(57)【要約】【課題】本発明の目的は、排水中のリン成分を吸着剤によって除去する排水処理において、吸着剤の再生効率を高く維持したまま吸着剤の再生処理液を再利用するリン吸着剤再生方法を提供すること。【解決手段】リン含有排水中のリン成分の除去を、リン成分を吸着剤に吸着した後、続いて行う吸着したリン成分の脱着および吸着剤の再生処理を、アルカリ金属塩から選ばれる少なくとも１種類の水溶液を通水することによって行う吸着剤の再生方法について、水溶液中に脱着したリン成分イオンに多価金属塩をリン成分イオンの２倍モル以下となるように添加してリン成分イオンを不溶化して、沈降分離後の上澄み液をアルカリ金属塩水溶液として再生処理に再使用する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
リン成分を含有する排水中から前記リン成分の除去を吸着剤を用いて行うリン含有排水の処理方法において、
前記リン成分を前記吸着剤に吸着した後、吸着したリン成分の前記吸着剤からの脱着処理および吸着剤の再生処理を、アルカリ金属塩から選ばれる少なくとも１種類の水溶液を通水することによって行ない、前記水溶液中に脱着させてイオン化した前記リン成分に多価金属塩をリン成分イオンの２倍モル以下で添加して前記リン成分イオンを微粒子として不溶化し、不溶化した前記リン成分を沈降させて分離し、沈降分離後の上澄み液をアルカリ金属塩からなる水溶液として「吸着剤からのリン成分の脱着処理」及び／又は「吸着剤の再生処理」に使用することを特徴とする排水処理用リン吸着剤の再生方法。
【請求項２】
前記「吸着剤からのリン成分の脱着処理」及び／又は前記「吸着剤の再生処理」を、アルカリ金属塩からなる水溶液の通水によって行った後に、さらにアルカリ土類金属塩水溶液を通水することによって行なうことを特徴とする、請求項１に記載の排水処理用リン吸着剤の再生方法。
【請求項３】
前記吸着剤が、下記化学組成式(1) で示される複合金属水酸化物であり、吸着したリン成分の前記吸着剤からの脱着処理及び／又は前記吸着剤の再生処理を下記工程（Ａ）及び（Ｂ）をこの順に通過させることによって行うことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の排水処理用リン吸着剤の再生方法。
工程（Ａ）：リン成分を吸着した前記複合金属水酸化物を、アルカリ金属塩を溶解させたアルカリ性水溶液に接触させる工程。
工程（Ｂ）：工程（Ａ）通過後の前記複合金属水酸化物を水洗後、さらにアルカリ土類金属塩水溶液に接触させる工程。
Ｍ１−ｘ２＋Ｍｘ３＋（ＯＨ−）２＋ｘ−ｙ（Ａｎ−）ｙ／ｎ  ……  (1)
（ただし、前記化学組成式(1) 中、Ｍ２＋はＭｇ２＋、Ｎｉ２＋、Ｚｎ２＋、Ｆｅ２＋、Ｃａ２＋及びＣｕ２＋からなる群から選ばれる少なくとも１種の二価の金属イオンを示し、Ｍ３＋はＡｌ３＋及びＦｅ３＋からなる群から選ばれる少なくとも１種の三価の金属イオンを示し、Ａｎ−はｎ価のアニオンを示し、０．１≦ｘ≦０．５であり、０．１≦ｙ≦０．５であり、ｎは１又は２である。）
【請求項４】
前記多価金属塩投入前に、リン成分イオンの多価金属塩不溶化物をあらかじめアルカリ金属塩水溶液中に種晶として存在させることを特徴とする、請求項１〜３の何れかに記載の排水処理用リン吸着剤の再生方法。
【請求項５】
アルカリ金属塩水溶液のｐＨが１１以上である、請求項１〜４の何れかに記載の排水処理用リン吸着剤の再生方法。
【請求項６】
前記吸着剤から脱着させた前記リン成分イオンを含む水溶液のｐＨが８〜１１の範囲となるように調整した後に、さらに、アンモニウムイオン及び／又はマグネシウムイオンを添加してリン成分を不溶化して微粒子として析出除去し、析出除去した水溶液を前記吸着剤の再生処理液として再利用することを特徴とする、請求項１〜５の何れかに記載の排水処理用リン吸着剤の再生方法。
【請求項７】
前記吸着剤から脱着させた前記リン成分イオンを含む水溶液のｐＨが４．５〜１３．５の範囲となるように調整した後に、さらに、カルシウムイオンを添加してリン成分を不溶化して微粒子として析出除去し、析出除去した水溶液を前記吸着剤の再生処理液として再利用することを特徴とする、請求項１〜６の何れかに記載の排水処理用リン吸着剤の再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水、食品加工廃液、工場廃液、し尿、畜産糞尿等を対象とする排水処理において、排水中のリンを吸着剤によって除去するためのリン吸着剤の再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、河川、各種産業排水もしくは生活排水中に多量に含まれる有機物質、窒素、リン等が、藻類の発生を促して湖沼の水質汚染を引き起こしたり，近海における赤潮を発生させたりする富栄養化現象の要因成分として挙げられている。なお、富栄養化を生じる窒素及びリンの限界濃度として窒素では０．１５ｐｐｍ、リンでは０．０２ｐｐｍであるといわれており、このような窒素及びリンを高濃度域から低濃度域におけるまで除去可能な高度水処理技術が強く望まれている。
【０００３】
ここで、排水中からリン成分を除去する方法としては、大別すると生物学的処理法と物理化学的処理法の二つの処理方法があり、後者の物理化学的処理法では、経済性、処理効率等の観点から凝集剤を用いて難溶性のリン酸塩としてリン成分を除去する凝集沈殿法が一般的に行なわれている。しかしながら、凝集沈殿法は、添加した凝集剤に由来する塩類が排水への流出するという問題、汚泥処理及びリン回収・再利用の問題、低濃度域でのリン除去が不十分といった問題など、今後改善すべき問題がある。
【０００４】
そこで、凝集沈殿法以外の方法として、リン吸着剤を用いてリン成分を吸着処理する方法（例えば、特許文献１参照。）が試みられている。なお、吸着処理法では、水酸化アルミニウムゲル、酸化マグネシウム、酸化チタン−活性炭複合剤、酸化ジルコニウム−活性炭複合剤といったものや、火山灰からなる土壌等やそれら土壌を改質したものをリン吸着剤として用いている。
【０００５】
しかしながら、いずれも吸着剤の使用回数を向上させるための再生方法と、吸着したリンを高効率に脱着回収する脱着方法とに問題があり、この問題をクリアすることが実用化上の課題となっている。
【０００６】
そこで、この問題を解決するため、例えば複合金属水酸化物のリン成分吸着剤に関するリン酸脱着剤再生方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。しかしながら、脱着再生方法の提案はされていても、脱着再生処理に用いる液組成および不純物に関する詳細検討、つまり処理液の再利用に繋がる検討は十分になされていない。
【０００７】
【特許文献１】特許第３１１３１８３号公報
【特許文献２】特開２００５−３０５３４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上に説明した従来技術が有する諸問題に鑑み、本発明の目的は、排水中のリン成分を吸着剤によって除去する排水処理において、吸着剤の再生効率を高く維持したまま吸着剤の再生処理液を再利用するリン吸着剤再生方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、前記従来技術が有する諸問題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、本発明に到達した。
【００１０】
即ち、前記本発明の課題は、
「  リン成分を含有する排水中から前記リン成分の除去を吸着剤を用いて行うリン含有排水の処理方法において、
前記リン成分を前記吸着剤に吸着した後、吸着したリン成分の前記吸着剤からの脱着処理および吸着剤の再生処理を、アルカリ金属塩から選ばれる少なくとも１種類の水溶液を通水することによって行ない、前記水溶液中に脱着させてイオン化した前記リン成分に多価金属塩をリン成分イオンの２倍モル以下で添加して前記リン成分イオンを微粒子として不溶化し、不溶化した前記リン成分を沈降させて分離し、沈降分離後の上澄み液をアルカリ金属塩からなる水溶液として『吸着剤からのリン成分の脱着処理』及び／又は『吸着剤の再生処理』に使用することを特徴とする、排水処理用リン吸着剤の再生方法」によって解決される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、排水中のリン成分を吸着剤によって除去する排水処理において、吸着剤の再生率を高く維持したままリン吸着剤を再生することができる。また、吸着剤の再生率を高く維持したままリン成分の脱着および吸着剤の再生に使用する処理液を繰返し再利用することが可能な脱着再生方法を提供することができる。
【００１２】
その上、再生率を高く維持して吸着剤を繰返し使用できることから高価な吸着剤の新規使用量削減・廃棄物削減を図ることができ、さらに、リン成分の脱着および吸着剤の再生処理液を繰返し使用することで、薬剤の新規使用量削減および廃棄物削減を図ることができ、その結果として、環境負荷低減およびコスト削減が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明は、排水中の富栄養化物であるリン成分の除去を吸着剤により行う排水処理において、続いて行う吸着したリンを吸着剤から脱着して再生処理をする際に、吸着剤の再生効率を高く維持したままリン成分の脱着および吸着剤の再生処理液の再利用をしようとするものである。
【００１４】
ここで、本発明におけるリン成分の吸着剤は特に限定しないが、例えば、下記の化学組成式(1)で示される複合金属水酸化物である。
Ｍ１−ｘ２＋Ｍｘ３＋（ＯＨ−）２＋ｘ−ｙ（Ａｎ−）ｙ／ｎ  …  (1)
（ただし、式中、Ｍ２＋はＭｇ２＋、Ｎｉ２＋、Ｚｎ２＋、Ｆｅ２＋、Ｃａ２＋及びＣｕ２＋からなる群から選ばれる少なくとも１種の二価の金属イオンを示し、Ｍ３＋はＡｌ３＋及びＦｅ３＋からなる群から選ばれる少なくとも１種の三価の金属イオンを示し、Ａｎ−はｎ価のアニオンを示し、０．１≦ｘ≦０．５であり、０．１≦ｙ≦０．５であり、ｎは１または２である。）。
【００１５】
具体的には、例えば、下記の化学組成式(2)および(3)のような化学組成をとる複合金属水酸化物である。
Ｍｇ２＋０．６６５Ｆｅ３＋０．３３５ＯＨ−２．０９９Ｃｌ−０．１２４（ＣＯ３２−）０．０５６  …  (2)
Ｍｇ２＋０．６８３Ａｌ３＋０．３１７ＯＨ−２．０３３Ｃｌ−０．２３８（ＣＯ３２−）０．０２３  …  (3)
なお、吸着剤の平均粒子径は、０．０１〜５００μｍのものを用いて、これを必要に応じて高分子に担持させ、吸着剤担持高分子成形体として用いることができる。
【００１６】
ただし、本発明における「吸着剤」および「吸着剤担持高分子成形体」の前記平均粒子径の算出は、粒子自身の凝集性が強いと沈降重量法や遠心沈降光透過法、レーザー回折・光散乱法などの測定法では凝集した二次粒子の粒径を区別できない可能性があるので、走査型電子顕微鏡により直接観察し、個々の粒子の長短径の平均値を求め、個数基準による各フラクションの対数正規分布から求めた値である。
【００１７】
ここで、本発明に係る吸着剤を担持する前記高分子としては、湿式凝固により多孔形成が可能なアラミド系樹脂、アクリル系樹脂、ビニルアルコール系樹脂、セルロース系樹脂、スルフォン系樹脂、フッ化ビニリデン系樹脂などを用いることができる。なお、溶媒中に溶解された高分子がドープとして凝固液中に浸漬されて湿式凝固を起こす際に溶媒がドープより凝固液中に出てくることは公知である。そして、このとき溶媒が抜け出してくる時に生じた微細な通り道によって高分子中で多孔体が形成されることも公知である。
【００１８】
したがって、ここでは、高分子中で多孔形成を形成するための詳細説明は省略するが、このように多孔が形成された高分子の内部にはドープを調製する時に、既に前記吸着剤が含まれており、この吸着剤が前記高分子の内部に担持されることとなる。ただし、前記高分子の内部に担持された吸着剤に対しては形成された多孔体を通じて処理排水が容易に浸入でき、これによって処理液が流通自在であることも付言しておく。
【００１９】
本発明においては、リン排水中に含まれるリン成分を前記吸着剤で吸着した後、引き続いて吸着したリン成分を吸着剤から脱着する処理を行なって吸着剤の再生処理を行う。なお、このときに使用する再生処理液は、アルカリ金属塩から選ばれる少なくとも1種類の水溶液を用いる。このような好ましい前記アルカリ金属塩としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム等が挙げられ、より好ましくは水酸化ナトリウム及び塩化ナトリウムが挙げられる。さらに、アルカリ金属塩水溶液のｐＨとしては１１以上であることが好ましい。また、アルカリ金属塩の濃度としては、０．１ｗｔ％以上とすることが好ましい。
【００２０】
ここで、リン成分の脱着処理による吸着剤の再生操作は、リン成分を吸着した吸着剤と前記水溶液とを接触させることによって容易に行うことができる。このとき、接触時の温度、圧力については前記水溶液が液相である限りにおいて特に限定する必要はないが、工程の安定性、コスト等の観点から、例えば温度が１０〜４０℃、圧力が０．１〜０．５MＰａ程度に設定すればよい。また、接触時間についても、リン成分を吸着剤から脱着できる限りにおいて限定する必要はないが、例えば、接触を回分式で行う場合には、０．５〜２０時間程度、連続式で行う場合には、０．５〜６時間程度とすればよい。さらに、接触の方式については、例えば前記水溶液中に吸着剤を浸漬させる方法、あるいは吸着剤を充填した塔中に前記水溶液を投入する方法等を例示することができる。
【００２１】
本発明に係る吸着剤からのリン成分の脱着処理と吸着剤の再生処理によって、リン吸着剤に吸着されたリン成分は水溶性のリン成分として脱着回収される。この脱着回収処理によって、一方ではアルカリ金属塩水溶液中のリン成分濃度は排水中の濃度よりはるかに高くなるが、他方では、排水から効率的にリン成分が除去回収されるためにその除去回収効率が向上する。
【００２２】
次に、吸着剤から脱着したリン成分を含む水溶液は、必要に応じてｐＨ調整をした後に、多価金属塩を添加して不溶化する。なお、前記多価金属塩としては、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、塩化アルミニウム、塩化第二鉄、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム等が挙げられる。
【００２３】
ここで、不溶化についてより具体的に説明すると、例えば、脱着したリン成分を含む水溶液を必要に応じてｐＨが４．５〜１３．５の範囲に調整した後に、さらに、カルシウムイオンを添加することでリン成分を微粒子（ヒドロキシアパタイト、リン酸カルシウム）として析出させる。また、例えば、脱着したリン成分を含む水溶液をｐＨが８〜１１の範囲に調整した後に、マグネシウムイオンを添加することでリン成分を微粒子（リン酸マグネシウム）として析出させることもできる。更に、マグネシウムイオン投入時に更にアンモニウムイオンを添加すれば、リン成分を微粒子（リン酸マグネシウムアンモニウム）として析出させることもできる。
【００２４】
このとき、多価金属塩を投入する前に、リン成分イオンの多価金属塩不溶化物をあらかじめアルカリ金属塩水溶液中に種晶として存在させて粒子成長を促進し、その後の固液分離効率を上げることもできる。その際、多価金属塩の投入量としては、リン成分イオンの０．１倍〜５．０倍モル以下となるように添加するのが好ましい。何故ならば、０．１倍モル以下では１回当たりのリン回収率が低下して生産効率が低くなってしまい、反対に、５．０倍より多いと、薬品コストが高くなるだけでなく、回収リン中の副生成物量が多くなってしまうからである。
【００２５】
リンを微粒子として析出させることにより不溶化して除去した後に、吸着剤からの脱着処理を行なったり、あるいは吸着剤の再生処理を行なったりするための処理液を再利用する際には、リン成分イオンを不溶化するために添加する多価金属塩の量が重要である。そこで、リン成分イオンを不溶化して前記処理液を再利用するために、不溶化するリン成分イオンの２倍モル以下となるように多価金属塩を添加することで容易に前記処理液を再利用に供することが可能とする。ただし、リンの回収効率を考慮すると、添加する多価金属塩の下限については、リン成分イオンの０．１倍モル以上となるように調整することが好ましい。
【００２６】
以上に説明した処理液を吸着剤からのリンの脱着処理や吸着剤の再生処理に繰返し再利用するためには、当然のことながら、処理液中に存在する不溶化された微粒子を沈降分離によって固液分離することが好ましい。なお、この沈降分離においては不溶化された微粒子は沈降するので、微粒子を沈降分離した上澄液を吸着剤からのリン成分の脱着処理および吸着剤の再生処理に用いる処理液として再利用する。また、このようにして得られた上澄液は、引き続いて精密ろ過を行った後にリン成分の脱着処理および吸着剤の再生処理に再利用できることはもちろんであるが、そのままリン成分の脱着処理および吸着剤の再生処理に再利用することも可能になる。
【００２７】
また、吸着剤は、前記アルカリ金属塩水溶液の通水を行った後に、アルカリ土類金属塩水溶液を通水することによって、再生率を更に向上させることが可能である。なお、このようなアルカリ土類金属塩からなる水溶液として、好ましくは塩化マグネシウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、臭化マグネシウム、臭化カルシウム等の水溶液が挙げられ、より好ましくは塩化マグネシウム及び塩化カルシウム水溶液を挙げることができる。
【００２８】
アルカリ土類金属塩の濃度としては、０．５mol／ｋｇ以上であることが好ましい。また、アルカリ土類金属塩水溶液の通水操作は、前記アルカリ金属塩水溶液と同様の条件で行うことができる。このとき、吸着剤の再生率向上に使用したアルカリ土類金属塩水溶液は、必要に応じて析出物を除去し、再利用することが可能である。なお、アルカリ土類金属塩水溶液通水前には必要に応じて水洗を行う。ただし、水洗は、吸着剤内部あるいは表面に存在するアルカリ金属塩水溶液を除去できる限り、どのような条件で行ってもよく、例えば、水蒸気による洗浄などでもかまわない。
【実施例】
【００２９】
以下、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はこれにより何等限定を受けるものではない。
【００３０】
［実施例１］
氷冷したＮＭＰ（ｎ-メチルー２ピロリドン）液中に、平均粒径１０μｍのＭｇ−Ａｌ−Ｃｌ型ハイドロタルサイト吸着剤（富田製薬株式会社、ＴＰＥＸ標準品）、メタ系アラミド高分子（テイジン、ＣＯＮＥＸパウダー）を添加してスラリー液を作成した（ハイドロタルサイト吸着剤の量が高分子１００重量部に対して９００重量部、NMPの量が高分子１００重量部に対して１５６４重量部）。次に、スラリー液を８０℃に加熱して高分子を溶解させてドープを作成した。
【００３１】
そして、このドープを、室温で吐出口孔径φ０．５ｍｍの２流体外部混合形ノズルより、ポリマー流量１０ｍＬ／ｍｉｎ、減湿圧空圧力０．０４ＭＰａにて気体中に噴霧し、次いで凝固液を充填した凝固槽に投入して、ハイドロタルサイトからなる吸着剤を高分子中に担持した粒状成形体（ハイドロタルサイト：メタ系アラミド高分子＝９０ｗｔ％：１０ｗｔ％）を得た。ただし、凝固液は、室温で、水９９重量％、ＮＭＰ１重量％の溶液を用いた。そして、前記粒状成形体に関しては、平均粒径０．５〜１．０ｍｍの粒状成形体を分級して取り出し、この粒状成形体に担時されたハイドロタルサイト重量で１６．２ｇをφ３５ｍｍ×高さ５０ｍｍのカラムに充填した。このカラムに、以下の順番で処理液を通液して前記成形体のリン吸着能力の再生率を測定した。
【００３２】
(1) リン濃度２２３ｍｇ／Ｌの溶液を４ｍＬ／ｍｉｎで、通過液のリン濃度が１ｍｇ／Ｌを超えるまでカラムに通液し、リン成分をハイドロタルサイトからなる吸着剤に吸着した。
(2) 塩化ナトリウム２５．２ｗｔ％、水酸化ナトリウム０．７ｗｔ％からなるアルカリ金属塩の水溶液中にリン酸水素２ナトリウムを前記水溶液中リン濃度が２７５ｍｇ-Ｐ／Ｌとなるように添加した。引き続いてＣａ／Ｐ(モル比)＝１．７となるように塩化カルシウムを添加してヒドロキシアパタイトおよびリン酸カルシウムからなる複合微粒子および副生成物として水酸化カルシウム微粒子を作製した後、１４時間沈降分離させて上澄液を回収した。
(3) ４ｍＬ／ｍｉｎで前記上澄液をカラムに３時間通液し、リン成分を脱着した。
(4) 通過液のｐＨが１１未満になるまでカラムに８ｍＬ／ｍｉｎでイオン交換水を通液し、カラム内を水洗した。
(5) 塩化カルシウム１．９ｍoｌ／ｋｇ−水からなるアルカリ土類金属塩水溶液を４ｍＬ／ｍｉｎで３時間通液し、リン成分を脱着した。
(6) イオン交換水をカラムに８ｍＬ／ｍｉｎで１時間通液し、カラム内を水洗した。
【００３３】
前記(1) 〜(6) の操作を繰返し成形体のリン吸着能力再生率を「[リン吸着能力再生率（％）]＝[ｎ回目のリン吸着容量（ｍｇ-Ｐ／ｇ）]／[１回目のリン吸着容量（ｍｇ-Ｐ／ｇ）×１００]」という式から算出した。得られた結果を図１に示す。
【００３４】
ただし、ハイドロタルサイト吸着剤に吸着されたリン成分の量は、吸着後の溶液中に含まれるリン濃度をモリブデン青法を用いて定量し、その値を用いて算出したものである。なお、「[リン吸着容量]＝[通過液のリン濃度が１ｍｇ／Ｌを超えるまでの通液量（ｍｌ）]×[リン濃度／ハイドロタルサイト吸着剤充填量（ｇ）]」という式で定義されるリン吸着容量に関し、１回目のリン吸着容量は２１ｍｇ-Ｐ／g、前記操作(2) 後のアルカリ金属塩水溶液中のリン濃度１４３ｍｇ-Ｐ／Ｌ、操作(3) 後のアルカリ金属塩水溶液中のリン濃度４７６ｍｇ-Ｐ／Ｌであった。
【００３５】
その際、ハイドロタルサイト吸着剤に吸着されたリン成分の量は、試料水中のリン化合物総量をリンの濃度であらわす全リンの測定法である日本工業規格の「工場から排出される排水の試験方法」に規定されている、「ペルオキソ二硫酸カリウム分解法」（ＪＩＳ・Ｋ・０１０２）によって算出することができる。しかしながら、本発明においては、吸着後の溶液中に含まれるリン濃度を、特開２００３−１４７２４号公報などにおいて提案されている「モリブデン青法」を用いて定量し、その値を用いている。
【００３６】
［比較例１］
実施例１と同様の方法で成形した粒状成形体を、ハイドロタルサイト重量で１６．２ｇ、φ３５ｍｍ×高さ５０ｍｍのカラムに充填した。そして、このカラムに、以下に示す手順に従って処理液を順番に通液して成形体のリン吸着能力の再生率を測定した。
【００３７】
(1) リン濃度２２３ｍｇ／Ｌの溶液を４ｍＬ／ｍｉｎで、通過液のリン濃度が１ｍｇ／Ｌを超えるまでカラムに通液し、リン成分をハイドロタルサイトからなる吸着剤に吸着した。
(2) 塩化ナトリウム２５．２ｗｔ％、水酸化ナトリウム０．７ｗｔ％からなるアルカリ金属塩の水溶液中にリン酸水素２ナトリウムを前記水溶液中リン濃度が２７５ｍｇ-Ｐ／Ｌとなるように添加した。引き続いてＣａ／Ｐ(モル比)＝１．７となるように塩化カルシウムを添加してヒドロキシアパタイトおよびリン酸カルシウムからなる複合微粒子および副生成物として水酸化カルシウム微粒子を作製した後、１４時間沈降分離させて上澄液を回収した。
(3) ４ｍＬ／ｍｉｎで前記上澄液をカラムに３時間通液し、リン成分を脱着した。
(4) 通過液のｐＨが１１未満になるまでカラムに８ｍＬ／ｍｉｎでイオン交換水を通液し、カラム内を水洗した。
(5) 塩化カルシウム１．９ｍoｌ／ｋｇ−水からなるアルカリ土類金属塩水溶液を４ｍＬ／ｍｉｎで３時間通液し、リン成分を脱着した。
(6) イオン交換水をカラムに８ｍＬ／ｍｉｎで１時間通液し、カラム内を水洗した。
【００３８】
前記(1) 〜(6) の操作を繰返し成形体のリン再生率を算出した。結果を図１に示す。なお、ハイドロタルサイト吸着剤に吸着されたリン成分の量は、吸着後の溶液中に含まれるリン濃度をモリブデン青法を用いて定量し、その値を用いて算出したものである。このとき、１回目のリン吸着容量は２１ｍｇ-Ｐ／g、操作(2) 後のアルカリ金属塩水溶液中のリン濃度０．２ｍｇ-Ｐ／Ｌ、操作(3) 後のアルカリ金属塩水溶液中のリン濃度４２７ｍｇ-Ｐ／Ｌであった。
【００３９】
［比較例２］
実施例１と同様の方法で成形した粒状成形体を、ハイドロタルサイト重量で１６．２ｇ、φ３５ｍｍ×高さ５０ｍｍのカラムに充填した。本カラムに、以下液を順番に通液して成形体のリン吸着能力の再生率を測定した。
【００４０】
(1) リン濃度２２３ｍｇ／Ｌの溶液を４ｍＬ／ｍｉｎで、通過液のリン濃度が１ｍｇ／Ｌを超えるまでカラムに通液し、リン成分をハイドロタルサイトからなる吸着剤に吸着した。
(2) 塩化ナトリウム２５．２ｗｔ％、水酸化ナトリウム０．７ｗｔ％からなるアルカリ金属塩の水溶液中にリン酸水素２ナトリウムを前記水溶液中リン濃度が２７５ｍｇ-Ｐ／Ｌとなるように添加した。引き続いてＣａ／Ｐ(モル比)＝１．７となるように塩化カルシウムを添加してヒドロキシアパタイトおよびリン酸カルシウムからなる複合微粒子および副生成物として水酸化カルシウム微粒子を作製した後、１４時間沈降分離させて上澄液を回収した。
(3) ４ｍＬ／ｍｉｎで前記上澄液をカラムに３時間通液し、リン成分を脱着した。
(4) 通過液のｐＨが１１未満になるまでカラムに８ｍＬ／ｍｉｎでイオン交換水を通液し、カラム内を水洗した。
(5) 塩化カルシウム１．９ｍoｌ／ｋｇ−水からなるアルカリ土類金属塩水溶液を４ｍＬ／ｍｉｎで３時間通液し、リン成分を脱着した。
(6) イオン交換水をカラムに８ｍＬ／ｍｉｎで１時間通液し、カラム内を水洗した。
【００４１】
前記(1) 〜(6) の操作を繰返し成形体のリン再生率を算出した。その結果を図１に示す。なお、１回目のリン吸着容量は２１ｍｇ-Ｐ／g、操作(2) 後のアルカリ金属塩水溶液中のリン濃度０．１ｍｇ-Ｐ／Ｌ、操作(3) 後のアルカリ金属塩水溶液中のリン濃度２９７ｍｇ-Ｐ／Ｌであった。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明による吸着剤再生方法の再成率評価、および比較評価のグラフである。
【図１】
2009220028.tif 000002