JP5171705B2 - フッ素含有排水の処理方法 - Google Patents
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Description
カルシウム塩:塩化カルシウム、硝酸カルシウム及び硫酸カルシウムから選ばれる一つ又は二つ以上
市販のフッ素液を用いて調製したフッ素イオンを20mg/L含有する水溶液300gに、下記のリン酸水素カルシウム二水和物A、水懸濁処理物A又は活性化リン酸水素カルシウム二水和物Aを0.1〜0.6g加え、25℃の温度下で1時間混合し、遠心分離して、固形分を回収した。固形分を回収した後の遠心分離液をイオンクロマトグラフに供し、フッ素イオンの濃度を求めた。結果を表1及び図1に示した。
水懸濁処理物A:リン酸水素カルシウム二水和物Aを200質量倍の水に懸濁し、20〜25℃の室温下で24時間撹拌した後、遠心分離した固形分を同じ室温下で通風乾燥したもの
活性化リン酸水素カルシウム二水和物A:リン酸水素カルシウム二水和物Aを50質量倍の50℃の水中で1時間撹拌して、その粒子表面をエッチング処理し、ナノメータ(nm)レベルのエッチング構造としたもの
市販のフッ素液を用いて調製したフッ素イオンを20mg/L含有する水溶液300gに、前記の活性化リン酸水素カルシウム二水和物Aを0.30g、0.45g又は0.60g加え、25℃の温度下で0.5〜3時間混合し、遠心分離して、固形分を回収した。固形分を回収した後の遠心分離液をイオンクロマトグラフに供し、フッ素イオンの濃度を求めた。結果を表2及び図4に示した。
市販のフッ素液を用いて調製したフッ素イオンを20mg/L含有する水溶液500gに、無添加の場合を除いて後述する7種類のカルシウム塩のいずれかを2.5g加え、25℃の温度下で0.5時間撹拌した後、下記の活性化リン酸水素カルシウム二水和物Bを0.5g加え、25℃の温度下で1〜6時間撹拌し、遠心分離して、固形分を回収した。固形分を回収した後の遠心分離液をイオンクロマトグラフに供し、フッ素イオンの濃度を求めた。結果を表3及び図5に示した。
市販のフッ素液を用いて調製したフッ素イオンを20mg/L含有する水溶液300gに、塩化カルシウムを0.2〜1.2g加え、25℃の温度下で0.5時間撹拌した後、前記の活性化リン酸水素カルシウム二水和物Bを0.30g加え、25℃の温度下で1時間撹拌し、遠心分離して、固形分を回収した。固形分を回収した後の遠心分離液をイオンクロマトグラフに供し、フッ素イオンの濃度を求めた。結果を表4及び図6に示した。
市販のフッ素液を用いて調製したフッ素イオンを20mg/L含有する水溶液20gに、硝酸鉛又は硝酸カドミウムを加えて鉛イオン又はカドミウムイオンが5〜15mg/Lとなるよう共存させ、更に撹拌しながら少量の水酸化カルシウムを加えてpH5.5に調整した後、前記した市販のリン酸水素カルシウム二水和物Aを0.02g加え、25℃の温度下で24時間混合し、遠心分離して、固形分を回収した。固形分を回収した後の遠心分離液をイオンクロマトグラフに供してフッ素イオンの温度を求めると共に、ICP発光分光分析に供して鉛イオン又はカドミウムイオンの濃度を求め、それらの除去率を計算した。結果を表5及び7に示した。
市販のフッ素液を用いて調製したフッ素イオンを20mg/L含有する水溶液20gに、硝酸鉛又は硝酸カドミウムを加えて鉛イオン又はカドミウムイオンが5〜15mg/Lとなるよう共存させ、更に撹拌しながら少量の水酸化カルシウムを加えてpH5.5に調整した後、前記した活性化リン酸水素カルシウム二水和物Aを0.02g加え、25℃の温度下で24時間混合し、遠心分離して、固形分を回収した。固形分を回収した後の遠心分離液をイオンクロマトグラフに供してフッ素イオンの温度を求めると共に、ICP発光分光分析に供して鉛イオン又はカドミウムイオンの濃度を求め、それらの除去率を計算した。結果を表6及び図8に示した。
2 水懸濁処理物Aについてフッ素イオンの濃度を示す曲線
3 活性化リン酸水素カルシウム二水和物Aについてフッ素イオンの濃度を示す曲線
4 活性化リン酸水素カルシウム二水和物Aの添加量が0.30gの場合についてフッ素イオンの濃度を示す曲線
5 活性化リン酸水素カルシウム二水和物Aの添加量が0.45gの場合についてフッ素イオンの濃度を示す曲線
6 活性化リン酸水素カルシウム二水和物Aの添加量が0.60gの場合についてフッ素イオンの濃度を示す曲線
7 CaSiO3を加えた場合についてフッ素イオンの濃度を示す曲線
8 CaCO3を加えた場合についてフッ素イオンの濃度を示す曲線
9 Ca(OH)2を加えた場合についてフッ素イオンの濃度を示す曲線
10 CaF2を加えた場合についてフッ素イオンの濃度を示す曲線
11 無添加の場合(カルシウム塩を加えなかった場合)についてフッ素イオンの濃度を示す曲線
12 CaSO4・2H2Oを加えた場合についてフッ素イオンの濃度を示す曲線
13 Ca(NO3)2・2H2Oを加えた場合についてフッ素イオンの濃度を示す曲線
14 CaCl2を加えた場合についてフッ素イオンの濃度を示す曲線
15 CaCl2の添加量に対するフッ素イオンの濃度を示す曲線
16 市販のリン酸水素カルシウム二水和物Aを加えた場合について鉛イオンの除去率を示す曲線
17 市販のリン酸水素カルシウム二水和物Aを加え、鉛イオンを共存させた場合についてフッ素イオンの除去率を示す曲線
18 市販のリン酸水素カルシウム二水和物Aを加えた場合についてカドミウムイオンの除去率を示す曲線
19 市販のリン酸水素カルシウム二水和物Aを加え、カドミウムイオンを共存させた場合についてフッ素イオンの除去率を示す曲線
20 活性化リン酸水素カルシウム二水和物Aを加えた場合について鉛イオンの除去率を示す曲線
21 活性化リン酸水素カルシウム二水和物Aを加え、鉛イオンを共存させた場合についてフッ素イオンの除去率を示す曲線
22 活性化リン酸水素カルシウム二水和物Aを加えた場合についてカドミウムイオンの除去率を示す曲線
23 活性化リン酸水素カルシウム二水和物Aを加え、カドミウムイオンを共存させた場合についてフッ素イオンの除去率を示す曲線
Claims (6)
- フッ素含有排水に下記の活性化リン酸水素カルシウム二水和物を加えて混合し、排水中のフッ素を該活性化リン酸水素カルシウム二水和物の粒子表面で不溶化させた後、固液分離して、排水中のフッ素を除去することを特徴とするフッ素含有排水の処理方法。
活性化リン酸水素カルシウム二水和物:リン酸水素カルシウム二水和物を水/リン酸水素カルシウム二水和物の質量比が35〜100となる50〜80℃の水中で1〜60分間撹拌して、その粒子表面をエッチング処理したもの - フッ素含有排水中のフッ素1モルに対して5〜25モルとなる量の活性化リン酸水素カルシウム二水和物を加える請求項1記載のフッ素含有排水の処理方法。
- フッ素含有排水に先ず下記のカルシウム塩を加えて混合し、次いで活性化リン酸水素カルシウム二水和物を加えて混合する請求項1又は2記載のフッ素含有排水の処理方法。
カルシウム塩:塩化カルシウム、硝酸カルシウム及び硫酸カルシウムから選ばれる一つ又は二つ以上 - フッ素含有排水に対して0.01〜0.5質量%となる量のカルシウム塩を加える請求項3記載のフッ素含有排水の処理方法。
- フッ素含有排水が更に重金属を共存するものであり、かかる排水にpH4.0〜10.0の調整下で活性化リン酸水素カルシウム二水和物を加えて混合し、排水中のフッ素を活性化リン酸水素カルシウム二水和物の粒子表面で不溶化させると共に排水中の重金属を該活性化リン酸水素カルシウム二水和物の粒子表面に吸着させた後、固液分離する請求項1又は2記載のフッ素含有排水の処理方法。
- 重金属がカドミウムである請求項5記載のフッ素含有排水の処理方法。
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