JP6304621B2 - フッ素処理材および処理方法 - Google Patents

Description

本発明は水の中のフッ素捕集方法に係り、フッ素イオンを効率的に、かつ安価に捕集し
、水の中のフッ素イオン濃度を低下することのできるフッ素処理剤および処理方法に関す
る。

アルミ電解工場、光学ガラス工場、石油化学工場から出される排水には、フッ素が含ま
れ、水質汚濁防止法で、海域以外は8mg/L、海域は15mg/Lの排水基準値が設定されている
。

これまで、水に含まれるフッ素の処理方法として、フッ素含有水を硫酸カルシウムで処
理する方法、フッ素含有水にカルシウム源と銅源を添加して生成した汚泥を沈降させる方
法（特許文献１）、ビニルアルコール系樹脂等の親水性有機高分子材料とジルコニウム水
和化合物を用いたフッ素吸着剤を用いる方法（特許文献２）、セリウムの塩を主成分とす
る希土類元素の塩溶液及び水酸化マグネシウムを添加して生成した沈殿物を固液分離する
方法（特許文献３）が提案されている。

また、フッ素が存在する水を含む液体中にキトサンと鉄の複合材を接触させる処理方法
も提案されている。（特許文献４）。

特開２０１３−１３２６０１「フッ素含有排水の除去方法」 特許４８５４９９９号「フッ素吸着剤及びその製法」 特願２００６−３４１１３９「有害な無機性陰イオンの固定化除去方法及びそれに使用する固定化薬剤」 特許２９１３１５０号「有害性陰イオン除去剤及び有害性陰イオンの除去方法」

しかし、硫酸カルシウムを用いる処理方法では、海域以外の排水基準値までフッ素濃度
を低下させることが困難である。また、その他の処理方法では、エネルギーを費やして調
製した薬品を使用しており、さらに、沈殿物の回収ロスや処理効果を発現する元素の溶出
による使用回数の制限があることから、結果として処理コストが高くなってしまう。

本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点を除き、フッ素イオン濃度が
１０〜１００ｍｇ／Ｌの水からフッ素イオンを高効率、安価に捕集し、フッ素含有水のフ
ッ素イオン濃度を低下させることができるフッ素処理剤および処理方法の提供である。

本発明は上記課題に関して検討した結果、フッ素イオンが含まれる水のフッ素処理剤と
して、食品工場などの水処理施設や浄化槽から排出される、もしくは水処理施設や浄化槽
で使用される微生物を培養した真正細菌、古細菌、真核生物のうち、少なくとも１つの生
物が入った活性汚泥を含む材料を用いることで、上記課題の解決が可能であることを見出
し、本発明に至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求さ
れる発明、もしくは少なくとも開示される発明は以下の通りである。

（１） 真正細菌、古細菌、真核生物のうち、少なくとも１つの生物が入った活性汚泥
を含むことを特徴とするフッ素処理剤。
（２） 真正細菌、古細菌、真核生物のうち、少なくとも１つの生物が入った活性汚泥
を含むことを特徴とするフッ素処理剤を、フッ素イオンを含む水と接触させ、フッ素イオ
ンを前記フッ素処理剤に捕集させることを特徴とする、フッ素含有水のフッ素処理方法。

本発明の水に含まれるフッ素イオンの処理剤および処理方法は上述のように構成される
ため、これによれば、フッ素イオン濃度１０〜１００ｍｇ／Ｌの水からフッ素イオンを高
効率、安価に捕集し、フッ素溶存水のフッ素イオン濃度を、海域以外の排水基準値８ｍｇ
／Ｌ以下に低下させることができる。

図１は本発明のフッ素イオンが含まれる水からのフッ素イオンの捕集方法の構成を示したフロー図である。 図２は塩素水処理活性汚泥の塩素含有率とフッ素イオンの除去率との関係を示した図である。

以下、本発明を図面も用いつつ、より詳細に説明する。
図１は、本発明のフッ素イオンが含まれる水からのフッ素処理方法の構成を示すフロー
図である。図示するように本発明の各方法は、フッ素イオンが含まれる水１に、食品工場
などの水処理施設や浄化槽から排出される、もしくは水処理施設や浄化槽で使用される微
生物を培養した真正細菌、古細菌、真核生物のうち、少なくとも１つの生物が入った活性
汚泥を含むフッ素処理剤２を添加する過程Ｐ１、過程Ｐ１で得られた混合物から濾過等に
よりフッ素イオンを捕集したフッ素処理剤３を分離してフッ素イオン濃度が低下した水４
を得る過程Ｐ２とからなる。

図１においてフッ素処理剤２はたとえば、真正細菌、古細菌、真核生物のうち、少なく
とも１つの生物が入った活性汚泥を含む湿潤状態の捕集材料とすることができるし、また
、前記捕集材料を乾燥したもの、あるいは前記捕集材料を乾燥して砕いたものとすること
もできる。そしてまた、フッ素処理剤２は、湿潤または乾燥または乾燥し砕いた状態の前
記捕集材料を、不織布で作られた袋などの通水性の容器に入れたものでもよい。

また、フッ素処理剤２のハロゲン元素含有率は、低いことが好ましい。前記フッ素処理
剤２の乾燥物を、エネルギー分散型蛍光エックス線分析装置で原子番号１１のＮａから原
子番号９２のＵまで測定し、ソフトウェアで、標準試料を用いないファンダメンタルパラ
メーター法によって、算出したハロゲン元素の含有率が低くなるに従い、フッ素処理剤２
の水からフッ素イオンを捕集する性能が向上するからである。

図１において過程Ｐ１はたとえば、食品工場などの水処理施設や浄化槽から排出される
、もしくは水処理施設や浄化槽で使用される微生物を培養した真正細菌、古細菌、真核生
物のうち、少なくとも１つの生物が入った活性汚泥を含むフッ素処理剤２を添加して、６
分間、好ましくは１０分間以上攪拌する過程とすることができる。また、過程Ｐ２はたと
えば、過程Ｐ１の混合物をそのまま、好ましくはポリ塩化アルミニウムなどの凝集沈殿剤
を添加した混合物を、セルロースや樹脂製やセラミックス製のフィルター、砂や珪藻土な
どのろ過材を用いたろ過、遠心分離器を用いた分離過程とすることができる。

本発明の各方法は上述のように構成されるため、過程Ｐ１においてフッ素イオンが含ま
れる水１に食品工場などの水処理施設や浄化槽から排出される、もしくは水処理施設や浄
化槽で使用される微生物を培養した真正細菌、古細菌、真核生物のうち、少なくとも１つ
の生物が入った活性汚泥を含むフッ素処理剤２が添加されて、フッ素イオンがフッ素処理
剤２に捕集され、ついで過程Ｐ２において濾過等によりフッ素イオンを捕集したフッ素処
理剤３と、フッ素イオン濃度が低下した水４とが分離される。

図の過程Ｐ１において、あらかじめ食品工場などの水処理施設や浄化槽から排出される
、もしくは水処理施設や浄化槽で使用される微生物を培養した真正細菌、古細菌、真核生
物のうち、少なくとも１つの生物が入った活性汚泥を含む材料の乾燥物、もしくは乾燥物
を砕いたものをカラム等に充填しておき、それにフッ素イオンが含まれる水を通過させる
ことにより、濾過等によるフッ素処理剤２と水を分離する過程Ｐ２を省略し、直接、フッ
素イオン濃度が低下した水４と、フッ素イオンを捕集したフッ素処理剤３を得ることとし
てもよい。

なお、真核生物は、藻類、原生生物、菌類、粘菌のいずれかの生物である。

図示されるように、本発明の方法によれば、フッ素イオンが含まれる水からフッ素イオ
ンを効率的、かつ安価に捕集することができる。

以下、本発明の実施例を説明するが、本願はかかる実施例に限定されるものではない。

＜フッ素処理剤例１＞ 乳製品加工場の水処理施設から排出される汚泥
牛乳やヨーグルトなどの乳製品を加工、製造している工場の洗浄水などを処理する水処
理施設から排出された含水率８２．９％の活性汚泥をそのまま（以下、「Ｗ−ＡＳ」とも
いう。）、もしくはＷ−ＡＳを減圧下、６０℃で１００時間乾燥したもの（以下、「Ｄ−
ＡＳ」ともいう。）をフッ素処理剤とした。また、Ｄ−ＡＳをハンマー式ミル（ＭＦ１０
、ＩＫＡジャパン株式会社）により、目の開きが５００μｍのふるいを全量通過するよう
に砕いたもの（以下、「ＤＡＳ−ＰＡＳＳ５００」）、目の開きが１ｍｍのふるいを全量
通過するように砕いた後に目の開き１００、２５０、５００μｍのふるいを下から順に重
ねて分級したもの（以下、１００μｍを通過したものを「ＤＡＳ−１００」、２５０μｍ
を通過し１００μｍを通過しなかったものを「ＤＡＳ１００−２５０」、５００μｍを通
過し２５０μｍを通過しなかったものを「ＤＡＳ２５０−５００」、５００μｍを通過し
なかったものを「ＤＡＳ５００−１０００」ともいう。）もフッ素処理剤とした。乾燥状
態の各フッ素処理剤の蛍光エックス線分析値を表１に示した。

なお、含水率は、Ｍｗ［ｇ］のＷ−ＡＳを、減圧下、６０℃で１００時間乾燥した時の
質量がＭｄ［ｇ］であるとき、下記式１により算出した値である。

含水率［％］＝（Ｍｗ−Ｍｄ）／ＭＷ×１００・・・（１）

また、蛍光エックス線分析値は、乾燥状態の各フッ素処理剤をエネルギー分散型蛍光エ
ックス線分析装置（ＥＤＸ−８００ＨＳ２、(株)島津製作所）で原子番号１１のＮａから
原子番号９２のＵまで分析し、本装置付属のソフトウェアでファンダメンタルパラメータ
ー法(標準試料無し)によって算出した値である。

そして、強熱減量率は、磁性ルツボに入れたｍｄ［ｇ］の乾燥状態の活性汚泥を、空気
存在下、６００℃で１時間加熱し、ガラスデシケータ中で室温まで冷却したときに磁性ル
ツボに残っていた残分の質量がｍｒ［ｇ］であるとき、下記式２により算出した値である
。

強熱減量率［％］＝（ｍｄ−ｍｒ）／ｍｄ×１００・・・（２）

＜実施例１＞
１ｋｇ当たりにナトリウムイオン１７０ｍｇ、カルシウムイオン１３７ｍｇ、カリウム
イオンとマグネシウムイオンが合わせて６ｍｇ、フッ素イオン１ｍｇ、塩素イオン１４６
ｍｇ、硫酸イオン４７５ｍｇ、臭素イオンと炭酸水素イオンと炭酸イオンが合わせて２３
ｍｇ、メタケイ酸とメタホウ酸が合わせて７０ｍｇ、ｐＨ８．５の温泉水（以下、「温泉
水１」ともいう。）にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度が１３．０ｍｇ／Ｌ
になるように調製した水溶液１００ｍＬと１．０ｇのＤＡＳ−ＰＡＳＳ５００をスクリュ
ーキャップ付ポリカーボネート製三角フラスコ（以下、「プラ製三角フラスコ」ともいう
。）に入れ、１０分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍの親水性ポリテトラフルオロ
エチレンメンブランフィルター（以下、「ＰＴＦＥフィルター」ともいう。）でろ過した
ろ液のフッ素イオン濃度を測定したところ、４．２ｍｇ／Ｌであった。

なお、フッ素イオン濃度は、ＪＩＳ Ｋ０１０２：２０１０「工場排水試験方法」３４
．２ イオン電極法により測定した。また、以下の実施例および比較例においても、同じ
測定法によりフッ素イオン濃度を測定した。

＜実施例２＞
１ｋｇ当たりにナトリウムイオン１４２ｍｇ、カルシウムイオン６ｍｇ、カリウムイオ
ン６ｍｇ、アンモニウムイオンが１ｍｇ未満、フッ素イオン３ｍｇ、塩素イオン１２５ｍ
ｇ、硫酸イオン９ｍｇ、炭酸水素イオンと炭酸イオンが合わせて１３６ｍｇ、臭素イオン
と水酸化物イオンがそれぞれ１ｍｇ未満、メタケイ酸とメタホウ酸が合わせて１８６ｍｇ
、ｐＨ８．８の温泉水（以下、「温泉水２」ともいう。）にフッ化ナトリウムを溶解し、
フッ素イオン濃度が１８．７、３２．７、５２．５ｍｇ／Ｌになるように調製した3種類
のフッ素イオン濃度の水溶液が１００ｍＬ入ったそれぞれのプラ製三角フラスコに、５．
０ｇのＤＡＳ−ＰＡＳＳ５００を入れ、１５分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍの
ＰＴＦＥフィルターでろ過したろ液のフッ素イオン濃度を測定したところ、順に３．９６
、８．３４、１４．２０ｍｇ／Ｌであった。

＜実施例３＞
温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度１８．７ｍｇ／Ｌに調製した
水溶液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコ８本それぞれに、ＤＡＳ−ＰＡＳＳ５００
を０．１、０．５、０．７５、１．０、２．０、３．０、５．０、７．０、１０．０ｇず
つ添加し、１５分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィルターでろ過し
たろ液のフッ素イオン濃度を測定した。表２に測定した結果を示した。

＜実施例４＞
温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度２２．６ｍｇ／Ｌに調製した
水溶液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコ８本それぞれに、ＤＡＳ−１００を０．１
、０．５、０．８、１．０、２．０、３．０、５．０、７．０ｇずつ添加し、１５分間振
とう撹拌した後、孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィルターでろ過したろ液のフッ素イオン
濃度を測定した。また、ＤＡＳ−１００の代わりにＤＡＳ１００−２５０、ＤＡＳ２５０
−５００、ＤＡＳ５００−１０００をそれぞれ用いて同じ操作を行い、それぞれのフッ素
イオン濃度を測定した。表３に測定した結果を示した。

＜実施例５＞
温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度２２．６、７６．０ｍｇ／Ｌ
に調製した水溶液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコ２本それぞれに、ＤＡＳ−１０
０を３．０ｇ添加し、１５分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィルタ
ーでろ過したろ液のフッ素イオン濃度を測定した。また、ＤＡＳ−１００の代わりにＤＡ
Ｓ１００−２５０、ＤＡＳ２５０−５００、ＤＡＳ５００−１０００をそれぞれ用いて同
じ操作を行い、それぞれのフッ素イオン濃度を測定した。表４に測定した結果を示した。

なお、表４のフッ素イオン濃度２２．６ｍｇ／Ｌのデータは、実施例４のデータである
。

＜実施例６＞
温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度７６．０ｍｇ／Ｌに調製した
水溶液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコに、ＤＡＳ−１００を５．０ｇ添加し、１
５分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィルターでろ過したろ液のフッ
素イオン濃度を測定したところ、７．３３ｍｇ／Ｌであった。

また、同様に調製したフッ素イオン濃度１０．１ｍｇ／Ｌの水溶液が１００ｍＬ入った
プラ製三角フラスコ２本に、ＤＡＳ−１００を０．１、０．５ｇそれぞれ添加し、１５分
間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィルターでろ過したろ液のフッ素イ
オン濃度を測定したところ、順に４．４６、５．１９ｍｇ／Ｌであった。

そして、また、同様に調製したフッ素イオン濃度１００ｍｇ／Ｌの水溶液が１００ｍＬ
入ったプラ製三角フラスコ２本に、ＤＡＳ−１００を７．０、８．０ｇそれぞれ添加し、
１５分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィルターでろ過したろ液のフ
ッ素イオン濃度を測定したところ、順に８．３１、７．１９ｍｇ／Ｌであった。

＜実施例７＞
温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度２２．４ｍｇ／Ｌに調製した
水溶液が４００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコ２本それぞれに、５０．０ｇのＷ−ＡＳ、
８．０ｇのＤＡＳ２５０−５００を添加し、振とう撹拌開始１、３、６、１０、１５分間
後にプラ製三角フラスコ内の水溶液を必要量採取し、孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィル
ターでろ過したろ液のフッ素イオン濃度を測定した。表５に測定した結果を示した。なお
、Ｗ−ＡＳを添加した水溶液のろ液のフッ素イオン濃度は、Ｗ−ＡＳに含まれる水分によ
る濃度補正は行わない実際に測定されたろ液の濃度を示した。

＜実施例８＞
温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度２２．６ｍｇ／Ｌに調製した
水溶液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコに、ＤＡＳ２５０−５００を振動式カップ
ミル（ＭＣ−４Ａ、（株）伊藤製作所）でステンレスカップにて目の開き１００μｍのふ
るいを通るまで粉砕したもの（以下、「粉砕ＤＡＳ２５０−５００」ともいう。）を１．
０ｇ添加し、１５分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィルターでろ過
したろ液のフッ素イオン濃度を測定したところ、７．３３ｍｇ／Ｌであった。

また、温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度１００ｍｇ／Ｌに調製
した水溶液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコに、粉砕ＤＡＳ２５０−５００を１０
．０ｇ添加し、１５分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィルターでろ
過したろ液のフッ素イオン濃度を測定したところ、５．１９ｍｇ／Ｌであった。

なお、レーザー回折／散乱式粒子径分布測定装置（ＬＡ−３００、（株）堀場製作所）
にて測定した粉砕ＤＡＳ２５０−５００とＤＡＳ−１００のメジアン径、算術平均径はそ
れぞれ５０．０、６２．６と４８．５、５２．８であった。

＜フッ素処理剤例２＞ 浄化槽用シーディング剤からの活性汚泥
２０Ｌプラスチック製バケツに水１５Ｌ、牛乳１００ｍＬ、浄化槽用シーディング剤（
浄化槽アクセラーゼ、無臭元工業（株））２０．０ｇ入れて混合し、空気曝気しながら水
温２５℃を７日間維持した。なお、３日および５日経過時に牛乳１００ｍＬをさらに添加
した。７日経過後のバケツの液に３４重量％のポリ塩化アルミニウム水溶液を添加、撹拌
後、静置し、生成した凝集物をろ布でろ過し、ろ布上に残った残渣を減圧下、６０℃で乾
燥した。乾燥物をハンマー式ミル（ＭＦ１０、ＩＫＡジャパン株式会社）により、目の開
きが５００μｍのふるいを全量通過するまで粉砕し、牛乳添加浄化槽用シーディング剤由
来活性汚泥（以下、「Ｍ−ＳＡＳ」ともいう。）を得た。

また、牛乳１００ｍＬに代えて馬鈴薯デンプン７．８ｇを用いてＭ−ＳＡＳ調製と同様
の操作をし、デンプン添加浄化槽用シーディング剤由来活性汚泥（以下、「Ｓ−ＳＡＳ」
ともいう。）を得た。

Ｍ−ＳＡＳ、Ｓ−ＳＡＳの分析値を表６に示した。なお、蛍光エックス線分析値、強熱
減量率は、＜フッ素処理剤例１＞に記述した方法と同様に行った。

＜実施例９＞
温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度８．９３、１５．６ｍｇ／Ｌ
に調製した水溶液がそれぞれ１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコに、Ｍ−ＳＡＳ１．０
ｇ添加し、１５分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィルターでろ過し
たろ液のフッ素イオン濃度を測定したところ、６．１９、９．１０ｍｇ／Ｌであった。

また、Ｍ−ＳＡＳの代わりにＳ−ＳＡＳを用いて同様の操作を行い、フッ素イオン濃度
を測定したところ、６．２３、８．７９ｍｇ／Ｌであった。

＜比較例１＞
温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度１５．６ｍｇ／Ｌに調製した
水溶液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコに、浄化槽用シーディング剤（浄化槽アク
セラーゼ、無臭元工業（株））１．０ｇ添加し、１５分間振とう撹拌した後、孔径０．４
５μｍのＰＴＦＥフィルターでろ過したろ液のフッ素イオン濃度を測定したところ、１５
．６ｍｇ／Ｌであった。

＜実施例１０＞
温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度１８．８ｍｇ／Ｌに調製した
水溶液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコ２本に、Ｍ−ＳＡＳ、Ｓ−ＳＡＳ５．０ｇ
をそれぞれ添加し、１５分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィルター
でろ過したろ液のフッ素イオン濃度を測定したところ、それぞれ７．２１、６．３９ｍｇ
／Ｌであった。

＜実施例１１＞
純水にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度１８．３ｍｇ／Ｌに調製した水溶
液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコ３本に、Ｍ−ＳＡＳとＳ−ＳＡＳは５．０ｇ、
ＤＡＳ１００−２５０は１．０ｇをそれぞれ添加し、１５分間振とう撹拌した後、孔径０
．４５μｍのＰＴＦＥフィルターでろ過したろ液のフッ素イオン濃度を測定したところ、
Ｍ−ＳＡＳを添加したろ液は７．１５ｍｇ／Ｌ、Ｓ−ＳＡＳを添加したろ液は５．８８ｍ
ｇ／Ｌ、ＤＡＳ１００−２５０を添加したろ液は５．６９ｍｇ／Ｌであった。

＜実施例１２＞
温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度１５．０ｍｇ／Ｌに調製した
水溶液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコに、ＤＡＳ−ＰＡＳＳ５００を１．５ｇ入
れたポリエチレンとポリプロピレンとポリエステルの複合繊維でできた大きさ９５×７０
ｍｍのティーバッグ型の不織布を入れ、１０分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍの
ＰＴＦＥフィルターでろ過したろ液のフッ素イオン濃度を測定したところ、７．９４ｍｇ
／Ｌであった。

＜比較例２＞
純水にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度５０．０ｍｇ／Ｌに調製した水溶
液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコ２本に、硫酸カルシウム無水物、硫酸カルシウ
ム２水和物をそれぞれ０．１ｇ添加し、１５分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍの
ＰＴＦＥフィルターでろ過したろ液のフッ素イオン濃度を測定したところ、それぞれ１７
．９、２１．０ｍｇ／Ｌあった。

また、フッ素イオン濃度１０．０ｍｇ／Ｌの水溶液を用いて、同様の操作を行い、フッ
素イオン濃度を測定したところ、硫酸カルシウム無水物を添加したろ液は１０．０ｍｇ／
Ｌ、硫酸カルシウム２水和物を添加したろ液は９．８１ｍｇ／Ｌであった。

＜比較例３＞
温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度５０．０ｍｇ／Ｌに調製した
水溶液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコに、硫酸カルシウム０．５水和物を０．２
ｇ添加し、１５分間振とう撹拌した後、孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィルターでろ過し
たろ液のフッ素イオン濃度を測定したところ、４９．９ｍｇ／Ｌであった。

＜実施例１３＞
塩素濃度が異なる複数の塩素水それぞれに、牛乳やヨーグルトなどの乳製品を加工製造
している工場の洗浄水などを処理する水処理施設から排出された活性汚泥を入れ、振とう
撹拌した後、ろ紙でろ過し、ろ紙上の残渣を純水により洗浄をしたものを、減圧下、６０
℃で１００時間乾燥した。それぞれの乾燥物を、ハンマー式ミル（ＭＦ１０、ＩＫＡジャ
パン株式会社）により、目の開きが１ｍのふるいを全量通過するように粉砕し、塩素含有
率が異なる複数の乾燥塩素水処理活性汚泥を得た。各々の乾燥塩素水処理活性汚泥２．０
ｇを、温泉水２にフッ化ナトリウムを溶解し、フッ素イオン濃度２０．８ｍｇ／Ｌに調製
した水溶液が１００ｍＬ入ったプラ製三角フラスコに入れ、１０分間振とう撹拌した後、
孔径０．４５μｍのＰＴＦＥフィルターでろ過したろ液のフッ素イオン濃度を測定した。
図２に塩素水処理活性汚泥の塩素含有率とフッ素イオンの除去率の関係を示した。なお、
塩素含有率は、＜フッ素処理剤例１＞に記述した方法と同様に分析して得られた蛍光エッ
クス線分析値の塩素の質量パーセント値であり、フッ素イオン除去率は、測定されたろ液
のフッ素イオン濃度がＦａ［ｍｇ／Ｌ］であるとき、下記式３により算出した値である。

フッ素イオン除去率［％］＝（２０．８−Ｆａ）／２０．８×１００・・・（３）

本発明方法によれば、食品工場などの水処理施設や浄化槽から排出される、もしくは水
処理施設や浄化槽で使用される微生物を培養した真正細菌、古細菌、真核生物のうち、少
なくとも１つの生物が入った活性汚泥をフッ素処理剤として用いることにより、水からフ
ッ素イオンを効率的、安価に捕集し、フッ素イオン濃度を低下させることができる。した
がって、産業上利用価値が高い発明である。

１：フッ素イオンが含まれる水
２：食品工場などの水処理施設や浄化槽から排出される、もしくは水処理施設や浄化槽
で使用される微生物を培養した真正細菌、古細菌、真核生物のうち、少なくとも１つの生
物が入った活性汚泥を含むフッ素処理剤
３：フッ素イオンを捕集したフッ素処理剤
４：フッ素イオンが捕集され、フッ素イオン濃度が低下した水
Ｐ１：フッ素イオンが含まれる水へのフッ素処理剤添加過程
Ｐ２：濾過等によりフッ素イオンを捕集したフッ素処理剤とフッ素イオン濃度が低下し
た水を分離する過程

Claims (2)

1. 真正細菌、古細菌、真核生物のうち、少なくとも１つの生物が入った活性汚泥を含む加熱乾燥物であることを特徴とするフッ素処理剤。
2. 真正細菌、古細菌、真核生物のうち、少なくとも１つの生物が入った活性汚泥を含む加熱乾燥物であることを特徴とするフッ素処理剤を、フッ素イオンを含む水と接触させ、フッ素イオンを前記フッ素処理剤に捕集させることを特徴とする、フッ素含有水のフッ素処理方法。

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