JP6444701B2 - Method and apparatus for purifying muddy water containing arsenic - Google Patents

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Description

本発明は、ヒ素を含む泥水の浄化方法及び浄化装置に関する。   The present invention relates to a purification method and a purification device for mud water containing arsenic.

特に、本発明は、自然由来のヒ素、即ち自然的原因によりもともと地盤中に含まれているヒ素が、シールド掘削工事のような大規模地下開発に伴って地表部で顕在化する問題に対処するものである。これは自然由来汚染であるため、もともと化学工場等の市街地の表層汚染を対象にした土壌汚染対策法の含有量基準は十分に満足するが、溶出量基準が数倍程度超過する建設発生土が大量に発生する地盤環境問題である。   In particular, the present invention addresses the problem of naturally occurring arsenic, that is, arsenic originally contained in the ground due to natural causes, manifesting at the surface due to large-scale underground development such as shield excavation work. Is. Since this is a naturally derived pollution, the content standard of the Soil Contamination Countermeasures Law originally intended for surface layer pollution in urban areas such as chemical factories is sufficiently satisfied, but there are construction soils that exceed the elution standard several times. It is a ground environmental problem that occurs in large quantities.

これまで、わが国では建設工事等で発生する自然由来のヒ素を含んだ発生土に対しては、下記の従来技術1又は従来技術2で対応してきた経緯がある。いずれも、工事実施エリアでは有害金属類に対する特段の対応は実施せずにプロジェクト遂行が可能であった。   Until now, the following conventional technique 1 or conventional technique 2 has dealt with the soil containing natural arsenic generated in construction work in Japan. In both cases, the project could be carried out in the construction area without taking any special measures against hazardous metals.

<従来技術1:建設発生土として海面埋め立て等>
「海洋汚染等及び海上災害の防止に関する法律施行令第5条第1項に規定する埋立場所等に排出しようとする金属等を含む廃棄物に係る判定基準を定める省令」(昭和48年2月17日総令6号、最終改正:平成26年5月30日環境省令第19号)に定められた基準、いわゆる「水底土砂に係わる判定基準」によれば、重金属類の溶出量基準値は概ね土壌環境基準の10倍まで許容される。ヒ素に関しても、土壌溶出量基準が0.01mg/Lであるのに対し、水底土砂の判定基準では0.1mg/Lである。そのため、ほとんど全ての自然由来ヒ素汚染土の溶出濃度はクリアすることが可能であり、海面埋立てにおける受入れ先があれば、ヒ素に対しては無処理でそのまま搬出することが可能であった(首都圏においては新海面処分場や南本牧埠頭等が一例として挙げられる)。
<Prior art 1: Sea surface reclamation as construction soil>
"Ministerial Ordinance Establishing Judgment Criteria for Waste Containing Metals, etc. to be Released to Landfill Sites, etc. Specified in Article 5, Paragraph 1 of the Law Enforcement Ordinance on the Prevention of Marine Pollution and Marine Disasters" On the 17th General Order No. 6, final revision: Ministry of the Environment Ordinance No. 19 on May 30, 2014), the so-called “judgment standards related to bottom sediment” It is generally allowed up to 10 times the soil environment standard. Regarding arsenic, the soil elution amount standard is 0.01 mg / L, whereas the bottom sediment determination standard is 0.1 mg / L. Therefore, it is possible to clear the elution concentration of almost all naturally-derived arsenic-contaminated soil, and if there is a receiving destination for sea land reclamation, it was possible to carry out arsenic as it is without processing ( In the Tokyo metropolitan area, new sea surface disposal sites and Minamimotomaki Pier are examples.)

<従来技術2:重金属溶出量基準を超過したら汚泥として処分>
施工中の濃度管理あるいは事前調査での判定に基づいて、重金属溶出量基準を超過する発生土を、建設汚泥として指定の業者に搬出し、セメント原料化あるいは処分場へ搬出する方法があった。
<Prior art 2: Dispose as sludge if the heavy metal elution amount standard is exceeded>
Based on the concentration control during construction or judgment in the pre-investigation, there was a method of transporting the generated soil exceeding the heavy metal elution standard to the designated contractor as construction sludge and converting it to cement raw material or disposal site.

しかしながら、従来技術1は、比較的大規模な事業での実績もあるが、処分場所及び処分容量が逼迫し、立地自治体の公共工事が優先される等の状況である。従来技術2についても処分容量(受入れ可能量)が限られており、今後首都圏や中京圏で実施される大規模事業から発生することが予測される自然由来汚染土の発生量に対して、圧倒的に容量が不足している状況である。   However, although the prior art 1 has a track record in a relatively large-scale business, the disposal location and the disposal capacity are tight, and the public works of the local government are prioritized. For conventional technology 2, the disposal capacity (acceptable amount) is also limited, and against the amount of naturally-derived contaminated soil expected to be generated from large-scale projects implemented in the Tokyo metropolitan area and Chukyo area in the future, This is an overwhelming situation.

また、従来技術として、吸着材を使用したヒ素の処理方法も報告されている。吸着材を使用する場合、地下水や、泥水から固形分を除去した水等が処理対象とされており、吸着材を充填したカラムにこれらの汚染水を通水させる方法が多く採用されている。例えば、特許文献1は、吸着材として、金属キレート形成能を有する官能基が繊維分子中に導入されたキレート形成性繊維に鉄がキレート結合したヒ素捕捉性繊維を使用し、当該吸着材を充填した容器にヒ素含有温泉水を通水させる方法を開示している。   As a conventional technique, a method for treating arsenic using an adsorbent has also been reported. When adsorbents are used, groundwater, water from which solid content has been removed from mud water, and the like are targeted for treatment, and many methods of passing these contaminated water through columns filled with adsorbents are employed. For example, Patent Document 1 uses, as an adsorbent, an arsenic-trapping fiber in which iron is chelate-bonded to a chelate-forming fiber in which a functional group having a metal chelate-forming ability is introduced into a fiber molecule, and the adsorbent is filled. Disclosed is a method for passing arsenic-containing hot spring water through a container.

特開2004−68182号公報JP 2004-68182 A

上記の通り、吸着材を使用した従来のヒ素処理方法では、多くの場合、固形分を含まない汚染水が処理対象とされている。従って、ヒ素を含む泥水を処理する場合には、泥水を固形分とヒ素含有水とに分離し、ヒ素含有水を吸着材で処理することになる。これにより、ヒ素含有水を浄化することはできる。しかしながら、分離された固形分にはヒ素含有水が残存しているため、固形分を複数回洗浄する必要があり、操作が煩雑となる。   As described above, in the conventional arsenic treatment method using an adsorbent, in many cases, contaminated water that does not contain solid content is treated. Therefore, when processing muddy water containing arsenic, the muddy water is separated into solids and arsenic-containing water, and the arsenic-containing water is treated with the adsorbent. Thereby, arsenic containing water can be purified. However, since the arsenic-containing water remains in the separated solid content, it is necessary to wash the solid content multiple times, and the operation becomes complicated.

本発明は従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、簡易な操作でヒ素を含む泥水を浄化する方法及び装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the problems of the prior art, and an object thereof is to provide a method and apparatus for purifying muddy water containing arsenic by a simple operation.

本発明者等は、ヒ素を含む泥水に吸着材を直接投入すること、及び泥水中の固体粒子の大きさと吸着材の大きさとの差を利用して泥水と吸着材とを再度分離することによって、ヒ素を含む泥水を簡易に浄化できることを見出した。   The inventors have directly injected the adsorbent into the mud containing arsenic, and again separated the mud from the adsorbent using the difference between the size of the solid particles in the mud and the size of the adsorbent. It was found that muddy water containing arsenic can be purified easily.

即ち、本発明は以下のものを包含する。
[1]ヒ素を含む泥水と、泥水中の固体粒子よりも大きい吸着材とを混合して、ヒ素を吸着材に吸着させる吸着工程;及び
吸着工程において得られた混合物を分級により泥水と吸着材とに分離する分離工程;
を含む、ヒ素を含む泥水の浄化方法。
[2]吸着材が基材と基材に担持された吸着成分とを含み、基材が繊維材料を含む、[1]に記載の浄化方法。
[3]基材が繊維材料としてセルロース繊維を含む、[2]に記載の浄化方法。
[4]基材がセルロース繊維を含む不織布である、[3]に記載の浄化方法。
[5]吸着成分が鉄水酸化物、アルミニウム水酸化物、鉄酸化物、及びアルミニウム酸化物からなる群から選択される少なくとも1種を含む、[2]〜[4]のいずれかに記載の浄化方法。
[6]必要に応じて、分離工程において分離された吸着材のヒ素に対する吸着能を回復する回復工程を更に含み、
分離工程において分離された吸着材、又は回復工程においてヒ素に対する吸着能が回復した吸着材を吸着工程において再利用する、[1]〜[5]のいずれかに記載の浄化方法。
[7]ヒ素を含む泥水の浄化装置であって、
ヒ素を含む泥水と、泥水中の固体粒子よりも大きい吸着材とを混合して、ヒ素を吸着材に吸着させる混合槽;及び
混合槽において得られた混合物を分級により泥水と吸着材とに分離する分級機;
を備える、浄化装置。
[8]分級機によって分離された吸着材を混合槽に返送する第1の返送ラインを更に備える、[7]に記載の浄化装置。
[9]必要に応じて、分級機によって分離された吸着材のヒ素に対する吸着能を回復する回復装置;及び
回復装置においてヒ素に対する吸着能が回復した吸着材を混合槽に返送する第2の返送ライン;
を更に備える、[7]又は[8]に記載の浄化装置。
That is, the present invention includes the following.
[1] An adsorption process in which mud containing arsenic and an adsorbent larger than solid particles in the mud are mixed to adsorb arsenic on the adsorbent; and the mixture obtained in the adsorption process is classified by classification A separation step of separating into
A method for purifying muddy water containing arsenic.
[2] The purification method according to [1], wherein the adsorbent includes a base material and an adsorbing component supported on the base material, and the base material includes a fiber material.
[3] The purification method according to [2], wherein the base material contains cellulose fiber as a fiber material.
[4] The purification method according to [3], wherein the base material is a nonwoven fabric containing cellulose fibers.
[5] The adsorption component according to any one of [2] to [4], wherein the adsorption component includes at least one selected from the group consisting of iron hydroxide, aluminum hydroxide, iron oxide, and aluminum oxide. Purification method.
[6] If necessary, further includes a recovery step of recovering the adsorption ability of the adsorbent separated in the separation step with respect to arsenic,
The purification method according to any one of [1] to [5], wherein the adsorbent separated in the separation step or the adsorbent whose adsorptivity to arsenic has been recovered in the recovery step is reused in the adsorption step.
[7] A device for purifying muddy water containing arsenic,
Mixing tank containing arsenic and adsorbent larger than solid particles in mud, adsorbing arsenic to adsorbent; and separating the mixture obtained in the mixing tank into mud and adsorbent by classification Classifier to do;
A purification device comprising:
[8] The purification apparatus according to [7], further including a first return line for returning the adsorbent separated by the classifier to the mixing tank.
[9] A recovery device that recovers the arsenic adsorption ability of the adsorbent separated by the classifier as necessary; and a second return that returns the adsorbent that has recovered the arsenic adsorption ability in the recovery device to the mixing tank. line;
The purification device according to [7] or [8], further comprising:

本発明によれば、簡易な操作でヒ素を含む泥水を浄化することができる。   According to the present invention, mud containing arsenic can be purified by a simple operation.

汚染泥水の浄化手順の一例を示す。An example of the purification procedure of contaminated mud water is shown. 第1の実施形態の浄化装置の概略を示す。The outline of the purification device of a 1st embodiment is shown. 第2の実施形態の浄化装置の概略を示す。The outline of the purification apparatus of 2nd Embodiment is shown. 第3の実施形態の浄化装置の概略を示す。The outline of the purification apparatus of 3rd Embodiment is shown. 振とう時間とヒ素濃度との関係を示す。The relationship between shaking time and arsenic concentration is shown. 吸着材の単位重量当たりのヒ素吸着量を示す。The amount of arsenic adsorption per unit weight of the adsorbent is shown.

<ヒ素を含む泥水の浄化方法>
本発明は、吸着工程及び分離工程を含む、ヒ素を含む泥水(以下「汚染泥水」ともいう)の浄化方法に関する。本発明に係る浄化方法は、ヒ素溶出工程を更に含んでいてもよい。また、本発明に係る浄化方法は、回復工程を更に含んでいてもよい。汚染泥水の浄化手順の一例を図1に示す。以下、各工程について説明する。
<Method for purifying muddy water containing arsenic>
The present invention relates to a method for purifying muddy water containing arsenic (hereinafter also referred to as “contaminated muddy water”), including an adsorption step and a separation step. The purification method according to the present invention may further include an arsenic elution step. Moreover, the purification method according to the present invention may further include a recovery step. An example of the contaminated mud water purification procedure is shown in FIG. Hereinafter, each step will be described.

[1.吸着工程]
吸着工程は、汚染泥水と吸着材とを混合して、ヒ素を吸着材に吸着させる工程である。ここで、吸着材は泥水中の固体粒子よりも大きいものを使用する。本発明では、汚染泥水に吸着材を直接投入することにより、泥水から分離された固形分にヒ素含有水が残存するという問題を解決することができる。
[1. Adsorption process]
The adsorption process is a process in which contaminated mud and adsorbent are mixed to adsorb arsenic to the adsorbent. Here, the adsorbent is larger than the solid particles in the muddy water. In this invention, the problem that arsenic containing water remains in the solid content isolate | separated from the muddy water can be solved by throwing the adsorbent directly into the contaminated muddy water.

本発明における汚染泥水としては、ヒ素を含んでいるものであれば特に限定されないが、特に、泥水式シールド掘削工事によって発生した、自然由来のヒ素を含む余剰泥水を対象とする。泥水式シールド掘削工事における掘削後の泥水は、一般的に一次分級処理によって74μm以上の土砂を除去し再度掘削に利用されるとともに余剰の泥水が発生する。従って、余剰泥水中の固体粒子の大きさは通常74μm未満である。余剰泥水は泥水式シールド掘削工事において連続的に発生するため、余剰泥水を連続的に浄化することが好ましい。   The contaminated muddy water in the present invention is not particularly limited as long as it contains arsenic, but in particular, surplus muddy water containing natural arsenic generated by muddy-type shield excavation work is targeted. In the muddy water shield excavation work, the muddy water after excavation is generally used for excavation after removing 74 μm or more of earth and sand by primary classification treatment, and surplus muddy water is generated. Therefore, the size of the solid particles in the excess mud is usually less than 74 μm. Since excess muddy water is continuously generated during muddy shield excavation work, it is preferable to purify the excess muddy water continuously.

一般的な泥水式シールド工事に使用する泥水の管理値は比重1.4程度であり、掘削後に回収される74μm未満となる余剰泥水の比重は1.1〜1.4程度と考えられる。   The management value of muddy water used for general muddy water type shield construction is about 1.4, and the specific gravity of surplus muddy water recovered after excavation and less than 74 μm is considered to be about 1.1 to 1.4.

本発明における吸着材は基材と基材に担持された吸着成分とを含むことが好ましい。   The adsorbent in the present invention preferably contains a base material and an adsorbing component supported on the base material.

基材は、泥水中の固体粒子よりも大きいものであれば特に限定されない。また、基材の形状も特に限定されない。例えば、布状、糸状、針状、粉状等の基材を挙げることができる。   The substrate is not particularly limited as long as it is larger than the solid particles in the muddy water. Further, the shape of the substrate is not particularly limited. For example, base materials, such as cloth form, thread form, needle form, and powder form, can be mentioned.

基材の大きさは、泥水中の固体粒子の大きさ、及び以下で説明する分離工程において使用する分級機の種類によって相対的に決定されるべきものである。即ち、分級機によって泥水中の固体粒子と分離できる大きさの基材が使用される。しかしながら、上記の通り、余剰泥水中の固体粒子の大きさは通常74μm未満であるため、基材の大きさは74μm以上であることが好ましい。例示として、基材の大きさの下限を、100μm、200μm等としてもよい。また、例示として、基材の大きさの上限を、10mm、100mm等としてもよい。これらの下限及び上限を適宜組み合わせて、適切な基材の大きさの範囲を設定することができる。   The size of the base material should be relatively determined by the size of the solid particles in the mud and the type of classifier used in the separation process described below. That is, a base material having a size that can be separated from solid particles in the muddy water by a classifier is used. However, as described above, since the size of the solid particles in the excess mud is usually less than 74 μm, the size of the base material is preferably 74 μm or more. As an example, the lower limit of the size of the substrate may be 100 μm, 200 μm, or the like. For example, the upper limit of the size of the base material may be 10 mm, 100 mm, or the like. An appropriate range of the substrate size can be set by appropriately combining these lower and upper limits.

ここで、基材の大きさの下限とは、基材の形状における最も短い箇所における長さを意味する。また、基材の大きさの上限とは、基材の形状における最も長い箇所における長さを意味する。   Here, the lower limit of the size of the substrate means the length at the shortest point in the shape of the substrate. Moreover, the upper limit of the magnitude | size of a base material means the length in the longest location in the shape of a base material.

基材は繊維材料を含んでいることが好ましい。繊維材料としては、例えば、綿、麻、セルロース繊維等の植物繊維;毛、絹等の動物繊維;レーヨン、アクリル等の化学繊維等を挙げることができる。特に限定するものではないが、基材として布状のセルロース繊維、特にセルロース繊維の不織布を使用することが好ましい。このような繊維材料を含む基材は、従来から使用されている活性炭の基材と比較して、安価であり、軽量のために運搬が容易であり、任意の形状及び大きさに加工可能であるために分級による分離が容易であり、且つ吸着成分の担持可能量が多い等の利点を有する。   It is preferable that the base material contains a fiber material. Examples of the fiber material include plant fibers such as cotton, hemp and cellulose fibers; animal fibers such as hair and silk; chemical fibers such as rayon and acrylic. Although it does not specifically limit, it is preferable to use a cloth-like cellulose fiber as a base material, especially the nonwoven fabric of a cellulose fiber. Substrates containing such fiber materials are cheaper than conventional activated carbon substrates, are light in weight and easy to transport, and can be processed into any shape and size. Therefore, there are advantages such as easy separation by classification and a large amount of adsorbable component that can be supported.

吸着成分としては、金属水酸化物、金属酸化物、キレート剤、イオン交換樹脂等を挙げることができる。   Examples of the adsorbing component include metal hydroxides, metal oxides, chelating agents, and ion exchange resins.

金属水酸化物及び金属酸化物としては、鉄水酸化物、アルミニウム水酸化物、鉄水酸化物とアルミニウム水酸化物との組み合わせ、鉄酸化物、アルミニウム酸化物、鉄酸化物とアルミニウム酸化物との組み合わせ、鉄水酸化物とアルミニウム水酸化物と鉄酸化物とアルミニウム酸化物との組み合わせ等を挙げることができる(例えば、特許第4681384号を参照されたい)。   Metal hydroxide and metal oxide include iron hydroxide, aluminum hydroxide, a combination of iron hydroxide and aluminum hydroxide, iron oxide, aluminum oxide, iron oxide and aluminum oxide, And a combination of iron hydroxide, aluminum hydroxide, iron oxide, and aluminum oxide (see, for example, Japanese Patent No. 4681384).

キレート剤としては、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)及びL−アスパラギン酸−N,N−二酢酸(ASDA)(特開2004−181303号公報を参照されたい)、並びにアミノポリオール基を持つ有機ポリマー(特開2012−016667号公報を参照されたい)等を挙げることができる。   Examples of the chelating agent include ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) and L-aspartic acid-N, N-diacetic acid (ASDA) (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-181303), and organic polymers having aminopolyol groups (special (See JP 2012-016667 A).

イオン交換樹脂としては、水酸化物型弱塩基性陰イオン交換樹脂(特開2005−351881号公報を参照されたい)等を挙げることができる。   Examples of the ion exchange resin include a hydroxide type weakly basic anion exchange resin (see JP-A-2005-351881).

吸着材は泥水中で沈降するものが好ましい。例えば、比重が0.85〜2.85の吸着材が好ましい。或いは、含水して比重が0.85〜2.85となる吸着材が好ましい。一般的な砂の比重が2.85程度であるため、吸着材の比重が前記範囲内であると、吸着材と泥水との攪拌を効率的に行うことができる。   The adsorbent preferably settles in muddy water. For example, an adsorbent having a specific gravity of 0.85 to 2.85 is preferable. Alternatively, an adsorbent that contains water and has a specific gravity of 0.85 to 2.85 is preferable. Since the specific gravity of general sand is about 2.85, when the specific gravity of the adsorbent is within the above range, the adsorbent and the muddy water can be efficiently stirred.

本発明においては、吸着材を繰り返し使用することができる。また、以下で説明する回復工程において、吸着材のヒ素に対する吸着能を回復することもできる。そのため、少量の吸着材を繰り返し使用して大量の汚染泥水を浄化することができる。例えば、吸着材を汚染泥水の重量に対して5重量%以下の量、より具体的には0.2〜5重量%、1〜3重量%等の量で使用することができる。吸着材の使用量を少なくすることにより、材料コスト及び二次廃棄物量を低減することができる。   In the present invention, the adsorbent can be used repeatedly. Further, in the recovery step described below, the adsorptive capacity of the adsorbent for arsenic can be recovered. Therefore, a large amount of contaminated mud water can be purified by repeatedly using a small amount of adsorbent. For example, the adsorbent can be used in an amount of 5% by weight or less, more specifically 0.2 to 5% by weight, 1 to 3% by weight, or the like based on the weight of the contaminated mud water. By reducing the amount of adsorbent used, the material cost and the amount of secondary waste can be reduced.

吸着材と汚染泥水との混合時間は、土壌の性質、ヒ素の濃度、吸着材の使用量等によって適宜変更されるが、例えば5〜60分、10〜50分、20〜40分等とすることができる。   The mixing time of the adsorbent and the contaminated mud is appropriately changed depending on the nature of the soil, the concentration of arsenic, the amount of adsorbent used, etc., for example, 5-60 minutes, 10-50 minutes, 20-40 minutes, etc. be able to.

[2.分離工程]
分離工程は、吸着工程において得られた混合物を分級により泥水と吸着材とに分離する工程である。分離工程は、泥水中の固体粒子の大きさと吸着材の大きさとの差を利用するものである。分離工程は分級機を用いて実施することができる。分級機としては、泥水中の固体粒子と吸着材とを分離できるものであれば特に限定されない。例えば、泥水中の固体粒子は通過させるが、吸着材は通過させない分級機、より具体的には、泥水中の固体粒子よりも大きく、且つ吸着材よりも小さい目開きの篩を備える分級機等を挙げることができる。このような分級機を使用することにより、泥水から吸着材を容易に分離することが可能となる。
[2. Separation process]
The separation step is a step of separating the mixture obtained in the adsorption step into muddy water and an adsorbent by classification. The separation step utilizes the difference between the size of the solid particles in the muddy water and the size of the adsorbent. The separation step can be performed using a classifier. The classifier is not particularly limited as long as it can separate solid particles and adsorbent in muddy water. For example, a classifier that allows solid particles in the muddy water to pass but does not allow the adsorbent to pass through. More specifically, a classifier including a sieve having an opening larger than the solid particles in the muddy water and smaller than the adsorbent. Can be mentioned. By using such a classifier, the adsorbent can be easily separated from the muddy water.

分離工程において分離された吸着材は吸着工程において再利用することができる。吸着材を再利用することにより、吸着材の使用量が減り、材料コスト及び二次廃棄物量の低減が可能となる。また、ヒ素が除去された泥水を再利用することも可能である。   The adsorbent separated in the separation step can be reused in the adsorption step. By reusing the adsorbent, the amount of adsorbent used is reduced, and the material cost and the amount of secondary waste can be reduced. It is also possible to reuse muddy water from which arsenic has been removed.

なお、分離工程において混合物に気泡を導入してもよい。特に、吸着材の基材として繊維材料を含むものを使用する場合、気泡を導入することにより、混合物中において吸着材を浮上させることができる。これにより、泥水と吸着材とをより容易に分離することが可能となる。   In the separation step, bubbles may be introduced into the mixture. In particular, when a material containing a fiber material is used as the base material of the adsorbent, the adsorbent can be floated in the mixture by introducing bubbles. Thereby, it becomes possible to separate muddy water and the adsorbent more easily.

[3.ヒ素溶出工程]
ヒ素溶出工程は、必要に応じて、吸着工程の前に、又は吸着工程と同時に、汚染泥水の固形分に含まれるヒ素を水に溶出させる工程である。固形分に含まれるヒ素を積極的に溶出させた後に、吸着材でヒ素を吸着することにより、泥水のヒ素含有量を更に低減することができる。
[3. Arsenic elution process]
The arsenic elution step is a step of eluting arsenic contained in the solid content of the contaminated mud water into the water before or simultaneously with the adsorption step as necessary. The arsenic content in the muddy water can be further reduced by adsorbing arsenic with an adsorbent after positively eluting arsenic contained in the solid content.

ヒ素溶出工程は、汚染泥水を酸又はアルカリで処理することにより実施することができる。具体的には、汚染泥水に酸又はアルカリを加え、攪拌すればよい。攪拌時間は、例えば5〜30分等とすることができる。   The arsenic elution step can be carried out by treating the contaminated mud with acid or alkali. Specifically, acid or alkali may be added to the contaminated mud and stirred. The stirring time can be, for example, 5 to 30 minutes.

酸としては、硫酸、リン酸、シュウ酸等を挙げることができる。アルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等を挙げることができる。   Examples of the acid include sulfuric acid, phosphoric acid, and oxalic acid. Examples of the alkali include sodium hydroxide and potassium hydroxide.

[4.回復工程]
回復工程は、必要に応じて、分離工程において分離された吸着材のヒ素に対する吸着能を回復する工程である。回復工程は、例えば、吸着材をアルカリで処理することにより実施することができる。
[4. Recovery process]
The recovery step is a step of recovering the adsorption ability of the adsorbent separated in the separation step with respect to arsenic as necessary. The recovery step can be performed, for example, by treating the adsorbent with an alkali.

通常、分離工程において分離された吸着材はそのまま吸着工程において再利用されるが、再利用を繰り返すことにより、吸着材にヒ素が限界まで吸着する。その結果、吸着材がヒ素を吸着することができなくなる。この場合に、新たな吸着材を使用すると、吸着材の使用量が増加し、材料コスト及び二次廃棄物量が増加してしまう。ここで、必要に応じて、使用済吸着材のヒ素に対する吸着能を回復することにより、新たな吸着材の使用を回避することができる。   Usually, the adsorbent separated in the separation step is reused in the adsorption step as it is, but arsenic is adsorbed to the adsorbent to the limit by repeating the reuse. As a result, the adsorbent cannot adsorb arsenic. In this case, when a new adsorbent is used, the amount of adsorbent used increases, and the material cost and the amount of secondary waste increase. Here, if necessary, the use of a new adsorbent can be avoided by restoring the adsorption capacity of the used adsorbent to arsenic.

なお、本発明のヒ素溶出工程及び回復工程において「必要に応じて」とは、本発明を実施する者が適宜決定することを意味する。即ち、ヒ素溶出工程及び回復工程の実施の有無や実施するタイミングは本発明を実施する者が費用対効果等から適宜決定することができる。そのため、回復工程を行う前に、必ずしも吸着材にヒ素が限界まで吸着している必要はない。   In the arsenic elution step and recovery step of the present invention, “as necessary” means that a person who implements the present invention determines as appropriate. That is, the presence or absence of the arsenic elution step and the recovery step and the timing of the execution can be appropriately determined by the person who implements the present invention from the cost-effectiveness and the like. Therefore, it is not always necessary that arsenic is adsorbed to the adsorbent before the recovery step.

例えば、汚染泥水のヒ素濃度を調査し、ヒ素を十分に吸着することができると想定される吸着材の再利用回数を事前に設定し、当該回数の再利用を行った後に回復工程を実施してもよい。或いは、吸着材によるヒ素の吸着を行い、泥水のヒ素濃度を測定し、ヒ素濃度が十分に低下していないと判断された場合に回復工程を実施してもよい。   For example, the arsenic concentration of contaminated mud water is investigated, the number of reuses of the adsorbent that is assumed to be able to sufficiently adsorb arsenic is set in advance, and the recovery process is performed after the number of reuses. May be. Alternatively, arsenic may be adsorbed by an adsorbent, the arsenic concentration of muddy water may be measured, and the recovery step may be performed when it is determined that the arsenic concentration has not sufficiently decreased.

回復工程は、例えば、吸着材をアルカリで処理することにより実施することができる。アルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、コンクリートのアルカリ廃液等を挙げることができる。   The recovery step can be performed, for example, by treating the adsorbent with an alkali. Examples of the alkali include sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, and alkaline waste liquid of concrete.

アルカリは、例えば0.1〜10mol/Lの濃度で使用される。このような濃度で回復工程を実施することにより、吸着材の劣化を防止することができる。   The alkali is used at a concentration of 0.1 to 10 mol / L, for example. By performing the recovery process at such a concentration, it is possible to prevent the adsorbent from deteriorating.

吸着材をアルカリで処理する方法としては、特別な方法を用いる必要はなく、吸着材とアルカリとを接触させればよい。例えば、吸着材をアルカリに浸漬する方法等が挙げられる。浸漬時間は、吸着材の量、アルカリの濃度、及びアルカリ溶液の量を勘案して設定すればよく、例えば、15〜30分、60〜120分等とすることができる。   As a method of treating the adsorbent with alkali, it is not necessary to use a special method, and the adsorbent and the alkali may be brought into contact with each other. For example, a method of immersing the adsorbent in an alkali can be used. What is necessary is just to set immersion time in consideration of the quantity of an adsorbent, the density | concentration of an alkali, and the quantity of an alkaline solution, for example, can be 15-30 minutes, 60-120 minutes, etc.

なお、吸着材を2グループ用意し、一方のグループの吸着材に対して回復工程を実施している間に、他方のグループの吸着材を吸着工程に使用してもよい。これにより、回復工程の際に汚染泥水の浄化が中断されることを防止することができる。   Two groups of adsorbents may be prepared, and the other group of adsorbents may be used in the adsorption process while the recovery process is being performed on one group of adsorbents. Thereby, it can prevent that purification | cleaning of contaminated mud water is interrupted in the case of a recovery process.

以上の通り、本発明に係る浄化方法は吸着工程及び分離工程を含み、好ましくはヒ素溶出工程及び/又は回復工程を更に含む。なお、本発明に係る浄化方法に含まれる工程は上記のものに限定されるわけではなく、必要に応じて更なる工程を含んでいてもよい。例えば、分離工程において吸着材が分離された泥水を固液分離する固液分離工程を含んでいてもよい。本発明においては、汚染泥水に吸着材が直接投入されていることから、固液分離工程により分離された固形分にヒ素含有水が残存するという問題を解決することができる。これにより、分離された固形分及び水が共に再利用可能になると共に、これらの処分費用を低減することができる。   As described above, the purification method according to the present invention includes an adsorption step and a separation step, and preferably further includes an arsenic elution step and / or a recovery step. Note that the steps included in the purification method according to the present invention are not limited to those described above, and may include additional steps as necessary. For example, a solid-liquid separation step of solid-liquid separation of muddy water from which the adsorbent has been separated in the separation step may be included. In the present invention, since the adsorbent is directly put into the contaminated mud, the problem that the arsenic-containing water remains in the solid content separated by the solid-liquid separation process can be solved. Thereby, both the separated solid content and water can be reused, and the disposal costs can be reduced.

<ヒ素を含む泥水の浄化装置>
上記の浄化方法を実施するための本発明に係る浄化装置について、図面を参照して以下説明する。但し、以下の実施形態は例示に過ぎず、本発明に係る浄化装置の実施形態がこれらに限定されるわけではない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、更なる構成からなる装置が本発明に包含される。なお、以下の各実施形態の説明において重複する部分は適宜省略する。
<Purification device for muddy water containing arsenic>
A purification apparatus according to the present invention for carrying out the above purification method will be described below with reference to the drawings. However, the following embodiment is only an example, and the embodiment of the purification apparatus according to the present invention is not limited thereto. In the range which does not deviate from the meaning of this invention, the apparatus which consists of a further structure is included by this invention. In addition, the overlapping part is abbreviate | omitted suitably in description of each following embodiment.

[第1の実施形態]
本発明の第1の実施形態は、図2に示すように、混合槽101、及び分級機102を備える浄化装置に関する。
[First Embodiment]
The 1st Embodiment of this invention is related with the purification apparatus provided with the mixing tank 101 and the classifier 102, as shown in FIG.

混合槽101は、汚染泥水と、汚染泥水中の固体粒子よりも大きい吸着材とを混合して、ヒ素を吸着材に吸着させるものである。混合槽101は、汚染泥水と吸着材とを混合する撹拌機103を有しており、混合して得られた混合物を分級機102に送出する混合物送出ライン104を備える。   The mixing tank 101 mixes contaminated mud and an adsorbent larger than solid particles in the contaminated mud to adsorb arsenic on the adsorbent. The mixing tank 101 has a stirrer 103 that mixes the contaminated mud water and the adsorbent, and includes a mixture delivery line 104 that delivers the mixture obtained by mixing to the classifier 102.

分級機102は、混合槽101において得られた混合物を分級により泥水と吸着材とに分離するものである。分級機102の下部には、浄化された泥水を収容する浄化泥水収容容器105が配置されている。浄化装置は、浄化泥水収容容器105に収容された浄化泥水を固液分離する固液分離装置(図示せず)を備えていてもよい。また、浄化装置は、分級機102に気泡を導入する気泡導入装置(図示せず)を備えていてもよい。   The classifier 102 separates the mixture obtained in the mixing tank 101 into muddy water and an adsorbent by classification. In the lower part of the classifier 102, a purified muddy water storage container 105 for storing the purified muddy water is disposed. The purification device may include a solid-liquid separation device (not shown) for solid-liquid separation of the purified muddy water stored in the purified muddy water storage container 105. Further, the purification device may include a bubble introduction device (not shown) that introduces bubbles into the classifier 102.

分級機としては、泥水中の固体粒子と吸着材とを分離できるものであれば特に限定されない。例えば、泥水中の固体粒子は通過させるが、吸着材は通過させない分級機、より具体的には、泥水中の固体粒子よりも大きく、且つ吸着材よりも小さい目開きの篩を備える分級機等を挙げることができる。   The classifier is not particularly limited as long as it can separate solid particles and adsorbent in muddy water. For example, a classifier that allows solid particles in the muddy water to pass but does not allow the adsorbent to pass through. More specifically, a classifier including a sieve having an opening larger than the solid particles in the muddy water and smaller than the adsorbent. Can be mentioned.

以上のように構成された第1の実施形態の浄化装置において、汚染泥水と吸着材とが混合槽101において混合され、混合物中においてヒ素が吸着材に吸着される。混合物は混合物送出ライン104を介して分級機102に送出され、分級により泥水と吸着材とに分離される。吸着材が分離された浄化泥水は、浄化泥水収容容器105に収容される。   In the purification apparatus according to the first embodiment configured as described above, the contaminated mud water and the adsorbent are mixed in the mixing tank 101, and arsenic is adsorbed by the adsorbent in the mixture. The mixture is sent to the classifier 102 via the mixture delivery line 104 and separated into muddy water and adsorbent by classification. The purified muddy water from which the adsorbent is separated is stored in the purified muddy water storage container 105.

第1の実施形態の浄化装置によれば、簡易な操作で汚染泥水を浄化することができる。   According to the purification apparatus of the first embodiment, contaminated mud water can be purified by a simple operation.

[第2の実施形態]
本発明の第2の実施形態は、図3に示すように、混合槽201、分級機202、及び第1の返送ライン206を備える浄化装置に関する。
[Second Embodiment]
The 2nd Embodiment of this invention is related with the purification apparatus provided with the mixing tank 201, the classifier 202, and the 1st return line 206, as shown in FIG.

第2の実施形態は、第1の実施形態と比較して、第1の返送ライン206を備える点で相違する。   The second embodiment is different from the first embodiment in that a first return line 206 is provided.

第1の返送ライン206は、分級機202によって分離された吸着材を混合槽201に返送するものである。   The first return line 206 returns the adsorbent separated by the classifier 202 to the mixing tank 201.

以上のように構成された第2の実施形態の浄化装置において、分級機202によって分離された吸着材は、第1の返送ライン206を介して混合槽201に返送される。   In the purification apparatus of the second embodiment configured as described above, the adsorbent separated by the classifier 202 is returned to the mixing tank 201 via the first return line 206.

第2の実施形態の浄化装置によれば、簡易な操作で汚染泥水を浄化することができる。また、第2の実施形態の浄化装置によれば、吸着材を再利用することにより、材料コスト及び二次廃棄物量を低減することができる。   According to the purification device of the second embodiment, the contaminated mud can be purified by a simple operation. Moreover, according to the purification apparatus of 2nd Embodiment, material cost and the amount of secondary waste can be reduced by reusing an adsorbent.

[第3の実施形態]
本発明の第3の実施形態は、図4に示すように、混合槽301、分級機302、第1の返送ライン306、回復装置307、及び第2の返送ライン309を備える浄化装置に関する。
[Third Embodiment]
As shown in FIG. 4, the third embodiment of the present invention relates to a purification apparatus including a mixing tank 301, a classifier 302, a first return line 306, a recovery device 307, and a second return line 309.

第3の実施形態は、第2の実施形態と比較して、回復装置307、及び第2の返送ライン309を備える点で相違する。   The third embodiment is different from the second embodiment in that a recovery device 307 and a second return line 309 are provided.

回復装置307は、必要に応じて、分級機302によって分離された吸着材のヒ素に対する吸着能を回復するものである。回復装置307は、吸着能が回復した吸着材を濾過器308に送出する回復吸着材送出ライン310を備える。   The recovery device 307 recovers the arsenic adsorption ability of the adsorbent separated by the classifier 302 as necessary. The recovery device 307 includes a recovery adsorbent delivery line 310 that delivers the adsorbent whose adsorption capacity has been recovered to the filter 308.

濾過器308は、回復装置307において吸着能が回復した吸着材を濾取するものである。濾過器308の下部には、吸着材から除去されたヒ素を含む溶液を収容するヒ素含有溶液収容容器311が配置されている。ヒ素含有溶液は回復装置307において複数回使用することが可能であるため、浄化装置はヒ素含有溶液収容容器311から回復装置307へ溶液を返送するライン(図示せず)を備えていてもよい。   The filter 308 collects the adsorbent whose adsorption capacity has been recovered by the recovery device 307. An arsenic-containing solution storage container 311 that stores a solution containing arsenic removed from the adsorbent is disposed below the filter 308. Since the arsenic-containing solution can be used multiple times in the recovery device 307, the purification device may include a line (not shown) for returning the solution from the arsenic-containing solution storage container 311 to the recovery device 307.

第2の返送ライン309は、濾過器308によって濾取された吸着能が回復した吸着材を混合槽301に返送するものである。   The second return line 309 returns the adsorbent recovered by the filter 308 and recovered to the mixing tank 301.

回復装置としては、吸着材の吸着能を回復させるためのアルカリを収容した容器等を挙げることができる。   Examples of the recovery device include a container containing an alkali for recovering the adsorption capacity of the adsorbent.

以上のように構成された第3の実施形態の浄化装置において、分級機302によって分離された吸着材は、必要に応じて、回復装置307に送出され、吸着能が回復される。吸着能が回復した吸着材は第2の返送ライン309を介して混合槽301に返送される。   In the purification device of the third embodiment configured as described above, the adsorbent separated by the classifier 302 is sent to the recovery device 307 as needed to recover the adsorption capacity. The adsorbent whose adsorptive capacity has been recovered is returned to the mixing tank 301 via the second return line 309.

第3の実施形態の浄化装置によれば、簡易な操作で汚染泥水を浄化することができる。また、第3の実施形態の浄化装置によれば、ヒ素に対する吸着能を必要に応じて回復させながら吸着材を再利用することにより、材料コスト及び二次廃棄物量を更に低減することができる。   According to the purification apparatus of the third embodiment, the contaminated mud can be purified by a simple operation. In addition, according to the purification device of the third embodiment, the material cost and the amount of secondary waste can be further reduced by reusing the adsorbent while recovering the adsorption ability for arsenic as necessary.

以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明の技術的範囲はこれに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail using an Example, the technical scope of this invention is not limited to this.

<吸着材>
吸着材1:鉄酸化物及びアルミニウム酸化物を活性炭に担持させた吸着材(MP−C:株式会社アステック製)。
吸着材2:鉄酸化物及びアルミニウム酸化物をセルロース繊維(不織布:幅5mm×長さ20mm)に担持させた吸着材。
吸着材3:キレート剤をセルロース繊維(微細な針状)に担持させた吸着材。
<Adsorbent>
Adsorbent 1: Adsorbent (MP-C: manufactured by Astec Co., Ltd.) in which iron oxide and aluminum oxide are supported on activated carbon.
Adsorbent 2: Adsorbent in which iron oxide and aluminum oxide are supported on cellulose fibers (nonwoven fabric: width 5 mm × length 20 mm).
Adsorbent 3: An adsorbent in which a chelating agent is supported on cellulose fibers (fine needles).

<分析方法>
迅速分析:メルコクアント社製ヒ素超高感度分析セット
公定法分析:環境庁告示55号に準拠(JISK0102.61.2)
<Analysis method>
Rapid analysis: Merckant's arsenic ultrasensitive analysis set Official method analysis: Conforms to Environmental Agency Notification No. 55 (JISK0102.61.2)

<参考例1:ヒ素含有水における振とう時間の検討>
ヒ酸水素ニナトリウム・七水和物を蒸留水に溶解し、ヒ素濃度が0.2mg−As(V)/Lの模擬汚染水を作成した。模擬汚染水(200mL)に吸着材1又は2(0.5g)を添加し、振とう時間とヒ素濃度との関係を試験した。振とう後の液体を0.45μmのメンブレンフィルターで濾過し、濾液のヒ素濃度を分析した。結果を表1及び図5に示す。
<Reference Example 1: Examination of shaking time in water containing arsenic>
Disodium hydrogen arsenate heptahydrate was dissolved in distilled water to prepare simulated contaminated water having an arsenic concentration of 0.2 mg-As (V) / L. Adsorbent 1 or 2 (0.5 g) was added to simulated contaminated water (200 mL), and the relationship between shaking time and arsenic concentration was tested. The liquid after shaking was filtered through a 0.45 μm membrane filter, and the arsenic concentration of the filtrate was analyzed. The results are shown in Table 1 and FIG.

Figure 0006444701
N.D.:定量下限値0.005mg/L未満
Figure 0006444701
ND: Lower limit of quantification less than 0.005mg / L

吸着材2は、吸着材1と比較して、迅速にヒ素を吸着することが可能であった。これは、吸着材2と模擬汚染水との接触性が良好であること、及び吸着材における吸着成分の担持量が多いことが原因であると推定される。   The adsorbent 2 was able to adsorb arsenic more quickly than the adsorbent 1. This is presumed to be due to the good contact between the adsorbent 2 and the simulated contaminated water and the large amount of adsorbed component supported on the adsorbent.

また、吸着材2は短時間(60分)の振とうに十分に耐える強度を有していた。更に、吸着材2は長時間(1440分)の振とうによって繊維がわずかにほぐれたが、濾過によって容易に分離することが可能であった。   Further, the adsorbent 2 had sufficient strength to withstand shaking for a short time (60 minutes). Further, although the adsorbent 2 slightly loosened the fibers by shaking for a long time (1440 minutes), it could be easily separated by filtration.

<参考例2:ヒ素含有水における吸着材の再利用の検討>
参考例1で作成した模擬汚染水(200mL)に吸着材2(0.5g)を添加し、30分間振とうした。振とう後の液体を0.45μmのメンブレンフィルターで濾過し、濾液のヒ素濃度を分析した。濾取した吸着材を新たな模擬汚染水に添加し、同様の操作を、濾液のヒ素濃度が迅速分析によって2mg/Lになるまで繰り返した。結果を表2及び図6に示す。
<Reference Example 2: Examination of reuse of adsorbent in arsenic-containing water>
Adsorbent 2 (0.5 g) was added to the simulated contaminated water (200 mL) prepared in Reference Example 1, and shaken for 30 minutes. The liquid after shaking was filtered through a 0.45 μm membrane filter, and the arsenic concentration of the filtrate was analyzed. The adsorbent collected by filtration was added to new simulated contaminated water, and the same operation was repeated until the arsenic concentration of the filtrate was 2 mg / L by rapid analysis. The results are shown in Table 2 and FIG.

Figure 0006444701
N.D.:定量下限値0.005mg/L未満
Figure 0006444701
ND: Lower limit of quantification less than 0.005mg / L

公定法分析の結果から、吸着材の単位重量当たりのヒ素吸着量を算出した(図6)。25回の繰り返し使用の後であっても、75μmの目開きの篩で吸着材2を回収することが可能であった。   From the result of the official method analysis, the amount of arsenic adsorption per unit weight of the adsorbent was calculated (FIG. 6). Even after 25 repeated uses, it was possible to recover the adsorbent 2 with a 75 μm sieve.

<参考例3:ヒ素含有水におけるヒ素吸着量の確認>
カラムに吸着材2又は3を充填した。ヒ素を含む模擬汚染水をカラムに下向流方向で連続通水した。カラムの出口においてヒ素濃度の経時変化を測定し、ヒ素吸着量を確認した。結果を表3に示す。
<Reference Example 3: Confirmation of Arsenic Adsorption Amount in Arsenic-Containing Water>
The column was packed with adsorbent 2 or 3. Simulated contaminated water containing arsenic was continuously passed through the column in the downward flow direction. The change in arsenic concentration over time was measured at the outlet of the column to confirm the amount of arsenic adsorption. The results are shown in Table 3.

Figure 0006444701
Figure 0006444701

吸着材2及び3は模擬汚染水中においてヒ素吸着能を有することが確認された。特に、吸着材3は模擬汚染水中において非常に優れたヒ素吸着能を有することが確認された。   Adsorbents 2 and 3 were confirmed to have arsenic adsorption ability in simulated contaminated water. In particular, it was confirmed that the adsorbent 3 has a very excellent arsenic adsorption ability in simulated contaminated water.

<実施例1:ヒ素含有泥水の浄化試験>
自然由来重金属実汚染土に水道水を添加し、攪拌して懸濁液を作成した。懸濁液を2mmの目開きの篩に通して粗粒分を回収した後、更に75μmの目開きの篩に通した。得られた泥水を原泥水として使用した。
<Example 1: Purification test of arsenic-containing mud water>
Tap water was added to natural heavy metal actual contaminated soil and stirred to create a suspension. The suspension was passed through a 2 mm sieve to collect coarse particles, and then passed through a 75 μm sieve. The obtained muddy water was used as raw muddy water.

原泥水(444g)に吸着材2又は3(22.2g:原泥水の5重量%に相当)を添加し、15分間攪拌した。75μmの目開きの篩を用いて、泥水と吸着材とを分離し、泥水を10〜30分間静置した。泥水を3000rpmで20分間遠心分離し、0.45μmのメンブレンフィルターで濾過した。濾液のヒ素濃度を分析した。
原泥水の性状、及び吸着材2又は3での処理結果を表4に示す。
Adsorbent 2 or 3 (22.2 g: equivalent to 5% by weight of raw mud water) was added to the raw mud water (444 g) and stirred for 15 minutes. The muddy water and the adsorbent were separated using a sieve having an opening of 75 μm, and the muddy water was allowed to stand for 10 to 30 minutes. The muddy water was centrifuged at 3000 rpm for 20 minutes and filtered through a 0.45 μm membrane filter. The arsenic concentration of the filtrate was analyzed.
Table 4 shows the properties of the raw mud water and the treatment results with the adsorbent 2 or 3.

Figure 0006444701
Figure 0006444701

<実施例2:ヒ素含有泥水におけるヒ素吸着試験>
実施例1で回収した吸着材2又は3を水道水で洗浄し、脱水した。吸着材に1mol/LのNaOH溶液を100mL添加し、15分間攪拌した。前記工程(NaOHの添加・攪拌)を3回繰り返し、得られた溶液を十分に混合した。溶液のヒ素濃度を分析した。結果を表5に示す。
<Example 2: Arsenic adsorption test in arsenic-containing mud>
The adsorbent 2 or 3 collected in Example 1 was washed with tap water and dehydrated. 100 mL of 1 mol / L NaOH solution was added to the adsorbent and stirred for 15 minutes. The above step (NaOH addition / stirring) was repeated 3 times, and the resulting solution was mixed well. The arsenic concentration of the solution was analyzed. The results are shown in Table 5.

Figure 0006444701
Figure 0006444701

実施例1及び2の結果から、吸着材2及び3は泥水中においてもヒ素吸着能を有し、汚染泥水を浄化できること、並びに分級により泥水から容易に分離できることが確認された。特に、吸着材2は泥水中において非常に優れたヒ素吸着能を有することが確認された。泥水を対象とする場合では、ヒ素含有水を対象とする場合(参考例3)と異なり、吸着材2が吸着材3よりも優れたヒ素吸着能を有していた。   From the results of Examples 1 and 2, it was confirmed that the adsorbents 2 and 3 have arsenic adsorption ability even in the muddy water, can purify the contaminated muddy water, and can be easily separated from the muddy water by classification. In particular, it was confirmed that the adsorbent 2 has a very excellent arsenic adsorption ability in muddy water. In the case of targeting muddy water, unlike the case of targeting arsenic-containing water (Reference Example 3), the adsorbent 2 had an arsenic adsorption ability superior to that of the adsorbent 3.

また、実施例2の結果から、吸着材に吸着されたヒ素を除去できることが確認された。これにより、吸着材のヒ素に対する吸着能が回復し、吸着材の再利用が可能となる。   Further, from the results of Example 2, it was confirmed that arsenic adsorbed on the adsorbent could be removed. Thereby, the adsorption ability with respect to the arsenic of the adsorbent is recovered, and the adsorbent can be reused.

<実施例3:吸着材に付着した土の除去試験>
土(100g)及び蒸留水(32.20g)を混合して、泥水(比重1.4)を作成した。以下の条件1〜4において、吸着材2に付着した土の量を測定した。結果を表6に示す。
<Example 3: Removal test of soil adhering to adsorbent>
Soil (100 g) and distilled water (32.20 g) were mixed to create muddy water (specific gravity 1.4). Under the following conditions 1 to 4, the amount of soil adhering to the adsorbent 2 was measured. The results are shown in Table 6.

条件1:吸着材2を泥水と混合した後、吸着材2を回収し、乾燥させた。
条件2:吸着材2を泥水と混合した後、吸着材2を回収し、少量の水で洗浄し、乾燥させた。
条件3:吸着材2を泥水と混合した後、吸着材2を回収し、0.85mmの篩で処理し、乾燥させた。
条件4:吸着材2を泥水と混合した後、吸着材2を回収し、0.85mmの篩で処理し、少量の水で洗浄し、乾燥させた。
Condition 1: After adsorbent 2 was mixed with muddy water, adsorbent 2 was recovered and dried.
Condition 2: After adsorbent 2 was mixed with muddy water, adsorbent 2 was recovered, washed with a small amount of water, and dried.
Condition 3: After adsorbent 2 was mixed with muddy water, adsorbent 2 was recovered, treated with a 0.85 mm sieve, and dried.
Condition 4: After adsorbent 2 was mixed with muddy water, adsorbent 2 was recovered, treated with a 0.85 mm sieve, washed with a small amount of water, and dried.

Figure 0006444701
Figure 0006444701

条件2及び4の結果から、少量の水で洗浄することによって吸着材2に付着した土を容易に除去できることが確認された。また、土を除去した後の吸着材の強度が維持されていることも確認された。   From the results of conditions 2 and 4, it was confirmed that the soil adhering to the adsorbent 2 can be easily removed by washing with a small amount of water. It was also confirmed that the strength of the adsorbent after the soil was removed was maintained.

101、201、301・・混合槽
102、202、302・・分級機
103、203、303・・撹拌機
104、204、304・・混合物送出ライン
105、205、305・・浄化泥水収容容器
206、306・・第1の返送ライン
307・・回復装置
308・・濾過器
309・・第2の返送ライン
310・・回復吸着材送出ライン
311・・ヒ素含有溶液収容容器
101, 201, 301 ... Mixing tank 102, 202, 302 ... Classifier 103, 203, 303 ... Stirrer 104, 204, 304 ... Mixing line 105, 205, 305 ... Purified mud storage container 206, 306 ··· First return line 307 · · Recovery device 308 · · Filter 309 · · Second return line 310 · · Recovery adsorbent delivery line 311 · · Arsenic-containing solution container

Claims (4)

ヒ素を含む泥水と、泥水中の固体粒子よりも大きい吸着材とを混合して、ヒ素を吸着材に吸着させる吸着工程;及び
吸着工程において得られた混合物を分級により泥水と吸着材とに分離する分離工程;
を含む、ヒ素を含む泥水の浄化方法であって、
吸着材が基材と基材に担持された吸着成分とを含み、
基材がセルロース繊維を含む不織布であり、
吸着成分が鉄水酸化物、アルミニウム水酸化物、鉄酸化物、及びアルミニウム酸化物からなる群から選択される少なくとも1種を含む、
浄化方法。
An adsorption process in which mud containing arsenic and adsorbent larger than solid particles in the mud are mixed to adsorb arsenic on the adsorbent; and the mixture obtained in the adsorption process is separated into mud and adsorbent by classification Separating step to perform;
A method for purifying muddy water containing arsenic ,
The adsorbent includes a base material and an adsorbing component supported on the base material,
The base material is a nonwoven fabric containing cellulose fibers,
The adsorbing component comprises at least one selected from the group consisting of iron hydroxide, aluminum hydroxide, iron oxide, and aluminum oxide,
Purification method.
基材の大きさが100μm〜100mmである、請求項1に記載の浄化方法。The purification method according to claim 1, wherein the substrate has a size of 100 μm to 100 mm. 吸着材の量が泥水の重量に対して5重量%以下の量である、請求項1又は2に記載の浄化方法。The purification method according to claim 1 or 2, wherein the amount of the adsorbent is 5% by weight or less based on the weight of the muddy water. 必要に応じて、分離工程において分離された吸着材のヒ素に対する吸着能を回復する回復工程を更に含み、
分離工程において分離された吸着材、又は回復工程においてヒ素に対する吸着能が回復した吸着材を吸着工程において再利用する、請求項1〜のいずれかに記載の浄化方法。
If necessary, it further includes a recovery step for recovering the adsorption ability of the adsorbent separated in the separation step to arsenic,
Adsorbent separated in the separation step, or to reuse the adsorbent adsorbing capacity for arsenic is recovered in the adsorption step in the recovery process, the purification method according to any one of claims 1-3.
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