JPS5864181A - フツ素含有廃水の処理方法 - Google Patents
フツ素含有廃水の処理方法Info
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- JPS5864181A JPS5864181A JP16454581A JP16454581A JPS5864181A JP S5864181 A JPS5864181 A JP S5864181A JP 16454581 A JP16454581 A JP 16454581A JP 16454581 A JP16454581 A JP 16454581A JP S5864181 A JPS5864181 A JP S5864181A
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- Japan
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- fluorine
- exchange resin
- compound
- anion exchange
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- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はフッ素含有廃水からフッ素を陰イオン交換樹脂
を用いて除去し、廃水を浄化する方法に関する。
を用いて除去し、廃水を浄化する方法に関する。
近年、環境保全、公害防止の立場から公共水域へ放流さ
れる廃水中のフッ素濃度は15■/を以下、一部の地域
では8TI19/を以下にするように規制されている。
れる廃水中のフッ素濃度は15■/を以下、一部の地域
では8TI19/を以下にするように規制されている。
従来、陰イオン交換樹脂による廃水中のフッ素離する方
法が採用されている。しかしフッ素イオンは1価の陰イ
オンであるため、多価の陰イオンより樹脂に対する親和
性が小さく、また同価のイオンと比較しても水和したイ
オン半径が小さいため親和性がより小さく、樹脂のフッ
素に対する交換容量がかなり小さくなってしまう。更に
、他の陰イオン(例えば5O42−1Ct−など)濃度
が高い場合には、フッ素の定常リーク量が増加する。こ
れは弱塩基性陰イオン交換樹脂において顕著であるため
、後段の強塩基性陰イオン交換樹脂にかかる負荷が増し
、交換容量が著しく低下するという欠点がある。
法が採用されている。しかしフッ素イオンは1価の陰イ
オンであるため、多価の陰イオンより樹脂に対する親和
性が小さく、また同価のイオンと比較しても水和したイ
オン半径が小さいため親和性がより小さく、樹脂のフッ
素に対する交換容量がかなり小さくなってしまう。更に
、他の陰イオン(例えば5O42−1Ct−など)濃度
が高い場合には、フッ素の定常リーク量が増加する。こ
れは弱塩基性陰イオン交換樹脂において顕著であるため
、後段の強塩基性陰イオン交換樹脂にかかる負荷が増し
、交換容量が著しく低下するという欠点がある。
本発明は、前記の従来技術の欠点を解消し、フッ素に対
する弱塩基性及び強塩基性のイオン交換樹脂の交換容量
を向上させ、更にフッ素の定常リーク量を低下させうる
廃水の浄化方法を桿供することを目的とする。 。
する弱塩基性及び強塩基性のイオン交換樹脂の交換容量
を向上させ、更にフッ素の定常リーク量を低下させうる
廃水の浄化方法を桿供することを目的とする。 。
この目的は本発明によれば、アルミニウム、鉄またはジ
ルコニウムの化合物を廃水に添加するこtにより、廃水
中のフッ素を水に可溶性のフルオ、】錯イオンに変え、
その後陰イオン交換樹脂に通水することによって達成さ
れる。
ルコニウムの化合物を廃水に添加するこtにより、廃水
中のフッ素を水に可溶性のフルオ、】錯イオンに変え、
その後陰イオン交換樹脂に通水することによって達成さ
れる。
フッ素含有廃水にアルミニウム、鉄またはジルコニウム
の化合物を適切な量で共存させ、適切なpHに保持する
と、次式に示すようにフッ素は安定な可溶性錯体を生成
する。
の化合物を適切な量で共存させ、適切なpHに保持する
と、次式に示すようにフッ素は安定な可溶性錯体を生成
する。
At”++4F−→htF、−(1)
At”+5F−→AtF5” (2
)A/=””+6F−→AtF63−
(3)F8””+4F−→FeFt
(4)Fe”” + 5 )’−→F13F5”−
+5)Fe” + 6 F−’ −FIEIF63−
16)Zr” + 5 )’−→ZrF
5− (7)Zr” + 6 F−→
ZrF6”−+8)これらの錯体は安定度定数から計算
すると、pH約8以下で安定である。アルミニウム、鉄
またはジルコニウムの化合物と反応するフッ素は遊・・
−形ですく、固体のフッ化カルシウムまたはフッ素を含
むリン酸アパタイトの懸濁液、更にアルミニウム、鉄ま
たはジルコニウム以外の金属等のフッ素錯体であっても
、最終的には前記(1)〜(8)の反応式にしたがって
大部分が可成性のフルオロ錯体に移行する。
)A/=””+6F−→AtF63−
(3)F8””+4F−→FeFt
(4)Fe”” + 5 )’−→F13F5”−
+5)Fe” + 6 F−’ −FIEIF63−
16)Zr” + 5 )’−→ZrF
5− (7)Zr” + 6 F−→
ZrF6”−+8)これらの錯体は安定度定数から計算
すると、pH約8以下で安定である。アルミニウム、鉄
またはジルコニウムの化合物と反応するフッ素は遊・・
−形ですく、固体のフッ化カルシウムまたはフッ素を含
むリン酸アパタイトの懸濁液、更にアルミニウム、鉄ま
たはジルコニウム以外の金属等のフッ素錯体であっても
、最終的には前記(1)〜(8)の反応式にしたがって
大部分が可成性のフルオロ錯体に移行する。
前記の(1)〜(8)の反応式の中で、大部分の反応は
+3)、+6)及び(8)式に相当する。従って、アル
ミニウム、鉄またはジルコニウムの化合物はフッ素6モ
ルに対して1モルとかなり少量の存在ですむことになる
。ヘキサフルオロアルミニウムイオン(AtF63−)
、ヘキサフルオロ鉄イオン(FeF63−)及ヒヘキサ
フルオロジルコニウムイオン(ZrF6” )は、3価
及び2価のイオンであるため、樹脂に対する親和性が高
く、またイオン半径も大きくなるため、樹脂に対する親
和性が著しく向上する。従って、イオン交換樹脂のフッ
素に対する交換容量は大幅に上昇し、フッ素の定常リー
ク量が強塩基性イオン交換樹脂の場合にも弱塩基性イオ
ン交換樹脂の場合にも減少する。
+3)、+6)及び(8)式に相当する。従って、アル
ミニウム、鉄またはジルコニウムの化合物はフッ素6モ
ルに対して1モルとかなり少量の存在ですむことになる
。ヘキサフルオロアルミニウムイオン(AtF63−)
、ヘキサフルオロ鉄イオン(FeF63−)及ヒヘキサ
フルオロジルコニウムイオン(ZrF6” )は、3価
及び2価のイオンであるため、樹脂に対する親和性が高
く、またイオン半径も大きくなるため、樹脂に対する親
和性が著しく向上する。従って、イオン交換樹脂のフッ
素に対する交換容量は大幅に上昇し、フッ素の定常リー
ク量が強塩基性イオン交換樹脂の場合にも弱塩基性イオ
ン交換樹脂の場合にも減少する。
本発明方法において、アルミニウム、鉄またはジルコニ
ウムの化合物としては、これらの金属の水酸化物または
塩、例えば硫酸塩、塩酸塩などを使用する。
ウムの化合物としては、これらの金属の水酸化物または
塩、例えば硫酸塩、塩酸塩などを使用する。
アルミニウム、鉄捷たはジルコニウムの化合物の添加量
は、それぞれの反応当量比が05以上になるようにする
。
は、それぞれの反応当量比が05以上になるようにする
。
次に実施例に基づいて本発明を詳述するが、本発明はこ
れに限定されるものではない。
れに限定されるものではない。
実施例1
水道水にフッ化ナトリウムをフッ素として100■7t
、硫酸カートリウムを1000■/を溶解させ、塩酸を
加えてpH2の合成試料を調製した。この試料水に硫酸
アルミニウム〔At2(SO,)3〕溶液、硫酸鉄〔F
e2(SO4)3〕溶液または硫酸ジルコニウムCZr
(SO4)2’)溶液を前記の(3)、(6)及び(8
)式基準で反応当量比でO〜2となるように添加し、攪
拌混合した。
、硫酸カートリウムを1000■/を溶解させ、塩酸を
加えてpH2の合成試料を調製した。この試料水に硫酸
アルミニウム〔At2(SO,)3〕溶液、硫酸鉄〔F
e2(SO4)3〕溶液または硫酸ジルコニウムCZr
(SO4)2’)溶液を前記の(3)、(6)及び(8
)式基準で反応当量比でO〜2となるように添加し、攪
拌混合した。
次に直径16咽のカラムに遊離形弱塩基性陰イオン交換
樹脂を100m1、これに接続した同径の:カラムに遊
離形強塩基性陰イオン交換樹脂を20m1充填し、弱塩
基性陰イオン交換樹脂カラムには空塔速度(SV)1
o h ” 、強塩基性陰イオン交換樹脂カラムには空
塔法1(sv)5 oh−1の条件で試料水を通水した
。
樹脂を100m1、これに接続した同径の:カラムに遊
離形強塩基性陰イオン交換樹脂を20m1充填し、弱塩
基性陰イオン交換樹脂カラムには空塔速度(SV)1
o h ” 、強塩基性陰イオン交換樹脂カラムには空
塔法1(sv)5 oh−1の条件で試料水を通水した
。
両方のカラムを通過した各処理水をフラクションコレク
ターで採水し、処理水中のフッ素濃度をJIS−に−0
102の方法に準じて分析した。得られた結果を第1表
に示した。
ターで採水し、処理水中のフッ素濃度をJIS−に−0
102の方法に準じて分析した。得られた結果を第1表
に示した。
第1表の結果から明らかなとお9、本発明方法によれば
陰イオン交換樹脂のフッ素に対する交換容量を大幅に向
上でき、かつフッ素の定常リーク濃度を極めて低く、ま
た安定して処理可能であった。
陰イオン交換樹脂のフッ素に対する交換容量を大幅に向
上でき、かつフッ素の定常リーク濃度を極めて低く、ま
た安定して処理可能であった。
実施例2
実施例1と同一の実験条件下で、硫酸アルミニウム、硫
酸鉄及び硫酸ジルコ・ニウムの混合液を;3)、(6)
及び(8)式基準で反応当量比でO−2となるように絣
加し、同様に実験した。得られた結果を第2表に示した
。
酸鉄及び硫酸ジルコ・ニウムの混合液を;3)、(6)
及び(8)式基準で反応当量比でO−2となるように絣
加し、同様に実験した。得られた結果を第2表に示した
。
第 2 表
第2表の結果から明らかなとおり、アルミニウム、鉄及
びジルコニウムイオンを混合添加した場合にも、単独使
用の場合と同様の結果が得られた。
びジルコニウムイオンを混合添加した場合にも、単独使
用の場合と同様の結果が得られた。
実施例3
水道水にフッ化ナトリウムをフッ素として70mq7t
、フッ化カルシウムをフッ素として30■7t、塩化ナ
トリウムを1OOO1n’i/を及び硫酸ナトリウムを
1000■/を加えて、中性の合成試料を調製した。こ
の試料水に硫酸アルミニウム溶液、硫酸鉄溶液または硫
酸ジルコニウム溶液を(,3)、(6)及び(8)式基
準で反応当量比でO〜1.5となるように添加し、攪拌
混合した。
、フッ化カルシウムをフッ素として30■7t、塩化ナ
トリウムを1OOO1n’i/を及び硫酸ナトリウムを
1000■/を加えて、中性の合成試料を調製した。こ
の試料水に硫酸アルミニウム溶液、硫酸鉄溶液または硫
酸ジルコニウム溶液を(,3)、(6)及び(8)式基
準で反応当量比でO〜1.5となるように添加し、攪拌
混合した。
次に、実施例1に記載したイオン交換樹脂カラムに実施
例1と同じ条件で通水した。
例1と同じ条件で通水した。
処理水中のフッ素濃度をJ’IS−に−0102の方法
により分析し、得られた結果を第3表に示した。
により分析し、得られた結果を第3表に示した。
第3表の結果から明らかなとおり、本発明方法によれば
廃水中のフッ素は、遊離形でなく、不溶性塩のフッ化カ
ルシウムであっても、容易にフルオロ金属錯体となり、
陰イオン交換樹脂処理水中へのコロイド状フッ化カルシ
ウムのリークを防止し、かつ樹脂のフッ化カルシウムに
よる目詰りをなくシ、圧力損失を少なくすることができ
た。従って、陰イオン交換樹脂のフッ素に対する交換容
量を大幅に向上でき、かつフッ素の定常リーク濃度を極
めて低くでき、安定して処理をすることができた。
廃水中のフッ素は、遊離形でなく、不溶性塩のフッ化カ
ルシウムであっても、容易にフルオロ金属錯体となり、
陰イオン交換樹脂処理水中へのコロイド状フッ化カルシ
ウムのリークを防止し、かつ樹脂のフッ化カルシウムに
よる目詰りをなくシ、圧力損失を少なくすることができ
た。従って、陰イオン交換樹脂のフッ素に対する交換容
量を大幅に向上でき、かつフッ素の定常リーク濃度を極
めて低くでき、安定して処理をすることができた。
Claims (4)
- (1) フッ素含有廃水にアルミニウム化合物、鉄化
合物若しくはジルコニウム化合物またはこれらの混合物
を添加して、廃水中のフッ素を水に可溶性のフルオロ錯
イオンに変え、その後陰イオン交換樹脂に通水すること
を特徴とするフッ素含有廃水の処理方法。 - (2) アルミニウム化合物、鉄化合物若しくはジル
コニウム化合物として水酸化物または塩、例えば硫酸塩
、塩酸塩を使用する特許請求の範囲第1項記載の処理方
法。 - (3)陰イオン交換樹脂が弱塩基性陰イオン交換樹脂ま
たは強塩基性陰イオン交換樹脂またはこれらの組合せで
ある特許請求の範囲第1項記載の処理方法。 - (4) フルオロ錯イオンの形成kpH8以下で行な
う特許請求の範囲第1項記載の処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16454581A JPS5864181A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | フツ素含有廃水の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16454581A JPS5864181A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | フツ素含有廃水の処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5864181A true JPS5864181A (ja) | 1983-04-16 |
JPH0140677B2 JPH0140677B2 (ja) | 1989-08-30 |
Family
ID=15795186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16454581A Granted JPS5864181A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | フツ素含有廃水の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5864181A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0684067A1 (en) | 1994-05-26 | 1995-11-29 | Tama Chemicals Co., Ltd. | Process for treating acidic exhaust gas |
KR19980086123A (ko) * | 1997-05-31 | 1998-12-05 | 엄길용 | 불산함유폐수 처리 방법 |
WO2003078330A1 (fr) * | 2002-03-18 | 2003-09-25 | Organo Corporation | Procede de supression d'un complexe metallique anionique |
CN103253788A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-08-21 | 中国科学院生态环境研究中心 | 基于铝基复合金属氧化物的除氟吸附材料的络合-吸附去除水中氟化物的方法 |
-
1981
- 1981-10-15 JP JP16454581A patent/JPS5864181A/ja active Granted
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0684067A1 (en) | 1994-05-26 | 1995-11-29 | Tama Chemicals Co., Ltd. | Process for treating acidic exhaust gas |
KR19980086123A (ko) * | 1997-05-31 | 1998-12-05 | 엄길용 | 불산함유폐수 처리 방법 |
WO2003078330A1 (fr) * | 2002-03-18 | 2003-09-25 | Organo Corporation | Procede de supression d'un complexe metallique anionique |
CN103253788A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-08-21 | 中国科学院生态环境研究中心 | 基于铝基复合金属氧化物的除氟吸附材料的络合-吸附去除水中氟化物的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0140677B2 (ja) | 1989-08-30 |
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