プロセス・素材分野ショート講演1

[2K0501-14-08] 廃水汚泥からのフッ化カルシウム回収を目的とした炭酸洗浄によるフッ化カルシウムおよび硫酸カルシウム挙動解析モデルの構築(発表者：修士課程)

○井上 翔太¹、加藤 達也¹、所 千晴² (1. 早稲田大学大学院　創造理工学研究科　地球環境資源理工学専攻、2. 早稲田大学　理工学術院)

キーワード：フッ化カルシウム汚泥、硫酸カルシウム除去、炭酸洗浄、速度論、炭酸カルシウム

半導体や液晶の製造工程で排出される洗浄廃液には，高濃度のフッ化水素酸や硫酸が含まれる。通常，洗浄廃液は使用後消石灰を用いた中和を行うが，中和後に得られる沈殿物は主成分であるフッ化カルシウムの他に硫酸カルシウムが不純分として混在する場合があるため，フッ素資源として利用されず処分される事が多い。そこで本研究では，フッ化カルシウム/硫酸カルシウム混合汚泥から炭酸洗浄を用いて硫酸カルシウムを選択的に炭酸カルシウムへ置換することを目的として，フッ化カルシウムおよび硫酸カルシウム挙動解析可能なモデル構築を行った。本研究ではフッ化カルシウム78.6 wt%, 硫酸カルシウム21.2 wt%の2成分模擬汚泥およびそれぞれの単成分模擬汚泥を作製し，洗浄剤には0.2 mol/dm³の炭酸ナトリウム水溶液を用いた。単成分模擬汚泥から得られた実験結果を元に，炭酸洗浄による硫酸カルシウムとフッ化カルシウムの挙動を，地球化学コードPHREEQCを用いて速度論モデル構築を行った。また，構築したモデルを，2成分模擬汚泥に対する炭酸洗浄結果に対して適用し，実験値と計算値の比較を行い，モデルの妥当性を検証した。