJP

【ＦＩ】

   C02F1/70 Z

   C02F1/58 H

   C02F1/20 A

   C02F1/52 K

   C02F9/08

   C02F9/04

   C02F1/58 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2018-57869(P2018-57869)

(22)【出願日】2018年3月26日

(71)【出願人】

【識別番号】591030651

【氏名又は名称】水ｉｎｇ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100140109

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 新次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100118902

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 修

(74)【代理人】

【識別番号】100106208

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100120112

【弁理士】

【氏名又は名称】中西 基晴

(74)【代理人】

【識別番号】100112634

【弁理士】

【氏名又は名称】松山 美奈子

(72)【発明者】

【氏名】塚本 敏男

【テーマコード（参考）】

4D015

4D037

4D038

4D050

【Ｆターム（参考）】

4D015BA19

4D015BA22

4D015BA24

4D015CA20

4D015DA13

4D015DB01

4D015DC08

4D015EA12

4D015FA01

4D015FA02

4D015FA24

4D015FA25

4D037AA11

4D037AB11

4D037BA23

4D037BB05

4D037CA08

4D037CA09

4D037CA14

4D038AA08

4D038AB59

4D038AB70

4D038AB82

4D038BA04

4D038BB03

4D038BB13

4D038BB15

4D038BB18

4D050AA13

4D050AB59

4D050BA01

4D050BA10

4D050BD02

4D050BD06

4D050CA03

4D050CA13

4D050CA16

(57)【要約】

【課題】セレンの還元反応の妨害イオンを含む排水からセレンを効率よく除去することができる排水処理方法及び排水処理装置を提供する。
【解決手段】セレンを含有する排水を軟化処理する軟化処理工程と、軟化処理後のセレンを含有する排水から炭酸を除去する炭酸除去工程と、軟化処理し、炭酸を除去した後のセレンを含有する排水からセレンを除去するセレン除去工程と、を含むセレン含有排水の処理方法。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

セレンを含有する排水を軟化処理する軟化処理工程と、
軟化処理後のセレンを含有する排水から炭酸を除去する炭酸除去工程と、
軟化処理し、炭酸を除去した後のセレンを含有する排水からセレンを除去するセレン除去工程と、
を含むセレン含有排水の処理方法。

【請求項2】

前記軟化処理工程は、前記セレンを含有する排水に、炭酸又は水溶性の炭酸化合物を添加して、排水のｐＨを中性域乃至弱アルカリ性域に調整して、排水中の硬度成分を難溶性の炭酸塩として沈殿させて除去することを含む、請求項１に記載のセレン含有排水の処理方法。

【請求項3】

前記炭酸除去工程は、軟化処理後のセレンを含有する排水を曝気しながら、当該排水のｐＨを弱酸性域乃至中性域に調整して、排水から炭酸ガスを追い出すことを含む、請求項１又は２に記載のセレン含有排水の処理方法。

【請求項4】

前記セレン除去工程は、炭酸除去後の排水のｐＨを弱アルカリ性域に調整して、セレンの還元剤として作用する鉄を含むセレン除去剤を添加して、セレンを不溶化させて沈殿させることを含む、請求項１〜３のいずれか１に記載のセレン含有排水の処理方法。

【請求項5】

セレンを含有する排水を軟化処理する軟化処理部と、
軟化処理後のセレンを含有する排水から炭酸を除去する炭酸除去部と、
軟化処理し、炭酸を除去した後のセレンを含有する排水からセレンを除去するセレン除去部と、
を含むセレン含有排水の処理装置。

【請求項6】

前記軟化処理部は、ｐＨ調整手段と、炭酸又は水溶性の炭酸化合物を添加する炭酸添加手段と、を具備する軟化処理槽である、請求項５に記載のセレン含有排水の処理装置。

【請求項7】

前記炭酸除去部は、曝気装置及び酸添加装置を具備し、軟化処理されたセレンを含有する排水を曝気しながら、排水のｐＨを弱酸性域乃至中性域に調整して、当該排水から炭酸ガスを追い出す炭酸除去槽である、請求項５又は６に記載のセレン含有排水の処理装置。

【請求項8】

前記セレン除去部は、ｐＨ調整手段と、セレンの還元剤として作用する鉄を含むセレン除去剤を添加するセレン除去剤添加手段と、を具備するセレン還元反応槽である、請求項５〜７のいずれか１に記載のセレン含有排水の処理装置。

【請求項9】

前記セレン除去部は、セレン還元反応槽、凝集反応槽及び固液分離槽を具備し、
前記セレン還元反応槽は、ｐＨ調整手段と、セレンの還元剤として作用する鉄を含むセレン除去剤を添加するセレン除去剤添加手段と、を具備し、
前記凝集反応槽は、凝集剤添加手段を具備する、請求項５〜７のいずれか１に記載のセレン含有排水の処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はセレン含有排水の処理方法及び処理装置に関し、特にセレンと炭酸とを含有する排水中のセレンを除去する、セレン含有排水の処理方法及び処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

セレンは種々の工業分野で使用されているが、イオン化傾向は小さいが、電気陰性度は大きく、各種の元素との反応性が大きいため、排水中からのセレンの除去は容易ではない。環境省の定める水質汚濁防止法に基づく排水基準では、一律排水基準としてセレンの濃度は０．１ｍｇ／Ｌ未満とすることが定められているが、達成が困難であるため、セレン化合物製造業など特定の業種については一律排水基準よりも緩やかな暫定基準が設けられている。セレンは排水中で種々の形態で存在し、溶解性セレンとしては亜セレン酸［ＳｅＯ_３^２−（ＩＶ）］及びセレン酸［ＳｅＯ_４^２−（ＶＩ）］があり、水不溶性セレンとしては金属態セレン（Ｓｅ^０）がある。亜セレン酸Ｓｅ（ＩＶ）に対しては水酸化鉄（ＩＩＩ）による共沈処理が有効であるが、セレン酸Ｓｅ（ＶＩ）に対しては効率が低く、１０％以下の除去率に留まる（非特許文献１）。

【0003】

近年は比較的一般的な化学薬品である第一鉄［Ｆｅ（ＩＩ）］を用いる還元反応が注目されている。たとえば、セレン酸イオンを含有する排水にＦｅＳＯ_４・７Ｈ_２Ｏ又はＦｅＣｌ_２・４Ｈ_２Ｏを添加し、セレン酸イオンを０価の金属セレンまで還元する方法が提案されている。

【0004】

しかし、この方法はセレン濃度を０．１ｍｇ／Ｌ未満にするために多量の硫酸第一鉄や塩化第一鉄を必要とするため、沈殿する鉄塩も多量になり、現実には適用困難である。そこで、酸を添加してｐＨを調整した後に鉄金属充填層に通水し、溶出した二価の鉄イオンによりセレン酸を下記反応式に従って還元処理する方法が提案されている。

【0005】

【化1】

【0006】

還元されたセレンを含む被処理水は、アルカリを添加してｐＨを７以上とすることにより、水中の鉄イオンを水不溶性の水酸化鉄とし、還元されたセレンを水酸化鉄のフロックに吸着させて凝集分離する。

【0007】

しかし、この方法は酸の注入量が過剰になりやすく、鉄溶出量が過剰となり、鉄金属粒子の消耗量及び沈殿量が多くなるという問題があった。そこで、セレンを含む火力発電所排水に、塩酸を添加してｐＨを４に調整してアルカリ度成分を除去し、次いで排水にさらに所定量の塩酸を注入してｐＨを２に調整したのち鉄金属充填層に通水して還元処理し、次いで水酸化ナトリウムを添加してｐＨを９．５に調整して水中の二価の鉄イオン及び三価の鉄イオンを水不溶性の水酸化第一鉄及び水酸化第二鉄とし、鉄フロックを形成させて、還元されたセレンを吸着させ、凝集分離する方法が提案されている（特許文献１）。

【0008】

しかし、特許文献１に記載の方法は、排水のｐＨを測定しながら、酸を２段階に分けて注入する必要があり、さらに鉄金属粒子を充填した鉄金属充填層を設ける必要があるため、装置構成が複雑となる。

【0009】

また、実際の排水にはセレン以外に様々な塩類やイオンが共存し、セレンの還元反応を妨害するため、多量のＦｅ（ＩＩ）塩が必要となることや、０．１ｍｇ／Ｌ未満にまでセレンを除去できないなどの問題がある。たとえば、セレン除去を阻害する難分解性物質として過硫酸などの酸化性物質が知られている。鉄が溶解する際に放出する電子を難分解性物質が受け取り還元されるため、セレンと難分解性物質との還元反応が競合し、セレン除去が阻害されると考えられることから、炭酸カルシウムを添加してｐＨ８〜１０で中和処理した後に凝集沈殿処理を行い、ＣＯＤ成分及び／又は硫酸イオンの濃度を低減する前処理を行ない、次いで滞留還元法によりセレンを除去する方法が提案されている（特許文献２）。

【0010】

一方、排水中にカルシウムやマグネシウムなどの硬度成分が高濃度で含有されている場合、処理設備へのスケール発生のリスクが高まるため、これらスケール発生の原因となる硬度成分を除去する軟化処理が行われることがある。軟化処理として一般的に用いられているのは、カルシウムやマグネシウムを難溶性の炭酸カルシウムや炭酸マグネシウムなどの炭酸塩として沈殿させて固液分離する方法である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特許第３２４０９４０号公報

【特許文献2】特許第５５７９４１４号公報

【非特許文献】

【0012】

【非特許文献1】公害防止の技術と法規（水質編）通産省環境立地局監修

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

本発明は、セレン及び硬度成分を含む排水からセレン及び硬度成分を効率よく除去することができるセレン含有排水の処理方法及び処理装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明者らは鋭意研究の結果、硬度成分を除去するための軟化処理に用いる炭酸イオン［ＣＯ_３^２−］、炭酸水素イオン［ＨＣＯ_３⁻］、炭酸塩［ＭＣＯ_３］、炭酸水素塩［ＭＨＣＯ_３］、炭酸［Ｈ_２ＣＯ_３］などがセレンの還元反応の妨害となることを知見し、軟化処理、炭酸除去処理及びセレン除去処理の順番に排水の処理を行うことにより、セレン及び硬度成分を含有する排水を軟化処理してセレンを排水基準濃度の０．１ｍｇ／Ｌ未満にまで除去することができる本発明を完成させた。

【0015】

本発明の具体的態様は以下のとおりである。
［１］セレンを含有する排水を軟化処理する軟化処理工程と、
軟化処理後のセレンを含有する排水から炭酸を除去する炭酸除去工程と、
軟化処理し、炭酸を除去した後のセレンを含有する排水からセレンを除去するセレン除去工程と、
を含むセレン含有排水の処理方法。
［２］前記軟化処理工程は、前記セレンを含有する排水に、炭酸又は水溶性の炭酸化合物を添加して、排水のｐＨを中性域乃至弱アルカリ性域に調整して、排水中の硬度成分を難溶性の炭酸塩として沈殿させて除去することを含む、前記［１］に記載のセレン含有排水の処理方法。
［３］前記炭酸除去工程は、軟化処理後のセレンを含有する排水を曝気しながら、当該排水のｐＨを弱酸性域乃至中性域に調整して、排水から炭酸ガスを追い出すことを含む、前記［１］又は［２］に記載のセレン含有排水の処理方法。
［４］前記セレン除去工程は、炭酸除去後の排水のｐＨを弱アルカリ性域に調整して、セレンの還元剤として作用する鉄を含むセレン除去剤を添加して、セレンを不溶化させて沈殿させることを含む、前記［１］〜［３］のいずれか１に記載のセレン含有排水の処理方法。
［５］セレンを含有する排水を軟化処理する軟化処理部と、
軟化処理後のセレンを含有する排水から炭酸を除去する炭酸除去部と、
軟化処理し、炭酸を除去した後のセレンを含有する排水からセレンを除去するセレン除去部と、
を含むセレン含有排水の処理装置。
［６］前記軟化処理部は、ｐＨ調整手段と、炭酸又は水溶性の炭酸化合物を添加する炭酸添加手段と、を具備する軟化処理槽である、前記［５］に記載のセレン含有排水の処理装置。
［７］前記炭酸除去部は、曝気装置及び酸添加装置を具備し、軟化処理されたセレンを含有する排水を曝気しながら、排水のｐＨを弱酸性域乃至中性域に調整して、当該排水から炭酸ガスを追い出す炭酸除去槽である、前記［５］又は［６］に記載のセレン含有排水の処理装置。
［８］前記セレン除去部は、ｐＨ調整手段と、セレンの還元剤として作用する鉄を含むセレン除去剤を添加するセレン除去剤添加手段と、を具備するセレン還元反応槽である、前記［５］〜［７］のいずれか１に記載のセレン含有排水の処理装置。
［９］前記セレン除去部は、セレン還元反応槽、凝集反応槽及び固液分離槽を具備し、
前記セレン還元反応槽は、ｐＨ調整手段と、セレンの還元剤として作用する鉄を含むセレン除去剤を添加するセレン除去剤添加手段と、を具備し、
前記凝集反応槽は、凝集剤添加手段を具備する、前記［５］〜［７］のいずれか１に記載のセレン含有排水の処理装置。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、セレン含有排水を軟化させると共に、従来達成困難であったセレンの排水基準である０．１ｍｇ／Ｌ未満にまで排水からセレンを除去することができる。
本発明の処理装置は、既存の装置に追加して設置することができるため、大規模な設置工事が不要である。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の排水処理装置の構成を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、添付図面を参照しながら本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明の処理方法は、亜セレン酸イオン［ＳｅＯ_３^２−（ＩＶ）］及びセレン酸イオン［ＳｅＯ_４^２−（ＶＩ）］（これらをまとめて「セレン」ということもある）、並びに炭酸イオン［ＣＯ_３^２−］、炭酸水素イオン［ＨＣＯ_３⁻］、炭酸［Ｈ_２ＣＯ_３］、炭酸塩［ＭＣＯ_３］及び炭酸水素塩［ＭＨＣＯ_３］（Ｍは金属元素である）（これらをまとめて「炭酸」ということもある）を含む排水からのセレン除去に効果がある。本発明者らは、第一鉄イオン又は二価鉄イオン［Ｆｅ^２＋］による亜セレン酸イオン［ＳｅＯ_３^２−］及びセレン酸イオン［ＳｅＯ_４^２−］の還元除去方法において、特にセレン酸イオン［ＳｅＯ_４^２−］の除去が困難である事象を鋭意研究し、排水中に炭酸が存在する場合に、セレンの除去が困難となる事象を確認した。この理由は詳らかではないが、炭酸イオン［ＣＯ_３^２−］が第一鉄イオン［Ｆｅ^２＋］と反応して炭酸第一鉄［ＦｅＣＯ_３］を形成することにより、亜セレン酸イオン及びセレン酸イオンの還元を阻害すると考え、排水から炭酸を除去する方法を検討し、排水を曝気しながら、酸を添加して弱酸性域〜中性域にｐＨ調整することにより、排水中の炭酸を炭酸ガス［ＣＯ_２］として追い出し、排水中の炭酸の濃度を低下させた後に排水を弱アルカリ性域にｐＨ調整して第一鉄イオンを添加することにより、セレン酸イオン［ＳｅＯ_４^２−］及び亜セレン酸イオン［ＳｅＯ_３^２−］がセレン金属［Ｓｅ^０］まで十分に還元されることを知見した。

【0019】

本発明のセレン含有排水の処理方法は、セレンを含有する排水を軟化処理する軟化処理工程と、軟化処理後のセレンを含有する排水から炭酸を除去する炭酸除去工程と、軟化処理し、炭酸を除去した後のセレンを含有する排水からセレンを除去するセレン除去工程と、を含む。

【0020】

軟化処理工程は、セレンを含有する排水に、炭酸又は水溶性の炭酸化合物を添加して、排水のｐＨを中性域乃至弱アルカリ性域に調整して、排水中の硬度成分を難溶性の炭酸塩として沈殿させて除去することを含む。炭酸又は水溶性の炭酸化合物としては、排水中で炭酸イオン［ＣＯ_３^２−］及び炭酸水素イオン［ＨＣＯ_３⁻］を形成することができる、炭酸［Ｈ_２ＣＯ_３］、炭酸塩［ＭＣＯ_３］及び炭酸水素塩［ＭＨＣＯ_３］（Ｍは金属元素である）を好適に挙げることができ、炭酸塩［ＭＣＯ_３］及び炭酸水素塩［ＭＨＣＯ_３］の金属元素Ｍは、硬度成分であるカルシウムやマグネシウムなどよりイオン化傾向の強い金属元素であり、アルカリ金属が好ましく、Ｎａであることが特に好ましい。

【0021】

軟化処理工程において、炭酸又は水溶性の炭酸化合物を添加した後に、酸又はアルカリのｐＨ調整剤を添加して排水を中性域乃至弱アルカリ性域、好ましくはｐＨ８以上１０以下に調整した後、塩化第二鉄［ＦｅＣｌ_３］を添加し、さらに水酸化ナトリウム［ＮａＯＨ］を添加して排水を中性域乃至弱アルカリ性域、好ましくはｐＨ８以上１０以下に調整して、カルシウムやマグネシウムなどの硬度成分の炭酸塩を凝集沈殿させる。塩化第二鉄［ＦｅＣｌ_３］は、炭酸塩の凝集性を良くするために添加するものであり、添加しなくてもよい。

【0022】

軟化処理工程において、排水中に含まれるカルシウムやマグネシウムなどの硬度成分は、難溶性の炭酸塩（炭酸カルシウムや炭酸マグネシウム）として沈殿するため、これらの沈殿物を固液分離することにより処理水を軟化することができる。難溶性の炭酸塩の固液分離を促進するために、高分子凝集剤を添加してもよい。

【0023】

軟化処理後のセレン含有排水は、次いで炭酸除去工程に供される。
炭酸除去工程は、軟化処理後のセレン含有排水を曝気しながら、当該排水のｐＨを弱酸性域乃至中性域、好ましくはｐＨ４以上７以下、より好ましくはｐＨ４以上６以下、さらに好ましくはｐＨ４以上５以下に調整して、排水から炭酸ガスを追い出すことを含む。ｐＨの調整は、硫酸又は塩酸などの酸を適量添加することにより行うことができる。

【0024】

炭酸除去工程において、セレン含有排水を曝気することにより、排水中に存在する炭酸を炭酸ガスとして排水から追い出す。曝気量及び曝気時間は０．５Ｌガス／Ｌ槽／ｈｒ以上１０Ｌガス／Ｌ槽／ｈｒ以下程度で１５分以上６０分以下程度が好ましい。

【0025】

軟化処理、及び炭酸除去した後のセレン含有排水は、次いでセレン除去工程に供される。
セレン除去工程において、炭酸を除去した後の排水は、弱アルカリ性、好ましくはｐＨ７以上１０以下、より好ましくはｐＨ８以上１０以下、さらに好ましくはｐＨ８以上９以下に調整する。ｐＨの調整は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのｐＨ調整剤を適量添加することにより行うことができる。
セレン除去工程において添加するセレン除去剤は、セレン含有排水中でセレンの還元剤として作用する鉄化合物又は金属鉄である。鉄化合物としては、第一鉄イオン［Ｆｅ^２＋］を放出する硫酸第一鉄［ＦｅＳＯ_４］、塩化第一鉄［ＦｅＣｌ_２］、硫化第一鉄［ＦｅＳ］などを好適に挙げることができる。金属鉄としては、鉄くず、スチールウール、粒径１ｍｍ以下の粉体を好適に挙げることができる。セレン除去剤は、弱アルカリ性域にｐＨ調整された排水中で、排水中の亜セレン酸イオン［ＳｅＯ_３^２−］及びセレン酸イオン［ＳｅＯ_４^２−］を金属セレン［Ｓｅ^０］に還元するとともに、自身は二価及び／又は三価の鉄に酸化されて水酸化第一鉄［Ｆｅ（ＯＨ）_２］及び／又は水酸化第二鉄［Ｆｅ（ＯＨ）_３］などの水不溶性の鉄フロックを形成し、還元された金属セレン［Ｓｅ^０］を吸着する。
セレン除去工程の後、セレンが吸着した水酸化第一鉄などの水不溶性の鉄塩は沈殿するため、固液分離することにより、排水からセレンを除去することができる。セレン除去工程の後、水不溶性の鉄塩を含む排水に、高分子凝集剤を添加して凝集沈殿させてから、固液分離してもよい。

【0026】

本発明のセレン含有排水の処理装置の概要を図１に示す。
本発明の処理装置１は、軟化処理部１０、炭酸除去部２０、及びセレン除去部３０を含む。

【0027】

軟化処理部１０は、炭酸又は水溶性の炭酸化合物を添加する炭酸添加手段１２を具備する軟化処理槽１１である。軟化処理槽１１は、さらに排水のｐＨを調整するためのｐＨ調整剤添加手段１３を具備することもできる。また、軟化処理部１０は、軟化処理槽１１の下流に、ｐＨ調整剤添加手段１４及び塩化第二鉄［ＦｅＣｌ_３］添加手段１５を具備する混和槽１６、凝集剤添加手段１７を具備する凝集反応槽１８及び固液分離槽１９を具備するものでもよい。

【0028】

炭酸除去部２０は、曝気装置２２及び酸添加手段２４を具備し、セレン含有排水を曝気しながら、排水のｐＨを弱酸性域乃至中性域に調整して、排水から炭酸ガスを追い出す。炭酸除去部２０は、上部が開放されている槽であり、曝気装置２２は槽底部から空気を導入するように設けられていることが好ましい。

【0029】

セレン除去部３０は、ｐＨ調整手段３２と、セレン除去剤添加手段３３と、を具備するセレン還元反応槽３１である。また、セレン除去部３０は、セレン還元反応槽３１の下流に、凝集反応槽３４及び固液分離槽３６を具備するものでもよい。凝集反応槽３４は、凝集剤添加手段３５を具備する。

【実施例】

【0030】

以下の実施例及び比較例において、セレンの濃度は、誘導結合プラズマ発光分光分析装置ＩＣＰ−ＡＥＳ（島津製作所株式会社製ＩＣＰＥ−９０００）で測定した全セレン濃度であり、カルシウムの濃度は誘導結合プラズマ発光分光分析装置ＩＣＰ−ＡＥＳ（島津製作所株式会社製ＩＣＰＥ−９０００）で測定したカルシウム濃度であり、炭酸イオン［ＣＯ_３^２−］の濃度は、全有機炭素計ＴＯＣ（島津製作所株式会社製ＴＯＣ−Ｌ）で無機炭素（ＩＣ）を測定し、このＩＣを炭酸由来と仮定して換算した濃度である。

【0031】

［実施例１］
セレン５．７ｍｇ／Ｌ及びカルシウム１，５００ｍｇ／Ｌを含む排水５００ｍＬに、炭酸ナトリウム［Ｎａ_２ＣＯ_３］８，０００ｍｇ／Ｌを注入し、さらにｐＨ調整剤として硫酸［Ｈ_２ＳＯ_４］を添加してｐＨ９に調整し、１５分間撹拌した。さらに塩化第二鉄［ＦｅＣｌ_３］５００ｍｇ／Ｌを注入し、ｐＨ調整剤として水酸化ナトリウム［ＮａＯＨ］を添加してｐＨ９に調整し、１０分間撹拌した。次いで、アニオン性高分子凝集剤（水ｉｎｇ株式会社製エバグロースＡ−１５８）３ｍｇ／Ｌを注入して５分間撹拌した後、静置して固形分を沈殿させた。

【0032】

沈殿を除去した上澄水に、酸として硫酸を添加してｐＨ４に調整した後、曝気を開始した。曝気中、排水のｐＨを測定し、必要に応じて硫酸を添加してｐＨ４に維持した。３０分間曝気した後、硫酸第一鉄［ＦｅＳＯ_４・７Ｈ_２Ｏ］５，０００ｍｇ／Ｌを注入した。ｐＨ調整剤として水酸化ナトリウム［ＮａＯＨ］を添加して、排水をｐＨ９に調整して、３０分間撹拌した。次いで、アニオン性高分子凝集剤（水ｉｎｇ株式会社製エバグロースＡ−１５８）３ｍｇ／Ｌを注入して５分間撹拌した後、静置して固形分を沈殿させた。上澄水のセレン濃度、カルシウム［Ｃａ］濃度及び炭酸イオン［ＣＯ_３^２−］濃度を測定した。処理水中のセレンは０．１ｍｇ／Ｌ未満、炭酸イオン［ＣＯ_３^２−］は１０ｍｇ／Ｌ未満、カルシウムは１５ｍｇ／Ｌまで除去することができた。

【0033】

［比較例１］
セレン５．７ｍｇ／Ｌ及びカルシウム１，５００ｍｇ／Ｌを含む排水５００ｍＬに、炭酸ナトリウム［Ｎａ_２ＣＯ_３］８，０００ｍｇ／Ｌを注入し、さらにｐＨ調整剤として硫酸［Ｈ_２ＳＯ_４］を添加してｐＨ９に調整し、１５分間撹拌した。さらに塩化第二鉄［ＦｅＣｌ_３］５００ｍｇ／Ｌを注入し、ｐＨ調整剤として水酸化ナトリウム［ＮａＯＨ］を添加してｐＨ９に調整し、１０分間撹拌した。次いで、アニオン性高分子凝集剤（水ｉｎｇ株式会社製エバグロースＡ−１５８）３ｍｇ／Ｌを注入して５分間撹拌した後、静置して固形分を沈殿させた。

【0034】

沈殿を除去した上澄水に、硫酸第一鉄［ＦｅＳＯ_４・７Ｈ_２Ｏ］５，０００ｍｇ／Ｌを注入した。ｐＨ調整剤として水酸化ナトリウム［ＮａＯＨ］を添加して、排水をｐＨ９に調整して、３０分間撹拌した。次いで、アニオン性高分子凝集剤（水ｉｎｇ株式会社製エバグロースＡ−１５８）３ｍｇ／Ｌを注入して５分間撹拌した後、静置して固形分を沈殿させた。上澄水のセレン濃度、カルシウム［Ｃａ］濃度及び炭酸イオン［ＣＯ_３^２−］濃度を測定した。処理水中のカルシウムは１５ｍｇ／Ｌまで除去することができたが、セレンは４．４ｍｇ／Ｌと排水基準を上回り、炭酸イオン［ＣＯ_３^２−］は１，５００ｍｇ／Ｌと高かった。

【0035】

実施例１及び比較例１の条件及び結果をまとめて表１に示す。

【0036】

【表1】

【0037】

表１に示すように、軟化処理、炭酸除去処理及びセレン除去処理の順番に行った実施例１では、セレン濃度が排水基準の０．１ｍｇ／Ｌ未満を達成したが、炭酸除去処理を行わなかった比較例１ではセレン濃度が４．４ｍｇ／Ｌと高く、排水基準を超える濃度であった。軟化処理、炭酸除去処理及びセレン除去の順番で行う本発明により、硬度成分を除去して軟化処理を達成すると共に、軟化処理に用いる炭酸による妨害を排除して、排水基準値を充足するまでセレンを除去できることが確認された。

【図1】