CN111093823A - 阴离子性物质的吸附剂、阴离子性物质的吸附剂的制造方法、阴离子性物质的吸附剂的制造装置及阴离子性物质的回收方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种磷酸系阴离子性物质的吸附剂，其含有发泡玻璃，利用XPS分析所得的吸附剂表面的Ca2p浓度为7.5原子％以上或Na1s浓度为5.0原子％以下，Si2p峰的半值宽为2.4eV以上。另外，吸附剂优选利用汞渗法所得的比表面积为45m2/g以上或孔隙体积为2.5cm3/g以上。

Description

阴离子性物质的吸附剂、阴离子性物质的吸附剂的制造方法、 阴离子性物质的吸附剂的制造装置及阴离子性物质的回收 方法
技术领域
本发明涉及一种阴离子性物质的吸附剂、阴离子性物质的吸附剂的制造方法、阴离子性物质的吸附剂的制造装置及阴离子性物质的回收方法。
背景技术
从以往以来，业界一直寻求工业上所产生的阴离子性物质(磷酸根离子、氟、硼酸等)的回收技术。例如，磷是对农产品的生长而言必需的元素，磷酸从以往以来一直用作肥料。如果像这样用作肥料等的磷酸以磷酸根离子的形式混入排水中并流入封闭性水域，那么该水域中会产生富营养化，因为该现象，导致生态系统产生变化。因为这样的生态系统的变化，导致产生水道受害或渔业受害，这些成为问题。
另一方面，磷酸一般以磷矿石为原料而制造，但指出了磷矿石的储藏量有限，在不远的将来磷矿石有可能会枯竭。因此，为解决由磷酸所导致的水道受害或渔业受害的问题，并且有效获得磷资源，需要从排水等含有磷酸的溶液中回收磷酸的技术。
另一方面，在日本，一年间超过100万吨的使用过的玻璃未被再利用而通过填埋等被废弃处理。特别是，制作玻璃家电制品或后视镜等汽车玻璃时，产生大量废弃玻璃。另外，预想今后也会因太阳电池板(solar panel)等玻璃制品的废弃而产生更大量的废弃玻璃。这些废弃玻璃被填埋处理，但因为填埋处理，会顾虑土壤污染问题、或将来废弃物处理场的建设问题等。该废弃物问题成为当今社会问题，需要找出废弃玻璃的新的有效利用法。
在这样的情况下，作为用于利用废弃玻璃且回收磷酸的技术，专利文献1中提出了一种磷酸根离子吸附剂的制造方法，其具备在使发泡玻璃浸渍于碱性溶液中的状态下，在加压下以110℃以上的温度进行2小时以上的加热处理的步骤。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2011-161398号公报
发明内容
[发明要解决的问题]
然而，关于通过专利文献1中所记载的方法而制造的阴离子性物质的吸附剂，阴离子性物质的吸附能力尚不充分，具有改善的余地。另外，在专利文献1中所记载的方法中，制造需2小时以上的长时间，成为工业问题。特别是在最大限度地使用磷酸根离子吸附能力的情况下，需要6小时以上，而需要极大的制造成本。
本发明是鉴于以上的实际情况而完成的，目的在于提供一种阴离子性物质的吸附能力优异的阴离子性物质的吸附剂、其制造方法、阴离子性物质的吸附剂的制造装置。另外，本发明的目的在于提供一种阴离子性物质的回收方法。
[解决问题的技术手段]
本发明人等发现，通过调整阴离子性物质的吸附剂表面的Ca浓度、Na浓度或SiOX(X为氢、钠、钙等)的量，能够调节优异的阴离子性物质的吸附能力。另外，本发明人等发现，通过在碱性溶液中将发泡玻璃在高温下进行碱处理或在高加压下进行处理，能够以更短时间获得具有高的磷酸根离子吸附能力的阴离子性物质的吸附剂(以下，有时仅称为“吸附剂”)，从而完成本发明。更具体而言，本发明提供以下的技术方案。
(1)一种阴离子性物质的吸附剂，其含有发泡玻璃，利用XPS分析所得的吸附剂表面的Ca2p浓度为7.5原子％以上或Na1s浓度为5.0原子％以下，Si2p峰的半值宽为2.4eV以上，且使用3000mg/L的磷酸根离子溶液将所述吸附剂在25℃下搅拌2小时的情况下，通过吸光光度法算出的磷酸根离子可吸附量为60mg/g以上。
(2)根据(1)所述的吸附剂，其利用汞渗法所得的比表面积为45m2/g以上或孔隙体积为2.5cm3/g以上。
(3)根据(1)或(2)所述的吸附剂，其比重为0.53g/mL以下。
(4)一种阴离子性物质的吸附剂的制造方法，其具有将发泡玻璃材料在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为140℃以上的碱性溶液中历经指定时间进行处理的步骤，且以使用3000mg/L的磷酸根离子溶液将所述吸附剂在25℃下搅拌2小时的情况下，通过吸光光度法算出的磷酸根离子可吸附量成为40mg/g以上的方式，选择碱金属氢氧化物浓度、温度、及时间。
(5)根据(4)所述的方法，其中所述指定时间为1.5小时以内。
(6)根据(4)或(5)所述的方法，其中所述发泡玻璃材料是利用含有碳酸钙的发泡剂发泡。
(7)一种阴离子性物质的吸附剂的制造装置，其具备将发泡玻璃材料在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为140℃以上的碱性溶液中历经指定时间进行处理的机构，且以使用3000mg/L的磷酸根离子溶液将所述吸附剂在25℃下搅拌2小时的情况下，通过吸光光度法算出的磷酸根离子可吸附量成为40mg/g以上的方式，调节碱金属氢氧化物浓度、温度、及时间。
(8)一种阴离子性物质的吸附剂，其含有发泡玻璃，利用XPS分析所得的吸附剂表面的Ca2p浓度为3.0原子％以上或Na1s浓度为8.5原子％以下，Si2p峰的半值宽为2.4eV以上，且使用1000mg/L的氟化物离子溶液将所述吸附剂在25℃下搅拌2小时的情况下，通过比色法算出的氟化物离子可吸附量为10mg/g以上。
(9)根据(8)所述的吸附剂，其利用汞渗法所得的比表面积为15m2/g以上或孔隙体积为1.5cm3/g以上。
(10)根据(8)或(9)所述的吸附剂，其比重为0.65g/mL以下。
(11)一种阴离子性物质的吸附剂的制造方法，其具有将发泡玻璃材料在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为125℃以上的碱性溶液中历经指定时间进行处理的步骤，且以使用1000mg/L的氟化物离子溶液将所述吸附剂在25℃下搅拌2小时的情况下，通过比色法算出的氟化物离子可吸附量成为10mg/g以上的方式，选择碱金属氢氧化物浓度、温度、及时间。
(12)根据(11)所述的方法，其中所述指定时间为2小时以内。
(13)根据(11)或(12)所述的方法，其中所述发泡玻璃材料是利用含有碳酸钙的发泡剂发泡。
(14)一种阴离子性物质的吸附剂的制造装置，其具备将发泡玻璃材料在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为125℃以上的碱性溶液中历经指定时间进行处理的机构，且以使用1000mg/L的氟化物离子溶液将所述吸附剂在25℃下搅拌2小时的情况下，通过比色法算出的氟化物离子可吸附量成为10mg/g以上的方式，调节碱金属氢氧化物浓度、温度、及时间。
(15)一种阴离子性物质的回收方法，其具有使阴离子性物质吸附于根据(1)至(3)、(8)至(10)所述的吸附剂或利用根据(4)至(6)、(11)至(13)中任一项所述的方法制造的吸附剂的步骤。
(16)一种阴离子性物质吸附物，其是在根据(1)至(3)、(8)至(10)所述的吸附剂或利用根据(4)至(6)、(11)至(13)中任一项所述的方法制造的吸附剂吸附有阴离子性物质。
(17)一种粉碎物，其是根据(16)所述的吸附物的粉碎物。
(18)一种阴离子性物质的再利用用吸附剂的制造方法，其具备使阴离子性物质从根据(16)所述的吸附物脱附的步骤。
[发明效果]
根据本发明，可提供一种阴离子性物质的吸附能力优异的阴离子性物质的吸附剂、其制造方法、阴离子性物质的吸附剂的制造装置。另外，根据本发明，可提供一种阴离子性物质的回收方法。
附图说明
图1是表示吸附剂表面的Ca2p浓度与磷吸附量的关系的图表。
图2是表示吸附剂表面的Na1s浓度与磷吸附量的关系的图表。
图3是表示发泡玻璃材料的XPS分析结果的图表。
图4是表示吸附剂(发泡玻璃)的XPS分析结果的图表。
图5是表示吸附剂的比表面积与磷吸附量的关系的图表。
图6是表示吸附剂的孔隙体积与磷吸附量的关系的图表。
图7是表示吸附剂的比重与磷吸附量的关系的图表。
图8是表示吸附剂的磷吸附处理时间与磷吸附量的关系的图表。
图9是表示碱性溶液的NaOH浓度与磷吸附量的关系的图表。
图10是表示碱性溶液的温度与磷吸附量的关系的图表。
图11是表示高温碱处理的处理时间与磷吸附量的关系的图表。
图12是表示高加压处理的处理压力与磷吸附量的关系的图表。
图13是表示吸附剂表面的Ca2p浓度与氟吸附量的关系的图表。
图14是表示吸附剂表面的Na1s浓度与氟吸附量的关系的图表。
图15是表示吸附剂的比表面积与氟吸附量的关系的图表。
图16是表示吸附剂的孔隙体积与氟吸附量的关系的图表。
图17是表示吸附剂的比重与氟吸附量的关系的图表。
图18是表示碱性溶液的NaOH浓度与氟吸附量的关系的图表。
图19是表示碱性溶液的温度与氟吸附量的关系的图表。
图20是表示高温碱处理的处理时间与氟吸附量的关系的图表。
具体实施方式
以下，对本发明的实施形态进行说明，但本发明并不限定于此。
＜磷酸系阴离子性物质的吸附剂＞
本发明的磷酸系阴离子性物质的吸附剂含有发泡玻璃，利用X射线光电子光谱(XPS)分析所得的吸附剂表面的Ca2p浓度为6.0原子％以上或Na1s浓度为6.5原子％以下，Si2p峰的半值宽为2.4eV以上。
另外，在一实施方式中，本发明的阴离子性物质的吸附剂含有发泡玻璃，利用X射线光电子光谱(XPS)分析所得的吸附剂表面的Ca2p浓度为8.0原子％以上或Na1s浓度为5.0原子％以下，Si2p峰的半值宽为2.4eV以上。
本发明的吸附剂通过表面的Ca2p浓度为高的6.0原子％以上，能够有效吸附阴离子性物质，特别是能够有效吸附高浓度区域的阴离子性物质。另外，表面的Na1s浓度为低的6.5原子％以下，与Ca2p浓度高相反，无助于阴离子性物质的吸附的Na少，Ca有效地露出，由此能够有效吸附阴离子性物质。进而，Si2p峰的半值宽为大的2.4eV以上时，表示形成发泡玻璃的基本骨架的Si在吸附剂的表面与SiO2相比构成更多的SiOX(X为氢、钠、钙等)，表示即使在高温下进行碱处理，作为发泡玻璃的基本骨架的SiOX仍不崩解，而能够发挥作为吸附剂的功能。并且，SiOX有助于阴离子性物质的吸附，特别是能够有效吸附低浓度区域的阴离子性物质。像这样，可明确Ca2p浓度、Na1s浓度、及Si2p峰的半值宽界定于所述范围的吸附剂在阴离子性物质的低浓度区域～高浓度区域的整个浓度区域中，能够发挥优异的阴离子性物质的吸附能力。
就所述观点而言，本发明的吸附剂表面的Ca2p浓度为6.0原子％以上，优选为7.5原子％以上，更优选为9.2原子％以上，进而优选为10.5原子％以上。另一方面，Ca2p浓度的上限根据所要求的吸附能力，例如可设为20原子％以下(18原子％以下、16原子％以下、14原子％以下等)。
另外，就所述观点而言，本发明的吸附剂的表面的Na1s浓度为6.5原子％以下，优选为5.0原子％以下，更优选为3.8原子％以下，进而优选为3.0原子％以下。另一方面，Na1s浓度的下限根据所要求的吸附能力，例如可设为零(检测极限值以下)以上(1.0原子％以上、1.5原子％以上等)。
另外，就所述观点而言，本发明的吸附剂的Si2p峰的半值宽为2.4eV以上，优选为2.7eV以上，更优选为3.0eV以上。另一方面，Si2p峰的半值宽的上限根据所要求的吸附能力，例如可设为4.0eV以下(3.8eV以下、3.6eV以下等)。此外，如果基本骨架崩解，那么峰消失。
进而，本发明的吸附剂的比表面积或孔隙体积越大，具有阴离子性物质的吸附能力的表面越多。就该观点而言，本发明的吸附剂的利用汞渗法所得的比表面积优选为15m2/g以上，更优选为30m2/g以上，更优选为32m2/g以上，进而优选为45m2/g以上，进而更优选为60m2/g以上，特别优选为75m2/g以上。
另外，本发明的吸附剂的利用汞渗法所得的孔隙体积优选为1.7cm3/g以上，更优选为2.0cm3/g以上，更优选为2.2cm3/g以上，进而优选为2.5cm3/g以上，进而更优选为3.0cm3/g以上，特别优选为3.5cm3/g以上。
另一方面，比表面积的上限根据所要求的吸附能力，例如可设为200m2/g以下、150m2/g以下。孔隙体积的上限根据所要求的吸附能力，例如可设为8cm3/g以下、6cm3/g以下。
另外，本发明的吸附剂的比重越小，具有阴离子性物质的吸附能力的表面越多。就该观点而言，本发明的吸附剂的比重优选为0.60g/mL以下，更优选为0.57g/mL以下，更优选为0.55g/mL以下，进而优选为0.53g/mL以下，进而更优选为0.50g/mL以下。另一方面，比重的下限根据所要求的吸附能力，例如可设为0.1g/mL以上(0.15g/mL以上、0.2g/mL以上、0.25g/mL以上等)。
本发明的吸附剂的比重(g/mL)通过以下的方法进行测定。
(1)使用质量计，量取吸附剂(例如，粒径4mm以上且10mm以下的吸附剂)5～10g。
(2)将所量取的吸附剂浸渍于水中10分钟左右。
(3)从浸渍开始10分钟后，捞到竹蒌等，用棉纸等擦去表面的水气。
(4)将吸附剂投入装入有水到最大刻度的一半的量筒，使该吸附剂沉入水中。
(5)测定全部吸附剂沉入时的水的体积，算出与投入前相比的增加量。
(6)由下式算出比重。
[比重(g/mL)]＝[吸附剂质量(g)]/[水的体积的增加量(mL)]
本发明的吸附剂例如在磷酸根离子浓度为3000mg/L的磷酸根离子溶液(以下，有时称为“高浓度磷酸根离子溶液”)中的磷酸根离子可吸附量为10.0mg/g以上(20.0mg/g以上、30.0mg/g以上、40.0mg/g以上、50.0mg/g以上、60.0mg/g以上、70.0mg/g以上、80.0mg/g以上、90.0mg/g以上、100.0mg/g以上、110.0mg/g以上、120.0mg/g以上、130.0mg/g以上、140.0mg/g以上、150.0mg/g以上、160.0mg/g以上等)。另一方面，吸附剂的磷酸根离子可吸附量的上限根据所要求的磷酸根离子吸附能力，例如可设为300mg/g以下(250mg/g以下、200mg/g以下、150mg/g以下、100mg/g以下、50.0mg/g以下等)。此外，磷酸根离子可吸附量仅为阴离子性物质的吸附剂的吸附能力的指标(此外，有时将磷酸根离子可吸附量仅称为磷吸附量)。
本发明中，磷酸根离子浓度为3000mg/L的磷酸根离子溶液(磷酸二氢钠)中的磷酸根离子的可吸附量通过以下的方法进行测定。
[高浓度磷酸根离子溶液中的磷酸根离子的可吸附量的算出方法]
(1)将指定量的吸附剂(例如，选自2.50g、1.20g、或0.5g的3阶段的质量)及磷酸根离子(PO4 3-)浓度3000mg/L的磷酸根离子溶液50mL收容于容器。
(2)收容后，向容器中添加盐酸或氢氧化钠溶液，调整pH值。
(3)调整pH值后，在设定为25℃的恒温槽内对容器进行2小时搅拌。
(4)搅拌后，以3000rpm进行10分钟的离心分离，通过利用Molybdenum Blue法的吸光光度计测定上清液中的磷酸根离子浓度。
(5)基于测定值，求出磷酸根离子可吸附量(mg/g)。
(6)关于所述(1)～(5)的测定，对设为pH4、pH5、pH6、pH7、pH8的各者进行测定，并将pH4～8中的最大值设为磷酸根离子可吸附量(mg/g)。此外，此处，pH值是在(3)中的2小时搅拌后进行测定。
此外，(1)中的吸附剂质量可任意选择(2.50g、1.20g、或0.5g)，但需留意各吸附剂的理论饱和吸附量而进行选择(使用3000mg/L的磷酸根离子溶液50mL时的吸附剂各者的理论饱和吸附量为2.50g：60mg/g、1.20g：125mg/g、0.5g：300mg/g)。也就是说，针对任意选择的吸附剂质量，以所述(1)～(6)的顺序进行测定，在该测定结果低于与所选择的吸附剂质量相对应的理论饱和吸附量的情况下，采用该测定结果，但在与理论饱和吸附量一致的情况下，因为可能存在可吸附量为测定结果以上的情况，所以选择下一阶段的质量的吸附剂重新进行测定。通过像这样阶段性地进行测定，吸附量的测定精度提高。
本发明的吸附剂只要为用于阴离子性物质的吸附的吸附剂，则没有特别限定。作为吸附对象的阴离子性物质，例如可列举：磷(磷酸根离子等)、氟(氟化物离子等)、硼酸等。特别是，本发明适合于磷酸根离子及氟化物离子的吸附。
另外，本发明的吸附剂可仅含有具有所述特性的发泡玻璃，也可含有其它物质、成分。例如，本发明的吸附剂也可含有具有阴离子性物质的吸附能力的其它物质(例如，与具有所述特性的发泡玻璃不同的发泡玻璃)而构成。
＜第1实施形态的磷酸系阴离子性物质的吸附剂的制造方法＞
第1实施形态的磷酸系阴离子性物质的吸附剂的制造方法具有将发泡玻璃材料在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为140℃以上的碱性溶液中历经指定时间进行处理(以下，有时称为“高温碱处理”)的步骤。通过该方法，能够制造含有具有所述特性的发泡玻璃的吸附剂。此外，在高温碱处理步骤后，也可具有后述的表面调整步骤。
本发明中的发泡玻璃材料是具有多个孔隙的玻璃，例如可通过将成为原料的玻璃粉碎，将粉碎的玻璃与发泡剂混合后进行焙烧而制造。以下，更具体地说明发泡玻璃材料的制造方法的一例。
成为本发明中的发泡玻璃材料的原料的玻璃(以下，有时称为“原料玻璃”)的种类没有特别限定，可列举：钠钙玻璃、硼硅酸玻璃、铝硅酸玻璃等。原料玻璃也可使用来源于液晶、等离子体显示器等玻璃家电制品或后视镜等汽车玻璃的废弃玻璃。原料玻璃的粉碎方法没有特别限定，可使用市售的振磨机等进行粉碎。粉碎后的原料玻璃(以下，有时称为“粉碎玻璃”)的粒径没有特别限定，为使粉碎玻璃与发泡剂均匀混合，优选为小。例如，优选在原料玻璃粉碎后，使用网眼为1mm以下的筛进行粒度筛选，使粉碎玻璃的粒径成为1mm以下。此外，本说明书中，所谓“粒径为X mm以下”，意指通过筛的网眼为X mm的筛的粒径。
与粉碎玻璃混合的发泡剂的种类没有特别限定，可使用SiC、SiN、CaCO3、或含有CaCO3等的材料(例如，贝壳等)等，特别是，就易于获得所述特性的发泡玻璃的方面而言，可优选地使用含有Ca的CaCO3或含有CaCO3等的材料。因为这样的发泡剂在玻璃软化的温度下产生气体，所以结果在玻璃内部形成大量孔隙，制造发泡玻璃材料。另外，通过使用含有Ca的发泡剂，能够提高发泡玻璃表面的Ca浓度。发泡剂的含量没有特别限定，优选为0.1～5重量％，特别优选为0.2～2.0重量％。理由在于，如果为这样的范围内，那么发泡充分产生，且能够避免产生由发泡过度所导致的发泡玻璃材料的强度降低。另外，混合粉碎玻璃与发泡剂时，也可与发泡剂分开添加例如含有钙、镁、铁中的至少1种的材料。作为这样的材料，例如可列举：氢氧化钙、碳酸镁、氢氧化镁、铁丹、铁氧体等。这些材料的添加量没有特别限定，优选为1～20重量％，特别优选为5～15重量％。通过在所述范围内添加这些材料，阴离子性物质(特别是磷酸根离子或氟化物离子)的吸附量显著提高。
混合过的原料玻璃(粉碎玻璃)与发泡剂的焙烧的温度或时间以原料玻璃适当地发泡的方式，根据原料玻璃或发泡剂的种类适宜地设定即可。焙烧温度例如可为600～1150℃，特别是在将钠钙玻璃用作原料玻璃的情况下，优选为800～1000℃。如果焙烧温度为这样的范围，那么原料玻璃充分软化并适当地形成孔隙，且原料玻璃不会过于柔软，所以能够避免所形成的孔隙再次堵塞。另外，焙烧时间例如可为1～60分钟，优选为5～10分钟。如果焙烧时间为这样的范围内，那么发泡充分产生，且能够避免所形成的孔隙再次堵塞，或者因泡黏在一起导致表面的微细度丧失。
发泡玻璃材料的形状没有特别限定，可直接为块状，也可为粉碎的形状。粉碎后的发泡玻璃材料的粒径没有特别限定，优选为2cm以下。也就是说，粉碎后的发泡玻璃材料的粒径的上限为2cm以下(1.8cm以下、1.6cm以下、1.5cm以下、1.4cm以下、1.3cm以下、1.2cm以下、1.1cm以下、1.0cm以下、0.9cm以下等)。另一方面，粉碎后的发泡玻璃材料的粒径的下限超过0.05cm(0.06cm以上、0.08cm以上、0.1cm以上、0.2cm以上、超过0.2cm、0.3cm以上、0.4cm以上、0.5cm以上、0.6cm以上、0.7cm以上、0.8cm以上、0.9cm以上、1.0cm以上、1.1cm以上等)。通过像上述那样设定粉碎后的发泡玻璃材料的粒径，阴离子性物质的吸附能力优异，并且实际使用时的发泡玻璃材料的处理性(例如，投入要吸附阴离子性物质的污水、从污水捞出、捞出后与污泥分离)优异，所以理想。
[高温碱处理步骤]
高温碱处理中所使用的碱性溶液是溶解于水而产生羟基的溶质溶解于水的溶液。碱性溶液中的溶质的种类没有特别限定，例如可使用选自由NaOH、KOH、Na2CO3、Ca(OH)2所组成的群中的1种以上的碱性溶液。这些之中，特别优选为作为强碱的NaOH或KOH等碱金属氢氧化物。
就获得具有所述特性的发泡玻璃的方面而言，碱性溶液中的碱金属氢氧化物的量(以下，有时称为碱金属氢氧化物浓度，或仅称为碱浓度)为1摩尔/L以上，优选为2摩尔/L以上，更优选为3摩尔/L以上，进而更优选为4摩尔/L以上，最优选为5摩尔/L以上。可明确以往的含有发泡玻璃的吸附剂的制造方法中，一般即使增多碱金属氢氧化物的量，例如为4摩尔/L以上，发泡玻璃的阴离子性物质的吸附量也饱和，但根据本发明的吸附剂的制造方法，因为以140℃以上的高温进行处理，所以碱金属氢氧化物的量越多，越能够增大发泡玻璃的阴离子性物质的吸附量。对此，考虑各种理由，可认为以往的制造方法中，温度不充分而发泡玻璃材料与碱金属氢氧化物的反应不充分，或者发泡玻璃材料中的Ca浓度不充分等。相对于此，本发明的吸附剂的制造方法通过满足所述条件，能够增大发泡玻璃的具有阴离子性物质的吸附能力的表面，与此前的吸附剂相比增大阴离子性物质的吸附量。另一方面，碱金属氢氧化物的量的上限根据所要求的吸附能力，例如可设为19摩尔/L以下(18摩尔/L以下、17摩尔/L以下等)。
就获得具有所述特性的发泡玻璃的方面而言，碱性溶液的温度为140℃以上，更优选为150℃以上，进而优选为160℃以上，进而更优选为170℃以上，特别优选为180℃以上。以往的含有发泡玻璃的吸附剂的制造方法中，即使将碱性溶液的温度提高至140℃以上，发泡玻璃的阴离子性物质的吸附量也饱和。
然而，根据本发明的吸附剂的制造方法，在140℃～150℃之间有大的反曲点，在140℃以上，发泡玻璃的阴离子性物质的吸附量急增。具体而言，专利文献1中报告有饱和区域中的磷酸根离子的吸附量为56mg/g(条件：140℃、3mol/L、12小时)，利用本申请的制造方法所得的吸附剂中，在1小时的处理下，有磷酸根离子吸附量超过100mg/g的碱性溶液温度、浓度区域。另外，虽取决于条件，但即使碱性溶液的处理时间小于1小时，例如为30分钟左右的情况下，也有超过100mg/g的温度、浓度区域。
本发明的吸附剂的制造方法通过满足所述条件，能够增大发泡玻璃的具有阴离子性物质的吸附能力的表面，与此前的吸附剂相比增大阴离子性物质的吸附量。另一方面，碱性溶液的温度的上限没有特别限定，但如果提高温度，那么相应地增加能耗，所以例如可设为300℃以下(280℃以下、260℃以下等)。
利用碱性溶液所进行的处理的所需时间为1.5小时以内(例如，小于1.5小时、1.2小时以内、1.0小时以内、小于1.0小时、50分钟以内、40分钟以内、30分钟以内、20分钟以内、10分钟以内、5分钟以内、1分钟以内等)。本发明的吸附剂的制造方法就能够以这样的短时间制造阴离子性物质的吸附能力优异的发泡玻璃的方面而言简便。所述条件下的处理时间的下限根据所要求的吸附能力，例如可设为10秒以上、30秒以上、1分钟以上、5分钟以上、10分钟以上、20分钟以上、30分钟以上、40分钟以上、50分钟以上、1小时以上。
此外，本发明的制造方法中，所述高温碱处理步骤相关的处理温度、碱浓度、处理时间可在所述范围内适宜地进行调节。另外，也可根据用于阴离子性物质的吸附时所要求的处理能力(阴离子性物质的吸附量[mg/g])，调节处理温度、碱浓度、处理时间。
此外，所述高温碱处理步骤优选在加压下进行。加压的方法没有特别限定，可使用用于进行加压的装置进行，也可通过在将发泡玻璃与碱性溶液收容于密闭容器中的状态下进行加热而进行。在前者的情况下，可任意改变所施加的压力，所以即使在加热温度相对低的情况下，也能够提高所施加的压力。在后者的情况下，如果将碱性溶液以高于100℃进行加热，那么通过含于碱性溶液的水的蒸汽压而对碱性溶液进行加压。根据后者的方法，不使用特殊装置，能够对碱性溶液进行加压。
此外，在使用密闭容器对碱性溶液进行加压的情况下，110℃下的水的饱和蒸汽压为大致1.4个大气压，如果考虑密闭容器存在若干蒸汽泄漏，那么优选为1.2个大气压以上，进而优选为1.4个大气压以上，特别优选为2个大气压以上。本实施形态中，压力的上限没有特别限定，如果考虑成本方面，那么最好不使用所述用于进行加压的装置进行加压，例如，优选为95个大气压以下，进而优选为70个大气压以下。此外，300℃下的水的饱和蒸汽压为大致95个大气压。
此外，通过所述高温碱处理步骤，存在成为发泡玻璃表面的微细结构由强碱性水溶液的覆膜(pH13～14)覆盖的状态的情况。另外，如果要吸附阴离子性物质的溶液的pH值超过8.0，那么存在阴离子性物质的吸附能力显著降低的情况。虽也取决于含有成为对象的阴离子性物质的溶液的初始pH值，但在所述强碱性水溶液的覆膜残存的状态下，会导致对象溶液的pH值上升到高于8.0。因此，理想为继高温碱处理步骤之后，进行去除强碱覆膜的步骤。
具体而言，进行利用流水的水洗(例如，在20～25℃的流水中浸渍1小时以上)。或者，通过稀薄的酸性水溶液(例如，在20～25℃的稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸等中浸渍15分钟以上)而达成。另外，作为强碱皮膜去除步骤的标准，以单纯地浸渍并搅拌一定时间(例如，将吸附剂20g浸渍于纯水600mL，以振荡机150rpm搅拌3分钟)时的纯水的pH值成为10以下的方式进行。但，最佳的pH值也取决于含有阴离子性物质的溶液的初始pH值，适宜地调整为9.0以下、8.0以下、7.0以下、6.0以下、5.0以下。
像这样，通过继高温碱处理步骤之后，进行强碱覆膜去除步骤，本发明的阴离子性物质吸附剂浸渍于含有阴离子性物质的溶液时，pH值的变动少，所以pH值控制变容易，并且能够有效吸附阴离子性物质。
＜第2实施形态的磷酸系阴离子性物质的吸附剂的制造方法＞
第2实施形态的磷酸系阴离子性物质的吸附剂的制造方法具有将发泡玻璃材料在碱性溶液中在100个大气压以上的条件下进行1.5小时以内的高加压的处理(以下，有时称为“高加压处理”)步骤。本说明书中，所谓“高加压”，是指进行100个大气压以上的加压处理。
[高加压处理步骤]
高加压处理步骤中的气压只要为100个大气压以上的条件，则没有特别限定，可根据所需的吸附剂的吸附能力适宜地设定。例如，就获得所述特性的发泡玻璃的观点而言，优选为200个大气压以上，更优选为400个大气压以上，进而优选为600个大气压以上，进而更优选为800个大气压以上，特别优选为1000个大气压以上。另一方面，高加压步骤中的压力的上限例如可为20000个大气压以下(15000个大气压以下、10000个大气压以下、5000个大气压以下、2000个大气压以下、1500个大气压以下等)。另外，本发明中的高加压步骤中，至少一部分满足100个大气压以上的条件即可，也可包括在小于100个大气压的条件下进行加压的步骤。
在高加压处理步骤中，就能够通过1.5小时以内(例如，1.2小时以内、1.0小时以内、50分钟以内、40分钟以内、30分钟以内、20分钟以内、10分钟以内、5分钟以内、1分钟以内等)的短时间的高加压(100个大气压以上的条件)而制造具有阴离子性物质吸附能力的发泡玻璃的方面而言简便。100个大气压以上的条件下的高加压时间的下限可根据所需的吸附剂的吸附能力适宜地设定。例如，就获得所述特性的发泡玻璃的观点而言，例如优选为10秒以上、30秒以上、1分钟以上、10分钟以上、30分钟以上、1小时以上。
高加压处理例如可使用超高压装置。高加压能可通过在以使发泡玻璃材料含于碱性溶液中的状态收容于密闭容器中的状态下进行利用所述装置的高加压处理而进行。
高加压处理步骤中所使用的发泡玻璃材料如第1实施形态的阴离子性物质的吸附剂的制造方法中所说明，例如可使用使所述原料玻璃发泡而成的发泡玻璃材料。
高加压处理步骤中所使用的碱性溶液是溶解于水而产生羟基的溶质溶解于水的溶液。碱性溶液中的溶质的种类没有特别限定，例如可使用选自由NaOH、KOH、Na2CO3、Ca(OH)2所组成的群中的1种以上。这些之中，特别优选为作为强碱的NaOH或KOH。
在溶质为NaOH或KOH的情况下，碱性溶液的浓度优选为0.5mol/L以上，进而优选为3mol/L以上，进而优选为4mol/L以上。在3mol/L以上的情况下，阴离子性物质(特别是磷酸根离子)的吸附量特别高，在4mol/L以上的情况下，阴离子性物质(特别是磷酸根离子)的吸附量进一步变高。另外，在溶质为NaOH或KOH的情况下，碱性溶液的浓度例如可设为19摩尔/L以下(18摩尔/L以下、17摩尔/L以下等)。
高加压处理步骤中的温度例如只要为室温～200℃，则没有特别限定，就获得所述特性的吸附剂的观点而言，优选为80℃以上，更优选为90℃以上。温度可通过所述加压装置而进行调节。
在本发明的阴离子性物质的吸附剂的制造中，可进一步包括与所述高温碱处理步骤及高加压处理步骤不同的公知的步骤，也可不包括。作为这样的步骤，可列举洗净步骤。
在洗净步骤中，所述高温碱处理步骤及高加压处理步骤之后，可去除附着于发泡玻璃的碱性溶液。进行该洗净的方法只要为能够去除碱性溶液的方法，则没有特别限定，例如可使用水、酸性溶液或pH值缓冲溶液进行。另外，在即使碱性溶液附着于发泡玻璃也无问题的情况下，洗净处理的步骤也可省略。
＜磷酸系阴离子性物质的吸附剂的制造装置＞
本发明包含阴离子性物质的吸附剂的制造装置，其具备将发泡玻璃材料在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为140℃以上的碱性溶液中历经指定时间进行处理的机构。
碱金属氢氧化物的浓度可为2摩尔/L以上、3摩尔/L、4摩尔/L以上、5摩尔/L以上，碱性溶液的处理温度可为145℃以上、150℃以上、160℃以上、180℃以上、200℃以上。
本发明在阴离子性物质的吸附剂的制造方法中，可使用可在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为140℃以上的碱性溶液中进行加热处理的装置。
碱金属氢氧化物的浓度可为2摩尔/L以上、3摩尔/L、4摩尔/L以上、5摩尔/L以上，碱性溶液的处理温度可为145℃以上、150℃以上、180℃以上、200℃以上。
另外，本发明包含阴离子性物质的吸附剂的制造装置，其具备可将发泡玻璃在碱性溶液中在100个大气压以上的条件下进行1.5小时以内的高加压的机构。
本发明在阴离子性物质的吸附剂的制造方法中，可使用可进行100个大气压以上的高加压的装置。
＜氟系阴离子性物质的吸附剂＞
本发明的氟系阴离子性物质的吸附剂含有发泡玻璃，利用X射线光电子光谱(XPS)分析所得的吸附剂表面的Ca2p浓度为3.0原子％以上或Na1s浓度为8.5原子％以下，Si2p峰的半值宽为2.4eV以上。
另外，在一实施方式中，本发明的阴离子性物质的吸附剂含有发泡玻璃，利用X射线光电子光谱(XPS)分析所得的吸附剂表面的Ca2p浓度为5.0原子％以上或Na1s浓度为6.5原子％以下，Si2p峰的半值宽为2.4eV以上。
本发明的吸附剂通过表面的Ca2p浓度为高的3.0原子％以上，能够有效吸附阴离子性物质，特别是能够有效吸附高浓度区域的阴离子性物质。另外，表面的Na1s浓度为低的8.5原子％以下，与Ca2p浓度高相反，无助于阴离子性物质的吸附的Na少，Ca有效地露出，由此能够有效吸附阴离子性物质。进而，Si2p峰的半值宽为大的2.4eV以上时，表示形成发泡玻璃的基本骨架的Si在吸附剂的表面与SiO2相比构成更多的SiOX(X为氢、钠、钙等)，表示即使在高温下进行碱处理，作为发泡玻璃的基本骨架的SiOX仍不崩解，而能够发挥作为吸附剂的功能。并且，SiOX有助于阴离子性物质的吸附，特别是能够有效吸附低浓度区域的阴离子性物质。像这样，可明确Ca2p浓度、Na1s浓度、及Si2p峰的半值宽界定于所述范围的吸附剂在氟系阴离子性物质的低浓度区域～高浓度区域的整个浓度区域中，能够发挥优异的阴离子性物质的吸附能力。
就所述观点而言，本发明的吸附剂表面的Ca2p浓度为3.0原子％以上，优选为5.0原子％以上，更优选为7.0原子％以上，进而优选为9.0原子％以上。另一方面，Ca2p浓度的上限根据所要求的吸附能力，例如可设为20原子％以下(18原子％以下、16原子％以下、14原子％以下等)。
另外，就所述观点而言，本发明的吸附剂的表面的Na1s浓度为8.5原子％以下，优选为6.5原子％以下，更优选为5.0原子％以下，进而优选为3.5原子％以下。另一方面，Na1s浓度的下限根据所要求的吸附能力，例如可设为零(检测极限值以下)以上(1.0原子％以上、1.5原子％以上等)。
另外，就所述观点而言，本发明的吸附剂的Si2p峰的半值宽为2.4eV以上，优选为2.7eV以上，更优选为3.0eV以上。另一方面，Si2p峰的半值宽的上限根据所要求的吸附能力，例如可设为4.0eV以下(3.8eV以下、3.6eV以下等)。此外，如果基本骨架崩解，那么峰消失。
进而，本发明的吸附剂的比表面积或孔隙体积越大，具有氟系阴离子性物质的吸附能力的表面越多。就该观点而言，本发明的吸附剂的利用汞渗法所得的比表面积优选为15m2/g以上，更优选为30m2/g以上，更优选为45m2/g以上，进而优选为58m2/g以上。
另外，本发明的吸附剂的利用汞渗法所得的孔隙体积优选为1.5cm3/g以上，更优选为1.9m3/g以上，更优选为2.3cm3/g以上，进而优选为2.7cm3/g以上。
另一方面，比表面积的上限根据所要求的吸附能力，例如可设为200m2/g以下、150m2/g以下。孔隙体积的上限根据所要求的吸附能力，例如可设为8cm3/g以下、6cm3/g以下。
另外，本发明的吸附剂的比重越小，具有阴离子性物质的吸附能力的表面越多。就该观点而言，本发明的吸附剂的比重优选为0.65g/mL以下，更优选为0.59g/mL以下，更优选为0.55g/mL以下，进而更优选为0.53g/mL以下。另一方面，比重的下限根据所要求的吸附能力，例如可设为0.1g/mL以上(0.15g/mL以上、0.2g/mL以上、0.25g/mL以上等)。此外，比重的测定方法与磷酸系阴离子性离子吸附剂中所述的比重测定法相同。
本发明的吸附剂于例如氟化物离子浓度为1000mg/L的氟化物离子溶液(以下，有时称为“高浓度氟化物离子溶液”)中的氟化物离子可吸附量为10.0mg/g以上(20.0mg/g以上、30.0mg/g以上、40.0mg/g以上、50.0mg/g以上、60.0mg/g以上、70.0mg/g以上、80.0mg/g以上等)。另一方面，吸附剂的氟化物离子可吸附量的上限根据所要求的氟化物离子吸附能力，例如可设为300mg/g以下(250mg/g以下、200mg/g以下、150mg/g以下、100mg/g以下、50.0mg/g以下等)。此外，氟化物离子可吸附量仅为阴离子性物质的吸附剂的吸附能力的指标(此外，有时将氟化物离子可吸附量仅称为氟吸附量)。
本发明中，氟化物离子浓度为1000mg/L的氟化物离子溶液中的氟化物离子的可吸附量通过以下的方法进行测定。
[高浓度氟化物离子溶液中的氟化物离子的可吸附量的算出方法]
(1)将指定量的吸附剂(例如0.5g)及氟化物离子(F-)浓度1000mg/L的氟化钠(NaF)溶液50mL收容于容器。
(2)收容后，向容器中添加盐酸或氢氧化钠溶液，调整pH值。
(3)调整pH值后，在设定为25℃的恒温槽内对容器进行2小时搅拌。
(4)搅拌后，以3000rpm进行10分钟的离心分离，通过比色法测定上清液中的氟化物离子浓度。
(5)基于测定值，求出氟化物离子可吸附量(mg/g)。
(6)关于所述(1)～(5)的测定，对设为pH3、pH4、pH5、pH6、pH7的各者进行测定，并将pH3～7中的最大值设为氟化物离子可吸附量(mg/g)。此外，此处，pH值是在(3)中的2小时搅拌后进行测定。
另外，本发明的吸附剂可仅含有具有所述特性的发泡玻璃，也可含有其它物质、成分。例如，本发明的吸附剂也可含有具有阴离子性物质的吸附能力的其它物质(例如，与具有所述特性的发泡玻璃不同的发泡玻璃)。
＜第3实施形态的氟系阴离子性物质的吸附剂的制造方法＞
第3实施形态的氟系阴离子性物质的吸附剂的制造方法具有将发泡玻璃材料在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为125℃以上的碱性溶液中历经指定时间进行处理(以下，有时称为“高温碱处理”)的步骤。通过该方法，能够制造含有具有所述特性的发泡玻璃的吸附剂。此外，在高温碱处理步骤后，也可具有所述表面调整步骤。
本发明中的发泡玻璃材料可使用与所述磷酸系发泡玻璃相同的发泡玻璃。此外，发泡玻璃材料的形状没有特别限定，可直接为块状，也可为粉碎的形状。粉碎后的发泡玻璃材料的粒径没有特别限定，优选为2cm以下。也就是说，粉碎后的发泡玻璃材料的粒径的上限为2cm以下(1.8cm以下、1.6cm以下、1.5cm以下、1.4cm以下、1.3cm以下、1.2cm以下、1.1cm以下、1.0cm以下、0.9cm以下等)。另一方面，粉碎后的发泡玻璃材料的粒径的下限超过0.05cm(0.06cm以上、0.08cm以上、0.1cm以上、0.2cm以上、超过0.2cm、0.3cm以上、0.4cm以上、0.5cm以上、0.6cm以上、0.7cm以上、0.8cm以上、0.9cm以上、1.0cm以上、1.1cm以上等)。通过像上述那样设定粉碎后的发泡玻璃材料的粒径，阴离子性物质的吸附能力优异，并且实际使用时的发泡玻璃材料的处理性(例如，投入要吸附阴离子性物质的污水、从污水捞出、捞出后与污泥分离)优异，所以理想。
[高温碱处理步骤]
高温碱处理中所使用的碱性溶液是溶解于水而产生羟基的溶质溶解于水的溶液。碱性溶液中的溶质的种类没有特别限定，例如可使用选自由NaOH、KOH、Na2CO3、Ca(OH)2所组成的群中的1种以上的碱性溶液。这些之中，特别优选为作为强碱的NaOH或KOH等碱金属氢氧化物。
就获得具有所述特性的发泡玻璃的方面而言，碱性溶液中的碱金属氢氧化物的量(以下，有时称为碱金属氢氧化物浓度，或仅称为碱浓度)为1摩尔/L以上，优选为2摩尔/L以上，更优选为3摩尔/L以上，进而更优选为4摩尔/L以上，最优选为5摩尔/L以上。可明确根据本发明的吸附剂的制造方法，因为以125℃以上的高温进行处理，所以碱金属氢氧化物的量越多，越能够增大发泡玻璃的阴离子性物质的吸附量。本发明的吸附剂的制造方法通过满足所述条件，能够增大发泡玻璃的具有阴离子性物质的吸附能力的表面，与此前的吸附剂相比增大氟系阴离子性物质的吸附量。另一方面，碱金属氢氧化物的量的上限根据所要求的吸附能力，例如可设为19摩尔/L以下(18摩尔/L以下、17摩尔/L以下等)。
就获得具有所述特性的发泡玻璃的方面而言，碱性溶液的温度为125℃以上，更优选为130℃以上，为135℃以上，更优选为140℃以上，进而优选为145℃以上，进而更优选为150℃以上，特别优选为160℃以上。
根据本发明的吸附剂的制造方法，在140℃附近有大的反曲点，在140℃以上，发泡玻璃的氟系阴离子性物质的吸附量急增。利用本申请的制造方法所得的吸附剂中，在1小时的处理下，有氟化物离子吸附量超过50mg/g的碱性溶液温度、浓度区域。另外，虽取决于条件，但即使碱性溶液的处理时间小于1小时，例如为10分钟左右的情况下，也有超过40mg/g的温度、浓度区域。
本发明的吸附剂的制造方法通过满足所述条件，能够增大发泡玻璃的具有氟系阴离子性物质的吸附能力的表面，与此前的吸附剂相比增大阴离子性物质的吸附量。另一方面，碱性溶液的温度的上限没有特别限定，但如果提高温度，那么相应地增加能耗，所以例如可设为300℃以下(280℃以下、260℃以下等)。
利用碱性溶液所进行的处理的所需时间为2小时以内(例如，小于2小时、1.5小时以内、小于1.5小时、1.2小时以内、1.0小时以内、小于1.0小时、50分钟以内、40分钟以内、30分钟以内、20分钟以内、10分钟以内、5分钟以内、1分钟以内等)。本发明的吸附剂的制造方法就能够以这样的短时间制造氟系阴离子性物质的吸附能力优异的发泡玻璃的方面而言简便。所述条件下的处理时间的下限根据所要求的吸附能力，例如可设为10秒以上、30秒以上、1分钟以上、5分钟以上、10分钟以上、20分钟以上、30分钟以上、40分钟以上、50分钟以上、1小时以上。
此外，在本发明的制造方法中，所述高温碱处理步骤相关的处理温度、碱浓度、处理时间可在所述范围内适宜地进行调节。另外，也可根据用于氟系阴离子性物质的吸附时所要求的处理能力(氟系阴离子性物质的吸附量[mg/g])，调节处理温度、碱浓度、处理时间。
此外，所述高温碱处理步骤优选在加压下进行。加压的方法与所述磷酸系高温碱处理步骤的情形相同。
另外，继高温碱处理步骤之后，也可与磷酸系高温碱处理步骤的情形同样地，进行强碱覆膜去除步骤。
＜氟系阴离子性物质的吸附剂的制造装置＞
本发明包含阴离子性物质的吸附剂的制造装置，其具备将发泡玻璃材料在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为125℃以上的碱性溶液中历经指定时间进行处理的机构。
碱金属氢氧化物的浓度可为2摩尔/L以上、3摩尔/L、4摩尔/L以上、5摩尔/L以上，碱性溶液的处理温度可为130℃以上、135℃以上、140℃以上、145℃以上、150℃以上、160℃以上。
本发明在氟系阴离子性物质的吸附剂的制造方法中，可使用可在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为125℃以上的碱性溶液中进行加热处理的装置。
碱金属氢氧化物的浓度可为2摩尔/L以上、3摩尔/L、4摩尔/L以上、5摩尔/L以上，碱性溶液的处理温度可为130℃以上、135℃以上、140℃以上、145℃以上、150℃以上、160℃以上。
＜阴离子性物质的回收方法＞
本发明包含阴离子性物质的回收方法，其具有使阴离子性物质吸附于所述阴离子性物质的吸附剂的步骤。
作为使阴离子性物质吸附于吸附剂的方法，例如，可通过使所述吸附剂浸渍于含有磷酸根离子或氟化物离子的溶液中，而使该溶液中的磷酸根离子及氟化物离子吸附于吸附剂。
作为含有磷酸根离子的溶液，只要为含有磷酸根离子的液体，则没有特别限定，例如可列举：生活排水或农业排水等。
作为含有氟化物离子的溶液，只要为含有氟化物离子的液体，则没有特别限定，例如可列举：半导体的洗净液或用于玻璃加工、洗净的含氢氟酸溶液等。
含有磷酸根离子的溶液的pH值没有特别限定，pH值优选为2.4～7.7，更优选为2.8～7.7，进而优选为3.8～7.5，进而更优选为4.5～7.5。在pH值处于这样的范围内的情况下，磷酸根离子吸附量变高。另外，在含有磷酸根离子的溶液的pH值为所述范围外的情况下，优选具备通过添加酸或碱而使含有磷酸根离子的溶液的pH值成为所述范围内的pH值调整步骤。
含有氟化物离子的溶液的pH值没有特别限定，pH值优选为1.4～7.2，更优选为1.8～6.3，进而优选为2.2～5.3。在pH值处于这样的范围内的情况下，氟化物离子吸附量变高。另外，在含有氟化物离子的溶液的pH值为所述范围外的情况下，优选具备通过添加酸或碱而使含有氟化物离子的溶液的pH值成为所述范围内的pH值调整步骤。
使磷酸根离子吸附于吸附剂后，也可将吸附剂粉碎而作为磷酸肥料或饲料等的原料。
另外，代替将吸附剂粉碎，也可使用硝酸等强酸使阴离子性物质(例如，磷酸根离子)从吸附剂脱附并回收阴离子性物质。该情形的强酸的浓度没有特别限定，优选为0.01mol/L以上，更优选为0.05mol/L以上，进而优选为0.1mol/L以上。在0.05mol/L以上的情况下，阴离子性物质(特别是磷酸根离子)的回收率变高，在0.1mol/L的情况下，阴离子性物质(特别是磷酸根离子)的回收率特别高。另外，强酸的浓度的上限没有特别限定，例如可设为3mol/L以下。此外，使阴离子性物质脱附后的阴离子性物质吸附剂能够再次吸附阴离子性物质。
[实施例]
＜试验例1＞
基于利用XPS分析所得的吸附剂表面的Ca2p浓度及Na1s浓度评价吸附剂的吸附能力(磷酸根离子的吸附量)。
具体而言，准备使用碳酸钙作为发泡剂而制造的发泡玻璃材料A。接下来，对该发泡玻璃材料A，适宜地调整处理压力、处理温度、处理时间，进行利用NaOH浓度5.5mol/L的氢氧化钠溶液的高温碱处理，制造发泡玻璃表面的Ca2p浓度及Na1s浓度经调整的吸附剂(发泡玻璃材料A的粒径为直径0.4～1.0cm)。并且，对Ca2p浓度及Na1s浓度分别不同的吸附剂的磷酸根离子的吸附量，通过所述“实施方式”中所记载的[高浓度磷酸根离子溶液中的磷酸根离子的可吸附量的测定方法]分别进行测定。所得结果作为磷吸附量[mg/g]示于图1及图2。另外，利用XPS分析所得的发泡玻璃材料A的Si2p的波峰区域示于图3，通过对发泡玻璃材料A进行高温碱处理而制造的吸附剂(发泡玻璃)的Si2p的波峰区域示于图4。发泡玻璃材料A的Si2p峰的半值宽为2.2eV(图3)，经高温碱处理的发泡玻璃材料A的Si2p峰的半值宽为2.4eV以上(图4)。
根据图1及图2的结果，确认吸附剂表面的Ca2p浓度越高，磷吸附量越增加，吸附剂表面的Na1s浓度越低，磷吸附量越增加。并且，确认在吸附剂表面的Ca2p浓度为6.0原子％以上且Na1s浓度为6.5原子％以下的情况下，磷酸根离子的可吸附量为40mg/g以上，发挥优异的吸附能力。另外，确认在吸附剂表面的Ca2p浓度为7.5原子％以上且Na1s浓度为5.0原子％以下的情况下，磷酸根离子的吸附量为60mg/g以上，发挥更优异的吸附能力。
另外，根据图3及图4的结果，确认发泡玻璃材料A中，-SiO2多，-SiOX少，所以半值宽狭小，相对于此，成为吸附剂的发泡玻璃中，通过碱处理，-SiO2变少而-SiOX变多，半值宽变大。该半值宽为2.4eV以上的吸附剂(发泡玻璃)即使进行碱处理，作为玻璃的基本骨架的-SiOX仍不崩解而残留，该-SiOX有助于磷酸根离子的吸附而发挥磷酸根离子吸附能力。
＜试验例2＞
基于利用汞渗法所得的比表面积及孔隙体积评价吸附剂的磷酸根离子的吸附量。另外，基于通过所述“实施方式”中所记载的方法所测定的比重评价吸附剂的磷酸根离子的吸附量。
具体而言，对试验例1中所准备的发泡玻璃材料A，适宜地调整处理压力、处理温度、处理时间，进行利用NaOH浓度5.5mol/L的氢氧化钠溶液的高温碱处理，制造发泡玻璃表面的比表面积、孔隙体积及比重经调整的吸附剂。并且，对比表面积、孔隙体积及比重分别不同的吸附剂的磷可吸附量，通过所述[高浓度磷酸根离子溶液中的磷酸根离子的可吸附量的测定方法]分别进行测定。所得结果作为磷吸附量[mg/g]示于图5～图7。
根据图5的结果，确认吸附剂的比表面积越大，磷吸附量越增加。另外，根据图6的结果，确认吸附剂的孔隙体积越大，磷吸附量越增加。另外，根据图7的结果，确认吸附剂的比重越小，磷吸附量越增加。
并且，确认在吸附剂的比表面积为32m2/g以上、孔隙体积为2.2cm3/g以上、或比重为0.57g/mL以下的情况下，均是磷酸根离子的可吸附量为40mg/g以上，发挥优异的磷酸根离子吸附能力。
另外，确认在吸附剂的比表面积为45m2/g以上、孔隙体积为2.5cm3/g以上、或比重为0.53g/mL以下的情况下，均是磷酸根离子的可吸附量为60mg/g以上，发挥优异的磷酸根离子吸附能力。
＜试验例3＞
对试验例1中所使用的发泡玻璃材料A，以NaOH浓度5.0mol/L、处理压力5个大气压、处理温度150℃、处理时间30分钟进行高温碱处理，制造比重0.50g/mL的发泡玻璃。将该发泡玻璃作为吸附剂，通过所述[高浓度磷酸根离子溶液中的磷酸根离子的可吸附量的测定方法]进行测定，结果磷酸根离子可吸附量为77.8mg/g。使用该吸附剂，通过以下所说明的[低浓度磷酸根离子溶液中的磷酸根离子的可吸附量的测定方法]测定磷酸根离子可吸附量。所得结果示于图8。
[低浓度磷酸根离子溶液中的磷酸根离子的可吸附量的测定方法]
(1)准备填充有吸附剂2.50g的管柱、及加入有磷酸根离子(PO4 3-)浓度30mg/L的磷酸根离子溶液500mL的水槽。
(2)使用泵使水槽内的磷酸根离子溶液以流速1.0mL/min从管柱的下部向上部的方向流动。通过管柱的溶液再次回收于水槽，反复水槽-管柱间的循环。另外，循环中添加盐酸或氢氧化钠溶液而调整磷酸根离子溶液的pH值。
(3)从运转开始经过一定时间后，采取水槽内的磷酸根离子溶液，通过利用Molybdenum Blue法的吸光光度计进行测定。
(4)基于测定值，求出磷酸根离子吸附量(mg/g)。
(5)将水槽内的磷酸根离子溶液的PO4 3-浓度调整为30mg/L。
(6)反复进行(2)～(5)的操作直到吸附剂的磷酸根离子吸附量饱和为止。
(7)直到饱和为止的磷酸根离子吸附量的总和设为磷酸根离子可吸附量(mg/g)。
此外，所述(2)中的pH值的调整方法依照所述“高浓度磷酸根离子溶液中的磷酸根离子的可吸附量的算出方法”。
根据图8的结果可知，低浓度磷酸根离子溶液中的磷酸根离子的可吸附量的测定中，以25000分钟超过72.0mg/g。也就是说，低浓度磷酸根离子溶液相对于高浓度区域的磷酸根离子溶液的磷吸附量的达标率为72.0(mg/g)/77.8(mg/g)×100＝92.5(％)。据此，确认试验例3中所使用的吸附剂对从低浓度区域到高浓度区域的整个浓度区域的磷酸根离子溶液，发挥优异的磷酸根离子的吸附能力。
＜试验例4＞
试验例4中，对吸附剂的氟化物离子的吸附能力进行试验。
具体而言，将试验例1中所制造的吸附剂(Ca2p浓度11.4原子％、Na1s浓度2.5原子％)0.2g、及表1所示的氟化物离子浓度的氟化钠溶液20mL收容于容器。并且，向容器中添加盐酸或氢氧化钠溶液，调整为所需pH值。调整pH值后，在设定为25℃的恒温槽内对容器进行一定时间搅拌。搅拌后，以3000rpm进行10分钟的离心分离，通过比色法测定上清液中的氟化物离子浓度。基于该测定值算出氟化物离子吸附量[mg/g]。所得结果示于表1。
【表1】
Figure BDA0002389091100000211
根据表1的结果，确认试验例1中所制造的吸附剂不仅对磷酸根离子，而且对氟化物离子也发挥优异的吸附能力。
＜试验例5＞
试验例5中，对发泡玻璃材料进行碱处理时，对碱性溶液的NaOH浓度及温度对磷酸根离子的吸附量所造成的影响进行试验。
具体而言，对试验例1中所使用的发泡玻璃材料A，一边适宜地调整碱性溶液的NaOH浓度到1.0～6.5mol/L、碱性溶液的温度到80～210℃、处理压力到0.5～20个大气压(使用密闭容器，通过水的蒸气压进行加压)，一边进行1小时碱处理而制造发泡玻璃。将在这些各条件下所制造的发泡玻璃作为吸附剂，通过所述[高浓度磷酸根离子溶液中的磷酸根离子的可吸附量的测定方法]测定吸附剂的磷酸根离子可吸附量。所得结果作为磷吸附量[mg/g]示于图9、图10。
根据图9及图10的结果可知，在将以碱性溶液的温度(处理温度)为140℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为5.0mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，与碱性溶液的温度为120℃以下的情形相比，磷吸附量大幅增加。据此，可知在碱性溶液的温度为140℃以上的条件下进行高温碱处理而制造的吸附剂显示40mg/g以上的优异的磷酸根离子吸附能力。
另外，可知即使在将以碱性溶液的温度(处理温度)为150℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为1.5mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，也显示40mg/g以上的优异的磷酸根离子吸附能力。
其中，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为150℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为2.4mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示60mg/g以上的更优异的磷酸根离子吸附能力。
其中，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为150℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为5.7mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示100mg/g以上的特别优异的磷酸根离子吸附能力。
另外，可知即使在将以碱性溶液的温度(处理温度)为180℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为1.2mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，也显示40mg/g以上的优异的磷酸根离子吸附能力。
其中，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为180℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为1.5mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示60mg/g以上的优异的磷酸根离子吸附能力。
其中，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为180℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为3.2mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示100mg/g以上的特别优异的磷酸根离子吸附能力。
另外，可知即使在将以碱性溶液的温度(处理温度)为210℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为1.0mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，也显示40mg/g以上(60mg/g以上、100mg/g以上)的优异的磷酸根离子吸附能力。
＜试验例6＞
试验例6中，对发泡玻璃材料进行碱处理时，对处理时间与磷酸根离子的吸附量的关系进行试验。
具体而言，对试验例1中所使用的发泡玻璃材料A，一边调整碱性溶液的NaOH浓度到1.0～6.5mol/L、碱性溶液的温度到130～210℃、处理压力到3～20个大气压(使用密闭容器，通过水的蒸气压进行加压)，一边进行碱处理而制造发泡玻璃。将在这些各条件下所制造的发泡玻璃作为吸附剂，通过所述[高浓度磷酸根离子溶液中的磷酸根离子的可吸附量的测定方法]测定磷酸根离子可吸附量。所得结果作为磷吸附量[mg/g]示于表2及图11(表2也包括图1～7、图9～10中所记载的试验结果)。
【表2】
Figure BDA0002389091100000231
根据图11的结果可知，如果为所述条件的碱处理，那么以10分钟、30分钟、1小时的短的反应时间，能够获得优异的磷酸根离子吸附能力，特别是，可知碱性溶液越是高浓度、高温，那么即使处理时间短，也能够获得越优异的磷酸根离子吸附能力。
例如，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为150℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为5.0mol/L以上进行30分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示60mg/g以上的优异的磷酸根离子吸附能力。
其中，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为180℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为5.0mol/L以上进行30分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示100mg/g以上的特别优异的磷酸根离子吸附能力。
例如，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为180℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为5.0mol/L以上进行10分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示40mg/g以上的优异的磷酸根离子吸附能力。
其中，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为180℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为5.5mol/L以上进行10分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示60mg/g以上的优异的磷酸根离子吸附能力。
以上，使用图9～11及表2，对本发明的阴离子性物质吸附剂的制造方法，特别是从磷酸根离子吸附中的碱性溶液的浓度依赖性、温度依赖性、处理时间依赖性的方面进行了说明。如上所述，通过浓度、温度、时间的3个参数，阴离子性物质的吸附量[mg/g]唯一地确定。换句话说，可根据所要求的阴离子性物质的吸附量[mg/g]，调节处理温度、碱浓度、处理时间而制造本发明的阴离子性物质吸附剂。
另外，所述实施例的阴离子性物质吸附剂是阴离子性物质的吸附能力优异，并且也兼具实际使用时的发泡玻璃材料的处理性(例如，投入要吸附阴离子性物质的污水、从污水捞出、捞出后与污泥分离)。
＜试验例7＞
试验例7中，对发泡玻璃材料进行高加压处理时，对碱性溶液的温度及处理压力对磷酸根离子的吸附量所造成的影响进行试验。
具体而言，对试验例1中所使用的发泡玻璃材料A，一边调整碱性溶液的NaOH浓度到5.0mol/L、碱性溶液的温度到80℃、95℃、处理压力到0、100、1000、6000个大气压，一边进行1小时高加压处理而制造发泡玻璃。另外，准备使用碳化硅作为发泡剂而制造的发泡玻璃材料B。并且，对该发泡玻璃材料B，进行与发泡玻璃材料A相同的高加压处理而制造发泡玻璃。将在这些各条件下所制造的发泡玻璃作为吸附剂，通过所述[高浓度磷酸根离子溶液中的磷酸根离子的可吸附量的测定方法]测定磷酸根离子可吸附量。所得结果作为磷吸附量[相对量]示于图12。
根据图12的结果可知，碱性溶液的温度95℃的条件下的高加压处理与进行碱性溶液的温度80℃的条件下的高加压处理的情形相比，在使用发泡玻璃材料A及发泡玻璃材料B的任一情况下，均随着处理压力增大至100个大气压以上，吸附剂的磷吸附量大幅增加。另外，确认利用碱性溶液的温度95℃、6000个大气压的高加压处理制造的吸附剂显示特别优异的磷吸附量。
＜试验例8＞
基于利用XPS分析所得的吸附剂表面的Ca2p浓度及Na1s浓度评价吸附剂的吸附能力(氟化物离子的吸附量)。
具体而言，与试验例1同样地，准备使用碳酸钙作为发泡剂而制造的发泡玻璃材料A。对该发泡玻璃材料A，适宜地调整处理压力、处理温度、处理时间，进行利用NaOH浓度5.5mol/L的氢氧化钠溶液的高温碱处理，制造发泡玻璃表面的Ca2p浓度及Na1s浓度经调整的吸附剂(发泡玻璃材料的粒径为直径0.4～1.0cm)。该发泡玻璃材料A(碱处理前)的利用XPS分析所得的Si2p的波峰区域与试验例1同样地为2.2eV，经高温碱处理的发泡玻璃材料A的Si2p峰的半值宽为2.4eV以上。
接下来，对Ca2p浓度及Na1s浓度分别不同的吸附剂的氟化物离子的吸附量，通过所述“实施方式”中所记载的[高浓度氟化物离子溶液中的氟化物离子的可吸附量的测定方法]分别进行测定。所得结果作为氟吸附量[mg/g]示于图13及图14。
根据图13及图14的结果，确认吸附剂表面的Ca2p浓度越高，氟吸附量越增加，吸附剂表面的Na1s浓度越低，氟吸附量越增加。并且，确认在吸附剂表面的Ca2p浓度为3.0原子％以上且Na1s浓度为8.5原子％以下的情况下，氟化物离子的可吸附量为10mg/g以上，发挥优异的吸附能力。另外，确认在吸附剂表面的Ca2p浓度为5.0原子％以上且Na1s浓度为6.5原子％以下的情况下，氟化物离子的吸附量为20mg/g以上，发挥更优异的吸附能力。
另外，根据图3及图4的结果，确认发泡玻璃材料A中，-SiO2多，-SiOX少，所以半值宽狭小，相对于此，成为吸附剂的发泡玻璃中，通过碱处理，-SiO2变少而-SiOX变多，半值宽变大。该半值宽为2.4eV以上的吸附剂(发泡玻璃)即使进行碱处理，作为玻璃的基本骨架的-SiOX仍不崩解而残留，该-SiOX有助于氟化物离子的吸附而发挥氟化物离子吸附能力。
＜试验例9＞
基于利用汞渗法所得的比表面积及孔隙体积评价吸附剂的磷酸根离子的吸附量。另外，基于通过所述“实施方式”中所记载的方法所测定的比重评价吸附剂的氟化物离子的吸附量。
具体而言，对试验例8中所准备的发泡玻璃材料A，适宜地调整处理压力、处理温度、处理时间，进行利用NaOH浓度5.5mol/L的氢氧化钠溶液的高温碱处理，制造发泡玻璃表面的比表面积、孔隙体积及比重经调整的吸附剂。并且，对比表面积、孔隙体积及比重分别不同的吸附剂的磷可吸附量，通过所述[高浓度氟化物离子溶液中的氟化物离子的可吸附量的测定方法]分别进行测定。所得结果作为氟吸附量[mg/g]示于图15～图17。
根据图15的结果，确认吸附剂的比表面积越大那么氟吸附量越增加。另外，根据图16的结果，确认吸附剂的孔隙体积越大那么氟吸附量越增加。另外，根据图17的结果，确认吸附剂的比重越小那么氟吸附量越增加。
并且，确认于吸附剂的比表面积为15m2/g以上、孔隙体积为1.5cm3/g以上、或比重为0.65g/mL以下的情况下，均是氟化物离子的可吸附量为10mg/g以上，发挥优异的氟化物离子吸附能力。
另外，确认于吸附剂的比表面积为30m2/g以上、孔隙体积为1.8cm3/g以上、或比重为0.58g/mL以下的情况下，均是氟化物离子的可吸附量为20mg/g以上，发挥优异的氟化物离子吸附能力。
＜试验例10＞
试验例10中，对发泡玻璃材料进行碱处理时，对碱性溶液的NaOH浓度及温度对氟化物离子的吸附量所造成的影响、及处理时间与氟化物离子的吸附量的关系进行试验。
具体而言，对试验例1中所使用的发泡玻璃材料A，一边调整碱性溶液的NaOH浓度到1.0～6.5mol/L、碱性溶液的温度到80～180℃、处理压力到0.5～10个大气压(使用密闭容器，通过水的蒸气压进行加压)，一边进行碱处理而制造发泡玻璃。将在这些各条件下所制造的发泡玻璃作为吸附剂，通过所述[高浓度氟化物离子溶液中的氟化物离子的可吸附量的测定方法]测定氟化物离子可吸附量。所得结果作为氟吸附量[mg/g]示于图3及图18～20(表3也包括图13～17中所记载的试验结果)。
【表3】
Figure BDA0002389091100000271
根据图18～图20的结果可知，如果为所述条件的碱处理，那么以10分钟、30分钟、1小时、1.5小时的短的反应时间，能够获得优异的氟化物离子吸附能力，特别是，可知碱性溶液越是高浓度、高温，那么即使处理时间短，也能够获得越优异的氟化物离子吸附能力。
例如，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为130℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为5.0mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示10mg/g以上的优异的氟化物离子吸附能力。
例如，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为140℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为5.0mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示20mg/g以上的优异的氟化物离子吸附能力。
例如，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为150℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为1.0mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示10mg/g以上的优异的氟化物离子吸附能力。
其中，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为150℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为6.5mol/L以上进行10分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示20mg/g以上的优异的氟化物离子吸附能力。
另外，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为150℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为5.0mol/L以上进行30分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示30mg/g以上的优异的氟化物离子吸附能力。
另外，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为150℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为5.0mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示50mg/g以上的优异的氟化物离子吸附能力。
例如，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为180℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为1.0mol/L以上进行60分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示25mg/g以上的优异的氟化物离子吸附能力。
其中，可知在将以碱性溶液的温度(处理温度)为180℃以上且碱性溶液的NaOH浓度为5.0mol/L以上进行10分钟碱处理而获得的发泡玻璃用作吸附剂的情况下，显示40mg/g以上的特别优异的氟化物离子吸附能力。
以上，使用图18～图20及表3，对本发明的阴离子性物质吸附剂的制造方法，特别是从氟化物离子吸附中的碱性溶液的浓度依赖性、温度依赖性、处理时间依赖性的方面进行了说明。如上所述，通过浓度、温度、时间的3个参数，阴离子性物质的吸附量[mg/g]唯一地确定。换句话说，可根据所要求的阴离子性物质的吸附量[mg/g]，调节处理温度、碱浓度、处理时间而制造本发明的阴离子性物质吸附剂。
另外，所述实施例的阴离子性物质吸附剂系阴离子性物质的吸附能力优异，并且也兼具实际使用时的发泡玻璃材料的处理性(例如，投入要吸附阴离子性物质的污水、从污水捞出、捞出后与污泥分离)。
＜试验例11＞
通过硝酸对吸附有磷酸根离子的吸附剂进行磷酸脱附处理，对磷酸根离子回收率进行试验。
具体而言，将吸附有磷酸根离子99.6mg/g的吸附剂、及指定浓度的硝酸溶液收容于容器，在设定为25℃的恒温槽内进行2小时或4小时搅拌。并且，搅拌结束后，以3000rpm进行10分钟的离心分离，通过利用Molybdenum Blue法的吸光光度计测定上清液中的磷酸根离子浓度。基于测定值，算出磷酸根离子回收率。所得结果示于表4。
【表4】
Figure BDA0002389091100000291
根据表4的结果，确认能够从吸附有磷酸根离子的吸附剂以高回收率回收磷酸根离子。
以上，对本发明的阴离子性物质的吸附剂进行了说明。所述实施例中，对磷(磷酸根离子等)、氟(氟化物离子等)进行了例示，但本发明的阴离子性物质的吸附剂不仅用于这些的吸附，对于硼酸等其它阴离子性物质也具有吸附能力，可用作吸附剂。

Claims (18)

1.一种阴离子性物质的吸附剂，其含有发泡玻璃，
利用XPS分析所得的吸附剂表面的Ca2p浓度为7.5原子％以上或Na1s浓度为5.0原子％以下，Si2p峰的半值宽为2.4eV以上，且
使用3000mg/L的磷酸根离子溶液将所述吸附剂在25℃下搅拌2小时的情况下，通过吸光光度法算出的磷酸根离子可吸附量为60mg/g以上。
2.根据权利要求1所述的吸附剂，其利用汞渗法所得的比表面积为45m2/g以上或孔隙体积为2.5cm3/g以上。
3.根据权利要求1或2所述的吸附剂，其比重为0.53g/mL以下。
4.一种阴离子性物质的吸附剂的制造方法，其具有将发泡玻璃材料在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为140℃以上的碱性溶液中历经指定时间进行处理的步骤，且以使用3000mg/L的磷酸根离子溶液将所述吸附剂在25℃下搅拌2小时的情况下，通过吸光光度法算出的磷酸根离子可吸附量成为40mg/g以上的方式，选择碱金属氢氧化物浓度、温度、及时间。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述指定时间为1.5小时以内。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其中所述发泡玻璃材料是利用含有碳酸钙的发泡剂发泡。
7.一种阴离子性物质的吸附剂的制造装置，其具备将发泡玻璃材料在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为140℃以上的碱性溶液中历经指定时间进行处理的机构，且以使用3000mg/L的磷酸根离子溶液将所述吸附剂在25℃下搅拌2小时的情况下，通过吸光光度法算出的磷酸根离子可吸附量成为40mg/g以上的方式，调节碱金属氢氧化物浓度、温度、及时间。
8.一种阴离子性物质的吸附剂，其含有发泡玻璃，
利用XPS分析所得的吸附剂表面的Ca2p浓度为3.0原子％以上或Na1s浓度为8.5原子％以下，Si2p峰的半值宽为2.4eV以上，且
使用1000mg/L的氟化物离子溶液将所述吸附剂在25℃下搅拌2小时的情况下，通过比色法算出的氟化物离子可吸附量为10mg/g以上。
9.根据权利要求8所述的吸附剂，其利用汞渗法所得的比表面积为15m2/g以上或孔隙体积为1.5cm3/g以上。
10.根据权利要求8或9所述的吸附剂，其比重为0.65g/mL以下。
11.一种阴离子性物质的吸附剂的制造方法，其具有将发泡玻璃材料在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为125℃以上的碱性溶液中历经指定时间进行处理的步骤，且以使用1000mg/L的氟化物离子溶液将所述吸附剂在25℃下搅拌2小时的情况下，通过比色法算出的氟化物离子可吸附量成为10mg/g以上的方式，选择碱金属氢氧化物浓度、温度、及时间。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述指定时间为2小时以内。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中所述发泡玻璃材料是利用含有碳酸钙的发泡剂发泡。
14.一种阴离子性物质的吸附剂的制造装置，其具备将发泡玻璃材料在以1摩尔/L以上的量含有碱金属氢氧化物且为125℃以上的碱性溶液中历经指定时间进行处理的机构，且以使用1000mg/L的氟化物离子溶液将所述吸附剂在25℃下搅拌2小时的情况下，通过比色法算出的氟化物离子可吸附量成为10mg/g以上的方式，调节碱金属氢氧化物浓度、温度、及时间。
15.一种阴离子性物质的回收方法，其具有使阴离子性物质吸附于根据权利要求1至3、8至10中任一项所述的吸附剂或利用根据权利要求4至6、11至13中任一项所述的方法制造的吸附剂的步骤。
16.一种阴离子性物质吸附物，其是在根据权利要求1至3、8至10中任一项所述的吸附剂或利用根据权利要求4至6、11至13中任一项所述的方法制造的吸附剂吸附有阴离子性物质。
17.一种粉碎物，其是根据权利要求16所述的吸附物的粉碎物。
18.一种阴离子性物质的再利用用吸附剂的制造方法，其具备使阴离子性物质从根据权利要求16所述的吸附物脱附的步骤。
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