ミカン搾汁残渣の有効利用による環境浄化システムの開発

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11128104
• Research Institution: Saga University
• Principal Investigator: 井上 勝利 佐賀大学, 理工学部, 教授 (90039280)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 三島 健司 福岡大学, 工学部, 助教授 (40190623) ; 宮島 徹 佐賀大学, 理工学部, 教授 (40128103)
• Keywords: ミカン搾汁残渣 / バイオマス廃棄物 / ゼロエミッション / ペクチン酸 / 環境浄化 / 排水 / 鉛 / ヒ素

Research Abstract

バイオマス廃棄物であるミカンジュースの搾り糟そのもの、あるいはその主要な構成成分であるペクチン酸を利用した重金属の吸着剤を調製し、その性能の評価を行い、以下の成果を得た。
1)ミカンジュースの搾り糟そのものを原料とした吸着剤の調製の鉛イオンの吸着・除去
吸着剤の調製は以下のように行った。すなわち乾燥させたミカンジュース搾り糟をまずエタノールで洗浄して油分などアルコール可溶成分を除去した後、苛性ソーダのアセトン溶液で一部がメチルエステルとなっているペクチンを加水分解してペクチン酸とした。これをエピクロロヒドリンで架橋した後、水で洗浄して水可溶分を除去し、さらに真空乾燥させて実験に供した。
鉛と亜鉛の吸着をバッチ法、ならびにカラム法により行った。以前行ったペクチン酸より調製した吸着ゲルには及ばないが、市販の弱酸性陽イオン交換樹脂と比較して鉛を遥かに強力に吸着した。また亜鉛に対しての選択性もより優れていた。この吸着剤を充填したカラムにそれぞれ100ppmの亜鉛と鉛を含む溶液を通液して両者の分離を行ったところ、良好な分離が達成され、このようなバイオマス廃棄物を利用した吸着剤が鉛の除去のために有効であることを明らかにした。
2)ペクチン酸の吸着剤による砒素の吸着・除去
以前調製法を報告した架橋ペクチン酸にまず第2鉄イオンを担持させ、この鉄イオンに5日の砒素の吸着を試みた。その結果、低pH領域では砒素の吸着剤として市販されている吸着剤よりも2倍以上の吸着能の発現が見られた。

Research Products

• [Publications] K.Inoue: "Development of Zero-emission technology for remediating polluted environment by using bio-mass wastes"Global Metals Environment(GME'99). 8 (1999)
• [Publications] K.Inoue: "Development of zero-emission technology・for removing toxic heavy metals and recoverying valuable metals from wastes by using bio-mass wastes"Global symposium on Recycling,Waste Treatment and Clean Technology(REWAS'99)vol,III. 10 (1999)