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公開番号2025150988
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024052183
出願日2024-03-27
発明の名称水処理装置および水処理方法
出願人オルガノ株式会社
代理人弁理士法人YKI国際特許事務所
主分類C02F 1/44 20230101AFI20251002BHJP(水,廃水,下水または汚泥の処理)
要約【課題】アンモニアおよび過酸化水素を含有するアンモニア/過酸化水素含有水中に含まれるアンモニアをpH調整工程数と薬品使用量を低減して回収可能となる水処理装置および水処理方法を提供する。
【解決手段】アンモニアおよび過酸化水素を含有するアンモニア/過酸化水素含有水中の過酸化水素を分解する過酸化水素分解装置12と、半透膜24で仕切られた第一空間20と第二空間22とを有する半透膜モジュール16を用いて、過酸化水素分解処理水を第一空間20に通水し、第一空間20を加圧して酸化水素分解処理水に含まれる水を半透膜24を透過させることによって半透膜濃縮水を得るとともに、第二空間22に、過酸化水素分解処理水の一部または半透膜濃縮水の少なくとも一部を通水して半透膜希釈水を得る半透膜処理装置5と、を備える、水処理装置1である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
アンモニアおよび過酸化水素を含有するアンモニア／過酸化水素含有水中の過酸化水素を分解する過酸化水素分解手段と、
半透膜で仕切られた第一空間と第二空間とを有する半透膜モジュールを用いて、前記過酸化水素分解手段で処理された過酸化水素分解処理水を前記第一空間に通水し、前記第一空間を加圧して前記過酸化水素分解処理水に含まれる水を前記半透膜を透過させることによって半透膜濃縮水を得るとともに、前記第二空間に、前記過酸化水素分解処理水の一部または前記半透膜濃縮水の少なくとも一部を通水して半透膜希釈水を得る半透膜処理手段と、
を備えることを特徴とする水処理装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
アンモニアおよび過酸化水素を含有するアンモニア／過酸化水素含有水中の過酸化水素を分解する過酸化水素分解手段と、
半透膜で仕切られた第一空間と第二空間とを有する、複数段に接続された半透膜モジュールを用いて、前記過酸化水素分解手段で処理された過酸化水素分解処理水を第１段の半透膜モジュールの第一空間に通水し、前記第一空間を加圧して前記過酸化水素分解処理水に含まれる水を前記半透膜を透過させることによって半透膜濃縮水を得て、その濃縮水をさらに次段以降の半透膜モジュールを用いて半透膜濃縮水を得るとともに、各段の半透膜モジュールの第二空間に、前記過酸化水素分解処理水の一部または前記半透膜濃縮水の少なくとも一部または他の半透膜モジュールから得られる半透膜希釈水の少なくとも一部を通水して半透膜希釈水を得る半透膜処理手段と、
を備えることを特徴とする水処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の水処理装置であって、
前記半透膜濃縮水中のアンモニウムイオン濃度が、５０，０００ｍｇ／Ｌ以上であることを特徴とする水処理装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の水処理装置であって、
アンモニアストリッピング処理手段を備えないことを特徴とする水処理装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載の水処理装置であって、
前記半透膜処理手段の前段に、前記アンモニア／過酸化水素含有水のｐＨを５～８に調整するｐＨ調整手段をさらに備えることを特徴とする水処理装置。
【請求項６】
請求項１または２に記載の水処理装置であって、
前記アンモニア／過酸化水素含有水が、半導体工場から排出されるｐＨが１０以上の排水であることを特徴とする水処理装置。
【請求項７】
アンモニアおよび過酸化水素を含有するアンモニア／過酸化水素含有水中の過酸化水素を分解する過酸化水素分解工程と、
半透膜で仕切られた第一空間と第二空間とを有する半透膜モジュールを用いて、前記過酸化水素分解手段で処理された過酸化水素分解処理水を前記第一空間に通水し、前記第一空間を加圧して前記過酸化水素分解処理水に含まれる水を前記半透膜を透過させることによって半透膜濃縮水を得るとともに、前記第二空間に、前記過酸化水素分解処理水の一部または前記半透膜濃縮水の少なくとも一部を通水して半透膜希釈水を得る半透膜処理工程と、
を含むことを特徴とする水処理方法。
【請求項８】
アンモニアおよび過酸化水素を含有するアンモニア／過酸化水素含有水中の過酸化水素を分解する過酸化水素分解工程と、
半透膜で仕切られた第一空間と第二空間とを有する、複数段に接続された半透膜モジュールを用いて、前記過酸化水素分解手段で処理された過酸化水素分解処理水を第１段の半透膜モジュールの第一空間に通水し、前記第一空間を加圧して前記過酸化水素分解処理水に含まれる水を前記半透膜を透過させることによって半透膜濃縮水を得て、その濃縮水をさらに次段以降の半透膜モジュールを用いて半透膜濃縮水を得るとともに、各段の半透膜モジュールの第二空間に、前記過酸化水素分解処理水の一部または前記半透膜濃縮水の少なくとも一部または他の半透膜モジュールから得られる半透膜希釈水の少なくとも一部を通水して半透膜希釈水を得る半透膜処理工程と、
を含むことを特徴とする水処理方法。
【請求項９】
請求項７または８に記載の水処理方法であって、
前記半透膜濃縮水中のアンモニウムイオン濃度が、５０，０００ｍｇ／Ｌ以上であることを特徴とする水処理方法。
【請求項１０】
請求項７または８に記載の水処理方法であって、
アンモニアストリッピング処理工程を含まないことを特徴とする水処理方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンモニアおよび過酸化水素を含有するアンモニア／過酸化水素含有水からアンモニアを回収する水処理装置および水処理方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
アンモニアを含有するアンモニア含有水の処理として、アンモニアストリッピング処理が知られている。アンモニアストリッピング処理は、アンモニア（アンモニウムイオン）を含む被処理水のｐＨを例えば１０以上に調整し、被処理水の温度を例えば８０℃以上に加温調整し、空気を供給して溶液内を曝気することによってアンモニアを気体に変えて被処理水から分離除去する方法である。
【０００３】
アンモニアおよび過酸化水素を含有するアンモニア／過酸化水素含有水の処理において、特許文献１のように、被処理水中の過酸化水素を活性炭塔にて分解後、ｐＨ７程度に調整してから逆浸透膜処理によって濃縮水を得て、ｐＨを１０．５から１２の範囲に調整してからアンモニアストリッピング処理する方法が知られている。
【０００４】
特許文献２には、アンモニア含有排水をｐＨ１０以上でアンモニアストリッピング処理し、その処理水をｐＨ１０以上で１段目の逆浸透膜処理を行った後、その透過水をｐＨ８．５以下で２段目の逆浸透膜処理を行い、その濃縮水をアンモニアストリッピング処理の前段に循環することが記載されている。
【０００５】
しかし、特許文献１，２の方法のように、アンモニアストリッピング処理は被処理水のｐＨを１０以上にする必要があり、かつ加熱処理が必要であるため、ｐＨ調整による薬品コストや加熱によるエネルギーコストが大きくなる場合がある。また、特許文献１，２の方法では、逆浸透膜処理の際にもｐＨ調整を必要とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００１－３１４８７２号公報
特開２０１７－０５１９５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、アンモニアおよび過酸化水素を含有するアンモニア／過酸化水素含有水中に含まれるアンモニアをｐＨ調整工程数と薬品使用量を低減して回収可能となる水処理装置および水処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、アンモニアおよび過酸化水素を含有するアンモニア／過酸化水素含有水中の過酸化水素を分解する過酸化水素分解手段と、半透膜で仕切られた第一空間と第二空間とを有する半透膜モジュールを用いて、前記過酸化水素分解手段で処理された過酸化水素分解処理水を前記第一空間に通水し、前記第一空間を加圧して前記過酸化水素分解処理水に含まれる水を前記半透膜を透過させることによって半透膜濃縮水を得るとともに、前記第二空間に、前記過酸化水素分解処理水の一部または前記半透膜濃縮水の少なくとも一部を通水して半透膜希釈水を得る半透膜処理手段と、を備える、水処理装置である。
【０００９】
本発明は、アンモニアおよび過酸化水素を含有するアンモニア／過酸化水素含有水中の過酸化水素を分解する過酸化水素分解手段と、半透膜で仕切られた第一空間と第二空間とを有する、複数段に接続された半透膜モジュールを用いて、前記過酸化水素分解手段で処理された過酸化水素分解処理水を第１段の半透膜モジュールの第一空間に通水し、前記第一空間を加圧して前記過酸化水素分解処理水に含まれる水を前記半透膜を透過させることによって半透膜濃縮水を得て、その濃縮水をさらに次段以降の半透膜モジュールを用いて半透膜濃縮水を得るとともに、各段の半透膜モジュールの第二空間に、前記過酸化水素分解処理水の一部または前記半透膜濃縮水の少なくとも一部または他の半透膜モジュールから得られる半透膜希釈水の少なくとも一部を通水して半透膜希釈水を得る半透膜処理手段と、を備える、水処理装置である。
【００１０】
前記水処理装置において、前記半透膜濃縮水中のアンモニウムイオン濃度が、５０，０００ｍｇ／Ｌ以上であることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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