JP2002233882A - 重金属を含む水溶液から重金属を回収する方法 - Google Patents
重金属を含む水溶液から重金属を回収する方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 少なくとも銅および錫を含む重金属の水溶液
から、重金属を効率良く回収・除去することを提供する
こと。 【解決手段】 少なくとも銅および錫を含む重金属の水
溶液から重金属を回収するにあたり、この水溶液にＣｕ
（Ｉ）イオンを存在させ、アルカリ性化合物を添加混合
した後、引き続いて酸化処理することを特徴とする。 【効果】 上記課題が解決される。
から、重金属を効率良く回収・除去することを提供する
こと。 【解決手段】 少なくとも銅および錫を含む重金属の水
溶液から重金属を回収するにあたり、この水溶液にＣｕ
（Ｉ）イオンを存在させ、アルカリ性化合物を添加混合
した後、引き続いて酸化処理することを特徴とする。 【効果】 上記課題が解決される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、重金属を含む水溶
液から重金属を回収する方法に関する。さらに詳しく
は、少なくとも銅および錫を含む（溶存する）重金属の
水溶液から、重金属を沈殿させて回収・除去する改良さ
れた方法に関する。
液から重金属を回収する方法に関する。さらに詳しく
は、少なくとも銅および錫を含む（溶存する）重金属の
水溶液から、重金属を沈殿させて回収・除去する改良さ
れた方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】銅をはじめとする重金属類は、産業上さ
まざまな分野で使用されているが、重金属を含む水溶液
を一般河川に排出する際には、環境上の観点からの規制
により、重金属を一定の基準値以下まで除去しなければ
ならない。従来、重金属を含む水溶液から重金属を除去
する手法としては、(1)重金属を含む水溶液にアルカリ
性化合物を添加して、重金属の水酸化物として沈殿させ
て除去する方法、(2)重金属の硫化物として沈殿させて
除去する方法、などが知られている。さらに、生成した
縣濁粒子と水とを分離する際には、塩化第二鉄やポリ塩
化アルミニウムなどの無機凝集剤や、高分子凝集剤を用
いて凝集性を高めて処理するのが一般的であった。
まざまな分野で使用されているが、重金属を含む水溶液
を一般河川に排出する際には、環境上の観点からの規制
により、重金属を一定の基準値以下まで除去しなければ
ならない。従来、重金属を含む水溶液から重金属を除去
する手法としては、(1)重金属を含む水溶液にアルカリ
性化合物を添加して、重金属の水酸化物として沈殿させ
て除去する方法、(2)重金属の硫化物として沈殿させて
除去する方法、などが知られている。さらに、生成した
縣濁粒子と水とを分離する際には、塩化第二鉄やポリ塩
化アルミニウムなどの無機凝集剤や、高分子凝集剤を用
いて凝集性を高めて処理するのが一般的であった。
【０００３】しかしながら、本発明者が、プリント基板
製造工程で使用された酸性Ｐｄ−Ｓｎ混合触媒液から、
有価物であるＰｄを回収した後の排水に対し、アルカリ
性化合物を添加して、排水に含まれる重金属の除去を試
みたところ、プリント基板製造工程から混入してきた銅
の除去率が低く、かつ、生成した水酸化物の凝集性と沈
降性とが極めて悪いという問題があることが分かった。
製造工程で使用された酸性Ｐｄ−Ｓｎ混合触媒液から、
有価物であるＰｄを回収した後の排水に対し、アルカリ
性化合物を添加して、排水に含まれる重金属の除去を試
みたところ、プリント基板製造工程から混入してきた銅
の除去率が低く、かつ、生成した水酸化物の凝集性と沈
降性とが極めて悪いという問題があることが分かった。
【０００４】例えば、酸性Ｐｄ−Ｓｎ混合触媒液からＰ
ｄを回収した後、Ｓｎを１０〜２０ｇ／Ｌ（リット
ル）、Ｃｕを０．１〜３ｇ／Ｌ、ＮａＣｌを０〜２５０
ｇ／ＬおよびＨＣｌを３．５〜３５ｇ／Ｌ、それぞれ含
む組成の排水にアルカリ性化合物を添加して、錫および
銅の回収除去を試みたところ、錫は水酸化ナトリウムな
どのアルカリ性化合物の添加により、Ｓｎ（II）（Ｏ
Ｈ）2・ｎＨ2Ｏ、または、Ｓｎ（IV）（ＯＨ）4・ｍＨ2
Ｏ（ｎ、ｍは整数）、で示される含水性の水酸化物とな
ると推定されるが、これら水酸化物はコロイド状を呈
し、凝集を促進する凝集剤を添加して凝集性、沈降性と
もに悪く、濾過性も著しく悪かった。
ｄを回収した後、Ｓｎを１０〜２０ｇ／Ｌ（リット
ル）、Ｃｕを０．１〜３ｇ／Ｌ、ＮａＣｌを０〜２５０
ｇ／ＬおよびＨＣｌを３．５〜３５ｇ／Ｌ、それぞれ含
む組成の排水にアルカリ性化合物を添加して、錫および
銅の回収除去を試みたところ、錫は水酸化ナトリウムな
どのアルカリ性化合物の添加により、Ｓｎ（II）（Ｏ
Ｈ）2・ｎＨ2Ｏ、または、Ｓｎ（IV）（ＯＨ）4・ｍＨ2
Ｏ（ｎ、ｍは整数）、で示される含水性の水酸化物とな
ると推定されるが、これら水酸化物はコロイド状を呈
し、凝集を促進する凝集剤を添加して凝集性、沈降性と
もに悪く、濾過性も著しく悪かった。
【０００５】他方、この排水中の銅は、一般に、アルカ
リ性の領域では、Ｃｕ（Ｉ）2Ｏ、または、Ｃｕ（II）
（ＯＨ）2・ｘＨ2Ｏ（ｘは整数）、で示される酸化物ま
たは水酸化物に変化すると推定されるが、多量の塩酸や
塩化ナトリウムが共存している酸性領域では、Ｃｕ
（Ｉ）イオンは、Ｃｕ（Ｉ）Ｃｌ2 -イオンとして水に溶
解して安定化されるため、酸化物や水酸化物に変化し難
く、回収・除去率が低下する。排水をアルカリ性の領域
とする目的で、過剰のアルカリ性化合物を添加すると、
排水中に共存する錫水酸化物が再び溶解し、錫の回収・
除去率が著しく低下してしまった。
リ性の領域では、Ｃｕ（Ｉ）2Ｏ、または、Ｃｕ（II）
（ＯＨ）2・ｘＨ2Ｏ（ｘは整数）、で示される酸化物ま
たは水酸化物に変化すると推定されるが、多量の塩酸や
塩化ナトリウムが共存している酸性領域では、Ｃｕ
（Ｉ）イオンは、Ｃｕ（Ｉ）Ｃｌ2 -イオンとして水に溶
解して安定化されるため、酸化物や水酸化物に変化し難
く、回収・除去率が低下する。排水をアルカリ性の領域
とする目的で、過剰のアルカリ性化合物を添加すると、
排水中に共存する錫水酸化物が再び溶解し、錫の回収・
除去率が著しく低下してしまった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、上記の問
題を解決し重金属を含む水溶液中の重金属、特に少なく
とも銅および錫を含む重金属の水溶液から、重金属を効
率良く回収除去する方法を提供することを目的として鋭
意検討した結果、水溶液にＣｕ（Ｉ）イオンを存在さ
せ、アルカリ性化合物を添加混合した後、引続き酸化剤
を添加混合して酸化処理することにより、重金属、特に
錫と共に銅を効率よく回収・除去できることを見いだ
し、本発明を完成したものである。
題を解決し重金属を含む水溶液中の重金属、特に少なく
とも銅および錫を含む重金属の水溶液から、重金属を効
率良く回収除去する方法を提供することを目的として鋭
意検討した結果、水溶液にＣｕ（Ｉ）イオンを存在さ
せ、アルカリ性化合物を添加混合した後、引続き酸化剤
を添加混合して酸化処理することにより、重金属、特に
錫と共に銅を効率よく回収・除去できることを見いだ
し、本発明を完成したものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明では、少なくとも銅および錫を含む重金属の
水溶液から重金属を回収するにあたり、この水溶液にＣ
ｕ（Ｉ）イオンを存在させ、アルカリ性化合物を添加混
合した後、引き続いてこの水溶液に酸化剤を添加混合し
て酸化処理することを特徴とする、重金属を含む水溶液
から重金属を回収する方法を提供する。
に、本発明では、少なくとも銅および錫を含む重金属の
水溶液から重金属を回収するにあたり、この水溶液にＣ
ｕ（Ｉ）イオンを存在させ、アルカリ性化合物を添加混
合した後、引き続いてこの水溶液に酸化剤を添加混合し
て酸化処理することを特徴とする、重金属を含む水溶液
から重金属を回収する方法を提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係る回収方法が適用される重金属を含む水溶液
は、少なくとも銅および錫を含む水溶液であり、その
他、鉄、コバルト、ニッケル、クロム、鉛、亜鉛、マン
ガン、カドミウムなどの重金属が共存（溶解、溶存）し
ていてもよく、さらに、金、銀、白金、パラジウムなど
の貴金属を共存していてもよい。これら重金属や貴金属
は、通常、金属イオンまたは錯イオンの形態で存在する
ほか、水溶性の化合物の形態や不溶性の化合物の形態、
またはコロイドの状態で存在していてもよい。
本発明に係る回収方法が適用される重金属を含む水溶液
は、少なくとも銅および錫を含む水溶液であり、その
他、鉄、コバルト、ニッケル、クロム、鉛、亜鉛、マン
ガン、カドミウムなどの重金属が共存（溶解、溶存）し
ていてもよく、さらに、金、銀、白金、パラジウムなど
の貴金属を共存していてもよい。これら重金属や貴金属
は、通常、金属イオンまたは錯イオンの形態で存在する
ほか、水溶性の化合物の形態や不溶性の化合物の形態、
またはコロイドの状態で存在していてもよい。
【０００９】本発明に係る回収方法が適用される重金属
を含む水溶液は、プリント基板製造工程で使用された強
酸性のＰｄ−Ｓｎ混合触媒液や、プリント基板製造工程
の水洗工程で生じる洗浄水、および混合触媒液と洗浄水
との混合物などが挙げられる。これらプリント基板製造
工程から得られた混合触媒液や洗浄水などには、重金属
として錫のほかに、プリント基板から溶出した銅が混入
しているほか、貴金属としてパラジウムを含有してい
る。このため、まず、希少資源であるパラジウムを回収
・除去し、ついで、本発明に係る回収方法を適用するの
が好ましい。パラジウムなどの貴金属を回収・除去する
方法は、活性炭などの担体にアントラヒドロキノン化合
物などの還元剤を担持した担持物を用いて、貴金属を担
体上に還元捕捉する方法が知られており（特許第２９８
０１９０号公報参照）、その他イオン交換樹脂やキレー
ト樹脂などの吸着剤を用いる方法が知られており、いず
れの方法によって回収・除去してもよい。
を含む水溶液は、プリント基板製造工程で使用された強
酸性のＰｄ−Ｓｎ混合触媒液や、プリント基板製造工程
の水洗工程で生じる洗浄水、および混合触媒液と洗浄水
との混合物などが挙げられる。これらプリント基板製造
工程から得られた混合触媒液や洗浄水などには、重金属
として錫のほかに、プリント基板から溶出した銅が混入
しているほか、貴金属としてパラジウムを含有してい
る。このため、まず、希少資源であるパラジウムを回収
・除去し、ついで、本発明に係る回収方法を適用するの
が好ましい。パラジウムなどの貴金属を回収・除去する
方法は、活性炭などの担体にアントラヒドロキノン化合
物などの還元剤を担持した担持物を用いて、貴金属を担
体上に還元捕捉する方法が知られており（特許第２９８
０１９０号公報参照）、その他イオン交換樹脂やキレー
ト樹脂などの吸着剤を用いる方法が知られており、いず
れの方法によって回収・除去してもよい。
【００１０】本発明に係る回収方法によるときは、上記
の少なくとも銅および錫を含む重金属の水溶液に、Ｃｕ
（Ｉ）イオンを存在させて、アルカリ性化合物を添加・
混合した後、引き続いてこの水溶液に酸化剤を添加混合
して酸化処理することを特徴とする方法である。水溶液
にＣｕ（Ｉ）イオンを存在させるには、(1)水溶液に含
まれる銅がＣｕ（Ｉ）イオンの形態の場合には、そのま
ま活用する方法、(2)銅がＣｕ（II）イオンの形態の場
合には、少なくともその一部を塩化錫（ＳｎＣｌ2・２
Ｈ2Ｏ）などの還元剤を用いてＣｕ（Ｉ）イオンに還元
する方法、(3)塩化第一銅のようなＣｕ（Ｉ）化合物を
添加する方法、などが挙げられる。
の少なくとも銅および錫を含む重金属の水溶液に、Ｃｕ
（Ｉ）イオンを存在させて、アルカリ性化合物を添加・
混合した後、引き続いてこの水溶液に酸化剤を添加混合
して酸化処理することを特徴とする方法である。水溶液
にＣｕ（Ｉ）イオンを存在させるには、(1)水溶液に含
まれる銅がＣｕ（Ｉ）イオンの形態の場合には、そのま
ま活用する方法、(2)銅がＣｕ（II）イオンの形態の場
合には、少なくともその一部を塩化錫（ＳｎＣｌ2・２
Ｈ2Ｏ）などの還元剤を用いてＣｕ（Ｉ）イオンに還元
する方法、(3)塩化第一銅のようなＣｕ（Ｉ）化合物を
添加する方法、などが挙げられる。
【００１１】水溶液中に存在させるＣｕ（Ｉ）イオンの
量は、具体的には水溶液中の錫に対して４重量％以上存
在させるのが好ましい。Ｃｕ（Ｉ）イオンの量が、錫に
対して４重量％未満であると、錫の回収率が低下するの
で、必要に応じて、上記(1)ないし(3)の方法を組み合わ
せて、４重量％以上とするのが好ましい。Ｃｕ（Ｉ）イ
オンの上限は、余り多過ぎると経済的に不利になるの
で、本発明の目的が達成できる範囲で可及的少ないほう
が好ましい。
量は、具体的には水溶液中の錫に対して４重量％以上存
在させるのが好ましい。Ｃｕ（Ｉ）イオンの量が、錫に
対して４重量％未満であると、錫の回収率が低下するの
で、必要に応じて、上記(1)ないし(3)の方法を組み合わ
せて、４重量％以上とするのが好ましい。Ｃｕ（Ｉ）イ
オンの上限は、余り多過ぎると経済的に不利になるの
で、本発明の目的が達成できる範囲で可及的少ないほう
が好ましい。
【００１２】本発明に係る回収方法によるときは、上記
の少なくとも銅および錫を含む重金属の酸性の水溶液
に、まず、アルカリ性化合物を添加混合して、酸性の水
溶液を中性〜アルカリ性領域に変化させる。アルカリ性
化合物としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムな
どが挙げられる。アルカリ性化合物の添加量は、水溶液
の酸性の強さや、水溶液に含まれる重金属の種類にもよ
るが、水溶液のｐＨを８〜１１、さらに好ましくはｐＨ
９〜１０の範囲に調整する。アルカリ性化合物は、水溶
液として添加するのが好ましく、混合は撹拌、震盪など
の操作によって均一に混合することができる。
の少なくとも銅および錫を含む重金属の酸性の水溶液
に、まず、アルカリ性化合物を添加混合して、酸性の水
溶液を中性〜アルカリ性領域に変化させる。アルカリ性
化合物としては、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムな
どが挙げられる。アルカリ性化合物の添加量は、水溶液
の酸性の強さや、水溶液に含まれる重金属の種類にもよ
るが、水溶液のｐＨを８〜１１、さらに好ましくはｐＨ
９〜１０の範囲に調整する。アルカリ性化合物は、水溶
液として添加するのが好ましく、混合は撹拌、震盪など
の操作によって均一に混合することができる。
【００１３】強酸性の水溶液にアルカリ性化合物を添加
混合する途中のｐＨ１〜２の段階では、Ｓｎ（IV）は、
Ｓｎ4+４Ｈ2Ｏ→Ｓｎ（IV）（ＯＨ）4・ｍＨ2Ｏ、によ
り水酸化物に変化するものと推定される。生成したＳｎ
（IV）水酸化物は、水に難溶性であるが極めて凝集沈降
し難い物質である。水溶液にさらにアルカリ性化合物を
添加混合する途中のｐＨ３〜１１の段階では、Ｃｕ
（Ｉ）は、Ｃｕ（Ｉ）Ｃｌ 2-＋２Ｈ2Ｏ→Ｃｕ2Ｏ＋４Ｈ
+＋２Ｃｌ-、または、Ｃｕ（Ｉ）Ｃｌ2-＋２ＯＨ-→Ｃ
ｕ2Ｏ＋２Ｈ+＋２Ｃｌ-、により水に難溶性のＣｕ2Ｏが
生成し、沈殿するものと推定される。
混合する途中のｐＨ１〜２の段階では、Ｓｎ（IV）は、
Ｓｎ4+４Ｈ2Ｏ→Ｓｎ（IV）（ＯＨ）4・ｍＨ2Ｏ、によ
り水酸化物に変化するものと推定される。生成したＳｎ
（IV）水酸化物は、水に難溶性であるが極めて凝集沈降
し難い物質である。水溶液にさらにアルカリ性化合物を
添加混合する途中のｐＨ３〜１１の段階では、Ｃｕ
（Ｉ）は、Ｃｕ（Ｉ）Ｃｌ 2-＋２Ｈ2Ｏ→Ｃｕ2Ｏ＋４Ｈ
+＋２Ｃｌ-、または、Ｃｕ（Ｉ）Ｃｌ2-＋２ＯＨ-→Ｃ
ｕ2Ｏ＋２Ｈ+＋２Ｃｌ-、により水に難溶性のＣｕ2Ｏが
生成し、沈殿するものと推定される。
【００１４】本発明に係る回収方法によるときは、酸性
の水溶液にアルカリ性化合物を添加混合したアルカリ性
領域に変化させた後、引き続きこの水溶液に酸化剤を添
加混合して、酸化処理を行なう。酸化剤を添加混合する
酸化処理は、上記のアルカリ性領域に変化させた上記水
溶液に含まれる重金属成分を、凝集沈殿し易くすること
を目的とする。酸化剤は、特に限定されるものではな
く、次亜塩素酸ナトリウム、酸素、オゾン、過酸化水素
などの過酸化物などが挙げられる。中でも、ｐＨ９近傍
で使用することができ、かつ、安価で入手の容易な次亜
塩素酸ナトリウムが特に好ましい。酸化剤の使用量は、
水溶液中のＣｕ（Ｉ）イオンを酸化するに足りる量であ
れば十分である。この酸化反応は、市販されている酸化
還元電位（ＯＲＰ）計によって制御可能である。
の水溶液にアルカリ性化合物を添加混合したアルカリ性
領域に変化させた後、引き続きこの水溶液に酸化剤を添
加混合して、酸化処理を行なう。酸化剤を添加混合する
酸化処理は、上記のアルカリ性領域に変化させた上記水
溶液に含まれる重金属成分を、凝集沈殿し易くすること
を目的とする。酸化剤は、特に限定されるものではな
く、次亜塩素酸ナトリウム、酸素、オゾン、過酸化水素
などの過酸化物などが挙げられる。中でも、ｐＨ９近傍
で使用することができ、かつ、安価で入手の容易な次亜
塩素酸ナトリウムが特に好ましい。酸化剤の使用量は、
水溶液中のＣｕ（Ｉ）イオンを酸化するに足りる量であ
れば十分である。この酸化反応は、市販されている酸化
還元電位（ＯＲＰ）計によって制御可能である。
【００１５】アルカリ処理に引き続いて、生成したＣｕ
2Ｏ核を酸化剤を添加混合して酸化処理することによっ
て、銅は水に難溶性のＣｕ（II）水酸化物となると推定
される。上記アルカリ性化合物を添加混合することによ
るＣｕ2Ｏの生成から、この酸化処理によるＣｕ（II）
水酸化物への変化の間のいずれかの段階で、Ｓｎ（IV）
水酸化物との何らかの結合が生ずる結果、通常では凝集
沈降処理の困難であったＳｎ（IV）水酸化物でも、凝集
沈降させることができるものと考えられる。
2Ｏ核を酸化剤を添加混合して酸化処理することによっ
て、銅は水に難溶性のＣｕ（II）水酸化物となると推定
される。上記アルカリ性化合物を添加混合することによ
るＣｕ2Ｏの生成から、この酸化処理によるＣｕ（II）
水酸化物への変化の間のいずれかの段階で、Ｓｎ（IV）
水酸化物との何らかの結合が生ずる結果、通常では凝集
沈降処理の困難であったＳｎ（IV）水酸化物でも、凝集
沈降させることができるものと考えられる。
【００１６】本発明の回収方法は、銅と錫を中心に説明
したが、その他、鉄、コバルト、ニッケル、クロム、
鉛、亜鉛、マンガン、カドミウムなどの重金属や、金、
銀、白金、パラジウムなどの貴金属が共存する場合であ
っても、銅−錫を凝縮沈降させる際と同じ機構によっ
て、これら重金属や貴金属も同時に凝集沈降させ、回収
・除去することができる。
したが、その他、鉄、コバルト、ニッケル、クロム、
鉛、亜鉛、マンガン、カドミウムなどの重金属や、金、
銀、白金、パラジウムなどの貴金属が共存する場合であ
っても、銅−錫を凝縮沈降させる際と同じ機構によっ
て、これら重金属や貴金属も同時に凝集沈降させ、回収
・除去することができる。
【００１７】本発明の方法によるときは、上記の酸化処
理後に生じた沈殿物を水溶液から分離することにより、
重金属を回収・除去することができる。水溶液中に生じ
た沈殿物を分離する方法としては、沈降分離法、濾過分
離法、遠心分離法などが挙げられる。また、水溶液中に
生じた沈殿物を分離する際に、必要に応じて、この水溶
液に鉄塩などの無機凝集剤や高分子凝集剤を添加するこ
とができる。高分子凝集剤としては、ポリアクリル酸ナ
トリウムなどのアニオン系高分子が効果的である。凝集
剤の使用量は、重金属を含む水溶液の重金属濃度によっ
て異なるが、一般には２０〜５００ｍｇ／Ｌ、好ましく
は３０〜１００ｍｇ／Ｌである。さらに、水溶液から沈
殿物を濾過する際に、必要に応じて、この水溶液にベン
トナイトやパーライトとなどの濾過助剤を加えることに
よって、水溶液からの沈殿物濾過効率をさらに向上させ
ることができる。
理後に生じた沈殿物を水溶液から分離することにより、
重金属を回収・除去することができる。水溶液中に生じ
た沈殿物を分離する方法としては、沈降分離法、濾過分
離法、遠心分離法などが挙げられる。また、水溶液中に
生じた沈殿物を分離する際に、必要に応じて、この水溶
液に鉄塩などの無機凝集剤や高分子凝集剤を添加するこ
とができる。高分子凝集剤としては、ポリアクリル酸ナ
トリウムなどのアニオン系高分子が効果的である。凝集
剤の使用量は、重金属を含む水溶液の重金属濃度によっ
て異なるが、一般には２０〜５００ｍｇ／Ｌ、好ましく
は３０〜１００ｍｇ／Ｌである。さらに、水溶液から沈
殿物を濾過する際に、必要に応じて、この水溶液にベン
トナイトやパーライトとなどの濾過助剤を加えることに
よって、水溶液からの沈殿物濾過効率をさらに向上させ
ることができる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明を実施例および比較例によりさ
らに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない
限り、以下の記載例に限定されるものではない。
らに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない
限り、以下の記載例に限定されるものではない。
【００１９】［実施例１］プリント基板製造工程で発生
した使用済み酸性Ｐｄ−Ｓｎ触媒液から、Ｐｄのみを分
別したｐＨ０．６の排水を８００ｍｌ採取した（この水
溶液を「原排水」と呼称する）。この原排水に含まれる
重金属成分の濃度（ｍｇ／Ｌ）をＩＣＰ−原子発光分析
法で測定し、測定結果を表−１に記載した。この原排水
を撹拌しながらアルカリ性化合物としての２０重量％の
水酸化ナトリウム水溶液を添加し、ｐＨ９．１に調製し
た。この際、原排水に含まれる銅はＣｕ（Ｉ）の状態で
あり、原排水に水酸化ナトリウムを添加・混合すること
により、原排水中に黄色のＣｕ2Ｏの沈殿生成が観察さ
れた。
した使用済み酸性Ｐｄ−Ｓｎ触媒液から、Ｐｄのみを分
別したｐＨ０．６の排水を８００ｍｌ採取した（この水
溶液を「原排水」と呼称する）。この原排水に含まれる
重金属成分の濃度（ｍｇ／Ｌ）をＩＣＰ−原子発光分析
法で測定し、測定結果を表−１に記載した。この原排水
を撹拌しながらアルカリ性化合物としての２０重量％の
水酸化ナトリウム水溶液を添加し、ｐＨ９．１に調製し
た。この際、原排水に含まれる銅はＣｕ（Ｉ）の状態で
あり、原排水に水酸化ナトリウムを添加・混合すること
により、原排水中に黄色のＣｕ2Ｏの沈殿生成が観察さ
れた。
【００２０】この原排水を撹拌下、酸化剤としての１５
重量％の次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加・混合して
酸化処理した。このときのＯＲＰ計の指示値は、２５０
ｍＶであった。酸化処理した後の原排水を撹拌下、別途
調製した０．１重量％のポリアクリル酸ナトリウム（高
分子凝集剤、ナカライ社製）水溶液を、２０ｍｇ／Ｌに
なるように添加した。原排水に酸化剤と高分子凝集剤と
を添加・混合した後に、フロックの形成が観察され、沈
殿物の凝集沈降性が改良されたことが分かった。なお、
表−１には、フロックの形成が観察された場合を○とし
て記載した。
重量％の次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加・混合して
酸化処理した。このときのＯＲＰ計の指示値は、２５０
ｍＶであった。酸化処理した後の原排水を撹拌下、別途
調製した０．１重量％のポリアクリル酸ナトリウム（高
分子凝集剤、ナカライ社製）水溶液を、２０ｍｇ／Ｌに
なるように添加した。原排水に酸化剤と高分子凝集剤と
を添加・混合した後に、フロックの形成が観察され、沈
殿物の凝集沈降性が改良されたことが分かった。なお、
表−１には、フロックの形成が観察された場合を○とし
て記載した。
【００２１】原排水からの凝集沈降したものを含まない
上澄液を採取し、この上澄液について重金属成分の濃度
（ｍｇ／Ｌ）を、原排水におけると同様に、ＩＣＰ−原
子発光分析法で測定した。測定結果を、表−１に示し
た。また、凝集沈降した沈殿物を再度撹拌して原排水に
分散させ、１００ｍｌ容量のメスシリンダーに移しと
り、静置して沈降速度を目視観察した。観察結果も、併
せて表−１に記載した。沈殿物の沈降速度は、１時間当
たり沈殿物の何％が沈降したか（％／時間）を表わし、
この数値が大きいほど、凝集沈降性が優れていることを
意味する。
上澄液を採取し、この上澄液について重金属成分の濃度
（ｍｇ／Ｌ）を、原排水におけると同様に、ＩＣＰ−原
子発光分析法で測定した。測定結果を、表−１に示し
た。また、凝集沈降した沈殿物を再度撹拌して原排水に
分散させ、１００ｍｌ容量のメスシリンダーに移しと
り、静置して沈降速度を目視観察した。観察結果も、併
せて表−１に記載した。沈殿物の沈降速度は、１時間当
たり沈殿物の何％が沈降したか（％／時間）を表わし、
この数値が大きいほど、凝集沈降性が優れていることを
意味する。
【００２２】［比較例１］実施例１に記載の例におい
て、原排水８００ｍｌを採取し、２０重量％水酸化ナト
リウム水溶液を用いて、撹拌しながらｐＨ９．１に調製
した。このとき、銅はＣｕ（Ｉ）の状態であり、アルカ
リ剤添加により、黄色のＣｕ2Ｏの沈殿生成が観察され
た。この原排水に次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加・
混合せず（酸化処理を行なわず）に、ポリアクリル酸ナ
トリウムのみを１００ｍｇ／Ｌになるように撹拌しなが
ら添加したが、フロックは生成しなかった。上澄中の重
金属成分の濃度、沈殿物の沈降速度を、実施例１におけ
ると同様の手法で観察し、結果を表−１に記載した。な
お、表−１には、フロックの形成が観察されなかった場
合を×として記載した。
て、原排水８００ｍｌを採取し、２０重量％水酸化ナト
リウム水溶液を用いて、撹拌しながらｐＨ９．１に調製
した。このとき、銅はＣｕ（Ｉ）の状態であり、アルカ
リ剤添加により、黄色のＣｕ2Ｏの沈殿生成が観察され
た。この原排水に次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加・
混合せず（酸化処理を行なわず）に、ポリアクリル酸ナ
トリウムのみを１００ｍｇ／Ｌになるように撹拌しなが
ら添加したが、フロックは生成しなかった。上澄中の重
金属成分の濃度、沈殿物の沈降速度を、実施例１におけ
ると同様の手法で観察し、結果を表−１に記載した。な
お、表−１には、フロックの形成が観察されなかった場
合を×として記載した。
【００２３】［実施例２］実施例１において使用したの
と同種の原排水を８００ｍｌ採取し、この原排水に３５
重量％の過酸化水素水（和光純薬社製）を添加し、原排
水中の銅イオンを全て酸化した。この原排水に、Ｃｕ
（II）イオンと電気化学的に当量（３．０５ｇ）のＳｎ
Ｃｌ2・２Ｈ2Ｏ（和光純薬）とを添加し、銅を一旦水溶
性のＣｕ（Ｉ）イオンに還元した。なお、ここでいう当
量とは銅と錫との間で、次式、すなわち、２Ｃｕ（II）
＋Ｓｎ（II）→２Ｃｕ（Ｉ）＋Ｓｎ（IV）、であらわさ
れる酸化還元反応をするときの終了点をさす。
と同種の原排水を８００ｍｌ採取し、この原排水に３５
重量％の過酸化水素水（和光純薬社製）を添加し、原排
水中の銅イオンを全て酸化した。この原排水に、Ｃｕ
（II）イオンと電気化学的に当量（３．０５ｇ）のＳｎ
Ｃｌ2・２Ｈ2Ｏ（和光純薬）とを添加し、銅を一旦水溶
性のＣｕ（Ｉ）イオンに還元した。なお、ここでいう当
量とは銅と錫との間で、次式、すなわち、２Ｃｕ（II）
＋Ｓｎ（II）→２Ｃｕ（Ｉ）＋Ｓｎ（IV）、であらわさ
れる酸化還元反応をするときの終了点をさす。
【００２４】このような処理をした原排水に、実施例１
におけると同様に、撹拌下に２０重量％水酸化ナトリウ
ム水溶液を添加・混合し、引き続き１５重量％の次亜塩
素酸ナトリウム水溶液を、添加・混合して酸化処理して
原排水を処理した。ついで、ポリアクリル酸ナトリウム
（高分子凝集剤）を２０ｍｇ／Ｌになるように添加し
た。高分子凝集剤の添加により、フロックの生成が観察
された。上澄液中の重金属の濃度、沈降速度などを実施
例１におけると同様に測定し、測定結果を表−１に記載
した。
におけると同様に、撹拌下に２０重量％水酸化ナトリウ
ム水溶液を添加・混合し、引き続き１５重量％の次亜塩
素酸ナトリウム水溶液を、添加・混合して酸化処理して
原排水を処理した。ついで、ポリアクリル酸ナトリウム
（高分子凝集剤）を２０ｍｇ／Ｌになるように添加し
た。高分子凝集剤の添加により、フロックの生成が観察
された。上澄液中の重金属の濃度、沈降速度などを実施
例１におけると同様に測定し、測定結果を表−１に記載
した。
【００２５】［比較例２］実施例２に記載の例におい
て、３５重量％過酸化水素水を添加し、原排水中の銅イ
オンを全て酸化した後、Ｃｕ（II）イオンと電気化学的
に当量のＳｎＣｌ2・２Ｈ2Ｏを添加・混合せず、２０重
量％水酸化ナトリウム水溶液を添加・混合し、ｐＨ９．
０に調製した。ついで、１５重量％の次亜塩素酸ナトリ
ウム水溶液も添加・混合せず、撹拌下ポリアクリル酸ナ
トリウム（高分子凝集剤）を１００ｍｇ／Ｌになるよう
に撹拌下に添加したが、フロックの生成は観察されなか
った。上澄液中の重金属の濃度、沈降速度などを実施例
１におけると同様に測定し、測定結果を表−１に記載し
た。
て、３５重量％過酸化水素水を添加し、原排水中の銅イ
オンを全て酸化した後、Ｃｕ（II）イオンと電気化学的
に当量のＳｎＣｌ2・２Ｈ2Ｏを添加・混合せず、２０重
量％水酸化ナトリウム水溶液を添加・混合し、ｐＨ９．
０に調製した。ついで、１５重量％の次亜塩素酸ナトリ
ウム水溶液も添加・混合せず、撹拌下ポリアクリル酸ナ
トリウム（高分子凝集剤）を１００ｍｇ／Ｌになるよう
に撹拌下に添加したが、フロックの生成は観察されなか
った。上澄液中の重金属の濃度、沈降速度などを実施例
１におけると同様に測定し、測定結果を表−１に記載し
た。
【００２６】
【表１】
【００２７】表−１より、次のことが明らかとなる。 (1)本発明の実施例の場合は、原排水中へのフロックの
形成が観察され、沈殿物の沈降速度が大で、凝集物の沈
降性が大幅に改良されている（実施例１、実施例２参
照）。 (2)本発明の実施例の場合は、水溶液中の重金属、特に
ＳｎとＣｕを、効率的に回収・除去することができる
（実施例１、実施例２参照）。 (3)これに対して比較例の場合は、原排水中へのフロッ
クの形成が観察されず、沈殿物の沈降速度が低く凝集物
の沈降性が全く改良されないる（比較例１、比較例２参
照）。 (4)また、比較例の場合は、重金属とくに銅の回収・除
去率が低い（比較例２参照）。
形成が観察され、沈殿物の沈降速度が大で、凝集物の沈
降性が大幅に改良されている（実施例１、実施例２参
照）。 (2)本発明の実施例の場合は、水溶液中の重金属、特に
ＳｎとＣｕを、効率的に回収・除去することができる
（実施例１、実施例２参照）。 (3)これに対して比較例の場合は、原排水中へのフロッ
クの形成が観察されず、沈殿物の沈降速度が低く凝集物
の沈降性が全く改良されないる（比較例１、比較例２参
照）。 (4)また、比較例の場合は、重金属とくに銅の回収・除
去率が低い（比較例２参照）。
【００２８】
【発明の効果】本発明は、以上詳細に説明したとおりで
あり、次のような特別に有利な効果を奏し、その産業上
の利用価値は極めて大である。 １．本発明に係る回収方法によるときは、重金属を含有
する水溶液から重金属を容易に凝集沈降させることがで
きる。 ２．本発明に係る回収方法によるときは、水溶液中の重
金属、特に銅および錫を効率良く回収・除去することが
できる。 ３．本発明に係る回収方法によるときは、重金属の溶存
濃度を容易に一般河川に放流可能な範囲以下とすること
ができる。
あり、次のような特別に有利な効果を奏し、その産業上
の利用価値は極めて大である。 １．本発明に係る回収方法によるときは、重金属を含有
する水溶液から重金属を容易に凝集沈降させることがで
きる。 ２．本発明に係る回収方法によるときは、水溶液中の重
金属、特に銅および錫を効率良く回収・除去することが
できる。 ３．本発明に係る回収方法によるときは、重金属の溶存
濃度を容易に一般河川に放流可能な範囲以下とすること
ができる。
Claims (4)
- 【請求項１】 少なくとも銅および錫を含む重金属の水
溶液から重金属を回収するにあたり、この水溶液にＣｕ
（Ｉ）イオンを存在させ、アルカリ性化合物を添加混合
した後、引き続いてこの水溶液に酸化剤を添加混合して
酸化処理することを特徴とする、重金属を含む水溶液か
ら重金属を回収する方法。 - 【請求項２】 少なくとも銅および錫を含む重金属の水
溶液が、プリント基板製造工程で使用された酸性Ｐｄ−
Ｓｎ混合触媒溶液である、請求項１に記載の重金属を含
む水溶液から重金属を回収する方法。 - 【請求項３】 Ｃｕ（Ｉ）イオンを、錫に対して４重量
％以上存在させる、請求項１または請求項２に記載の、
重金属を含む水溶液から重金属を回収する方法。 - 【請求項４】 アルカリ性化合物を添加混合した後の水
溶液のｐＨを、８〜１１とする、請求項１ないし請求項
３のいずれか一項に記載の、重金属を含む水溶液から重
金属を回収する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001034423A JP2002233882A (ja) | 2001-02-09 | 2001-02-09 | 重金属を含む水溶液から重金属を回収する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001034423A JP2002233882A (ja) | 2001-02-09 | 2001-02-09 | 重金属を含む水溶液から重金属を回収する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002233882A true JP2002233882A (ja) | 2002-08-20 |
Family
ID=18898035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001034423A Pending JP2002233882A (ja) | 2001-02-09 | 2001-02-09 | 重金属を含む水溶液から重金属を回収する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002233882A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009090774A1 (ja) * | 2008-01-15 | 2009-07-23 | Ebara Corporation | 銅含有酸性廃液からの銅の除去回収方法及び装置並びに銅含有物の製造方法 |
| JP2010047799A (ja) * | 2008-08-21 | 2010-03-04 | Ebara Engineering Service Co Ltd | 銅含有酸性廃液からの銅含有固形物の回収方法及び装置 |
| JP2010077521A (ja) * | 2008-08-25 | 2010-04-08 | Ebara Engineering Service Co Ltd | 銅含有酸性廃液からの銅の回収方法及び装置 |
| JP2015047573A (ja) * | 2013-09-03 | 2015-03-16 | 株式会社高松メッキ | Ｓｎ系リサイクルスラッジの製造方法 |
| WO2015159810A1 (ja) * | 2014-04-15 | 2015-10-22 | 水ｉｎｇ株式会社 | 銅含有酸性廃液の処理方法 |
| WO2016093864A1 (en) * | 2014-12-12 | 2016-06-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Water treatment processes utilizing sequential addition of a base and an oxidant |
-
2001
- 2001-02-09 JP JP2001034423A patent/JP2002233882A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009090774A1 (ja) * | 2008-01-15 | 2009-07-23 | Ebara Corporation | 銅含有酸性廃液からの銅の除去回収方法及び装置並びに銅含有物の製造方法 |
| US9243307B2 (en) | 2008-01-15 | 2016-01-26 | Ebara Engineering Service Co., Ltd. | Method and apparatus for removing and recovering copper from copper-containing acidic waste liquid and method for producing copper-containing substance |
| JP2010047799A (ja) * | 2008-08-21 | 2010-03-04 | Ebara Engineering Service Co Ltd | 銅含有酸性廃液からの銅含有固形物の回収方法及び装置 |
| JP2010077521A (ja) * | 2008-08-25 | 2010-04-08 | Ebara Engineering Service Co Ltd | 銅含有酸性廃液からの銅の回収方法及び装置 |
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| WO2015159810A1 (ja) * | 2014-04-15 | 2015-10-22 | 水ｉｎｇ株式会社 | 銅含有酸性廃液の処理方法 |
| JPWO2015159810A1 (ja) * | 2014-04-15 | 2017-04-13 | 水ｉｎｇ株式会社 | 銅含有酸性廃液の処理方法 |
| WO2016093864A1 (en) * | 2014-12-12 | 2016-06-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Water treatment processes utilizing sequential addition of a base and an oxidant |
| GB2547171A (en) * | 2014-12-12 | 2017-08-09 | Halliburton Energy Services Inc | Water treatment processes utilizing sequential addition of a base and an oxidant |
| US10934190B2 (en) | 2014-12-12 | 2021-03-02 | Halliburton Energy Services, Inc. | Water treatment processes utilizing sequential addition of a base and an oxidant |
| GB2547171B (en) * | 2014-12-12 | 2021-03-24 | Halliburton Energy Services Inc | Water treatment processes utilizing sequential addition of a base and an oxidant |
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