二官能性アミノメチルホスホン酸型繊維による希薄亜鉛含有水の高速浄化

Rapid purification of water containing ppm level of zinc by bifunctional aminomethylphosphonate fiber

松浦 博孝*; 柴田 良和*; 浜辺 裕子*; 城 昭典*; 片貝 秋雄; 玉田 正男

Matsuura, Hirotaka*; Shibata, Yoshikazu*; Hamabe, Yuko*; Jo, Akinori*; Katakai, Akio; Tamada, Masao

近年、水棲生物の保全の観点から亜鉛イオンの排水基準値が5ppmから2ppmに強化されたことを考慮して、本研究では二官能性アミノメチルホスホン酸型繊維(FNPS)を用いたppmレベルの亜鉛含有水の高速浄化について検討した。FNPS繊維をカラムに充填し、0.1mM(6.5ppm)のZn(II)水溶液を空間速度(SV)1000hで通液し、吸着試験を行った。また、Ca(II)又はMg(II)共存下での吸着も同様に行った。共存イオンの濃度は、日本の主要な河川に含まれる平均な濃度、Ca(II)は10.5ppm, Mg(II)は2.9ppmとした。0.1mM及び比較のために1mM及び10mMと高濃度のZn(II)溶液を通液し、得られた破過曲線の比較から、低濃度であるほどZn(II)の吸着量が増加していることがわかった。0.1mMのZn(II)の場合、5%漏出点は2360mL/mL-fiberであった。一方、Mg(II)が共存するZn(II)溶液の場合でもZn(II)がFNPSに優先的に吸着することがわかった。Zn(II)の5%漏出点は、Mg(II)共存の場合1000mL/mL-fiber、Ca(II)共存の場合1500mL/mL-fiberとZn(II)単独の場合と比較すると56割に減少したが、日本の平均的な河川が排水基準の約3倍のZn(II)で汚染されることを想定した場合、FNPSを用いることによって短時間で浄化することが可能になった。

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