[发明专利]吸附剂、吸附剂的制造方法、水处理系统及水处理罐

说明书

技术领域

实施方式涉及吸附剂、吸附剂的制造方法、水处理系统及水处理罐。

背景技术

金属长期以来多用于产业上，由于其大多是有害的，因此，因被污染的工厂排水，过去曾经引起各种各样的公害。近年来，金属虽然被去除至极低浓度，但其去除技术大部分是凝集沉淀处理，金属被污泥化后进行填埋处置。金属如果被排放是有害的，但如果被回收的话，变为有价值的物质也不少。回收溶液中含有的金属的方法可举出沉淀分离法、电解法、溶剂提取法、离子交换树脂法、螯合物树脂法等，排水的重金属处理经常使用可处理至极低浓度的螯合物树脂法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特许第3481617号

发明内容

发明所要解决的课题

实施方式提供具有高选择性的吸附剂。

用于解决课题的手段

实施方式的吸附剂是在表面具备具有双齿氮螯合物官能团的配体的无机多孔质体，在红外吸收光谱的1375cm^-1以上1400cm^-1以下附近观测到的源自双齿配体的峰的半峰全宽为5cm^-1以上50cm^-1以下。

附图说明

图1是使用实施方式的吸附剂的水处理系统的概念图；

图2是与配管连接的水处理罐的概念图；

图3是实施方式的吸附剂的傅里叶变换红外分光分析的光谱；

图4是表示实施例1和比较例1的吸附剂的吸附试验结果的图；

图5是表示实施例8的吸附剂的吸附试验结果的图。

符号说明

T1、T2：水处理用柱、P1：泵、M1、M2、M3：浓度测定装置、C1：控制装置、W1：排水贮存罐、L1、L2、L4：排水供给管线、L3、L5、L6：排水排出管线、V1、V2、V3、V4、V5：阀门、X1、X2：接触效率促进装置、1：吸附剂、2：罐、3：隔板、4：配管

具体实施方式

(吸附剂)

本实施方式的吸附剂在无机多孔质体的表面具备具有双齿氮螯合物官能团的配体。以下，对各构成要素进行详述。予以说明，吸附对象是向螯合物配位的离子。实施方式的吸附剂是将吸附对象的离子用于铸型模并进行刻印的物质。金属离子是与双齿氮螯合物官能团形成螯合物结构的金属离子。其中，从选择性的观点考虑，优选将第四周期的过渡金属即Mn、Fe、Co、Ni、Cu、或Cd、Hg、Zn或Ag作为铸型模而刻印的吸附剂。铸型模也可以使用两种以上的金属离子。

＜双齿氮螯合物官能团＞

本实施方式中使用的具有双齿氮螯合物官能团的化合物的种类没有特别限定，但优选下述含有配体的化合物。作为具有实施方式的官能团的化合物，可以举出容易获得的N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-(2-氨基乙基氨基)丙基二甲氧基甲基硅烷、3-(2-氨基乙基氨基)丙基三乙氧基硅烷、N-(3-(二甲氧基甲基甲硅烷基)异丁基)乙二胺。

＜配体＞

实施方式的吸附剂含有具有双齿氮螯合物官能团的配体，配对的二分子氮螯合物官能团中所含有的四个氮成为一组。而且，不论哪个氮都存在于附近。实施方式的配体不是通过聚合物母体刻印铸型模，而是存在于载体上。具有该官能团的配体优选具有乙二胺结构的配体。实施方式的吸附剂若用傅里叶变换红外分光分析进行测定，则在1375cm^-1以上1400cm^-1以下附近具有源自配体的峰。实施方式的吸附剂优选该1375cm^-1以上1400cm^-1以下附近的峰的半峰全宽窄。该峰的半峰全宽通过吸附对象物的刻印而变窄。认为这是因为配体的修饰结构收敛成与刻印相对应的结构。予以说明，因峰漂移或峰宽不同，有在1375cm^-1以上1400cm^-1以下的范围不含源自配体的峰的情况，因此使用称为源自配体的峰附近的词句对其进行了规定。在此，所谓附近，作为具体例为±50cm^-1(1325cm^-1以上1450cm^-1以下)，但在峰漂移或峰宽大的情况下，并不限定于此。