JP2016187801A - 重金属吸着剤 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】重金属吸着剤は、微生物が産生した酸化マンガンと、V価のヒ素を含む陰イオンを吸着する陰イオン吸着剤とを含む。
【選択図】なし
Description
(2)上記陰イオン吸着剤は酸化鉄であることを特徴とする(1)記載の重金属吸着剤。
(3)マンガンと鉄とを含む環境下で上記微生物を培養し、培養物を乾燥して作製されることを特徴とする(1)記載の重金属吸着剤。
<マンガン酸化物含有汚泥の調製>
河川床生物膜を植種として用いて調製したマンガン酸化菌の集積培養系をマンガン汚泥として試験に供した。集積時の培養液の組成を表1に示す。20 L 容ポリバケツを用い、15Lの培地を添加して大量培養した。エアレーションには観賞魚飼育用のエアポンプ2台を使用し、バケツ底部から散気球により曝気撹拌した。室温にて回分法で培養を行い、培地交換時には15 分程度静置して培養物(以下、Mn 馴養汚泥)を沈降させてから、上澄みをデカンテーションにより除去し、新鮮な培地を投入した。培地交換の頻度は1 週間に2~3 回とした。また、培地交換時には、パックテストを用いて上澄みのMn(II)濃度を簡易的にモニタリングし、溶存Mn(II)がすべて酸化されて水相中から除去されていることを確認した。以上の培養操作により、マンガン酸化物含有汚泥(以下、マンガン汚泥と称す)を調製した。なお、実験には、マンガン汚泥を風乾したものを用いた。下記の実験に供したマンガン汚泥のMn含有率は24.4%であった。
上記マンガン汚泥に所定量の鉄粉(関東化学)と栄養培地を添加し、1週間爆気することにより、酸化鉄微粒子を取り込んだマンガン汚泥を調製した。マンガン汚泥と鉄粉の配合比は、マンガン汚泥の懸濁物濃度(MLSS)に対して等濃度あるいは5倍濃度の鉄粉を加えた。
上記試料について、それぞれ、カドミウム(Cd(II))、亜ヒ酸(As(III))、ヒ酸(As(V))の吸着性能を以下のとおり評価した。
<Cd(II)吸着能>
実施例1で作製したマンガン汚泥におけるカドミウム吸着能を、市販の二酸化マンガンと比較した。カドミウムの吸着能については、市販の二酸化マンガン試薬(和光純薬製、粉末)のCd(II)吸着能として実施例1と同様の方法で測定した。実施例1で作製したマンガン汚泥におけるCd(II)吸着能と比較した結果を表5に示した。
実施例1で作製したマンガン汚泥におけるIII価ヒ素に対する酸化能を検討した。まず、50mLチューブに、実施例1で作製したマンガン汚泥20mg(Mn含量率=35%)とAs(III)5mg/Lを含むHEPES(pH=7.0) 44mLを添加した。その後、4日間、振とう培養を行い、水中のAs(III)濃度及びAs(V)濃度を経時的に測定した。結果を図4に示す。
(実験方法)
実施例1で用いたマンガン汚泥及び鉄含有マンガン汚泥(5:1)を用いて、連続通水試験を行った。表6にカラム諸元を示す。
各条件でのカラム出口濃度における重金属濃度の変化を図5〜図8に示した。また、図5〜8に示した結果から、カラム出口濃度が水質環境基準である0.01mg/Lを上回った時点を破過点とし、破過(0.01mg/L)時の吸着容量を算出して表8に示した。
Claims (3)
- 微生物が産生した酸化マンガンと、5価のヒ素を含む陰イオンを吸着する陰イオン吸着剤とを含む、重金属吸着剤。
- 上記陰イオン吸着剤は酸化鉄であることを特徴とする請求項1記載の重金属吸着剤。
- マンガンと鉄とを含む環境下で上記微生物を培養し、培養物を乾燥して作製されることを特徴とする請求項1記載の重金属吸着剤。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019025379A (ja) * | 2017-07-25 | 2019-02-21 | 大成建設株式会社 | 微生物産生マンガン酸化物の製造方法、重金属吸着方法、重金属吸着剤 |
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2015
- 2015-03-30 JP JP2015069793A patent/JP2016187801A/ja active Pending
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