無機吸着剤を高機能化した分離システムの創製と水環境中の有害重金属除去

使用高功能无机吸附剂创建分离系统，去除水环境中的有害重金属

• 批准号: 22K04807
• 负责人: 西浜 章平
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: The University of Kitakyushu
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K04807/
• 关键词: 膜分離; 無機吸着剤; 混合マトリックス膜

本研究は、水環境中の有害重金属であるヒ素、およびセレンを分離対象物質とし、鉄系の粉末吸着剤ゲータイト（FeOOH）を担持した混合マトリックス膜によるヒ素とセレンの分離除去を行うことを目的としている。令和4年度の研究成果は以下である。（１）ゲータイトによるヒ素およびセレンの吸着挙動の定量的解明ゲータイトによるヒ素(V)とセレン(VI)の吸着挙動について検討を行った。いずれの金属においても、吸着は酸性側で進行し、pHの増加と共に吸着量が減少した。したがって、ゲータイトは酸性領域で両金属の吸着に適切であることが明らかとなった。また、吸着はいずれの金属においてもラングミュア型で進行することが明らかとなった。一方で両金属が混在した混合系においては、ヒ素の吸着が選択的に進行し、セレンの吸着は抑制される結果となった。これらは拡張ラングミュアモデルとは一致せず、修飾ラングミュアモデルと一致した。（２）ゲータイトを混合マトリックス膜に保持した高機能性膜分離材料の調製とヒ素およびセレンの同時分離除去手法の確立ゲータイトを保持した混合マトリックス膜は非溶媒誘起相分離法を用いることで調製可能であった。支持層の上に緻密なスキン相を有する非対称膜の調製が可能となった。また、調製した混合マトリックス膜はクロスフロー型の膜分離システムへ適用が可能であった。膜分離はゲータイトによる吸着に起因することから、pH領域を選択することでいずれの金属も分離することが可能であることが示された。

This paper studies the separation and removal of harmful heavy metals in water environment. The research results of Ling and 4 years are as follows. (1) The quantitative solution of the adsorption reaction of the element (V) and the element (VI) is discussed. In the middle of the metal, the adsorption proceeds on the acidic side, and the pH increases and the total adsorption decreases. The acid field is the place where the metal is adsorbed. The metal in the metal is absorbed by the metal and the metal is absorbed by the metal. A mixture of metal and phosphorus is mixed in the mixture system, and the adsorption of phosphorus is carried out and suppressed. This is the first time I've ever seen a person who's been in a relationship with someone who's been in a relationship with someone else. (2) The modulation of high functional membrane separation materials and the simultaneous separation and removal of high functional membrane separation materials The support layer is dense and has a non-symmetrical film modulation. The membrane separation system is applicable to all kinds of materials. The reason for membrane separation is that it is possible to separate metals.