弱塩基性陰イオン交換繊維による水からのリン酸陰イオン種の高速除去

Rapid removal of phosphate species from water by weak-base anion exchange fiber

城 昭典*; Awual, Md. R.*; 浦田 信也*; 片貝 秋雄; 玉田 正男

Jo, Akinori*; Awual, Md. R.*; Urata, Shinya*; Katakai, Akio; Tamada, Masao

グラフト鎖にポリビニルアミンを有する弱塩基性陰イオン交換繊維(FVA)を放射線グラフト重合法により合成し、ヒ酸と性質が似ているリン酸イオンに対する吸着挙動をバッチ法とカラム法で評価した。リン酸イオンの吸着に及ぼす妨害イオンの影響を等モルの塩化物イオンまたは硫酸イオンの存在下でバッチ法により検討した結果、pH 7付近では両陰イオンの妨害が低いことがわかった。カラム法でリン酸塩濃度を1.6mMと一定にして、通液速度を150から2000hまで変えたところ、1%破過容量(BC)は1.5から1.1mmol/gに減少した。次に、通液速度を1000hと一定にして、リン酸塩濃度を1.6から0.07mMまで変えて検討した結果、BCは1.2から0.85mmol/gへ減少した。さらに、塩化物イオンと硫酸イオンの共存する0.4mMのリン酸塩溶液を1000hで通液し、選択性に及ぼす妨害イオンの影響を評価した結果、妨害イオン濃度がリン酸イオン濃度の5倍のときでも、塩化物イオンの妨害は少なく、リン酸イオンのBCは16%減少したに過ぎなかった。一方、硫酸イオンはリン酸イオンのBCを約半分に低下させたが、FVAは塩化物イオンと硫酸イオンよりリン酸イオンに選択的であるのみならず、リン酸イオンを極めて迅速に吸着した。

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