排水からのセレン除去方法
【課題】運転コストを低く抑えながら、排水からセレンを高率で除去する。
【解決手段】希土類化合物を含む吸着剤を、ｐＨ１．０以上４．５未満でセレンを含有する排水と接触させる排水からのセレン除去方法。希土類化合物は、イットリウム、ランタン、セリウム、又はイッテルビウムの酸化物、あるいは水酸化物の中から選ばれる１種類又は２種類以上の希土類化合物を含むことができる。希土類化合物を多孔質の無機材料又は有機材料に担持させたものを吸着剤として使用することが好ましい。
【解決手段】希土類化合物を含む吸着剤を、ｐＨ１．０以上４．５未満でセレンを含有する排水と接触させる排水からのセレン除去方法。希土類化合物は、イットリウム、ランタン、セリウム、又はイッテルビウムの酸化物、あるいは水酸化物の中から選ばれる１種類又は２種類以上の希土類化合物を含むことができる。希土類化合物を多孔質の無機材料又は有機材料に担持させたものを吸着剤として使用することが好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セレンを含む排水と、希土類化合物を含む吸着剤とを接触させることによって、排水からセレンを除去する方法に関する。
【０００２】
従来、排水に含まれるセレンを除去するにあたって、例えば、還元剤として塩化第一鉄（ＦｅＣｌ2）を用いて凝集沈殿処理を行う方法が知られている。
【０００３】
また、特許文献１には、ｐＨ調整等の前処理を行うことなく、希土類化合物を含む吸着剤とセレンを含有する排水とを接触させ、排水中のセレンを簡易な工程で吸着除去する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３２６０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、還元剤として塩化第一鉄を用いて凝集沈殿処理を行う方法では、排水中のセレン濃度を安全とされる基準まで除去するには、還元剤としての塩化第一鉄を大量に消費し、運転コストが高騰するという問題があった。
【０００６】
一方、特許文献１に記載のセレン含有水の処理方法では、ｐＨ調整等の前処理が不要で簡易な工程で処理できるという利点があるものの、セレンの除去率の面で改善の余地があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、運転コストを低く抑えながら、排水から４価及び６価のセレンを高率で除去することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、排水からのセレン除去方法であって、希土類化合物を含む吸着剤を、ｐＨ１．０以上４．５未満でセレンを含有する排水と接触させることを特徴とする。
【０００９】
そして、本発明によれば、ｐＨを１以上４．５未満に調整してセレンを希土類化合物を含む吸着剤に吸着させることで、４価のセレンも６価のセレンも共に除去することが可能で、４０〜８０％程度のセレン除去率を達成することができ、運転コストを低く抑えながら、排水からセレンを高率で除去することができる。また、ｐＨは３以上４未満がさらに好ましく、７０％以上のセレン除去率を達成することができる。尚、セレン除去率は吸着剤の添加量を増加させればさらに高めることができる。
【００１０】
上記排水からのセレン除去方法において、前記希土類化合物は、イットリウム、ランタン、セリウム、又はイッテルビウムの酸化物、あるいは水酸化物の中から選ばれる１種類又は２種類以上の希土類化合物を含むことができる。
【００１１】
また、上記排水からのセレン除去方法において、前記希土類化合物を多孔質の無機材料又は有機材料に担持させたものを前記吸着剤として使用することができ、セレンの吸着に供する表面積を増大させ、さらに効率よくセレンを吸着除去することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明によれば、 運転コストを低く抑えながら、排水から４価及び６価のセレンを高率で除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】４価及び６価のセレンを含む排水に水酸化セリウムを吸着剤として投入した場合の排水のｐＨと処理水のセレン濃度との関係を示すグラフである。
【図２】４価及び６価のセレンを含む排水に水酸化セリウムを吸着剤として投入した場合の排水のｐＨとセレン除去率との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る排水からのセレン除去方法は、希土類化合物を含む吸着剤を、ｐＨ１．０以上４．５未満でセレンを含有する排水と接触させることを特徴とする。希土類化合物、特にイットリウム、ランタン、セリウム、又はイッテルビウムの酸化物、あるいは水酸化物の中から選ばれる１種類又は２種類以上の希土類化合物等は、４価及び６価のセレンを効果的に吸着除去することができ、排水中に４価のセレンと６価のセレンが共存する場合でも、排水のｐＨを１以上４未満に調整するだけでセレン除去が可能となる。尚、吸着剤として使用する希土類化合物は、上記列挙したものが好ましいが、これらに限定されるものではない。
【００１５】
上記希土類化合物は、粉末状の化合物を直接排水に投入してもよいが、多孔質の無機材料又は有機材料に担持させて使用することが好ましい。セレンの吸着に供する吸着剤の表面積を増大させることができるので、少ない希土類化合物の添加で、効率よくセレンを吸着除去することができる。
【実施例１】
【００１６】
蒸留水にＮａ2ＳｅＯ3を溶解させ、４価のセレンを５．１ｍｇ／ｌ含有する水溶液を調製した。また、蒸留水にＮａ2ＳｅＯ4を溶解させ、６価のセレンを５．７ｍｇ／ｌ含有する水溶液を調製した。これらの水溶液を等量混合した水溶液を、蒸留水を用いて１０倍希釈することによって、４価のセレンを０．２６ｍｇ／ｌ含有し、６価のセレンを０．２９ｍｇ／ｌ含有するｐＨ＝６．３の水溶液を調製し、これを供試液とした。
【００１７】
供試液を９００ｇ採取し、ＨＣｌ、ＮａＯＨ水溶液を添加し、所定のｐＨに調整した。そこに水酸化セリウム試薬０．３４ｇを担持した樹脂を添加し、３０分間撹拌した。処理水に含まれるセレン濃度を測定したところ、図１に示す結果が得られた。ｐＨ＝１３．５〜４．５での処理水と、ｐＨ＝２．５〜１．０での処理水は、いずれもｐＨを下げるほど処理水に含まれるセレン濃度は低下した。ｐＨ＝２．５〜４．５での処理水に含まれるセレン濃度は、下に凸の曲線を描き、ｐＨ＝３．０とｐＨ＝３．９における処理水セレン濃度は、各々０．１３４ｍｇ／ｌ、０．０８５ｍｇ／ｌと低い数値であった。図２は、図１に示した処理水に含まれるセレン濃度からセレン除去率を算出したものであり、ｐＨ１．０〜４．５において高い除去率を示している。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セレンを含む排水と、希土類化合物を含む吸着剤とを接触させることによって、排水からセレンを除去する方法に関する。
【０００２】
従来、排水に含まれるセレンを除去するにあたって、例えば、還元剤として塩化第一鉄（ＦｅＣｌ2）を用いて凝集沈殿処理を行う方法が知られている。
【０００３】
また、特許文献１には、ｐＨ調整等の前処理を行うことなく、希土類化合物を含む吸着剤とセレンを含有する排水とを接触させ、排水中のセレンを簡易な工程で吸着除去する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３２６０７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、還元剤として塩化第一鉄を用いて凝集沈殿処理を行う方法では、排水中のセレン濃度を安全とされる基準まで除去するには、還元剤としての塩化第一鉄を大量に消費し、運転コストが高騰するという問題があった。
【０００６】
一方、特許文献１に記載のセレン含有水の処理方法では、ｐＨ調整等の前処理が不要で簡易な工程で処理できるという利点があるものの、セレンの除去率の面で改善の余地があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、運転コストを低く抑えながら、排水から４価及び６価のセレンを高率で除去することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、排水からのセレン除去方法であって、希土類化合物を含む吸着剤を、ｐＨ１．０以上４．５未満でセレンを含有する排水と接触させることを特徴とする。
【０００９】
そして、本発明によれば、ｐＨを１以上４．５未満に調整してセレンを希土類化合物を含む吸着剤に吸着させることで、４価のセレンも６価のセレンも共に除去することが可能で、４０〜８０％程度のセレン除去率を達成することができ、運転コストを低く抑えながら、排水からセレンを高率で除去することができる。また、ｐＨは３以上４未満がさらに好ましく、７０％以上のセレン除去率を達成することができる。尚、セレン除去率は吸着剤の添加量を増加させればさらに高めることができる。
【００１０】
上記排水からのセレン除去方法において、前記希土類化合物は、イットリウム、ランタン、セリウム、又はイッテルビウムの酸化物、あるいは水酸化物の中から選ばれる１種類又は２種類以上の希土類化合物を含むことができる。
【００１１】
また、上記排水からのセレン除去方法において、前記希土類化合物を多孔質の無機材料又は有機材料に担持させたものを前記吸着剤として使用することができ、セレンの吸着に供する表面積を増大させ、さらに効率よくセレンを吸着除去することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明によれば、 運転コストを低く抑えながら、排水から４価及び６価のセレンを高率で除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】４価及び６価のセレンを含む排水に水酸化セリウムを吸着剤として投入した場合の排水のｐＨと処理水のセレン濃度との関係を示すグラフである。
【図２】４価及び６価のセレンを含む排水に水酸化セリウムを吸着剤として投入した場合の排水のｐＨとセレン除去率との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る排水からのセレン除去方法は、希土類化合物を含む吸着剤を、ｐＨ１．０以上４．５未満でセレンを含有する排水と接触させることを特徴とする。希土類化合物、特にイットリウム、ランタン、セリウム、又はイッテルビウムの酸化物、あるいは水酸化物の中から選ばれる１種類又は２種類以上の希土類化合物等は、４価及び６価のセレンを効果的に吸着除去することができ、排水中に４価のセレンと６価のセレンが共存する場合でも、排水のｐＨを１以上４未満に調整するだけでセレン除去が可能となる。尚、吸着剤として使用する希土類化合物は、上記列挙したものが好ましいが、これらに限定されるものではない。
【００１５】
上記希土類化合物は、粉末状の化合物を直接排水に投入してもよいが、多孔質の無機材料又は有機材料に担持させて使用することが好ましい。セレンの吸着に供する吸着剤の表面積を増大させることができるので、少ない希土類化合物の添加で、効率よくセレンを吸着除去することができる。
【実施例１】
【００１６】
蒸留水にＮａ2ＳｅＯ3を溶解させ、４価のセレンを５．１ｍｇ／ｌ含有する水溶液を調製した。また、蒸留水にＮａ2ＳｅＯ4を溶解させ、６価のセレンを５．７ｍｇ／ｌ含有する水溶液を調製した。これらの水溶液を等量混合した水溶液を、蒸留水を用いて１０倍希釈することによって、４価のセレンを０．２６ｍｇ／ｌ含有し、６価のセレンを０．２９ｍｇ／ｌ含有するｐＨ＝６．３の水溶液を調製し、これを供試液とした。
【００１７】
供試液を９００ｇ採取し、ＨＣｌ、ＮａＯＨ水溶液を添加し、所定のｐＨに調整した。そこに水酸化セリウム試薬０．３４ｇを担持した樹脂を添加し、３０分間撹拌した。処理水に含まれるセレン濃度を測定したところ、図１に示す結果が得られた。ｐＨ＝１３．５〜４．５での処理水と、ｐＨ＝２．５〜１．０での処理水は、いずれもｐＨを下げるほど処理水に含まれるセレン濃度は低下した。ｐＨ＝２．５〜４．５での処理水に含まれるセレン濃度は、下に凸の曲線を描き、ｐＨ＝３．０とｐＨ＝３．９における処理水セレン濃度は、各々０．１３４ｍｇ／ｌ、０．０８５ｍｇ／ｌと低い数値であった。図２は、図１に示した処理水に含まれるセレン濃度からセレン除去率を算出したものであり、ｐＨ１．０〜４．５において高い除去率を示している。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
希土類化合物を含む吸着剤を、ｐＨ１．０以上４．５未満でセレンを含有する排水と接触させることを特徴とする排水からのセレン除去方法。
【請求項２】
前記希土類化合物は、イットリウム、ランタン、セリウム、又はイッテルビウムの酸化物、あるいは水酸化物の中から選ばれる１種類又は２種類以上の希土類化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載の排水からのセレン除去方法。
【請求項３】
前記希土類化合物を多孔質の無機材料又は有機材料に担持させたものを前記吸着剤として使用することを特徴とする請求項１又は２に記載の排水からのセレン除去方法。
【請求項１】
希土類化合物を含む吸着剤を、ｐＨ１．０以上４．５未満でセレンを含有する排水と接触させることを特徴とする排水からのセレン除去方法。
【請求項２】
前記希土類化合物は、イットリウム、ランタン、セリウム、又はイッテルビウムの酸化物、あるいは水酸化物の中から選ばれる１種類又は２種類以上の希土類化合物を含むことを特徴とする請求項１に記載の排水からのセレン除去方法。
【請求項３】
前記希土類化合物を多孔質の無機材料又は有機材料に担持させたものを前記吸着剤として使用することを特徴とする請求項１又は２に記載の排水からのセレン除去方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１３−７８７１１（Ｐ２０１３−７８７１１Ａ）
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１９０６７（Ｐ２０１１−２１９０６７）
【出願日】平成２３年１０月３日（２０１１．１０．３）
【出願人】（００００００２４０）太平洋セメント株式会社 (1,449)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月３日（２０１１．１０．３）
【出願人】（００００００２４０）太平洋セメント株式会社 (1,449)
【Ｆターム（参考）】
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