高速に硝酸イオンを吸着する陰イオン交換繊維

郷 康弘*; 小佐井 英幸*; 城 昭典*; 片貝 秋雄; 玉田 正男

no journal, , 

従来の陰イオン交換樹脂より硝酸イオン吸着速度の極めて大きいジメチルアミノエタノールを有する陰イオン交換繊維(FCSA,陰イオン交換容量2.3mmol/g)を合成し、硝酸イオンの高速除去特性をカラム法で評価した。1M塩酸を200500mL通液し、次いでカラムを水洗した後、硝酸ナトリウムの1mM水溶液を通液した。溶離は再生を兼ねて1M塩酸で行った。各分画液のイオン組成をイオンクロマトグラフ法で測定した。硝酸イオンの破過曲線の通液速度依存性を空間速度6463260hの範囲で検討した。有害イオン含有水の浄化においては、平衡吸着容量よりも破過容量が重要である。硝酸イオンの破過容量は、流出液中の硝酸イオン濃度(C)とカラム供給液中の濃度(Co)の比(C/Co)が0.05となる点(5%破過点)までに吸着されたmmol/g(5%破過容量)として定義した。5%破過容量は、空間速度646hの場合1.5mmol/gであるが、通液速度の増加とともに緩慢に減少した。しかし、粒状樹脂充填カラムにおける常用通液速度の326倍に相当する空間速度3260hの高速通液条件下においても5%破過容量は1.1mmol/gであり、FCSAは極めて迅速に硝酸イオンを吸着した。