2001 Fiscal Year Annual Research Report
水産業廃棄物による環境中リン,フッ素の高度除去・資源循環システムの構築
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12558073
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| Research Institution | Toyama National College of Technology |
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Principal Investigator |
岩井 正雄 富山工業高等専門学校, 環境材料工学科, 教授 (80042828)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大槻 主税 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助教授 (00243048)
袋布 昌幹 富山工業高等専門学校, 環境材料工学科, 助手 (50270244)
丁子 哲治 富山工業高等専門学校, 環境材料工学科, 教授 (80092790)
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| Keywords | りん / フッ素 / アパタイト / 水産業廃棄物 / りん酸カルシウム / 資源化 |
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| Research Abstract |
【研究目的】
本研究では,フッ素やりんを含んだ地下水,河川水等の生活用水浄化を最終目的とし,未利用資源である貝殻や魚骨などの水産業廃棄物を原料とした水質改善にもちいる機能性材料の開発,フッ素およびりんの資源化プロセスの構築を行う。
本年度はフッ素,りんの資源化に用いる要素伎術の開発に重点に検討を行い,以下の成果を得た。
【成果の概要】
りんの資源化反応:無電解めっきプロセスにおいて不可欠なりん化学種である次亜りん酸は,めっきの過程で酸化されて亜りん酸に変化し,その処理・再利用が困難となっている。そこで,アルカリ性において酸素を用いた自動酸化反応を用いることにより,未利用亜りん酸塩を正りん酸塩に変換する要素技術を新規に開発した。
フッ素の資源化反応:歯科学の分野で虫歯予防反応として広く知られている,りん酸カルシウムとフッ化物イオンの反応を応用し,溶液中の低濃度フッ化物イオンの濃縮・回収法を検討した。結果,りん酸カルシウム塩の一つであるりん酸水素カルシウム1水和物を用いることにより,溶液中に含まれる数十〜数百ppbという極めて低濃度のフッ化物イオンをフッ素アパタイトとして濃縮,固定できることを明らかにした。
エコテクノロジー的フッ素除去システムの構築:用水中フツ化物イオンの除去法として広く用いられている活性アルミナを用いた吸着法について,その問題点を環境調和(エコテクノロジー)性に基づいて解析した。その結果,回収されたフッ化物イオンが育効利用されていないことが本法の最大の問題点であるとの結論を得,回収されたフッ化物イオンをフッ素資源であるフッ化カルシウムとして回収するプロセスを構築した。
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[Publications] M.Tafu, S.Kagaya, T.Choliji: "A Separation Method for Simplified Determination of Fluoride by Using Calcium Phosphate"Anaytical Science. (印刷中). (2002)
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[Publications] CHOHJI Tetsuji, TANG Ning, TAFU Masamoto, TABATA Masahiro: "An Ecotechnological Removal System for Fluoride in Water by Using Activated Alumina"Journal of Ecotechnology Research. 第7巻2号. 85-91 (2001)
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[Publications] R.Takahashi, S.Sato, T.Sodesawa, K.Suzuki, M.Tafu, K.Nakanishi, N.Soga: "Phase Separation in Sol-Gel Process of Alkoxide-derived Silica-Zirconia in the Presence of Poly(Ethylene Oxide)"Journal of the American Ceramic Sociecy. 第84巻9号. 1968-1976 (2001)
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[Publications] 岩井 正雄: "アルカリ溶液中における亜リン酸イオンの自動酸化反応と無電解Niめっき老化液処理への適用"表面技術. 第52巻11号. 787-788 (2001)
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[Publications] Kanji Tsuru, Masaaki Kubo, Satoshi Hayakawa, Chikara Ohtsuki, Akiyoshi Osaka: "Kinetics of Apatite Deposition of Silica Gel Dependent on the Inorganic Ion Composition of Simulated Body Fluids"Journal of the Ceramics Society of Japan. 第109巻. 412-418 (2001)
