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ホウ素は過剰に存在すると植物の成長に悪影響を及ぼすことがわかってきており、人体に対して低濃度でさえも継続摂取した場合には生殖機能の低下等の健康障害を引き起こす可能性を指摘されている物質です。弊社はホウ素吸着剤として2種類、セリウム系ホウ素吸着剤READ-Bとキレート系ホウ素吸着剤READ-B(LC)をラインナップとして取り揃えております。
- READ-B(LC)は低濃度、READ-Bは中～高濃度に処理に適したホウ素用吸着剤です。READ-B(LC)はキレート樹脂のため、ホウ素の選択性が高く、阻害成分の影響を受けにくくなっております。
- 吸着したホウ素は酸、アルカリにより脱着させることで高濃度ホウ素溶液の回収が可能です。
- 脱着させたホウ素は処理システムを導入することで、有価物であるホウ酸ソーダとして回収することが可能です（再生廃液の性状によりできない場合もあります） 。またカテナチオアクアによる凝集沈殿によっても効率良く除去することができます。
- READ-Bについては平成12年厚生省告示第45号の資機材等の材質に関する試験（平成16年に新たに追加された分析項目についても確認済み）に合格しているため、飲料水用途にも使用可能です。
それぞれの樹脂の特徴は次の通りです。
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一定濃度のホウ素模擬液中に樹脂を所定量投入し、90時間攪拌を行った際の処理液濃度と吸着量をプロットした吸着等温線グラフは次の通りとなります。
濃度が高ければ高いほどREAD-Bとキレート樹脂の性能差は大きくなります。なおこれは飽和するまでの吸着量であり、通水処理時は飽和前に再生を行う必要がありますので、実際の吸着量はこのグラフの6～7割程度となります。
READ-B吸着時及び再生処理時の反応式は次の通りとなります。
・吸着
Ce-OH ＋ B(OH)4－ → Ce-B(OH)4 ＋ OH－
・再生
Ce-B(OH)4 ＋ NaOH → Ce-OH ＋ B(OH)4－ ＋ Na+
低濃度のホウ酸はpH7以下ではH3BO3の形態、pH7以上ではB(OH)4－の形態で存在していますが、濃度が高くなるにつれてホウ酸が環状や鎖状の多核化合物（いわゆるポリマー）になり、B5O6(OH)4－やB4O5(OH)52－などを形成すると言われております。
READ-B樹脂を充填した吸着塔にホウ素模擬液を通水した際の出口水のホウ素濃度の推移及び、その樹脂を再生処理した際のホウ素脱着挙動を示したグラフは次の通りです。
通水時の出口ホウ素濃度は一定倍率まで安定して10mg/L以下に処理することができます。
その吸着したホウ素はアルカリによる再生によって高濃度の廃液として回収されます。
樹脂を吸着塔に充填し、排水を通液することで排水中のホウ素が吸着処理されます。
使用時の注意点は次の通りです。
(1) 排水中のホウ素濃度
排水中のホウ素濃度が～600mg/L程度であれば、SVの調整は必要ですが95％の処理が可能となります。吸着量については低濃度域ではキレート吸着剤であるREAD-B(LC)、中～高濃度域ではセリウム系吸着剤であるREAD-Bが有効となります。
(2) 阻害成分について
READ-Bについてはシリカ及びリン酸は阻害成分となるため、付着するとその分吸着性能は低下します。シリカについては酸洗を実施することで脱着することができますが、リン酸は高濃度のアルカリで処理する必要があり、その場合でも完全に脱着することは困難です。
(3)通水液のpHについて
通水時の使用pH域はREAD-Bが7～9、READ-B(LC)が5～10となります。
(4) 使用前の調整について
イオン交換樹脂に必要なコンディショニングは当社工場出荷時に実施しておりますので、改めて実施する必要はありません。但し、塔充填時に空気やSS分を取り込んでしまう恐れがあるため、逆洗は実施してください。
(5) SS分について
SS分が混入することで樹脂が目詰まりし、その際に偏流が発生したり樹脂の固結や圧縮による破砕が起こる恐れがあります。SS分が多い場合には前工程に砂ろ過等の処理工程を設けるなどの対策が必要です。
その他使用上でご不明な点は、弊社営業部までお問合せ下さい。
これまでのREAD-Bの納入実績として、電子部品工場や発電所における排水中のホウ素処理や、海水淡水化の際のホウ素処理に用いられております。
またREAD-B(LC)はごみ処理場のスクラバー排水処理などに用いられております。
