(57)【要約】【課題】コンパクトな装置で、かつ脱着効果の高い処理が可能な脱着方法及び脱着装置を提供する。【解決手段】脱着方法は、吸着剤２に吸着した吸着対象成分を、脱着液により吸着剤２から脱着する脱着方法であって、脱着液が吸着剤２の充填された吸着塔（吸着剤容器）１に通液される通液工程と、通液工程により吸着塔１から流出する脱着液中に含有される吸着対象成分を除去する除去工程と、除去工程の処理水を吸着塔１に通液させる循環工程と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸着剤に吸着した吸着対象成分を、脱着液により該吸着剤から脱着する脱着方法であって、
前記脱着液が前記吸着剤の充填された吸着剤容器に通液される通液工程と、
前記通液工程により前記吸着剤容器から流出する脱着液中に含有される吸着対象成分の濃度を低減または吸着対象成分を除去する除去工程と、
前記除去工程の処理水を前記吸着剤容器に通液させる循環工程と、を有する、脱着方法。
【請求項２】
前記除去工程が、凝集剤により前記吸着対象成分を含む塩を凝集させる凝集剤処理および前記吸着対象成分を含む塩を析出させる析出処理の少なくとも何れか一方と、固液分離処理とを組み合わせた工程である、請求項１に記載の脱着方法。
【請求項３】
前記脱着液を前記吸着剤容器へ通液を開始した当初に前記吸着剤容器から流出する初期流出液を所定量貯留する貯留工程を有する、請求項１または２に記載の脱着方法。
【請求項４】
前記通液工程により前記吸着剤容器から流出する前記脱着液中に含有される吸着対象成分が、リン酸イオン、ホウ酸イオン、フッ素イオン、ヒ酸イオン、亜ヒ酸イオンからなる群から選ばれる一種以上である、請求項１〜３の何れか一項に記載の脱着方法。
【請求項５】
原水中の吸着対象成分を吸着する吸着剤と、
前記吸着剤が充填された吸着剤容器と、
前記吸着剤に吸着した吸着対象成分を脱着する脱着液が貯留された脱着液槽と、を備えた脱着装置であって、
前記吸着剤容器に通液された前記脱着液に含有される前記吸着対象成分の濃度を低減または前記吸着対象成分を除去する除去装置と、
前記除去装置の処理水を前記吸着剤容器に通液させる循環装置と、を備える、脱着装置。
【請求項６】
前記除去装置は、凝集剤により前記吸着対象成分を含む塩を凝集させる凝集沈殿装置および前記吸着対象成分を含む塩を析出させる析出装置の少なくとも何れか一方と、固液分離装置とを組み合わせた装置である、請求項５に記載の脱着装置。
【請求項７】
前記脱着液が前記吸着剤容器に通液を開始した当初に前記吸着剤容器から流出する初期流出液を貯留する取り置き液槽をさらに備える、請求項５または６に記載の脱着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着剤に吸着した成分の脱着方法及び脱着装置に関するものである。特に、吸着剤が吸着した成分を脱着処理する際において、コンパクトな装置でかつ脱着効果の高い脱着処理を実施できる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体中の吸着対象成分を吸着した吸着剤から、吸着対象成分を脱着させる方法としては、吸着剤が充填された吸着剤容器に脱着液を通液する方法が一般的に知られている（特許文献１）。
【０００３】
しかし、高い脱着効果を得るためには一般に吸着剤体積の何倍もの体積の脱着液を吸着剤容器に通液する必要がある。したがって、脱着液を１パス方式で通液する場合は、多量の脱着液が必要になり、脱着液を貯留するための脱着液槽等の容量が大きくなり、これに伴って脱着装置が大きくなってしまうという問題点があった。
【０００４】
上記問題点を改善できる手段として、脱着液を１パス方式ではなく循環方式で吸着剤容器に通液する方法が知られている（特許文献２）。例えば吸着剤体積の３倍の体積の脱着液を吸着剤容器に３回循環して通液させれば、吸着剤体積の９倍の体積の脱着液を吸着剤容器に通液させることができ、脱着液の必要量は1パス方式の１／３になり、コンパクト化に有利な装置を実現できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３４６５４６号公報
【特許文献２】特開２００５−１４４３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この方式では、吸着剤から脱着した吸着対象成分が循環する脱着液中に含有されるようになる。つまり、この方式によれば、コンパクト化には有利であるものの、循環する脱着液中の吸着対象成分濃度が高くなり、脱着反応の平衡に近づくため、循環する脱着液による吸着剤からの脱着効果は１パス方式に比較して低下するという問題点があった。
【０００７】
本発明は、このような問題点を解決するものであり、コンパクトな装置で、かつ脱着効果の高い処理が可能な脱着方法及び脱着装置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】
【０００８】
本発明者は、循環方式で吸着剤の脱着処理をする際に、循環する脱着液に含有される脱着された吸着対象成分を除去する工程を導入することで、循環方式でも脱着効果の高い脱着処理が可能なことを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は下記の通りである。本発明の脱着方法は、吸着剤に吸着した吸着対象成分を、脱着液により該吸着剤から脱着する脱着方法であって、脱着液が吸着剤の充填された吸着剤容器に通液される通液工程と、通液工程により吸着剤容器から流出する脱着液中に含有される吸着対象成分の濃度を低減または吸着対象成分を除去する除去工程と、除去工程の処理水を吸着剤容器に通液させる循環工程と、を有する。
【００１０】
また、本発明の脱着装置は、原水中の吸着対象成分を吸着する吸着剤と、吸着剤が充填された吸着剤容器と、吸着剤に吸着した吸着対象成分を脱着する脱着液が貯留された脱着液槽と、を備えた脱着装置であって、吸着剤容器に通液された脱着液に含有される前記吸着対象成分の濃度を低減または吸着対象成分を除去する除去装置と、除去装置の処理水を吸着剤容器に通液させる循環装置と、を備える。
【００１１】
これらの本発明によれば、脱着液を吸着剤容器に循環方式で通液させることにより、吸着剤に吸着された吸着対象成分を脱着するので、コンパクトな装置とすることができる。また、循環する脱着液から吸着対象成分を除去するので、脱着反応の低下を抑え、脱着効果を高めることができる。
【００１２】
さらに、上記の脱着方法では、除去工程が、凝集剤により吸着対象成分を含む塩を凝集させる凝集剤処理および吸着対象成分を含む塩を析出させる析出処理の少なくとも何れか一方と、固液分離処理とを組み合わせた工程であってもよい。
【００１３】
また、上記の脱着装置では、除去装置は、凝集剤により吸着対象成分を含む塩を凝集させる凝集沈殿装置および吸着対象成分を含む塩を析出させる析出装置の少なくとも何れか一方と、固液分離装置とを組み合わせた装置であってもよい。
【００１４】
これらの本発明によれば、比較的簡単な操作で吸着対象成分を除去することができる。
【００１５】
さらに、上記の脱着方法では、脱着液を吸着剤容器へ通液を開始した当初に吸着剤容器から流出する初期流出液を所定量貯留する貯留工程を有していてもよい。
【００１６】
また、上記の脱着装置では、脱着液が吸着剤容器に通液を開始した当初に吸着剤容器から流出する初期流出液を貯留する取り置き液槽をさらに備えていてもよい。
【００１７】
通液を開始した当初の脱着液には多くの吸着対象成分が含まれる。上記の脱着方法及び脱着装置では、この初期流出液を、循環する脱着液とは別に貯留するので、初期流出液が循環する脱着液と混合せず、循環通液する脱着液の脱着作用成分の濃度低下を抑制し、脱着効果を高めることができる。
【００１８】
さらに、上記の脱着方法では、通液工程により吸着剤容器から流出する脱着液中に含有される吸着対象成分が、リン酸イオン、ホウ酸イオン、フッ素イオン、ヒ酸イオン、亜ヒ酸イオンからなる群から選ばれる一種以上であってもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、吸着剤に吸着した吸着対象成分の脱着処理において、コンパクトな装置で、かつ脱着効果の高い処理が可能な脱着方法及び脱着装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施例１に係る脱着装置の概略図である。
【図２】実施例２に係る脱着装置の概略図である。
【図３】実施例３に係る脱着装置の概略図である。
【図４】比較例に係る脱着装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明について、以下具体的に説明する。尚、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施できる。
【００２２】
本実施形態の吸着剤は、吸着剤容器に充填した状態で脱着処理に供されるが、吸着剤容器の形状については、吸着剤と脱着液とが接触できるものであれば、特に制限はない。例えば、円柱状、多角柱状、箱型の吸着剤容器に吸着剤を充填した状態で、脱着処理に供することができる。また、吸着剤容器は、吸着剤容器から吸着剤が流出しないような固液分離機構、例えば目皿やメッシュ等を備えていることが好ましい。
【００２３】
吸着剤容器の材質は、特に限定されるものではなく、ステンレス、ＦＲＰ(ガラス繊維入り強化プラスチック)、ガラス、各種プラスチック等を用いることができる。酸性の脱着液を使用する場合や、アルカリ性脱着液での脱着処理後に吸着剤の吸着能力を回復させるために酸処理を行う場合には、耐酸性を考慮して吸着剤容器の内面をゴムやフッ素樹脂ライニングとすることもできる。
【００２４】
本実施形態の脱着液とは、吸着剤に吸着された吸着対象成分を脱着させる作用を有する成分（脱着作用成分）を含んだ液であり、吸着剤と脱着液とが接触することで、吸着剤に吸着された吸着対象成分を脱着させることができる液である。当該機能を備えているのであれば、組成、濃度等については特に限定されない。本実施形態の吸着対象成分は、リン酸イオン、ホウ酸イオン、フッ素イオン、ヒ酸イオン、亜ヒ酸イオンからなる群から選ばれる一種以上であり、金属酸化物に吸着したリン酸イオン、ホウ酸イオン、フッ素イオン、ヒ酸イオン、亜ヒ酸イオン等の脱着液としては、例えばアルカリ溶液の使用が好ましい。
【００２５】
本実施形態の脱着方法は、吸着剤が充填された吸着剤容器に脱着液を通液し（通液工程）、吸着剤に吸着した吸着対象成分を脱着する方法である。ここで、本脱着方法は、脱着液の吸着剤容器への通液を循環方式で行う。すなわち１回の脱着処理において、吸着剤容器に通液され吸着対象成分を脱着し、吸着剤容器から流出した脱着液を、繰り返し吸着剤容器に通液する。この際、吸着剤容器から流出した脱着液に対して、この脱着液に含有される吸着対象成分の濃度を低減または吸着対象成分を除去する工程を施し（除去工程）、その後に除去工程の処理水である脱着液を吸着剤容器に通液する（循環工程）。ここで、吸着対象成分を除去するとは、吸着対象成分の完全除去のみならず、一部除去により吸着対象成分を低減することも含む意味である。
【００２６】
脱着液の通液速度は、特に制限はないが、通常ＳＶ（ｓｐａｃｅ  ｖｅｌｏｃｉｔｙ、１時間あたりの通液量／吸着剤の体積）が０．５〜１００（ｈ−１）の範囲が好ましい。ＳＶが０．５より低いと、脱着処理に要する時間が長時間となるため脱着処理の効率が悪くなる傾向にある。一方で、ＳＶが１００より大きいと、脱着液を吸着剤容器に通液させるポンプ等が消費する電力量の増大に比べ、脱着率の明確な向上が認められないため、非効率となる傾向にある。ＳＶの範囲は、１〜５０（ｈ−１）の範囲であることがより好ましい。
【００２７】
本脱着方法では、脱着液を吸着剤容器へ通液する前に、吸着剤容器内に残存している液体（残存液）を一定量排出してもよい。例えば、残存液体としては、脱着処理前の工程である吸着処理で吸着剤容器に供給された吸着原水や、吸着処理後脱着処理前に吸着剤容器内及び吸着剤の洗浄に用いた洗浄水等が考えられる。この場合、吸着剤が完全に残存液に浸っている状態であり、かつ残存液の量が最小であることが好ましい。残存液の量をこの範囲とすることにより、吸着剤上層部の残存液のみからなる液層の体積を小さくすることができる。よって、脱着液を通液した際に、残存液と脱着液との混合を抑制することができ、脱着液中の脱着作用成分の濃度低下を抑制し、脱着効果を高めることができる。
【００２８】
また、脱着液の通液は、上述したように吸着剤容器内の吸着剤が残存液または脱着液に完全に浸った状態を保持しながら行うことが好ましい。吸着剤が空気中に露出してしまうと、吸着剤間に空気が侵入することで空隙が形成される場合がある。この空隙から空気を追い出し再び液体で満たすためには所定の時間を要するため、その間、吸着剤と脱着液との接触効率が悪くなる傾向がある。吸着剤が残存液または脱着液により完全に浸った状態を保持することで、これを抑制し、吸着剤と脱着液との接触効率低下を防止することができる。
【００２９】
さらに本脱着方法は、脱着液を吸着剤容器への通液を開始した当初に吸着剤容器から流出する初期流出液を所定量貯留する貯留工程を有することも好ましい。初期流出液は、吸着剤容器内に存在している残存液を多く含んでいる。この初期流出液を、循環する脱着液とは別に所定量取り置くことで、初期流出液が循環する脱着液と混合しないため、循環通液する脱着液の脱着作用成分の濃度低下を抑制でき、脱着効果を高めることができる。
【００３０】
初期流出液の貯留量は、吸着剤容器内の残存液の体積と吸着剤の体積との和の０．５〜３．０倍になるようにすることが好ましい。初期流出液の貯留量が吸着剤容器内の残存液の体積と吸着剤の体積の和の０．５倍以上になると脱着液の濃度低下抑制効果が大きくなる。また、初期流出液の貯留量を吸着剤容器内の残存液の体積と吸着剤の体積の和の３倍以上にしても濃度低下抑制効果は変化せず、取り置き液槽の容積が大きくなるだけである。
【００３１】
吸着剤容器内における吸着剤と脱着液との接触方式についても、吸着剤と脱着液とが接触できるのであれば、特に制限はない。吸着剤層を固定床とし、円柱型、多角柱型または箱型の吸着剤層に、垂直方向の上向流または下向流により脱着液を通液する方式や、水平方向に通液する方式を用いることができる。また、円柱型の吸着剤容器の中心部同心円状の内筒を有する構造とし、円筒型の吸着剤層に吸着剤円周方向外側から内筒へ通液する外圧方式や、その逆方向に通液する内圧方式等を用いることができる。なお、吸着剤層は、固定床に限らず、移動床方式や流動床方式としてもよい。
【００３２】
脱着液の吸着剤容器への通液時間については、特に制限はないが１〜８時間にすることが効率的であり、脱着効果の高い脱着処理を行う上でことが好ましい。これ以上通液時間を長くしても、脱着効果はほとんど増加しない。
【００３３】
脱着液中に含有される吸着対象成分を除去する方法は、吸着剤容器から流出した脱着液中の吸着対象成分の濃度を低下させることができる方法であれば特に制限はなく、上述したように吸着対象成分を除去するとは、吸着対象成分を低減することも含む意味である。当該方法として、吸着剤から脱着した吸着対象成分を固形分化し固液分離することで脱着液中から分離する方法が比較的簡単な操作で吸着対象成分を除去できるので好ましい。吸着対象成分を固形分化する具体的な処理方法及びこれに用いられる処理装置としては、凝集剤としてアルミニウム系化合物（ポリ塩化アルミニウム等）、鉄系化合物（ポリ硫酸第二鉄等）、カルシウム系化合物（水酸化カルシウム、塩化カルシウム等）等を脱着液中に添加し、脱着した成分を含む塩として凝集させる凝集剤処理及び凝集沈殿装置が例示できる。また脱着液の脱着作用成分濃度を高めたり、脱着液を冷却したりすることで、吸着対象成分を含む塩を析出させる析出処理及び析出装置を用いることもできる。また、これらの凝集剤処理や析出処理を複数組み合わせることもできる。
【００３４】
固液分離処理は、特に制限はなく従来公知の固液分離法が使用でき、膜ろ過処理、スクリュープレス処理、ベルトプレス処理、フィルタープレス処理、遠心分離処理等による固液分離処理を用いることができる。また、これに用いられる装置としては、特に制限はなく従来公知の固液分離装置が使用できる。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例及び比較例により本発明を説明する。なお、本発明はこれらに限られるものではない。
【００３６】
実施例中の、フィルタープレス装置内に回収された固形物の乾燥重量測定と固形物乾燥品のリン含有率測定は、以下のように行った。
＜フィルタープレス装置内に回収された固形物の乾燥重量＞
【００３７】
フィルタープレス装置内の固形物（含水ケーキ）を全量取出し、１００℃内の乾燥機で重量減少が認められなくなるまで乾燥し、室温に放冷後、直ちに重量を測定した。
＜固形物乾燥品のリン含有率＞
【００３８】
固形物の１００℃乾燥品を王水で溶解、水で希釈後、モリブドバナジン酸塩法でリン含有率を測定した。
（実施例１）
【００３９】
図１に示されるように、実施例１に係る脱着装置１０Ａは、吸着剤２と、吸着剤２が内部に充填された吸着塔（吸着剤容器）１とを備えている。吸着塔１は、吸着塔１内の残存液を排出するための液抜き管Ｌ１と、吸着塔１内に水を導入する導水管Ｌ２とを有している。
【００４０】
脱着装置１０Ａは、さらに脱着液槽３と、凝集反応槽（凝集沈殿装置）４と、フィルタープレス装置（固液分離装置）６と、脱着液槽３から吸着塔１に脱着液を供給する配管Ｌ３と、吸着塔１から流出する脱着液を凝集反応槽４に供給する配管Ｌ４と、凝集反応槽４で凝集剤５により凝集剤処理された脱着液をフィルタープレス装置６に供給する配管Ｌ５と、フィルタープレス装置６から流出したろ過水を凝集反応槽４に供給する配管Ｌ６と、フィルタープレス装置６から流出したろ過水を脱着液槽３に供給する配管Ｌ７とを備えている。
【００４１】
凝集反応槽４及びフィルタープレス装置６は、脱着液に含有される吸着対象成分を除去する除去装置７を構成している。また、配管Ｌ７、脱着液槽３及び配管Ｌ３は、除去装置７で除去処理された処理水を吸着塔１に通液させる循環装置９を構成している。
【００４２】
このような脱着装置１０Ａにより以下のようにして脱着処理を行った。
【００４３】
水を満たした内径１５５ｍｍφの吸着塔１内に、水和酸化ジルコニウムとポリエーテルスルフォン樹脂からなる吸着剤２を１０Ｌ投入した。この吸着塔１内に、オルトリン酸態リン（ＯＰ）濃度１０ｍｇ／Ｌのリン酸二水素ナトリウム水溶液を吸着原水として、空間速度（ＳＶ）２０ｈ−１で１０時間、下向流で通水した。吸着塔１への吸着原水のＯＰ濃度と吸着塔１からの流出した流出水のＯＰ濃度との差から求めた吸着塔１内の吸着剤２へのＯＰ吸着量は合計２０．０ｇであった。
【００４４】
吸着塔１内に存在する吸着原水の残存液の体積と吸着剤２との体積の和が１１Ｌになるまで吸着塔１内の残存液を液抜き管Ｌ１から抜いた後、脱着液槽３内に貯めておいた６％ＮａＯＨ水溶液（３０Ｌ）をＳＶ２ｈ−１の下向流で吸着塔１に通液を開始した。
【００４５】
吸着塔１から流出した脱着液が凝集反応槽４に１５Ｌ貯まった時点で、凝集反応槽４に凝集剤５として水酸化カルシウム粉末（奥多摩工業工業（株）タマエースＳ（特号）以下同様）を１５０ｇ添加し、凝集反応槽４内の撹拌を開始した。
【００４６】
その後、凝集反応槽４内の脱着液量が２０Ｌになった時点で、凝集反応槽４内の撹拌を継続したまま、凝集反応槽４内の脱着液を固液分離機であるフィルタープレス装置６に供給し始めた。この際、フィルタープレス装置６から流出するろ液は凝集反応槽４に戻した。凝集反応槽４内の脱着液量が２５Ｌになった時点でフィルタープレス装置６から流出するろ液を脱着液槽３に送るように変更し、凝集反応槽４内の脱着液が５Ｌになるまでこの状態を継続した。
【００４７】
凝集反応槽４内の脱着液量が５Ｌになった時点でフィルタープレス装置６から流出するろ液を再び凝集反応槽４に戻すようにし、凝集反応槽４内の脱着液量が２５Ｌになるまでこの状態を継続し、２５Ｌになった時点で再びフィルタープレス装置６から流出するろ液を脱着液槽３に送るように変更し、凝集反応槽４内の脱着液量が５Ｌになるまでこの状態を継続した。
【００４８】
以後この操作を繰り返しながら、吸着塔１に脱着液を、循環方式で６時間通液した。通液終了後、導水管Ｌ２から１０Ｌの水を吸着塔１内にＳＶ５ｈ−１通水し、さらに凝集反応槽４内の液の全量を、フィルタープレス装置６を通過させて脱着液槽３に送った後、脱着処理を終了した。
【００４９】
脱着処理終了後、フィルタープレス装置６内に回収された固形物の乾燥重量とリン含有率から求めた固形物中のリン量は１７．１ｇ、また脱着終了後の脱着液槽３内の脱着液の液量は３９ＬでＯＰ濃度は２ｍｇ／Ｌで脱着液中のリン量は０．１ｇだった。すなわち、脱着が確認されたリン量は１７．２ｇで、この結果をもとに算出した脱着率は８６％だった。
（実施例２）
【００５０】
図２に示されるように、実施例２に係る脱着装置１０Ｂは、吸着剤２と、吸着剤２が内部に充填された吸着塔（吸着剤容器）１とを備えている。
【００５１】
脱着装置１０Ｂは、さらに脱着液槽３と、凝集反応槽（凝集沈殿装置）４と、フィルタープレス装置（固液分離装置）６と、取り置き液槽８と、脱着液槽３から吸着塔１に脱着液を供給する配管Ｌ３と、吸着塔１から流出する脱着液を凝集反応槽４に供給する配管Ｌ４と、凝集反応槽４で凝集剤５により凝集剤処理された脱着液をフィルタープレス装置６に供給する配管Ｌ５と、フィルタープレス装置６から流出したろ過水を凝集反応槽４に供給する配管Ｌ６と、フィルタープレス装置６から流出したろ過水を脱着液槽３に供給する配管Ｌ７と、吸着塔１から流出する初期流出液を取り置き液槽８に供給する配管Ｌ８と、取り置き液槽８の初期流出液を吸着塔１に戻す配管Ｌ９とを備えている。
【００５２】
凝集反応槽４及びフィルタープレス装置６は、脱着液に含有される吸着対象成分を除去する除去装置７を構成している。また、配管Ｌ７、脱着液槽３及び配管Ｌ３は、除去装置７で除去処理された処理水を吸着塔１に通液させる循環装置９を構成している。
【００５３】
このような脱着装置１０Ｂにより以下のようにして脱着処理を行った。
【００５４】
実施例１と同様の吸着塔１及び吸着剤２を用い、同様の方法で吸着塔１内の吸着剤２にＯＰを２０．５ｇ吸着させた。吸着塔１内には吸着原水と吸着剤２とが合計で１８Ｌ存在していたが、吸着塔１内の水は抜かずに、脱着液槽３内に貯めておいた８％ＮａＯＨ水溶液（５０Ｌ）をＳＶ４ｈ−１の下向流で吸着塔１に通液を開始した。
【００５５】
通液初期に吸着塔１から流出した液（初期流出液）２０Ｌを取り置き液槽８に流入させて貯留し、その後に吸着塔１から流出した流出液は凝集反応槽４へ流入させた。凝集反応槽４の液量が１０Ｌなった時点で凝集反応槽４に凝集剤５として水酸化カルシウム粉末を１２０g添加し、凝集反応槽４内の撹拌を開始した。
【００５６】
その後、凝集反応槽４内の脱着液量が１５Lになった時点で、凝集反応槽４内の撹拌を継続したまま、凝集反応槽４内の脱着液をフィルタープレス装置６に供給し始めた。この際は、フィルタープレス装置６から流出するろ液は凝集反応槽４に戻した。凝集反応槽４内の脱着液量が２０Lになった時点でフィルタープレス装置６から流出するろ液を脱着液槽３に送るように変更し、凝集反応槽４内の脱着液が５Ｌになるまでこの状態を継続した。
【００５７】
凝集反応槽４内の脱着液量が５Lになった時点でろ液を再び凝集反応槽４に戻すようにし、凝集反応槽４内の脱着液量が２０Ｌになるまでこの状態を継続し、２０Ｌになった時点でまたろ液を脱着液槽３に送るように変更し、凝集反応槽４内の脱着液量が５Ｌになるまでこの状態を継続した。
【００５８】
以後この操作を繰り返しながら、吸着塔１に脱着液を、循環方式で４時間通液した。通液終了後、取り置き液槽８に貯留しておいた初期流出液を吸着塔１へ通液させるように切り替え、貯留しておいた初期流出液を全量下向流で吸着塔１に通液速度ＳＶ６ｈ−１で通液させ、その際の吸着塔１から流出する流出液も凝集反応槽４に流入させて、さらに凝集反応槽４内の液の全量を、フィルタープレス装置６を通過させて脱着液槽３に送った後、脱着処理を終了した。
【００５９】
脱着処理終了後、フィルタープレス装置６内に回収された固形物の乾燥重量とリン含有率から求めた固形物中のリン量は１６．８g、また脱着終了後の脱着液槽３内の脱着液の液量は４９ＬでＯＰ濃度は２９ｍｇ／Ｌで脱着液中のリン量は１．４ｇだった。すなわち、脱着が確認されたリン量は１８．２ｇで、この結果をもとに算出した脱着率は８９％だった。
（実施例３）
【００６０】
図３に示されるように、実施例３に係る脱着装置１０Ｃは、吸着剤２と、吸着剤２が内部に充填された吸着塔（吸着剤容器）１とを備えている。吸着塔１は、吸着塔１内の残存液を排出するための液抜き管Ｌ１を有している。
【００６１】
脱着装置１０Ｃは、さらに脱着液槽３と、凝集反応槽（凝集沈殿装置）４と、フィルタープレス装置（固液分離装置）６と、取り置き液槽８と、脱着液槽３から吸着塔１に脱着液を供給する配管Ｌ３と、吸着塔１から流出する脱着液を凝集反応槽４に供給する配管Ｌ４と、凝集反応槽４で凝集剤５により凝集剤処理された脱着液をフィルタープレス装置６に供給する配管Ｌ５と、フィルタープレス装置６から流出したろ過水を凝集反応槽４に供給する配管Ｌ６と、フィルタープレス装置６から流出したろ過水を脱着液槽３に供給する配管Ｌ７と、吸着塔１から流出する初期流出液を取り置き液槽８に供給する配管Ｌ８と、取り置き液槽８の初期流出液を吸着塔１に戻す配管Ｌ９とを備えている。
【００６２】
凝集反応槽４及びフィルタープレス装置６は、脱着液に含有される吸着対象成分を除去する除去装置７を構成している。また、配管Ｌ７、脱着液槽３及び配管Ｌ３は、除去装置７で除去処理された処理水を吸着塔１に通液させる循環装置９を構成している。
【００６３】
このような脱着装置１０Ｃにより以下のようにして脱着処理を行った。
【００６４】
実施例１と同様の吸着塔１及び吸着剤２を用い、同様の方法で吸着塔１内の吸着剤２にＯＰを１９．８ｇ吸着させた。吸着塔１内に存在する吸着原水の残存液の体積と吸着剤２の体積の和が１１Ｌになるまで吸着塔１内の水を液抜き管Ｌ１から抜いた後、脱着液槽３内に貯めておいた５％ＮａＯＨ水溶液（３５Ｌ）をＳＶ６h−１の下向流で吸着塔１に通液を開始した。
【００６５】
通液初期に吸着塔１から流出した液（初期流出液）１２Ｌを取り置き液槽８に流入させて貯留し、その後、吸着塔１から流出した流出液は凝集反応槽４へ流入させた。凝集反応槽４の液量が１０Ｌになった時点で凝集反応槽４に凝集剤５として水酸化カルシウム粉末を１２０g添加し、凝集反応槽４内の撹拌を開始した。
【００６６】
その後、凝集反応槽４内の脱着液量が１５Lになった時点で、凝集反応槽４内の撹拌を継続したまま、凝集反応槽４内の脱着液をフィルタープレス装置６に供給し始めた。この際は、フィルタープレス装置６から流出するろ液は凝集反応槽４に戻した。凝集反応槽４内の脱着液量が２０Lになった時点でフィルタープレス装置６から流出するろ液を脱着液槽３に送るように変更し、凝集反応槽４内の脱着液が２Ｌになるまでこの状態を継続した。
【００６７】
凝集反応槽４内の脱着液量が２Lになった時点でフィルタープレス装置６から流出するろ液を再び凝集反応槽４に戻すようにし、凝集反応槽４内の脱着液量が２０Ｌになるまでこの状態を継続し、２０Ｌになった時点でまたフィルタープレス装置６から流出するろ液を脱着液槽３に送るように変更し、凝集反応槽４内の脱着液量が２Ｌになるまでこの状態を継続した。
【００６８】
その後、フィルタープレス装置６から流出するろ液を再び凝集反応槽４に戻すようにし、凝集反応槽４内の脱着液量が２０Ｌになるまでこの状態を継続し、２０Ｌになった時点でまたろ液を脱着液槽３に送るように変更した。
【００６９】
以後この操作を繰り返しながら、吸着塔１に脱着液を、循環方式で５時間通液した。通液終了後、取り置き液槽８に貯留しておいた初期流出液を吸着塔１へ通液させるように切り替え、貯留しておいた初期流出液を全量下向流で吸着塔１に通液速度ＳＶ６ｈ−１で通液させ、その際の吸着塔１からの流出液も凝集反応槽４に流入させて、さらに凝集反応槽４内の液の全量を、フィルタープレス装置６を通過させて脱着液槽３に送った後、脱着処理を終了した。
【００７０】
脱着処理終了後、フィルタープレス装置６内に回収された固形物の乾燥重量とリン含有率から求めた固形物中のリン量は１６．０g、また脱着終了後の脱着液槽３内の脱着液の液量は３４ＬでＯＰ濃度は３３ｍｇ／Ｌで脱着液中のリン量は１．４ｇだった。すなわち、脱着が確認されたリン量は１７．４ｇで、この結果をもとに算出した脱着率は８８％だった。
（比較例）
【００７１】
図４に示されるように、比較例に係る脱着装置１０Ｄは、吸着剤２と、吸着剤２が内部に充填された吸着塔（吸着剤容器）１とを備えている。吸着塔１は、吸着塔１内の残存液を排出するための液抜き管Ｌ１を有している。
【００７２】
脱着装置１０Ｄは、さらに脱着液槽３と、取り置き液槽８と、脱着液槽３から吸着塔１に脱着液を供給する配管Ｌ３と、吸着塔１から流出する脱着液を脱着液槽３に供給する配管Ｌ１１と、吸着塔１から流出する初期流出液を取り置き液槽８に供給する配管Ｌ８と、取り置き液槽８の初期流出液を吸着塔１に戻す配管Ｌ９とを備えている。
【００７３】
このような脱着装置１０Ｃにより以下のようにして脱着処理を行った。
【００７４】
実施例１と同様の吸着塔１及び吸着剤２を用い、同様の方法で吸着塔１内の吸着剤２にＯＰを２０．２ｇ吸着させた。
【００７５】
吸着塔１内に存在する吸着原水の残存液の体積と吸着剤２との体積の和が１１Ｌになるまで吸着塔１内の残存水を液抜き管Ｌ１から抜いた後、脱着液槽３内に貯めておいた５％ＮａＯＨ水溶液（３５Ｌ）をＳＶ６h-１の下向流で吸着塔１に通液を開始した。
【００７６】
通液初期に吸着塔１から流出した液（初期流出液）１２Ｌを取り置き液槽８に流入させて貯留し、その後、吸着塔１から流出した流出液は脱着液槽３へ流入させた。そして、吸着塔１と脱着液槽３との間に脱着液を循環させながら５時間通液した。
【００７７】
通液終了後、取り置き液槽８に貯留しておいた初期流出液を吸着塔１へ通液させるように切り替え、貯留しておいた初期流出液を全量下向流で吸着塔１に通液速度ＳＶ６ｈ−１で通液させ、その際の吸着塔１からの流出液も脱着液槽３に流入させた。
【００７８】
脱着終了後の脱着液槽３内の脱着液の液量は３４ＬでＯＰ濃度は４２０ｍｇ／Ｌだった。すなわち、脱着が確認されたリン量は１４．３ｇで、この結果をもとに算出した脱着率は７１％だった。
【００７９】
以上の通り、比較例に係る脱着装置１０Ｄ、及び脱着方法では脱着率は７１％であった。これに対し、実施例１に係る脱着装置１０Ａ、及び脱着方法では脱着率は８６％、実施例２に係る脱着装置１０Ｂ、及び脱着方法では脱着率は８９％、実施例３に係る脱着装置１０Ｃ、及び脱着方法では脱着率は８８％であり、いずれの実施例においても比較例に比べて高い脱着率を達成できることが確認された。
【符号の説明】
【００８０】
１…吸着塔（吸着剤容器）、２…吸着剤、３…脱着液槽、４…凝集反応槽（凝集沈殿装置）、５…凝集剤、６…フィルタープレス装置（固液分離装置）、７…除去装置、８…取り置き液槽、９…循環装置、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ…脱着装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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