JPH032031B2 - - Google Patents
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- JPH032031B2 JPH032031B2 JP27197384A JP27197384A JPH032031B2 JP H032031 B2 JPH032031 B2 JP H032031B2 JP 27197384 A JP27197384 A JP 27197384A JP 27197384 A JP27197384 A JP 27197384A JP H032031 B2 JPH032031 B2 JP H032031B2
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Landscapes
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、水溶液におけるクロムイオンの活性
炭による吸着分離に関するものである。 （従来の技術） 廃水、その他の水溶液等における６価クロムの
存在は人類の生活環境との関わりにおいて極めて
有害な物質であり、３価に還元して無害化または
分離除去する方法について従来から種々提案され
てきている。 これらの処理方法においては３価に還元する場
合においても、最終的にはクロムイオンを除去ま
たは回収処理することにあり、この処理方法とし
て薬剤による沈澱分離や電解による方法、またイ
オン交換樹脂、活性炭による吸着法等が種々提案
されてきている。これらの方法において、特に活
性炭による吸着法は装置が簡単で処理コストも低
く比較的吸着率も良いため良く採用されており、
特に処理後の母液から有用な物質を得る場合にお
いてはクロム除去以外にも脱色、脱臭、等母液の
精製も兼ねる利点を有する方法である。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、活性炭によるクロムイオンの吸
着においては、従来クロムイオンを含む溶液の液
性が、酸性域であることが必要とされており、ア
ルカリ域に於ては、吸着効率が極度に低下して、
クロムイオンの吸着処理を効果的に行うことは出
来ず、特にPH値10以上においては殆んど吸着しな
いと云われていた（日本化学会誌1977、No.3P.387
〜390、用水と廃水Vol21、No.12、（1979）P.64〜
72、特開昭52−150316）。従つて、クロムイオン
を含む処理液がアルカリ性である場合は、酸中和
等により液性を最適酸性域に調整する必要があつ
たが、クロムイオン吸着除去後の母液について有
効成分を回収するために液性をアルカリ性に保つ
たまま処理したい場合、或いは酸によつて母液中
の有効成分が変化を受ける様な場合は、活性炭吸
着法を用いることは出来なかつた。 （問題点を解決するための手段） 本発明者は、前記問題点を解決するため鋭意研
究を行い、本発明を完成するに至つたものであ
る。 すなわち、本発明のクロムイオンの吸着除去方
法は、クロムイオンを含むアルカリ性水溶液をガ
ス賦活した活性炭と接触させることを特徴とする
ものである。 本発明の方法において使用される活性炭は、酸
素及び水蒸気の存在下で賦活したガス賦活法によ
る活性炭であり、このような方法で賦活した活性
炭を採用することにより、PH10以上の高アルカリ
域においてもクロムイオンの吸着除去が可能とな
つた。 これに対して賦活方法として酸処理、特に薬剤
処理された活性炭は、クロムイオンを上記アルカ
リ域において殆んど吸着しないため不適である。
又、クロムを吸着した活性炭は希釈した酸、例え
ば10％程度の希硫酸液で洗浄することにより容易
にクロムを脱離させることができ、このあと中和
水洗後、酸素濃度0.5〜1.0％の水蒸気中で温度
900〜1000℃において、約10分間加熱処理するこ
とにより新炭同様の吸着力に再賦活することが出
来る。この再賦活は少くとも５回程度迄繰り返し
て行つても活性炭のクロム吸着能力は殆んど当初
と変らない。 クロムの活性炭への吸着速度は比較的遅く150
〜200時間の接触時間が必要であるため、クロム
イオンを含有する溶液中に活性炭を県濁撹拌後
別する回分的方法、又は活性炭を充填層にクロム
イオン含有溶液を循環流通せしめる方法により充
分な吸着分離を行なうことが出来る。吸着温度は
常温以上であれば良いが、高い方が吸着能力が大
であり、例えば20℃に対して50℃の場合は吸着能
力が約２倍となる。従つて取扱溶液中の精製目的
物質の耐熱性及び溶液の取扱上許す限り温度は高
い方が望ましい。 （作用） 本発明のクロムの吸着除去方法は、ガス賦活法
により賦活した活性炭がPH10以上のアルカリ域
においてもクロムイオンの吸着能力を有すること
を利用するものである。吸着速度は酸性域におけ
る場合よりも可成り低下するが接触時間を150〜
200時間とする方法により、充分低濃度の吸着平
衡濃度に迄クロム濃度を低下させることが出来
る。 （実施例） 以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。 実施例 １ アンモニアと二酸化炭素を、高温、高圧下で反
応させて、尿素を得る尿素合成プロセスにおい
て、合成液から尿素を晶析分離した尿素分離母液
を、イオン交換処理して、炭酸グアニジン溶離液
を得て、この溶離液を濃縮することにより、炭酸
グアニジンを晶析分離する炭酸グアニジン回収工
程における炭酸グアニジン分離母液は次の炭酸グ
アニジン溶離液に加えられて循環使用される。こ
のため尿素合成系の装置材料であるSUS材の腐
食に起因する微量のクロムイオンが炭酸グアニジ
ン分離母液中に徐々に濃縮されて含有されてい
る。このような分離母液から得られる炭酸グアニ
ジン結晶中にはクロム、特に６価クロムが含まれ
る様になる。本実施例では、このようなクロムイ
オンを含有する炭酸グアニジン分離母液について
本発明の方法を実施した。 すなわち、第１図の装置により炭酸グアニジン
分離母液を活性炭充填層に循環させてクロムイオ
ンの吸着除去試験を行つた。 試験条件を 活性炭銘柄：東洋カルゴンCAL（ガス賦活炭） 活性炭充填量：200ｇ 処理母液量：4l 吸着温度：50℃ SV：5l／Hr・ｌ（活性炭） とし、第１図にそのフロシートを示す試験装置に
より、次のように試験を行なつた。 クロムイオンを含む原液をライン１より母液タ
ンク２に一且貯めた後ポンプ６によりポンプアツ
プし吸着塔３に送入する。吸着塔３はジヤケツト
５に温水を通し所定の吸着温度に加温されてい
る。 吸着塔３の活性炭充填層４を通過した母液は循
環ライン７により母液タンク２に返り再びポンプ
６により吸着塔３に循環する 所定時間循環吸着
を行いクロムイオンを吸着除去した母液は排出ラ
イン８により系外に排出する。尚、本試験装置に
おいては原液受入と母液の排出を連続的に制御す
ることにより所定の吸着時間を保持しながら連続
処理を行うことも出来る。 第１表にクロム吸着と液のPHとの関係を試験し
た結果、また第２表に繰返し再賦活炭の吸着能力
を試験した結果を示した。
炭による吸着分離に関するものである。 （従来の技術） 廃水、その他の水溶液等における６価クロムの
存在は人類の生活環境との関わりにおいて極めて
有害な物質であり、３価に還元して無害化または
分離除去する方法について従来から種々提案され
てきている。 これらの処理方法においては３価に還元する場
合においても、最終的にはクロムイオンを除去ま
たは回収処理することにあり、この処理方法とし
て薬剤による沈澱分離や電解による方法、またイ
オン交換樹脂、活性炭による吸着法等が種々提案
されてきている。これらの方法において、特に活
性炭による吸着法は装置が簡単で処理コストも低
く比較的吸着率も良いため良く採用されており、
特に処理後の母液から有用な物質を得る場合にお
いてはクロム除去以外にも脱色、脱臭、等母液の
精製も兼ねる利点を有する方法である。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、活性炭によるクロムイオンの吸
着においては、従来クロムイオンを含む溶液の液
性が、酸性域であることが必要とされており、ア
ルカリ域に於ては、吸着効率が極度に低下して、
クロムイオンの吸着処理を効果的に行うことは出
来ず、特にPH値10以上においては殆んど吸着しな
いと云われていた（日本化学会誌1977、No.3P.387
〜390、用水と廃水Vol21、No.12、（1979）P.64〜
72、特開昭52−150316）。従つて、クロムイオン
を含む処理液がアルカリ性である場合は、酸中和
等により液性を最適酸性域に調整する必要があつ
たが、クロムイオン吸着除去後の母液について有
効成分を回収するために液性をアルカリ性に保つ
たまま処理したい場合、或いは酸によつて母液中
の有効成分が変化を受ける様な場合は、活性炭吸
着法を用いることは出来なかつた。 （問題点を解決するための手段） 本発明者は、前記問題点を解決するため鋭意研
究を行い、本発明を完成するに至つたものであ
る。 すなわち、本発明のクロムイオンの吸着除去方
法は、クロムイオンを含むアルカリ性水溶液をガ
ス賦活した活性炭と接触させることを特徴とする
ものである。 本発明の方法において使用される活性炭は、酸
素及び水蒸気の存在下で賦活したガス賦活法によ
る活性炭であり、このような方法で賦活した活性
炭を採用することにより、PH10以上の高アルカリ
域においてもクロムイオンの吸着除去が可能とな
つた。 これに対して賦活方法として酸処理、特に薬剤
処理された活性炭は、クロムイオンを上記アルカ
リ域において殆んど吸着しないため不適である。
又、クロムを吸着した活性炭は希釈した酸、例え
ば10％程度の希硫酸液で洗浄することにより容易
にクロムを脱離させることができ、このあと中和
水洗後、酸素濃度0.5〜1.0％の水蒸気中で温度
900〜1000℃において、約10分間加熱処理するこ
とにより新炭同様の吸着力に再賦活することが出
来る。この再賦活は少くとも５回程度迄繰り返し
て行つても活性炭のクロム吸着能力は殆んど当初
と変らない。 クロムの活性炭への吸着速度は比較的遅く150
〜200時間の接触時間が必要であるため、クロム
イオンを含有する溶液中に活性炭を県濁撹拌後
別する回分的方法、又は活性炭を充填層にクロム
イオン含有溶液を循環流通せしめる方法により充
分な吸着分離を行なうことが出来る。吸着温度は
常温以上であれば良いが、高い方が吸着能力が大
であり、例えば20℃に対して50℃の場合は吸着能
力が約２倍となる。従つて取扱溶液中の精製目的
物質の耐熱性及び溶液の取扱上許す限り温度は高
い方が望ましい。 （作用） 本発明のクロムの吸着除去方法は、ガス賦活法
により賦活した活性炭がPH10以上のアルカリ域
においてもクロムイオンの吸着能力を有すること
を利用するものである。吸着速度は酸性域におけ
る場合よりも可成り低下するが接触時間を150〜
200時間とする方法により、充分低濃度の吸着平
衡濃度に迄クロム濃度を低下させることが出来
る。 （実施例） 以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。 実施例 １ アンモニアと二酸化炭素を、高温、高圧下で反
応させて、尿素を得る尿素合成プロセスにおい
て、合成液から尿素を晶析分離した尿素分離母液
を、イオン交換処理して、炭酸グアニジン溶離液
を得て、この溶離液を濃縮することにより、炭酸
グアニジンを晶析分離する炭酸グアニジン回収工
程における炭酸グアニジン分離母液は次の炭酸グ
アニジン溶離液に加えられて循環使用される。こ
のため尿素合成系の装置材料であるSUS材の腐
食に起因する微量のクロムイオンが炭酸グアニジ
ン分離母液中に徐々に濃縮されて含有されてい
る。このような分離母液から得られる炭酸グアニ
ジン結晶中にはクロム、特に６価クロムが含まれ
る様になる。本実施例では、このようなクロムイ
オンを含有する炭酸グアニジン分離母液について
本発明の方法を実施した。 すなわち、第１図の装置により炭酸グアニジン
分離母液を活性炭充填層に循環させてクロムイオ
ンの吸着除去試験を行つた。 試験条件を 活性炭銘柄：東洋カルゴンCAL（ガス賦活炭） 活性炭充填量：200ｇ 処理母液量：4l 吸着温度：50℃ SV：5l／Hr・ｌ（活性炭） とし、第１図にそのフロシートを示す試験装置に
より、次のように試験を行なつた。 クロムイオンを含む原液をライン１より母液タ
ンク２に一且貯めた後ポンプ６によりポンプアツ
プし吸着塔３に送入する。吸着塔３はジヤケツト
５に温水を通し所定の吸着温度に加温されてい
る。 吸着塔３の活性炭充填層４を通過した母液は循
環ライン７により母液タンク２に返り再びポンプ
６により吸着塔３に循環する 所定時間循環吸着
を行いクロムイオンを吸着除去した母液は排出ラ
イン８により系外に排出する。尚、本試験装置に
おいては原液受入と母液の排出を連続的に制御す
ることにより所定の吸着時間を保持しながら連続
処理を行うことも出来る。 第１表にクロム吸着と液のPHとの関係を試験し
た結果、また第２表に繰返し再賦活炭の吸着能力
を試験した結果を示した。
【表】
【表】
実施例 ２
実施例１の吸着試験装置により母液の循環を行
わないでワンパスの流動方法により各種の活性炭
の新炭につきクロムイオンの吸着除去能力を試験
した結果を第２図に示す。 試験条件 活性炭充填量：200ｇ 吸着温度：50℃ SV：5l／Hr・ｌ（活性炭） PH：10 試験活性炭の種類及び供給原液のクロムイオ
ン濃度
わないでワンパスの流動方法により各種の活性炭
の新炭につきクロムイオンの吸着除去能力を試験
した結果を第２図に示す。 試験条件 活性炭充填量：200ｇ 吸着温度：50℃ SV：5l／Hr・ｌ（活性炭） PH：10 試験活性炭の種類及び供給原液のクロムイオ
ン濃度
【表】
但しNo.１、２、３に較べてNo.４、５、６の供
給原液のクロムイオン濃度が低いのは予備試験
において吸着能力が低いことが予測出来たため
測定し易い濃度にあらかじめ調整したものであ
る。 尚、第２図において吸着率（％）は 吸着率（％）＝（供給原液クロムイオン濃度）−（吸
着塔出口母液クロムイオン濃度）／（供給原液クロムイ
オン濃度）×100 （発明の効果） 本発明の方法により従来困難とされていたアル
カリ域における溶液からのクロムイオン吸着除去
が比較的容易に行え液性を変えることの出来ない
アルカリ性製品溶液等の特に６価クロム低減精製
に極めて有効である。又吸着剤の活性炭は繰り返
し再賦活が簡単であり５回以上の繰り返し使用が
可能であるため経済性も良好である。
給原液のクロムイオン濃度が低いのは予備試験
において吸着能力が低いことが予測出来たため
測定し易い濃度にあらかじめ調整したものであ
る。 尚、第２図において吸着率（％）は 吸着率（％）＝（供給原液クロムイオン濃度）−（吸
着塔出口母液クロムイオン濃度）／（供給原液クロムイ
オン濃度）×100 （発明の効果） 本発明の方法により従来困難とされていたアル
カリ域における溶液からのクロムイオン吸着除去
が比較的容易に行え液性を変えることの出来ない
アルカリ性製品溶液等の特に６価クロム低減精製
に極めて有効である。又吸着剤の活性炭は繰り返
し再賦活が簡単であり５回以上の繰り返し使用が
可能であるため経済性も良好である。
第１図は実施例１のクロムイオンの吸着除去試
験に用いた吸着装置をフロー図により示したもの
である。図中、各符号はそれぞれ次の通りであ
る。 １……原液受入ライン、２……母液タンク、３
……吸着塔、４……活性炭充填層、５……ジヤケ
ツト、６……ポンプ、７……循環ライン、８……
排出ライン。 第２図は実施例２の各種の活性炭による吸着能
力の差をグラフにより示したものである。図中、
各符号はそれぞれ次の通りである。 １１……酸素含有水蒸気によるガス賦活炭、１
２……不活性ガス熱賦活骨炭、１３……酸処理賦
活炭、１４……薬品処理賦活炭(1)、１５……薬品
処理賦活炭(2)、１６……不活性ガス熱賦活炭。
験に用いた吸着装置をフロー図により示したもの
である。図中、各符号はそれぞれ次の通りであ
る。 １……原液受入ライン、２……母液タンク、３
……吸着塔、４……活性炭充填層、５……ジヤケ
ツト、６……ポンプ、７……循環ライン、８……
排出ライン。 第２図は実施例２の各種の活性炭による吸着能
力の差をグラフにより示したものである。図中、
各符号はそれぞれ次の通りである。 １１……酸素含有水蒸気によるガス賦活炭、１
２……不活性ガス熱賦活骨炭、１３……酸処理賦
活炭、１４……薬品処理賦活炭(1)、１５……薬品
処理賦活炭(2)、１６……不活性ガス熱賦活炭。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ クロムイオンを含むアルカリ性水溶液をガス
賦活した活性炭と接触させることを特徴とするク
ロムイオンの吸着除去方法。 ２ クロムイオンを含むアルカリ性水溶液を活性
炭の充填層に循環流通させ接触させる特許請求範
囲第１項記載の方法。 ３ ガス賦活した活性炭が酸素及び水蒸気の存在
下で賦活するガス賦活法により賦活した活性炭で
ある特許請求範囲第１項記載の方法。 ４ クロムイオンを含むアルカリ性水溶液のPHが
10〜12の範囲である特許請求範囲第１項記載の方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27197384A JPS61149287A (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | クロムイオンの吸着除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27197384A JPS61149287A (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | クロムイオンの吸着除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61149287A JPS61149287A (ja) | 1986-07-07 |
| JPH032031B2 true JPH032031B2 (ja) | 1991-01-14 |
Family
ID=17507380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27197384A Granted JPS61149287A (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | クロムイオンの吸着除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61149287A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002274828A (ja) * | 2001-03-13 | 2002-09-25 | Adchemco Corp | 活性炭、その製造方法および重金属除去方法 |
| JP2007253127A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Kochi Univ | アレルギー発症源の除去方法 |
-
1984
- 1984-12-25 JP JP27197384A patent/JPS61149287A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61149287A (ja) | 1986-07-07 |
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