有害イオン除去用複合新吸着剤の開発

新型复合吸附剂去除有害离子的研制

基本信息

批准号：
61030038
负责人：
鈴木喬
金额：
$ 5.12万
依托单位：
University of Yamanashi
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Environmental Science
财政年份：
1986
资助国家：
日本
起止时间：
1986 至 1987
项目状态：
已结题

项目摘要

1.ハイドロキシアパタイト系複合吸着剤の開発ハイドロキシアパタイト(Ca/Pのモル比:1.67,表面積:54【m^2】/g)による【Zn^(2+)】,【Cd^(2+)】,【Pb^(2+)】,【Hg^(2+)】の除去特性を検討した結果,【Zn^(2+)】,【Cd^(2+)】,【Pb^(2+)】は共存陰イオンの種類に関係なくアパタイト中の【Ca^(2+)】と陽イオン交換反応により容易に除去されるが、【Hg^(2+)】は配位能力のため対陰イオンの影響をうけしかも単純な陽イオン交換反応ではなく結果的にアパタイト構造を破壊して、【Hg_3】【(PO_4)_2】として除去される事が判明した。【Hg^(2+)】系の反応生成物であるHg【(PO_4)_2】はpHが4.0,3.0のような低pH領域でも安定に存在でき、しかも試料アパタイト中に吸着した状態で存在し得るので、このアパタイトは酸性雰囲気排水中からの【Hg^(2+)】の除去剤(gあたり少くとも20mg)としても十分使用可能である。次にアロフェンを主組成とするY-1,Y-2と名ずけた火山灰土より【BF_4】の除去特性を検討した結果、gあたり30〜40mgの【BF(^-_4)】の除去が可能であった。【BF(^-_4)】はハイドロキシアパタイトでは除去不可能なので、このY-1,Y-2とハイドロキシアパタイトの複合系にすれば各種排水中に含まれる【Zn^(2+)】,【Cd^(2+)】,【Pb^(2+)】,【Hg^(2+)】,【BF(^-_4)】,【F^-】等の有害陽,陰両イオンの同時除去が可能であると考えられる。 2.ポリマーグラフト化シリカ系複合吸着剤の開発シリカ表面にポリスチレンをグラフト導入した改質シリカにより【Hg^(2+)】の除去特性を検討した結果、1ppm以下の低濃度の【Hg^(2+)】を各種イオン共有下でも選択的によく除去できる事が判明した。3.重金属イオン除去プロセスの平衡・速度論的検討実用的な除去プロセス開発の基礎データを得るために回分攪拌槽を用いてハイドロキシアパタイトによる【Pb^(2+)】,【Cd^(2+)】の平衡吸着量,吸着速度,活性化エネルギー等を求めた。その結果、一般に吸着平衡は直角平衡とみなせる事,速度過程は境膜拡散律速である事が判明した。現在実用的な吸着装置を設計中である。

1。基于羟化脂肪的化合物吸附剂羟化脂肪的开发（ca/p，1.67，表面积的molo比率：54 [m^2]/g），[zn^（2+）]，[cd^（2+ ]]由于检查[pb^（2+）]和[hg^（2+）]，[zn^（2+）]，[cd^（2+）]，[pb^（2+） ]+）在磷灰石中很容易去除[Ca^（2+），而正离子交换反应无论是共存离子的类型，但[Hg^（2+）]是由于分布能力所致结果发现，Vs.离子的影响被破坏了，而是appatite结构而不是简单的正离子交换反应，并将其删除为[HG_3] [（PO_4）_2]。 [Hg^（2+）] Hg [（PO_4）_2]是系统的反应产物，即使在低ph区域（例如4.0和3.0）中也可以稳定，并且在样本appatite期间存在着吸附状态磷灰石可以用作酸性大气排水的[Hg^（2+）]的去除剂（至少20 mg每克）。接下来，由于检查了名为Y-1和Y-2的火山灰土壤中[BF_4]的去除特性，该土壤命名为Y-1和Y-2，因此去除[BF（^-_ 4）] ，每g 30-40毫克。这是可能的。 [bf（^ - _ 4）]不可能用羟基patiite删除，因此，如果您使用此Y-1，Y-2和羟基patite，则将其包含在各种排水[Zn^（2+）]中，[[[[[[2+）]，[[ zn^（2+）] cd^（2+）]，[pb^（2+）]，[hg^（2+）]，[bf（^-_4）]，[f^ - ]，等等可以认为可以删除。 2。基于聚合物二氧化硅的复合粘合剂的开发，是由于改良的二氧化硅在表面上使用图形和聚苯乙烯检查[Hg^（2+）]的去除特性，低浓度为1 ppm或发现即使在各种离子下，也可以选择性地消除较少的[Hg^（Hg^（2+）]。 3。重金属离子去除过程平衡 /速度理论研究，以获取有关开发过程开发[PB^（2+）]，[2+（2+）]的基本删除过程的基本数据），平衡吸附量，吸附量计算速度，激活能量等。结果，发现吸附剂的平衡通常可以视为直角平衡，并且速度过程是频率的扩散速度。目前正在设计一种实用的吸附设备。