JP2001157892A - 液体浄化装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】廃液中の微粒子の除去に目の細かいフィルタを
使用せず、重金属の除去にキレート樹脂を使用しない液
体浄化装置を提供する。 【解決手段】第一，第二の濾過層３，４間に塩基性硫酸
マグネシウムと水酸化マグネシウムとからなる吸着剤５
を設置した液体浄化装置において、１）５中に液体を通
過させて微粒子を凝集させ、４で絡め取る、２）５中に
液体を通過させて重金属イオンを５の水酸基と結合・固
形化し、この粒子を凝集させ、４で絡め取る、３）液体
に直流通電し、ＨとＯＨ両イオンを発生させ、ＯＨイオ
ン、５の水酸基、重金属イオンを結合・固形化し、この
粒子を凝集させ、４で絡め取る。４）３、４間にセルロ
ーズ粉末からなる吸着剤５を設置し、３）と同様にす
る。
使用せず、重金属の除去にキレート樹脂を使用しない液
体浄化装置を提供する。 【解決手段】第一，第二の濾過層３，４間に塩基性硫酸
マグネシウムと水酸化マグネシウムとからなる吸着剤５
を設置した液体浄化装置において、１）５中に液体を通
過させて微粒子を凝集させ、４で絡め取る、２）５中に
液体を通過させて重金属イオンを５の水酸基と結合・固
形化し、この粒子を凝集させ、４で絡め取る、３）液体
に直流通電し、ＨとＯＨ両イオンを発生させ、ＯＨイオ
ン、５の水酸基、重金属イオンを結合・固形化し、この
粒子を凝集させ、４で絡め取る。４）３、４間にセルロ
ーズ粉末からなる吸着剤５を設置し、３）と同様にす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、焼却炉から
の廃水等、微粒子、重金属イオン等を含んだ廃水を浄化
する液体浄化装置に関するものである。
の廃水等、微粒子、重金属イオン等を含んだ廃水を浄化
する液体浄化装置に関するものである。
【０００２】従来、０．１μ等の非常に微細な微粒子を
含んだ廃水の浄化は、セラミックフイルタでも対応でき
ず、中空糸で除去するしか対策が無く、その目詰まりに
よるランニングコストが高く、とても対応できなかっ
た。このため、従来では廃液に凝集剤を投入して、微粒
子を凝集させて沈降させ、プレスフイルタで濾過してい
た。また、排水中の重金属の除去は、キレート樹脂で除
去するか、または、イオン交換樹脂を用いて除去するし
か対策が無かった。
含んだ廃水の浄化は、セラミックフイルタでも対応でき
ず、中空糸で除去するしか対策が無く、その目詰まりに
よるランニングコストが高く、とても対応できなかっ
た。このため、従来では廃液に凝集剤を投入して、微粒
子を凝集させて沈降させ、プレスフイルタで濾過してい
た。また、排水中の重金属の除去は、キレート樹脂で除
去するか、または、イオン交換樹脂を用いて除去するし
か対策が無かった。
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題】従来の装置は上記のよ
うな対策がなされ、非常に微細な微粒子の除去は、凝集
剤の投入により微粒子を凝集剤と共に沈殿凝集させてい
るため、凝集剤を大量に投入せねばならず、またこれに
より、大量の沈殿物が発生し、そのプレスフイルタによ
る加圧濾過作業が膨大となる課題が有った。さらに、重
金属イオンの除去においては、キレート樹脂、または、
イオン交換樹脂でしか対応できず、イニシャルコスト、
ランニングコストに膨大な費用要し、また、キレート樹
脂の再生に際しては、重金属イオンの濃縮廃水が大量に
発生する課題が有った。
うな対策がなされ、非常に微細な微粒子の除去は、凝集
剤の投入により微粒子を凝集剤と共に沈殿凝集させてい
るため、凝集剤を大量に投入せねばならず、またこれに
より、大量の沈殿物が発生し、そのプレスフイルタによ
る加圧濾過作業が膨大となる課題が有った。さらに、重
金属イオンの除去においては、キレート樹脂、または、
イオン交換樹脂でしか対応できず、イニシャルコスト、
ランニングコストに膨大な費用要し、また、キレート樹
脂の再生に際しては、重金属イオンの濃縮廃水が大量に
発生する課題が有った。
【０００４】この発明は上記のような従来のものの課題
を解消するためになされたもので、
を解消するためになされたもので、
【請求項１】の発明は、第一，第二の濾過層間に、少な
くとも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウ
ムとからなる吸着剤を設置して、吸着剤中に液体を通過
させることにより、液体中の微粒子を凝集させ、大きな
塊にした後、第二の濾過層で絡め取る様にした液体浄化
装置を提供することを目的とする。
くとも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウ
ムとからなる吸着剤を設置して、吸着剤中に液体を通過
させることにより、液体中の微粒子を凝集させ、大きな
塊にした後、第二の濾過層で絡め取る様にした液体浄化
装置を提供することを目的とする。
【請求項２】の発明は、第一，第二の濾過層間に、少な
くとも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウ
ムとからなる吸着剤を設置して、吸着剤中に液体を通過
させることにより、液体中の重金属イオンを吸着剤の水
酸基と結合させて固形化し、この固形化した粒子を凝集
させ、大きな塊にした後、第二の濾過層で絡め取る様に
した液体浄化装置を提供することを目的とする。
くとも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウ
ムとからなる吸着剤を設置して、吸着剤中に液体を通過
させることにより、液体中の重金属イオンを吸着剤の水
酸基と結合させて固形化し、この固形化した粒子を凝集
させ、大きな塊にした後、第二の濾過層で絡め取る様に
した液体浄化装置を提供することを目的とする。
【請求項３】の発明は、第一，第二の濾過層間に、少な
くとも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウ
ムとからなる吸着剤を設置し、電極装置によって、液体
に直流電流を通電し、液体にＨイオンとＯＨイオンとを
発生させせ、このＯＨイオン、並びに、前記吸着剤の水
酸基と、液体中の重金属イオンとを結合させて固形化
し、この固形化した粒子を凝集させ、大きな塊にした
後、第二の濾過層で絡め取る様にした液体浄化装置を提
供することを目的とする。
くとも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウ
ムとからなる吸着剤を設置し、電極装置によって、液体
に直流電流を通電し、液体にＨイオンとＯＨイオンとを
発生させせ、このＯＨイオン、並びに、前記吸着剤の水
酸基と、液体中の重金属イオンとを結合させて固形化
し、この固形化した粒子を凝集させ、大きな塊にした
後、第二の濾過層で絡め取る様にした液体浄化装置を提
供することを目的とする。
【請求項４】の発明は、第一，第二の濾過層間にセルロ
ーズの粉末からなる吸着剤を設置し、電極装置によっ
て、液体に直流電流を通電し、液体にＨイオンとＯＨイ
オンとを発生させせ、このＯＨイオンと、液体中の重金
属イオンとを結合させて固形化し、この固形化した粒子
を吸着剤と第二の濾過層とで絡め取る様にした液体浄化
装置を提供することを目的とする。
ーズの粉末からなる吸着剤を設置し、電極装置によっ
て、液体に直流電流を通電し、液体にＨイオンとＯＨイ
オンとを発生させせ、このＯＨイオンと、液体中の重金
属イオンとを結合させて固形化し、この固形化した粒子
を吸着剤と第二の濾過層とで絡め取る様にした液体浄化
装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【請求項１】の発明は、液体を浄化する第一，第二の濾
過層と、前記第一，第二の濾過層間に設置され、少なく
とも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウム
とからなる吸着剤とを備え、前記吸着剤中に液体を通過
させることにより、液体中の微粒子を凝集させ、大きな
塊にした後、前記第二の濾過層で絡め取る様にして実現
した。
過層と、前記第一，第二の濾過層間に設置され、少なく
とも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウム
とからなる吸着剤とを備え、前記吸着剤中に液体を通過
させることにより、液体中の微粒子を凝集させ、大きな
塊にした後、前記第二の濾過層で絡め取る様にして実現
した。
【請求項２】の発明は、液体を浄化する第一，第二の濾
過層と、前記第一，第二の濾過層間に設置され、少なく
とも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウム
とからなる吸着剤とを備え、前記吸着剤中に液体を通過
させることにより、液体中の重金属イオンを前記吸着剤
の水酸基と結合させて固形化し、この固形化した粒子を
凝集させ、大きな塊にした後、前記第二の濾過層で絡め
取る様にして実現した。
過層と、前記第一，第二の濾過層間に設置され、少なく
とも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウム
とからなる吸着剤とを備え、前記吸着剤中に液体を通過
させることにより、液体中の重金属イオンを前記吸着剤
の水酸基と結合させて固形化し、この固形化した粒子を
凝集させ、大きな塊にした後、前記第二の濾過層で絡め
取る様にして実現した。
【請求項３】の発明は、液体を浄化する第一，第二の濾
過層と、前記第一，第二の濾過層間に設置され、少なく
とも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウム
とからなる吸着剤と、前記液体に直流電流を通電し、液
体にＨイオンとＯＨイオンとを発生させる電極装置とを
備え、前記電極装置によって発生したＯＨイオン、並び
に、前記吸着剤の水酸基と、液体中の重金属イオンとを
結合させて固形化し、この固形化した粒子を凝集させ、
大きな塊にした後、前記第二の濾過層で絡め取る様にし
て実現した。
過層と、前記第一，第二の濾過層間に設置され、少なく
とも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウム
とからなる吸着剤と、前記液体に直流電流を通電し、液
体にＨイオンとＯＨイオンとを発生させる電極装置とを
備え、前記電極装置によって発生したＯＨイオン、並び
に、前記吸着剤の水酸基と、液体中の重金属イオンとを
結合させて固形化し、この固形化した粒子を凝集させ、
大きな塊にした後、前記第二の濾過層で絡め取る様にし
て実現した。
【請求項４】の発明は、液体を浄化する第一，第二の濾
過層と、前記第一，第二の濾過層間に設置されたセルロ
ーズの粉末からなる吸着剤と、前記液体に直流電流を通
電し、液体にＨイオンとＯＨイオンとを発生させる電極
装置とを備え、前記電極装置によって発生したＯＨイオ
ンと、液体中の重金属イオンとを結合させて固形化し、
この固形化した粒子を前記吸着剤と前記第二の濾過層と
で絡め取る様にして実現した。
過層と、前記第一，第二の濾過層間に設置されたセルロ
ーズの粉末からなる吸着剤と、前記液体に直流電流を通
電し、液体にＨイオンとＯＨイオンとを発生させる電極
装置とを備え、前記電極装置によって発生したＯＨイオ
ンと、液体中の重金属イオンとを結合させて固形化し、
この固形化した粒子を前記吸着剤と前記第二の濾過層と
で絡め取る様にして実現した。
【０００６】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１は、この発明の一実施例を示す側面断面図で
ある。図において、容器１の廃液注入口２から、例え
ば、微粒子、重金属イオンを含んだ廃液が、ポンプによ
って圧入される。第一，第二の濾過層３，４は、容器１
内に設置され、吸着剤５は、第一，第二の濾過層３，４
間に充填されている。
する。図１は、この発明の一実施例を示す側面断面図で
ある。図において、容器１の廃液注入口２から、例え
ば、微粒子、重金属イオンを含んだ廃液が、ポンプによ
って圧入される。第一，第二の濾過層３，４は、容器１
内に設置され、吸着剤５は、第一，第二の濾過層３，４
間に充填されている。
【０００７】吸着剤５は、例えば、
【化学式１】 ＭｇＳＯ４・５Ｍｇ（ＯＨ）２・３Ｈ２
Ｏ で示される塩基性硫酸マグネシュウムを９４％以上と、
Ｏ で示される塩基性硫酸マグネシュウムを９４％以上と、
【化学式２】 Ｍｇ（ＯＨ）２ で示されるの水酸化マグネシュウムを６％以下と、
【化学式３】 ＭｇＳＯ４ で示される硫酸マグネシュウム０．５％以下とからなっ
ており、その形状は、粉末状、または、顆粒状、もしく
は、粒状となっている。また、その成分含有比率は、上
記実施例のみに限らず
ており、その形状は、粉末状、または、顆粒状、もしく
は、粒状となっている。また、その成分含有比率は、上
記実施例のみに限らず
【化学式４】 ２％≦ＭｇＳＯ４・５Ｍｇ（ＯＨ）２・
３Ｈ２Ｏ≦９８％
３Ｈ２Ｏ≦９８％
【化学式５】 ２％≦Ｍｇ（ＯＨ）２≦９８％ の範囲であれば良い。即ち、吸着剤５によって、第一，
第二の濾過層３，４間は、金属イオンが若干高くなるよ
うに構成されている。
第二の濾過層３，４間は、金属イオンが若干高くなるよ
うに構成されている。
【０００８】次にこの動作を、図２を用いて説明する。
図２は、ポテンシャルエネルギー特性曲線図で、横軸に
微粒子Ａ，Ｂの粒子間距離Ｌを、縦軸に反発力Ｐ１と反
発力Ｐ２とを取っている。廃液注入口２から容器１内に
重金属イオンを含んだ廃液が、ポンプによって圧入され
ると、廃液は第一の濾過層３を介して吸着剤５に至る。
吸着剤５は、粉末状、または、顆粒状、もしくは、粒状
に構成されているため、その相互間隙を廃液が通過す
る。吸着剤５自体、若干金属電位が高く設定されている
ため、シュルツハービィの法則に従って、図２に示す廃
液中の微粒子Ａ，Ｂの相互間距離Ｌは、距離Ｌ１から距
離Ｌ２以下となり、廃液中の微粒子Ａ，Ｂの相互間に引
力Ｐ２が働き、お互いに凝集して３００倍の大きな塊と
なる。この大きな塊になった微粒子は、微粒子個々に対
して十分目の粗い第二の濾過層４で捕捉除去される。例
えば、微粒子が、これまで中空糸でしか捕捉できなかっ
た０．１μであっても、第二の濾過層４として、１０μ
のフイルタを用いれば除去出来る。さらに、第一の濾過
層３としては、吸着剤５の、粉末状、または、顆粒状、
もしくは、粒状よりも目の細かいものであればよい。な
お、吸着剤５が粉末状の場合、粉末の相互間隙が狭く、
その間隙で目詰まりを発生する。この場合、吸着剤５と
比重が近い、たとえば、粒状の活性炭等をスペーサーと
して使用して、吸着剤５の相互間隙を広くすることが出
来る。なおまた、逆浸透膜の目詰まりの原因となるシリ
カは、これまで除去不可能とされていたが、図１の実施
例を用いることにより、表１の如く、逆浸透膜の目詰ま
り防止に十分対応し得る程度まで除去出来る。この場
合、浄化対象液として井戸水を使用し、第二の濾過層４
として、１０μのカートリッジフイルタを用いた。
図２は、ポテンシャルエネルギー特性曲線図で、横軸に
微粒子Ａ，Ｂの粒子間距離Ｌを、縦軸に反発力Ｐ１と反
発力Ｐ２とを取っている。廃液注入口２から容器１内に
重金属イオンを含んだ廃液が、ポンプによって圧入され
ると、廃液は第一の濾過層３を介して吸着剤５に至る。
吸着剤５は、粉末状、または、顆粒状、もしくは、粒状
に構成されているため、その相互間隙を廃液が通過す
る。吸着剤５自体、若干金属電位が高く設定されている
ため、シュルツハービィの法則に従って、図２に示す廃
液中の微粒子Ａ，Ｂの相互間距離Ｌは、距離Ｌ１から距
離Ｌ２以下となり、廃液中の微粒子Ａ，Ｂの相互間に引
力Ｐ２が働き、お互いに凝集して３００倍の大きな塊と
なる。この大きな塊になった微粒子は、微粒子個々に対
して十分目の粗い第二の濾過層４で捕捉除去される。例
えば、微粒子が、これまで中空糸でしか捕捉できなかっ
た０．１μであっても、第二の濾過層４として、１０μ
のフイルタを用いれば除去出来る。さらに、第一の濾過
層３としては、吸着剤５の、粉末状、または、顆粒状、
もしくは、粒状よりも目の細かいものであればよい。な
お、吸着剤５が粉末状の場合、粉末の相互間隙が狭く、
その間隙で目詰まりを発生する。この場合、吸着剤５と
比重が近い、たとえば、粒状の活性炭等をスペーサーと
して使用して、吸着剤５の相互間隙を広くすることが出
来る。なおまた、逆浸透膜の目詰まりの原因となるシリ
カは、これまで除去不可能とされていたが、図１の実施
例を用いることにより、表１の如く、逆浸透膜の目詰ま
り防止に十分対応し得る程度まで除去出来る。この場
合、浄化対象液として井戸水を使用し、第二の濾過層４
として、１０μのカートリッジフイルタを用いた。
【表 １】 さらに、海水淡水化の際、逆浸透膜の目詰まりまでの期
間を延長するため、海水の汚度であるＦＩ値を３以下に
するため、種々検討されているが、これまでＦＩ値を３
以下にすることは出来ないとされていた。しかしなが
ら、図１の実施例を用いることにより、表２の如く、容
易に３以下にすることが出来る。この場合、第二の濾過
層４として、１０μのカートリッジフイルタを用い、そ
の測定方法は、日東電気工業株式会社、１９８７年１２
月法を使用した。
間を延長するため、海水の汚度であるＦＩ値を３以下に
するため、種々検討されているが、これまでＦＩ値を３
以下にすることは出来ないとされていた。しかしなが
ら、図１の実施例を用いることにより、表２の如く、容
易に３以下にすることが出来る。この場合、第二の濾過
層４として、１０μのカートリッジフイルタを用い、そ
の測定方法は、日東電気工業株式会社、１９８７年１２
月法を使用した。
【表 ２】
【０００９】また、廃液中の例えば、鉛等の重金属イオ
ンが、吸着剤５の、粉末状、または、顆粒状、もしく
は、粒状の相互間隙を通過すると、鉛イオンは、吸着剤
５の水酸基と結合して
ンが、吸着剤５の、粉末状、または、顆粒状、もしく
は、粒状の相互間隙を通過すると、鉛イオンは、吸着剤
５の水酸基と結合して
【化学式６】 Ｐｂ＋２＋ ２（ＯＨ）− ２ → Ｐｂ
（ＯＨ）２ に示す如く水酸化鉛となり固形化し、この固形化した微
粒子は、さらに吸着剤５を通過する間に、シュルツハー
ビィの法則に従って上述と同様に凝集して、３００倍の
大きな塊となり、第二の濾過層４で捕捉除去される。原
子吸光分析装置を用いた洗濯廃水中の鉛イオンの除去状
況を表３に示す。この場合、第二の濾過層４として１０
μのカートリッジフイルタを用いた。
（ＯＨ）２ に示す如く水酸化鉛となり固形化し、この固形化した微
粒子は、さらに吸着剤５を通過する間に、シュルツハー
ビィの法則に従って上述と同様に凝集して、３００倍の
大きな塊となり、第二の濾過層４で捕捉除去される。原
子吸光分析装置を用いた洗濯廃水中の鉛イオンの除去状
況を表３に示す。この場合、第二の濾過層４として１０
μのカートリッジフイルタを用いた。
【表 ３】 表３に示す如く、これまで、キレート樹脂でしか除去出
来ないとされていた排水中の鉛イオンも、フイルタで除
去することが出来、イニシャルコストにおいて１／１０
以下、ランニングコストにおいて１／２０以下となる。
来ないとされていた排水中の鉛イオンも、フイルタで除
去することが出来、イニシャルコストにおいて１／１０
以下、ランニングコストにおいて１／２０以下となる。
【００１０】次に、図１の実施例におけるシリコン電解
廃液における重金属イオンの除去例を説明する。図３
は、シリコン電解廃液中の金属含有成分を、図４は、第
二の濾過層４として１０μのカートリッジフイルタを用
い、循環濾過回数３パスの浄化液の金属含有成分を、図
５は、第二の濾過層４として１０μのカートリッジフイ
ルタを用い、循環濾過回数２０パスの浄化液の金属含有
成分をそれぞれ示す。また、表４にそのデーターをまと
めて示す。
廃液における重金属イオンの除去例を説明する。図３
は、シリコン電解廃液中の金属含有成分を、図４は、第
二の濾過層４として１０μのカートリッジフイルタを用
い、循環濾過回数３パスの浄化液の金属含有成分を、図
５は、第二の濾過層４として１０μのカートリッジフイ
ルタを用い、循環濾過回数２０パスの浄化液の金属含有
成分をそれぞれ示す。また、表４にそのデーターをまと
めて示す。
【表 ４】 表４に示すごとく、ほぼ満足できるレベルまで除去され
ている。但し、銅イオンは化学式７に示す如く、水中
に、水酸基と結合し難い状態で存在しているため、その
除去はかなり困難であり、その混在状況に左右される
が、許容レベルまで除去し得る。
ている。但し、銅イオンは化学式７に示す如く、水中
に、水酸基と結合し難い状態で存在しているため、その
除去はかなり困難であり、その混在状況に左右される
が、許容レベルまで除去し得る。
【化学式７】 ［Ｃｕ（Ｈ２Ｏ）４］＋２
【００１１】図６は、この発明の他の実施例を示す側面
断面図である。図において、電極６は、例えば網目状に
構成され、容器１をアース電極として、例えば、＋２Ｖ
の直流電圧が掛けられ、電極６と容器１とで電極装置を
構成している。この電極装置により、容器１内の廃液に
は４．５ｍｍＡの直流電流が流れ、水素ガス、酸素ガス
を発生することなく、化学式８に示すごとくＨイオンと
ＯＨイオンとを発生する。
断面図である。図において、電極６は、例えば網目状に
構成され、容器１をアース電極として、例えば、＋２Ｖ
の直流電圧が掛けられ、電極６と容器１とで電極装置を
構成している。この電極装置により、容器１内の廃液に
は４．５ｍｍＡの直流電流が流れ、水素ガス、酸素ガス
を発生することなく、化学式８に示すごとくＨイオンと
ＯＨイオンとを発生する。
【化学式８】 Ｈ２Ｏ → Ｈ ＋ ＯＨ このＯＨイオンと、吸着剤５の水酸基イオンとが、廃液
中の重金属イオンと結合して、前述の如く重金属イオン
を固形化し、この固形化した粒子を吸着剤５で凝集さ
せ、大きな塊として後、第二の濾過層４で絡め取る。こ
のように電極装置を設け、廃液中に強制的にＯＨイオン
を発生させることにより、より効果的に重金属イオンを
除去することが出来る。
中の重金属イオンと結合して、前述の如く重金属イオン
を固形化し、この固形化した粒子を吸着剤５で凝集さ
せ、大きな塊として後、第二の濾過層４で絡め取る。こ
のように電極装置を設け、廃液中に強制的にＯＨイオン
を発生させることにより、より効果的に重金属イオンを
除去することが出来る。
【００１２】なお、上記実施例では、電極６と容器１間
に直流電圧を掛ける場合を示したが、容器１とは別個
に、アース電極もしくは−電極を設けてもよく、また、
第一の濾過層３を網目電極として、電極６を省略しても
良い。さらに、上記実施例では、＋２Ｖの直流電圧を掛
ける場合を示したが、主要なのは電圧ではなく、化学式
８で示すＯＨイオンを発生させるための電流値である。
即ち、水への通電電流値が約９．２ｍＡを超えると酸素
ガスが発生し、また、約２３ｍＡを超えると水素ガスが
発生する。このため、安全率を２倍とすると、４．５ｍ
Ａ程度の通電電流が望ましく、その許容範囲は、水素ガ
スが発生する約２３ｍＡ迄である。
に直流電圧を掛ける場合を示したが、容器１とは別個
に、アース電極もしくは−電極を設けてもよく、また、
第一の濾過層３を網目電極として、電極６を省略しても
良い。さらに、上記実施例では、＋２Ｖの直流電圧を掛
ける場合を示したが、主要なのは電圧ではなく、化学式
８で示すＯＨイオンを発生させるための電流値である。
即ち、水への通電電流値が約９．２ｍＡを超えると酸素
ガスが発生し、また、約２３ｍＡを超えると水素ガスが
発生する。このため、安全率を２倍とすると、４．５ｍ
Ａ程度の通電電流が望ましく、その許容範囲は、水素ガ
スが発生する約２３ｍＡ迄である。
【００１３】図７は、この発明の他の実施例を示す側面
断面図である。図６の実施例と異なるところは、吸着剤
５として、セルローズの粉末を使用した点である。即
ち、図６の実施例では、吸着剤６として、化学式１，
２，３に示す如く、凝集能力と水酸基とを有する吸着剤
を使用したが、図７の実施例のものは、吸着剤５とし
て、第二の濾過層４の濾過助剤のみとして作用する、セ
ルローズの粉末を使用し、また、重金属イオンと結合す
るＯＨイオンは、網目状の電極６のみに依存しており、
第一の濾過層３を電極６と併用している。
断面図である。図６の実施例と異なるところは、吸着剤
５として、セルローズの粉末を使用した点である。即
ち、図６の実施例では、吸着剤６として、化学式１，
２，３に示す如く、凝集能力と水酸基とを有する吸着剤
を使用したが、図７の実施例のものは、吸着剤５とし
て、第二の濾過層４の濾過助剤のみとして作用する、セ
ルローズの粉末を使用し、また、重金属イオンと結合す
るＯＨイオンは、網目状の電極６のみに依存しており、
第一の濾過層３を電極６と併用している。
【００１４】次に、図７の実施例を用いたシリコン電解
廃液における重金属イオンの除去例を説明する。図８
は、シリコン電解廃液中の金属含有成分を、図９は、第
二の濾過層４として１０μのカートリッジフイルタを用
い、循環濾過回数３パスの浄化液の金属含有成分を、図
１０は、第二の濾過層４として１０μのカートリッジフ
イルタを用い、循環濾過回数２０パスの浄化液の金属含
有成分をそれぞれ示す。また、表５にそのデーターをま
とめて示す。
廃液における重金属イオンの除去例を説明する。図８
は、シリコン電解廃液中の金属含有成分を、図９は、第
二の濾過層４として１０μのカートリッジフイルタを用
い、循環濾過回数３パスの浄化液の金属含有成分を、図
１０は、第二の濾過層４として１０μのカートリッジフ
イルタを用い、循環濾過回数２０パスの浄化液の金属含
有成分をそれぞれ示す。また、表５にそのデーターをま
とめて示す。
【表 ５】 表５に示すごとく、図７の実施例においてもほぼ満足で
きるレベルまで、重金属イオンは除去されている。
きるレベルまで、重金属イオンは除去されている。
【発明の効果】以上のように、
【請求項１】の発明によれば、第一，第二の濾過層間
に、少なくとも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグ
ネシュウムとからなる吸着剤を設置して、吸着剤中に液
体を通過させることにより、液体中の微粒子を凝集さ
せ、大きな塊にした後、第二の濾過層で絡め取る様にし
ているため、凝集剤を用いず、除去しょうとする微粒子
の、１００倍の目の粗さのフイルタで、除去することが
出来る。
に、少なくとも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグ
ネシュウムとからなる吸着剤を設置して、吸着剤中に液
体を通過させることにより、液体中の微粒子を凝集さ
せ、大きな塊にした後、第二の濾過層で絡め取る様にし
ているため、凝集剤を用いず、除去しょうとする微粒子
の、１００倍の目の粗さのフイルタで、除去することが
出来る。
【請求項２】の発明によれば、第一，第二の濾過層間
に、少なくとも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグ
ネシュウムとからなる吸着剤を設置して、吸着剤中に液
体を通過させることにより、液体中の重金属イオンを吸
着剤の水酸基と結合させて固形化し、この固形化した粒
子を凝集させ、大きな塊にした後、第二の濾過層で絡め
取る様にしているため、キレート樹脂を用いず液体中の
重金属イオンを除去することが出来る。
に、少なくとも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグ
ネシュウムとからなる吸着剤を設置して、吸着剤中に液
体を通過させることにより、液体中の重金属イオンを吸
着剤の水酸基と結合させて固形化し、この固形化した粒
子を凝集させ、大きな塊にした後、第二の濾過層で絡め
取る様にしているため、キレート樹脂を用いず液体中の
重金属イオンを除去することが出来る。
【請求項３】の発明によれば、第一，第二の濾過層間
に、少なくとも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグ
ネシュウムとからなる吸着剤を設置し、電極装置によっ
て、液体に直流電流を通電し、液体にＨイオンとＯＨイ
オンとを発生させせ、このＯＨイオン、並びに、前記吸
着剤の水酸基と、液体中の重金属イオンとを結合させて
固形化し、この固形化した粒子を凝集させ、大きな塊に
した後、第二の濾過層で絡め取る様にしているため、キ
レート樹脂を用いず液体中の重金属イオンを効率よく除
去することが出来る。
に、少なくとも塩基性硫酸マグネシュウムと水酸化マグ
ネシュウムとからなる吸着剤を設置し、電極装置によっ
て、液体に直流電流を通電し、液体にＨイオンとＯＨイ
オンとを発生させせ、このＯＨイオン、並びに、前記吸
着剤の水酸基と、液体中の重金属イオンとを結合させて
固形化し、この固形化した粒子を凝集させ、大きな塊に
した後、第二の濾過層で絡め取る様にしているため、キ
レート樹脂を用いず液体中の重金属イオンを効率よく除
去することが出来る。
【請求項４】の発明によれば、第一，第二の濾過層間に
セルローズの粉末からなる吸着剤を設置し、電極装置に
よって、液体に直流電流を通電し、液体にＨイオンとＯ
Ｈイオンとを発生させせ、このＯＨイオンと、液体中の
重金属イオンとを結合させて固形化し、この固形化した
粒子を吸着剤並びに第二の濾過層で絡め取る様にしてい
るため、キレート樹脂を用いず液体中の重金属イオンを
安価な装置で除去することが出来る。
セルローズの粉末からなる吸着剤を設置し、電極装置に
よって、液体に直流電流を通電し、液体にＨイオンとＯ
Ｈイオンとを発生させせ、このＯＨイオンと、液体中の
重金属イオンとを結合させて固形化し、この固形化した
粒子を吸着剤並びに第二の濾過層で絡め取る様にしてい
るため、キレート樹脂を用いず液体中の重金属イオンを
安価な装置で除去することが出来る。
【図１】この発明にかかる液体浄化装置の一実施例を示
す側面断面図である。
す側面断面図である。
【図２】ポテンシャルエネルギー特性曲線図である。
【図３】シリコン電解廃液中の金属含有成分を示す。
【図４】図１の実施例による循環濾過回数３パスの浄化
液中の金属含有成分を示す。
液中の金属含有成分を示す。
【図５】図１の実施例による循環濾過回数２０パスの浄
化液中の金属含有成分を示す。
化液中の金属含有成分を示す。
【図６】この発明にかかる液体浄化装置の他の実施例を
示す側面断面図である。
示す側面断面図である。
【図７】この発明にかかる液体浄化装置のさらに他の実
施例を示す側面断面図である。
施例を示す側面断面図である。
【図８】シリコン電解廃液中の金属含有成分を示す。
【図９】図７の実施例による循環濾過回数３パスの浄化
液中の金属含有成分を示す。
液中の金属含有成分を示す。
【図１０】図７の実施例による循環濾過回数２０パスの
浄化液中の金属含有成分を示す。
浄化液中の金属含有成分を示す。
１：容器 ２：廃液注入口 ３：第一の濾過層 ４：第二の濾過層 ５：吸着剤 ６：電極
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年３月１日（２０００．３．１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】吸着剤５は、例えば、
【化学式１】 ＭｇＳＯ４・５Ｍｇ（ＯＨ）２・３Ｈ２
Ｏ で示される塩基性硫酸マグネシュウムを９４％以上と、
Ｏ で示される塩基性硫酸マグネシュウムを９４％以上と、
【化学式２】 Ｍｇ（ＯＨ）２ で示されるの水酸化マグネシュウムを６％以下と、
【化学式３】 ＭｇＳＯ４ で示される硫酸マグネシュウム０．５％以下とからなっ
ており、その形状は、結晶状繊維を集合して構成された
粉末状、または、顆粒状、もしくは、粒状となってい
る。また、その成分含有比率は、上記実施例のみに限ら
ず
ており、その形状は、結晶状繊維を集合して構成された
粉末状、または、顆粒状、もしくは、粒状となってい
る。また、その成分含有比率は、上記実施例のみに限ら
ず
【化学式４】 ２％≦ＭｇＳＯ４・５Ｍｇ（ＯＨ）２
・３Ｈ２Ｏ≦９８％
・３Ｈ２Ｏ≦９８％
【化学式５】 ２％≦Ｍｇ（ＯＨ）２≦９８％ の範囲であれば良い。即ち、吸着剤５によって、第一，
第二の濾過層３，４間は、金属イオンが若干高くなるよ
うに構成されている。
第二の濾過層３，４間は、金属イオンが若干高くなるよ
うに構成されている。
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） Ｃ０２Ｆ 1/52 Ｃ０２Ｆ 9/00 ５０２Ｈ 9/00 ５０２ ５０２Ｍ ５０２Ｐ ５０３Ｇ ５０４Ｅ ５０３ ５０４Ｂ ５０４ 1/46 １０２ Ｆターム(参考） 4D015 BA03 CA17 DA19 DA24 DB35 EA24 EA35 FA15 FA22 4D024 AA04 AB16 BA02 BA12 BA19 BB01 CA04 DB03 DB05 DB09 DB21 4D061 DA04 DA08 DC20 EA02 EA06 EB04 FA06 FA09 FA13 FA14 4D062 BA03 CA17 DA19 DA24 DB35 EA24 EA35 FA15 FA22
Claims (4)
- 【請求項１】 液体を浄化する第一，第二の濾過層と、 前記第一，第二の濾過層間に設置され、少なくとも塩基
性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウムとからな
る吸着剤とを備え、 前記吸着剤中に液体を通過させることにより、液体中の
微粒子を凝集させ、大きな塊にした後、前記第二の濾過
層で絡め取る様にしたことを特徴とする液体浄化装置。 - 【請求項２】 液体を浄化する第一，第二の濾過層と、 前記第一，第二の濾過層間に設置され、少なくとも塩基
性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウムとからな
る吸着剤とを備え、 前記吸着剤中に液体を通過させることにより、液体中の
重金属イオンを前記吸着剤の水酸基と結合させて固形化
し、この固形化した粒子を凝集させ、大きな塊にした
後、前記第二の濾過層で絡め取る様にしたことを特徴と
する液体浄化装置。 - 【請求項３】 液体を浄化する第一，第二の濾過層と、 前記第一，第二の濾過層間に設置され、少なくとも塩基
性硫酸マグネシュウムと水酸化マグネシュウムとからな
る吸着剤と、 前記液体に直流電流を通電し、液体にＨイオンとＯＨイ
オンとを発生させる電極装置とを備え、 前記電極装置によって発生したＯＨイオン、並びに、前
記吸着剤の水酸基と、液体中の重金属イオンとを結合さ
せて固形化し、この固形化した粒子を凝集させ、大きな
塊にした後、前記第二の濾過層で絡め取る様にしたこと
を特徴とする液体浄化装置。 - 【請求項４】 液体を浄化する第一，第二の濾過層と、 前記第一，第二の濾過層間に設置されたセルローズの粉
末からなる吸着剤と、 前記液体に直流電流を通電し、液体にＨイオンとＯＨイ
オンとを発生させる電極装置とを備え、 前記電極装置によって発生したＯＨイオンと、液体中の
重金属イオンとを結合させて固形化し、この固形化した
粒子を、前記吸着剤と前記第二の濾過層とで絡め取る様
にしたことを特徴とする液体浄化装置。
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