JPS6231997B2 - - Google Patents
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- JPS6231997B2 JPS6231997B2 JP21910683A JP21910683A JPS6231997B2 JP S6231997 B2 JPS6231997 B2 JP S6231997B2 JP 21910683 A JP21910683 A JP 21910683A JP 21910683 A JP21910683 A JP 21910683A JP S6231997 B2 JPS6231997 B2 JP S6231997B2
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Landscapes
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Description
(1) 発明の分野
この発明は水中のリン酸塩を所定の条件下で晶
析させて除去するためのリン酸除去材に関する。 (2) 背景技術 自然水系に排出される各種排水には、各種形態
のリン酸塩が含まれており、これらのリン酸塩の
存在が閉鎖性水域の富栄養化の大きな原因となつ
ている。これらのリン酸塩を除去する方法の一つ
として晶析法が知られている。この方法は例え
ば、リン酸塩を含有する排水をCa塩の存在下で
PHを7以上に調整し、粒状のリン鉱石を種晶とし
て、これを塔内に充填し、排水中のリン酸塩をリ
ン酸カルシウムとしてリン鉱石の表面に析出させ
る。この晶析法は汚泥が発生しないこと、処理操
作が簡便であることなどの長所を有しており、リ
ン酸の濃度が比較的低い下水の3次処理用として
最近採用されつつある。 ところで、この方法は種晶材料である天然産の
リン鉱石が、比較的高価であること、不純物を含
むためリン酸の処理能力が一定しないこと、水中
の炭酸成分によりリン酸の除去性能が低下する欠
点を有していた。このリン鉱石の欠点を改善する
ため、マグネシアクリンカを母材として、その表
面にカルシウム塩を固着させた晶析材の開発が試
みられている。しかし、この晶析材は母材である
マグネシアクリンカの真比重が約3.5と大きいた
め、充填した層を逆洗する場合、逆洗のための水
量を多く必要とすること、逆洗時に支持層である
小砂利と晶析材が上下に逆転し、安定な運転が阻
害される欠点を有していた。 (3) 発明の目的 本発明は前記先行技術の欠点を解消し、上記マ
グネシアクリンカを母材とする晶析材の長所を生
かしつつ、逆洗に必要な水量を低減でき、支持層
と晶析材の逆転が生じにくい水中のリン酸除去材
を提供するにある。 (4) 発明の要点 本発明に係るリン酸除去材は、真比重が3.5未
満で水に不溶の粒状固体物質の表面に酸化マグネ
シウムおよびカルシウム塩を固着させたものであ
ることを特徴とする。 上記粒状固体物質としては、SiO2および/ま
たはAl2O3を主成分とする天然産のもの、例えば
珪砂、軽石、ゼオライトなどが好ましく用いられ
る。この粒状固体物質の表面に酸化マグネシウム
およびカルシウム塩を固着させる方法としては、
水酸化マグネシウムを10〜30%含むスラリに粒状
物質を浸漬したのち、1000〜2000℃で焼成し、ま
ず、粒状物質の表面に酸化マグネシウムを固着さ
せる。この操作を数回繰り返して、粒状物質の表
面が酸化マグネシウムによつてほぼ完全に被覆さ
せることがより好ましい。次いで、塩化カルシウ
ム、水酸化マグネシウムまたはリン酸カルシウム
を適量に含む液に、粒状物質を10〜100時間浸漬
したのち、乾燥、加熱する。加熱温度は120〜200
℃で2時間程度行う。以上の操作により、粒状物
質の表面に酸化マグネシウムの被膜が形成され、
この酸化マグネシウムの被膜上に、カルシウム塩
が固着して、多数の活性点を形成する。固着方法
は上記に限らず、粒状物質に酸化マグネシウムの
被膜を形成する方法として、水酸化マグネシウム
スラリーに結合剤として水ガラスを0.3〜3%添
加したのち、粒状物質を浸漬し、そののち300〜
500℃で焼成してもよい。この場合、水酸化マグ
ネシウムスラリー100部に対して粒状物質を100〜
300部の割合で浸漬すれば、粒状物質の表面に50
〜300μの酸化マグネシウムの被膜が形成され
る。 以上に述べた方法などによつて製造した本リン
酸除去材は、マグネシアクリンカを母材とする晶
析材と同等のリン酸除去性能を有し、排水中の炭
酸成分の影響を受けない。また、上記マグネシア
クリンカを母材とする晶析材に比べて、真比重が
小さいので、逆洗時において逆洗水量を低減で、
支持層と晶析材の逆転現象が生じにくい。 (5) 発明の実施例 実施例 1 水酸化マグネシウムの濃度がそれぞれ10%、20
%、30%の水酸化マグネシウムスラリーに有効径
0.6mmの珪砂を浸漬したのち、それぞれに対し
て、1000℃、1500℃、2000℃、2500℃で焼成し
た。この焼成した珪砂を5%の塩化カルシウム溶
液に浸漬し、乾燥後、180℃で2時間加熱して、
リン酸除去材とした。500ml三角フラスコに、
PO4−P3.5mg/、Ca50mg/、PH8.5の供試液
を入れ、これに上記リン酸除去材1gを添加し、
24時間振とうした。その結果、供試液中のPO4−
Pの濃度は表1に示すとおりであり、いずれの場
合も良好なリン酸除去性能を発揮した。また、上
記リン酸除去材の真比重は2.6〜2.7であり、マグ
ネシアクリンカを母材とする晶析材に比べて真比
重が約30%低く、逆洗時の水量をその分低減する
ことができる。
析させて除去するためのリン酸除去材に関する。 (2) 背景技術 自然水系に排出される各種排水には、各種形態
のリン酸塩が含まれており、これらのリン酸塩の
存在が閉鎖性水域の富栄養化の大きな原因となつ
ている。これらのリン酸塩を除去する方法の一つ
として晶析法が知られている。この方法は例え
ば、リン酸塩を含有する排水をCa塩の存在下で
PHを7以上に調整し、粒状のリン鉱石を種晶とし
て、これを塔内に充填し、排水中のリン酸塩をリ
ン酸カルシウムとしてリン鉱石の表面に析出させ
る。この晶析法は汚泥が発生しないこと、処理操
作が簡便であることなどの長所を有しており、リ
ン酸の濃度が比較的低い下水の3次処理用として
最近採用されつつある。 ところで、この方法は種晶材料である天然産の
リン鉱石が、比較的高価であること、不純物を含
むためリン酸の処理能力が一定しないこと、水中
の炭酸成分によりリン酸の除去性能が低下する欠
点を有していた。このリン鉱石の欠点を改善する
ため、マグネシアクリンカを母材として、その表
面にカルシウム塩を固着させた晶析材の開発が試
みられている。しかし、この晶析材は母材である
マグネシアクリンカの真比重が約3.5と大きいた
め、充填した層を逆洗する場合、逆洗のための水
量を多く必要とすること、逆洗時に支持層である
小砂利と晶析材が上下に逆転し、安定な運転が阻
害される欠点を有していた。 (3) 発明の目的 本発明は前記先行技術の欠点を解消し、上記マ
グネシアクリンカを母材とする晶析材の長所を生
かしつつ、逆洗に必要な水量を低減でき、支持層
と晶析材の逆転が生じにくい水中のリン酸除去材
を提供するにある。 (4) 発明の要点 本発明に係るリン酸除去材は、真比重が3.5未
満で水に不溶の粒状固体物質の表面に酸化マグネ
シウムおよびカルシウム塩を固着させたものであ
ることを特徴とする。 上記粒状固体物質としては、SiO2および/ま
たはAl2O3を主成分とする天然産のもの、例えば
珪砂、軽石、ゼオライトなどが好ましく用いられ
る。この粒状固体物質の表面に酸化マグネシウム
およびカルシウム塩を固着させる方法としては、
水酸化マグネシウムを10〜30%含むスラリに粒状
物質を浸漬したのち、1000〜2000℃で焼成し、ま
ず、粒状物質の表面に酸化マグネシウムを固着さ
せる。この操作を数回繰り返して、粒状物質の表
面が酸化マグネシウムによつてほぼ完全に被覆さ
せることがより好ましい。次いで、塩化カルシウ
ム、水酸化マグネシウムまたはリン酸カルシウム
を適量に含む液に、粒状物質を10〜100時間浸漬
したのち、乾燥、加熱する。加熱温度は120〜200
℃で2時間程度行う。以上の操作により、粒状物
質の表面に酸化マグネシウムの被膜が形成され、
この酸化マグネシウムの被膜上に、カルシウム塩
が固着して、多数の活性点を形成する。固着方法
は上記に限らず、粒状物質に酸化マグネシウムの
被膜を形成する方法として、水酸化マグネシウム
スラリーに結合剤として水ガラスを0.3〜3%添
加したのち、粒状物質を浸漬し、そののち300〜
500℃で焼成してもよい。この場合、水酸化マグ
ネシウムスラリー100部に対して粒状物質を100〜
300部の割合で浸漬すれば、粒状物質の表面に50
〜300μの酸化マグネシウムの被膜が形成され
る。 以上に述べた方法などによつて製造した本リン
酸除去材は、マグネシアクリンカを母材とする晶
析材と同等のリン酸除去性能を有し、排水中の炭
酸成分の影響を受けない。また、上記マグネシア
クリンカを母材とする晶析材に比べて、真比重が
小さいので、逆洗時において逆洗水量を低減で、
支持層と晶析材の逆転現象が生じにくい。 (5) 発明の実施例 実施例 1 水酸化マグネシウムの濃度がそれぞれ10%、20
%、30%の水酸化マグネシウムスラリーに有効径
0.6mmの珪砂を浸漬したのち、それぞれに対し
て、1000℃、1500℃、2000℃、2500℃で焼成し
た。この焼成した珪砂を5%の塩化カルシウム溶
液に浸漬し、乾燥後、180℃で2時間加熱して、
リン酸除去材とした。500ml三角フラスコに、
PO4−P3.5mg/、Ca50mg/、PH8.5の供試液
を入れ、これに上記リン酸除去材1gを添加し、
24時間振とうした。その結果、供試液中のPO4−
Pの濃度は表1に示すとおりであり、いずれの場
合も良好なリン酸除去性能を発揮した。また、上
記リン酸除去材の真比重は2.6〜2.7であり、マグ
ネシアクリンカを母材とする晶析材に比べて真比
重が約30%低く、逆洗時の水量をその分低減する
ことができる。
【表】
実施例 2
前記実施例1のリン酸除去材のうち、粒状物質
の表面に酸化マグネシウムの被膜を形成させる際
に、水酸化マグネシウムの濃度を20%、焼成温度
を1500℃で作製したものを27mmφのカラムに層高
50cm充填し、供試液として実施例1と同一のもの
をSV=30-hで、このカラムに通水し、リン除去
性能の経時変化を調べた。その結果、処理水の
PO4−Pの濃度は、2500時間を経過しても安定し
て0.5mg/以下の値を示し、比較実験として行
つたマグネシアクリンカを母材とする晶析材と同
等の性能を示した。 実施例 3 粒状物質として天然軽石を用いた以外は、実施
例1および実施例2と同一の条件で実験した。そ
の結果、珪砂を用いた実施例1、実施例2と同等
の処理結果が得られた。本実施例に係るリン酸除
去材の真比重は2.3〜2.4であり、より一層逆洗水
量を低減できる。 実施例 4 供試液にM−アルカリ度を種々に変化させて添
加した以外は、実施例2と同一の条件で通水実験
した。通水時間500時間における処理水のPO4−
Pの濃度を、従来のリン鉱石を晶析材を用いて通
水実験した場合と比較して、図面に示す。本発明
に係るリン酸除去材を用いた場合は、M−アルカ
リ度が500mg/以下であればいずれの場合にお
いても、M−アルカリ度の影響を受けず安定した
リン酸除去性能を示した。一方を、従来のリン鉱
石を用いた場合には、M−アルカリ度の影響を強
く受け、M−アルカリ度が500mg/のときは、
供試液のPO4−Pの濃度が3.5mg/であるのに
対し、処理水中のPO4−Pは2.8mg/と高く、
リン酸除去性能が著しく低減した。
の表面に酸化マグネシウムの被膜を形成させる際
に、水酸化マグネシウムの濃度を20%、焼成温度
を1500℃で作製したものを27mmφのカラムに層高
50cm充填し、供試液として実施例1と同一のもの
をSV=30-hで、このカラムに通水し、リン除去
性能の経時変化を調べた。その結果、処理水の
PO4−Pの濃度は、2500時間を経過しても安定し
て0.5mg/以下の値を示し、比較実験として行
つたマグネシアクリンカを母材とする晶析材と同
等の性能を示した。 実施例 3 粒状物質として天然軽石を用いた以外は、実施
例1および実施例2と同一の条件で実験した。そ
の結果、珪砂を用いた実施例1、実施例2と同等
の処理結果が得られた。本実施例に係るリン酸除
去材の真比重は2.3〜2.4であり、より一層逆洗水
量を低減できる。 実施例 4 供試液にM−アルカリ度を種々に変化させて添
加した以外は、実施例2と同一の条件で通水実験
した。通水時間500時間における処理水のPO4−
Pの濃度を、従来のリン鉱石を晶析材を用いて通
水実験した場合と比較して、図面に示す。本発明
に係るリン酸除去材を用いた場合は、M−アルカ
リ度が500mg/以下であればいずれの場合にお
いても、M−アルカリ度の影響を受けず安定した
リン酸除去性能を示した。一方を、従来のリン鉱
石を用いた場合には、M−アルカリ度の影響を強
く受け、M−アルカリ度が500mg/のときは、
供試液のPO4−Pの濃度が3.5mg/であるのに
対し、処理水中のPO4−Pは2.8mg/と高く、
リン酸除去性能が著しく低減した。
図は、実施例4における実験結果を示すグラフ
である。
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 真比重が3.5未満で水に不溶の粒状固体物質
の表面に酸化マグネシウムおよびカルシウム塩を
固着させたことを特徴とする水中のリン酸除去
材。 2 前記リン酸除去材は、粒状固体物質の表面に
酸化マグネシウムの被膜を形成し、この酸化マグ
ネシウムの被膜にカルシウム塩を固着させたもの
であることを特徴とする特許請求の範囲第1項に
記載の水中のリン酸除去材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21910683A JPS60110393A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | 水中のリン酸除去材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21910683A JPS60110393A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | 水中のリン酸除去材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60110393A JPS60110393A (ja) | 1985-06-15 |
| JPS6231997B2 true JPS6231997B2 (ja) | 1987-07-11 |
Family
ID=16730347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21910683A Granted JPS60110393A (ja) | 1983-11-21 | 1983-11-21 | 水中のリン酸除去材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60110393A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5665891B2 (ja) * | 2011-08-24 | 2015-02-04 | 株式会社東芝 | リン回収剤とその製造方法 |
| WO2014049897A1 (ja) * | 2012-09-25 | 2014-04-03 | 株式会社 東芝 | リン回収剤 |
-
1983
- 1983-11-21 JP JP21910683A patent/JPS60110393A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60110393A (ja) | 1985-06-15 |
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