JPH06504943A - 重金属の結合ろ過及び固定化法 - Google Patents

重金属の結合ろ過及び固定化法

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JPH06504943A JP4502398A JP50239892A JPH06504943A JP H06504943 A JPH06504943 A JP H06504943A JP 4502398 A JP4502398 A JP 4502398A JP 50239892 A JP50239892 A JP 50239892A JP H06504943 A JPH06504943 A JP H06504943A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 の七人 ・ 且止立圀亙 本発明は、液体中、そして特に廃液中の有害な重金属のろ通則中でのろ過および 化学的固定に関するものである5亙JJLM 大量の有害金属汚染された廃液および他の液体が処理されないまま環境中に放出 されている。現在の連邦政府、および州政府による規制は廃水中の有害金属濃度 を制限しており、非常に厳格で、しかも分析的検出限界に基づいている場合が多 い。はとんどの金属は廃液中、lO乃至4.000ppmの範囲の濃度で存在し ている。現在のいくつかの規制は、廃液中の全有害金属濃度が300ppm未満 であることをめており、また、別の規制は20ppm未満であることをめている 。有害金属としてはカドミウム、クロム、銅、鉛、マンガン、セレン等を含んで いる。加えて、すべての金属を除去、固定することが望ましく、その中には現在 有害とは見なされていない亜鉛などの金属も含まれている。これらの有害金属は 、非有害金属も同様であるが、廃液中に含まれていることが多く、それらを除去 するためには、それらを最初に析出させることが必要である。これは、例えば、 水酸化物析出、化学的酸化、不溶性塩形成等、いくつかの数の公知の技術によっ て行われる。現在のところ、金属水酸化物析出が最も普通に行われている技術で ある。金属水酸化物析出は水中から金属を除去するための、広く知られた、そし て広範に用いられている方法であり、金属水酸化物析出の結果として生じるスラ リーはろ過が難しく、ろ過ケーキは有害で、危険性に関する規制テストを通過で きないであろう。溶解金属が析出される廃液から重金属を除去する方法を提供し 、その結果化じる析出された金属のスラリーを改良し、有害金属をろ過ケーキ内 で化学的に固定して除去できるようにし、そのろ過ケーキを無害化して、危険物 処理施設で処分しなくてもよいようにすることは非常に望ましいことである。
の な 本発明は廃液などの液体中の有害な溶解金属、あるいは有害無害を問わず金属を ろ過し、化学的に固定するためのろ通則および方法に向けられたものである。溶 解金属は、水酸化物沈殿、化学的酸化、不溶性塩形成などのような公知の技術を 用いて析出される。金属水酸化物沈殿が最も一般的で、好ましい。ろ通則は珪酸 質粒子と少なくともひとつの多価金属イオンで構成され、珪酸質粒子は溶解金属 析出物をろ過し、液体中に可溶性珪酸塩を形成することができる量だけ存在し、 多価金属イオンは可溶性珪酸塩と共に珪酸質セメントを形成し、珪酸質セメント 内の金属粒子を化学的に固定するのに十分な量だけ存在する。
したがって、本発明のひとつの目的は、その内部で析出された溶融金属が廃液な どの液体からろ過され、化学的に固定され、そして、化学的に固定された金属を 有するろ過材が非毒性、かつ、非有害であるようなろ過材を提供することである 。
本発明のもうひとつの目的は廃液などの液体中で析出された金属をろ過し、そし て化学的に固定し、そしてそれらを非毒性および無害な形態で回収するための方 法を提供することである。
本発明のさらに別の目的は、溶解された金属を液体から析出させ、珪酸質粒子と 多価金属イオンをろ過材として用い、少なくとも、珪酸質粒子の一部を溶解する のに有効で、多価金属イオンと珪酸質セメント生成物を形成するのに十分で、析 出された溶解金属を固体化し、化学的に固定するのに十分なる液を提供すること である。
本発明のその他の目的、特徴、および利点は明細書および特許請求の範囲の全体 で述べられる。
を るための のノ 上に述べたように、本発明は廃液などの液体から析出された溶解金属をろ過し、 すべての金属粒子をろ過する珪酸質粒子を利用し、それら珪酸質粒子が液体から 可溶性珪酸塩を形成し、さらに、多価金属イオンの存在下で析出された金属粒子 を化学的に固定する珪酸質セメントを形成する手段および方法に関するものであ る。
廃液などの液体から析出された溶解金属をろ過し、化学的に固定するためのろ過 材は、珪酸質粒子と、少なくともひとつの多価金属イオンを含んでおり、珪酸質 粒子は金属沈殿物をろ過し、そして、液体中でセメント反応を起こすのに十分な 量の可溶性珪酸塩を形成するのに十分なだけの量で存在しており、多価金属イオ ンはシリカ粒子と共に珪酸質セメントを形成し、その珪酸質セメント内に金属沈 殿物を化学的に固定するのに十分なだけの量で存在している。廃液内に多価金属 イオンがそのような量で存在している場合、ろ過材ではそれを省略してもよい。
廃液などの液体から、析出溶解金属をろ過し、化学的に固定する方法は、多価金 属イオンの存在下、珪酸質粒子の混合物で構成されたろ過器の中をその液体を流 動させる工程を含んでおり、その珪酸質粒子が液体から金属沈殿物をろ過して、 それらを含有するのに有効であり、その液体が珪酸質粒子と共に可溶性珪酸塩を 形成するのに十分であるが、それら金属沈殿物を溶かすのには不十分な範囲のp Hを有しており、多価金属イオンはろ過器か廃液、あるいはその両方に、珪酸質 粒子と珪酸質セメントを形成し、金属沈殿物を化学的に固定し、含有するのに有 効な量だけ存在している。
廃液中の金属をろ過し化学的に固定する方法は、必要があれば、pHを調整した 後、廃液中に珪酸質粒子および多価金属イオンを加えてスラリーを形成し、その スラリーをろ過して中に化学的に固定された金属を含有しているセメント状ろ過 ケーキをつくり出し、それによってその固形物をろ過器で補足し、液体はろ過器 を通過させる工程を含んでいる。こうした処理により、両方とも有害ではなくな り、液体からは金属が取り除かれており、そして、その液体は有害廃棄物特性に 関する規制上のテストを通過できるようになる。
珪酸質粒子は好ましくは無定形状であるが、結晶状粒子を使用することもできる 。ただし、後者の場合は反応時間が長くなる傾向がある。珪酸質粒子は大量のシ リカを含んだ植物の(果物、種などの)外皮を熱分解するか、あるいは焼くこと によってつくられたものなど、生物由来のものであることが好ましく、具体的に は、乾燥したものの重量の最低15%のシリカを含み、好ましくは20%以上の シリカを含んでいて、シリカの含有率が高い灰を残すようなものが好ましい。必 要であれば、そのシリカ構造に少量の炭素を均一に分散させることも可能である 。現在の段階で好ましい生物由来のシリカは稲の外皮(もみがら)の灰である。
珪酸買上およびパーライトなどの他の珪酸質粒子を用いることもできる。用いら れる珪酸質粒子は腐食性液体あるいは廃液中で可溶性珪酸塩を形成できるもので なければならない。
現在の段階で好ましい多価金属イオンは入手が簡単で、価格も安いことから、ポ ートランド・セメント(pc)である。
例えば、酸化カルシウム(クイック・ライム)、石炭フライ・アッシュ、酸化カ リウム、硫酸アルミニウム、アルミナ塩水化物など、形成された可溶性珪酸塩と 反応して珪酸質セメントを形成できるものであれば、どんな多価金属イオンでも 用いることができる。したがって、どんな金属イオン供給源でも用いることがで きる。いくつかの例では、好ましい供給源は、金属イオンが長い時間をかけてゆ っくり放出されるように廃液中での可溶性に一定の限界のあるものが好ましい。
また、他の例では、混合物がつくられた場合に溶液全体に金属イオンが存在して いるものでも構わない。アルカリ、および多価金属は固体状でも、液体状でも差 し支えない。
成分の相対的比率は廃液毎に異なる。
上にも述べたように、生物由来のシリカのうちではもみがら灰が好ましいが、乾 燥したものの中に15重量%以上のシリカを含んでいる植物、例えば、稲わら、 もみがら、とくさくすぎななどの雑草)、一定の竹や梅の葉、特にポリムラ(p olymra) 、花粉など、燃やすとろ過材として非常に好ましい多孔性灰を 残すようなものでも満足のいく成果が納められる。珪酸質粒子は無定形状である ことが好ましいが、結晶状粒子が存在していても構わない。結晶状粒子の唯一の 欠陥は反応速度がかなり遅くなる点である。
珪酸質粒子および多価金属イオンと完全に反応できるように、溶解遊離金属はす べて金属水酸化物の形で析出されねばならないという点が重要である。したがっ て、処理される金属水酸化物の可溶性によって、アルカリ性が調節される。理論 的な目標としては、金属水酸化物の可溶性が最低のレベルとなるようにアルカリ 性を調節することである。この程度の不溶性で、最大量の遊離金属が反応して金 属水酸化物となる可能性が高い。このことは次に、珪酸質粒子および多価金属イ オンとの完全な反応が行われることを保証する。したがって、溶解金属が析出さ れ、水から取り除かれ、反応生成物が結果として生成される珪酸質セメント内に 固定されることになる。
現在の段階で好ましい生物由来シリカはもみがら灰である。
もみがらはシリカ含有量が高く、重量ベースで約18から22%のシリカを含ん でおり、その灰は体積ベースで約75から80%程度の空隙空間を含んでいる。
加えて、もみがらの処理は米穀産業がこれまで一貫して抱えてきている問題であ る。そして、もみがらやもみがら灰の利用に関しては多数の、そして種々の方法 が提案されてきているが、大量のもみがらが焼却処分されており、その灰は米穀 業界が多大な経費をかけて廃棄物として処分している。
無定形状でかつかなり多孔性の生物由来シリカはもみがらの焼却、あるいは分解 によって得ることができる。その灰、特に無定形状シリカの含有率が高い灰を得 るためであれば、どんな方法でも用いることができる。
−例として、市販されているもみがら灰を用いることができ、炉でもみがらを燃 やしてつくることができる。この方法で、生のもみがらが炉の上部に継続的に加 えられ、灰が底部から継続的に取り出される。炉の温度は800℃乃至1400 ℃程度で、炉内で灰になるのに必要な時間は3分程度である。炉から取り出した ら、灰は取扱い易くするために、急速に冷やされる。この方法で処理した場合、 シリカは鱗珪石型あるいはクリストバライトとして知られるような結晶形態では なく、比較的純粋な無定形状で存在している。無定形状態から結晶状態への移行 は、シリカが例えば2000℃などの非常に高い温度下に長時間放置されたよう な場合に起きる。シリカを無定形状にすることの意義は、シリカ灰が結晶を形成 するよりは多孔性の骨格構造を保持する傾向が強く、そして無定形状のシリカは 珪肺を起こさないので、取扱における慎重さがそれ程要求されない点である。も みがらを燃やすのは時間および温度に関係しており、灰が無定形状で多孔性骨格 構造であれば、他の条件でもみがらを燃やしても差し支えない。
生物由来シリカ内の空隙空間の量はその灰内の微粒子(fine)の量に依存し ている。微粒子を含んでいることは有害ではないが、多孔性が高ければ高いほど 好ましい。
エネルギー源としてもみがらを商業的に焼却した場合、結果としてできる灰は( 重量で)以下のような化学分析結果を示した。
珪素 −−−−−93,0−94,0%炭素 −−−−−5,0−5,5% 残り −−−m−微量の鉱物質 これらの微量鉱物質は、少量のマグネシウム、バリウム、カリウム、鉄、アルミ ニウム、カルシウム、銅、ニッケル、そしてナトリウムである。
炭素含有量は材料によってばらばらである。必要であれば、炭素は標準的な条件 で、非常に高い温度に加熱された蒸気で活性化させることができる。この処理は 炭素の孔を塞ぐ粒子を除去し、したがって、そのろ過性能を大幅に向上させる。
上にも述べたように、灰、もみがら、あるいは他の農産物焼却灰も、それがどの ように入手されるかには関係なく利用し、満足のいく成果を得ることができるが 、その圧倒的成分が無定形状のものであることが望ましい。
実際には、ろ過され、無害なろ過ケーキに化学的に固定されるべき溶解金属を含 んでいる廃液のサンプルを入手し、テストを行う。
廃液中のすべての遊離金属イオンが珪酸質粒子およびポートランド・セメントな どの多価金属イオンと完全に反応するようにするためには、それら遊離金属が析 出され、あるいは、金属水酸化物の形態であることが重要であり、そして、処理 される金属水酸化物の可溶性によって調整されるアルカリ性の程度、アルカリ性 のレベルは、金属水酸化物が少なくとも可溶性であるように調節される。この程 度の低い不溶性においては、最大量の自由金属イオンが反応して金属水酸化物沈 殿物となる可能性が最も高い。このことは、珪酸質粒子および多価金属イオンと の反応が完全に行われることを保証する。
このことは、結果として、水中から析出金属の除去と、ろ過ケーキ内に完全に固 定される反応生成物の形成をもたらす。
上にも述べたように、金属水酸化物沈殿法は水から金属を除去するための、最も 良く知られた、また、最も広範に用いられている方法である。しかしながら、金 属水酸化物沈殿によってつくられるスラリーは従来処理するのが難しく、ろ過ケ ーキは有害特性に関する規制上のテストを通過しない。好都合に、廃液中で金属 を処理すれば、有害特性に関する規制上のテストを通過するろ過ケーキをつくり 出し、そして予想外なことであるが、スラリーのろ過性を向上してくれる。
第一段階としては、水酸化物処理を最適化することが望ましい。この最適化は遊 離金属イオンのすべてをアルカリ源と完全に反応させることに重点を置いて行わ れ、いくつかのアルカリ源、例えば、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、水 酸化カリウムなどに関して、水中の遊離金属イオンとpHとの比較が行われる。
この予備試験により、どのアルカリ源およびpHが最も有効かについての判定が 行われる。
次の工程は、いろいろなレベルで珪酸質粒子および多価金属イオンを加えて金属 水酸化物を形成するのに最適なアルカリ性で廃液をつくり、ろ過特性についてテ ストすることである。多くの場合、ろ過組織のために必要な珪酸質粒子および多 価金属イオンの量は、固定化のために必要な化学的条件も満たす。例えば、75 %もみがら灰と25%のタイプ1ポートランド・セメントを用いた場合、珪酸質 粒子と多価金属イオンの量は水中に存在するすべての陽イオンの量の5倍程度で 、かつ、2. OOOppm以上でなければならない。5倍の量は、水中の総陽 イオン濃度を、例えば、5. OOOppm以上に減らすことが可能である。
ろ過性を向上させる必要性が化学処理の場合よりはるかに高い場合、荷電高分子 電解質ポリマー凝集法を用いることができる。この方法の利点は、そのポリマー が珪酸質粒子と共同して働いてろ過特性を向上させ、必要とされる珪酸質粒子お よび多価金属イオンの量をかなり低減させ、結果として、処理コストを引き下げ てくれる点である。それが荷電高分子物がそこから成長するための大量の荷電サ イトを提供してくれるもみがら灰のような珪酸質粒子の属性の延長線にあるもの なので、珪酸質粒子および多価金属イオンの化学的性質はこうした処理によって も変化しない。このことはいくつかの形態のろ過および清澄技術においては極め て有効である。以下の例は本発明を説明するためのものである。
五−−1 もみがら灰(RHA) 75%とタイプ1ポートランド・セメント(PC) 2 5%の混合物でできた製品を用いて、米国環境保護省(EPA)のスーパーファ ント革新技術評価(SITE)計画に関する実証試験が行われた。この計画では 、EPAは適用技術をスーパーファント計画で指定した場所に実際に起こってい る問題と組み合わせて評価を実施している。本例では、EPAは、スーパーファ ント計画で指定された、地下水が主として亜鉛で汚染されているバルマートン亜 鉛処理施設を紹介してくれた。カドミウムと鉛も存在していたが、濃度は低かっ た。
この計画の目標は、プロセスおよび生成物がその地下水の汚染度を450ppm 程度の亜鉛濃度から、実用的な流量で1.5ppm以下に低下させ、さらに、規 制上のテストを通過できるろ過ケーキ、つまり、無害で、埋め立てによって安全 の処理できることを実証することにあった。評価手順の第一の工程では、アルカ リ源およびその量に関する予備試験が行われた。苛性ソーダ(水酸化ナトリウム NaOH)およびライム(水酸化カルシウム、Ca(OH)、 )の評価が行わ れた。ライムはコストおよび利用しやすいかどうかを基準として選択された。予 備試験に関するデータを表1に示す。
1 ルカリ′ H゛よびzn ヱ及左迭凰 餅 ゛ の亜 m 水酸化ナトリウム 9.10.49 水酸化カルシウム 9,8 ND 水酸化カルシウム 10.6 1.13水酸化カルシウム 11,6 12.1 表1のデータは、総溶解金属沈殿法のために最も有効な範囲が9.5から10. 5の範囲であることを示している。これはすでに公表されている化学データと一 致している。
次の工程は生成物のろ過特性に関する評価であった。これらのデータを表2に示 す。
2 の vsろ゛ t 20、0 1.32 *gpm/ft” 、評価における最初の工程は、その生成物がろ過ケーキ内に 金属を固定していることの確認である。これらのデータを表3に示す。
1旦 EP Tax本 ろ過ケーキろ液(ppm) の グラム リットル 」j介 カ ドミウム 6鉛。
0 6630 0.73 ND ll、1 10日後にテスト 1,5 0,06 0,2611.1 30日後 にテスト 1.75 0,06 0.2015.0 10日後にテスト 0.3  0.04 0.3115.0 30日後にテスト 0,13 0.10 0. 19*EP毒性テスト、 40CFR261表3に示されているように、ろ液内 の金属濃度がろ過ケーキより何倍にも低くなる傾向がはっきりと示されている点 が重要である。この傾向は実際的に言って今後も変わらないであろう。
上に述べたデータは、もみがら灰75%とタイプlポートランド・セメント25 %の混合物が、より高いろ適時性を提供し、ろ過ケーキ内に金属を固定してそれ を無害化することを確認本例では、廃液を処理して海岸地域に放出する必要があ るプラントに関係している。このプロジェクトの規制上の濃度制限はかなり低く 、銅が139pb、亜鉛が294ppb、鉛が56ppb、クロムが227pp b 、そしてニッケルが1329pbである。処理前の廃液中の濃度は銅が26 00ppb 、亜鉛が592ppb、ニッケルが413ppb、鉛が90ppb 、そしてクロムが4349pbであった。
RHA75%、PC25%、及び高電荷陽イオン高分子量ポリアクリルアミドで 構成されたloppm高分子物による製品が用いられた。
本例では、2つの理由からpH調整は行われなかった。その第一の理由は、その 廃液の自然のpHが8.5から10.5の範囲であったこと、そして、すべての 金属がすでに金属水酸化物の形態になっており、溶解金属はほとんど、あるいは まったく存在しなかったことである。
次に、水中に懸濁している金属の除去、ろ過流量を最大限化すること、そして処 理された金属がろ過ケーキから溶は出さないことの保証に関するテストが行われ た。
金属除去能率および流量とRHAおよびPEの量との関係についても同時に調べ られた。これらのデータを表4に示す。
4 、 去 vs + ろ液中の金属(ppb) ろ過流 RHA ゛よびpc グラム リットル m ft″ Cu Zn NiO零  3.44 171 78 66 1 1.48 ND 52 ND 2 1.84 ND 91 ND 3 3.83 ND 10 ND 4 4.22 306ND *不活性粗ろ過補助剤が0.5mg/Lで用いられた。
ND=検出されず。検出限界= 1 ppb Cu、 50ppb Zn、そし て100ppb Ni これらのデータからRHAとPCの混合物がこの廃液からの金属の除去に有効で あったこと、そして、ろ過補助性能も優れていたことをが確認できる。
次のステップはこの混合物がフィルター・ケーク内に金属を固定して、規制限度 を満たす能力を持っているかどうかについての評価であった。そのデータを表5 に示す。
5 ゛ −キ内の金 vs′ の ’ −Tct、p* b ” j51ah上B Cu Zn Ni210日後にテスト +40 ’ 17 00 130230日後にテスト ND 4 14 310日後にテスト 390 460 110330日後にテスト 5 26  64 木TCLP : EPA推奨テスト(Fed Register 53(+59 )、 Aug、17゜1988 + EPA CRF Title 40. p art268)に基づく毒性溶脱テスト。
この例でも、溶出金属濃度は何倍も低くなる点が重要である。
珪酸質粒子および多価金属イオンの量は、そこから金属がろ過され、無害な方法 でろ過ケーキ中に固定される廃液の性質の応じて大幅に変えることができる。例 えば、珪酸質粒子の量は50乃至85重量%の範囲で変えることができ、また、 多価金属イオンの量は15乃至50重量%の範囲で変えることができる。廃液に 加えられるろ過固定用混合物の量も廃液の条件に応じて変えることができる。こ の量は廃液1リツトルあたり、l乃至100グラムの範囲で変えることができる 。
五−−ユ 本例では、前の例で用いられたもみがら灰の代わりに、他の生物由来シリカ粒子 が用いられた。使われたのは稲藁およびもみがらから、とくさ、竹および花粉葉 (pollen 1eaves)など、燃やされると、ろ過材として非常に望ま しい多孔性灰をつくり出す素材の灰である。これら代替素材によっても満足のい く成果が得られた。
五−一土 この例では、上記の例で用いられたもみがら灰の代わりにけいそう土およびパー ライトが用いられ、それぞれ満足すべき成果が得られた。つまり、析出された金 属のろ過が行われ、それらがろ過ケーキに化学的に固定されたが、そのろ過ケー キは無害で、有害廃棄物処理施設で処理する必要はなかった。
五−一旦 本例では、上の例のボートランド・セメントの代わりに酸化カルシウムおよび石 炭フライ・アッシュが用いられ、それぞれ満足のいく成果、つまり、廃液中から の金属のろ過と無害なろ過ケーキへの封じ込めとが達成できた。
■−−立 この例では、珪酸質粒子、多価金属イオンのスラリーをつくるために廃液に種々 の成分を加え、金属を沈殿させるためにpHが調整され、そして、スラリーがろ 過器を通過させられた。その結果、セメント状のろ過ケーキ内に金属が除去、化 学的に固定され、そのろ過ケーキは無害であった。
したがって、本発明は上に述べた課題と目的、およびそれらに本質的に関連して いる課題と目的の達成に適合している。
本発明の現段階における好ましい実施例を上に開示の目的で述べたが、以下の特 許請求の範囲で述べられるような本発明の精神の範囲内で、変更は可能であり、 他の応用例を追加することもできる。
補正書の写しく翻訳文)提出書(特許法第184条の8)

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.多価金属イオンの存在下で、珪酸質粒子の混合物で構成されるろ過材を通じ て液体を流し、その珪酸質粒子が液体から金属沈殿物をろ過し、そして後、珪酸 質粒子と共に可溶性珪酸塩を形成するのには十分であるが、金属沈殿物を溶解す るには不十分な範囲に液体のpHを調節し、該珪酸質粒子の一部を溶解して可溶 性珪酸塩を形成し、多価金属イオンが該可溶性珪酸塩と共に珪酸質セメントを形 成するのに有効な量だけ存在しており、それによって該珪酸質セメントを形成し 、該金属沈殿物を該珪酸質セメント内に化学的に固定し、そして、該ろ過材を通 過した該液体が、該金属沈殿物をほとんど含まないようにする工程で構成される 、液体中の金属沈殿物をろ過し化学的に固定する方法。
  2. 2.珪酸質粒子が生物由来シリカ灰である、特許請求の範囲第1項の方法。
  3. 3.珪酸質粒子がもみがら灰である、特許請求の範囲第1項の方法。
  4. 4.珪酸質粒子は珪酸質土である、特許請求の範囲第1項の方法。
  5. 5.珪酸質粒子がパーライトである、特許請求の範囲第1項の方法。
  6. 6.ろ過材が少なくとも多価金属イオンの一部を有している、特許請求の範囲第 1項の方法。
  7. 7.ろ過材が少なくとも多価金属イオンの一部を含んでいる、特許請求の範囲第 2項の方法。
  8. 8.ろ過材が少なくとも多価金属イオンの一部を含んでいる、特許請求の範囲第 3項の方法。
  9. 9.ろ過材が少なくとも多価金属イオンの一部を含んでいる、特許請求の範囲第 4項の方法。
  10. 10.ろ過材が少なくとも多価金属イオンの一部を含んでいる、特許請求の範囲 第5項の方法。
  11. 11.廃液中に金属水酸化物沈殿物を形成するのに十分な量の金属水酸化物を加 え、その金属水酸化物を含んだ廃液を、多価金属イオンの存在下、珪酸質粒子の 混合物で構成されたろ過材中を通過させ、珪酸質粒子がその水酸化金属沈殿物を ろ過し、包含するようにし、廃液は珪酸質粒子と共に可溶性珪酸塩を形成するの には十分であるが、水酸化金属沈殿物を溶解するには不十分な程度のpHに調整 して、それによって該珪酸質粒子の一部を溶解して可溶性珪酸塩を形成し、多価 金属イオンは該可溶性珪酸塩と共に珪酸質セメントを形成するのに有効な量だけ 存在し、それによって該珪酸質セメントを形成し、水酸化金属沈殿物を該珪酸質 セメント内に化学的に固定し、そして、該過材を通過した該液体が基本的に該金 属沈殿物を含まないようにする廃液中の溶解金属をろ過し、化学的に固定する方 法。
  12. 12.珪酸質粒子が生物由来のシリカ灰である、特許請求の範囲第11項の方法 。
  13. 13.珪酸質粒子がもみがら灰である、特許請求の範囲第11項の方法。
  14. 14.珪酸質粒子が珪酸質土である、特許請求の範囲第11項の方法。
  15. 15.珪酸質粒子がパーライトである、特許請求の範囲第11項の方法。
  16. 16.ろ過材が少なくとも多価金属イオンの一部を含んでいる、特許請求の範囲 第11項の方法。
  17. 17.ろ過材が少なくとも多価金属イオンの一部を含んでいる、特許請求の範囲 第12項の方法。
  18. 18.ろ過材が少なくとも多価金属イオンの一部を含んでいる、特許請求の範囲 第13項の方法。
  19. 19.ろ適材が少なくとも多価金属イオンの一部を含んでいる、特許請求の範囲 第14項の方法。
  20. 20.ろ過材が少なくとも多価金属イオンの一部を含んでいる、特許請求の範囲 第13項の方法。
  21. 21.珪酸質粒子と少なくともひとつの多価金属イオンとの混合物で構成され、 珪酸質粒子は液体から金属沈殿物をろ過して、それらを含有するのに有効な量だ け存在し、珪酸質粒子がその液体と共に珪酸質セメントを形成するのに有効で、 多価金属イオンが、廃液中で多価金属イオンと結合した場合、形成される珪酸塩 と共に珪酸質セメントを形成し、金属沈殿物をその珪酸質セメント内に化学的に 固定するのに十分な量だけ存在している約8から14の範囲のpHを有する廃液 中で、金属沈殿物をろ過し、化学的に固定するためのろ過方法。
  22. 22.珪酸質粒子が生物由来のシリカ灰である、特許請求の範囲第11項のろ過 材。
  23. 23.珪酸質粒子がもみがら灰である、特許請求の範囲第11項のろ過材。
  24. 24.珪酸質粒子が珪酸質土である、特許請求の範囲第11項のろ過材。
  25. 25.珪酸質粒子がパーライトである、特許請求の範囲第11項のろ過材。
  26. 26.多価金属イオンの存在下、廃液に珪酸質粒子を加えて、スラリーをつくり 、そして金属沈殿物をろ過し、それを含有しているセメント状ろ過ケーキを形成 することによって、廃液中から金属粒子を除去する工程で構成される、廃液中の 金属粒子をろ過し、化学的に固定させる方法。
  27. 27.廃液のpHを調整して溶解金属を沈殿させ、そして金属粒子をろ過し、そ れらを含んだろ過ケーキを形成して廃液から金属粒子を除去する廃液中の溶解金 属をろ過し、化学的に固定する方法。
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