JPS5817677B2 - 水溶液中の砒素の除去法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水溶液中に含有されている砒素を効果的に除去
する方法に関するものである。

砒素は毒性が強いために、これを含む排液の排出基準は
０．５ｍ９／ｌ以下と定められている。

水溶液中の砒素を除去する方法として、従来最も一般的
なのは、いわゆる共沈除去法であり、この共沈除去法に
よって、なんとか排出基準以下に砒素を除去している。

だが、この共沈除去法（水溶液に第２鉄イオンを添加し
たあと中和して水酸化第２鉄を生成させ、これに砒素を
共沈させる方法）は、水溶液中の砒素に対する第２鉄イ
オンの重量比（これを砒鉄比という）を、５価砒素に対
しては約１０，３価砒素に対しては２０〜３０、のよう
に太きくしなければ、排出基準を満足する程度にまで砒
素を除去できない。

砒鉄比を大きくしなければ所望の除去率が得られないと
いうことは、実操業上極めてやっかいな事態を生ずる。

すなわち、多量の第２鉄イオンを添加しなければならず
、その結果、砒素を含む水酸化第２鉄スラツジが多量に
生ずることになり、このスラッジの後処理に困窮してい
るのが実状である。

しかも、このスラッジを液から分離するさいにも、設備
が過大化し非能率的な操業を余儀なくされる。

本発明は、生成するスラッジを従来法の１／１０以下に
までも低下させることができかつ砒素の分離除去操作も
簡単な設備で実施できる非常に効果的な砒素の除去法を
提供するもので、その要旨と゛するところは、砒素を含
む水溶液中に第２鉄イオンを砒鉄比が０．５〜３の程度
で共存させ（被処理水溶液が第２鉄イオンを含まないと
きは、第２鉄イオンを添加し）、この第２鉄イオンが水
酸化第２鉄として沈殿する状態（好ましくはｐＨ４〜５
）にまでこの水溶液を中和処理して砒素と鉄を含む微細
な沈殿を生成せしめ、この微細沈殿が生成した液に陰イ
オン系界面活性剤を添加し、次いでこの液を浮遊選鉱処
理して該微細沈殿を浮選分離する水溶液中の砒素の除去
法にある。

５価砒素を含む水溶液に、０．５〜３程度の小さな砒鉄
比となるように第２鉄イオンを共存させ、これにアルカ
リ中和剤例えば水酸化ナトリウムや消石灰を添加してｐ
Ｈを４〜６、好ましくは４〜５に調整すると、砒酸鉄と
、砒素を吸着した水酸化第２鉄と、からなる混合物であ
ろうと推察される沈殿が生ずる。

この沈殿は非常に微細でありかつ安定に分散しているか
ら、これを沈降分離することは実際上困難である。

本発明者らは、このような、砒酸鉄、砒素、水酸化第２
鉄が混在していると考えられる微細沈殿の分散液に、陰
イオン性界面活性剤、例えばドデシルベンゼンスルホン
酸塩好マしくはドデシルベンゼン硫酸ナトリウム、アル
キルベンゼンスルホン酸塩、などを添加したあと、この
液を浮選すると、微細に分散していた沈殿（固形物）は
非常に効率よく浮遊し、固液分離が簡単に実姉できるこ
とを見い出した。

実施例に従い具体的に説明すると、第１図は比較例（曲
線ａ）と本発明例（曲線ｂ）の試験結果を示したもので
、比較例（曲線ａ）の場合は、１０Ｔｎ９／ｌの５価砒
素を含む水溶液に第２鉄イオンをその添加量を変えて添
加し、消石灰を加えてｐＨを５付近に調節し、その後１
時間静置して沈殿を沈降させたあとの上澄液をサンプリ
ングし、この液中の残留砒素濃度と第２鉄イオンの添加
量との関係を調べたものであり、本発明例（曲線ｂ）の
場合は１０■／ｌの５価砒素を含む同じ水溶液に、同じ
く第２鉄イオンをその添加量を変えて添加し、水酸化ナ
トリウムを加えてｐＨを５付近に調整し、次いでドデシ
ルベンゼン硫酸ナトｌ）ラムを７．５ｍ９／ｌ添加した
あと、この液をそのままデンバー型浮選機に入れ、３分
間の浮選処理を実姉し、その処理尾液中の残留砒素濃度
と第２鉄イオンの添加量との関係を調べたものである。

第１図の結果から明らかなように、比較例（曲線ａ）の
場合は、第２鉄イオンの添加量が１０ ａｍ９／ｌ （
砒鉄比１０）でも排出基準の０．５ｍ９．＃の砒素濃度
にするには困難であるが、本発明例（曲線ｂ）の場合は
、第２鉄イオンの添加量が１０７Ｑ／７程度で急激に砒
素が除去され、砒鉄比が１〜２でも排出基準の０．５Ｔ
ｎ９／ｌ以下の砒素濃度にすることができる。

なお、この実姉例のほかに、陰イオン系界面活性剤の添
加量を変えた試験を行なったが、砒鉄比が小さい程、添
加する界面活性剤の量は少量でよいことがわかった。

また界面活性剤の種類としては、陰イオン系のものであ
れば、その効果に多少の変動があるが、浮選効率の向上
には十分に貢献することがわかった。

なお、被処理水溶液中に溶解している砒素が３価砒素の
場合には、５価砒素の場合よりも第２鉄イオン量を多く
しないと、高い除去率が得られないことがわかった。

しかし、この３価砒素が存在する場合は、酸化剤例えば
さらし粉を添加して、これを５価砒素に酸化したあと、
本発明法を実施することにより、小さい砒鉄比のもとで
高い除去率で砒素を除去することができた。

このように、本発明法によると、従来の共沈除去法に比
べて、第２鉄イオンは１／１０程度でよく、生成するス
ラッジの量も大巾に低下する。

しかも、沈降のための時間は不要で、固液分離槽も不要
化する。

このような操業上の利点のほかに、本発明法によると、
処理剤液の砒素濃度が従来法よりも一層低下するという
公害防止にとっては極めて意義のある効果を発揮する。

□図面の簡単な説明 第１図は、砒素含有水溶液に共存する第２鉄イオンの量
と処理後の液中の残留砒素濃度との関係図であり、曲線
ａは従来法に従う比較例、曲線すは本発明法に従う実症
例結果を示している。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水溶液中に溶解している砒素を分離除去するにあた
   り、該水溶液中の砒素量に対して重量比で砒鉄比（Ｆｅ
   ”／Ａｓ）が０３〜３となるように第２鉄イオンを共存
   させ、次いでこの液にアルカリ剤を添加してｐＨ４〜６
   に中和処理することにより砒素と鉄を含む微細な沈殿を
   液中に生成せしめ、この微細沈殿が分散生成した液に陰
   イオン系界面活性剤を添加し、次いでこの液を浮遊選鉱
   処理して該微細沈殿を浮遊分離することを特徴とする水
   溶液中の砒素の除去法。