JP2015091566A - Slurry for recovering phosphorus, method for preparing the slurry, and method for recovering phosphorus from phosphorus-containing waste water - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リン回収用スラリー、その製造方法、並びに、リン回収用スラリーを用いた、リンを含む排水からのリンの回収方法に関する。 The present invention relates to a slurry for phosphorus recovery, a method for producing the same, and a method for recovering phosphorus from wastewater containing phosphorus using the slurry for phosphorus recovery.
リンを含む排水は、湖水等の富栄養化による藻類の異常な大量発生等の原因になることが知られている。
このため、リンを含む排水から、微生物等を利用した脱リン方法によってリンを除去して、排水中のリンの含有率を低減させることが行われている。また、脱リン方法も種々提案されている。
例えば、特許文献１に、珪酸カルシウム水和物を主体とした脱リン材を充填または流動させた反応槽に、リンを含む原水を通流・滞留させることにより、この原水から脱リンを行うリン含有水の脱リン方法にあって、上記原水または上記反応槽に、カルシウムイオン（例えば塩化カルシウム）を供給することを特徴とするリン含有水の脱リン方法が、記載されている。
また、特許文献１に、リンを含む原水は、脱炭酸処理を施された後、反応槽に通流されること、および、反応槽では滞留する原水のｐＨ値を８〜１０に調整することが記載されている。
さらに、特許文献１に、食料品製造業排水などの原水からの脱リンを高速度で行うことができることが記載されている。
It is known that wastewater containing phosphorus causes abnormal mass generation of algae due to eutrophication of lake water and the like.
For this reason, removing phosphorus from wastewater containing phosphorus by a dephosphorization method using microorganisms or the like to reduce the phosphorus content in the wastewater. Various dephosphorization methods have also been proposed.
For example, Patent Document 1 discloses a phosphorous that performs dephosphorization from raw water by allowing the raw water containing phosphorus to flow and stay in a reaction vessel filled or fluidized with a dephosphorization material mainly composed of calcium silicate hydrate. In the dephosphorization method of contained water, there is described a dephosphorization method of phosphorus-containing water characterized by supplying calcium ions (for example, calcium chloride) to the raw water or the reaction tank.
Further, in Patent Document 1, raw water containing phosphorus is subjected to decarboxylation treatment and then passed through a reaction tank, and the pH value of raw water staying in the reaction tank can be adjusted to 8-10. Have been described.
Furthermore, Patent Document 1 describes that dephosphorization from raw water such as food manufacturing industry wastewater can be performed at high speed.
特許文献２に、体積平均粒径が５μｍ〜０．３ｍｍのケイ酸カルシウム水和物含有粉体と、石灰質原料と、水との混和物を造粒し、オートクレーブ養生することにより硬化させることを特徴とする脱リン材の製造方法が記載されている。
また、特許文献２に、実施例１の結果として、本例の脱リン材のリン酸イオン吸着量は、脱リン材１ｇ当たりリン酸イオン換算で１００ｍｇ−ＰＯ4／ｇであったことが記載されている。
さらに、特許文献２に、上記脱リン材を用いれば、カルシウムイオンの添加やｐＨ調整等を行わなくても長時間にわたって安定してリン酸イオン含有排水よりリン酸イオンを除去する脱リン効果を発現しうることが記載されている。
Patent Document 2 discloses that a mixture of calcium silicate hydrate-containing powder having a volume average particle diameter of 5 μm to 0.3 mm, a calcareous raw material, and water is granulated and cured by autoclave curing. A method for producing a dephosphorizing material is described.
Patent Document 2 describes that as a result of Example 1, the phosphate ion adsorption amount of the dephosphorization material of this example was 100 mg-PO 4 / g in terms of phosphate ion per 1 g of the dephosphorization material. Has been.
Furthermore, if the above-mentioned dephosphorization material is used in Patent Document 2, the dephosphorization effect of removing phosphate ions from phosphate ion-containing wastewater stably over a long period of time without adding calcium ions or adjusting pH, etc. It is described that it can be expressed.
上述のとおり、リンを含む排水による湖水等の富栄養化を防止するために、例えば特許文献１〜２に記載された脱リン方法等が提案されている。
しかし、特許文献１に記載された発明では、リンを含む原水の脱炭酸処理等を必要としている。この点、脱炭酸処理等を行わずに脱リンすることができれば、脱リン処理を簡易化することができ、好都合である。
また、上述の特許文献２に記載された発明では、ｐＨ調整等が不要であるものの、脱リン材を製造するためには、ケイ酸カルシウム水和物（例えば、ＡＬＣ端材）を体積平均粒径が５μｍ〜０．３ｍｍになるように粉砕した後、得られたケイ酸カルシウム水和物含有粉体と、石灰質原料と、水を混練して造粒し、さらにオートクレーブ養生を行うという煩雑な手順を経る必要がある。
As described above, in order to prevent eutrophication of lake water and the like by drainage containing phosphorus, for example, the dephosphorization methods described in Patent Documents 1 and 2 have been proposed.
However, the invention described in Patent Document 1 requires a decarboxylation treatment of raw water containing phosphorus. In this respect, if dephosphorization can be performed without performing decarboxylation, etc., dephosphorization can be simplified, which is advantageous.
In addition, in the invention described in Patent Document 2 described above, although pH adjustment or the like is unnecessary, in order to produce a dephosphorization material, calcium silicate hydrate (for example, ALC milling material) is added to a volume average particle. After pulverizing to a diameter of 5 μm to 0.3 mm, the obtained calcium silicate hydrate-containing powder, calcareous raw material, and water are kneaded and granulated, and further subjected to autoclave curing. It is necessary to go through the procedure.
一方、リンは、リン酸肥料の原料等として用いることができる有用な資源である。有用な資源としてのリンは、主に、リン鉱石として供給されている。
しかし、我が国では、リン鉱石が産出されないため、リン鉱石の全量が海外から輸入されている。また、リン鉱石は、産出地における枯渇や、産出国の輸出制限などによって、入手が困難になったり、価格が急騰するなど、我が国の需要に対して安定的な供給を期待することが難しい天然鉱物である。
このため、リンを含む排水から回収したリンを、リン鉱石と同様に有用なリン含有資源として利用することができれば、好都合である。また、この場合、排水からリンを回収する際に、リンの含有率が大きい回収物を短時間に多量に得ることができれば、価値の高い回収物（リン含有資源）を高い効率で製造したことになるので、より好都合である。
On the other hand, phosphorus is a useful resource that can be used as a raw material for phosphate fertilizer. Phosphorus as a useful resource is mainly supplied as phosphorus ore.
However, in Japan, no phosphate ore is produced, so the entire amount of phosphate ore is imported from abroad. In addition, it is difficult to expect phosphorus ore to be stably supplied to Japan's demand, such as the difficulty of obtaining it due to depletion in the production area and export restrictions of the producing country, and the price soaring. It is a mineral.
For this reason, it is advantageous if phosphorus recovered from wastewater containing phosphorus can be used as a useful phosphorus-containing resource in the same manner as phosphorus ore. In this case, when recovering phosphorus from wastewater, if a large amount of recovered material with a high phosphorus content can be obtained in a short time, a highly valuable recovered material (phosphorus-containing resource) was manufactured with high efficiency. This is more convenient.
本発明の目的は、リンを含む排水との混合によって該排水を浄化する場合に、該排水を脱炭酸処理しなくても、大きな脱リンの効果を有し、リンの含有率が大きい固体分である回収物（リン含有資源）を短時間に多量に得ることができるリン回収用スラリーであって、しかも簡易な方法で効率的に製造することができるリン回収用スラリー、その製造方法、並びに、該リン回収用スラリーを用いた、リンを含む排水からのリンの回収方法を提供することである。 An object of the present invention is to purify the wastewater by mixing with wastewater containing phosphorus, and to have a solid phosphorus content having a large phosphorus removal effect even if the wastewater is not decarboxylated. A phosphorus recovery slurry capable of obtaining a large amount of a recovered material (phosphorus-containing resource) in a short time, and a phosphorus recovery slurry that can be efficiently manufactured by a simple method, a manufacturing method thereof, and Another object of the present invention is to provide a method for recovering phosphorus from waste water containing phosphorus using the phosphorus recovery slurry.
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、ケイ酸カルシウム水和物を主成分として含む多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体、水、及び酸の各材料を用いて調製してなり、かつ、多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体が酸によって酸性化処理されてなる固体分を含むリン回収用スラリーによれば、前記の目的を達成しうることを見出し、本発明を完成した。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor prepared using a porous calcium silicate-containing granular material containing calcium silicate hydrate as a main component, water, and acid materials. According to the present invention, it is found that the above object can be achieved by the phosphorus recovery slurry comprising a solid content obtained by acidifying a porous calcium silicate-containing granular material with an acid. Was completed.
本発明は、以下の［１］〜［７］を提供するものである。
［１］ リンを含む排水からリンを回収するためのリン回収用スラリーであって、ケイ酸カルシウム水和物を主成分として含む多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体、水、及び酸の各材料を用いて調製してなり、かつ、上記多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体が上記酸によって酸性化処理されてなる固体分を含むことを特徴とするリン回収用スラリー。
［２］ 上記［１］に記載のリン回収用スラリーを製造するための方法であって、ケイ酸カルシウム水和物を主成分として含む多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体と、水もしくは酸溶液を混合して、アルカリ性スラリーを得るアルカリ性スラリー調製工程と、上記アルカリ性スラリーと、酸を混合して、混合直後のｐＨが７未満であるリン回収用スラリーを得る酸混合工程を含むことを特徴とするリン回収用スラリーの製造方法。
［３］ 上記アルカリ性スラリー調製工程において、水／ケイ酸カルシウム含有粉粒体の質量比が、５〜１００である、上記［２］に記載のリン回収用スラリーの製造方法。
［４］ 上記酸混合工程が、上記アルカリ性スラリーと上記酸を混合した後、得られた酸性スラリーを５分間以上撹拌し、次いで、１０時間以上静置して、リン回収用スラリーを得るものである、上記［２］又は［３］に記載のリン回収用スラリーの製造方法。
［５］ 上記酸混合工程において、上記酸として、塩酸または硝酸を用いる、上記［２］〜［４］のいずれかに記載のリン回収用スラリーの製造方法。
［６］ 上記［２］〜［５］のいずれかに記載のリン回収用スラリーの製造方法によって、リン回収用スラリーを得た後、リンを含む排水と、上記リン回収用スラリーを混合して、上記排水中のリンを固体分として回収することを特徴とするリンを含む排水からのリンの回収方法。
［７］ 上記リンを含む排水が、汚泥を嫌気性雰囲気下で微生物処理して得られた消化汚泥を、固液分離することによって得られた、炭酸ガスを含む排水である、上記［６］に記載のリンの回収方法。
The present invention provides the following [1] to [7].
[1] A slurry for collecting phosphorus for recovering phosphorus from waste water containing phosphorus, each of porous calcium silicate-containing granular material containing calcium silicate hydrate as a main component, water, and acid A slurry for recovering phosphorus, which is prepared using a material and contains a solid content obtained by acidifying the porous calcium silicate-containing granular material with the acid.
[2] A method for producing the phosphorus recovery slurry as described in [1] above, comprising porous calcium silicate-containing granules containing calcium silicate hydrate as a main component, and water or acid The method includes an alkaline slurry preparation step of mixing the solution to obtain an alkaline slurry, and an acid mixing step of mixing the alkaline slurry and an acid to obtain a phosphorus recovery slurry having a pH of less than 7 immediately after mixing. A method for producing a slurry for phosphorus recovery.
[3] The method for producing a slurry for phosphorus recovery according to the above [2], wherein in the alkaline slurry preparation step, the mass ratio of the water / calcium silicate-containing granular material is 5 to 100.
[4] In the acid mixing step, after the alkaline slurry and the acid are mixed, the obtained acidic slurry is stirred for 5 minutes or more and then allowed to stand for 10 hours or more to obtain a phosphorus recovery slurry. A method for producing a slurry for recovering phosphorus according to [2] or [3] above.
[5] The method for producing a slurry for recovering phosphorus according to any one of [2] to [4], wherein hydrochloric acid or nitric acid is used as the acid in the acid mixing step.
[6] After obtaining the phosphorus recovery slurry by the method for manufacturing the phosphorus recovery slurry according to any one of [2] to [5], the waste water containing phosphorus and the phosphorus recovery slurry are mixed. A method for recovering phosphorus from waste water containing phosphorus, wherein phosphorus in the waste water is recovered as a solid content.
[7] The above-mentioned [6], wherein the wastewater containing phosphorus is a wastewater containing carbon dioxide gas obtained by solid-liquid separation of digested sludge obtained by microbial treatment of sludge in an anaerobic atmosphere. The method for recovering phosphorus described in 1.
本発明のリン回収用スラリーによれば、リンを含む排水について、脱炭酸処理等を行う必要がないので、排水の処理を簡易にかつ効率的に行うことができる。
また、本発明のリン回収用スラリーによれば、該スラリーが、大きな脱リン性能を有するので、リンを含む排水について、大きな脱リンの効果を得ることができる。
さらに、本発明のリン回収用スラリー及びリンの回収方法によれば、リンの含有率が大きい回収物を短時間で多量に回収することができる。得られた回収物は、リンの含有率が大きいため、リン酸肥料の原料等として利用することができる。
本発明のリン回収用スラリーの製造方法によれば、多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体（例えば、軽量気泡コンクリートの廃材の粉砕物）と酸（例えば、塩酸）の混合という簡易な方法によって、リン回収用スラリーを低コストでかつ容易に得ることができる。
According to the slurry for recovering phosphorus of the present invention, it is not necessary to perform a decarboxylation treatment or the like on the waste water containing phosphorus, so that the waste water can be treated easily and efficiently.
In addition, according to the phosphorus recovery slurry of the present invention, since the slurry has a large dephosphorization performance, it is possible to obtain a large dephosphorization effect for the waste water containing phosphorus.
Furthermore, according to the phosphorus recovery slurry and phosphorus recovery method of the present invention, it is possible to recover a large amount of recovered material with a high phosphorus content in a short time. Since the recovered material obtained has a high phosphorus content, it can be used as a raw material for phosphate fertilizer.
According to the method for producing a slurry for recovering phosphorus of the present invention, a simple method of mixing porous calcium silicate-containing granular material (for example, pulverized material of lightweight cellular concrete waste) and acid (for example, hydrochloric acid) is used. The slurry for phosphorus recovery can be easily obtained at low cost.
本発明のリン回収用スラリーは、リンを含む排水からリンを回収するためのスラリーであって、ケイ酸カルシウム水和物を主成分として含む多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体、水、及び酸の各材料を用いて調製してなり、かつ、多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体が酸によって酸性化処理されてなる固体分を含むスラリーである。
リンを含む排水としては、汚泥を嫌気性雰囲気下で微生物処理して得られた消化汚泥を、固液分離することによって得られた、炭酸ガスを含む排水（本明細書中、消化汚泥に由来する炭酸ガス含有排水ともいう。）や、汚泥を固液分離することによって得られた排水（本明細書中、未消化汚泥に由来する排水ともいう。）や、食品製造等の工場からの排水や、住宅地からの排水等が挙げられる。
なお、汚泥を嫌気性雰囲気下で微生物処理すると、このような処理を行わない場合に比べて、脱水ケーキ中に含まれる有機物の量が４０〜６０質量％程度減少することが知られている。また、汚泥を嫌気性雰囲気下で微生物処理することによって生成するガスの全量（１００体積％）中の各種ガスの割合は、例えば、含水率が９７質量％の汚泥の場合、炭酸ガス（二酸化炭素）の割合が３３〜３５体積％、メタンガスの割合が６０〜６５体積％等であることも知られている。
The slurry for recovering phosphorus of the present invention is a slurry for recovering phosphorus from wastewater containing phosphorus, and is a porous calcium silicate-containing granular material containing calcium silicate hydrate as a main component, water, and It is a slurry containing a solid content which is prepared by using each material of an acid and in which a porous calcium silicate-containing granular material is acidified with an acid.
As wastewater containing phosphorus, wastewater containing carbon dioxide gas obtained by solid-liquid separation of digested sludge obtained by microbial treatment of sludge in an anaerobic atmosphere (derived from digested sludge in this specification) Wastewater obtained by solid-liquid separation of sludge (also referred to as wastewater derived from undigested sludge in this specification), wastewater from factories such as food manufacturing And drainage from residential areas.
In addition, it is known that when the sludge is treated with microorganisms in an anaerobic atmosphere, the amount of organic substances contained in the dehydrated cake is reduced by about 40 to 60% by mass, compared to the case where such treatment is not performed. Further, the ratio of various gases in the total amount (100% by volume) of gas produced by microbial treatment of sludge in an anaerobic atmosphere is, for example, carbon dioxide (carbon dioxide) in the case of sludge having a moisture content of 97% by mass. ) Is 33-35% by volume, and the methane gas is 60-65% by volume.
本発明において、ケイ酸カルシウム水和物を主成分として含む多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体が用いられる。
多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体に含まれるケイ酸カルシウム水和物の例としては、トバモライト、ゾノトライト、ＣＳＨゲル、フォシャジャイト、ジャイロライト、ヒレブランダイト等が挙げられる。
このうち、トバモライトは、結晶性のケイ酸カルシウム水和物であり、Ｃａ5・（Ｓｉ6Ｏ18Ｈ2）・４Ｈ2Ｏ（板状の形態）、Ｃａ5・（Ｓｉ6Ｏ18Ｈ2）（板状の形態）、Ｃａ5・（Ｓｉ6Ｏ18Ｈ2）・８Ｈ2Ｏ（繊維状の形態）等の化学組成を有するものである。
ゾノトライトは、結晶性のケイ酸カルシウム水和物であり、Ｃａ6・（Ｓｉ6Ｏ17）・（ＯＨ）2（繊維状の形態）等の化学組成を有するものである。
ＣＳＨゲルは、αＣａＯ・βＳｉＯ2・γＨ2Ｏ（ただし、α／β＝０．７〜２．３、γ／β＝１．２〜２．７である。）、例えば、３ＣａＯ・２ＳｉＯ2・３Ｈ2Ｏの化学組成を有するケイ酸カルシウム水和物である。
中でも、トバモライトは、後述する軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）の主成分であり、ＡＬＣの廃材の利用の促進に関わる観点から、本発明において好ましく用いられる。
In the present invention, a porous calcium silicate-containing granular material containing calcium silicate hydrate as a main component is used.
Examples of the calcium silicate hydrate contained in the porous calcium silicate-containing granular material include tobermorite, zonotrite, CSH gel, foshygite, gyrolite, and Hilleblandite.
Among them, tobermorite is a crystalline calcium silicate hydrate, and is Ca 5 · (Si 6 O 18 H 2 ) · 4H 2 O (plate-like form), Ca 5 · (Si 6 O 18 H 2. ) (Plate-like form), Ca 5 · (Si 6 O 18 H 2 ) · 8H 2 O (fibrous form) and the like.
Zonotolite is crystalline calcium silicate hydrate and has a chemical composition such as Ca 6 · (Si 6 O 17 ) · (OH) 2 (fibrous form).
CSH gel, αCaO · βSiO 2 · γH 2 O ( provided that, α / β = 0.7~2.3, a γ / β = 1.2~2.7.), For example, 3CaO · 2SiO 2 · Calcium silicate hydrate having a chemical composition of 3H 2 O.
Among them, tobermorite is a main component of lightweight lightweight concrete (ALC) described later, and is preferably used in the present invention from the viewpoint of promoting the use of ALC waste material.
本発明で用いる多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体は、該粉粒体の内部の空隙の部分を除く固相１００体積％中、好ましくは５０体積％以上、より好ましくは６０体積％以上の割合で、ケイ酸カルシウム水和物を含む。該割合が５０体積％以上であると、粉粒体の単位体積当たりのカルシウム分（リンとの反応に関わる成分）の量が増大するため、本発明のリン回収用スラリーの製造の効率を高めることができる。
本発明で用いる多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体の空隙率（該粉粒体の体積に占める、該粉粒体の内部の空隙の割合）は、好ましくは５０体積％以上、より好ましくは６０体積％以上、特に好ましくは７０体積％以上である。該割合が５０体積％以上であると、ケイ酸カルシウム含有粉粒体の酸性化処理が速くかつ容易となるため、リン回収用スラリーの製造が効率的かつ容易となる。
なお、本明細書中、空隙率とは、粉粒体（例えば、軽量気泡コンクリートからなる粉粒体）の体積全体中に占めるすべての空隙の体積の総和の割合をいう。ここで、空隙とは、粉粒体の外部の空間と連通する連続的な空隙と、粉粒体の外部の空間と連通せずに粉粒体の内部にのみ形成される非連続的な空隙の両方を意味する。
The porous calcium silicate-containing granular material used in the present invention is preferably 50% by volume or more, more preferably 60% by volume or more, in 100% by volume of the solid phase excluding the voids inside the granular material. Contains calcium silicate hydrate in proportions. When the ratio is 50% by volume or more, the amount of calcium per unit volume of the granular material (component related to reaction with phosphorus) increases, so the efficiency of manufacturing the phosphorus recovery slurry of the present invention is increased. be able to.
The porosity of the porous calcium silicate-containing granular material used in the present invention (the ratio of the voids inside the granular material to the volume of the granular material) is preferably 50% by volume or more, more preferably 60% by volume or more, particularly preferably 70% by volume or more. When the proportion is 50% by volume or more, the acidification treatment of the calcium silicate-containing granular material becomes fast and easy, and therefore, the production of the phosphorus recovery slurry becomes efficient and easy.
In addition, in this specification, a porosity means the ratio of the sum total of the volume of all the voids which occupies in the whole volume of a granular material (for example, granular material which consists of lightweight cellular concrete). Here, the void is a continuous void that communicates with the space outside the granular material, and a discontinuous void that is formed only inside the granular material without communicating with the external space of the granular material. Means both.
本発明で用いる多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体の粒度は、ケイ酸カルシウム含有粉粒体の酸性化処理が速くかつ容易となる観点から、好ましくは５ｍｍ以下、より好ましくは４ｍｍ以下、特に好ましくは３ｍｍ以下である。
本発明で用いる多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体の粒度の下限値は、特に限定されないが、酸性化処理の効率、及び、粉砕に要するエネルギーの削減の観点から、好ましくは０．０１ｍｍ、より好ましくは０．０５ｍｍ、特に好ましくは０．１ｍｍである。
本発明で用いる多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体の粒度分布は、酸性化処理の効率の観点から、好ましくは、５ｍｍ以下の粒度を有する粒体を７０質量％以上の割合で含むものであり、より好ましくは、０．１〜４ｍｍの粒度を有する粒体を７０質量％以上の割合で含むものであり、特に好ましくは、０．１〜３ｍｍの粒度を有する粒体を７０質量％以上の割合で含むものである。
本明細書中、粒度の値は、篩の目開き寸法に対応する値である。
また、本明細書中、「粉粒体」とは、粉体（０．１ｍｍ未満の粒度を有するもの）の集合体、粒体（０．１ｍｍ以上の粒度を有するもの）の集合体、または、粉体および粒体を含む集合体を意味する。
The particle size of the porous calcium silicate-containing granular material used in the present invention is preferably 5 mm or less, more preferably 4 mm or less, particularly from the viewpoint that the acidification treatment of the calcium silicate-containing granular material is fast and easy. Preferably it is 3 mm or less.
The lower limit of the particle size of the porous calcium silicate-containing granular material used in the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.01 mm from the viewpoint of the efficiency of acidification treatment and the reduction of energy required for pulverization. More preferably, it is 0.05 mm, Most preferably, it is 0.1 mm.
The particle size distribution of the porous calcium silicate-containing granular material used in the present invention preferably includes particles having a particle size of 5 mm or less in a proportion of 70% by mass or more from the viewpoint of the efficiency of the acidification treatment. More preferably, it contains particles having a particle size of 0.1 to 4 mm in a proportion of 70% by mass or more, and particularly preferably, particles having a particle size of 0.1 to 3 mm are 70% by mass or more. It is included in the ratio.
In the present specification, the value of the particle size is a value corresponding to the opening size of the sieve.
In the present specification, “powder and granular material” means an aggregate of powder (having a particle size of less than 0.1 mm), an aggregate of particles (having a particle size of 0.1 mm or more), or Mean an aggregate containing powder and granules.
本発明で用いる多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体の好ましい一例として、建築資材の廃材の再利用等の観点から、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）の廃材を粉砕または破砕してなるものが挙げられる。ここで、廃材とは、製品の廃材、製品の製造過程で生じる端材、工場内の試製品等を広く含むものである。
軽量気泡コンクリートの廃材を粉砕または破砕した後、必要に応じて、篩等の分級手段を用いて分級することによって、所望の粒度を有する多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体を得ることができる。
軽量気泡コンクリートは、Ｃａ5・（Ｓｉ6Ｏ18Ｈ2）・４Ｈ2Ｏの化学式で表されるトバモライト、および、未反応の珪石からなるものであり、８０体積％程度の空隙率を有する。
軽量気泡コンクリート中のトバモライトの割合は、コンクリートの内部の空隙部分を除く固相の全体を１００体積％として、６５〜８０体積％程度である。
As a preferable example of the porous calcium silicate-containing granular material used in the present invention, a material obtained by pulverizing or crushing lightweight cellular concrete (ALC) waste material from the viewpoint of reuse of the waste material of building materials and the like can be mentioned. . Here, the waste material includes a wide range of waste materials of products, scraps generated in the manufacturing process of products, trial products in factories, and the like.
After pulverizing or crushing the lightweight cellular concrete waste material, if necessary, it is classified using a classification means such as a sieve to obtain a porous calcium silicate-containing granular material having a desired particle size. .
The lightweight cellular concrete is made of tobermorite represented by a chemical formula of Ca 5 · (Si 6 O 18 H 2 ) · 4H 2 O and unreacted silica, and has a porosity of about 80% by volume.
The proportion of tobermorite in the lightweight cellular concrete is about 65 to 80% by volume, with the whole solid phase excluding voids inside the concrete being 100% by volume.
本発明のリン回収用スラリーを構成する水としては、工業用水、水道水等が挙げられる。
本発明のリン回収用スラリーを構成する酸としては、塩酸、硝酸等が挙げられる。
中でも、塩酸は、排水に富栄養化の原因となる窒素分を与えない点で、本発明において好ましく用いられる。
多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体と水と酸の各材料を用いて、本発明のリン回収用スラリーを調製する方法や、水の量については、後述のリン回収用スラリーの製造方法の説明の中で説明する。
本発明のリン回収用スラリーは、多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体が、上述の塩酸等の酸によって酸性化処理されたものである。
本明細書中、酸性化処理とは、多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体が、酸性領域のｐＨの液中に置かれることをいう。該ｐＨは、７未満、好ましくは６以下、より好ましくは５．５以下である。
Examples of the water constituting the phosphorus recovery slurry of the present invention include industrial water and tap water.
Examples of the acid constituting the phosphorus recovery slurry of the present invention include hydrochloric acid and nitric acid.
Among these, hydrochloric acid is preferably used in the present invention in that it does not give the drainage a nitrogen content that causes eutrophication.
Using the porous calcium silicate-containing granular material and water and acid materials, the method for preparing the phosphorus recovery slurry of the present invention and the amount of water are described in the method for producing the phosphorus recovery slurry described below. This will be explained in the explanation.
The slurry for phosphorus recovery of the present invention is obtained by acidifying a porous calcium silicate-containing granular material with an acid such as hydrochloric acid as described above.
In the present specification, the acidification treatment means that a porous calcium silicate-containing granular material is placed in a liquid having a pH in an acidic region. The pH is less than 7, preferably 6 or less, more preferably 5.5 or less.
本発明では、多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体が酸性化処理されていることによって、本発明のリン回収用スラリーと、リンを含む排水を混合したときに、本発明のリン回収用スラリーの液分に含まれているカルシウム（酸性化処理時にケイ酸カルシウム含有粉粒体から溶出したもの）が、排水中のリンと反応して、固体分であるリン含有物（リン含有資源として利用可能なもの）を生成することができる。
本発明のリン回収用スラリーは、調製直後（粉粒体を含むアルカリ性スラリーと、酸の混合直後；後述の工程（Ｂ）を参照）の時点で、ｐＨが酸性領域にあればよく、調製後、経時的にｐＨが上昇して、リン回収手段としての使用時にｐＨが７以上に上昇していてもよい。この場合でも、本発明のリン回収用スラリーの液分中に存在するカルシウムによって、リンを回収する性能は、維持される。
In the present invention, when the porous calcium silicate-containing granular material is acidified, the phosphorus recovery slurry of the present invention is mixed with the phosphorus recovery slurry of the present invention and the waste water containing phosphorus. Calcium contained in the liquid (which was eluted from the calcium silicate-containing granule during acidification) reacts with phosphorus in the wastewater to form a phosphorus-containing material that is a solid component (used as a phosphorus-containing resource) Possible).
The slurry for phosphorus recovery of the present invention may be immediately after preparation (immediately after the mixing of the alkaline slurry containing the granular material and the acid; see step (B) described later), and the pH may be in the acidic region. The pH may increase with time, and the pH may increase to 7 or more when used as a phosphorus recovery means. Even in this case, the performance of recovering phosphorus is maintained by the calcium present in the liquid component of the phosphorus recovery slurry of the present invention.
次に、本発明のリン回収用スラリーの製造方法について説明する。
本発明のリン回収用スラリーの製造方法の一例は、（Ａ）ケイ酸カルシウム水和物を主成分として含む多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体と、水もしくは酸溶液を混合して、アルカリ性スラリーを得るアルカリ性スラリー調製工程と、（Ｂ）工程（Ａ）で得られたアルカリ性スラリーと、酸を混合して、混合直後のｐＨが７未満である、リン回収用スラリーを得る酸混合工程を含む。
Next, the manufacturing method of the phosphorus collection | recovery slurry of this invention is demonstrated.
One example of the method for producing the slurry for phosphorus recovery of the present invention is (A) a porous calcium silicate-containing granule containing calcium silicate hydrate as a main component and water or an acid solution mixed to form an alkaline solution. An alkaline slurry preparation step for obtaining a slurry, an acid mixing step for mixing the alkaline slurry obtained in step (B) and the acid, and obtaining a phosphorus recovery slurry having a pH of less than 7 immediately after mixing. Including.
［工程（Ａ）：アルカリ性スラリー調製工程］
工程（Ａ）は、ケイ酸カルシウム水和物を主成分として含む多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体と、水もしくは酸溶液を混合して、アルカリ性スラリーを得る工程である。
工程（Ａ）において、水／ケイ酸カルシウム含有粉粒体の質量比は、好ましくは５〜１００、より好ましくは１０〜７０、特に好ましくは１５〜５０である。該質量比が５以上であると、スラリーの調製が容易であり、また、調製後のスラリーが扱い易いものとなる。該質量比が１００以下であると、後工程である工程（Ｂ）において、ｐＨを７未満に調整することが容易となる。
工程（Ａ）で用いる水としては、水道水、工業用水等を用いることができる。
工程（Ａ）で用いる酸溶液とは、多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体との混合によって、酸性スラリーではなく、アルカリ性スラリーが得られる程度に酸を含む水溶液をいう。
したがって、工程（Ａ）で用いる酸溶液としては、酸の含有率が非常に大きい濃塩酸等は、含まれない。
酸溶液に含まれる酸としては、塩酸、硝酸等が挙げられる。中でも、塩酸は、排水に富栄養化の原因となる窒素分を与えない点で、本発明において好ましく用いられる。
工程（Ａ）で用いる酸溶液は、溶媒として十分な量で用いられる。
[Step (A): Alkaline slurry preparation step]
The step (A) is a step of obtaining an alkaline slurry by mixing a porous calcium silicate-containing granular material containing calcium silicate hydrate as a main component and water or an acid solution.
In the step (A), the mass ratio of the water / calcium silicate-containing granular material is preferably 5 to 100, more preferably 10 to 70, and particularly preferably 15 to 50. When the mass ratio is 5 or more, preparation of the slurry is easy, and the prepared slurry is easy to handle. When the mass ratio is 100 or less, it becomes easy to adjust the pH to less than 7 in the subsequent step (B).
As water used at a process (A), tap water, industrial water, etc. can be used.
The acid solution used in the step (A) refers to an aqueous solution containing acid to such an extent that an alkaline slurry is obtained instead of an acidic slurry by mixing with a porous calcium silicate-containing granular material.
Therefore, the acid solution used in the step (A) does not include concentrated hydrochloric acid having a very high acid content.
Examples of the acid contained in the acid solution include hydrochloric acid and nitric acid. Among these, hydrochloric acid is preferably used in the present invention in that it does not give the drainage a nitrogen content that causes eutrophication.
The acid solution used in the step (A) is used in a sufficient amount as a solvent.
［工程（Ｂ）：酸混合工程］
工程（Ｂ）は、工程（Ａ）で得られたアルカリ性スラリーと、酸を混合して、混合直後のｐＨが７未満である、リン回収用スラリーを得る工程である。
工程（Ｂ）で用いる酸とは、スラリーのｐＨの調整用の用途に用いることができる程度に十分な量の酸を含むもの（通常、酸を含む水溶液）をいう。
したがって、工程（Ｂ）で用いる酸としては、濃塩酸等も含まれる。
工程（Ｂ）で用いる酸としては、塩酸、硝酸等が挙げられる。中でも、塩酸は、排水に富栄養化の原因となる窒素分を与えない点で、本発明において好ましく用いられる。
工程（Ｂ）で用いる酸は、ｐＨの調整に必要な量だけ用いられる。
[Step (B): Acid mixing step]
Step (B) is a step of mixing the alkaline slurry obtained in step (A) and an acid to obtain a phosphorus recovery slurry having a pH of less than 7 immediately after mixing.
The acid used in the step (B) refers to an acid containing a sufficient amount of acid (usually an aqueous solution containing an acid) that can be used for adjusting the pH of the slurry.
Therefore, the acid used in the step (B) includes concentrated hydrochloric acid and the like.
Examples of the acid used in the step (B) include hydrochloric acid and nitric acid. Among these, hydrochloric acid is preferably used in the present invention in that it does not give the drainage a nitrogen content that causes eutrophication.
The acid used in the step (B) is used in an amount necessary for adjusting the pH.
工程（Ｂ）は、好ましくは、アルカリ性スラリーと酸を混合した後、得られた酸性スラリーを５分間以上撹拌し、次いで、１０時間以上静置するものである。
ここで、撹拌時間は、リンの含有率の大きなリン含有物（固体分）を含むリン回収用スラリーを得る観点から、好ましくは５分間以上、より好ましくは１０分間以上、さらに好ましくは２０分間以上、特に好ましくは３０分間以上である。
撹拌時間の上限は、特に限定されないが、製造効率の観点から、好ましくは５時間、より好ましくは３時間である。
静置時間は、リンの含有率の大きなリン含有物（固体分）を含むリン回収用スラリーを得る観点から、好ましくは１０時間以上、より好ましくは１日間以上、特に好ましくは２日間以上である。
静置時間の上限は、特に限定されないが、製造効率の観点から、好ましくは１５日間、より好ましくは１０日間である。
撹拌手段としては、撹拌翼を有するタンク等を用いることができる。
In the step (B), preferably, after mixing the alkaline slurry and the acid, the obtained acidic slurry is stirred for 5 minutes or more, and then allowed to stand for 10 hours or more.
Here, the stirring time is preferably 5 minutes or more, more preferably 10 minutes or more, and even more preferably 20 minutes or more from the viewpoint of obtaining a slurry for phosphorus recovery containing a phosphorus-containing material (solid content) having a high phosphorus content. Especially preferably, it is 30 minutes or more.
Although the upper limit of stirring time is not specifically limited, From a viewpoint of manufacturing efficiency, Preferably it is 5 hours, More preferably, it is 3 hours.
The standing time is preferably 10 hours or longer, more preferably 1 day or longer, particularly preferably 2 days or longer from the viewpoint of obtaining a slurry for phosphorus recovery containing a phosphorus-containing material (solid content) having a high phosphorus content. .
The upper limit of the standing time is not particularly limited, but is preferably 15 days, more preferably 10 days from the viewpoint of production efficiency.
As a stirring means, a tank having a stirring blade can be used.
工程（Ｂ）において、アルカリ性スラリーと酸を混合してなる酸性スラリーの混合直後のｐＨは、リンの含有率の大きなリン含有物（固形分）を含むリン回収用スラリーを得る観点から、７未満、好ましくは６以下、より好ましくは５．５以下である。
混合直後のｐＨの下限値は、特に限定されないが、酸の使用量の節減、および、ｐＨの低下による効果が頭打ちになる観点から、好ましくは１、より好ましくは１．５である。
リンを含む排水が、消化汚泥に由来する炭酸ガス含有排水である場合、工程（Ｂ）における酸性スラリーの混合直後のｐＨは、リンの含有率の大きなリン含有物（固形分）を含むリン回収用スラリーを得るとともに、酸の使用量を節減する観点から、好ましくは１．５〜４、より好ましくは２〜４、特に好ましくは２．５〜３．５である。
リンを含む排水が、未消化汚泥に由来する排水である場合、工程（Ｂ）における酸性スラリーの混合直後のｐＨは、リンの含有率の大きなリン含有物（固形分）を含むリン回収用スラリーを得るとともに、酸の使用量を節減する観点から、好ましくは４〜６、より好ましくは４．５〜５．５である。
In the step (B), the pH immediately after the mixing of the acidic slurry obtained by mixing the alkaline slurry and the acid is less than 7 from the viewpoint of obtaining a phosphorus recovery slurry containing a phosphorus-containing material (solid content) having a large phosphorus content. , Preferably 6 or less, more preferably 5.5 or less.
The lower limit of the pH immediately after mixing is not particularly limited, but is preferably 1 and more preferably 1.5 from the viewpoint of reducing the amount of acid used and reaching the effect of lowering the pH.
When the wastewater containing phosphorus is carbon dioxide-containing wastewater derived from digested sludge, the pH immediately after the mixing of the acidic slurry in step (B) is a phosphorus recovery containing a phosphorus-containing material (solid content) having a high phosphorus content. From the viewpoint of reducing the amount of acid used while obtaining a slurry for use, it is preferably 1.5 to 4, more preferably 2 to 4, particularly preferably 2.5 to 3.5.
When the wastewater containing phosphorus is wastewater derived from undigested sludge, the pH immediately after mixing of the acidic slurry in the step (B) is a slurry for phosphorus recovery containing a phosphorus-containing material (solid content) having a large phosphorus content. From the viewpoint of reducing the amount of acid used, and preferably from 4 to 6, more preferably from 4.5 to 5.5.
本発明のリンを含む排水の浄化方法は、上述の製造方法によってリン回収用スラリーを得た後、リンを含む排水と、リン回収用スラリーを混合して、排水中のリンを固体分として回収するとともに、液分中のリンの含有率が低下した排水を得るものである。
リンを含む排水と、リン回収用スラリーの比率は、リンの回収率、および、ケイ酸カルシウム含有粉粒体の使用量の節減の観点から、排水中のリン（Ｐ）に対する、ケイ酸カルシウム含有粉粒体中のカルシウム（Ｃａ）のモル比（Ｃａ／Ｐ）が、０．５〜５の範囲内になる比率であることが好ましい。該モル比は、より好ましくは１〜４、さらに好ましくは１．５〜３、特に好ましくは２〜２．５である。
In the method for purifying wastewater containing phosphorus according to the present invention, after obtaining a phosphorus recovery slurry by the above-described manufacturing method, the wastewater containing phosphorus and the slurry for phosphorus recovery are mixed to recover phosphorus in the wastewater as a solid content. At the same time, it is possible to obtain waste water with a reduced phosphorus content in the liquid.
The ratio of the waste water containing phosphorus and the slurry for phosphorus recovery includes calcium silicate content with respect to phosphorus (P) in the waste water from the viewpoint of reducing the recovery rate of phosphorus and the amount of calcium silicate-containing particles used. It is preferable that the molar ratio (Ca / P) of calcium (Ca) in the powder is within a range of 0.5 to 5. The molar ratio is more preferably 1 to 4, further preferably 1.5 to 3, and particularly preferably 2 to 2.5.
リンを含む排水と、リン回収用スラリーを混合する方法としては、リンを含む排水と、リン回収用スラリーを、バッチ式にて、タンク等の収容容器内に供給して貯留し、この貯留による混合状態（貯留状態）を一定時間保った後、固体分（リン含有物）と液分を固液分離する方法や、リンを含む排水と、リン回収用スラリーを、連続式にて、管路等の流通路内に供給して、この流通路内における混合状態（滞留状態）を一定時間保った後、固体分（リン含有物）と液分を固液分離する方法等が挙げられる。
排水とリン回収用スラリーの混合状態を保つ時間（接触時間）は、リンの回収率（除去率）を高める観点からは、好ましくは３０分間以上、より好ましくは１時間以上、さらに好ましくは１０時間以上、さらに好ましくは１５時間以上、特に好ましくは２４時間以上である。
該接触時間の上限値は、特に限定されないが、排水処理の効率の観点からは、好ましくは３日間、より好ましくは２日間である。
As a method of mixing the wastewater containing phosphorus and the slurry for collecting phosphorus, wastewater containing phosphorus and the slurry for collecting phosphorus are supplied and stored in a storage container such as a tank in a batch manner. After maintaining the mixed state (reserved state) for a certain period of time, a method for solid-liquid separation of solids (phosphorus-containing material) and liquids, wastewater containing phosphorus, and phosphorus recovery slurry in a continuous line For example, there is a method in which the solid component (phosphorus-containing material) and the liquid component are separated into solid and liquid after the mixed state (residual state) in the flow channel is maintained for a certain period of time.
From the viewpoint of increasing the phosphorus recovery rate (removal rate), the time for maintaining the mixed state of the waste water and the phosphorus recovery slurry (contact time) is preferably 30 minutes or more, more preferably 1 hour or more, and even more preferably 10 hours. More preferably, it is 15 hours or more, and particularly preferably 24 hours or more.
Although the upper limit of this contact time is not specifically limited, From a viewpoint of the efficiency of waste water treatment, Preferably it is 3 days, More preferably, it is 2 days.
本発明において、リンを含む排水が、消化汚泥に由来する炭酸ガス含有排水である場合、好ましい実施形態の一例は、工程（Ｂ）における酸性スラリーの混合直後のｐＨが、２．５〜３．５であり、かつ、排水とリン回収用スラリーの接触時間が、５０分間〜３時間であるものである。
本発明において、リンを含む排水が、未消化汚泥に由来する排水である場合、好ましい実施形態の一例は、工程（Ｂ）における酸性スラリーの混合直後のｐＨが、４．５〜５．５であり、かつ、排水とリン回収用スラリーの接触時間が、５０分間〜３時間であるものである。
In the present invention, when the wastewater containing phosphorus is a carbon dioxide-containing wastewater derived from digested sludge, an example of a preferred embodiment is that the pH immediately after mixing of the acidic slurry in step (B) is 2.5-3. 5 and the contact time between the waste water and the slurry for phosphorus recovery is 50 minutes to 3 hours.
In this invention, when the waste_water | drain containing phosphorus is a waste_water | drain derived from undigested sludge, as for an example of preferable embodiment, pH immediately after mixing of the acidic slurry in a process (B) is 4.5-5.5. In addition, the contact time between the waste water and the slurry for phosphorus recovery is 50 minutes to 3 hours.
以下、実施例に基いて本発明を説明する。なお、以下の文中、「％」は、特に断らない限り、質量基準である。
［実施例１］
リンを含む排水が、消化汚泥に由来する炭酸ガス含有排水である場合について、実験した。この排水は、リン（Ｐ）の濃度が５９ｍｇ／リットル、炭酸（ＣＯ2）の濃度が１５４６ｍｇ／リットル、ｐＨ８．２の排水であった。
まず、軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）の廃材を粉砕して、粒度が２ｍｍ以下であるケイ酸カルシウム含有粉粒体（０．１〜２ｍｍの粒度を有する粒体の割合：７０質量％以上）を得た。
撹拌翼を有するタンク内に、ケイ酸カルシウム含有粉粒体を収容した後、質量比（水／ケイ酸カルシウム含有粉粒体）で３０の量の水を加え、次いで、６Ｎの塩酸を加えて撹拌し、ｐＨが５の酸性スラリーを調製した。その後、室温にて酸性スラリーを１時間撹拌し、次いで、５日間静置して、リン回収用スラリーを得た。
Hereinafter, the present invention will be described based on examples. In the following text, “%” is based on mass unless otherwise specified.
[Example 1]
It experimented about the case where the waste_water | drain containing phosphorus is a carbon dioxide containing waste water derived from digested sludge. This waste water was a waste water having a phosphorus (P) concentration of 59 mg / liter, a carbonic acid (CO 2 ) concentration of 1546 mg / liter, and a pH of 8.2.
First, a lightweight aerated concrete (ALC) waste material is pulverized to obtain a calcium silicate-containing granular material having a particle size of 2 mm or less (ratio of particles having a particle size of 0.1 to 2 mm: 70% by mass or more). It was.
After storing the calcium silicate-containing granules in a tank having a stirring blade, 30 amounts of water is added at a mass ratio (water / calcium silicate-containing granules), and then 6N hydrochloric acid is added. An acidic slurry having a pH of 5 was prepared by stirring. Thereafter, the acidic slurry was stirred at room temperature for 1 hour and then allowed to stand for 5 days to obtain a phosphorus recovery slurry.
１２０ミリリットルの排水（Ｐ含有排水）に、Ｃａ／Ｐのモル比が２になる量（３．３ｇ）のリン回収用スラリーを加えて、混合スラリーを得た後、この混合スラリーをマグネティックスターラーで２４時間撹拌した。
排水にリン回収用スラリーを加えた直後（０時間）、１時間経過後、２４時間経過後の各時点における混合スラリーのｐＨを測定した。
また、排水にリン回収用スラリーを加えた時点から１時間経過後および２４時間経過後の各時点におけるリンの回収率（質量％）およびリンの除去量（ケイ酸カルシウム含有粉粒体の単位質量（ｇ）当たりのリン酸イオン（ＰＯ4）換算の質量）を算出した。
具体的には、スラリーの一部について、０．８μｍの目開き寸法を有するシリンジフィルターを用いて固形分を除去し、得られた液分中のリンの濃度を測定した。この際、リンの濃度の測定は、ＪＩＳ Ｋ ０１０２に規定するモリブデン青吸光光度法に準拠して行った。また、リンの回収率（％）は、次の式を用いて算出した。
リンの回収率（％）＝｛［リンの回収前の排水中のリンの濃度］−［リンの回収後の排水中のリンの濃度］｝÷［リンの回収前の排水中のリンの濃度］×１００
To 120 ml of wastewater (P-containing wastewater), an amount of the phosphorus recovery slurry (3.3 g) in which the molar ratio of Ca / P is 2 is added to obtain a mixed slurry, which is then mixed with a magnetic stirrer. Stir for 24 hours.
Immediately after adding the phosphorus recovery slurry to the waste water (0 hour), the pH of the mixed slurry at each time point after 1 hour and after 24 hours was measured.
Further, the recovery rate (mass%) of phosphorus and the removal amount of phosphorus (unit mass of calcium silicate-containing granular material after 1 hour and 24 hours after the addition of the slurry for phosphorus recovery to the waste water The phosphate ion (PO 4 ) mass per (g) was calculated.
Specifically, for a part of the slurry, the solid content was removed using a syringe filter having an opening size of 0.8 μm, and the concentration of phosphorus in the obtained liquid content was measured. At this time, the concentration of phosphorus was measured according to the molybdenum blue absorptiometry specified in JIS K 0102. The phosphorus recovery rate (%) was calculated using the following formula.
Phosphorus recovery rate (%) = {[Phosphorus concentration in wastewater before phosphorus recovery] − [Phosphorus concentration in wastewater after phosphorus recovery]} ÷ [Phosphorus concentration in wastewater before phosphorus recovery] ] × 100
［実施例２〜３、比較例１］
表１に示すように、ケイ酸カルシウム含有粉粒体と水と塩酸とからなるスラリー（ただし、比較例１では塩酸を使用せず）のｐＨ（表１中、「ＡＬＣのｐＨ」と略す。）を変えた以外は実施例１と同様にして、実験した。
結果を表１に示す。表１から、本発明のリン回収用スラリーを用いた場合（実施例１〜３）には、本発明に該当しないケイ酸カルシウム含有スラリーを用いた場合（比較例１）に比べて、リンの回収率および除去量が大きいことがわかる。
[Examples 2 to 3, Comparative Example 1]
As shown in Table 1, the pH of the slurry composed of calcium silicate-containing granules, water and hydrochloric acid (however, hydrochloric acid is not used in Comparative Example 1) (abbreviated as “pH of ALC” in Table 1). The experiment was conducted in the same manner as in Example 1 except that the above was changed.
The results are shown in Table 1. From Table 1, when using the slurry for phosphorus recovery of the present invention (Examples 1 to 3), compared with the case of using a calcium silicate-containing slurry not corresponding to the present invention (Comparative Example 1), It can be seen that the recovery rate and removal amount are large.
［実施例４〜６、比較例２］
リンを含む排水が、未消化汚泥に由来する排水である場合について、実験した。排水は、リンの濃度が６４ｍｇ／Ｌ、ｐＨ７．１の排水であった。
実験の方法は、処理対象物である排水を変えた以外は実施例１〜３および比較例１と同様である。
結果を表２に示す。表２から、本発明のリン回収用スラリーを用いた場合（実施例４〜６）には、本発明に該当しないケイ酸カルシウム含有スラリーを用いた場合（比較例２）に比べて、リンの回収率および除去量が大きいことがわかる。
[Examples 4 to 6, Comparative Example 2]
An experiment was conducted when the wastewater containing phosphorus was wastewater derived from undigested sludge. The wastewater was a wastewater having a phosphorus concentration of 64 mg / L and pH 7.1.
The method of the experiment is the same as that of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 except that the waste water that is the object to be treated is changed.
The results are shown in Table 2. From Table 2, when using the slurry for phosphorus recovery of the present invention (Examples 4 to 6), compared to the case of using a calcium silicate-containing slurry not corresponding to the present invention (Comparative Example 2), It can be seen that the recovery rate and removal amount are large.
Claims (7)
ケイ酸カルシウム水和物を主成分として含む多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒体と、水もしくは酸溶液を混合して、アルカリ性スラリーを得るアルカリ性スラリー調製工程と、
上記アルカリ性スラリーと、酸を混合して、混合直後のｐＨが７未満であるリン回収用スラリーを得る酸混合工程
を含むことを特徴とするリン回収用スラリーの製造方法。 A method for producing the slurry for phosphorus recovery according to claim 1,
A porous calcium silicate-containing granule containing calcium silicate hydrate as a main component and water or an acid solution are mixed, and an alkaline slurry preparation step for obtaining an alkaline slurry,
A method for producing a phosphorus recovery slurry, comprising an acid mixing step of mixing the alkaline slurry and an acid to obtain a phosphorus recovery slurry having a pH of less than 7 immediately after mixing.
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