A: 化学的な水処理方法の中でも多く用いられているのがイオン交換法だ。排水中の溶存イオンとイオン交換体のイオンを交換して、汚染物質を除去する。汚染物質の除去率が高く、イオン交換体を適切に選ぶことで目的の物質を除去することができる利点がある。イオン交換体として主に用いられているのが合成イオン交換樹脂で、正の電荷をもつ陽イオンを吸着・溶離する陽イオン交換樹脂と、負の電荷をもつ陰イオンを吸着・溶離する陰イオン交換樹脂に分けられる。陽イオン交換樹脂はさらに、強酸性と弱酸性に、陰イオン交換樹脂は強塩基性と弱塩基性に分けられる。イオン交換体にはこのほかにも、1) イオン交換膜、2) 重金属などの吸着材、3) シリカやアルミナからなる多孔結晶のゼオライト、4) 活性アルミナなどの無機イオン交換体などがある。
A: イオン交換法は、排水中の溶存イオンとイオン交換体のイオンを交換することで、汚染物質を濃縮・分離して除去する処理法だ。汚染物質の除去率が高く、イオン交換体を適切に選ぶことで目的とする物質を除去できる。また、排水中の有価物を回収して再利用することも可能だ。このため、純水の製造や半導体など電子部品の製造、有機性廃水に含まれる悪臭の除去、有価金属回収など、広範な工業分野で用いられている。また、水道水の浄水施設においては、イオン交換法によって硝酸や亜硝酸性窒素が除去されている。強塩基性の陰イオン交換樹脂によって、陰イオンである硝酸イオンを分離・除去する仕組みだ。さらに、イオン交換法は飲料水や清涼飲料水の製造などに利用され、硬水を軟らかくしたり、純水をつくったりすることができる。
