産業排水処理薬品: 実践的な選択ガイド

「産業排水処理薬品」には通常どのようなものが含まれますか

産業廃水処理化学物質は、いくつかの機能グループに分類されます。主な汚染物質 (TSS、油、金属、COD/BOD、色、栄養素) に基づいてこれらのグループから選択するほうが、試行錯誤するよりも迅速かつ確実です。

• pH/アルカリ度制御: 苛性剤 (NaOH)、石灰 (Ca(OH)₂)、ソーダ灰 (Na₂CO₃)、酸 (HCl、H₂SO₄)、アルカリ性ブースター (重炭酸塩)
• 凝集剤: ミョウバン、塩化第二鉄/硫酸塩、ポリ塩化アルミニウム (PACl)、ポリ第二鉄塩
• 凝集剤（ポリマー）：アニオン性/カチオン性/ノニオン性ポリアクリルアミド。乳液または乾燥粉末
• 金属沈殿: 硫化物 (NaHS)、pH による水酸化物沈殿、炭酸塩沈殿、特殊キラントブレーカー
• 酸化・還元：過酸化水素、次亜塩素酸ナトリウム、過マンガン酸塩。脱塩素用の重亜硫酸塩
• オイルおよびグリース助剤: 抗乳化剤、有機粘土、DAF 界面活性剤助剤 (場合による)、消泡剤 (シリコーン/非シリコーン)
• 生物学的サポート: 栄養素 (N/P)、微量栄養素、pH 緩衝剤、消泡剤。非生物学的副流に対する選択的殺生物剤
• スケール/腐食制御: ホスホン酸塩、ポリマー、抑制剤 (再利用および ZLD トレインでより一般的)

問題の種類別の化学物質選択マップ

これを実用的なショートカットとして使用してください。これは検査に代わるものではありませんが、「適切な」産業廃水処理化学薬品を管理可能なセットに大幅に絞り込みます。

ヒント: 線量ウィンドウを最終的な設定値ではなく、最初の「スクリーニング範囲」として扱います。実際の需要は、生産の変化、界面活性剤の負荷、温度、均一化の品質によって 5 ～ 10 倍に変動する可能性があります。

本格的な投与につながる実用的な瓶テストのワークフロー

ジャーテストは、プラントの混合エネルギー、接触時間、固形物の分離を再現する場合に最も役立ちます。目標は「最も美しいフロック」ではなく、最低の安定した化学薬品量と許容可能な汚泥量で最低の排水濁度/COD を達成することです。

ステップシーケンス (清澄剤と DAF に機能します)

1. 生の pH、アルカリ度、導電率、濁度/TSS、および (該当する場合) オイル、グリース、金属を測定します。
2. 最初に pH を調整します (酸/苛性アルカリ/石灰)。安定するまで急速混合を 1 ～ 3 分間続けます。
3. 急速混合 (30 ～ 60 秒) しながら凝固剤を加えます。画面 少なくとも5回投与 5 ～ 10 倍の範囲にわたって。
4. ゆっくりと混合しながらポリマーを加えます。画面 0.2～5mg/L 固形分とエマルジョンの強度によって異なります。
5. 沈降（清澄剤シミュレーション）または浮遊（ベンチ浮選がある場合は DAF シミュレーション）。固定時点 (5、10、20 分など) での鮮明な記録。
6. 堅牢なフロック（瞬時に剪断されない）で排水ターゲットに当たる最低線量を選択します。

記録するデータ (結果が防御可能となるため)

• 排水濁度 (NTU) および/または TSS (mg/L) 対用量
• 汚泥量指数の目安（10～20分後の1L当たりの沈降mL）
• 濾過性に関するメモ (プレス/ベルト上でスラッジがどのように脱水されるか)
• 凝集剤添加後のpHドリフト（アルカリ消費量を示す）

経験則: ポリマーを追加すると流出液が悪化する場合 (曇った油っぽい光沢、「マイクロフロック」)、電荷中和の最適値を超えている可能性があります。ポリマーを減らし、凝固剤と pH を再確認してください。

化学物質の投与制御: 日々のパフォーマンスの安定性を維持するもの

化学的性質を選択したら、変動を制御することで安定性が得られます。ほとんどのプラントでは、フィードフォワード制御 (流量/プロキシベースの投与) とフィードバック トリム (オンライン濁度/pH/ORP) を組み合わせることで結果が向上します。

影響の大きい制御点

• イコライゼーション品質: より優れた EQ は、スラグ負荷を平滑化することにより、ピーク時の化学物質の需要を大幅に削減できます。
• pHとアルカリ度: 凝固剤はアルカリ性を消費します。アルカリ度が不十分だと、pH の低下と弱いフロックが発生します。
• 急速混合エネルギー: 混合が不十分であると化学物質が廃棄されます。混合しすぎると、ポリマーブリッジが形成される前にフロックが切断される可能性があります。
• ポリマーメイクダウン: 間違った集中力や老化の悪化は活動を低下させ、消費量を増やす可能性があります。
• 温度変化: 水が冷たいと反応速度が遅くなり、粘度が変化します。ポリマーの投与量は季節調整が必要な場合があります。

実用的な「スターター」投与ロジック

一般的かつ効果的なアプローチは、流入水の濁度に比例する凝固剤の投与量（または UV254/COD プロキシ）、清澄/DAF 流出水の濁度に比例するポリマーの投与量です。制御ループがノイズを追跡しないようにガードレールを設置します。

• 凝固剤フィードフォワード: 流量 × 濁度 (または UV254)、最小/最大制限付き
• ポリマーフィードバックトリム：排水の濁度が規定の遅延時間（たとえば、5 ～ 10 分）にわたって目標を上回る場合にのみ投与量を増加します。
• pH ループのデカップリング: 凝固剤を積極的に変更する前に pH を安定させます。

症状別のトラブルシューティング: 一般的な障害の迅速な診断

産業廃水処理化学薬品が「機能しなくなった」場合、最も早いパスは、症状→考えられる原因→対象を絞ったテストです。 pH、凝固剤、ポリマーの同時変化を避けてください。信号を失うことになります。

濁った排水・ピンフロック

• 考えられる原因: 凝固剤の投与量が不足しているか、pH が凝固剤の有効範囲を超えている
• チェック: 現在の pH および pH ±1 で凝固剤ラダー テストを簡単に実行します。
• 処置: まず pH/アルカリ度を修正してください。ポリマーを調整する前に凝固剤を最適化します

フロックが形成され、その後バラバラになります

• 考えられる原因: 過度のせん断 (混合/バルブ/ポンプ) または壊れやすいフロックを生成するポリマーの過剰投与
• チェック: 2 つの混合強度でのフロックの安定性を比較します。ポリマーを減らす 25～50% 診断として
• アクション: せん断点を下げる。ポリマーの電荷密度または分子量の切り替えを検討する

DAF フロートが濡れている、重い、または下に持ち込まれている

• 考えられる原因: エマルジョンが壊れていない (解乳化剤/pH シフトが必要)、またはポリマー/凝固剤の不一致
• チェック: 2 つの pH 値で抗乳化剤凝固剤を使用したベンチ テスト。 「スプリット」時間と明瞭さを評価する
• 処置: 最初に抗乳化剤を調整してください。次に凝固剤/ポリマーを締めます。リサイクルの飽和と気泡の品質を個別に検証する

実際の例: ライン変更により新しい界面活性剤が導入されると、「最良の」ポリマーがアニオン性からカチオン性（またはその逆）に切り替わる可能性があります。 30 分間の再スクリーニングにより、何日も設定値を追い続ける必要がなくなります。

コストと汚泥の現実: 二重支払いを避ける方法

化学薬品のコストは半分にすぎません。凝集剤の過剰摂取や間違った金属塩の使用は、汚泥の質量、運搬費、脱水ポリマーの消費量を増加させる可能性があります。ガロンあたりの最低価格の製品が総コストの最低であることはほとんどありません。

シンプルな総コストチェックリスト

• 処理済み$/m3 確実に制限を満たす用量で服用してください（「最適な日」の用量ではありません）
• 汚泥量と脱水性（プレスケーキ固形分％、脱水時のポリマー使用量）
• 腐食/取り扱いへの影響 (塩化第二鉄と強酸により、建設資材のコストが上昇する可能性があります)
• 下流への影響 (酸化剤または高塩化物は生物学にストレスを与え、膜を再利用する可能性があります)

有用なベンチマーク: 凝集/凝集を最適化する場合、 10～30% 最初に pH/アルカリ度および混合を修正すると、化学薬品の投与量が削減されるのが一般的であり、多くの場合、汚泥の処理も同時に改善されます。

化学プログラムの安全性とコンプライアンスの基本

産業廃水処理化学物質は操作上は効果的ですが、危険（腐食性、反応性、有毒ガス）を引き起こす可能性があります。安全なプログラムはインシデントを減らし、許可の逸脱を引き起こすプロセスの混乱も防ぎます。

コントロールすべきリスクの高い組み合わせ

• 次亜塩素酸酸: 塩素ガスが放出される可能性があります
• 低 pH での硫化物: 硫化水素放出の可能性
• 過酸化金属/有機物: 急速な分解と熱。投与ポイントと希釈を制御

重要な運用管理

• 最悪の場合のタンク容積に合わせたサイズの二次格納容器
• 化学物質の供給は流量と pH に連動します (空のラインへの化学物質の「行き詰まり」を回避)
• 酸化剤、酸、苛性剤、硫化物を明確にラベル表示し、分別して保管

コンプライアンスの焦点: 変更ログを記録します (化学物質、用量範囲、設定値の変更、瓶テストの結果)。これにより逸脱を診断可能にし、監査中に制御を実証します。

結論: 信頼できる化学プログラムへの最短経路

一貫して機能する工業廃水処理化学物質を選択するには、pH/アルカリ度の制御から始めて、固体/エマルジョン/金属のプロファイルに適合する凝固剤を選択し、次にプロセスを模倣したジャーテストを使用してポリマーを固定します。 最後に、簡単な投与制御で安定させ、汚泥の量と脱水性を監視しながら、濁度/TSS (および関連する場合は金属/COD) を使用して性能を確認します。