JPH0536115B2 - - Google Patents
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- JPH0536115B2 JPH0536115B2 JP62060852A JP6085287A JPH0536115B2 JP H0536115 B2 JPH0536115 B2 JP H0536115B2 JP 62060852 A JP62060852 A JP 62060852A JP 6085287 A JP6085287 A JP 6085287A JP H0536115 B2 JPH0536115 B2 JP H0536115B2
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- adsorbent
- chloride
- wastewater
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- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、メツキ排水、重金属排水等の産業排
水等にイオン化して溶解している重金属類を吸着
除去し、所謂、公害の原因を除去する排水浄化処
理方法に関する。 従来の技術 産業排水等には重金属類がイオン化して溶解し
ており、これがそのまま川、湖、海に流入すると
水底に堆積し、公害の原因となる。 これを防止するため、従来において、重金属類
を含有する産業排水を処理するには、産業排水を
PH調整槽に導いてアルカリ性とし、これを凝集槽
に導いて高分子凝集剤を加え、続いて沈澱槽に導
いて金属イオンをフロツク状の水酸化物として沈
澱させる。沈澱物は脱水機により汚泥ケーキに形
成し、一方、沈澱槽で分離された排水はろ過器で
ろ過し、中和槽で中和した後、放流していた。 発明が解決しようとする課題 しかし、上記従来の処理方法では、処理工程が
複雑であるので、処理に長時間を要し、しかも設
備費が高価となる。また重金属類を含む汚泥ケー
キが発生し、これをそのまま投棄すると溶出等に
より公害の原因となるので、その処分に困急して
いた。 そこで、本発明は、簡単に、かつ低コストで製
造することができる吸着剤を用いて簡単な処理工
程で排水中の重金属類を確実に除去することがで
き、従つて処理に要する時間を短縮し、処理コス
トの低下を図ることができるようにした排水の浄
化処理方法を提供しようとするものである。 課題を解決するための手段 上記問題点を解決するための本発明の技術的な
手段は、石炭フライアツシユ及びセメントを主原
料とし、塩化アンモニウム、塩化カリウム、塩化
マグネシウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウ
ム、硫酸ナトリウム、クエン酸及び塩化コバルト
を添加し、混合して電荷を有し、造粒連続孔体で
ある吸着剤を形成し、この吸着剤を納めた吸着塔
に重金属類を含有する排水を通過させ、重金属類
を上記吸着剤に吸着させるようにしたものであ
る。 そして、上記吸着剤として、主原料である石炭
フライアツシユ1000Kgとセメント50〜200Kgに対
し、塩化アンモニウム0.04〜0.05％、塩化カリウ
ム0.07〜0.095％、塩化マグネシウム0.015〜0.02
％、塩化ナトリウム0.015〜0.02％、塩化カルシ
ウム0.015〜0.02％、硫酸ナトリウム0.001〜0.002
％、クエン酸0.0005〜0.001％、塩化コバルト
0.0001〜0.0002％の配合比で用いる。 また電磁場を与える場合には、カオリンナイト
５〜20％、酸化バリウム0.001〜0.01％の配合比
で用い、また過マンガン酸カリウムを用いる場合
には、0.002〜0.01％の配合比で用いる。 石炭フライアツシユとセメントの水溶液による
混合によりセメントが液相の時にカルシウムイオ
ン反応を活発にさせると共に、セメントの固化反
応を阻害している高分子化合物であるフミン酸等
を塩化アンモニウム、硫酸ナトリウム、クエン酸
と反応させて除去し、石炭フライアツシユの主成
分であるSiO2、Al2O3、MgO、Ｋ、Naの粒子と
セメントのカルシウムとを反応させてセメントの
水和凝結反応を正常にする。塩化ナトリウム、塩
化カリウムの働きによりセメントのカルシウムイ
オンに浸透性を与えることにより凝結された硬化
体はセメント固化物とは逆の造粒連続孔体とな
る。このとき、塩化カルシウムをセメントと反応
させることによりセメントの水和凝結時間を短縮
させることができ、カルシウムイオンと塩化マグ
ネシウムを反応させることによりセメントの収縮
を防止することができ、塩化コバルトを用いるこ
とにより上記各反応を活発化させることができ
る。 上記造粒連続孔体の化学組成はSiO250〜70％、
Al2O310〜30％、MgO2〜３％、CaO10〜20％、
Na5〜10％であつて、SiO4・Al2O4四面体が酸素
原子を共有して酸素環を形成させ、これを連続さ
せた三次元骨組構造となり、孔径が50Å〜300Å
で比表面積が10m2／ｇ〜15m2／ｇとなり、この中
の幾つかのSiがAlで置換されることにより−１
価の電荷を生じ、これを中和する形でNa+、K+、
Ca++等の陽イオンを内部に有するアルミケイ酸
化合物となる。 上記造粒連続孔体の製造に際し、必要に応じて
電磁場が与えられるが、このとき、カオリンナイ
トと酸化バリウムにより電磁場を与えたときの磁
力の持続力の低下を防止することができる。また
造粒連続孔体の表面に過マンガン酸カリウムを担
持させることにより臭気の離脱を防止し、造粒連
続孔体の比表面積を増大することができる。 ここで、塩化アンモニウムが0.04％より少ない
と過マンガン酸カリウムを除く各成分が溶解し難
く、0.05％より多いと造粒連続孔体の強度が低下
する。塩化カリウムが0.07％より少ないとセメン
トのカルシウムイオンの浸透能力に劣り、0.095
％より多いと溶解し難いばかりでなく、カルシウ
ムイオンに浸透性を与える効果が向上しない。塩
化マグネシウムが0.015％より少ないと造粒連続
孔体に収縮クラツクが発生し、0.02％より多いと
造粒連続孔体が膨張する。塩化ナトリウムが
0.015％より少ないとセメントのカルシウムイオ
ンの浸透能力に劣り、0.02％より多いと溶解し難
いばかりでなく、カルシウムイオンに浸透力を与
える効果が向上しない。塩化カルシウムが0.015
％より少ないと、造粒連続孔体の強度を促進させ
ることができず、0.02％より多いと破水現象によ
り造粒連続孔体を破壊するおそれがある。硫酸ナ
トリウムが0.001％より少ないとセメントを急速
硬化させることができず、0.002％より多いとセ
メントの強度の長期安定性に劣る。クエン酸が
0.0005％より少ないと過マンガン酸カリウムを除
く各成分が溶解し難く、0.001％より多いと造粒
連続孔体の強度が低下する。塩化コバルトが
0.0001％より少ないと過マンガン酸カリウムを除
く各成分のイオン活動を活発にすることができ
ず、0.0002％より多いと効果が向上しないばかり
でなく、高価となる。また必要に応じて添加する
カオリンナイト、酸化バリウム、過マンガン酸カ
リウムの中、カオリンナイトが５％より少ないと
アルミ成分及び微量元素が不足して置換能力が低
下し、20％より多いと配合比でAl2O3が不足して
効力が低下する。酸化バリウムが0.001％より少
ないと電磁場を与えたときに磁力の永続性が無く
なり、0.01％より多いと効力が低下するばかりで
なく、高価となる。過マンガン酸カリウムが
0.002％より少ないと酸化能力に劣り、0.01％よ
り多くしても効果が向上しない。 また主原料である石炭フライアツシユ中に含ま
れるSiO2、Al2O3の成分が不足する場合にはベン
トナイト、粘土により補充し、また造粒連続孔体
としての強度を大きくする必要がある場合にはセ
メント量を増し、骨材として砂を用いればよく、
この場合、砂は石炭フライアツシユ1000Kgに対
し、20〜40％用いるのが望ましい。 上記吸着剤は50Å〜300Åのミクロ孔とマクロ
孔による造粒連続孔体に形成されているので、
水、気体を良好に流通させることができ、しかも
全体として空隙、即ち比表面積が大きい。また疎
水性吸着と親水性吸着の性能、所謂、液相、気相
両方の吸着性能を持つと共に、−１価の電荷を生
じ、これを中和する形でNa+、K+、Ca++等の陽
イオンを電気的に捕捉している。この吸着剤を納
めた吸着塔に重金属類を含有する排水を通過させ
ることにより、吸着剤と接触する排水中に含まれ
ている各種金属イオンを多数のミクロ孔、マクロ
孔に入り込ませて電気的に捕捉されている陽イオ
ンとイオン交換して吸着することができる。例え
ばCa++イオンを含む溶液がNa+イオンを電気的
に捕捉している本発明に用いる吸着剤と接触した
場合、下記の交換反応を示す。 2A→Na+＋Ca++→A2Ca＋2Na また排水中の臭気も多数のミクロ孔、マクロ孔
に入り込ませて吸着し、過マンガン酸カリウムを
用いた場合には、その吸着した臭気の離脱を防止
することができる。 アルカリ悪臭成分と酸性悪臭成分に対する本発
明に用いる吸着剤の反応式を下記に示す。 〔アルカリ悪臭成分に対する反応式〕 NH3＋Ａ−Ｈ→NH4−Ａ （CH3）3＋Ａ−Ｈ→（CH3）3NH−Ａ H2S＋Ｂ−OH→Ｂ−HS＋H2O CH3SH＋Ｂ−OH→CH3S−Ｂ＋H2O 〔酸性悪臭成分に対する反応式〕 NO＋KMnO4→KNO3＋MnO2 3H2S＋8KMnO4→3K2SO4＋8MnO2＋2KOH
＋2H2O CH3SH＋2KMnO4→CH3SO3K＋2MnO2＋
KOH ３（CH3）2S＋4KMnO4＋2H2O→３（CH3）2SO2
＋4MnO2＋4KOH また本発明に用いる吸着剤に上記のように電磁
場を与えることによつて上記の本来の吸着効果を
促進させることができる。即ち、単独水分子の構
造は分子中に存在する10個の電子（５対）のう
ち、１対の電子（内部）は酸素核近くに配置さ
れ、残り４対の電子（外部）のうち、１対は酸素
核と個々の陽子との間に共有され、他の２対は非
分割のまま残り、陽子と反対側の四面体頂点を占
める。このように水はその中に水素結合の鎖が存
在する協同系であるので、隣接分子との水素結合
参加を容易にする。そして水は常に溶解したミク
ロ不純物を含有し、水分子とその化合物や水和イ
オン、或は不純物のミクロ粒子が一定のエネルギ
ーに相当する振動移動を行つているが、この系に
最適周波数の電磁場が作用すると、上記結合をひ
ずませて構造特性を変化させ、エネルギーの発生
を伴う共振が可能になる。電磁場による水自体の
性質の変化は水分子の原子価角を変化させる。即
ち分子の双極子モーメントの増大と分子間相互作
用を変化させ、それらの重合体を粗大化させる。
水の磁化率は正分極磁気のベクトルと負の反磁成
分の総和である分子相互間の結合の強化につれて
増大し、分子の磁化度はその化学的ポテンシヤル
が大きいほど大きくなる。△Ｆ＞０のときは偽欠
陥内の水の磁化度が偽骨格内よりも大きい。△Ｆ
＞０の時は逆の相互関係が成立する。電磁場の作
用化における磁化度の差は分子の分布の変化をも
たらし、これが水中の化学反応の進行条件に影響
を与える。従つて電磁場の作用は水の構造や水和
能力を増大させることができ、親水性、疎水性吸
着の性能を持ち、電磁場を与えた造粒連続孔体は
水が含有している重金属イオン、臭気等に対し吸
着効果がある。 上記吸着剤は産業排水等の濃度と、産業排水等
との接触時間等により適宜使用量を選択すればよ
い。 作 用 本発明に用いる吸着剤は、その材料を水溶液に
混合した後、乾燥することにより容易に、かつ低
コストで製造することができ、また、液相、気相
の両方の吸着性能を持つと共に電荷を持つている
ので、この吸着剤を納めた吸着塔に重金属類を含
有した排水を通過させることにより、吸着剤に重
金属類を吸着させることができ、臭気がある場合
にはこの臭気をも吸着させることができる。そし
て上記性質の吸着剤を用いることにより重金属類
を含有した排水を直接処理することができるの
で、処理工程が簡単となる。 実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しな
がら説明する。 第１図は本発明の一実施例を示す概略説明図で
ある。 第１図において、１は吸着塔で、吸着剤２が充
填され、上部に流入管３が連結され、下部に流出
管４が連結されている。５は流出管４に連結され
た中和槽、６は中和槽５に連結された流出管であ
る。 而して流入管３より産業排水を吸着塔１に流入
させ、吸着塔１内の吸着剤２に重金属類を吸着さ
せ、産業排水に臭気がある場合には、この臭気を
吸着剤２に吸着させ、処理水を流出管４で中和槽
５に導き、中和した後、流出管６により川、湖、
海等へ排出する。 上記吸着剤２は疎水性吸着性及び親水性吸着性
を有すると共に電荷を有している。この吸着剤２
の詳細について説明する。 石炭フライアツシユ1000Kg、ポルトランドセメ
ント130Kg、砂300Kgに対し、塩化アンモニウム
400g、塩化カリウム900g、塩化マグネシウム
175g、塩化ナトリウム175g、塩化カルシウム
175g、硫酸ナトリウム15g、クエン酸7.5g、塩化
コバルト1.5gの配合比となるようにして選定し
た。 上記配合比により次のようにして吸着剤２を製
造した。 石炭フライアツシユ1000Kgと、混合して粉末化
してある塩化アンモニウム400g及び塩化カリウ
ム600gを水150に溶解し、ミキサーで混合して
20℃（５〜80℃の間で適宣選択することができ
る）で乾燥させ、石炭フライアツシユに吸着され
ているイオンを中和させた。次に二次処理とし
て、上記一次処理後の石炭フライアツシユに砂
300Kgを加えて混合し、続いてポルトランドセメ
ント130Kgを加えて混合した。続いて混合して粉
末化してある塩化カリウム300g、塩化マグネシ
ウム175g、塩化ナトリウム175g、塩化カルシウ
ム175g、硫酸ナトリウム15g、クエン酸7.5g及び
塩化コバルト1.5gを水100の中に溶解して水溶
液にし、この水溶液を上記混合中のミキサーの中
にスプレーにより添加し、混合して80℃（５〜80
℃の間で適宣選択することができ、温度を高くす
ることにより硬化を促進させることができる）で
乾燥させた。これにより造粒連続孔体を形成する
ことができた（造粒連続孔体の表面に添着する過
マンガン酸カリウムは金属イオンの吸着には影響
を及ぼさないので、これを添着しなかつた。）。 このようにして製造した吸着剤２である造粒連
続孔体を模式的に表わすと第２図に示すようにな
り、この造粒連続孔体はSiO4・Al2O4四面体が酸
素原子を共有して酸素環を形成させ、これを連続
させた三次元骨組構造となつており、孔２ａ
（小）、２ｂ（大）の径が50Å〜300Åであり、比表
面積が10〜15m2／ｇであつた。石炭フライアツシ
ユの比表面積は0.9〜１m2／ｇであるので、上記
吸着剤２はこれを大幅に増大することができた。 次に上記吸着剤２である造粒連続孔体により排
水処理試験を行つた例について説明する。 産業排水の濃度は毎日変化し、その性質も排水
場所により異なるので、水質に関しては模擬排水
及び通水条件を下記の試験例のように選定して試
験した。 〔第１試験例〕 水質 PH6.1 Pb9.8mg／、NaCl8500mg／ 通水条件 SV＝25Hr-1（0.5／Hr） LV＝0.6m／Hr（10mmφ） 吸着剤20g 上記水質、通水条件で試験した結果、Pbに対
する吸着能（飽和）は22Kg／m3であつた。 〔第２試験例〕 水質 PH４ Cl-5000mg／、Hg 30mg／、 Mn 50mg／、Cd 50mg／、 Zn 50mg／、Ni 50mg／、 Cu 50mg／ 通水条件 SV＝25Hr-（0.5／Hr） LV＝0.6m／Hr（10mmφ） 吸着剤20g 上記水質、通水条件で試験した結果、各重金属
に対する吸着能（飽和）は下表の通りであつた。
水等にイオン化して溶解している重金属類を吸着
除去し、所謂、公害の原因を除去する排水浄化処
理方法に関する。 従来の技術 産業排水等には重金属類がイオン化して溶解し
ており、これがそのまま川、湖、海に流入すると
水底に堆積し、公害の原因となる。 これを防止するため、従来において、重金属類
を含有する産業排水を処理するには、産業排水を
PH調整槽に導いてアルカリ性とし、これを凝集槽
に導いて高分子凝集剤を加え、続いて沈澱槽に導
いて金属イオンをフロツク状の水酸化物として沈
澱させる。沈澱物は脱水機により汚泥ケーキに形
成し、一方、沈澱槽で分離された排水はろ過器で
ろ過し、中和槽で中和した後、放流していた。 発明が解決しようとする課題 しかし、上記従来の処理方法では、処理工程が
複雑であるので、処理に長時間を要し、しかも設
備費が高価となる。また重金属類を含む汚泥ケー
キが発生し、これをそのまま投棄すると溶出等に
より公害の原因となるので、その処分に困急して
いた。 そこで、本発明は、簡単に、かつ低コストで製
造することができる吸着剤を用いて簡単な処理工
程で排水中の重金属類を確実に除去することがで
き、従つて処理に要する時間を短縮し、処理コス
トの低下を図ることができるようにした排水の浄
化処理方法を提供しようとするものである。 課題を解決するための手段 上記問題点を解決するための本発明の技術的な
手段は、石炭フライアツシユ及びセメントを主原
料とし、塩化アンモニウム、塩化カリウム、塩化
マグネシウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウ
ム、硫酸ナトリウム、クエン酸及び塩化コバルト
を添加し、混合して電荷を有し、造粒連続孔体で
ある吸着剤を形成し、この吸着剤を納めた吸着塔
に重金属類を含有する排水を通過させ、重金属類
を上記吸着剤に吸着させるようにしたものであ
る。 そして、上記吸着剤として、主原料である石炭
フライアツシユ1000Kgとセメント50〜200Kgに対
し、塩化アンモニウム0.04〜0.05％、塩化カリウ
ム0.07〜0.095％、塩化マグネシウム0.015〜0.02
％、塩化ナトリウム0.015〜0.02％、塩化カルシ
ウム0.015〜0.02％、硫酸ナトリウム0.001〜0.002
％、クエン酸0.0005〜0.001％、塩化コバルト
0.0001〜0.0002％の配合比で用いる。 また電磁場を与える場合には、カオリンナイト
５〜20％、酸化バリウム0.001〜0.01％の配合比
で用い、また過マンガン酸カリウムを用いる場合
には、0.002〜0.01％の配合比で用いる。 石炭フライアツシユとセメントの水溶液による
混合によりセメントが液相の時にカルシウムイオ
ン反応を活発にさせると共に、セメントの固化反
応を阻害している高分子化合物であるフミン酸等
を塩化アンモニウム、硫酸ナトリウム、クエン酸
と反応させて除去し、石炭フライアツシユの主成
分であるSiO2、Al2O3、MgO、Ｋ、Naの粒子と
セメントのカルシウムとを反応させてセメントの
水和凝結反応を正常にする。塩化ナトリウム、塩
化カリウムの働きによりセメントのカルシウムイ
オンに浸透性を与えることにより凝結された硬化
体はセメント固化物とは逆の造粒連続孔体とな
る。このとき、塩化カルシウムをセメントと反応
させることによりセメントの水和凝結時間を短縮
させることができ、カルシウムイオンと塩化マグ
ネシウムを反応させることによりセメントの収縮
を防止することができ、塩化コバルトを用いるこ
とにより上記各反応を活発化させることができ
る。 上記造粒連続孔体の化学組成はSiO250〜70％、
Al2O310〜30％、MgO2〜３％、CaO10〜20％、
Na5〜10％であつて、SiO4・Al2O4四面体が酸素
原子を共有して酸素環を形成させ、これを連続さ
せた三次元骨組構造となり、孔径が50Å〜300Å
で比表面積が10m2／ｇ〜15m2／ｇとなり、この中
の幾つかのSiがAlで置換されることにより−１
価の電荷を生じ、これを中和する形でNa+、K+、
Ca++等の陽イオンを内部に有するアルミケイ酸
化合物となる。 上記造粒連続孔体の製造に際し、必要に応じて
電磁場が与えられるが、このとき、カオリンナイ
トと酸化バリウムにより電磁場を与えたときの磁
力の持続力の低下を防止することができる。また
造粒連続孔体の表面に過マンガン酸カリウムを担
持させることにより臭気の離脱を防止し、造粒連
続孔体の比表面積を増大することができる。 ここで、塩化アンモニウムが0.04％より少ない
と過マンガン酸カリウムを除く各成分が溶解し難
く、0.05％より多いと造粒連続孔体の強度が低下
する。塩化カリウムが0.07％より少ないとセメン
トのカルシウムイオンの浸透能力に劣り、0.095
％より多いと溶解し難いばかりでなく、カルシウ
ムイオンに浸透性を与える効果が向上しない。塩
化マグネシウムが0.015％より少ないと造粒連続
孔体に収縮クラツクが発生し、0.02％より多いと
造粒連続孔体が膨張する。塩化ナトリウムが
0.015％より少ないとセメントのカルシウムイオ
ンの浸透能力に劣り、0.02％より多いと溶解し難
いばかりでなく、カルシウムイオンに浸透力を与
える効果が向上しない。塩化カルシウムが0.015
％より少ないと、造粒連続孔体の強度を促進させ
ることができず、0.02％より多いと破水現象によ
り造粒連続孔体を破壊するおそれがある。硫酸ナ
トリウムが0.001％より少ないとセメントを急速
硬化させることができず、0.002％より多いとセ
メントの強度の長期安定性に劣る。クエン酸が
0.0005％より少ないと過マンガン酸カリウムを除
く各成分が溶解し難く、0.001％より多いと造粒
連続孔体の強度が低下する。塩化コバルトが
0.0001％より少ないと過マンガン酸カリウムを除
く各成分のイオン活動を活発にすることができ
ず、0.0002％より多いと効果が向上しないばかり
でなく、高価となる。また必要に応じて添加する
カオリンナイト、酸化バリウム、過マンガン酸カ
リウムの中、カオリンナイトが５％より少ないと
アルミ成分及び微量元素が不足して置換能力が低
下し、20％より多いと配合比でAl2O3が不足して
効力が低下する。酸化バリウムが0.001％より少
ないと電磁場を与えたときに磁力の永続性が無く
なり、0.01％より多いと効力が低下するばかりで
なく、高価となる。過マンガン酸カリウムが
0.002％より少ないと酸化能力に劣り、0.01％よ
り多くしても効果が向上しない。 また主原料である石炭フライアツシユ中に含ま
れるSiO2、Al2O3の成分が不足する場合にはベン
トナイト、粘土により補充し、また造粒連続孔体
としての強度を大きくする必要がある場合にはセ
メント量を増し、骨材として砂を用いればよく、
この場合、砂は石炭フライアツシユ1000Kgに対
し、20〜40％用いるのが望ましい。 上記吸着剤は50Å〜300Åのミクロ孔とマクロ
孔による造粒連続孔体に形成されているので、
水、気体を良好に流通させることができ、しかも
全体として空隙、即ち比表面積が大きい。また疎
水性吸着と親水性吸着の性能、所謂、液相、気相
両方の吸着性能を持つと共に、−１価の電荷を生
じ、これを中和する形でNa+、K+、Ca++等の陽
イオンを電気的に捕捉している。この吸着剤を納
めた吸着塔に重金属類を含有する排水を通過させ
ることにより、吸着剤と接触する排水中に含まれ
ている各種金属イオンを多数のミクロ孔、マクロ
孔に入り込ませて電気的に捕捉されている陽イオ
ンとイオン交換して吸着することができる。例え
ばCa++イオンを含む溶液がNa+イオンを電気的
に捕捉している本発明に用いる吸着剤と接触した
場合、下記の交換反応を示す。 2A→Na+＋Ca++→A2Ca＋2Na また排水中の臭気も多数のミクロ孔、マクロ孔
に入り込ませて吸着し、過マンガン酸カリウムを
用いた場合には、その吸着した臭気の離脱を防止
することができる。 アルカリ悪臭成分と酸性悪臭成分に対する本発
明に用いる吸着剤の反応式を下記に示す。 〔アルカリ悪臭成分に対する反応式〕 NH3＋Ａ−Ｈ→NH4−Ａ （CH3）3＋Ａ−Ｈ→（CH3）3NH−Ａ H2S＋Ｂ−OH→Ｂ−HS＋H2O CH3SH＋Ｂ−OH→CH3S−Ｂ＋H2O 〔酸性悪臭成分に対する反応式〕 NO＋KMnO4→KNO3＋MnO2 3H2S＋8KMnO4→3K2SO4＋8MnO2＋2KOH
＋2H2O CH3SH＋2KMnO4→CH3SO3K＋2MnO2＋
KOH ３（CH3）2S＋4KMnO4＋2H2O→３（CH3）2SO2
＋4MnO2＋4KOH また本発明に用いる吸着剤に上記のように電磁
場を与えることによつて上記の本来の吸着効果を
促進させることができる。即ち、単独水分子の構
造は分子中に存在する10個の電子（５対）のう
ち、１対の電子（内部）は酸素核近くに配置さ
れ、残り４対の電子（外部）のうち、１対は酸素
核と個々の陽子との間に共有され、他の２対は非
分割のまま残り、陽子と反対側の四面体頂点を占
める。このように水はその中に水素結合の鎖が存
在する協同系であるので、隣接分子との水素結合
参加を容易にする。そして水は常に溶解したミク
ロ不純物を含有し、水分子とその化合物や水和イ
オン、或は不純物のミクロ粒子が一定のエネルギ
ーに相当する振動移動を行つているが、この系に
最適周波数の電磁場が作用すると、上記結合をひ
ずませて構造特性を変化させ、エネルギーの発生
を伴う共振が可能になる。電磁場による水自体の
性質の変化は水分子の原子価角を変化させる。即
ち分子の双極子モーメントの増大と分子間相互作
用を変化させ、それらの重合体を粗大化させる。
水の磁化率は正分極磁気のベクトルと負の反磁成
分の総和である分子相互間の結合の強化につれて
増大し、分子の磁化度はその化学的ポテンシヤル
が大きいほど大きくなる。△Ｆ＞０のときは偽欠
陥内の水の磁化度が偽骨格内よりも大きい。△Ｆ
＞０の時は逆の相互関係が成立する。電磁場の作
用化における磁化度の差は分子の分布の変化をも
たらし、これが水中の化学反応の進行条件に影響
を与える。従つて電磁場の作用は水の構造や水和
能力を増大させることができ、親水性、疎水性吸
着の性能を持ち、電磁場を与えた造粒連続孔体は
水が含有している重金属イオン、臭気等に対し吸
着効果がある。 上記吸着剤は産業排水等の濃度と、産業排水等
との接触時間等により適宜使用量を選択すればよ
い。 作 用 本発明に用いる吸着剤は、その材料を水溶液に
混合した後、乾燥することにより容易に、かつ低
コストで製造することができ、また、液相、気相
の両方の吸着性能を持つと共に電荷を持つている
ので、この吸着剤を納めた吸着塔に重金属類を含
有した排水を通過させることにより、吸着剤に重
金属類を吸着させることができ、臭気がある場合
にはこの臭気をも吸着させることができる。そし
て上記性質の吸着剤を用いることにより重金属類
を含有した排水を直接処理することができるの
で、処理工程が簡単となる。 実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しな
がら説明する。 第１図は本発明の一実施例を示す概略説明図で
ある。 第１図において、１は吸着塔で、吸着剤２が充
填され、上部に流入管３が連結され、下部に流出
管４が連結されている。５は流出管４に連結され
た中和槽、６は中和槽５に連結された流出管であ
る。 而して流入管３より産業排水を吸着塔１に流入
させ、吸着塔１内の吸着剤２に重金属類を吸着さ
せ、産業排水に臭気がある場合には、この臭気を
吸着剤２に吸着させ、処理水を流出管４で中和槽
５に導き、中和した後、流出管６により川、湖、
海等へ排出する。 上記吸着剤２は疎水性吸着性及び親水性吸着性
を有すると共に電荷を有している。この吸着剤２
の詳細について説明する。 石炭フライアツシユ1000Kg、ポルトランドセメ
ント130Kg、砂300Kgに対し、塩化アンモニウム
400g、塩化カリウム900g、塩化マグネシウム
175g、塩化ナトリウム175g、塩化カルシウム
175g、硫酸ナトリウム15g、クエン酸7.5g、塩化
コバルト1.5gの配合比となるようにして選定し
た。 上記配合比により次のようにして吸着剤２を製
造した。 石炭フライアツシユ1000Kgと、混合して粉末化
してある塩化アンモニウム400g及び塩化カリウ
ム600gを水150に溶解し、ミキサーで混合して
20℃（５〜80℃の間で適宣選択することができ
る）で乾燥させ、石炭フライアツシユに吸着され
ているイオンを中和させた。次に二次処理とし
て、上記一次処理後の石炭フライアツシユに砂
300Kgを加えて混合し、続いてポルトランドセメ
ント130Kgを加えて混合した。続いて混合して粉
末化してある塩化カリウム300g、塩化マグネシ
ウム175g、塩化ナトリウム175g、塩化カルシウ
ム175g、硫酸ナトリウム15g、クエン酸7.5g及び
塩化コバルト1.5gを水100の中に溶解して水溶
液にし、この水溶液を上記混合中のミキサーの中
にスプレーにより添加し、混合して80℃（５〜80
℃の間で適宣選択することができ、温度を高くす
ることにより硬化を促進させることができる）で
乾燥させた。これにより造粒連続孔体を形成する
ことができた（造粒連続孔体の表面に添着する過
マンガン酸カリウムは金属イオンの吸着には影響
を及ぼさないので、これを添着しなかつた。）。 このようにして製造した吸着剤２である造粒連
続孔体を模式的に表わすと第２図に示すようにな
り、この造粒連続孔体はSiO4・Al2O4四面体が酸
素原子を共有して酸素環を形成させ、これを連続
させた三次元骨組構造となつており、孔２ａ
（小）、２ｂ（大）の径が50Å〜300Åであり、比表
面積が10〜15m2／ｇであつた。石炭フライアツシ
ユの比表面積は0.9〜１m2／ｇであるので、上記
吸着剤２はこれを大幅に増大することができた。 次に上記吸着剤２である造粒連続孔体により排
水処理試験を行つた例について説明する。 産業排水の濃度は毎日変化し、その性質も排水
場所により異なるので、水質に関しては模擬排水
及び通水条件を下記の試験例のように選定して試
験した。 〔第１試験例〕 水質 PH6.1 Pb9.8mg／、NaCl8500mg／ 通水条件 SV＝25Hr-1（0.5／Hr） LV＝0.6m／Hr（10mmφ） 吸着剤20g 上記水質、通水条件で試験した結果、Pbに対
する吸着能（飽和）は22Kg／m3であつた。 〔第２試験例〕 水質 PH４ Cl-5000mg／、Hg 30mg／、 Mn 50mg／、Cd 50mg／、 Zn 50mg／、Ni 50mg／、 Cu 50mg／ 通水条件 SV＝25Hr-（0.5／Hr） LV＝0.6m／Hr（10mmφ） 吸着剤20g 上記水質、通水条件で試験した結果、各重金属
に対する吸着能（飽和）は下表の通りであつた。
【表】
上記各試験結果より上記吸着剤２を用いた本発
明の処理方法を用いることにより、各種産業排水
に対し、充分な浄化処理を行うことができること
が明らかである。 また窒素化合物についても上記悪臭成分に対す
る反応式より明らかなように本発明に用いる吸着
剤２に吸着させることができる。 上記のように重金属類を含有した排水を吸着塔
１の吸着剤２に通過させ、重金属類を吸着剤２に
吸着させて排水するので、水質の汚染等、公害の
原因を除去することができる。 なお、本発明に用いる吸着剤２に電磁場を与え
るには、上記二次処理工程において、カオリンナ
イト200Kg、酸化バリウム１Kgを添加し、二次処
理工程の反応途中で電磁場を与えればよく、この
ように電磁場を与えることにより上記吸着効果を
更に向上させることができる。また上記二次処理
後、三次処理として、粉末化してある過マンガン
酸カリウム50gを水100に溶解して加え、ミキ
サーで混合し、20℃（５〜80℃で適宣選択するこ
とができる）で乾燥させることにより過マンガン
酸カリウムを担持した吸着剤を製造することがで
き、これにより臭気の離脱を防止することができ
る。 発明の効果 以上要するに本発明によれば、使用する吸着剤
はその材料を水溶液に混合した後、乾燥すること
により容易に、かつ低コストで製造することがで
きる。そして、上記吸着剤を納めた吸着塔に重金
属類を含有する排水を通過させる簡単な直接処理
工程で排水中の重金属類を確実に除去することが
でき、従つて処理に要する時間を短縮することが
でき、処理コストの低下を図ることができる。
明の処理方法を用いることにより、各種産業排水
に対し、充分な浄化処理を行うことができること
が明らかである。 また窒素化合物についても上記悪臭成分に対す
る反応式より明らかなように本発明に用いる吸着
剤２に吸着させることができる。 上記のように重金属類を含有した排水を吸着塔
１の吸着剤２に通過させ、重金属類を吸着剤２に
吸着させて排水するので、水質の汚染等、公害の
原因を除去することができる。 なお、本発明に用いる吸着剤２に電磁場を与え
るには、上記二次処理工程において、カオリンナ
イト200Kg、酸化バリウム１Kgを添加し、二次処
理工程の反応途中で電磁場を与えればよく、この
ように電磁場を与えることにより上記吸着効果を
更に向上させることができる。また上記二次処理
後、三次処理として、粉末化してある過マンガン
酸カリウム50gを水100に溶解して加え、ミキ
サーで混合し、20℃（５〜80℃で適宣選択するこ
とができる）で乾燥させることにより過マンガン
酸カリウムを担持した吸着剤を製造することがで
き、これにより臭気の離脱を防止することができ
る。 発明の効果 以上要するに本発明によれば、使用する吸着剤
はその材料を水溶液に混合した後、乾燥すること
により容易に、かつ低コストで製造することがで
きる。そして、上記吸着剤を納めた吸着塔に重金
属類を含有する排水を通過させる簡単な直接処理
工程で排水中の重金属類を確実に除去することが
でき、従つて処理に要する時間を短縮することが
でき、処理コストの低下を図ることができる。
第１図は本発明の排水の浄化処理方法の一実施
例を示す概略説明図、第２図は本発明に用いる吸
着剤を示す模式図である。 １…吸着塔、２…吸着剤、５…中和槽。
例を示す概略説明図、第２図は本発明に用いる吸
着剤を示す模式図である。 １…吸着塔、２…吸着剤、５…中和槽。
Claims (1)
- １ 石炭フライアツシユ及びセメントを主原料と
し、塩化アンモニウム、塩化カリウム、塩化マグ
ネシウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、硫
酸ナトリウム、クエン酸及び塩化コバルトを添加
し、混合して電荷を有し、造粒連続孔体である吸
着剤を形成し、この吸着剤を納めた吸着塔に重金
属類を含有する排水を通過させ、重金属類を上記
吸着剤に吸着させることを特徴とする排水の浄化
処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62060852A JPS63224789A (ja) | 1987-03-16 | 1987-03-16 | 排水の浄化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62060852A JPS63224789A (ja) | 1987-03-16 | 1987-03-16 | 排水の浄化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63224789A JPS63224789A (ja) | 1988-09-19 |
| JPH0536115B2 true JPH0536115B2 (ja) | 1993-05-28 |
Family
ID=13154324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62060852A Granted JPS63224789A (ja) | 1987-03-16 | 1987-03-16 | 排水の浄化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63224789A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5007965A (en) * | 1989-05-31 | 1991-04-16 | Kansai Engineering Co., Ltd. | Material for treating heavy metals and metal ions |
| WO2015199017A1 (ja) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | 日立金属株式会社 | 吸着部材 |
| CN108585097B (zh) * | 2018-02-13 | 2021-03-26 | 洛阳理工学院 | 一种含铜离子废水的吸附处理方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49122889A (ja) * | 1973-03-29 | 1974-11-25 | ||
| JPS5041792A (ja) * | 1973-08-16 | 1975-04-16 | ||
| JPS50159487A (ja) * | 1974-06-14 | 1975-12-24 | ||
| JPS53127389A (en) * | 1977-04-14 | 1978-11-07 | Agency Of Ind Science & Technol | Production of capturing agent for heavy metals-containing waste water |
| JPS60174945A (ja) * | 1984-02-21 | 1985-09-09 | Fuji Photo Film Co Ltd | イオン活量測定装置用プロ−ブアセンブリ− |
-
1987
- 1987-03-16 JP JP62060852A patent/JPS63224789A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63224789A (ja) | 1988-09-19 |
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