報告書番号

T02012

タイトル（和文）

イオン電極を用いた排水中ホウ素の簡易・迅速測定法の開発

タイトル（英文）

Development of simple and rapid determination method of boron in wastewater using ion-selective electrode

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

排水中のホウ素濃度をイオン電極を用いて計測する手法の可能性を実験的に検証した。既知濃度のH3BO3溶液に対してH2SO4とHFを添加してH3BO3をBF4-に変換し、生成するBF4-を市販のBF4-電極で計測した。BF4-の生成速度はH3BO3濃度について１次であることがわかった。このことから、反応初期（1～10分）のBF4-の濃度変化に対して反応速度式をフィッティングさせることにより排水中のホウ素濃度を計測できることを明らかにした。フッ素源としてHFの替わりに取り扱いが容易なNaFを用いた場合も同様にホウ素濃度を計測することができた。10～300 mg-B dm-3のH3BO3溶液に対して計測値を補正することにより-5～14%の偏差でホウ素濃度を計測することができた。本法の適用範囲は1～300 mg-B dm-3であり、現行のホウ素排水基準をカバーすることができた。

概要 （英文）

The possibility of a determination method using an ion-selective electrode to determine a boron concentration in wastewater was evaluated based on experiments. By adding H2SO4 and HF to a H3BO3 solution, H3BO3 was converted to BF4-, which was measured with a commercial BF4- ion-selective electrode. The formation rate of BF4- obeyed the first order kinetics with respect to the H3BO3 concentration. Applying the rate equation to a BF4- profile in the initial 10 minutes of the reaction, the original boron concentration in wastewater was determined from curve-fitting. The use of NaF as a fluorine source in place of HF also gave a good determination of the boron concentration, which was within deviations of ‐5 - 14% for H3BO3 solutions of 10-300 mg-B dm-3 after applying a correction factor to the determination values. The proposed determination method deals with boron solutions in the range of 1 - 300 mg-B dm-3 without any pretreatment, which covers the Japanese wastewater standard of boron.

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