JP2000078959A - 魚介類内蔵の処理方法 - Google Patents

魚介類内蔵の処理方法

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JP2000078959A
JP2000078959A JP10267378A JP26737898A JP2000078959A JP 2000078959 A JP2000078959 A JP 2000078959A JP 10267378 A JP10267378 A JP 10267378A JP 26737898 A JP26737898 A JP 26737898A JP 2000078959 A JP2000078959 A JP 2000078959A
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JP
Japan
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zeolite
solution
heavy metals
particle size
viscera
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JP10267378A
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English (en)
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Tsunehiro Kawada
常宏 川田
Susumu Kawase
進 川瀬
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Proterial Ltd
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Hitachi Metals Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】魚介類の内蔵に含まれるCdなどの重金属を簡
易な設備によって効率よく除去することができる処理方
法を提供する。 【解決手段】魚介類の内蔵に含まれる重金属を除去する
ための処理方法において、前記重金属を含む溶液2のp
H調整を行う第1工程と、ゼオライト4を充填した処理
管3に前記pH調整された溶液を滴下する第2工程とを
含むことを特徴とする。第1工程はpH6〜7程度に調
整するものであり、第2工程で用いるゼオライト4の平
均粒径は、0.5〜2mmとすることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、魚介類の内蔵に含
まれる重金属を除去するための処理方法に関し、特に、
ホタテ貝のウロやイカのゴロに含まれるCdを除去する
ための処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ホタテ貝やイカなどの魚介類は、水揚げ
の後に加工されて出荷される。加工工程では内蔵が除去
されるが、ホタテ貝の内蔵はウロと呼ばれ、イカの内蔵
はゴロと呼ばれている。これらの内蔵は、産業廃棄物と
して埋立て又は焼却によって処分されているが、埋立て
処分では用地難という問題点があり、またいずれの処分
方法によっても、悪臭などの公害を招くという問題点が
ある。またホタテ貝のウロやイカのゴロには、食物連鎖
によってCdが多量に含まれていることから、埋立て処
分や焼却処分を行うと、Cdによって水資源の汚染や大
気の汚染を招くという問題点もある。他方、ホタテ貝の
ウロやイカのゴロには、有用な蛋白質が多量に含まれて
いることから、肥料、飼料、調味料などとして再利用す
ることが期待されている。
【0003】ホタテ貝のウロやイカのゴロを、埋立て又
は焼却によって処分する場合でも、また資源として再利
用する場合でも、先ずCdを除去する必要があり、その
ために従来よりいくつかの技術が提案されている。例え
ば特開平6−153863号には、中空糸膜による限外
ろ過によって、Cdを除去する技術が開示されている。
また特開平7−16081号には、平膜による限外ろ過
と、加熱処理又は酵素分解とを組み合わせて、Cdを除
去する技術が開示されている。また特開平8−2148
41号には、酵素剤によってCdを除去する技術が開示
されている。また特開平9−217131号には、希硫
酸にCdを溶出させて、カチオン交換樹脂によってCd
を除去する技術が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術のう
ち、あるものはCdの除去率が必ずしも十分に高くない
という問題点があり、また、あるものは設備費が高いと
いう問題点があり、いずれにしろ実用に供するまでには
至っていない。したがって本発明は、魚介類の内蔵に含
まれるCdなどの重金属を簡易な設備によって効率よく
除去することができる処理方法を提供することを課題と
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するためになされたものであり、すなわち、魚介類の内
蔵に含まれる重金属を除去するための処理方法におい
て、前記重金属を含む溶液のpH調整を行う第1工程
と、ゼオライトを充填した処理管に前記pH調整された
溶液を滴下する第2工程とを含むことを特徴とする魚介
類内蔵の処理方法である。その際、前記第1工程はpH
6〜7程度に調整するものであり、前記第2工程で用い
るゼオライトの平均粒径は、0.5〜2mmとすること
が好ましい。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面によっ
て説明する。ホタテ貝のウロやイカのゴロを処分し、あ
るいは資源として再利用するためのプラントにおいて、
中核となる技術はCdの除去である。そこでCdが除去
されるか否かを原理的に検証するための実験を行った。
対象とする試料としてはゼオライトを選定し、比較試料
として麦飯石を選定した。図1はこの実験設備を示し、
スキーブ型分液ロート1の中にCdを含有する投入液2
を投入して、ガラスクロマト管3の中に滴下する。ガラ
スクロマト管3の中には、試料4、すなわちゼオライト
又は麦飯石を充填しておく。試料4によってろ過された
投入液は、グラスウール5によって粗粒子をろ過された
後に、ビーカー6中にろ過液7として集められる。
【0007】投入液2は、次のようにして作成・調整し
た。すなわち、市販の原子吸光用Cd−1000ppm
標準液を用いて超純水で希釈し、Cd濃度を50ppm
とした。この時点でのpHは約3である。次いで水酸化
ナトリウムを添加して、pH6〜7に調整した。こうし
て調整された投入液200mlをスキーブ型分液ロート
1に投入した。また、ガラスクロマト管3に滴下する速
度は、2〜3ml/分とした。ろ過液7中のCd濃度
は、誘導結合型プラズマ発光分光分析器によって測定
し、次式によってCd除去率(%)を求めた。 Cd除去率(%)=(A−B)/A×100 A:投入液中のCd濃度(A=50ppm) B:ろ過液中のCd濃度
【0008】試料4、すなわちゼオライト又は麦飯石
は、ディスクミルで粉砕し、ステンレススチール製のメ
ッシュフィルターによって分級したしたもの20gを、
ガラスクロマト管3の中に充填した。試料の成分(重量
%)は、表1に示す通りである。表1中、ゼオライト#
1と#2は、入手先の相違による。同表に示すように、
麦飯石はAl23を主成分とするものであり、ゼオライ
トはSiO2を主成分とするものである。
【0009】
【表1】
【0010】実験では、先ず、試料の粒度及び投入液の
pHによるCd除去率の変化を調べた。用いた試料は麦
飯石である。結果を表2に示す。同表に示すように、粒
度については、0.5mm以下、0.5〜2mm、及び
2mm以上の3種類に分級した。またpHについては、
実験No.1〜3は水酸化ナトリウムを添加して約pH
7に調整し、実験No.4は水酸化ナトリウムを添加し
ないものを用いた。
【0011】
【表2】
【0012】実験No.1〜3は、pHをほぼ同一とし
て粒度を変化させたものであるが、この結果より明らか
なように、粒度が小さくなると比表面積(単位質量当た
りの表面積)が大きくなるために、Cd除去率が向上す
ることが分かる。しかしながら粒度0.5mm以下で
は、目詰まりによりろ過することができなかった。以上
より、粒度については0.5〜2mmとすることが好ま
しいことが分かった。次に実験No.3、4は、粒度を
ほぼ同一としてpHを変化させたものであるが、この結
果より明らかなように、pH3ではほとんどCdが除去
されていないことが分かる。したがってpHについて
は、pH6〜7程度に調整することが好ましいことが分
かった。
【0013】以上より、試料の粒度は0.5〜2mm、
pHは6〜7程度が好ましいことが分かったが、この状
態(実験No.2)から、粒度が2mm以上の状態(実
験No.3)に変化させると、Cd除去率は91.0%
から、71.3%に落ちる。他方、実験No.2の状態
からpHが3の状態(実験No.4)に変化させると、
Cd除去率は91.0%から、4.3%に落ちる。した
がってCd除去率を向上させる要因としては、粒度もさ
ることながら、pHへの依存性が大きいことが分かっ
た。
【0014】次に、Cd除去のメカニズムを調べる実験
を行った。先ず、試料として麦飯石を用い、ろ過前とろ
過後とのpHの変化を測定したところ、ろ過前後のpH
の高低にかかわらず、いずれもpHは高くなることが分
かった。そこで、ろ過前後でのNa、Ca等のアルカリ
イオン量(単位:ppm)の変化を測定した。結果を表
3に示す。もともと、Cd−50ppmの投入液は、超
純水に市販の原子吸光用Cd−1000ppm標準液を
希釈して作成し、その際、pH調整に水酸化ナトリウム
を添加している。そのため、表3に示すように、Naは
大きな変化は示さないが、Mg、Ca等は明らかに増加
している。これは、麦飯石中のアルカリ成分が溶離し、
Cdとのイオン交換が行われているものと考えられる。
【0015】
【表3】
【0016】以上の検討により、アルカリイオンがCd
の除去に関与しているものと考えられるから、次に、麦
飯石にトラップされたCdを、イオン交換によって回収
できるかどうかを実験した。実験では先ず、pH6〜7
のCdを含む投入液をろ過して、麦飯石にCdをトラッ
プさせた。次いで同様のpHである超純水(pH6.
5)をろ過した場合と、超純水に塩酸を添加して低pH
に調整(pH1.8)してろ過した場合について、ろ過
液のCd量を測定した。その結果を表4に示す。アルカ
リイオンのない超純水を用いた場合には、ろ過によって
pHは高くなるものの、Cd濃度は変化していない。他
方、低pH液を用いた場合には、Cdがほぼ回収できる
ことがわかる。このことより、HとCdとの間でイオン
交換がなされているものと考えられる。
【0017】
【表4】
【0018】次に、イオン交換物質の代表として知られ
ているゼオライトを用いて、麦飯石との比較を行った。
ゼオライトの粒度とpHとは、0.5〜2mm、pH6
〜7に調整した。粒度調整した試料をSEM(走査型電
子顕微鏡)によって観察したところ、ゼオライトも麦飯
石も、塊状粒に微細粒子が付着して形態が観察された。
その塊状粒は、麦飯石では比較的平滑な表面形態である
が、ゼオライトでは細かな凹凸が多く、また、ゼオライ
ト#2においては、他とは異なり、針状と粒状粒子の集
合体であった。
【0019】Cd除去率を比較した結果を表5に示す。
同表に示すように、ゼオライトは麦飯石以上の効果のあ
ることが確認でき、ほぼ完全にCdが除去できている。
これはSEMによる観察から推定すると、比表面積の差
によるものと考えられる。ただし、ゼオライトの方が麦
飯石よりもCd除去率が高いが、その分、ろ過速度は遅
いこと、また繰り返し使用した場合の目詰まりを考慮す
る必要がある。
【0020】
【表5】
【0021】次に、Cdの飽和吸着量を測定した。この
実験では、実験を加速するために、Cd−1000pp
m標準液をCd−100ppm程度に希釈し、pH6〜
7に調整した。試料は、ゼオライトと麦飯石をそれぞれ
ディスクミルで粉砕し、粒度を合わせ、両者とも20g
の試料を用いた。また、ろ過速度は0.5〜1ml/分
とした。実験では、ろ過液を100mlずつに区分し
て、各100mlずつのろ過液中のCd濃度を測定し
た。結果を図2に示す。
【0022】同図(A)は、麦飯石を試料としたときの
結果であり、同図(B)は、ゼオライトを試料としたと
きの結果である。麦飯石では、同図(A)に示すよう
に、約1000mlをろ過すると飽和状態に達し、麦飯
石に吸着されるCdの総量は23.5mgとなる。他方
ゼオライトでは、同図(B)に示すように、飽和状態に
なかなか到達しない。そこで実験した領域を外挿する
と、約12500mlをろ過すると飽和状態に達し、ゼ
オライトに吸着されるCdの総量は、 100.19(μg/ml)×12500(ml)/2
≒630(mg) となる。すなわち、単位質量当たりのCdの吸着量は、
ゼオライトの方が麦飯石よりも約30倍も多く、したが
ってろ過材として優れていることが分かる。
【0023】
【発明の効果】以上のように、ゼオライトを用いること
により、Cdを効率よく吸着することができ、したがっ
て本発明方法により、魚介類の内蔵に含まれる重金属を
効率よく除去することができる。また、Cdを吸着した
ゼオライトに酸性液を投下ろ過することにより、Cdを
ほぼ全量回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法の原理を示す装置図
【図2】(A)麦飯石と(B)ゼオライトとの、Cdの
飽和吸着量を示す図
【符号の説明】
1…スキーブ型分液ロート 2…投入液 3…ガラスクロマト管 4…試料 5…グラスウール 6…ビーカー 7…ろ過液
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B09B 5/00 ZAB B09B 5/00 ZABE Fターム(参考) 2E191 BA02 BC01 4B035 LC09 LP21 LP56 LP59 4B042 AC08 AD39 AG59 AG68 AH06 AP24 AT05

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】魚介類の内蔵に含まれる重金属を除去する
    ための処理方法において、 前記重金属を含む溶液のpH調整を行う第1工程と、 ゼオライトを充填した処理管に前記pH調整された溶液
    を滴下する第2工程とを含むことを特徴とする魚介類内
    蔵の処理方法。
  2. 【請求項2】前記第1工程はpH6〜7程度に調整する
    ものであり、 前記第2工程で用いるゼオライトの平均粒径は、0.5
    〜2mmであることを特徴とする、請求項1記載の魚介
    類内蔵の処理方法。
  3. 【請求項3】前記第2工程の後に、前記ゼオライトを充
    填した処理管に酸性液を投下ろ過する工程を更に有する
    ことを特徴とする、請求項1又は2記載の魚介類内蔵の
    処理方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002159952A (ja) * 2000-11-28 2002-06-04 Japan Atom Energy Res Inst ホタテ貝のうろから有害金属を除去する方法
CN104472972A (zh) * 2014-12-16 2015-04-01 集美大学 一种快速脱除贝类体内镉的脱除剂及其制备方法
CN104738364A (zh) * 2015-03-30 2015-07-01 浙江海洋学院 一种贻贝中重金属镉脱除剂的制备方法及应用

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