令和2年度 公害防止管理者 水質有害物質特論 問8を解説｜ふっ素排水の処理
令和2年度 水質有害物質特論 問8は、ふっ素を含む排水の処理に関する問題です。誤っているものを選びます。
この問題のポイント
ふっ素排水は、カルシウム剤でふっ化カルシウムとして沈めるふっ化カルシウム法と、アルミニウム塩で水酸化アルミニウムのフロックに吸着・共沈させる水酸化物共沈法が二本柱です。仕上げに吸着法を組み合わせることもあります。引っかけの核心は吸着樹脂の配位基で、選択肢(5)が挙げるチオ尿素基やジチオカルバミド酸基は、水銀などの重金属をつかむための配位基です。ふっ素の吸着樹脂の説明としては当てはまらず、ここが誤りです。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解：選択肢(5)（誤っている記述）
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ○（正しい） | ふっ化カルシウム法では水酸化カルシウムを使うことが多く、ふっ素のみならpH7付近が最適です。正しい記述です。 |
| (2) | ○（正しい） | ふっ化カルシウム法では、処理水のふっ素濃度を10 mg/L以下にするのは困難です。正しい記述です。 |
| (3) | ○（正しい） | 水酸化物共沈法では、アルミニウム塩で水酸化アルミニウムを生成させ、そのフロックにふっ化物イオンを吸着・共沈させます。正しい記述です。 |
| (4) | ○（正しい） | アルミニウム塩による水酸化物共沈法は、ふっ素濃度20～30 mg/L以下の排水や厳しい高度処理に適します。正しい記述です。 |
| (5) | ×（誤り） | チオ尿素基・ジチオカルバミド酸基は重金属を捕集する配位基です。ふっ素の吸着樹脂の説明として誤りです。 |
選択肢(5)のポイント（ここが誤り）
吸着樹脂は、狙う相手（陽イオンの重金属か、陰イオンのふっ化物か）によって使う配位基がまったく違います。選択肢(5)が挙げるチオ尿素基やジチオカルバミド酸基は、硫黄を含む配位基で、水銀をはじめとする重金属イオンをつかむために使われるものです。ふっ化物イオンは陰イオンなので、こうした重金属捕集用の樹脂では吸着できません。ふっ素の吸着には、希土類系（セリウム系など）やアルミニウム系といった、ふっ化物イオンと結びつく材料が用いられます。選択肢(5)は配位基の対象を取り違えている点が誤りです。
覚え方
- チオ尿素基・ジチオカルバミド酸基は重金属（水銀など）捕集用。ふっ素用ではない。
- ふっ素の二本柱＝ふっ化カルシウム法とアルミニウム塩の水酸化物共沈法。
- ふっ化カルシウム法だけで10 mg/L以下は困難。仕上げに共沈・吸着を併用。
理解度チェック
Q.
チオ尿素基・ジチオカルバミド酸基の吸着樹脂は何を捕まえるためのものか？
水銀などの重金属イオンです。陰イオンであるふっ化物イオンの吸着には向きません。
Q.
水酸化物共沈法でふっ化物イオンを取り込むフロックは何か？
水酸化アルミニウムのフロックです。アルミニウム塩を加えて生成させ、ふっ化物イオンを吸着・共沈させます。
この問題に関連する用語解説
出典
- 一般社団法人 産業環境管理協会「令和2年度 公害防止管理者等国家試験 水質有害物質特論 問題・正解」（公式PDF）
※ この記事の確認日：2026年7月