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公開番号2025145016
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024044979
出願日2024-03-21
発明の名称陰イオン吸着体、陰イオン吸着体の製造方法、陰イオン吸着方法
出願人清水建設株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B01J 20/08 20060101AFI20250926BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】pHが中性付近のセレンが溶解した溶液においてセレン等の陰イオンを多く吸着することができる陰イオン吸着体、陰イオン吸着体の製造方法、および陰イオン吸着体を用いた陰イオン吸着方法を提供する。
【解決手段】無機化合物の陰イオンを吸着する吸着剤として鉄・アルミニウム複水酸化物を有する、陰イオン吸着体。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
無機化合物の陰イオンを吸着する吸着剤として鉄・アルミニウム複水酸化物を有する、陰イオン吸着体。
続きを表示（約 410 文字）【請求項２】
水に、アルミニウム塩と塩化鉄（ＩＩＩ）を溶解させて鉄・アルミニウム混合溶液を調製する工程と、
前記鉄・アルミニウム混合溶液に、アルカリ金属の炭酸水素塩、炭酸塩および水酸化物塩、並びに、アルカリ土類金属の炭酸水素塩、炭酸塩および水酸化物塩から選ばれる少なくとも１種の塩を添加して、沈殿物を得る工程と、を有する、陰イオン吸着体の製造方法。
【請求項３】
無機化合物の陰イオンを含む溶液を鉄・アルミニウム複水酸化物を有する陰イオン吸着体に接触させることにより、前記陰イオンを前記鉄・アルミニウム複水酸化物に吸着させる、陰イオン吸着方法。
【請求項４】
前記陰イオンは、無機化合物のオキソ酸イオンである、請求項３に記載の陰イオン吸着方法。
【請求項５】
前記陰イオンは、セレン酸イオンまたは亜セレン酸イオンである、請求項４に記載の陰イオン吸着方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、陰イオン吸着体、陰イオン吸着体の製造方法、および陰イオン吸着方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
建設工事等では、自然由来の重金属を含む汚染土（以下、「重金属汚染土」と言う。）が大量に発生する。そのため、より簡易で安価な重金属汚染土の処理方法が求められている。掘削工事等で大量に発生する重金属汚染土は、セメントや酸化マグネシウム等の不溶化剤が混合されて、重金属の溶出量が抑制された上で、ベントナイト等の遮水層で封じ込められている。このようにして、重金属汚染土は、雨水との接触を避ける処理が施されている。
【０００３】
重金属の不溶化処理において、鉛等の陽イオンの状態で存在する重金属は、土壌に吸着しやすく、比較的、不溶化処理が容易である。一方、ヒ素やセレン等の陰イオンの状態で存在する重金属は、土壌への吸着量が少なく、不溶化処理が難しい。なかでも、セレンは、主に６価のセレン酸イオンＳｅＯ
４
２－
と４価の亜セレン酸イオンＳｅＯ
３
２－
の様態で存在し、酸化型である前者の溶解度がより高く、非常に不溶化が難しい物質である。セレンを不溶化するためには、重金属汚染土に対して不溶化剤を過剰量添加する必要がある。そのため、不溶化処理後の重金属汚染土は、容量が増大してしまったり、必要以上に固化したりしてしまう。重金属汚染土の容量の増大は、処分場の容量を圧迫する。また、重金属汚染土の固化は、運搬や施工を難しくする。また、セレン酸イオンＳｅＯ
４
２－
は還元されるとより溶解度が低い亜セレン酸イオンＳｅＯ
３
２－
となるため溶出が抑制されるが、多くの酸化鉄や亜硫酸等は還元剤によって亜セレン酸をセレン酸にすることで溶出量を抑制しているが、長期間環境に暴露されると酸素と接触して酸化されて再溶出する懸念がある。
【０００４】
陰イオンの状態で存在する重金属の吸着処理方法としては、例えば、無機化合物の陰イオンを含む溶液を吸着剤のアカガネイトに接触させることにより、陰イオンをアカガネイトに吸着させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１８－１５７０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の吸着剤を用いた方法では、ｐＨが中性付近（ｐＨ６．０～８．５）のセレンが溶解した溶液においてセレンの吸着量が少なくなるという課題があった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、ｐＨが中性付近のセレンが溶解した溶液においてセレン等の陰イオンを多く吸着することができる陰イオン吸着体、陰イオン吸着体の製造方法、および陰イオン吸着体を用いた陰イオン吸着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】
【０００８】
本発明は以下の態様を有する。
［１］無機化合物の陰イオンを吸着する吸着剤として鉄・アルミニウム複水酸化物を有する、陰イオン吸着体。
［２］水に、アルミニウム塩と塩化鉄（ＩＩＩ）を溶解させて鉄・アルミニウム混合溶液を調製する工程と、
前記鉄・アルミニウム混合溶液に、アルカリ金属の炭酸水素塩、炭酸塩および水酸化物塩、並びに、アルカリ土類金属の炭酸水素塩、炭酸塩および水酸化物塩から選ばれる少なくとも１種の塩を添加して、沈殿物を得る工程と、を有する、陰イオン吸着体の製造方法。
［３］無機化合物の陰イオンを含む溶液を鉄・アルミニウム複水酸化物を有する陰イオン吸着体に接触させることにより、前記陰イオンを前記鉄・アルミニウム複水酸化物に吸着させる、陰イオン吸着方法。
［４］前記陰イオンは、無機化合物のオキソ酸イオンである、［３］に記載の陰イオン吸着方法。
［５］前記陰イオンは、セレン酸イオンまたは亜セレン酸イオンである、［４］に記載の陰イオン吸着方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ｐＨが中性付近のセレンが溶解した溶液においてセレン等の陰イオンを多く吸着することができる陰イオン吸着体、陰イオン吸着体の製造方法、および陰イオン吸着体を用いた陰イオン吸着方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の一実施形態に係る陰イオン吸着体における鉄・アルミニウム複水酸化物を示す図である。
実施例において、各溶液のｐＨとセレン濃度を測定した結果を示す図である。
比較例において、各溶液のｐＨとセレン濃度を測定した結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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