申请日2007.03.14
公开(公告)日2007.09.26
IPC分类号C02F9/08; C01F7/00; C02F1/52; C02F1/28
摘要
本发明提供由下式(I)所示复合金属化合物构成的含有氟离子的排水的处理剂以及使用了该处理剂的排水中氟离子的减少方法。[Mg(OH)2]x·Al2(OH)6-2y-z·(CO3)y·(Cl)z·nH2O (I)(式中，x、y、z和n满足1≤x≤12、0≤y≤1、0≤z≤1、0.1≤n≤10、0.1≤(y+z)≤1.5)。
权利要求书
1.含有氟离子的排水的处理剂，其特征在于，该处理剂由下式(I) 所示的复合金属化合物构成，
[Mg(OH)2]x·Al2(OH)6-2y-z·(CO3)y·(Cl)z·nH2O (I)
式中，x、y、z和n满足1≤x≤12、0≤y≤1、0≤z≤1、0.1≤n≤10、0.1≤(y+z)≤1.5。
2.权利要求1的处理剂，其中式(I)中的x满足2≤x≤7的范围。
3.权利要求1的处理剂，其中式(I)中的(y+z)满足0.15≤(y+z)≤1.2 的范围。
4.权利要求1的处理剂，其中式(I)中的n满足0.5≤n≤5的范围。
5.权利要求1的处理剂，其中复合金属化合物根据利用X射线粉 末衍射法进行的测定，具有氢氧化镁结晶的图案。
6.权利要求1的处理剂，其中复合金属化合物根据利用X射线粉 末衍射法进行的测定，没有水滑石、氢氧化铝和碳酸镁的结晶图案。
7.权利要求1的处理剂，其中复合金属化合物利用激光衍射散射 法测定的平均粒径为0.1～50μm的范围。
8.权利要求1的处理剂，其中复合金属化合物可以使水中的氟离 子浓度达到8mg/L以下。
9.权利要求1的处理剂，其中复合金属化合物可以使水中的氟离 子浓度达到0.8mg/L以下。
10.使排水中的氟离子减少的方法，其特征在于，使下式(I)所 示的复合金属化合物与含有氟离子的排水接触，
[Mg(OH)2]x·Al2(OH)6-2y-z·(CO3)y·(Cl)z·nH2O (I)
式中，x、y、z和n满足1≤x≤12、0≤y≤1、0≤z≤1、0.1≤n≤10、0.1≤(y+z)≤1.5。
11.权利要求10的方法，其中排水中的氟离子浓度为0.85～ 300mg/L。
12.权利要求10的方法，该方法使0.1～10重量份的复合金属化 合物与每100重量份的排水接触。
13.权利要求10的方法，接触是在4～60℃范围的温度下进行的。
14.权利要求10的方法，在进行接触的同时、或者在接触后，将 凝集剂添加到排水中。
15.权利要求14的方法，相对于每1重量份的复合金属化合物添 加0.01～0.5重量份的凝集剂。
16.权利要求10的方法，其中接触后的排水的pH为5.6～8.6。
说明书
排水处理剂以及使排水中的氟离子减少的方法
技术领域
本发明涉及含有氟离子的排水的处理剂以及使排水中的氟离子减 少的方法。
背景技术
工厂排水中往往多含有氟离子(有时称为氟)，特别是在制造半 导体时常常使用大量的氢氟酸作为硅片的刻蚀剂。该氢氟酸虽然可以 用水等洗涤掉，但排水中会含有高浓度的氟。环境厅发布的排水标准 规定检液中的氟浓度为8mg/L以下;土壤标准规定检液中的氟浓度为 0.8mg/L以下。
作为除去含氟排水中的氟的方法，提出了在含氟排水中加入钙盐 使其生成难溶性氟化钙的方法(参照日本特开平10-57969号公报)。
另外，还提出了在含氟排水中加入化学组成式
M1-x 2+Mx 3+(OH-)2+x-y(An-)y/n
[式中，M2+表示选自Mg2+、Ni2+、Zn2+、Fe2+、Ca2+和Cu2+中的至少一 种金属离子，M3+表示选自Al3+和Fe3+中的至少一种金属离子，An-表示 n价阴离子，0.1≤x≤0.5，0.1≤y≤0.5，n表示1或2。]
所示的复合金属氢氧化物的方法，以及加入化学组成式
M1-x 2+Mx 3+O2-x/2 2-
[式中，M2+表示选自Mg2+、Ni2+、Zn2+、Fe2+、Ca2+和Cu2+中的至少一 种金属离子，M3+表示选自Al3+和Fe3+中的至少一种金属离子， 0.1≤x≤0.5。]
所示的复合金属氧化物的方法(参照日本特开2004-41899号公 报)。
但是，对于在含氟排水中加入钙盐使其产生氟化钙的方法而言， 氟化钙的溶解度大到0.0016g/100g(18℃)，不符合土壤标准。而日本 特开2004-41899号公报的在含氟排水中加入复合金属氢氧化物和复合 金属氧化物的方法也不能符合土壤标准的氟浓度0.8mg/L以下。
发明内容
本发明的目的之一在于提供氟离子的吸附性能优异的排水处理 剂。本发明的目的还在于除去排水中氟离子的方法。
本发明人对氟离子吸附性能优异的物质进行了深入研究。结果发 现：特定的复合金属氧化物具有优异的氟吸附性能，进而完成本发明。 另外，还发现通过在含有高浓度氟的排水中添加该复合金属化合物， 可以将处理后排水中的氟浓度达到排水标准的8mg/L以下、土壤标准 的0.8mg/L以下，进而完成了本发明。
即，本发明是由下式(I)所示复合金属化合物构成的、含有氟离 子的排水的处理剂。
[Mg(OH)2]x·Al2(OH)6-2y-z·(CO3)y·(Cl)z·nH2O (I)
(式中，x、y、z和n满足1≤x≤12、0≤y≤1、0≤z≤1、0.1≤n≤10、 0.1≤(y+z)≤1.5)
本发明是使排水中的氟离子减少的方法，其特征在于，使下式(I) 所示的复合金属化合物与含有氟离子的排水接触。
[Mg(OH)2]x·Al2(OH)6-2y-z·(CO3)y·(Cl)z·nH2O (I)
(式中，x、y、z和n满足1≤x≤12、0≤y≤1、0≤z≤1、0.1≤n≤10、 0.1≤(y+z)≤1.5)