(57)【要約】【課題】水に含有される金属イオンを、金属吸着剤により取り除く金属イオンの除去方法を提供する。【解決手段】  水に含有される金属イオンを金属吸着剤により取り除く金属イオンの除去方法において、前記金属吸着剤は、金属酸化物であって、金属イオンを交換して、固定することができる材料である、水に含有される金属イオンの除去方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水に含有される金属イオンを金属吸着剤により取り除く金属イオンの除去方法において、
前記金属吸着剤は、金属酸化物であって、金属イオンを交換して、固定することができる材料である
ことを特徴とする水に含有される金属イオンの除去方法。
【請求項２】
前記金属吸着剤は、過マンガン酸カリウムと一種類の還元剤とをアルカリ溶液で生成した酸化マンガンである
ことを特徴とする請求項１に記載の水に含有される金属イオンの除去方法。
【請求項３】
前記還元剤として、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンのうち少なくともいずれかのアルコール類を用いる
ことを特徴とする請求項２に記載の水に含有される金属イオンの除去方法。
【請求項４】
前記アルカリ溶液として、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、又は水酸化カリウムを含む溶液のうち少なくともいずれかを用いる
ことを特徴とする請求項２に記載の水に含有される金属イオンの除去方法。
【請求項５】
前記金属吸着剤を、金属イオンを含む水に分散させて、前記金属吸着剤により前記金属イオンを吸着させる静的処理、若しくは、前記金属吸着剤に対して、金属イオンを含む水を通過させて濾過する際に、前記金属吸着剤により前記金属イオンを吸着させる動的処理の少なくともいずれかを行う工程を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の水に含有される金属イオンの除去方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の金属イオンの除去方法で用いる前記金属吸着剤と、金属酸化物であって、非金属イオンを吸着する非金属吸着剤と、を混合した材料を用いて、水に含有される不純物イオンとしての金属イオン及び非金属イオンを除去する
ことを特徴とする水に含有される不純物イオンの除去方法。
【請求項７】
前記非金属吸着剤は、過マンガン酸カリウムと還元剤とを酸性溶液で生成したものである
ことを特徴とする請求項６に記載の水に含有される不純物イオンの除去方法。
【請求項８】
前記還元剤として、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンのうち少なくともいずれかのアルコール類を、前記酸性溶液として、硫酸或いは硝酸の少なくともいずれかを用いる
ことを特徴とする請求項７に記載の水に含有される不純物イオンの除去方法。
【請求項９】
前記金属吸着剤を甲、前記非金属吸着剤を乙としたとき、
前記甲と前記乙との質量比は、０．１：１〜１：０．１である
ことを特徴とする請求項６に記載の水に含有される不純物イオンの除去方法。
【請求項１０】
前記金属吸着剤を甲、前記非金属吸着剤を乙としたとき、
前記甲と前記乙とを０．１：１〜１：０．１の質量比で混合した前記材料を、不純物イオンを含む水に分散させ、濾過することでケーキを形成する工程を有する
ことを特徴とする請求項６に記載の水に含有される不純物イオンの除去方法。
【請求項１１】
水に含有される金属イオンの除去に用いられる金属吸着剤を製造する方法であって、
非イオン水に、質量比で０．２〜０．０１のアルカリ性物質を添加して溶解させた後、質量比で０．０１〜０．１の過マンガン酸カリウムを添加し、３５〜１００℃で加熱して溶解させる工程と、
非イオン水に、質量比で０．０１〜１のアルコール類を添加して、アルコール類が希釈された溶液を調整する工程と、
前記アルコール類が希釈された溶液と、前記アルカリ性物質及び前記過マンガン酸カリウムを含む溶液とを、体積比で１０〜０．１として混合した後に、継続的に攪拌して、濾過、洗浄する工程と、を有し、
前記アルカリ性物質は、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、又は水酸化カリウムであり、
前記アルコール類は、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンであり、
前記アルカリ性物質と前記アルコール類とを組み合わせることで前記金属吸着剤を得ることを特徴とする水に含有される金属イオンの除去に用いる金属吸着剤の製造方法。
【請求項１２】
水に含有される非金属イオンの除去に用いられる非金属吸着剤を製造する方法であって、
非イオン水に、質量比で０．２〜０．０１の過マンガン酸カリウムを添加し、３５〜１００℃で加熱して溶解させる工程と、
非イオン水に、質量比で０．０１〜１のアルコール類を添加して撹拌した後、質量比で０．０１〜０．２の酸性溶液を添加、混合する工程と、
過マンガン酸カリウムの溶液と、アルコール類を含む酸性溶液と、を混合した後、継続的に攪拌して、濾過、洗浄する工程と、を有し、
前記酸性溶液は、硝酸又は硫酸であり、
前記アルコール類は、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンであり、
前記酸性溶液と前記アルコール類とを組み合わせることで前記非金属吸着剤を得る
ことを特徴とする水に含有される非金属イオンの除去に用いる非金属吸着剤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水に含有される金属イオンの処理方法に係り、特に水に含有される放射性物質の除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水に含有される金属イオンとしては、例えば重金属や放射線物質などがある。重金属は、メッキ排水、鉱山などからの廃水、焼却灰などに含まれる。放射線物質は、原子力発電所などで放射能漏れの事故が発生した場合に、当該事故が直接的又は間接的に起因する廃水などに含まれることになる。放射性物質としては、例えば、ウラン、ラジウム、セシウム、ストロンチウムなどの放射性金属がある。これらの金属イオンが安全な基準値を超えてしまうと、処理する必要性が生じる。特に、放射能漏れの事故などの場合、その廃水には、許容範囲を大きく超える放射能性物質が含まれる可能性が高い。例えば、旧ソ連のチェルノブイリの核事故と日本の福島原子力発電所の事故が挙げられる。これらの原子力発電所事故に起因する直接的又は間接的廃水には、放射性のヨウ素、セシウム、ウランなどが主に含まれているため、処理をしなければ排水はできない。
また、これ以外にも、故意あるいはそれ以外の事故による放射能漏れを引き起こしてしまう場合、同様に深刻な放射性汚染を引き起こすこととなり、適切な処理をしなければならない。
【０００３】
放射性物質の固形物は通常、埋立方式で処理している。水溶液に含まれている高濃度放射性物質の迅速的、最善的な処理方法はまだ少ないといわれている。例えば、日本の福島原子力発電所の事故では、高濃度汚染水の処理がなかなか進まず、現在、使用している方法にはゼオライトやベントナイトを用いて放射性物質を吸着する方法がある。しかし、期待される効果は少なく、迅速的、有効的に処理することが困難である。原子力発電所の高濃度汚染水は貯まる一方で、更に貯蓄する際にパイプなどの故障による廃水流出を引き起こして、環境に深刻な悪影響を与えてしまう。
また、放射性物質が含まれている土壌、瓦礫の除染処理の際に発生した大量な廃水を最も迅速的、有効的に処理をしなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように、廃水から、重金属や放射性金属などの金属イオンを取り除くための解決方法として本発明では、新しい材料とその使用方法、組み合わせ方法が提案される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様によれば、
水に含有される金属イオンを金属吸着剤により取り除く金属イオンの除去方法において、前記金属吸着剤は、金属酸化物であって、金属イオンを交換して、固定することができる材料である、水に含有される金属イオンの除去方法が提供される。
【０００６】
本発明の第２の態様によれば、
前記金属吸着剤は、過マンガン酸カリウムと一種類の還元剤とをアルカリ溶液で生成した酸化マンガンである、第１の態様の水に含有される金属イオンの除去方法が提供される。
【０００７】
本発明の第３の態様によれば、
前記還元剤として、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンのうち少なくともいずれかのアルコール類を用いる、第２の態様の水に含有される金属イオンの除去方法が提供される。
【０００８】
本発明の第４の態様によれば、
前記アルカリ溶液として、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、又は水酸化カリウムを含む溶液のうち少なくともいずれかを用いる、第２の態様の水に含有される金属イオンの除去方法が提供される。
【０００９】
本発明の第５の態様によれば、
前記金属吸着剤を、金属イオンを含む水に分散させて、前記金属吸着剤により前記金属イオンを吸着させる静的処理、若しくは、前記金属吸着剤に対して、金属イオンを含む水を通過させて濾過する際に、前記金属吸着剤により前記金属イオンを吸着させる動的処理の少なくともいずれかを行う工程を有する、第１の態様の水に含有される金属イオンの除去方法が提供される。
【００１０】
本発明の第６の態様によれば、
第１〜第５の態様のいずれかの金属イオンの除去方法で用いる前記金属吸着剤と、金属酸化物であって、非金属イオンを吸着する非金属吸着剤と、を混合した材料を用いて、水に含有される不純物イオンとしての金属イオン及び非金属イオンを除去する、水に含有される不純物イオンの除去方法が提供される。
【００１１】
本発明の第７の態様によれば、
前記非金属吸着剤は、過マンガン酸カリウムと還元剤とを酸性溶液で生成したものである、第６の態様の水に含有される不純物イオンの除去方法が提供される。
【００１２】
本発明の第８の態様によれば、
前記還元剤として、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンのうち少なくともいずれかのアルコール類を、前記酸性溶液として、硫酸或いは硝酸の少なくともいずれかを用いる、第６の態様の水に含有される不純物イオンの除去方法が提供される。
【００１３】
本発明の第９の態様によれば、
前記金属吸着剤を甲、前記非金属吸着剤を乙としたとき、前記甲と前記乙との質量比は、０．１：１〜１：０．１である、第６の態様の水に含有される不純物イオンの除去方法が提供される。
【００１４】
本発明の第１０の態様によれば、
前記金属吸着剤を甲、前記非金属吸着剤を乙としたとき、前記甲と前記乙とを０．１：１〜１：０．１の質量比で混合した前記材料を、不純物イオンを含む水に分散させ、濾過することでケーキを形成する工程を有する、第６の態様の水に含有される不純物イオンの除去方法が提供される。
【００１５】
本発明の第１１の態様によれば、
水に含有される金属イオンの除去に用いられる金属吸着剤を製造する方法であって、非イオン水に、質量比で０．２〜０．０１のアルカリ性物質を添加して溶解させた後、質量比で０．０１〜０．１の過マンガン酸カリウムを添加し、３５〜１００℃で加熱して溶解させる工程と、非イオン水に、質量比で０．０１〜１のアルコール類を添加して、アルコール類が希釈された溶液を調整する工程と、前記アルコール類が希釈された溶液と、前記アルカリ性物質及び前記過マンガン酸カリウムを含む溶液とを、体積比で１０〜０．１と
して混合した後に、継続的に攪拌して、濾過、洗浄する工程と、を有し、前記アルカリ性物質は、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、又は水酸化カリウムであり、前記アルコール類は、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンであり、前記アルカリ性物質と前記アルコール類とを組み合わせることで前記金属吸着剤を得る、水に含有される金属イオンの除去に用いる金属吸着剤の製造方法が提供される。
【００１６】
本発明の第１２の態様によれば、
水に含有される非金属イオンの除去に用いられる非金属吸着剤を製造する方法であって、非イオン水に、質量比で０．２〜０．０１の過マンガン酸カリウムを添加し、３５〜１００℃で加熱して溶解させる工程と、非イオン水に、質量比で０．０１〜１のアルコール類を添加して撹拌した後、質量比で０．０１〜０．２の酸性溶液を添加、混合する工程と、過マンガン酸カリウムの溶液と、アルコール類を含む酸性溶液と、を混合した後、継続的に攪拌して、濾過、洗浄する工程と、を有し、前記酸性溶液は、硝酸又は硫酸であり、前記アルコール類は、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンであり、前記酸性溶液と前記アルコール類とを組み合わせることで前記非金属吸着剤を得る、水に含有される非金属イオンの除去に用いる非金属吸着剤の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
水に含まれる不純物イオンとして重金属や放射線物質などの金属イオンを交換して、固定することによって、水中の不純物イオンを取り除くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施例１における金属吸着剤の電子顕微鏡の写真である。
【図２】実施例１における非金属吸着剤の電子顕微鏡の写真である。
【図３】原液セシウム６０ｐｐｍにおける金属吸着剤及び非金属吸着剤のセシウムに対する吸着効果を示す図である。
【図４】原液ヨウ素６０ｐｐｍにおける金属吸着剤及び非金属吸着剤のヨウ素に対する吸着効果を示す図である。
【図５】海水に含有される元素に対する金属吸着剤の吸着効果及びイオン選択性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
〈本発明の一実施形態〉
以下に、本発明の一実施形態に係る金属イオンの除去方法、及び金属イオンの除去に用いる材料の製造方法について説明をする。
【００２０】
本実施形態の不純物イオンの除去方法は、水に含有される金属イオンを金属吸着剤により取り除く方法である。金属イオンを取り除く金属吸着剤（以下、材料甲とする）としては、金属酸化物であって、金属イオンを交換して、固定することができる材料を用いる。
【００２１】
金属イオンとしては、例えば重金属や放射性物質などがある。放射性物質には、放射性のセシウム、コバルト、ストロンチウム、ヨウ素などがある。放射性のセシウム、コバルト、及びストロンチウムは、水中で放射性の金属陽イオンとなり、放射性のヨウ素は、水中で放射性の非金属陰イオンとなる。これらの放射性物質のイオンが水に含有される場合では、材料甲により、放射性の金属陽イオンを交換して、固定することができる。
【００２２】
本実施形態においては、水に含有される金属イオンを、静的処理又は動的処理のいずれかによって除去することができる。
【００２３】
静的処理とは、金属イオンを含有する水（被処理水）に、材料甲を添加し、分散させる
ことによって、金属イオンを除去する処理（又は回収する処理）である。具体的には、被処理水が入れられたビーカーや樽などの容器に、材料甲を添加し、静置することによって、金属イオンを材料に吸着させる。そして、材料甲が添加された被処理水を漏斗などにより濾過することで、金属イオンの吸着した材料甲を取り除き、被処理水中の金属イオンを除去、回収する。静的処理においては、被処理水と材料とを十分に接触させて、平衡的に吸着を進行させることができる。
【００２４】
動的処理とは、材料甲に対して、被処理水を通過させて濾過することによって、金属イオンを除去する処理である。具体的には、例えばケーキ状に形成した材料に対して、被処理水を通過させて濾過することによって、材料甲で金属イオンが吸着・除去された被処理水を得る。動的処理においては、材料甲に被処理水を通過させて、非平衡的に吸着を進行させることができる。
【００２５】
上記静的処理又は動的処理においては、金属吸着剤（材料甲）に、非金属吸着剤を組み合わせることも可能である。非金属吸着剤（以下、材料乙とする）は、金属酸化物であって、非金属イオンを吸着する材料である。この構成によれば、材料甲及び材料乙を組み合わせることによって、材料甲で、水に含有される金属イオンを交換して、固定するとともに、材料乙で、水に含有される非金属イオンを吸着することができる。つまり、水に含有される不純物イオンを除去、回収することが可能となる。例えば、放射性のセシウム、コバルト、ストロンチウム、ヨウ素などが水に含有する場合、金属陽イオンとなる放射性のセシウム、コバルト、及びストロンチウムは材料甲により除去、回収される一方、放射性の非金属陰イオンとなるヨウ素は、材料乙により除去、回収されることになる。
【００２６】
上記材料甲及び材料乙の質量比は、特に限定されないが、例えば０．１：１〜１：０．１とすることが好ましい。
【００２７】
材料甲は、過マンガン酸カリウムと一種類の還元剤とをアルカリ溶液で生成した酸化マンガンである。還元剤としては、例えばエチレングリコール、メタノール、エタノール、グリセリン、又はその他アルコール類のうち少なくともいずれかを用いることができる。また、アルカリ溶液としては、例えば炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、又は水酸化カリウムのうち少なくともいずれかを用いることができる。
【００２８】
材料甲は、以下のようにして調整される。
非イオン水に、質量比で０．２〜０．０１のアルカリ性物質を添加して溶解させた後、質量比で０．０１〜０．１の過マンガン酸カリウムを添加し、３５〜１００℃で加熱して溶解させる工程と、非イオン水に、質量比で０．０１〜１のアルコール類を添加して、アルコール類が希釈された溶液を調整する工程と、アルコール類が希釈された溶液と、アルカリ性物質及び過マンガン酸カリウムを含む溶液とを、体積比で１０〜０．１として混合した後に、継続的に攪拌して、濾過、洗浄する工程と、を有し、アルカリ性物質は、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、又は水酸化カリウムであり、アルコール類は、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンであり、アルカリ性物質とアルコール類とを組み合わせることで材料甲を得る。
より具体的には、ステンレスの容器の中に非イオン水を入れ、水に対して質量の割合が０．２〜０．０１の間の炭酸ナトリウムを加え、撹拌器で攪拌溶解させた後、水に対して質量の割合が０．０１〜０．１の間の過マンガン酸カリウムを加え、混合させた後、３５〜１００℃までに加熱処理し攪拌し溶解させる工程と、更に別の容器の中に非イオン水を入れ、水に対して質量の割合が０．０１〜１の間のエチレングリコールを加える工程と、このエチレングリコールを希釈させた溶液を、攪拌しながら上記の調合した過マンガン酸カリウムと炭酸ナトリウムを含む溶液に加え、２種類の溶液の体積比を１０〜０．１の間として調合した後に、継続的に攪拌して処理し、濾過、洗浄する工程と、を有する。すな
わち、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのような異なるアルカリ性物質と、エチレングリコール、メタノール、エタノール、グリセリン、又はその他アルコール類のような異なる有機物質と、を組合せることで材料甲を得る。
【００２９】
材料乙は、過マンガン酸カリウムと一種類の還元剤とを酸性溶液で生成したものである。還元剤としては、上記と同様のものを用いることができる。また、酸性溶液としては、例えば硫酸或いは硝酸の少なくともいずれかを用いることができる。
【００３０】
材料乙は、以下のようにして調整される。
非イオン水に、質量比で０．２〜０．０１の過マンガン酸カリウムを添加し、３５〜１００℃で加熱して溶解させる工程と、非イオン水に、質量比で０．０１〜１のアルコール類を添加して撹拌した後、質量比で０．０１〜０．２の酸性溶液を添加、混合する工程と、
過マンガン酸カリウムの溶液と、アルコール類を含む酸性溶液と、を混合した後、継続的に攪拌して、濾過、洗浄する工程と、を有し、酸性溶液は、硝酸又は硫酸であり、アルコール類は、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンであり、酸性溶液とアルコール類とを組み合わせることで材料乙を得る。
より具体的には、ステンレスの容器の中に非イオン水を入れ、水に対して質量の割合が０．０１〜１のエチレングリコールを加え、撹拌器で攪拌した後、水に対して質量の割合が０．０１〜０．２の間の硝酸あるいは硫酸を含む酸性溶液を加え、混合させる工程と、更に別の容器に非イオン水を入れ、水に対して質量の割合が０．２〜０．０１の間の過マンガン酸カリウムを加え、この過マンガン酸カリウム水溶液を３５〜１００℃までに加熱処理し攪拌し溶解させる工程と、この過マンガン酸カリウム水溶液を、攪拌しながら上記の調合した希釈させたエチレングリコールを含む酸溶液に加え、調合した後に継続的に攪拌処理し、濾過、洗浄する工程と、を有する。すなわち、硫酸又は硝酸の酸性溶液と、エチレングリコール、メタノール、エタノール、グリセリン、又はその他アルコール類のような異なる有機物質と、を組合せることで材料乙を得る。
【００３１】
上記材料甲及び材料乙は、加熱、乾燥した状態では、吸着効果などが低下するため、どろりとした液体状の材料、又は湿った状態の材料とすることが好ましい。
本実施形態で用いる材料甲及び材料乙では、一般的な成型品と比較すると普通の塔、柱の形の装置で操作することが困難であり、遠心分離機と板枠とのフィルタープレスの非成型材料の処理方式とすることが好ましい。非成型材料の処理方式とすることによって、例えば大規模な放射能汚染海水の処理過程に適用することができる。
【００３２】
本実施形態によれば、金属吸着剤を用いることで、水に含有される金属イオンを交換して、固定することができる。金属吸着剤は、金属酸化物であり、無機物質であるため、金属イオンとのイオン交換が早く、除去処理に要する時間を短縮することができる。また、金属吸着剤は吸着容量が大きいため、金属イオンの除去量が大きい。しかも、金属吸着剤に非金属吸着剤を組み合わせることによって、水に含有される不純物イオンとしての金属イオン及び非金属イオンを同時に除去することができる。
【００３３】
〈本発明の他の実施形態〉
上記実施形態では、水に含有される不純物イオンとして、放射線物質の場合について説明したが、不純物イオンが重金属の場合であっても同様に説明することができる。つまり、金属吸着剤によれば、水に含有される重金属イオンを交換して、固定することが可能であり、水から重金属の金属イオンを除去することができる。また、金属吸着剤により重金属イオンを吸着することができるため、メッキ排水などから重金属を回収することができる。この場合、湿式法により、目的とする重金属を吸着した金属吸着剤を沈殿させ、濾過することで、重金属を回収することができる。
【実施例】
【００３４】
本実施例では、金属酸化物からなる材料甲及び材料乙を含有する材料を用いて吸着実験を行い、材料甲及び材料乙が不純物イオンを吸着する効果について評価した。本実施例では、不純物イオンとして、水に含有される放射性物質を除去する場合について説明をする。なお、放射性物質としては、例えば放射性のヨウ素、セシウム及びウランを意図している。本実施例では、同位体であり化学的性質の類似する非放射性のヨウ素及びセシウムを、またウランと化学的性質の類似する希土類元素のランタンをそれぞれ用いた。ランタンは原子力発電所での進行状況などの実験においてウランの代替物として用いられることが知られている。
【００３５】
［材料甲及び材料乙の形成］
まず、材料甲及び材料乙の形成について説明をする。
【００３６】
〈甲Ａ〉
まず、甲Ａを以下に示すように形成した。
５０００ｍＬのステンレス容器に１２００ｍＬの非イオン水及び８０ｇの炭酸ナトリウムを添加し、撹拌器で撹拌して、溶解させた。そして、１５０ｇの過マンガン酸カリウムを添加し、５０℃に加熱して攪拌することで溶解させて、過マンガン酸カリウム及び炭酸ナトリウムの溶液を調整した。また、エチレングリコール２５ｍＬを５００ｍＬの水の中に添加し、希釈させて、希釈した溶液を調整した。そして、希釈した溶液を撹拌しながら、その中に、上記で調製した過マンガン酸カリウム及び炭酸ナトリウムの溶液をゆっくりと入れ、１時間かけて撹拌し続けた。その後、Ｇ３のガラス芯の漏斗で濾過して、非イオン水で洗浄することによって、甲Ａを得た。
【００３７】
〈乙Ａ〉
次に、乙Ａを以下に示すように形成した。
５０００ｍＬのステンレスの容器に１５００ｍＬの非イオン水を添加して、撹拌器で撹拌しながら、エチレングリコール３０ｍＬ、濃硫酸１５ｍＬを順次添加して、希釈したエチレングリコール溶液を調整した。また、１２００ｍＬの水の中に１５０ｇの過マンガン酸カリウムを添加し、５０℃に加熱して撹拌することで溶解させて、過マンガン酸カリウム溶液を調整した。そして、この過マンガン酸カリウム溶液を撹拌しながら、希釈したエチレングリコール溶液をゆっくりと入れ、１時間かけて攪拌し続けた。その後、Ｇ３のガラス芯の漏斗で濾過して、非イオン水で洗浄することによって、乙Ａを得た。
【００３８】
〈甲Ｂ、甲Ｃ、甲Ｄ〉
甲Ｂでは、甲Ａの形成で用いた炭酸ナトリウムに代えて同量の炭酸カリウムを用いた以外は甲Ａと同様の手順で形成した。
甲Ｃでは、甲Ａの形成で用いた炭酸ナトリウムに代えて同量の水酸化ナトリウムを用いた以外は甲Ａと同様の手順で形成した。
甲Ｄでは、甲Ａの形成で用いた炭酸ナトリウムに代えて同量の水酸化カリウムを用いた以外は甲Ａと同様の手順で形成した。
【００３９】
〈乙Ｂ、乙Ｃ、乙Ｄ〉
乙Ｂでは、乙Ａの形成で用いたエチレングリコールに代えて同量のメタノールを用いた以外は、乙Ａと同様の手順で形成した。
乙Ｃでは、乙Ａの形成で用いたエチレングリコールに代えて同量のエタノールを用いた以外は、乙Ａと同様の手順で形成した。
乙Ｄでは、乙Ａの形成で用いたエチレングリコールに代えて同量の他のアルコール類、例えばグリセリンを用いた以外は、乙Ａと同様の手順で形成した。
【００４０】
上記で得られた甲Ａと乙Ａとを所定の割合、例えば１：１で機械的に混合して、材料Ａを得た。同様に、材料Ｂ、材料Ｃ、材料Ｄを得た。
【００４１】
ここで、上記で形成した金属吸着剤（甲Ａ）及び非金属吸着剤（乙Ａ）をＨＲＳＥＭ（高分解能走査型電子顕微鏡）により観察すると、図１、図２に示すような状態であった。図１及び図２によれば、全て不規則なナノ粒状をしていることが確認された。また、ＸＲＤ（Ｘ線回折法）によると、材料Ａにおいて甲Ａと乙Ａで調製した酸化マンガンの晶相は二つとも調整されていないことが確認された。また、材料Ａにおける甲Ａ及び乙Ａをシュウ酸塩で滴定すると、甲Ａの酸化マンガン数は平均３．６６であり、乙Ａの酸化マンガン数は平均３．９１で、すべて非係数の酸化物であることが確認された。また、材料Ａにおける甲Ａ及び乙Ａを、ＢＥＴによる物理吸着を評価したところ、甲の比表面積は２０ｍ２／ｇ、乙の比表面積は９７ｍ２／ｇであることが確認された。
なお、材料Ｂ〜Ｄにおいても、それぞれに含まれる甲及び乙は、材料Ａと同様であることが確認された。
【００４２】
［実施例１］
上記材料Ａ〜Ｄを用いて吸着実験を行い、材料Ａ〜Ｄを構成する甲及び乙が金属陽イオン（カチオン）及び非金属の陰イオン（アニオン）を吸着する効果について評価した。
【００４３】
実施例１では、材料Ａを用いた動的処理により吸着実験を行った。動的処理では、２００ｇの材料ＡをＧ３のガラス芯の漏斗でケーキ状として、ケーキ状の材料Ａを用いた。また、金属イオンを含有する水として、金属陽イオン（カチオン）であるセシウム、或いは金属陰イオン（アニオン）であるヨウ素の濃度を６０ｐｐｍとした溶液を用いた。そして、セシウム或いはヨウ素の溶液をケーキ状の材料Ａに濾過させて、非平衡的な吸着を進行させた。濾過された溶液が４００ｍｌとなる度にサンプルを採取した。
【００４４】
得られたサンプルから、溶液に残留する金属イオン（セシウム或いはヨウ素）の濃度を測定し、それぞれの除去率を算出することで、材料Ａを構成する甲及び乙の吸着効果を評価した。セシウム及びヨウ素の濃度の測定は、ＩＣＰ−ＡＥＳ測定（設備Ｎｏ．Ｊｏｂｉｎ  Ｙｖｏｎ  Ｕｌｔｉｍａ  ２を使用）により行った。また、ヨウ素の濃度の測定は、中国天津地質研究所へ依頼した。測定された濃度、つまり処理後の溶液に残留する各金属イオンの残量から、それぞれの除去率を算出し、吸着効果を評価した。
【００４５】
２種類の材料（甲及び乙）におけるセシウムの吸着効果は図３に示される。図３における菱形のデータ点によれば、甲においては、０．８Ｌではほぼセシウムが検出されず、すべてのセシウムが吸着されたことが示されている。即ち除去率は１００％に達したと示している。そして、通過した水の体積が０．８Ｌを超えると、セシウムが検出されるようになるが、検出されたとしてもセシウムの濃度は依然として１．２ｐｐｍより低く、除去率が９８％以上であることが示されている。一方、図３における方形のデータ点によれば、乙はセシウムの吸着効果がかなり低いことが示されている。通過した水の体積が小さい場合では、セシウムはある程度吸着するが、通過した水の体積が１．２Ｌを超えると、明らかに吸着していないことが示されている。なお、本発明に含まれない二酸化マンガンの試薬（Ａｌｄｒｉｃｈ社製）では、セシウムをほとんど吸着せず、その除去率が１０％よりも低いことが確認された。
【００４６】
２種類の材料（甲及び乙）におけるヨウ素の吸着効果は図４に示される。図４によれば、甲のヨウ素の吸着効果はあまり良くなく、ヨウ素の除去率は２５％程である一方、乙ではヨウ素の除去率は７８％程となっている。また、ヨウ素の吸着効果は、通過した水（溶液）の体積によらず、比較的安定であることがわかる。乙の平均的な酸化した量は比較的
高く、その比表面積ももっと大きい。このことから、乙は、還元性を持っているヨウ素のアニオンに対する吸着効果は良いと考えられる。なお、二酸化マンガンの試薬（（Ａｌｄｒｉｃｈ社製））によれば、ヨウ素の吸着効果も劣っており、ヨウ素の除去率がほぼ１５％より低いことが確認された。
【００４７】
図３及び図４に示す結果によれば、甲は、カチオンであるセシウムを吸着し、取り除く効果が高い傾向にあることが分かる。また、乙は、アニオンであるヨウ素を吸着し、取り除く効果が高い傾向にあることが分かる。
【００４８】
なお、材料Ｂ〜Ｄにおいても、材料Ａと同様の効果を得られることが確認された。
【００４９】
［実施例２］
実施例２では、材料Ａを用いた静的処理により吸着実験を行った。静的処理では、水に金属イオンを含有させた溶液に材料Ａを２００ｇ添加して、５分間攪拌し、５分間静置することによって、平衡的な吸着を静態的に進行させた。溶液としては、ヨウ化ナトリウム、塩化セシウム、塩化ストロンチウム、及び塩化ランタンを蒸留水に添加して、模擬元素であるヨウ素、セシウム、ストロンチウム、及びランタンの濃度がそれぞれ１０ｐｐｍ、６０ｐｐｍ、１００ｐｐｍである３種類の濃度の溶液を用いた。そして、処理後の溶液からサンプルを採取し、サンプルに残留する各元素の濃度を測定し、その除去率により吸着効果を評価した。
【００５０】
模擬元素の濃度が１０ｐｐｍの溶液では、模擬元素のうちランタン及びストロンチウムの除去率が１００％であった。セシウムの除去率は７４％で、ヨウ素の除去率は９０％であった。模擬元素の濃度を高くして、例えば６０、１００ｐｐｍとした場合では、ランタンとストロンチウムの除去率は依然１００％であり、セシウムの除去率は７０％程になる。ヨウ素の除去率も８０％より低く、取り除く能力が下がったことが確認された。
【００５１】
実施例１及び実施例２によれば、材料により溶液中の金属イオンを除去できることが示されるが、実施例１は、動態吸着により非平衡的に吸着することができるため、静態吸着により平衡的に吸着する実施例２と比較して、より高い吸着効果を得られることが示されている。
【００５２】
なお、材料Ｂ〜Ｄにおいても、材料Ａと同様の効果を得られることが確認された。
【００５３】
［実施例３］
実施例３では、溶液として、ヨウ化ナトリウム、塩化セシウム、塩化ストロンチウム、及び塩化ランタンを海水に添加したものを用いた以外は、実施例２と同様に静態吸着実験を行い、吸着効果を評価した。そして、模擬元素を含む海水を用いて、材料Ａ〜Ｄの静態的な吸着効果を測定した。
【００５４】
測定した結果、材料Ａの海水中での吸着効果は、淡水中でほぼ同様の条件で測定し吸着効果（実施例２）と比較して、低いことが確認された。特に、セシウムの除去率の低下が著しかった。模擬元素の濃度による除去率（吸着効果）の変化は、淡水の場合と似ており、低い濃度で取り除く効果は、高い濃度よりも良いことが分かった。濃度が１０ｐｐｍの場合、海水中でのランタン元素とストロンチウム元素が取り除いた効果（除去率）はすべて９０％より高いが、セシウムの除去率は６６％であった。ヨウ素の取り除く効率の変化が大きくなく、８７％である。濃度が高くなると、これら元素の取り除く率はある程度で下がった。
【００５５】
実施例３によれば、材料Ａの海水中での吸着効果は、淡水中での吸着効果よりも低いこ
とが分かった。この理由は、以下のように説明することができる。海水中には、添加した模擬元素以外に、金属カチオン（正イオン）が多量に含まれている。これらの金属カチオンは、材料Ａに対して一定的に吸着されるため、吸着する際には金属カチオンが互いに競争する関係となる。この結果、淡水と比較して多量の金属カチオンを含む海水においては、金属カチオンを処理（除去）する効果が低下することになる。
【００５６】
実施例３によれば、ランタン、ストロンチウムなどの元素を取り除く効果は、全て９５％以上である。取り除く効果が比較的低い元素、例えばヨウ素、セシウムに対しては、２回の処理をすることによって、累計での除去率を９０％以上とすることもできる。模擬元素の濃度が１０ｐｐｍの場合、ヨウ素及びセシウムの除去率は７６％〜９０％以上であるが、２回の処理をすることによって、それぞれの除去率を９５％以上とすることができる。
【００５７】
なお、材料Ｂ〜Ｄにおいても、材料Ａと同様の効果を得られることが確認された。すなわち、材料甲及び材料乙を組み合わせることによって、金属イオン及び非金属イオンをともに除去、回収できることが確認された。
【００５８】
［実施例４］
実施例４では、材料Ａ〜Ｄを構成する甲Ａ〜甲Ｄにおける金属イオンの選択性について評価するため、静態吸着実験を行った。溶液としては、ストロンチウム（Ｓｒ）濃度が８ｐｐｍである海水に塩化ストロンチウムを添加し、Ｓｒ濃度を５００ｐｐｍとした溶液を用いた。この溶液１Ｌに材料Ａ〜Ｄを添加し、５分間攪拌した。その後、溶液に残留する各元素の濃度をＩＣＰにより測定した。元素としては、Ｓｒ以外に、海水に元々含まれる元素、例えばカルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、カリウム（Ｋ）の濃度を測定した。実施例４では、材料Ａ〜Ｄの添加量をそれぞれ変更し、添加量による各元素の濃度の変動を測定して、材料Ａ〜Ｄの金属イオンの選択性を評価した。
【００５９】
実施例４の結果を図５に示す。図５は、海水に含有される元素に対する金属吸着剤（甲）の吸着効果を示す図であって、材料甲の添加量により、２価イオンであるＳｒ、Ｃａ及びＭｇの濃度、１価イオンであるＫの濃度の変化を示している。
【００６０】
図５によれば、甲Ａを少し添加した時点からＳｒ濃度が大きく低下することが示されており、溶液中の金属イオンのうち、２価イオンのＳｒが最も吸着されやすいことがわかる。例えば、甲Ａの添加量を３ｇとすると、Ｓｒ濃度が５００ｐｐｍから１０９ｐｐｍに低下しており、Ｓｒの除去率は７８％であった。その他の金属イオンについては濃度の変化がほとんど確認されなかった。
また、甲Ａの添加量を１０ｇとすると、Ｓｒはほぼ検出されず、Ｓｒの除去率が９９．９〜１００％であることが確認された。その他の金属イオンについては、Ｃａ濃度が大きく低下することが示されている。なお、Ｍｇ濃度、及びＫ濃度の変化は小さいことが示されている。つまり、溶液中の金属イオンのうち、２価イオンのＣａはＳｒに次いで吸着されやすいことがわかる。
甲Ａの添加量を１０ｇよりも大きくすると、Ｓｒ及びＣａはほぼ検出されず、それぞれの除去率が９９．９〜１００％となることがわかる。その他の金属イオンについては、Ｍｇ濃度が大きく低下することが示されており、２価イオンのＭｇは、Ｓｒ、Ｃａに次いで吸着されやすいことがわかる。また、１価イオンのＫは、溶液中のその他の金属イオンと比較して、吸着されにくいことがわかる。
【００６１】
以上の結果から、甲Ａは、金属イオンの吸着において、選択性を有することがわかる。具体的には、２価イオンの中では原子量の大きい金属イオンから優先的に吸着し、Ｓｒ、Ｃａ、Ｍｇの順に吸着することがわかる。そして、１価イオンのＫは、２価イオンの濃度
が低下してから吸着され始めるため、２価イオンと比較して吸着されにくいことがわかる。すなわち、甲Ａは、金属イオンに対する吸着性能として、金属３価イオン＞金属２価イオン＞金属１価イオンという選択性を有している。また、甲Ａは、１価イオンの選択性が特殊であり、Ｌｉ＋＞ＮＨ４＋＞Ｋ＋＞Ｎａ＋の順に吸着することがわかる。
【００６２】
なお、甲Ｂ〜Ｄにおいても、甲Ａと同様に金属イオンの選択性を有することが確認された。
【００６３】
上述したように、実施例４によれば、甲Ａ〜Ｄはイオン交換の選択性を有することが示されている。甲Ａ〜Ｄのイオン交換の選択性は、いわゆるイオン交換樹脂、例えば、ＫＬｅｘイオン交換樹脂（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製）と類似している。イオン交換樹脂において、イオン交換の選択性は優先因数（ｐｒｉｏｒｉｔｙ  ｉｎｄｅｘ）により決定される。イオンは、優先因数が大きいほどイオン交換されやすい傾向にあり、イオン交換樹脂に吸着されやすいことになる。イオンのうち陽イオン（カチオン）の優先因数を以下の表１に示す。表１においては、あるカチオンのＮａイオンに対する優先因数が示されている。表１によれば、材料Ａ〜Ｄのイオン交換の選択性が、イオン交換樹脂の選択性と類似することがわかる。
【００６４】
【表１】
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【００６５】
実施例４によれば、金属吸着剤（材料甲）は模擬放射性元素の金属陽イオン（カチオン）に対して優れた除去効果を示し、また所定の金属イオン選択性を有することが確認された。
実施例１〜３によれば、材料甲に、非金属吸着剤（材料乙）を組み合わせることによって、カチオン及びアニオンに対して優れた除去効果を示すことが確認された。
また、材料甲及び材料乙を含有する構成によれば、平衡的な吸着、及び非平衡的な吸着のいずれにおいても吸着効果を示すが、非平衡的な吸着の方がより高い効果を示すことがわかった。
また、淡水の処理効果は海水よりも高く、特にカチオン（正イオン化状態にある）の希土類元素とセシウムにおいては、高濃度よりも低濃度の場合に高い除去率となることがわかった。
また、ランタンの除去率が最も高く、海水中でのヨウ素の除去率はセシウムより高く、淡水中でのセシウムの除去率はヨウ素より少々高い。
【００６６】
これらの処理から放射性物質の除去率をＩＣＰ分析測定した後、処理の手順がほぼ次のように並ぶこととなる。
淡  水  （７０％−１００％）  ＞  海  水  （６５％−９６％）
低濃度  （７４％−１００％）  ＞  高濃度  （６５％−９１％）
ランタン（９１％−１００％）  ＞  セシウム〜ヨウ素（６５％−９０％）
【００６７】
〈本発明の好ましい形態〉
［付記１］
水に含有される金属イオンを金属吸着剤により取り除く金属イオンの除去方法において、前記金属吸着剤は、金属酸化物であって、金属イオンを交換して、固定することができる材料である、水に含有される金属イオンの除去方法が提供される。
【００６８】
［付記２］
前記金属吸着剤は、過マンガン酸カリウムと一種類の還元剤とをアルカリ溶液で生成した酸化マンガンである、付記１に記載の水に含有される金属イオンの除去方法が提供される。
【００６９】
［付記３］
前記還元剤として、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンのうち少なくともいずれかのアルコール類を用いる、付記２に記載の水に含有される金属イオンの除去方法が提供される。
【００７０】
［付記４］
前記アルカリ溶液として、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、又は水酸化カリウムを含む溶液のうち少なくともいずれかを用いる、付記２に記載の水に含有される金属イオンの除去方法が提供される。
【００７１】
［付記５］
前記金属吸着剤を、金属イオンを含む水に分散させて、前記金属吸着剤により前記金属イオンを吸着させる静的処理、若しくは、前記金属吸着剤に対して、金属イオンを含む水を通過させて濾過する際に、前記金属吸着剤により前記金属イオンを吸着させる動的処理の少なくともいずれかを行う工程を有する、付記１に記載の水に含有される金属イオンの除去方法が提供される。
【００７２】
［付記６］
付記１〜付記５のいずれかの金属イオンの除去方法で用いる前記金属吸着剤と、金属酸化物であって、非金属イオンを吸着する非金属吸着剤と、を混合した材料を用いて、水に含有される不純物イオンとしての金属イオン及び非金属イオンを除去する、水に含有される不純物イオンの除去方法が提供される。
【００７３】
［付記７］
前記非金属吸着剤は、過マンガン酸カリウムと還元剤とを酸性溶液で生成したものである、付記６に記載の水に含有される不純物イオンの除去方法が提供される。
【００７４】
［付記８］
前記還元剤として、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンのうち少なくともいずれかのアルコール類を、前記酸性溶液として、硫酸或いは硝酸の少なくともいずれかを用いる、付記６に記載の水に含有される不純物イオンの除去方法が提供される。
【００７５】
［付記９］
前記金属吸着剤を甲、前記非金属吸着剤を乙としたとき、前記甲と前記乙との質量比は、０．１：１〜１：０．１である、付記６に記載の水に含有される不純物イオンの除去方法が提供される。
【００７６】
［付記１０］
前記金属吸着剤を甲、前記非金属吸着剤を乙としたとき、前記甲と前記乙とを０．１：１〜１：０．１の質量比で混合した前記材料を、不純物イオンを含む水に分散させ、濾過することでケーキを形成する工程を有する、付記６に記載の水に含有される不純物イオンの除去方法が提供される。
【００７７】
［付記１１］
水に含有される金属イオンの除去に用いられる金属吸着剤を製造する方法であって、非イオン水に、質量比で０．２〜０．０１のアルカリ性物質を添加して溶解させた後、質量比で０．０１〜０．１の過マンガン酸カリウムを添加し、３５〜１００℃で加熱して溶解させる工程と、非イオン水に、質量比で０．０１〜１のアルコール類を添加して、アルコール類が希釈された溶液を調整する工程と、前記アルコール類が希釈された溶液と、前記アルカリ性物質及び前記過マンガン酸カリウムを含む溶液とを、体積比で１０〜０．１として混合した後に、継続的に攪拌して、濾過、洗浄する工程と、を有し、前記アルカリ性物質は、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、又は水酸化カリウムであり、前記アルコール類は、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンであり、前記アルカリ性物質と前記アルコール類とを組み合わせることで前記金属吸着剤を得る、水に含有される金属イオンの除去に用いる金属吸着剤の製造方法が提供される。
【００７８】
［付記１２］
水に含有される非金属イオンの除去に用いられる非金属吸着剤を製造する方法であって、非イオン水に、質量比で０．２〜０．０１の過マンガン酸カリウムを添加し、３５〜１００℃で加熱して溶解させる工程と、非イオン水に、質量比で０．０１〜１のアルコール類を添加して撹拌した後、質量比で０．０１〜０．２の酸性溶液を添加、混合する工程と、過マンガン酸カリウムの溶液と、アルコール類を含む酸性溶液と、を混合した後、継続的に攪拌して、濾過、洗浄する工程と、を有し、前記酸性溶液は、硝酸又は硫酸であり、前記アルコール類は、エチレングリコール、メタノール、エタノール、又はグリセリンであり、前記酸性溶液と前記アルコール類とを組み合わせることで前記非金属吸着剤を得る、水に含有される非金属イオンの除去に用いる非金属吸着剤の製造方法が提供される。
【００７９】
［付記１３］
水に含有される放射性物質を所定の組成を有する材料を用いて取り除く方法であって、前記放射性物質を取り除く材料は、２種類の金属酸化物である甲と乙とが混合されてなり、前記甲は、放射性の金属陽イオンを交換して、固定することができる材料であり、前記乙は、放射性の陰イオンを吸着する材料である、水に含有される放射性物質の除去方法が提供される。
【００８０】
［付記１４］
前記材料を構成する前記甲は、過マンガン酸カリウムと一種類の還元剤とをアルカリ溶液で生成した酸化マンガンであり、前記材料を構成する前記乙は、過マンガン酸カリウムと上記同様の還元剤とを酸性溶液で生成したものである、付記１３に記載の水に含有される放射性物質の除去方法が提供される。
【００８１】
［付記１５］
前記還元剤として、エチレングリコール、メタノール、エタノール、グリセリン、又はその他アルコール類のうち少なくともいずれかを用いる、付記１４に記載の水に含有される放射性物質の除去方法が提供される。
【００８２】
［付記１６］
前記アルカリ溶液として、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム或いは水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのうち少なくともいずれかを用いる、付記１４に記載の水に含有される放射性物質の除去方法が提供される。
【００８３】
［付記１７］
前記酸性溶液として、硫酸或いは硝酸の少なくともいずれかを用いる、付記１４に記載の水に含有される放射性物質の除去方法が提供される。
【００８４】
［付記１８］
前記材料中における前記甲と前記乙との質量比は、０．１：１〜１：０．１である、付記１３に記載の態様の水に含有される放射性物質の除去方法が提供される。
【００８５】
［付記１９］
水に含有される放射性物質の除去に用いられ、２種類の金属酸化物である甲と乙とが混合されてなる材料を製造する方法であって、
前記甲を調製する工程が、ステンレスの容器の中に非イオン水を入れ、水に対して質量の割合が０．２〜０．０１の間の炭酸ナトリウムを加え、撹拌器で攪拌溶解させた後、水に対して質量の割合が０．０１〜０．１の間の過マンガン酸カリウムを加え、混合させた後、３５〜１００℃までに加熱処理し攪拌し溶解させる工程と、更に別の容器の中に非イオン水を入れ、水に対して質量の割合が０．０１〜１の間のエチレングリコールを加える工程と、このエチレングリコールを希釈させた溶液を、攪拌しながら上記の調合した過マンガン酸カリウムと炭酸ナトリウムを含む溶液に加え、２種類の溶液の体積比を１０〜０．１の間として調合した後に、継続的に攪拌して処理し、濾過、洗浄する工程と、を有し、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのような異なるアルカリ性の物質と、メタノール、エタノール、グリセリン、又その他アルコール類のような異なる有機物質と、を組合せることで前記甲を得る、水に含有される放射性物質の除去に用いる材料の製造方法が提供される。
【００８６】
［付記２０］
水に含有される放射性物質の除去に用いられ、２種類の金属酸化物である甲と乙とが混合されてなる材料を製造する方法であって、
前記乙を調製する工程が、ステンレスの容器の中に非イオン水を入れ、水に対して質量の割合が０．０１〜１のエチレングリコールを加え、撹拌器で攪拌した後、水に対して質量の割合が０．０１〜０．２の間の硝酸あるいは硫酸を含む酸性溶液を加え、混合させる工程と、更に別の容器に非イオン水を入れ、水に対して質量の割合が０．２〜０．０１の間の過マンガン酸カリウムを加え、この過マンガン酸カリウム水溶液を３５〜１００℃までに加熱処理し攪拌し溶解させる工程と、この過マンガン酸カリウム水溶液を、攪拌しながら上記の調合した希釈させたエチレングリコールを含む酸溶液に加え、調合した後に継続的に攪拌処理し、濾過、洗浄する工程と、を有し、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムのような異なるアルカリ性の物質と、メタノール、エタノール、グリセリン、又その他アルコール類のような異なる有機物質と、を組合せることで前記甲を得る、水に含有される放射性物質の除去に用いる材料の製造方法が提供される。
【００８７】
［付記２１］
水に含有される放射性物質を所定の組成を有する材料を用いて取り除く方法であって、２種類の金属酸化物である甲と乙とを０．１：１〜１：０．１の範囲内の比率で混合させた材料を、水の中で分散させ、ガラス製の漏斗を用いて濾過してケーキを形成する工程を有する、付記１３に記載の水に含有される放射性物質の除去方法が提供される。
【００８８】
［付記２２］
水に含有される放射性物質を所定の組成を有する材料を用いて取り除く方法であって、２種類の金属酸化物である甲と乙とを所定の比率で混合させた材料を、水の中で分散させる工程と、放射性物質を含む水を前記材料に接触させ、前記材料を構成する前記甲又は前記乙の少なくともいずれかによって前記放射性物質を吸着させる静的処理、若しくは、前記材料の前記甲又は前記乙を放射性物質を含む水の中にそのまま分散させて添加し、前記材料と水とを十分に接触させることで放射性物質を吸着させる動的処理の少なくともいず
れかを行う工程と、を有し、前記動的処理では、放射性廃液が前記材料を構成する前記甲又は前記乙を通過する濾過の際に、形成したケーキ状の材料を放射性廃液が垂れ流すことにより、放射性物質を前記材料を構成する前記甲又は前記乙に吸着させ、じょうご、フィルタープレス、遠心分離機の設備を用いる、水に含有される放射性物質の除去方法が提供される。
【図５】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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