2004 Fiscal Year Annual Research Report
排水からの微量有害元素(Se,Sb,As,B)アニオンの濃縮・除去の新基盤技術
| Project/Area Number |
15310045
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
梅津 良昭 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (10005423)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西村 忠久 東北大学, 多元物質科学研究所, 助手 (60006054)
岡部 徹 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (00280884)
亀田 知人 東北大学, 多元物質科学研究所, 助手 (60333895)
|
|---|
| Keywords | アンチモン / 共沈 / 難溶性化合物 / ハイドロタルサイト / アニオン吸収 / 有機酸イオン / ビスフェノールA |
|---|
| Research Abstract |
1.排水からの微量アンチモン(Sb)の濃縮・除去プロセスの検討
本研究は、排水中のSbイオン種を沈殿除去するためのプロセスの開発に必要な基礎的なデータを系統的に測定、集積することを目的としている。Sbは、水溶液中では複数の酸化状態をとり、Sb(III)、Sb(V)の金属酸イオン種が安定に存在する。これらアニオンと水酸化第二鉄との共沈に関与する難溶性化合物を決定し、生成反応を制御する因子を明らかにした。また、各アニオンを含む難溶性塩(BaあるいはCaとの塩)を含む系の相平衡関係を明らかにして、安定に存在する固相を決定した。Sbイオン種は水酸化第二鉄との共沈の挙動がその酸化状態によって異なり、水溶液からのSb(V)の共沈除去の進行は中性域の水溶液中では非常に遅く、水相に残留するSb(V)イオン濃度が保持時間とともに48時間以上にわたって低下を続けることを明らかにした。
2.有機アニオンを吸蔵したハイドロタルサイト(HT)による排水からの有害物質の除去プロセスの検討
HT型結晶構造を有するMg-Al複水酸化物はその層間にアニオンを吸収してホスト層の過剰電荷を中和するという特徴がある。この特性を利用して水溶液中に溶解させた有機酸イオン等を層間に含む複水酸化物を合成し、その有機酸の構造に含まれる機能性原子集団の作用を環境水浄化、特に重金属イオンや有機有害物質の吸収に利用する事を志向した。EDTAや界面活性剤のような水溶性有機物あるいは粘度の高い有機物を層間に格納する微粒結晶を得て、固体としての扱いやすさと有機物の機能を備えた材料が得られた。有機酸の構造を適宜選択して、特定の有機物、例えば内分泌撹乱化学物質と共通の構造を有するビスフェノールAを選択的に識別してこれを層間に取り込む機能を有する複水酸化物を合成し、その特性を調べ、対象物の抽出、逆抽出のサイクル使用が可能であることを示した。
|
