專利名稱：：含硅粉的排水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及含硅粉的排水的處理方法。更詳細(xì)地說，涉及含金屬硅、硅切削層等非常細(xì)微粒子的硅粉的排水處理方法。
背景技術(shù)：
：含有作為廢棄物硅粉的排水，具體地說，含有細(xì)微的金屬硅或硅切削屑的排水，從下列場(chǎng)所排出。例如，金屬硅，使與氯化氫反應(yīng)，制造作為硅原料的氯化硅等時(shí)使用，但在回收該氯化硅時(shí)，含有用于反應(yīng)的細(xì)微金屬硅的排水被排出。另外，以該氯化硅等作原料的多晶硅棒、單晶硅棒、硅片等，由于需經(jīng)過切斷、研磨工序而制成產(chǎn)品，故此時(shí)排出含硅切削屑的排水。含這種金屬硅、硅切削屑的含硅排水，由于所含的硅粉是非常細(xì)微的粒子(特別是硅切削屑)，故凝聚處理難，現(xiàn)己提出各種處理方法。例如，己有人提出向含金屬硅切削粉的切削排水中添加氯化鋁等無機(jī)凝聚劑，把pH調(diào)至10以上，使金屬硅凝聚物懸浮的處理方法(參見特開平10-323675號(hào)公報(bào))。上述方法，由于最終得到的水中的切削物殘留濃度降低，故是優(yōu)良的處理方法，但由于把pH調(diào)至10以上，存在金屬硅粉與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的可能性，從操作性的觀點(diǎn)看仍有改善的余地。此外，提出了往含硅排水中添加無機(jī)凝聚劑、懸浮助劑、高分子凝聚劑，用含細(xì)微氣泡的加壓水進(jìn)行處理的方法(參見特公平3-14516號(hào)公報(bào))，或者，添加pH調(diào)節(jié)劑或氧化劑，添加無機(jī)凝聚劑進(jìn)行處理的方法(參見特開2004-261708號(hào)公報(bào))。但是，采用特公平3-14516號(hào)公報(bào)中記載的方法，由于用含細(xì)微氣泡的加壓水進(jìn)行處理，工序復(fù)雜，從操作性的觀點(diǎn)看仍有改善的余地。另外，采用特開2004-261708號(hào)公報(bào)中記載的方法，所得到的凝聚物的沉降速度慢，或最終得到的水的濁度不能充分降低，仍有改善的余地。另外，特公平4-75796號(hào)公報(bào)中還記載了硅溶膠-金屬鹽構(gòu)成的水處理用凝聚劑。但是，特公平4-75796號(hào)公報(bào)中記栽的具體方法中，僅記載了對(duì)有濁度的水進(jìn)行了處理，但未公開作為本發(fā)明對(duì)象的含硅粉的排水的處理方法。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的是提供一種含硅粉的排水的處理方法，該法對(duì)凝聚處理難的含硅粉的排水處理，操作性良好并且凝聚物的沉降速度快，凝聚物分離時(shí)的水濁度可達(dá)到非常低。本發(fā)明人等為了解決上述課題進(jìn)行了悉心研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在含硅粉的排水中使含有特定的硅溶膠-水溶性金屬鹽，然后，添加有機(jī)高分子凝聚劑，可以達(dá)到上述目的，進(jìn)而完成本發(fā)明。即，本發(fā)明的含硅粉的排水的處理方法，其特征在于，在含硅粉的排水中，含有由硅對(duì)金屬的摩爾比達(dá)到0.05~3.Q的硅溶膠-水溶性金屬鹽所構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，使該無機(jī)凝聚劑，以金屬換算，濃度為15~300(mg/L)，然后，添加有機(jī)高分子凝聚劑。具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明加以詳細(xì)"^兌明。本發(fā)明涉及在含硅粉的排水中含有由特定的硅溶膠-水溶性金屬鹽所構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，然后，添加有機(jī)高分子凝聚劑的含硅粉的排水的處理方法。在本發(fā)明中，所謂含硅粉的排水，意指含細(xì)微硅粉的排水，硅粉在排水中形成懸浮物質(zhì)。具體地說，意指氯化硅制造工廠排出的含金屬硅的排水，或以氯化硅作原料的硅制造工廠中多晶硅及單晶硅、硅片等的加工、切削時(shí)排出的含硅切削屑的排水等。另外，在該含硅粉排水中不含硅粉以外的其他含硅粉體。例如，在氯化硅制造工廠中，除去氯化硅類時(shí)的副產(chǎn)物的含硅石排水以及含硅粉的排水所匯集一起的排水，不是本發(fā)明的處理對(duì)象。在本發(fā)明中，對(duì)含硅粉的排水，未作特別限定，但由于含有硅粉，把pH控制在小于IO是優(yōu)選的。通過把含硅粉的排水的pH控制在小于10，控制硅粉與水的反應(yīng)，可減少氫氣的發(fā)生。特別是氯化硅制造工廠排出的含金屬硅的排水，作為酸性溶液排出，但由于在酸性情況下難以處理，故多數(shù)場(chǎng)合用堿處理，此時(shí)，進(jìn)行pH控制是優(yōu)選的。另外，pH的下限，未作特別限定，當(dāng)考慮處理時(shí)，pH在5以上是優(yōu)選的。在本發(fā)明中，上述含硅粉的排水中含有的金屬硅、硅切削屑等懸浮物質(zhì)(硅粉)的量，當(dāng)進(jìn)行下述詳述的凝聚處理時(shí)，在含硅粉的排水中達(dá)到0.05質(zhì)量％以上是優(yōu)選的。通過使硅粉量達(dá)到0.05質(zhì)量％以上，可使最終獲得的處理水量減小，有效進(jìn)行排水處理。另外，硅粉量的上限未作特別限定，但在3質(zhì)量％以下是優(yōu)選的。當(dāng)硅粉量超過3質(zhì)量％時(shí)，可進(jìn)行本發(fā)明的凝聚處理，此時(shí)，采用壓濾等直接進(jìn)行固液分離的方法是有效的。另外，在本發(fā)明中，上述含硅粉的排水中含有的硅粉，硅粉作為懸浮物質(zhì)在排水中存在的大小成為凝聚處理的對(duì)象。特別是在下述詳述的凝聚處理中，由于進(jìn)行深度處理，故平均粒徑達(dá)到0.01~30pm，尤其達(dá)到0.0520jLim的非常細(xì)微的粒子也可以進(jìn)行處理。在本發(fā)明的處理方法中，首先在含硅粉的排水中，含有由硅對(duì)金屬的摩爾比達(dá)到0.05~3.0的硅溶膠-水溶性金屬鹽所構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，使該無機(jī)凝聚劑以金屬換算達(dá)到15300mg/L的濃度。凝聚處理時(shí)的溫度未作特別限定，但考慮到操作性，優(yōu)選54(TC、更優(yōu)選10~30X:。另外，在上述含硅粉的排水中，為了含有由0.05~3.0的硅溶膠-水溶性金屬鹽所構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，該無機(jī)凝聚劑既可在上述含硅粉的排水中連續(xù)添加也可分段添加，使達(dá)到上述范圍。在本發(fā)明中，上述無機(jī)凝聚劑，由硅對(duì)金屬的摩爾比達(dá)到0.05~3.0的硅溶膠-水溶性金屬鹽所構(gòu)成，優(yōu)選由硅溶膠-鋁鹽、硅溶膠-鐵鹽構(gòu)成。作為硅溶膠-水溶性金屬鹽的水溶性金屬鹽，例如，可以舉出硫酸鋁、氯化鐵、硫酸亞鐵、多硫酸鐵等。在本發(fā)明中，通過使用該硅溶膠-水溶性金屬鹽，則添加高分子凝聚劑后的凝聚物沉降速度加快，上清液的濁度可以降至10度以下，懸浮物被除去達(dá)到非常低的濃度。在本發(fā)明中，所謂上述硅溶膠-鐵鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，是含有作為聚合物的硅溶膠與鐵的復(fù)合體，通過在硅溶膠中混合氯化鐵、疏酸亞鐵、多硫酸鐵而得到。另外，同樣，上述硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，是含有作為聚合物的硅溶膠與鋁的復(fù)合體，通過在硅溶膠中混合硫酸鋁而得到。在本發(fā)明中，上述硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，硅對(duì)金屬(更具體的是鐵或鋁)的摩爾比(下面當(dāng)金屬為鐵時(shí)用Si/Fe摩爾比表示，當(dāng)金屬為鋁時(shí)用Si/Al摩爾比表示)達(dá)到0.05~3.0。通過使硅對(duì)金屬的摩爾比達(dá)到0.05~3.0，可使上清液的濁度更低，凝聚物的沉降速度加快，分離效率提高。當(dāng)硅對(duì)金屬的摩爾比小于0.05時(shí)，凝聚物的沉降速度變慢，上清液的濁度升高，是不理想的。另一方面，當(dāng)硅對(duì)金屬的摩爾比大于3.0時(shí)，凝聚物的沉降速度變慢，是不理想的。當(dāng)考慮上清液的濁度、凝聚物的沉降速度時(shí)，硅對(duì)金屬的摩爾比優(yōu)選O.05~1.5。另外，硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑中，當(dāng)使用硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑時(shí)，由于上清液不著色，故上清液易于再利用。下面，詳細(xì)說明硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的制造方法。在本發(fā)明中，例如，作為Si/Al摩爾比達(dá)到0.05-3.0的硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的配制方法，可以舉出，通過硅酸鈉水溶液與不含面素的無機(jī)酸反應(yīng)生成硅溶膠，在該硅溶膠中混合硫酸鋁等，使Si/Al摩爾比達(dá)到0.05-3.0的方法。另外，同樣，Si/Fe摩爾比達(dá)到0.05~3.0的硅溶膠-鐵鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，通過硅酸鈉水溶液與不含卣素的無機(jī)酸反應(yīng)生成硅溶膠，在該硅溶膠中混合氯化鐵等，使Si/Fe摩爾比達(dá)到0.05~3.0的方法。在本發(fā)明中，為使所得到的硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑顯示優(yōu)良的效果，例如，釆用特開2003-221222號(hào)公報(bào)等中記載的方法生成硅溶膠后，在該硅溶膠中混合硫酸鋁或氯化鐵是優(yōu)選的。即，把硅酸鈉水溶液與硫酸等不含囟素的無機(jī)酸，釆用Y字型、T字型等反應(yīng)裝置，使各種液體碰撞而得到的混合物加以熟化，稀釋該熟化的混合物使生成硅溶膠，然后，往該硅溶膠中混合石危酸鋁或氯化鐵的方法是優(yōu)選的。所謂上述熟化，意指在含硅溶膠的混合物中進(jìn)行該硅溶膠的聚合。在本發(fā)明中，作為上述硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，pH為1.5~2.5并且Si02濃度處于5~25g/L的范圍，由于pH與Si02濃度為平衡，故是優(yōu)選的。另外，上述硅溶膠-水溶性金屬鹽的粘度達(dá)到1~5mPa.s是優(yōu)選的。滿足上述范圍的硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，采用Y字型、T字型等反應(yīng)裝置，制造粘度達(dá)到3~6mPas的硅溶膠，往該硅溶膠中混合硫酸鋁或氯化鐵方法來制造。另外，通過使用具有上述粘度的硅溶膠，可在短時(shí)間內(nèi)效率良好的制造聚合度高、多珠狀結(jié)構(gòu)增大的硅溶膠類無機(jī)凝聚劑。在本發(fā)明中，上述硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，由納米粒子構(gòu)成。因?yàn)槭羌{米粒子，可使含細(xì)微硅粉的微粒的凝聚作用增大。另外，上述硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，例如，當(dāng)使用鋁鹽、鐵鹽時(shí)，同時(shí)發(fā)揮因人13+、Fe3+等產(chǎn)生的含硅粉微粒的吸附效果，以及因硅溶膠成分產(chǎn)生的微粒等凝聚沉淀效果，故可以發(fā)揮比分別添加硅溶膠與硫酸鋁、或硅溶膠與氯化鐵更優(yōu)良的效果。其次，對(duì)上述含硅粉的排水中含有的無機(jī)凝聚劑的量加以說明。在本發(fā)明中，含硅粉的排水中含有的硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，重要的是換算成金屬含有15~300mg/L，更優(yōu)選含有20~250mg/L的濃度。具體來說，在硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑中，為使無機(jī)凝聚劑中含有的金屬(鋁或鐵)的濃度為15~300mg/L，可以在含硅粉的排水中混合該無機(jī)凝聚劑。含硅粉的排水中無機(jī)凝聚劑的含量，當(dāng)換算成金屬為低于15mg/L時(shí)，上清液的濁度不充分降低，是不理想的。另一方面，當(dāng)大于300mg/L時(shí)，由于使用過量的無機(jī)凝聚劑，是不經(jīng)濟(jì)的，另外，由于凝聚物的表觀體積加大，沉降濃縮變難。當(dāng)考慮上清液的濁度降低效果、沉降濃縮及經(jīng)濟(jì)性時(shí)，硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的濃度，以金屬換算優(yōu)選為20~250mg/L。另外，在本發(fā)明中，含上述范圍的無機(jī)凝聚劑的含硅粉的排水(下面有時(shí)稱作"處理排水")，未作特別限定，但從抑制氫氣發(fā)生、無機(jī)凝聚劑及有機(jī)高分子凝聚劑的凝聚效果、放出最終得到的處理水考慮，pH控制在510、優(yōu)選pH控制在5.5~9是優(yōu)選的。在本發(fā)明中，當(dāng)上述處理排水的pH控制在510時(shí)，該方法是在含硅粉的排水中通過添加硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑控制pH的方法，可以采用添加該無機(jī)凝聚劑后再添加酸或堿進(jìn)行控制的方法。即，當(dāng)處理排水的pH為5~10時(shí)，然后直接添加有機(jī)高分子凝聚劑。另外，當(dāng)處理排水的pH偏離5~10的范圍時(shí)，添加酸或堿把pH控制在5~10后添加有機(jī)高分子凝聚劑。另外，在含硅粉的排水中僅添加硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑、控制pH時(shí)，為了滿足處理排水pH的上述范圍，也可預(yù)先調(diào)整含硅粉的排水的pH。在本發(fā)明中，在上述處理排水中，接著添加有機(jī)高分子凝聚劑。通過再度添加有機(jī)高分子凝聚劑，可以提高凝聚處理效率。添加有機(jī)高分子凝聚劑時(shí)的溫度未作特別限定，當(dāng)考慮操作性時(shí)，優(yōu)選5~40。C、更優(yōu)選10~30°C。本發(fā)明中使用的有機(jī)高分子凝聚劑未作特別限定，可以使用公知的凝聚劑。例如，可以使用聚丙烯酰胺的陽離子化改性物、聚丙烯酸二甲基氨基乙酯、聚曱基丙烯酸二曱基氨基乙酯、聚乙烯基亞胺、殼聚糖等陽離子性高分子凝聚劑、聚丙烯酰胺等非離子性高分子凝聚劑、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺類等陰離子性高分子凝聚劑、例如丙烯酰胺與丙烯酸的共聚物及/或其鹽、導(dǎo)入磺酸基等的聚丙烯酰胺等陰離子性高分子凝聚劑。其中，使用聚丙烯酰胺類陰離子性高分子凝聚劑、聚丙烯酰胺等非離子性高分子凝聚劑是優(yōu)選的。另外，添加的有機(jī)高分子凝聚劑的添加量，根據(jù)含硅粉的排水及有機(jī)高分子凝聚劑的種類或性質(zhì)適當(dāng)調(diào)節(jié)，但對(duì)上述處理排水量達(dá)到0.l-10mg/L的濃度，更優(yōu)選O.5~5mg/L的濃度的量。當(dāng)有機(jī)高分子凝聚劑的添加量滿足上述范圍時(shí)，可以提高凝聚效果，分離凝聚沉淀物時(shí)的分離阻力不會(huì)上升，可效率良好的進(jìn)行處理。在本發(fā)明中，添加上述有機(jī)高分子凝聚劑后，作為分離被凝聚的凝聚物(沉淀物)的方法，可以采用公知的方法。具體的方法，可以舉出潷析、壓濾、離心分離、帶式過濾機(jī)、多圓盤脫水機(jī)、螺旋壓力機(jī)等方法。在本發(fā)明中，當(dāng)處理大量的含硅粉的排水時(shí)，含硅粉的排水中的懸浮物量、組成等，因各種排水而異，采用少量的排水，事前確定最佳處理?xiàng)l件即含硅粉的排水、處理排水的最佳pH、無機(jī)凝聚劑的添加量、有機(jī)高分子凝聚劑的添加量后進(jìn)行處理是優(yōu)選的。在本發(fā)明中，添加有機(jī)高分子凝聚劑后的處理水，采用下列測(cè)定方法的上清液濁度可以達(dá)到10度以下。因此，分離出上述凝聚物的處理水，由于濁度低，可不進(jìn)行2次處理，不僅可直接作為排水放流，而且，也可根據(jù)處理水中含有的溶解物的組成，在制造工序中再利用。另外，在本發(fā)明中，凝聚的凝聚物由于含有硅、鋁、鐵等，故可以作為水泥或制瓦等有價(jià)值資源再利用。以上，根據(jù)本發(fā)明，在含硅粉的排水處理中，由于凝聚性非常高，所以凝聚物的沉降速度快，可以高效率進(jìn)行沉降分離。另外，分離出凝聚物的排水，由于濁度可以在10度以下，故可以不進(jìn)行2次處理而放流，而且，可根據(jù)處理水中含有的溶解物，在制造工序中再利用。另外，分離出的凝聚物由于含鋁或鐵、二氧化硅、硅等，可用作水泥或制瓦等原料，作為有價(jià)值的資源再利用。實(shí)施例下面，示出用于更具體地說明本發(fā)明的實(shí)施例，但本發(fā)明不受這些實(shí)施例的限定。還有，實(shí)施例及比較例中公開的測(cè)定值，采用下列方法測(cè)定。1)濁度(度標(biāo)準(zhǔn)物高嶺土)按照J(rèn)ISK0101,釆用分光光度計(jì)(波長660nm、池長10mm)，測(cè)定凝聚處理后的上清液濁度。2)pH測(cè)定采用TOA-HM3SV(東亞f-少-少工業(yè)(林)制造)進(jìn)行測(cè)定。(由二氧化硅-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的制造方法)由硅溶膠-水溶性金屬鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的制造例1~3、比較制造例1把市場(chǎng)銷售的硅酸鈉及硫酸用水稀釋而得到的稀釋硅酸鈉(Si02:282.8g/L、歸:94.lg/L、MR:3.10)與稀釋硫酸(H2S04:199.9g/L),用40mm*40mm大小的Y字型碰撞反應(yīng)器，使硅酸鈉流量6.59L/min、流速15.5m/sec(噴嘴口徑3.Omm)與稀硫酸流量5.65L/min、流速15.3m/sec(噴嘴口徑2.8mm)反應(yīng)，排出時(shí)的流速為2.6m/sec，反應(yīng)10分鐘，得到122.4L硅溶膠(Si02:151.8g/L)。然后，不攪拌該硅溶膠，熟化該硅溶膠使液體粘度達(dá)到10mPa's后，用水622.8L稀釋，制成Si02濃度25g/L的稀釋硅溶膠。該稀釋硅溶膠的pH為1.92、粘度為3.8mPas。把該稀釋硅溶膠與硫酸鋁以一定比例混合，可作為由硅溶膠一鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的、含熱解硅石的排水的凝聚劑。硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的混合比例示于表1。另外，使用的硫酸鋁中的Al濃度為56.66g/L。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>由硅溶膠-鐵鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的制造例4把市場(chǎng)銷售的硅酸鈉及硫酸用水稀釋而得到的稀釋硅酸鈉(Si02:280.0g/L、Na20:96.Og/L、MR:3.01)與稀釋硫酸(H2S04:200.lg/L)，用40nm^40mm大小的Y字型碰撞反應(yīng)器，使硅酸鈉流量6.59L/min、流速15.5m/sec(噴嘴口徑3.Omm)與稀硫酸流量5.68L/min、流速15.4m/sec(噴嘴口徑2.8mm)反應(yīng)，排出時(shí)的流速為2.6m/sec，反應(yīng)IO分鐘，得到122.7L硅溶膠(Si02:150.3g/L)。其次，不攪拌該硅溶膠，熟化該硅溶膠使液體粘度達(dá)到10mPas后，用水800L稀釋，制成SiOr濃度20g/L的稀釋硅溶膠。該稀釋硅溶膠的pH為1.90、粘度為3.OmPa.s。把該稀釋硅溶膠與硫酸鐵以一定比例混合，可作為硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的、含熱解硅石的排水的凝聚劑。硅溶膠-鐵鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的混合比例示于表2。另外，使用的硫酸鐵中的Fe濃度為191.8g/L。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>實(shí)施例1使用氯化硅制造時(shí)排出的硅粉的平均粒徑12jam、硅粉0.5質(zhì)量%、pH6.9的含硅粉的排水。凝聚處理前的該含硅粉的排水的濁度在100以上。把該含硅粉的排水500ml放入500ml燒杯中，以攪拌速度150rpm邊攪拌，邊添加制造例2中所示的由硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的Si/Al摩爾比0.25(Al:2.51g/100ml)的溶液0.4ml(20mg-Al/L)。添加后，把pH降低至4.8，用IN-NaOH調(diào)節(jié)至pH6.5，攪拌5分鐘。其次，添加0.2質(zhì)量％濃度的聚丙烯酰胺類陰離子性高分子凝聚劑、夕卩7口少夕PA331(商品名栗田工業(yè)(林)制)0.5ml，以攪拌速度40rpm攪拌5分鐘，靜置1Q分鐘。測(cè)定靜置5分后沉降物質(zhì)的容積變化率，以及對(duì)靜置10分后的上清液取樣測(cè)定濁度。此時(shí)的容積變化率為16.0°/。、上清液濁度1.5。結(jié)果示于表3。還有，容積變化率按下式定義。該容積變化率愈小，沉降性的效率愈好。靜置5分后的容積變化率(％)=靜置5分后離底面的沉降物界面高度+總液面高度x100實(shí)施例2使用多晶硅切削時(shí)排出的、硅粉的平均粒徑5jam以下、硅粉0.2質(zhì)量％、pH6.7的含硅粉的排水。凝聚處理前的該含硅粉的排水的濁度在100以上。把該含硅粉的排水500ffll放入500ml燒杯中，以攪拌速度150rpm邊攪拌，邊添加制造例1中所示的由硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的Si/Al摩爾比0.05(Al:0.5g/100ml)的溶液0.22ml(20mg-Al/L)。添加后，把pH降低至4.8，用1N-NaOH調(diào)節(jié)至pH7.5，攪拌5分鐘。其次，添加0.2質(zhì)量％濃度的夕！J7口7夕PA3310.5ml,以攪拌速度40rpm攪拌5分鐘，靜置10分鐘。測(cè)定靜置5分后沉降物質(zhì)的容積變化率，以及對(duì)靜置10分后的上清液取樣測(cè)定濁度。此時(shí)的容積變化率由于沉降速度快、5分后沉降終止而未測(cè)定。另外，濁度為2.1。結(jié)果示于表3。實(shí)施例3把與實(shí)施例2同樣的排水500ml放入500ml燒杯中，以攪拌速度150rpm邊攪拌，邊添加制造例2中所示的由硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的Si/Al摩爾比0.25(Al:2.51g/100ml)的溶液0.4ml(20mg-Al/L)。添加后，把pH降低至4.6，用1N-NaOH調(diào)節(jié)至pH6.9，攪拌5分鐘。其次，添加0.2質(zhì)量％濃度的夕[J7口少夕PA3310.5ml，以攪拌速度40rpm攪拌5分鐘，靜置10分鐘。測(cè)定靜置5分后沉降物質(zhì)的容積變化率，以及對(duì)靜置10分后的上清液取樣測(cè)定濁度。此時(shí)的容積變化率由于沉降速度快、5分后沉降終止而未測(cè)定。另外，濁度為1.9。結(jié)果示于表3。實(shí)施例4把與實(shí)施例2同樣的排水500ml放入500ml燒杯中，以攪拌速度150rpm邊攪拌，邊添加制造例3中所示的由硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的Si/Al摩爾比l.O(Al:0.95g/100ml)的溶液1.06ml(20mg-Al/L)。添加后，把pH降低至4.5，用1N-NaOH調(diào)節(jié)至pH6.7，攪拌5分鐘。其次，添加0.2質(zhì)量％濃度的夕y7口'7夕PA3310.5ml，以攪拌速度40rpm攪拌5分鐘，靜置10分鐘。測(cè)定靜置5分后沉降物質(zhì)的容積變化率，以及對(duì)靜置10分后的上清液取樣測(cè)定濁度。此時(shí)的容積變化率由于沉降速度快、5分后沉降終止而未測(cè)定。另外，濁度為2.3。結(jié)果示于表3。實(shí)施例5把與實(shí)施例2同樣的排水500ml放入500ml燒杯中，以攪拌速度150rpm邊攪拌，邊添加制造例2中所示的由硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的Si/Al摩爾比0.25(Al:2.51g/100ml)的溶液2.Oml(100mg-Al/L)。添加后，把pH降低至4.4，用1N-NaOH調(diào)節(jié)至pH7.3，攪拌5分鐘。其次，添加0.2質(zhì)量°/。濃度的夕?。?口少夕PA3310.5ml，以攪拌速度40rpm攪拌5分鐘，靜置10分鐘。測(cè)定靜置5分后沉降物質(zhì)的容積變化率，以及對(duì)靜置10分后的上清液取樣測(cè)定濁度。此時(shí)的容積變化率由于沉降速度快、5分后沉降終止而未測(cè)定。另外，濁度為1.7。結(jié)果示于表3。實(shí)施例6把與實(shí)施例2同樣的排水500ml放入500ml燒杯中，以攪拌速度150rpm邊攪拌，邊添加制造例4中所示的由硅溶膠-鐵鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的Si/Fe摩爾比0.25(Fe:5.38g/100ml)的溶液0.2ml(20mg-Fe/L)。添加后，把pH降低至4.l,用IN-NaOH調(diào)節(jié)至pH7.5，攪拌5分鐘。其次，添加0.2質(zhì)量％濃度的夕！J7口、7夕PA3310.5ml，以攪拌速度40rpm攪拌5分鐘，靜置10分鐘。測(cè)定靜置5分后沉降物質(zhì)的容積變化率，以及對(duì)靜置10分后的上清液取樣測(cè)定濁度。此時(shí)的容積變化率由于沉降速度快、5分后沉降終止而未測(cè)定。另外，濁度為1.5。結(jié)果示于表3。實(shí)施例7把與實(shí)施例2同樣的排水500ral放入500ral燒杯中，以攪拌速度150rpm邊攪拌，邊添加制造例2中所示的由硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的Si/Al摩爾比0.25(Al:2.51g/100ml)的溶液0.4ml(20mg-Al/L)。添加后，把pH降低至4.5，用1N-NaOH調(diào)節(jié)至pH7.6,攪拌5分鐘。其次，添加0.2質(zhì)量％濃度的聚丙烯酰胺類非離子性高分子凝聚劑、夕卩7口少夕PN161(商品名栗田工業(yè)(林)制)0.5ml，以攪拌速度40rpm攪拌5分鐘，靜置10分鐘。測(cè)定靜置5分后沉降物質(zhì)的容積變化率，以及對(duì)靜置10分后的上清液取樣測(cè)定濁度。此時(shí)的容積變化率由于沉降速度快、5分后沉降終止而未測(cè)定。另外，濁度為2.0。結(jié)果示于表3。比較例1把與實(shí)施例2同樣的排水500ml放入500ml燒杯中，以攪拌速度150rpm邊攪拌，邊添加AL濃度5.65g/100ml的硫酸鋁0.18ml(20mg-Al/L)。添加后，把pH降低至4.3，用1N-NaOH調(diào)節(jié)至pH6.8，攪拌5分鐘。其次，添加0.2質(zhì)量％濃度的夕；；7口、7夕PA331O.5ml，以攪拌速度40rpm攪拌5分鐘，靜置10分鐘。測(cè)定靜置5分后沉降物質(zhì)的容積變化率，以及對(duì)靜置10分后的上清液取樣測(cè)定濁度。此時(shí)的容積變化率因一部分凝聚而沉降，微粒原樣懸浮故沉降速度未測(cè)定。另外，濁度為100以上。結(jié)果示于表3。比較例2把與實(shí)施例2同樣的排水500ml放入500ml燒杯中，以攪拌速度150rpm邊攪拌，邊添加比較制造例1中所示的由硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的Si/Al摩爾比5.0(Al:0.35g/100ml)的溶液4.5ml(20mg-Al/L)。添加后，把pH降低至4.l，用1N-NaOH調(diào)節(jié)至pH7.6，攪拌5分鐘。其次，添加0.2質(zhì)量％濃度的夕！J:7口少夕PA3310.5ml，以攪拌速度40rpm攪拌5分鐘，靜置10分鐘。測(cè)定靜置5分后沉降物質(zhì)的容積變化率，以及對(duì)靜置10分后的上清液取樣測(cè)定濁度。此時(shí)的容積變化率為83.7%，上清液的濁度為9.2。結(jié)果示于表3。比較例3把與實(shí)施例2同樣的排水500ml放入500ml燒杯中，以攪拌速度150rpm邊攪拌，邊添加制造例2中所示的由硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的Si/Al摩爾比0.25(Al:2.51g/100ml)的溶液10ml(500mg-Al/L)。添加后，把pH降低至4.4，用1N-NaOH調(diào)節(jié)至pH6.8,攪拌5分鐘。其次，添加0.2質(zhì)量％濃度的夕y7口少夕PA3310.5ml，以攪拌速度40rpm攪拌5分鐘，靜置10分鐘。測(cè)定靜置5分后沉降物質(zhì)的容積變化率，以及對(duì)靜置10分后的上清液取樣測(cè)定濁度。此時(shí)的容積變化率為78.3%，上清液的濁度為5.4。結(jié)果示于表3。比較例4把與實(shí)施例2同樣的排水500ml放入500ml燒杯中，以攪拌速度150rpm邊攪拌，邊添加制造例2中所示的由硅溶膠-鋁鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的Si/Al摩爾比0.25(Al:2.51g/100ml)的溶液0.2ml(10mg-Al/L)。添加后，把pH降低至4.5，用1N-NaOH調(diào)節(jié)至pH6.9，攪拌5分鐘。其次，添加0.2質(zhì)量％濃度的夕i;:7口少夕PA3310.5ml，以攪拌速度40rpm攪拌5分鐘，靜置10分鐘。測(cè)定靜置5分后沉降物質(zhì)的容積變化率，以及對(duì)靜置10分后的上清液取樣測(cè)定濁度。此時(shí)的容積變化率為46.5°/。，上清液的濁度為12.4。結(jié)果示于表3。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>*:Si/Al表示由硅溶膠-鋁鹽、Si/Fe表示由硅溶膠-鐵鹽構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑。**:-表示沉降快，5分后沉降終止。權(quán)利要求1.一種含硅粉的排水的處理方法，其特征在于，在含硅粉的排水中含有硅對(duì)金屬的摩爾比達(dá)到0.05～3.0的由硅溶膠-水溶性金屬鹽所構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，以金屬換算，使該無機(jī)凝聚劑的濃度為15～300(mg/L)，然后，添加有機(jī)高分子凝聚劑。2.按照權(quán)利要求1中所述的處理方法，其特征在于，上述含硅粉的排水的pH小于10。3.按照權(quán)利要求1或2中所述的處理方法，其特征在于，上述硅溶膠-水溶性金屬鹽為硅溶膠-鋁鹽，由該硅溶膠-鋁鹽所構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑的pH為1.5~2.5，Si02濃度為5~25g/L，并且，硅對(duì)鋁的摩爾比為0.05~1.5。全文摘要本發(fā)明涉及一種含硅粉的排水的處理方法，其在含硅粉的排水中添加含有硅對(duì)鋁的摩爾比為0.05～1.5的由硅溶膠-水溶性金屬鹽所構(gòu)成的無機(jī)凝聚劑，以鋁換算，使該無機(jī)凝聚劑的濃度為15～300(mg/L)，然后，添加有機(jī)高分子凝聚劑。采用該法，對(duì)含含細(xì)微硅粉的排水進(jìn)行凝聚處理。文檔編號(hào)C02F1/56GK101198552SQ200680021658公開日2008年6月11日申請(qǐng)日期2006年8月17日優(yōu)先權(quán)日2005年8月24日發(fā)明者井上利彥,古賀義明,德永伸二申請(qǐng)人:株式會(huì)社德山