第1章 高濃度廃水処理の実態 |
|
| 1.1 現状の処理の方法と課題 |
…1 |
| 1.1.1 産業廃水の汚濁負荷 |
…1 |
| 1.1.2 現状処理の課題 |
…4 |
| 1.2 高濃度廃水の排出源、排出量 |
…5 |
| 1.3 各種産業からの高濃度廃水 |
…8 |
| 1.3.1 食品工業廃水 |
…8 |
| 1.3.2 水産加工廃水 |
…10 |
| 1.3.3 清酒醸造工場廃水 |
…12 |
| 1.3.4 アルコール製造工場廃水 |
…13 |
| 1.3.5 製薬工業廃水 |
…15 |
| 1.3.6 石油精製業廃水 |
…15 |
| 1.3.7 紙・パルプ製造工場廃水 |
…16 |
| 1.3.8 染色整理業廃水 |
…18 |
| 1.3.9 ビール醸造工場廃水 |
…19 |
| 1.3.10 機械工場廃水 |
…20 |
| 1.3.11 大学、研究所からの廃水 |
…21 |
| 1.3.12 焼酎蒸留粕廃液 |
…21 |
| 1.3.13 コークス工場ガス処理液 |
…22 |
| 1.3.14 金属表面処理工程廃水 |
…23 |
| 1.3.15 フロン代替水系洗浄廃水 |
…25 |
| 1.3.16 製糖工場廃水 |
…27 |
| 1.4 生産プロセスクローズド化による廃水量の削減 |
…28 |
第2章 高濃度廃水処理に適用される最近の技術動向 |
|
| 2.1 高濃度廃水処理方式の選定 |
…30 |
| 2.2 生物処理方式 |
…30 |
| 2.2.1 好気性処理 |
…32 |
| (1) 好気性処理の概要 |
…32 |
| (2) 各種の活性汚泥法 |
…33 |
| (3) 新しい活性汚泥法とその技術 |
…35 |
| 2.2.2 生物膜 |
…41 |
| (1) 各種の生物膜法 |
…41 |
| (2) 固定床生物ろ過法（バイオパック） |
…42 |
| (3) 流動媒体生物処理法（バイオレックス） |
…43 |
| (4) 廃水処理バイオリアクター |
…43 |
| (5) 生物膜処理装置メーカー |
…44 |
| 2.2.3 嫌気性処理 |
…47 |
| (1) 嫌気性処理の概要 |
…47 |
| (2) 嫌気性処理方式 |
…47 |
| (3) 嫌気処理に影響を与える因子 |
…50 |
| (4) 各種方式の比較（ケーススタディー） |
…54 |
| (5) 最近の嫌気性処理技術 |
…56 |
| (6) 嫌気性廃水処理装置メーカー |
…60 |
| 2.2.4 特殊菌を用いる処理方式 |
…67 |
| (1) ポリエステル加工廃水の高効率処理 |
…67 |
| (2) 乳酸菌による有機廃水の処理 |
…68 |
| (3) 高濃度アンモニア廃水処理システム |
…68 |
| (4) 石油精製プロセスにおけるフェノール含有廃水処理 |
…68 |
| (5) 光合成細菌による食品工場の高濃度廃水処理 |
…69 |
| 2.3 焼却処理方式 |
…70 |
| 2.3.1 処理の概要 |
…70 |
| 2.3.2 焼却処理の特徴 |
…70 |
| 2.3.3 適用対象 |
…71 |
| 2.3.4 発生業種と焼却処理の対象廃水 |
…72 |
| 2.3.5 各種焼却炉の種類と特徴 |
…72 |
| (1) 噴霧式燃焼炉 |
…72 |
| (2) 液中燃焼炉 |
…73 |
| (3) 触媒湿式酸化プロセス |
…74 |
| (4) ロータリーキルン焼却炉 |
…75 |
| (5) 流動床焼却炉 |
…76 |
| (6) 有機廃液・水エマルジョン焼却炉 |
…77 |
| 2.3.6 廃液焼却装置メーカーと処理事例 |
…79 |
| (1) 旭エンジニアリング(株)の廃液燃焼装置 |
…79 |
| (2) 日本触媒(株)の液中燃焼方式「NS-LC廃水処理システム」 |
…79 |
| (3) 大阪ガス(株)の「触媒湿式酸化プロセス」 |
…80 |
| (4) ボルカノ(株)の「液中燃焼方式」 |
…80 |
| (5) 日鉄化工機(株)の「液中燃焼方式SUB-X」 |
…81 |
| (6) 木村化工機(株)の「液中燃焼法」 |
…81 |
| (7) 総研化学(株)の「直燃式廃液焼却システム」 |
…82 |
| (8) 東レエンジニアリング(株)の「有機廃液・水エマルジョン燃焼方式」 |
…82 |
| 2.3.7 焼却炉設置に伴う問題点 |
…84 |
| (1) 排ガス中のヒューム |
…84 |
| (2) 白煙の発生 |
…84 |
| (3) 焼却処理における排ガス規制と除去技術 |
…84 |
| (4) ダイオキシン類発生の抑制 |
…85 |
| 2.3.8 焼却炉の官庁届け出 |
…86 |
| 2.3.9 廃棄物処理法の一部改正と焼却施設 |
…87 |
| 2.4 蒸発濃縮方式 |
…89 |
| 2.4.1 蒸発方式の概要 |
…89 |
| 2.4.2 蒸発濃縮装置 |
…89 |
| (1) ブロワーによる蒸気圧縮式 |
…89 |
| (2) エゼクターによる蒸気圧縮式（RHC濃縮装置、(株)ササクラ） |
…91 |
| (3) 冷媒圧縮式（ヒートポンプ式） |
…93 |
| (4) 多重効用缶蒸発濃縮装置 |
…95 |
| 2.4.3 蒸発乾固装置 |
…96 |
| (1) CDドライヤー |
…97 |
| (2) 真空乾燥装置「FMドライヤ」 |
…97 |
| 2.4.4 蒸発濃縮処理のコストメリット試算 |
…98 |
| (1) 蒸気圧縮型蒸発装置 |
…99 |
| (2) エゼクターによる蒸気回収式 |
…99 |
| (3) 冷媒圧縮式（ヒートポンプ式） |
…100 |
| 2.5 膜分離方式 |
…100 |
| 2.5.1 最近の技術動向 |
…100 |
| 2.5.2 膜分離活性汚泥法 |
…101 |
| (1) 循環型膜分離装置 |
…102 |
| (2) 浸漬型膜分離活性汚泥法 |
…103 |
| 2.5.3 膜分離による廃水処理 |
…107 |
| (1) 膜分離、濃縮法の特徴 |
…107 |
| (2) 膜、モジュール |
…108 |
| (3) 膜分離プロセス |
…114 |
| (4) ファウリング対策と膜洗浄 |
…115 |
| 2.5.4 適用事例 |
…118 |
| 2.5.5 膜メーカー |
…118 |
| 2.6 イオン交換膜処理法 |
…122 |
| 2.6.1 概要 |
…122 |
| (1) 電気透析の原理 |
…123 |
| (2) 電気透析槽 |
…123 |
| (3) 電気透析プロセス |
…123 |
| (4) 所要電力 |
…123 |
| 2.6.2 イオン交換膜による廃水の処理例 |
…125 |
| (1) メッキ廃水の再利用／洗浄廃水中の有効成分の回収 |
…125 |
| (2) メッキ廃水の濃縮減容化 |
…126 |
| (3) 工程廃水の電気透析によるクローズド化 |
…126 |
| (4) ニッケルメッキ廃水処理 |
…126 |
| (5) その他廃水処理の例 |
…126 |
| (6) 電解隔膜処理 |
…126 |
| 2.7 電解処理 |
…129 |
| 2.8 凍結濃縮法 |
…130 |
| 2.9 超臨界酸化法 |
…131 |
| 2.9.1 概要 |
…131 |
| 2.9.2 各種物質の超臨界酸化 |
…132 |
| (1) 尿素の分解 |
…132 |
| (2) 有機塩素化合物の分解 |
…133 |
| 2.9.3 業界の取り組み |
…134 |
第3章 高濃度廃水の最近の処理事例 |
|
| 3.1 食品工業廃水の処理 |
…138 |
| 3.1.1 小麦デンプン廃水処理 |
…138 |
| 3.1.2 流動床式生物膜方式による食品廃水の処理 |
…139 |
| (1) ビール工場の廃水 |
…139 |
| (2) 大豆食品製造廃水 |
…139 |
| (3) パルプ製造工場廃水 |
…139 |
| 3.1.3 食品工場廃水の膜分離活性汚泥処理 |
…140 |
| 3.1.4 嫌気性固定床法による大豆タンパク加工廃水の処理 |
…142 |
| 3.1.5 坦子菌高濃度廃水の嫌気処理 |
…143 |
| 3.1.6 でんぷん加工廃水の微生物処理 |
…145 |
| 3.1.7 酵母による醤油工場廃水の処理 |
…146 |
| 3.1.8 ビール工場高濃度廃水の処理 |
…147 |
| 3.1.9 ヒューマス添加による食品加工廃水の微生物処理 |
…149 |
| (1) イカの解凍、解体廃水の処理 |
…150 |
| (2) 野菜漬物廃水の処理 |
…150 |
| (3) さつまいも加工廃水の処理 |
…150 |
| 3.1.10 サポニンを用いた含油廃水処理 |
…152 |
| 3.1.11 醤油工場の高濃度廃水処理 |
…153 |
| 3.1.12 コーヒー飲料製造廃水の処理 |
…154 |
| 3.1.13 魚油を含有する水産加工廃水の処理 |
…155 |
| 3.1.14 漬物工場廃水のUASB処理 |
…156 |
| 3.2 半導体工場廃水の処理 |
…157 |
| 3.2.1 プリント基板洗浄剤廃水の処理 |
…157 |
| 3.2.2 半導体製造工場、現像廃水の微生物処理 |
…158 |
| 3.3 機械工場廃水の処理 |
…159 |
| 3.3.1 電着塗装廃水からの塗料回収 |
…159 |
| 3.3.2 エマルジョン廃水の処理 |
…160 |
| 3.4 醸造工場廃水の処理 |
…161 |
| 3.4.1 日本酒製造工場廃水の処理 |
…161 |
| 3.4.2 焼酎蒸留廃液の処理 |
…162 |
| (1) 浮遊型嫌気リアクターを組み込んだ処理システム |
…162 |
| (2) ICリアクターによる処理 |
…163 |
| 3.5 パルプ工場廃水の処理 |
…163 |
| 3.5.1 紙・パルプ系廃水 |
…163 |
| 3.5.2 パルプ廃水の逆浸透膜処理 |
…165 |
| 3.6 コークス炉工場廃水（ガス液）の触媒湿式酸化 |
…166 |
| 3.7 化学工場廃水の処理 |
…167 |
| 3.8 ゼラチン工場廃水の窒素除去 |
…167 |
| 3.9 油脂・タンパク廃水の処理 |
…168 |
| 3.10 高濃度シアン廃水の処理 |
…169 |
| 3.11 ポリエスエル繊維加工廃水の処理 |
…169 |
| 3.12 写真廃液（定着廃液＋現像廃液）の蒸発濃縮処理 |
…171 |
第4章 高濃度廃水のリサイクル |
|
| 4.1 概要 |
…172 |
| 4.2 無機系廃水（廃酸、廃アルカリ）の回収・リサイクル |
…172 |
| 4.2.1 廃硫酸の回収・リサイクル |
…172 |
| 4.2.2 酸洗い廃水から無機酸の回収 |
…173 |
| (1) 冷却法による回収 |
…173 |
| (2) 蒸発法による回収 |
…173 |
| (3) 熱分解法による回収 |
…175 |
| (4) 膜分離法による回収 |
…176 |
| (5) 溶媒抽出法による回収 |
…178 |
| 4.2.3 廃リン酸の回収 |
…179 |
| 4.2.4 メッキ工場廃液から塩酸の回収 |
…179 |
| (1) 減圧蒸発方式での回収 |
…180 |
| (2) 拡散透析／逆浸透膜方式での回収 |
…181 |
| (3) 電気亜鉛メッキ洗浄廃水の蒸発濃縮 |
…182 |
| 4.2.5 メッキ廃液のリサイクル |
…182 |
| 4.2.6 メッキ水洗工程におけるクローズドシステム |
…184 |
| 4.2.7 メッキ廃液からシアンと銅の回収 |
…184 |
| 4.2.8 触媒製造廃液のリサイクル（硝酸ニッケルの回収） |
…184 |
| 4.2.9 エッチング廃液のリサイクル |
…185 |
| (1) 塩化第二鉄廃液のリサイクル |
…185 |
| (2) 塩化第二銅廃液のリサイクル |
…186 |
| (3) カセイソーダエッチング廃液のリサイクル |
…187 |
| (4) エッチング廃液のリサイクルシステム |
…188 |
| 4.2.10 有機物含有廃アルカリからカセイソーダの回収 |
…189 |
| (1) 亜鉄酸ソーダ法によるカセイソーダの回収 |
…189 |
| (2) パルプ圧搾液からのアルカリ回収 |
…189 |
| 4.2.11 廃水処理工程での有効利用 |
…190 |
| 4.3 有機系工程排出液、廃水のリサイクル |
…191 |
| 4.3.1 食品加工排出液のリサイクル |
…191 |
| (1) カツオ煮汁からの調味料製造 |
…193 |
| (2) ホタテ煮汁からの調味料製造 |
…193 |
| (3) コンブの煮汁からの調味料製造 |
…193 |
| (4) 水産加工排出液からの有用成分の活用 |
…194 |
| 4.3.2 焼酎蒸留粕のリサイクル |
…195 |
| (1) 特殊肥料（農地還元） |
…195 |
| (2) 堆肥化 |
…195 |
| (3) 飼料化 |
…195 |
| 4.3.3 写真廃液の再生 |
…196 |
| 4.3.4 デンプン廃液からアルコールの回収 |
…196 |
| 4.3.5 ポリエステル繊維加工廃液中のテレフタル酸の回収 |
…197 |
| 4.3.6 電子部品洗浄排水中のジメチルスルホキシドの回収 |
…197 |
| 4.3.7 蒸発凝縮水中のグリセリンの回収 |
…198 |
| 4.3.8 半導体工場使用済み現像液の回収 |
…199 |
| 4.3.9 電着塗装廃水の再利用 |
…200 |
| 4.3.10 消化脱離液から有用物質の生産 |
…202 |
| 4.3.11 印刷現像廃液の蒸発濃縮処理 |
…202 |
| 4.3.12 水系洗浄剤のリサイクル |
…203 |
| (1) 特殊吸着剤を用いた洗浄剤回収システム |
…203 |
| 4.4 エネルギーの回収 |
…205 |
| 4.4.1 高濃度有機廃水からのエネルギー回収 |
…205 |
| 4.4.2 燃料電池の燃料としての利用 |
…206 |
| (1) 燃料電池、最近の動向 |
…206 |
| (2) 燃料電池の特徴 |
…206 |
| (3) 各種エネルギー源と燃料電池発電システム |
…208 |
| (4) メタクレス有機性廃棄物資源化システム |
…209 |
| (5) 有機廃水による燃料電池発電装置の例 |
…212 |
| (6) 半導体、液晶の洗浄メタノール廃液によるもの |
…212 |
第5章 高濃度廃水処理・リサイクルに関する企業動向 |
|
| 5.1 生物処理に関するもの |
…214 |
| 5.2 特殊菌に関するもの |
…220 |
| 5.3 膜分離処理に関するもの |
…225 |
| 5.4 蒸留、吸着方式に関するもの |
…227 |
| 5.5 リサイクル処理に関するもの |
…228 |
| 5.6 乾燥処理に関するもの |
…234 |
| 5.7 油廃水処理に関するもの |
…234 |
| 5.8 超臨界処理に関するもの |
…237 |
| 5.9 その他 |
…238 |
第6章 高濃度廃水及びその処理に関連する特許 |
|
| 6.1 回収・再利用に関するもの |
…245 |
| 6.2 油・油脂・エマルジョン廃水に関するもの |
…253 |
| 6.3 写真・現像・感光性樹脂洗い出し廃液に関するもの |
…258 |
| 6.4 好気性処理に関するもの |
…263 |
| 6.5 嫌気性処理に関するもの |
…267 |
| 6.6 微生物担体に関するもの |
…271 |
| 6.7 窒素・リン除去に関するもの |
…273 |
| 6.8 湿式触媒酸化に関するもの |
…276 |
| 6.9 メッキ・エッチング廃水に関するもの |
…278 |
| 6.10 蒸発・濃縮に関するもの |
…281 |
| 6.11 膜分離に関するもの |
…283 |
| 6.12 焼酎廃液に関するもの |
…285 |
| 6.13 分解、焼却処理に関するもの |
…287 |
| 6.14 特殊菌を用いたもの |
…290 |
| 6.15 凝集処理に関するもの |
…291 |
| 6.16 超臨界酸化処理に関するもの |
…294 |
| 6.17 研磨廃液、クーラント液の処理に関するもの |
…295 |
| 6.18 その他処理方法に関するもの |
…296 |
第7章 高濃度廃水処理に関連する資料 |
|
| 7.1 装置、プラントメーカーリスト |
…299 |
| 7.1.1 水処理装置メーカー |
…299 |
| 7.1.2 膜分離装置メーカー |
…299 |
| 7.1.3 廃液焼却炉メーカー |
…300 |
| 7.1.4 廃液の蒸発・乾燥装置メーカー |
…300 |
| 7.1.5 超臨界酸化事業に関連するメーカー |
…301 |
| 7.2 水処理関連の膜メーカー |
…302 |
| 7.3 水質汚濁に係わる環境基準 |
…303 |
| 7.4 水質汚濁に係わる排水基準 |
…305 |
| 7.5 特定地下浸透水の制限 |
…307 |
