(57)【要約】【課題】簡素な設備でカドミウムを回収できるカドミウムの回収設備を提供する。【解決手段】カドミウムの回収設備１は、硫酸カドミウム水溶液に金属亜鉛粉末を添加して、カドミウムイオンと金属亜鉛とのセメンテーション反応により、金属カドミウムを析出させる反応槽１３と、反応槽１３から排出されたセメンテーション尾液を、金属亜鉛粉末で形成されたケーキでケーキ濾過することで、セメンテーション尾液に含まれる金属カドミウムを分離するとともに、セメンテーション尾液に含まれるカドミウムイオンとケーキに含まれる金属亜鉛とのセメンテーション反応を生じさせる濾過器１４とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
硫酸カドミウム水溶液に金属亜鉛粉末を添加して、カドミウムイオンと金属亜鉛とのセメンテーション反応により、金属カドミウムを析出させてセメンテーション尾液を生成する反応槽と、
前記反応槽から固液分離により排出された前記セメンテーション尾液を、金属亜鉛粉末で形成されたケーキでケーキ濾過することで、前記セメンテーション尾液に含まれる金属カドミウムを分離するとともに、前記セメンテーション尾液に含まれるカドミウムイオンと前記ケーキに含まれる金属亜鉛とのセメンテーション反応を生じさせる濾過器と、を備える
ことを特徴とするカドミウムの回収設備。
【請求項２】
前記反応槽は前記セメンテーション尾液と析出した金属カドミウムとを沈降分離するものである
ことを特徴とする請求項１記載のカドミウムの回収設備。
【請求項３】
前記反応槽には、セメンテーション反応に当って硫酸カドミウム水溶液に含まれるカドミウムイオンに対して当量以下の金属亜鉛粉末が添加される
ことを特徴とする請求項１または２記載のカドミウムの回収設備。
【請求項４】
前記濾過器はフィルタープレスまたはリーフフィルターである
ことを特徴とする請求項１、２または３記載のカドミウムの回収設備。
【請求項５】
カドミウム原料に硫酸を添加し、前記反応槽に供給される硫酸カドミウム水溶液を生成する準備槽を備える
ことを特徴とする請求項１、２、３または４記載のカドミウムの回収設備。
【請求項６】
前記カドミウム原料には前記濾過器から回収された脱滓物が含まれる
ことを特徴とする請求項５記載のカドミウムの回収設備。
【請求項７】
硫酸カドミウム水溶液に金属亜鉛粉末を添加して、カドミウムイオンと金属亜鉛とのセメンテーション反応により、金属カドミウムを析出させてセメンテーション尾液を生成するセメンテーション工程と、
前記セメンテーション工程から固液分離により排出された前記セメンテーション尾液を、金属亜鉛粉末で形成されたケーキでケーキ濾過することで、前記セメンテーション尾液に含まれる金属カドミウムを分離するとともに、前記セメンテーション尾液に含まれるカドミウムイオンと前記ケーキに含まれる金属亜鉛とのセメンテーション反応を生じさせる濾過工程と、を備える
ことを特徴とするカドミウムの回収方法。
【請求項８】
前記セメンテーション工程において、前記セメンテーション尾液と析出した金属カドミウムとを沈降分離する
ことを特徴とする請求項７記載のカドミウムの回収方法。
【請求項９】
前記濾過工程で用いられる濾過器に、金属亜鉛粉末を含有するスラリーを供給して前記ケーキを形成するケーキ形成工程を備える
ことを特徴とする請求項７または８記載のカドミウムの回収方法。
【請求項１０】
前記セメンテーション工程において、セメンテーション反応に当って硫酸カドミウム水溶液に含まれるカドミウムイオンに対して当量以下の金属亜鉛粉末を添加する
ことを特徴とする請求項７、８または９記載のカドミウムの回収方法。
【請求項１１】
カドミウム原料に硫酸を添加し、前記セメンテーション工程に供給される硫酸カドミウム水溶液を生成する準備工程を備える
ことを特徴とする請求項７、８、９または１０記載のカドミウムの回収方法。
【請求項１２】
前記濾過工程で用いられる濾過器から回収された脱滓物を前記カドミウム原料として前記準備工程に供給する
ことを特徴とする請求項１１記載のカドミウムの回収方法。
【請求項１３】
前記濾過工程から排出される濾液のカドミウム濃度が閾値を超えた場合に、前記濾過器から前記脱滓物を回収する
ことを特徴とする請求項１２記載のカドミウムの回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カドミウムの回収設備および回収方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、硫酸カドミウム水溶液中のカドミウムイオンと金属亜鉛とのセメンテーション反応により、金属カドミウムを回収する設備および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カドミウムを含有する排水の処理方法として、排水に金属亜鉛粉末を投入し、セメンテーション反応によりカドミウムを析出させて、排水からカドミウムを分離回収する方法が知られている。
【０００３】
特許文献１には、排出液中のカドミウムを二段階のセメンテーション処理によって分離回収することが開示されている。より詳細には、第１処理槽において排出液中に亜鉛プレートを浸漬することによりカドミウムを析出させる第１セメンテーション処理と、第２処理槽において金属亜鉛粉末による第２セメンテーション処理とを行なう。これにより、カドミウムの分離回収のために消費される亜鉛の総量を大幅に低減できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２１４３１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の方法はセメンテーション処理に２つの処理槽が必要である。そのため、設備構成が大きくなり、また、設備コストが高くなる。また、第２セメンテーション処理は２当量相当の金属亜鉛粉末によるため、第２セメンテーション処理後の固体中には多量の金属亜鉛が含まれることになる。そのため、カドミウムを回収するためにはさらなる分離操作が必要となる。さらに、プロセス外に抜き出された第２セメンテーション処理後の固体中の金属亜鉛粉末がロスとなる。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑み、簡素な設備でカドミウムを回収できるカドミウムの回収設備および回収方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明のカドミウムの回収設備は、硫酸カドミウム水溶液に金属亜鉛粉末を添加して、カドミウムイオンと金属亜鉛とのセメンテーション反応により、金属カドミウムを析出させてセメンテーション尾液を生成する反応槽と、前記反応槽から固液分離により排出された前記セメンテーション尾液を、金属亜鉛粉末で形成されたケーキでケーキ濾過することで、前記セメンテーション尾液に含まれる金属カドミウムを分離するとともに、前記セメンテーション尾液に含まれるカドミウムイオンと前記ケーキに含まれる金属亜鉛とのセメンテーション反応を生じさせる濾過器と、を備えることを特徴とする。
第２発明のカドミウムの回収設備は、第１発明において、前記反応槽は前記セメンテーション尾液と析出した金属カドミウムとを沈降分離するものであることを特徴とする。
第３発明のカドミウムの回収設備は、第１または第２発明において、前記反応槽には、セメンテーション反応に当って硫酸カドミウム水溶液に含まれるカドミウムイオンに対して当量以下の金属亜鉛粉末が添加されることを特徴とする。
第４発明のカドミウムの回収設備は、第１、第２または第３発明において、前記濾過器はフィルタープレスまたはリーフフィルターであることを特徴とする。
第５発明のカドミウムの回収設備は、第１、第２、第３または第４発明において、カドミウム原料に硫酸を添加し、前記反応槽に供給される硫酸カドミウム水溶液を生成する準備槽を備えることを特徴とする。
第６発明のカドミウムの回収設備は、第５発明において、前記カドミウム原料には前記濾過器から回収された脱滓物が含まれることを特徴とする。
第７発明のカドミウムの回収方法は、硫酸カドミウム水溶液に金属亜鉛粉末を添加して、カドミウムイオンと金属亜鉛とのセメンテーション反応により、金属カドミウムを析出させてセメンテーション尾液を生成するセメンテーション工程と、前記セメンテーション工程から固液分離により排出された前記セメンテーション尾液を、金属亜鉛粉末で形成されたケーキでケーキ濾過することで、前記セメンテーション尾液に含まれる金属カドミウムを分離するとともに、前記セメンテーション尾液に含まれるカドミウムイオンと前記ケーキに含まれる金属亜鉛とのセメンテーション反応を生じさせる濾過工程と、を備えることを特徴とする。
第８発明のカドミウムの回収方法は、第７発明において、前記セメンテーション工程において、前記セメンテーション尾液と析出した金属カドミウムとを沈降分離することを特徴とする。
第９発明のカドミウムの回収方法は、第７または第８発明において、前記濾過工程で用いられる濾過器に、金属亜鉛粉末を含有するスラリーを供給して前記ケーキを形成するケーキ形成工程を備えることを特徴とする。
第１０発明のカドミウムの回収方法は、第７、第８または第９発明において、前記セメンテーション工程において、セメンテーション反応に当って硫酸カドミウム水溶液に含まれるカドミウムイオンに対して当量以下の金属亜鉛粉末を添加することを特徴とする。
第１１発明のカドミウムの回収方法は、第７、第８、第９または第１０発明において、カドミウム原料に硫酸を添加し、前記セメンテーション工程に供給される硫酸カドミウム水溶液を生成する準備工程を備えることを特徴とする。
第１２発明のカドミウムの回収方法は、第１１発明において、前記濾過工程で用いられる濾過器から回収された脱滓物を前記カドミウム原料として前記準備工程に供給することを特徴とする。
第１３発明のカドミウムの回収方法は、第１２発明において、前記濾過工程から排出される濾液のカドミウム濃度が閾値を超えた場合に、前記濾過器から前記脱滓物を回収することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
第１発明によれば、反応槽と濾過器とからなる簡素な設備でカドミウムを回収できる。また、反応槽と濾過器とでセメンテーション反応を二段階で行なうので、排出液のカドミウム濃度を低減できる。
第２発明によれば、反応槽とは別にセメンテーション尾液と金属カドミウムとを分離する装置を必要とせず、反応槽から直接金属カドミウムを回収できる。
第３発明によれば、添加された金属亜鉛粉末のほぼ全量がセメンテーション反応で消費されるので、未反応の金属亜鉛粉末がほとんど残らず、純度の高い金属カドミウムを回収できる。
第４発明によれば、濾過器としてケーキ濾過方式のフィルタープレスまたはリーフフィルターを用いれば、工業的な規模で効率的なカドミウムの回収を行なうことができる。
第５発明によれば、カドミウム原料から硫酸カドミウム水溶液を生成することで、種々のカドミウム原料からカドミウムを回収できる。
第６発明によれば、脱滓物をカドミウム原料として繰り返すことで、脱滓物に含まれるカドミウムを回収でき、カドミウムのロスを低減できる。
第７発明によれば、セメンテーション反応を二段階で行なうので、排出液のカドミウム濃度を低減できる。また、濾過工程でセメンテーション反応を生じさせるので、工程の数が少なくて済む。
第８発明によれば、セメンテーション工程において金属カドミウムを回収できる。
第９発明によれば、濾過器に金属亜鉛粉末からなるケーキを形成することで、濾過工程においてメンテーション反応を生じさせることができる。
第１０発明によれば、添加された金属亜鉛粉末のほぼ全量がセメンテーション反応で消費されるので、未反応の金属亜鉛粉末がほとんど残らず、純度の高い金属カドミウムを回収できる。
第１１発明によれば、カドミウム原料から硫酸カドミウム水溶液を生成することで、種々のカドミウム原料からカドミウムを回収できる。
第１２発明によれば、脱滓物をカドミウム原料として繰り返すことで、脱滓物に含まれるカドミウムを回収でき、カドミウムのロスを低減できる。
第１３発明によれば、濾過器から脱滓物を回収し、新たなケーキを形成することで、排出液のカドミウム濃度を低い状態で維持できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係るカドミウム回収設備の説明図である。
【図２】実施例におけるセメンテーション尾液および濾液のカドミウム濃度の測定結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
（カドミウム回収設備）
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るカドミウム回収設備１は、準備槽１１と、第１濾過器１２と、反応槽１３と、第２濾過器１４とを備える。なお、第２濾過器１４が特許請求の範囲に記載の「濾過器」に相当する。
【００１１】
準備槽１１にはカドミウム原料と硫酸とが供給されている。準備槽１１においてカドミウム原料に硫酸を添加することで硫酸カドミウム水溶液を生成する。カドミウム原料は硫酸の添加により硫酸カドミウム水溶液を生成できるものであれば特に限定されない。例えば、ウェルツ法による粗酸化亜鉛プラントから排出された含亜鉛滓がカドミウム原料として用いられる。また、カドミウム原料として、炭酸カドミウム、水酸化カドミウムなどを用いてもよい。カドミウム原料は液体でもよいし、固体でもよいし、スラリーでもよい。固体のカドミウム原料は硫酸により溶解する。カドミウム原料から硫酸カドミウム水溶液を生成することで、種々のカドミウム原料からカドミウムを回収できる。
【００１２】
ここで、カドミウム原料として用いられる含亜鉛滓について説明する。
ロータリーキルンを用いたウェルツ法により粗酸化亜鉛を製造できる。このときに使用する原料は鉄鋼ダストである。電気炉などの製鋼炉から発生する亜鉛や鉛を含む鉄鋼ダストは、必要に応じてあらかじめ適当な粒子径のペレットに成形される。鉄鋼ダストは、適当量の石炭、コークスなどの還元剤とともに、ロータリーキルン中に連続的に装入される。
【００１３】
鉄鋼ダストは、ロータリーキルン内で、反応帯の温度と滞留時間とをコントロールされながら還元焙焼される。このとき鉄鋼ダストに含まれる亜鉛は還元揮発され、排ガスとなる。排ガスは集塵機に送られ、排ガスに含まれる粗酸化亜鉛ダストが回収される。一方、揮発されずにロータリーキルン内に残った残渣は、還元鉄ペレットとして回収され、再び鉄鋼原料として使用される。
【００１４】
回収された粗酸化亜鉛ダストはハロゲンを多く含有している。粗酸化亜鉛ダストは水でレパルプされて脱ハロゲン処理が行われた後、乾燥・焼成キルンにて焼成される。これによりペレット状の粗酸化亜鉛が得られる。
【００１５】
脱ハロゲン処理後の排水はカドミウムを含有した工場排水である。この工場排水には、ハロゲンのほか、カドミウムなどの微量の重金属が溶解している。工場排水を金属亜鉛粉末の添加によるセメンテーション反応に供することで、金属カドミウムを含む金属粉末を生成する。セメンテーション処理後の上澄み液は無害化されているので放流可能となる。そして金属カドミウムを含む金属粉末が前記含亜鉛滓として産出される。
【００１６】
準備槽１１の説明に戻る。準備槽１１から排出された液は第１濾過器１２で濾過され、不溶な固形分が除去される。第１濾過器１２の濾液は硫酸カドミウム水溶液である。この硫酸カドミウム水溶液が反応槽１３に供給される。
【００１７】
反応槽１３には硫酸カドミウム水溶液のほか金属亜鉛粉末が供給されている。反応槽１３において硫酸カドミウム水溶液に金属亜鉛粉末を添加することで、カドミウムイオンと金属亜鉛とのセメンテーション反応が生じる。セメンテーション反応により金属カドミウムが析出する。金属亜鉛粉末はセメンテーション反応により溶解し、硫酸亜鉛水溶液が生成する。
【００１８】
析出した金属カドミウムは沈降し、反応槽１３の底部から排出される。これにより、金属カドミウムが回収される。反応槽１３内の上澄み液はセメンテーション尾液として排出される。セメンテーション尾液の主成分は硫酸亜鉛水溶液である。
【００１９】
このように、反応槽１３として、セメンテーション尾液と金属カドミウムとを沈降分離するものを用いるのが好ましい。そうすれば、反応槽１３から直接金属カドミウムを回収できる。反応槽１３とは別にセメンテーション尾液と金属カドミウムとを固液分離する装置を必要としなので、カドミウム回収設備１の構成を簡素化できる。
【００２０】
反応槽１３にはセメンテーション反応に照らして金属亜鉛粉末を少なめに添加することが好ましい。より詳細には、反応槽１３には、カドミウムイオンと金属亜鉛とのセメンテーション反応に当って、反応槽１３に供給される硫酸カドミウム水溶液に含まれるカドミウムイオンに対して当量以下の金属亜鉛粉末を添加することが好ましい。そうすれば、添加された金属亜鉛粉末のほぼ全量がセメンテーション反応で消費されるので、未反応の金属亜鉛粉末がほとんど残らない。金属カドミウムとともに反応槽１３の底部から排出される金属亜鉛を低減できるので、純度の高い金属カドミウムを回収できる。
【００２１】
反応槽１３から排出されたセメンテーション尾液には、反応槽１３において沈降しなかった金属カドミウムの微粒子が含まれている。また、セメンテーション尾液にはセメンテーション反応に供しなかったカドミウムイオンが含まれている。特に、反応槽１３に添加する金属亜鉛粉末を少なめに調整した場合には、セメンテーション尾液のカドミウム濃度は高くなる。そこで、第２濾過器１４によりセメンテーション尾液から金属カドミウム粒子とカドミウムイオンとを除去する。
【００２２】
第２濾過器１４としてケーキ濾過方式の濾過器が用いられる。ケーキ濾過方式の濾過器として、例えば、フィルタープレス、リーフフィルターが挙げられる。第２濾過器１４としてフィルタープレスまたはリーフフィルターを用いれば、工業的な規模でカドミウムの回収を行なうことができる。
【００２３】
第２濾過器１４には予め金属亜鉛粉末からなるケーキが形成されている。例えば、金属亜鉛粉末を含有するスラリーを第２濾過器１４で濾過することで、金属亜鉛粉末からなるケーキを形成できる。濾滓容量の４０〜５０％の金属亜鉛粉末を第２濾過器１４に充填することが好ましい。
【００２４】
反応槽１３から排出されたセメンテーション尾液を第２濾過器１４に供給し、金属亜鉛粉末で形成されたケーキでケーキ濾過する。そうすると、セメンテーション尾液に含まれる金属カドミウムの粒子がケーキに捕捉され分離する。また、セメンテーション尾液がケーキ内を通過する際に、セメンテーション尾液に含まれるカドミウムイオンとケーキに含まれる金属亜鉛とのセメンテーション反応が生じる。これにより、セメンテーション尾液からカドミウムイオンが除去され、ケーキ内に金属カドミウムが生じる。ケーキを構成する金属亜鉛粉末はセメンテーション反応により溶解し、濾液として排出される。濾液の主成分は硫酸亜鉛水溶液である。
【００２５】
反応槽１３から排出されたセメンテーション尾液には金属カドミウムの粒子が含まれるため、そのままでは排水処理ができない。固液分離によりセメンテーション尾液から金属カドミウムの粒子を除去することが求められる。一方、カドミウム回収設備１からの排出液はカドミウム濃度が低いことが求められる。排出液のカドミウム濃度を低減するにはセメンテーション反応を多段階で行なうことが考えられる。
【００２６】
通常、セメンテーション尾液から金属カドミウムの粒子を除去するには濾過器が用いられる。また、セメンテーション反応を多段階で行なうには、複数の反応槽が用いられる。これに対し、本実施形態のカドミウム回収設備１は、セメンテーション尾液からの金属カドミウム粒子の除去と、二段階目のセメンテーション反応とを第２濾過器１４で行なうものである。したがって、カドミウム回収設備１は通常の設備に比べて簡素な構成となっている。
【００２７】
このように反応槽１３と第２濾過器１４とからなる簡素な設備でカドミウムを回収できる。しかも、反応槽１３と第２濾過器１４とでセメンテーション反応を二段階で行なうので、排出液（第２濾過器１４の濾液）のカドミウム濃度を低減できる。
【００２８】
第２濾過器１４によりセメンテーション尾液の濾過を繰り返し行なうと、ケーキに含まれる金属亜鉛粉末が徐々に溶解し、減少する。そうすると、セメンテーション反応が生じにくくなり、排出液のカドミウム濃度を低い状態に維持できなくなる。そこで、ケーキに含まれる金属亜鉛粉末が減少した場合には、第２濾過器１４からケーキを除去し、新たにケーキを形成する操作が行われる。これにより、排出液のカドミウム濃度を低い状態に維持できる。
【００２９】
上記の操作により第２濾過器１４から回収された脱滓物には、ケーキを構成する金属亜鉛粉末、セメンテーション反応により生じた金属カドミウム、セメンテーション尾液から除去された金属カドミウムの粒子、その他の残渣が含まれる。このように、脱滓物にはカドミウムが含まれる。そこで、脱滓物をカドミウム原料の一部として準備槽１１に供給することが好ましい。換言すれば、準備槽１１に供給されるカドミウム原料には第２濾過器１４から回収された脱滓物が含まれる。
【００３０】
準備槽１１において脱滓物を硫酸で溶解することで、硫酸カドミウム水溶液を生成する。このように、脱滓物をカドミウム原料として繰り返すことで、脱滓物に含まれるカドミウムを回収でき、カドミウムのロスを低減できる。
【００３１】
（カドミウム回収方法）
つぎに、カドミウム回収設備１によるカドミウムの回収方法を説明する。本実施形態のカドミウム回収方法は、主に、（１）ケーキ形成工程、（２）準備工程、（３）セメンテーション工程、（４）濾過工程からなる。以下、順に説明する。
【００３２】
（１）ケーキ形成工程
まず、第２濾過器１４に金属亜鉛粉末を含有するスラリーを供給して、そのスラリーを濾過する。これにより、金属亜鉛粉末からなるケーキを形成する。第２濾過器１４に金属亜鉛粉末からなるケーキを形成することで、後の（４）濾過工程においてセメンテーション反応を生じさせることができる。
【００３３】
（２）準備工程
つぎに、準備槽１１にカドミウム原料と硫酸とを供給する。カドミウム原料に硫酸を添加することで、次工程であるセメンテーション工程に供給される硫酸カドミウム水溶液を生成する。ここで、カドミウム原料には系外から供給された原料が含まれてもよいし、第２濾過器１４から回収された脱滓物が含まれてもよい。
【００３４】
生成された硫酸カドミウム水溶液は、必要に応じて第１濾過器１２で濾過され、不溶な固形分が除去される。
【００３５】
（３）セメンテーション工程
準備工程で得られた硫酸カドミウム水溶液を反応槽１３に供給する。また、反応槽１３において硫酸カドミウム水溶液に金属亜鉛粉末を添加する。これにより、カドミウムイオンと金属亜鉛とのセメンテーション反応が生じる。セメンテーション反応により金属カドミウムが析出する。反応槽１３においてセメンテーション尾液と金属カドミウムとを沈降分離し、反応槽１３の底部から金属カドミウムを回収する。
【００３６】
ここで、カドミウムイオンと金属亜鉛とのセメンテーション反応に当って、反応槽１３に供給される硫酸カドミウム水溶液に含まれるカドミウムイオンに対して当量以下の金属亜鉛粉末を添加することが好ましい。そうすれば、純度の高い金属カドミウムを回収できる。
【００３７】
（４）濾過工程
セメンテーション工程から排出されたセメンテーション尾液を第２濾過器１４に供給し濾過する。セメンテーション尾液を金属亜鉛粉末で形成されたケーキでケーキ濾過することで、セメンテーション尾液に含まれる金属カドミウムを分離する。また、セメンテーション尾液に含まれるカドミウムイオンとケーキに含まれる金属亜鉛とのセメンテーション反応が生じる。これにより、セメンテーション尾液からカドミウムイオンが除去され、ケーキ内に金属カドミウムが生じる。
【００３８】
第２濾過器１４から排出された濾液は、カドミウム回収設備１の排出液として系外に排出される。排出液は、さらなる排水処理によって無害化された後、工場排水として公共水域に排出される。（３）セメンテーション工程と（４）濾過工程とでセメンテーション反応を二段階で行なうので、排出液のカドミウム濃度を低減できる。また、濾過工程でセメンテーション反応を生じさせるので、工程の数が少なくて済む。
【００３９】
濾過工程を繰り返し行なうと、第２濾過器１４内のケーキに含まれる金属亜鉛粉末が減少し、セメンテーション反応が生じにくくなる。そこで、所定のタイミングで第２濾過器１４からケーキを除去し、新たにケーキを形成する操作を行なう。具体的には以下の操作を行なう。
【００４０】
まず、濾過工程（第２濾過器１４）から排出される濾液のカドミウム濃度を測定する。そして、測定値が閾値を超えた場合に、第２濾過器１４の脱滓を行い、脱滓物を回収する。ここで、閾値は、例えば、カドミウム回収設備１の排出液のカドミウム濃度として許容される最大値に設定される。カドミウム回収設備１の排出液として許容されるカドミウム濃度は、排出液を排水処理する設備の許容度、法定された排水管理基準値などから定められる。
【００４１】
第２濾過器１４の脱滓を行った後は、再び（１）ケーキ形成工程を行い、金属亜鉛粉末からなる新たなケーキを形成する。第２濾過器１４から脱滓物を回収し、新たなケーキを形成することで、排出液のカドミウム濃度を低い状態で維持できる。
【００４２】
第２濾過器１４から回収された脱滓物は、カドミウム原料として準備工程に供給する。脱滓物をカドミウム原料として繰り返すことで、脱滓物に含まれるカドミウムを回収でき、カドミウムのロスを低減できる。
【実施例】
【００４３】
つぎに、実施例を説明する。
図１に示すカドミウム回収設備１を用いてカドミウムの回収を行った。第２濾過器１４としてフィルタープレスを用いた。第２濾過器１４を用いてバッチ処理によりセメンテーション尾液の濾過を行った。
【００４４】
各バッチにおいて、第２濾過器１４に供給されたセメンテーション尾液および第２濾過器１４から排出された濾液のカドミウムイオン濃度をＩＣＰ発光分光分析装置で測定した。その結果を図２のグラフに示す。
【００４５】
セメンテーション尾液のカドミウムイオン濃度の最大値は０．８ｇ／Ｌであった。測定値には標準偏差０．１９ｇ／Ｌのばらつきがあった。濾液のカドミウムイオン濃度は０．２ｇ／Ｌ以下に抑えることができた。また、測定値の標準偏差は０．０６ｇ／Ｌであり、ばらつきを抑えることができた。
【００４６】
２６バッチ目で濾液のカドミウム濃度が０．２ｇ／Ｌを超えた。そこで、第２濾過器１４の脱滓を行い、新たなケーキを形成した。そうすると、２７バッチ目以降の濾液のカドミウム濃度が再び低くなることが確認された。
【００４７】
第２濾過器１４から回収された脱滓物の組成を蛍光Ｘ線分析装置（ＲＩＧＡＫＵ社製、ＺＳＸ  ＰｒｉｍｕｓII）で測定した。その結果を表１に示す。
【表１】
2019060007.tif 000003
【００４８】
表１より脱滓物にはカドミウムが多く含まれていることが分かる。セメンテーション尾液と金属亜鉛粉末とのセメンテーション反応により金属カドミウムが析出したことが分かる。
【００４９】
以上より、第２濾過器１４でセメンテーション反応を生じさせることにより、排出液のカドミウム濃度を低く抑えられることが確認された。
【符号の説明】
【００５０】
１    カドミウム回収設備
１１  準備槽
１２  第１濾過器
１３  反応槽
１４  第２濾過器
【図１】
2019060007.tif 000004
【図２】
2019060007.tif 000005