JPS6025540A - フミン酸系吸着剤 - Google Patents
フミン酸系吸着剤Info
- Publication number
- JPS6025540A JPS6025540A JP13404983A JP13404983A JPS6025540A JP S6025540 A JPS6025540 A JP S6025540A JP 13404983 A JP13404983 A JP 13404983A JP 13404983 A JP13404983 A JP 13404983A JP S6025540 A JPS6025540 A JP S6025540A
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- Japan
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- iron
- humic acid
- acid
- humic
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
道水等の上水中に存在する砒素を簡単に除去できる吸着
剤を提供することにある。
剤を提供することにある。
水溶液中に存在する砒素は、その９９％以上が中性分子
である亜砒酸（ＨＡＳＯ２）として存在するものと考え
られ、そのためイオン交換樹脂にはあまり吸着すること
ができない。
である亜砒酸（ＨＡＳＯ２）として存在するものと考え
られ、そのためイオン交換樹脂にはあまり吸着すること
ができない。
従来砒素の吸着除去には活性炭やコロイド状鉄が広く用
いられており、実際にもこれらは砒素の解毒剤とじて知
られている。
いられており、実際にもこれらは砒素の解毒剤とじて知
られている。
しかし、ＰＨ５〜８の水道水では活性炭による砒素の吸
着能はそれほど大きくないため、適しておらず、他方コ
ロイド状鉄は非常に良く砒素を吸着できるが、ゲル状で
あるため取扱いが灯しく、従って飲料用の地下水又は水
道水から簡単に砒素を除去するには適していない。
着能はそれほど大きくないため、適しておらず、他方コ
ロイド状鉄は非常に良く砒素を吸着できるが、ゲル状で
あるため取扱いが灯しく、従って飲料用の地下水又は水
道水から簡単に砒素を除去するには適していない。
また、天然フミン酸又はニトロフミン酸等のフミン酸類
は砒素の吸着能は殆んどないが、フミン酸と鉄との錯体
は砒素の吸着能に優れていることを見出した。
は砒素の吸着能は殆んどないが、フミン酸と鉄との錯体
は砒素の吸着能に優れていることを見出した。
本発明者等は前記フミン酸類と鉄の錯体の砒素の吸着能
に優れていることに着目し、特許請求の範囲に記載した
構成とすることによって、比較的高濃度の砒素を含有す
る地下水又は水道水等の上水から砒素を簡単に除去する
ことができた。
に優れていることに着目し、特許請求の範囲に記載した
構成とすることによって、比較的高濃度の砒素を含有す
る地下水又は水道水等の上水から砒素を簡単に除去する
ことができた。
即ち、本発明は不溶性坦体にフミン酸類と鉄の錯体が付
加固定されていることを特徴とするフミン酸系吸着剤で
ある。
加固定されていることを特徴とするフミン酸系吸着剤で
ある。
本発明における不溶性坦体とは、活性炭その細鉱物質又
は綿、麻、木材繊維等の植物系繊維が用いられる。
は綿、麻、木材繊維等の植物系繊維が用いられる。
つぎに本発明の製造法を例示すれば、不溶性坦体に活性
炭等の鉱物質を使用する場合は、ＰＨ９〜１３．５の濃
アルカリ溶液にフミン酸類を溶解せしめた後、これに不
溶性坦体を浸漬させて反応させる。絃でＰＨを９へ弓３
．５とする理由は、フミン酸陰イオンは前記ＰＨの範囲
でよく解離し分散性がよく、また陰イオンが活動し易く
不溶性坦体表面との接触が改善され陰イオンが凝集しな
い状態で坦体表面に固定できるためである。
炭等の鉱物質を使用する場合は、ＰＨ９〜１３．５の濃
アルカリ溶液にフミン酸類を溶解せしめた後、これに不
溶性坦体を浸漬させて反応させる。絃でＰＨを９へ弓３
．５とする理由は、フミン酸陰イオンは前記ＰＨの範囲
でよく解離し分散性がよく、また陰イオンが活動し易く
不溶性坦体表面との接触が改善され陰イオンが凝集しな
い状態で坦体表面に固定できるためである。
前記の方法によって不溶性坦体表面にフミン酸類が単分
子層の状態で付加固定されたものとして得られるが、前
記付加固定されだフミン酸類は水洗によっても脱落する
おそれはなり、マた弱アルカリ性溶液（ｐＨ８〜１１）
中に長時間浸漬しても溶出するおそれは全くない。
子層の状態で付加固定されたものとして得られるが、前
記付加固定されだフミン酸類は水洗によっても脱落する
おそれはなり、マた弱アルカリ性溶液（ｐＨ８〜１１）
中に長時間浸漬しても溶出するおそれは全くない。
尚、不溶性坦体として繊維状の活性炭を用いれば、該繊
維状活性炭の微小空孔内ヘフミン酸類が入シ込むため、
フミン酸類の固定化率はさらに改善され、後述するフミ
ン酸と鉄塩との錯体の付加固定率も改善できる。
維状活性炭の微小空孔内ヘフミン酸類が入シ込むため、
フミン酸類の固定化率はさらに改善され、後述するフミ
ン酸と鉄塩との錯体の付加固定率も改善できる。
前記の如くフミン酸類が付加固定された坦体をそのまま
かあるいはＰＨ０，１〜１．０の塩酸又は硫酸々性溶液
に浸漬し、つぎにこれを純水で充分に洗浄後乾燥して伺
加固定されているフミン酸を酸型にした後、硫酸鉄、塩
化鉄又は水酸化鉄等の水溶性鉄塩水溶液に１〜２時間浸
漬後、Ｐｌ−１を２〜５に調整すれば、フミン酸類と鉄
イオン又は鉄コロイドとが容易に反応し、その結果不溶
性坦体表面にフミン酸類と鉄との錯体が付加固定された
ものとして得られる。
かあるいはＰＨ０，１〜１．０の塩酸又は硫酸々性溶液
に浸漬し、つぎにこれを純水で充分に洗浄後乾燥して伺
加固定されているフミン酸を酸型にした後、硫酸鉄、塩
化鉄又は水酸化鉄等の水溶性鉄塩水溶液に１〜２時間浸
漬後、Ｐｌ−１を２〜５に調整すれば、フミン酸類と鉄
イオン又は鉄コロイドとが容易に反応し、その結果不溶
性坦体表面にフミン酸類と鉄との錯体が付加固定された
ものとして得られる。
他方、不溶性坦体に植物系繊維を使用する場合には、前
記鉱物質のようにフミン酸類は簡単に付加固定できない
ため、つぎのように植物系繊維を活性化してフミン酸類
を付加固定する。
記鉱物質のようにフミン酸類は簡単に付加固定できない
ため、つぎのように植物系繊維を活性化してフミン酸類
を付加固定する。
即ち、植物系繊維を活性化するには、先づ植物系繊維を
濃アルカリ溶液に浸漬処理する所謂マーセル化処理を施
こす。
濃アルカリ溶液に浸漬処理する所謂マーセル化処理を施
こす。
つぎに前記のようにマーセル化処理した植物系繊維にエ
ピクロルヒドリンを伺加反応せしめる。即ち、マーセル
化処理した植物系繊維を０．０１〜４０％好ましくは５
〜２０％の水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等のアル
カリ性水溶液中に浸漬し、これにエピクロルヒドリンを
１〜５０％好ましくは１０〜３５％の濃度の水溶液とし
て添加し、室温〜ｉ’ｏｏ℃、好ましくは５０〜９０℃
で１ｏ分〜５時間、好ましくは３０分〜３時間反応せし
めることによって植物系繊維に簡単にエピクロルヒドリ
ンが付加される。
ピクロルヒドリンを伺加反応せしめる。即ち、マーセル
化処理した植物系繊維を０．０１〜４０％好ましくは５
〜２０％の水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等のアル
カリ性水溶液中に浸漬し、これにエピクロルヒドリンを
１〜５０％好ましくは１０〜３５％の濃度の水溶液とし
て添加し、室温〜ｉ’ｏｏ℃、好ましくは５０〜９０℃
で１ｏ分〜５時間、好ましくは３０分〜３時間反応せし
めることによって植物系繊維に簡単にエピクロルヒドリ
ンが付加される。
前述のようにエピクロルヒドリンを付加した植物系繊維
は、前記鉱物質と全く同様にしてフミン酸類を植物系繊
維表面に付加固定でき、さらに同様にフミン酸と鉄の錯
体として付加固定できる。
は、前記鉱物質と全く同様にしてフミン酸類を植物系繊
維表面に付加固定でき、さらに同様にフミン酸と鉄の錯
体として付加固定できる。
尚、植物系繊維をエピクロルヒドリンで活性化したもの
に直接フミン酸類を付加せず、スペーサーとしてジアミ
ン類（トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン
、ペンタメチレンジアミン等）を導入後、さらにエピク
ロルヒドリンを再伺加させて吸着特性をさらに向」二で
き、或いはエピクロルヒドリンを再付加させず、スペー
サ末端のアミン基に直接フミン酸類を付加してもよい。
に直接フミン酸類を付加せず、スペーサーとしてジアミ
ン類（トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン
、ペンタメチレンジアミン等）を導入後、さらにエピク
ロルヒドリンを再伺加させて吸着特性をさらに向」二で
き、或いはエピクロルヒドリンを再付加させず、スペー
サ末端のアミン基に直接フミン酸類を付加してもよい。
以上のように坦体表面に固定されたフミン酸類と鉄との
゛錯体は非常に安定で、かつ、砒素の吸着能に優れてい
るためこれをカラムに充填して処理水をカラムに通液さ
せることによって簡単に処理水中の砒素を除去すること
ができる。
゛錯体は非常に安定で、かつ、砒素の吸着能に優れてい
るためこれをカラムに充填して処理水をカラムに通液さ
せることによって簡単に処理水中の砒素を除去すること
ができる。
また１本発明の吸着剤は必要によって適宜水道等の蛇口
に取付ける容器内へ充填して通液することによっても簡
単に除去することができる。
に取付ける容器内へ充填して通液することによっても簡
単に除去することができる。
尚、本発明の吸着剤は水道等の上水のみならず、飲料用
の地下水、温泉水、地熱水等の砒素も簡単に除去できる
から、処理水中の砒素のため放流でき宿い温泉水、地熱
水等の処理が可能であり、しかもその際大型の除去設備
の必要もなくコストも低部ならしめることができる。
の地下水、温泉水、地熱水等の砒素も簡単に除去できる
から、処理水中の砒素のため放流でき宿い温泉水、地熱
水等の処理が可能であり、しかもその際大型の除去設備
の必要もなくコストも低部ならしめることができる。
つぎに実験例によって本発明を説明する。
実験例１
不溶性坦体として植物系繊維として綿１粒状活性炭及び
フェルト状活性炭を用い、これらに夫々天然フミン酸と
ＦｅＳＯ４５％水溶液とで形成されたフミン酸−鉄錯体
を固定させ、これを夫々直径２０ｃｍのカラムに２’Ｏ
ｃｃ充填し、Ａｓ濃度０４７６ ｐｐｍの水道水を通液
速度ＳＶ ＝ ５０ Ｈｒ−’で１λ通液した処理１表
の結果を得た。尚、比較のため、吸着剤として粒状活性
炭及びフェルト状活性炭のみの場合の結果を併記する。
フェルト状活性炭を用い、これらに夫々天然フミン酸と
ＦｅＳＯ４５％水溶液とで形成されたフミン酸−鉄錯体
を固定させ、これを夫々直径２０ｃｍのカラムに２’Ｏ
ｃｃ充填し、Ａｓ濃度０４７６ ｐｐｍの水道水を通液
速度ＳＶ ＝ ５０ Ｈｒ−’で１λ通液した処理１表
の結果を得た。尚、比較のため、吸着剤として粒状活性
炭及びフェルト状活性炭のみの場合の結果を併記する。
第 １ 表
第１表の結果から明らかな如く本発明の吸着剤は水道水
中の砒素を充分に吸着することができ、しかも従来の砒
素の吸着剤であるゲル状鉄とは異なり不活性坦体に確実
に固定されているため取扱いが簡単である。
中の砒素を充分に吸着することができ、しかも従来の砒
素の吸着剤であるゲル状鉄とは異なり不活性坦体に確実
に固定されているため取扱いが簡単である。
実験例２
実験例１で使用した不溶性坦体としてフェルト状活性炭
及び粒状活性炭に夫々フミン酸−鉄（ｎ）錯体を固定化
した吸着剤と、粒状活性炭とフミン酸及び５％ＦｅＣＪ
ｈ水溶液でフミン酸−鉄（ＩＩＩ）錯体を固定化した吸
着剤を、直径２０ｍｍ。
及び粒状活性炭に夫々フミン酸−鉄（ｎ）錯体を固定化
した吸着剤と、粒状活性炭とフミン酸及び５％ＦｅＣＪ
ｈ水溶液でフミン酸−鉄（ＩＩＩ）錯体を固定化した吸
着剤を、直径２０ｍｍ。
カラムに２０ｃｃ充填し、このカラムに″’Ａｓ濃度０
．１７６ ｐｐｍの水道水を通液速度５Ｖ＝５０Ｈｒで
夫々１ｆ宛通液してＦ液中のＡｓ濃度及びＡｓ吸着率を
検討した結果第２表の通りであった。
．１７６ ｐｐｍの水道水を通液速度５Ｖ＝５０Ｈｒで
夫々１ｆ宛通液してＦ液中のＡｓ濃度及びＡｓ吸着率を
検討した結果第２表の通りであった。
第２表から明らかな如く、本発明は砒素の吸２着能に優
れているのが認められる。
れているのが認められる。
現在水道法に基づ（Ａｓの基準値は０．０５０ ｐｐ’
ｍで、他方通常の水道水Ａｓ濃度０．０１ ｐｐｍ前後
であるが、本発明の吸着剤を使用すれば通液によっても
簡単に前記Ａｓ基準値以下に砒素を減少できるから、家
庭用浄水器にも適用することができる。
ｍで、他方通常の水道水Ａｓ濃度０．０１ ｐｐｍ前後
であるが、本発明の吸着剤を使用すれば通液によっても
簡単に前記Ａｓ基準値以下に砒素を減少できるから、家
庭用浄水器にも適用することができる。
尚、実験例では示されていないが、通液速度ＳＶ ＝
２５ Ｈｒ−’にすると、吸着率はさらに上昇し、粒状
活性炭−ＨＡ−Ｆｅ（ＩＩＩ）では通液量５〜６ｐＶ、
の場合吸着率は８７％であった。
２５ Ｈｒ−’にすると、吸着率はさらに上昇し、粒状
活性炭−ＨＡ−Ｆｅ（ＩＩＩ）では通液量５〜６ｐＶ、
の場合吸着率は８７％であった。
特許出願人 日本重化学工業株式会社
代理人市川理吉
Claims (1)
- 不溶性坦体に天然フミン酸又はニトロフミン酸等のフミ
ン酸類と鉄との錯体が付加固定されていることを特徴と
するフミン酸系吸着剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13404983A JPS6025540A (ja) | 1983-07-22 | 1983-07-22 | フミン酸系吸着剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13404983A JPS6025540A (ja) | 1983-07-22 | 1983-07-22 | フミン酸系吸着剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6025540A true JPS6025540A (ja) | 1985-02-08 |
| JPS6230817B2 JPS6230817B2 (ja) | 1987-07-04 |
Family
ID=15119165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13404983A Granted JPS6025540A (ja) | 1983-07-22 | 1983-07-22 | フミン酸系吸着剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6025540A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19624982A1 (de) * | 1996-06-22 | 1998-01-08 | Uwe Dr Pfueller | Verwendung von Huminsäure oder Huminsäure-Derivaten |
| EP1142634A3 (de) * | 2000-02-16 | 2003-11-26 | Franz-Dietrich Oeste | Wirkstoffhaltige Produkte aus Pflanzen-, Flechten- und Tierorganen |
| WO2005033184A1 (en) * | 2003-09-16 | 2005-04-14 | H2O Technologies, L.L.C. | Manufacturing method of lignocellulose media coupled with fe or al |
| JP2012110883A (ja) * | 2010-11-01 | 2012-06-14 | Yoshitaka Yamagishi | 腐植酸含有活性剤 |
| RU2593610C1 (ru) * | 2015-05-13 | 2016-08-10 | Жадаев Дмитрий Дмитриевич | Дигидроксибензол-гуминовое производное и скейвенджер железа для очистки вод на его основе |
| CN106824102A (zh) * | 2017-03-15 | 2017-06-13 | 南京师范大学 | 一种高效吸附重金属离子Cd2+的溶解性有机质浸渍生物炭及其制备方法和应用 |
| WO2019172164A1 (ja) * | 2018-03-07 | 2019-09-12 | 島根県 | ヒ素吸着性セルロース材料 |
| CN111019669A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-17 | 华南理工大学 | 一种腐植酸铁基复合纳米材料及在铬污染土壤修复中的应用 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110451598B (zh) * | 2019-08-20 | 2020-10-27 | 中南大学 | 一种腐殖酸强化去除酸性废水中三价砷的方法 |
-
1983
- 1983-07-22 JP JP13404983A patent/JPS6025540A/ja active Granted
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19624982A1 (de) * | 1996-06-22 | 1998-01-08 | Uwe Dr Pfueller | Verwendung von Huminsäure oder Huminsäure-Derivaten |
| EP1142634A3 (de) * | 2000-02-16 | 2003-11-26 | Franz-Dietrich Oeste | Wirkstoffhaltige Produkte aus Pflanzen-, Flechten- und Tierorganen |
| WO2005033184A1 (en) * | 2003-09-16 | 2005-04-14 | H2O Technologies, L.L.C. | Manufacturing method of lignocellulose media coupled with fe or al |
| JP2012110883A (ja) * | 2010-11-01 | 2012-06-14 | Yoshitaka Yamagishi | 腐植酸含有活性剤 |
| RU2593610C1 (ru) * | 2015-05-13 | 2016-08-10 | Жадаев Дмитрий Дмитриевич | Дигидроксибензол-гуминовое производное и скейвенджер железа для очистки вод на его основе |
| CN106824102A (zh) * | 2017-03-15 | 2017-06-13 | 南京师范大学 | 一种高效吸附重金属离子Cd2+的溶解性有机质浸渍生物炭及其制备方法和应用 |
| WO2019172164A1 (ja) * | 2018-03-07 | 2019-09-12 | 島根県 | ヒ素吸着性セルロース材料 |
| JPWO2019172164A1 (ja) * | 2018-03-07 | 2021-03-18 | 島根県 | ヒ素吸着性セルロース材料 |
| CN111019669A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-17 | 华南理工大学 | 一种腐植酸铁基复合纳米材料及在铬污染土壤修复中的应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6230817B2 (ja) | 1987-07-04 |
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