Selenium oxyanions; Highly selective uptake by a novel anion exchanger

非従来型の陰イオン交換体による陰イオン形セレンの選択的回収

香西 直文   ; 大貫 敏彦; Komarneni, S.*

Kozai, Naofumi; Onuki, Toshihiko; Komarneni, S.*

本研究では、陰イオン交換粘土の一種であるNi-Zn層状複水酸化物が陰イオン形のセレンに対して非常に高い選択性を持つことを報告する。このNi-Zn層状複水酸化物はブルーサイト型の水酸化物層からなり、層間に酢酸イオンを吸着している。このNi-Zn層状複水酸化物は0.1M NaCl溶液中でSe(IV)に対する非常に高い選択性を示した(Se(IV) 初期濃度1x10 Mにおいて分配係数Kd = 9.0x10 ml/g)。一方、代表的な陰イオン交換粘土であるハイドロタルサイト MgAl(OH)NO・nHOに対するSe(IV)のKdは、同じ条件で6.0x10 ml/gであった。Ni-Zn層状複水酸化物によるSe(IV)の吸着は不可逆的でることが、Se(IV)を吸着させた試料を 1N Cl、1N NO、あるいは1N POを含む溶液で処理したことでわかった。一方、ハイドロタルサイトに吸着したSe(IV)は1M Clを含む溶液にいれることで容易に脱離した。Ni-Zn層状複水酸化物はSe(VI)に対しても高い選択性を示した(Se(VI) 初期濃度1x10 MにおいてKd は2.610 ml/g)。本試料は、廃水からのセレンの除去に有用な材料であると考えられる。

Here we report the extremely high and selective uptake of selenium oxyanions by a novel exchanger, NiZn(OH)(OCOCH)・nHO that has brucite-type hydroxide layers with OCOCH anions in the interlayers. This Ni-Zn basic salt exhibited very high selectivity for Se(IV) (Kd = 9.0x10 ml/g with an initial Se(IV) concentration of 1x10 M) in the presence of 0.1M Cl solution while the well known anionic clay, MgAl(OH)NO・nHO showed a Kd of 6.0x10 ml/g under the same conditions. The uptake of Se(IV) on the Ni-Zn basic salt was found to be irreversible when treated with solutions containing 1N Cl, 1N NO, or 1N PO, while the Se(IV) sorbed on anionic clay was easily desorbed in a 1M Cl solution. This novel exchanger also showed high Kd (2.610 ml/g at an initial Se concentration of 110 M) for Se(VI) and therefore it is expected to be useful for decontamination and removal of selenium oxyanions from contaminated water.