[发明专利]硒去除方法及硒去除装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于从煤气发电设备的排水中去除硒的硒去除方法及硒去除装置

背景技术

作为以煤为燃料的发电方法，有燃烧煤火力发电。燃烧煤火力发电是在氧化环境中使煤燃烧，将此时由燃烧热生成的蒸汽等用于发电。

在被用作燃料的煤中，含有微量的氟、硒等有害物质。因此，在使煤燃烧进行发电的设备中产生的排水中，含有有害物质。有害物质的含量多种多样，因煤的产地等而不同。根据所使用的煤的种类，排水中的氟或硒等有害物质的浓度，超过了基于水污染防止法的排放标准。含有这种有害物质的排水在向大海或河川等公共用水区域排出之前，必须适当地将有害物质去除(专利文献1或专利文献2)。

在专利文献1及专利文献2中，公开了一种去除排水中所含的硒的方法。

在从燃烧煤火力发电设备产生的排水中，硒大多以+4价硒(亚硒酸离子/SeO₃^2－)或+6价硒(硒酸离子/SeO₄^2－)的离子状态溶解在水中。+4价硒可以通过使用氯化铁等铁化合物使其凝聚沉淀而比较容易地从排水中去除。

+6价硒不易被还原，不能形成铁等和难溶解性的金属盐。因此，+6价硒难以通过凝聚沉淀或膜分离等固液分离处理从排水中去除。作为去除+6价硒的方法，将+6价硒暂且还原成+4价硒之后，再使该被还原的+4价硒凝聚沉淀，从而从排水中去除的方法是公知的。

在专利文献1中，记载有通过使选自Fe、Mn、Ni及Cu的至少一种金属与排水接触，将+6价硒还原成+4价硒而将硒去除的方法。在专利文献2中，记载有通过生物反应将+6价硒还原成+4价硒而去除的方法。

现行技术文献

专利文献

专利文献1:(日本)特开平9－47790

专利文献2:(日本)特开2006－205097

发明内容

发明要解决的课题

近年来，为了提高以煤为燃料的发电的发电效率，正在开发煤气发电。煤气发电是在低氧条件下对煤进行烘烤使其产生热分解反应而生成燃气，将该燃气用于发电。燃气的主要成分是氢及一氧化碳。

在煤气发电中，由于是将煤用作燃料，因此根据所使用的煤的种类，排水中也含有硒。因而，和燃烧煤火力发电同样需要从排水中去除硒。

本发明人等尝试使用现有方法从由煤气发电设备产生的含硒排水中去除硒。即，使含有硒的排水中的该硒还原成+4价硒之后，进行凝聚沉淀或膜分离等固液分离。但是，不能将排水中的硒浓度减到基于水污染防止法的排放标准以下。

本发明是鉴于这种情况而开发的，目的在于，提供从由煤气发电设备产生的含硒排水中，将硒分离去除的硒去除方法及硒去除装置。

用于解决课题的技术方案

本发明人等锐意研究的结果是，得到了如下的见解。

在燃烧煤火力发电中，由于煤在在氧化环境中燃烧，因此排水中所含的硒作为+4价硒或+6价硒而存在。但是，在煤气发电中，由于是使煤在还原环境中气化，因此硒以价数比+4价低的离子形态存在于排水中。

即，在燃烧煤发电和煤气发电中，排水中所含的硒的离子状态不同。因此，从燃烧煤发电的排水中去除硒的现有的方法，不能应用于煤气发电的排水。

在燃烧煤发电中，并不知道排水中的比+4价低的价数的离子化的硒的存在，也未开发其处理方法。比+4价低的价数的离子化的硒，用凝聚沉淀等固液分离很难去掉，也不能像+6价硒那样还原使其凝聚沉淀。

基于上述见解，本发明的硒去除方法及硒去除装置采用以下的技术方案。

即，本发明的硒去除方法是从使含有硒的燃料在还原环境中气化的设备的排水中去除硒的方法，其特征为，包括价数改变工序，在含有硒的所述排水中添加氧化剂，使所述硒氧化而改变该硒的价数；固液分离工序，在所述排水中添加凝聚剂，形成含有在所述价数变更工序中改变了价数的硒的凝聚物，将该凝聚物进行固液分离。

另外，本发明的硒去除装置是从使含有硒的燃料在还原环境中气化的设备的排水中去除硒的装置，其特征为，具备：价数改变部，其在含有硒的所述排水中添加氧化剂，使所述硒氧化，而改变该硒的价数；固液分离部，在所述排水中添加凝聚剂，形成含有在所述价数变更工序中改变了价数的硒的凝聚物，将该凝聚物进行固液分离。