JP2008296117A - アスベストの無害化処理方法及びアスベストの無害化処理水溶液 - Google Patents
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Abstract
【課題】任意の形態のアスベストを含有する廃材を、アスベスト粉塵等の飛散や放散を防止して、無害化処理すると共に、完全にかつ厚生労働省規定の０．１重量％以下に、短時間で容易に無害化処理することができるアスベストの処理方法及びアスベストの無害化処理水溶液を提供する。
【解決手段】アルカリ金属、アルカリ土類金属またはアンモニアのフッ化物塩、及びフッ化水素酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種のフッ化物イオン源と、得られる処理水溶液のｐＨが１以下となるように塩酸、硫酸及び硝酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種の鉱酸とが添加された処理水溶液に、アスベスト含有廃材を接触させて、処理水溶液がｐＨ１以下を保持するように鉱酸を添加しながら静置または撹拌する。
【選択図】なし
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【選択図】なし
Description
本発明は、アスベストの無害化処理方法及びアスベストの無害化処理水溶液に関し、特に、アスベストを含有する廃材を特定のｐＨ値を有するフッ化物イオン含有処理水溶液に溶解してアベストを無害化するアスベストの無害化処理方法及び当該方法に用いるアスベストの無害化処理水溶液に関する。
従来より、アスベストは長期間にわたって強度低下が起きないことから、様々な分野で広く使用されてきており、スレート板、水道管、耐火被覆材、ブレーキパッド、ガスケット、保温板、ロープ、パッキング、アセチレンボンベの充填材として多くの部材に使用されてきたが、近年、アスベストは、石綿肺、肺癌、悪性中皮腫など多くの健康阻害の要因となることが明らかとなり、使用が禁止されている。
特に従来の石膏ボード等は、耐火性、遮音性及び保温性等に優れていることから、耐火性被覆材等として、吹き付け施工品、天井、壁材等に多く用いられており、かかる石膏ボードにはアスベストが含有されていた。
これらの多量に使用されてきたアスベスト含有部材は、上記したような環境的理由により、そのまま使用を継続することは危険であり、早急に廃棄・無害化処理をしなければならない状況となっている。
これらの多量に使用されてきたアスベスト含有部材は、上記したような環境的理由により、そのまま使用を継続することは危険であり、早急に廃棄・無害化処理をしなければならない状況となっている。
これまでのアスベスト含有廃材は、一般廃棄物として取り扱われて、現在は産業廃棄物として廃棄処分されているが、アスベストの飛散や放散が問題となっており、安全対策が求められている。
またアスベストを含有する廃材の有効利用は進んでいないのが現状である。
またアスベストを含有する廃材の有効利用は進んでいないのが現状である。
特に、耐火被覆材や崩壊した天井板などアスベストを含有する石膏ボード等の建材を用いた建造物の解体等がピークを迎えているが、アスベストの暴露とそのアスベストの飛散、放散の問題が深刻化している。
かかるアスベスト（石綿）は天然に産する鉱物繊維で、蛇紋岩系のクリソタイル（３ＭｇＯ・２ＳｉＯ２・２Ｈ２Ｏ）、角閃石系のアモサイト（（Ｍｇ，Ｆｅ）７Ｓｉ８Ｏ２２（ＯＨ）２）、クロシドライト（Ｎａ２Ｆｅ３ ２＋Ｆｅ２ ３＋Ｓｉ８Ｏ２２（ＯＨ）２）、アンソフィライト（Ｍｇ７Ｓｉ８Ｏ２２（ＯＨ）２）、トレモライト（Ｃａ２Ｍｇ５Ｓｉ８Ｏ２２（ＯＨ）２）、アクチノライト（Ｃａ２（Ｍｇ，Ｆｅ）５Ｓｉ８Ｏ２２（ＯＨ）２）が挙げられる。
かかる蛇紋岩系のクリソタイルは、加熱すると約７００℃で脱水、変態し、約９００℃で無害なフォレストライト（２ＭｇＯ・ＳｉＯ２）になることが知られているが、実際には、容易に無害化することは困難であり、従ってその有効利用も十分に図られていない。
かかる蛇紋岩系のクリソタイルは、加熱すると約７００℃で脱水、変態し、約９００℃で無害なフォレストライト（２ＭｇＯ・ＳｉＯ２）になることが知られているが、実際には、容易に無害化することは困難であり、従ってその有効利用も十分に図られていない。
かかるアスベストの有害性は、その繊維質に由来するものであるので、繊維質の改質、融解により無害化する方法として、以下の方法が提案されている。
特開２００５−２７９５８９号公報（特許文献１）には、アスベストを含むスレート廃材を粉砕せずにホウ砂、ホウ酸と炭酸ナトリウムの混合物、又はホウ砂と炭酸ナトリウムの混合物からなる融解剤の水溶液に漬け、それを減圧下に置いて融解剤をスレート廃材の表面からスレート内部の空隙内に含浸することによって前処理した後、該前処理したスレート廃材を融解剤を満たした溶融炉内に浸漬して７８０℃〜１０００℃の範囲に加熱することによってスレート廃材中のアスベストを溶融させてガラス化させることを特徴とするスレート廃材の処理方法が記載されている。
特開２００５−２７９５８９号公報（特許文献１）には、アスベストを含むスレート廃材を粉砕せずにホウ砂、ホウ酸と炭酸ナトリウムの混合物、又はホウ砂と炭酸ナトリウムの混合物からなる融解剤の水溶液に漬け、それを減圧下に置いて融解剤をスレート廃材の表面からスレート内部の空隙内に含浸することによって前処理した後、該前処理したスレート廃材を融解剤を満たした溶融炉内に浸漬して７８０℃〜１０００℃の範囲に加熱することによってスレート廃材中のアスベストを溶融させてガラス化させることを特徴とするスレート廃材の処理方法が記載されている。
更に、特開２００６−５２１１７号公報（特許文献２）には、無機質系材料の廃材を、セメント製造用原料とともにセメント製造用キルン内に投入して、加熱処理することによりセメントに変換してなる無機質系材料の廃材の処理方法において、廃材の寸法を、最小値が１ｍｍ以上で最大値がセメント製造用キルンの内径の１／１０以下であり且つ廃材内部のどの個所であっても表面までの最短距離が３０ｍｍ以下の範囲内となるように寸法調整し、廃材とセメント原料との合計量に占める廃材の比率が乾燥状態における質量比率で１〜２０％の範囲とし、廃材をセメント製造用原料とともにセメント製造用キルン内にキルンの窯尻から投入し、１０００〜１５００℃で２０〜６０分間加熱処理して焼結体を得、得られた焼結体を粉末化することを特徴とする無機質系材料の廃材の処理方法が記載されている。
上記の各々の特許文献に記載された従来の方法においては、アスベスト含有廃棄物を溶融炉やセメントキルンに投入して無害化を行っている。
しかし、アスベスト含有廃棄物を溶融炉やセメントキルンに供給する際に、アスベストの飛散や放散を防止することはできず、また、上記従来の方法では、前処理としてアスベスト含有廃材を粉砕したり、分解したり、微細クラック等を形成したりするために、重機などを用いてアスベスト含有廃材を破壊するなど、主として機械的手段を用いるので、アスベストが結局飛散、放散してしまい、無害化処理工程における人体への健康面での影響問題は十分に解決されていないのが現状である。
さらに、無害化処理工程において溶融することが必要であるのでエネルギー消費量も多大である。
しかし、アスベスト含有廃棄物を溶融炉やセメントキルンに供給する際に、アスベストの飛散や放散を防止することはできず、また、上記従来の方法では、前処理としてアスベスト含有廃材を粉砕したり、分解したり、微細クラック等を形成したりするために、重機などを用いてアスベスト含有廃材を破壊するなど、主として機械的手段を用いるので、アスベストが結局飛散、放散してしまい、無害化処理工程における人体への健康面での影響問題は十分に解決されていないのが現状である。
さらに、無害化処理工程において溶融することが必要であるのでエネルギー消費量も多大である。
また、特許第３４１８９８９号（特許文献３）、特許第３４１８９９０号（特許文献４）及び特許第３４１８９９１号（特許文献５）には、３０重量％の無機酸、無機酸の塩、またはそれらの混合物、特にリン酸と、０．１〜４％のアルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニアのテトラフルオロホウ酸塩、ヘキサフルオロケイ酸塩を含むフッ化物イオン源、またはそれらの混合物を添加し、共存する温石綿含有の建築材料中の温石綿量が１％未満に減少させるのに十分な時間、温石綿を接触させたままで置くことを含んでなる石綿を除去するための方法が開示されている。
かかる特許文献３〜５に記載された酸処理液による無害化の方法は、アスベスト含有量を１重量％以下、即ち１重量％まで少なくすれば足りる方法であって、該方法は、「石綿含有材料は１重量％を超える石綿を含有する材料」と定義した米国環境保護機関の基準に準じて発明されたものである。
しかし、日本では、平成１８年９月１日より有害となるアスベスト含有重量比が、１重量％から国際水準の０．１重量％に変更（厚生労働省基準）されたため、上記方法では、当該基準を容易にクリアすることができず、現行規制の下では、アスベストを無害化するには不十分である。
特開２００５−２７９５８９号公報
特開２００６−５２１７７号公報
特許第３４１８９８９号
特許第３４１８９９０号
特許第３４１８９９１号
本発明の目的は、上記問題点を解決し、任意の形態のアスベスト含有廃材を、アスベスト粉塵等の飛散や放散を防止して、完全にかつ上記厚生労働省規定の０．１重量％以下に、短時間で容易に無害化処理することができるアスベストの処理方法及び当該処理方法に用いるアスベストの無害化処理水溶液を提供することである。
また、特に、アスベスト含有廃材がスレート板である場合には、高温や長時間の処理が必要となり、無害化の効率が悪かったが、短時間でアスベスト含有廃材を完全にかつ上記厚生労働省規定の０．１重量％以下に無害化処理することができるアスベスト含有廃材の処理方法及び、当該処理方法に用いるアスベストの無害化処理水溶液を提供することである。
また、特に、アスベスト含有廃材がスレート板である場合には、高温や長時間の処理が必要となり、無害化の効率が悪かったが、短時間でアスベスト含有廃材を完全にかつ上記厚生労働省規定の０．１重量％以下に無害化処理することができるアスベスト含有廃材の処理方法及び、当該処理方法に用いるアスベストの無害化処理水溶液を提供することである。
本発明者らは、アスベスト含有廃材を、特定の鉱酸とフッ化物を含む処理水溶液を一定のｐＨにすることで、更に特に好適には該処理水溶液中のフッ化物の添加量をフッ化物イオン濃度に換算して特定の範囲にしたアスベスト無害化処理液に、アスベストを接触させることで、上記目的が達成することができることを見出し、本発明に到達した。
本発明の請求項１記載のアスベストの無害化処理方法は、アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニアのフッ化物塩、及びフッ化水素酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種のフッ化物と、得られる処理水溶液のｐＨが１以下となるように塩酸、硫酸及び硝酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種の鉱酸とが添加された処理水溶液に、アスベスト含有廃材を接触させて、静置または撹拌することによりアスベスト含有廃材中のアスベストを無害化することを特徴とする、アスベストの無害化処理方法である。
好適には、本発明の請求項２記載のアスベスト含有廃材の無害化処理方法は、請求項１に記載のアスベスト含有廃材の無害化処理方法において、前記フッ化物は、イオン源全てが解離したと仮定した際の処理水溶液中のフッ化物イオン濃度が１．５〜１０重量％となるように添加されることを特徴とする、アスベスト含有廃材の無害化処理方法である。
さらに好適には、本発明の請求項３記載のアスベストの無害化処理方法は、請求項１又は２に記載のアスベストの無害化処理方法において、アスベスト含有廃材に対する該処理水溶液の配合割合は重量比で３〜１００であることを特徴とする、アスベスト含有廃材の無害化処理方法である。
本発明のアスベストの無害化処理水溶液は、アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニアのフッ化物塩、及びフッ化水素酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種のフッ化物と、塩酸、硫酸及び硝酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種の鉱酸とが添加され、ｐＨが１以下であることを特徴とする、アスベストの無害化処理水溶液である。
好適には、本発明の請求項５記載のアスベストの無害化処理液は、請求項４記載のアスベストの無害化処理水溶液において、イオン源全てが解離した際の処理水溶液中のフッ化物イオン濃度が１．５〜１０重量％であることを特徴とする、アスベストの無害化処理水溶液である。
本発明のアスベストの無害化処理方法は、アスベストを含有する廃材を、アスベストの粉塵等の飛散や放散を有効に防止して、アスベストの無害化処理を、安全にかつ上記厚生労働省規定の０．１重量％以下に、短時間で容易に無害化処理することができる。
また、本発明のアスベストの無害化処理水溶液は、アスベスト含有廃材中のアスベストを短時間で有効に上記厚生労働省規定の０．１重量％以下にすることができ、前記本発明のアスベストの無害化処理方法に有効に用いることができる。
また、本発明のアスベストの無害化処理水溶液は、アスベスト含有廃材中のアスベストを短時間で有効に上記厚生労働省規定の０．１重量％以下にすることができ、前記本発明のアスベストの無害化処理方法に有効に用いることができる。
本発明を以下の最良の形態例について説明するが、これらに限定されるものではない。
本発明のアスベストの無害化処理方法は、アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニアのフッ化物塩、及びフッ化水素酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種のフッ化物と、得られる処理水溶液のｐＨが１以下となるように塩酸、硫酸及び硝酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種の鉱酸とが添加された処理水溶液に、アスベスト含有廃材を接触させて、静置または撹拌することによりアスベスト含有廃材中のアスベストを無害化するものである。
本発明のアスベストの無害化処理方法は、アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニアのフッ化物塩、及びフッ化水素酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種のフッ化物と、得られる処理水溶液のｐＨが１以下となるように塩酸、硫酸及び硝酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種の鉱酸とが添加された処理水溶液に、アスベスト含有廃材を接触させて、静置または撹拌することによりアスベスト含有廃材中のアスベストを無害化するものである。
このような処理方法とすることで、アスベストの針状構造が破壊され、アスベストは非アスベスト化されて無害化処理される。
従って、かかる処理を行ったアスベストを含有する廃材は、取り扱いが安全になった無害化処理物として扱うことができる。
ここで、アスベストの無害化とは、アスベストと酸とが反応して、クリソタイル、クロシドライト、アモサイト等の針状結晶がそれ以外の物質に転化した状態を表すものであり、このような状態になることで、アスベストの飛散の観点において、人体に対し、無害となる。
従って、かかる処理を行ったアスベストを含有する廃材は、取り扱いが安全になった無害化処理物として扱うことができる。
ここで、アスベストの無害化とは、アスベストと酸とが反応して、クリソタイル、クロシドライト、アモサイト等の針状結晶がそれ以外の物質に転化した状態を表すものであり、このような状態になることで、アスベストの飛散の観点において、人体に対し、無害となる。
まず、本発明のアスベストの無害化処理方法に用いる無害化処理水溶液を説明する。
本発明の無害化処理水溶液は、アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニアのフッ化物塩、及びフッ化水素酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種のフッ化物と、塩酸、硫酸及び硝酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種の鉱酸とが添加された水溶液であって、ｐＨが１以下のものである。
本発明の無害化処理水溶液は、アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニアのフッ化物塩、及びフッ化水素酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種のフッ化物と、塩酸、硫酸及び硝酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種の鉱酸とが添加された水溶液であって、ｐＨが１以下のものである。
ここで、鉱酸としては、リン酸以外の任意の水溶性の鉱酸を用いることができるが、特に塩酸、硫酸、硝酸等の各種鉱酸及びこれらの混酸を廃材中に含まれている高ｐＨのセメント系バインダーの溶解の点から好適に用いることができる。
リン酸は、本発明の目的を達成する酸としては弱く、上記の点から本発明においては、使用に適さない。
リン酸は、本発明の目的を達成する酸としては弱く、上記の点から本発明においては、使用に適さない。
かかる鉱酸は、得られる処理水溶液のｐＨが１以下となるように配合される。
これは、得られる処理水溶液のｐＨが１を超えることとなると、廃材中に含まれる高ｐＨのセメント系バインダーを溶解するために時間がかかることとなってしまうからである。
また、かかる処理水溶液を用いてアスベスト含有廃材中のアスベストの無害化処理を実施している間、すなわち、該処理水溶液とアスベスト含有廃材とを浸漬等により接触させている間も、かかる処理液のｐＨは常時１以下に保持されることが、廃材中に含まれる高ｐＨのセメント系バインダーを溶解させる時間を短縮させる点から好ましく、このことは、かかる該処理水溶液中に含有される鉱酸をアスベスト含有廃材の無害化処理中に必要に応じて添加することによって保持することができる。
これは、得られる処理水溶液のｐＨが１を超えることとなると、廃材中に含まれる高ｐＨのセメント系バインダーを溶解するために時間がかかることとなってしまうからである。
また、かかる処理水溶液を用いてアスベスト含有廃材中のアスベストの無害化処理を実施している間、すなわち、該処理水溶液とアスベスト含有廃材とを浸漬等により接触させている間も、かかる処理液のｐＨは常時１以下に保持されることが、廃材中に含まれる高ｐＨのセメント系バインダーを溶解させる時間を短縮させる点から好ましく、このことは、かかる該処理水溶液中に含有される鉱酸をアスベスト含有廃材の無害化処理中に必要に応じて添加することによって保持することができる。
本発明のアスベストの無害化処理液は、更にアルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニアのフッ化物塩、及びフッ化水素酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種、具体的には水に可溶性の少なくとも１種のフッ化物を含有する。
当該フッ化物塩としては、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属またはアンモニアのフッ化物、二フッ化物、これらの混合物が挙げられる。
特に好適に使用できるフッ化物は、フッ化アンモニウム、フッ化水素酸である。
当該フッ化物塩としては、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属またはアンモニアのフッ化物、二フッ化物、これらの混合物が挙げられる。
特に好適に使用できるフッ化物は、フッ化アンモニウム、フッ化水素酸である。
かかるフッ化物を処理水溶液中に含有させることにより、アスベストのＳｉＯ２骨格を破壊することができる。
かかるフッ化物の添加量は、フッ化物がイオン源全て解離したと仮定した場合の処理水溶液中のフッ化物イオン濃度が１．５〜１０重量％、特に好適には２．５〜７重量％となるように添加される。
このような範囲でフッ化物を添加することで、より効率的にアスベストのＳｉＯ２骨格を溶解することができるという作用機能を有することができる。
かかるフッ化物の添加量は、フッ化物がイオン源全て解離したと仮定した場合の処理水溶液中のフッ化物イオン濃度が１．５〜１０重量％、特に好適には２．５〜７重量％となるように添加される。
このような範囲でフッ化物を添加することで、より効率的にアスベストのＳｉＯ２骨格を溶解することができるという作用機能を有することができる。
上記処理水溶液を用いて、アスベスト含有廃材と該処理水溶液とを接触させることにより、具体的には、アスベスト含有廃材を処理水溶液に浸漬させて静置または撹拌することで、アスベスト含有廃材中のアスベストと該処理水溶液とが有効に接触でき無害化を図ることができる。
その際に、処理水溶液のｐＨは１以下を保持していなければならず、その保持方法としては、該処理水溶液中に含有される鉱酸を、前記無害化処理中に適宜添加することで、ｐＨを１以下に保持する方法が例示できる。
本発明のアスベスト無害化処理におけるアスベスト含有廃材に対する処理水溶液の配合割合は、アスベスト含有廃材中に含有されるアスベスト量やセメント系バインダー量により任意に設定することができるが、好ましくは重量比で３〜１００、更に好ましくは５〜２０であると望ましい。
重量比が前記範囲内であると、鉱酸とセメント系バインダーとの反応による水溶液のｐＨの上昇を更に抑制でき、更なる短時間処理が可能となって処理効率が向上し、また、無害化処理後の廃液処理のコストを、より安価に抑制することができる。
重量比が前記範囲内であると、鉱酸とセメント系バインダーとの反応による水溶液のｐＨの上昇を更に抑制でき、更なる短時間処理が可能となって処理効率が向上し、また、無害化処理後の廃液処理のコストを、より安価に抑制することができる。
本発明において無害化処理の対象となるアスベストを含有する廃材としては、アスベスト自体だけでなく、アスベスト含有スレート板、アスベスト含有吹付け廃材等の、建材に用いられているアスベストを含有する廃材であれば、すべて対象とすることができ、特に、今後、多量の排出が予想され、アスベストの飛散・放散が特に問題となるアスベスト含有吹き付け施工品を解体して生じる廃材も有効に利用することができる。
また、回収されたアスベスト含有スレート板には、紙繊維や糊等の有機物の添加物も含まれているが、本発明を適用する場合には、鉱酸での酸処理後に残渣をろ別することにより容易に分離することができる。
また、アスベストを含有する廃材の酸処理を行う上で、当該廃材を、密閉状態で破砕・粉砕処理した後に、本発明のアスベスト無害化処理を行うことが好ましい。
ここで、密閉状態とは、アスベストが作業環境中の自由な大気（密閉空間内の大気を除く）と直接接触していない状態をいい、例えば、ケースにより密閉可能な破砕・粉砕機、破砕・粉砕機から無害化処理容器へのケースにより密閉可能な移送手段、またはケースにより密閉可能な無害化処理容器を用いて実現される状態、好適には、アスベスト含有廃材を無害化処理する処理水溶液に浸漬させた状態等が例示できる。
ここで、密閉状態とは、アスベストが作業環境中の自由な大気（密閉空間内の大気を除く）と直接接触していない状態をいい、例えば、ケースにより密閉可能な破砕・粉砕機、破砕・粉砕機から無害化処理容器へのケースにより密閉可能な移送手段、またはケースにより密閉可能な無害化処理容器を用いて実現される状態、好適には、アスベスト含有廃材を無害化処理する処理水溶液に浸漬させた状態等が例示できる。
アスベスト含有廃材を破砕・粉砕できる手段としては、公知の建材廃材を破砕・粉砕する手段を用いることができる。
特に、個々の装置が密閉可能な仕様のものとしては、インパクトクラッシャー、ハンマークラッシャー、ボールミル、たて型ミル、タワーミル等が挙げられる。
これにより、アスベストを含有する廃材、例えばスレート板等の寸法の大きいアスベスト含有廃材も、上記酸処理によりアスベストを非アスベスト化して無害化処理物とすることが簡便にでき、また該無害化時間も短時間で実施することが可能となる。
特に、個々の装置が密閉可能な仕様のものとしては、インパクトクラッシャー、ハンマークラッシャー、ボールミル、たて型ミル、タワーミル等が挙げられる。
これにより、アスベストを含有する廃材、例えばスレート板等の寸法の大きいアスベスト含有廃材も、上記酸処理によりアスベストを非アスベスト化して無害化処理物とすることが簡便にでき、また該無害化時間も短時間で実施することが可能となる。
また、アスベスト含有廃材を密閉状態で破砕・粉砕する他の方法として、ケースにより密閉可能な破砕・粉砕機、移送手段及び酸処理容器を配置し、これら各装置を一つの密閉されたケースで覆う方法や、破砕・粉砕機、移送手段及び酸処理容器それぞれを密閉可能な仕様として各装置をシールを施して接続する方法等が挙げられる。
特に、アスベストを含有する廃材を本発明の処理水溶液に浸漬して破砕・粉砕処理する場合には、アスベストが濡れて飛散・放散しないように破砕・粉砕する工程と、アスベストを含有する廃材を非アスベスト化して無害化処理物とする酸処理工程とを好適に同時に行うこともできる。
また、アスベストを含有する廃材が、少なくとも処理水溶液による湿潤状態となれば足りるので、破砕・粉砕を、上記したようにアスベスト含有廃材が処理水溶液に浸漬した状態のままで実施しても、あるいは、アスベスト含有廃材を処理水溶液に浸漬して湿潤状態となれば、酸から取り出して破砕・粉砕を実施してもよい。
また、アスベストを含有する廃材が、少なくとも処理水溶液による湿潤状態となれば足りるので、破砕・粉砕を、上記したようにアスベスト含有廃材が処理水溶液に浸漬した状態のままで実施しても、あるいは、アスベスト含有廃材を処理水溶液に浸漬して湿潤状態となれば、酸から取り出して破砕・粉砕を実施してもよい。
本発明を次の実施例及び比較例により説明する。
但し、実施例及び比較例中、フッ化物イオン濃度は、添加したフッ化物が全て１００％解離している場合の値で示す。
また、特記しない限り「部」は重量部、「％」は重量％を表す。
また、アスベストの定量分析は、ＪＩＳ Ａ １４８１「建材製品中のアスベスト含有率測定方法」に準じて測定した値である。
また、定量分析に用いたＸ線分析装置（スペクトリス（株）Ｐａｎａｌｉｔｉｃａｌ事業部製 Ｘ’ｐｅｒｔ ｐｒｏ）における各アスベストの定量下限値は、クリソタイル０．０２６％、アモサイト０．００８％、クロシドライト０．０１２％であった。
実施例１
１０％塩酸（関東化学株式会社製；３５％品を希釈）水溶液９５部、フッ化アンモニウム（関東化学株式会社製）５部の水溶液（水素イオン濃度；２．８１ｍｏｌ／Ｌ・ｐＨ＝−０．４５、フッ化物イオン濃度；２７０００ｍｇ／Ｌ＝１．４ｍｏｌ／Ｌ・２、９％）に、クリソタイル、アモサイト、クロシドライトの各アスベスト標準試料（（社）日本作業環境測定協会より入手できる標準試料）をそれぞれ２０部ずつ浸漬させて、４０℃、３時間で溶解させたところ、各アスベストの残留率は、上記定量下限以下であった。
但し、実施例及び比較例中、フッ化物イオン濃度は、添加したフッ化物が全て１００％解離している場合の値で示す。
また、特記しない限り「部」は重量部、「％」は重量％を表す。
また、アスベストの定量分析は、ＪＩＳ Ａ １４８１「建材製品中のアスベスト含有率測定方法」に準じて測定した値である。
また、定量分析に用いたＸ線分析装置（スペクトリス（株）Ｐａｎａｌｉｔｉｃａｌ事業部製 Ｘ’ｐｅｒｔ ｐｒｏ）における各アスベストの定量下限値は、クリソタイル０．０２６％、アモサイト０．００８％、クロシドライト０．０１２％であった。
実施例１
１０％塩酸（関東化学株式会社製；３５％品を希釈）水溶液９５部、フッ化アンモニウム（関東化学株式会社製）５部の水溶液（水素イオン濃度；２．８１ｍｏｌ／Ｌ・ｐＨ＝−０．４５、フッ化物イオン濃度；２７０００ｍｇ／Ｌ＝１．４ｍｏｌ／Ｌ・２、９％）に、クリソタイル、アモサイト、クロシドライトの各アスベスト標準試料（（社）日本作業環境測定協会より入手できる標準試料）をそれぞれ２０部ずつ浸漬させて、４０℃、３時間で溶解させたところ、各アスベストの残留率は、上記定量下限以下であった。
実施例２
１０％塩酸（関東化学株式会社製；３５％品を希釈）水溶液９５部、フッ化アンモニウム（関東化学株式会社製）５部の溶液（水素イオン濃度；２．８１ｍｏｌ／Ｌ・ｐＨ＝−０．４５、フッ化物イオン濃度；２７０００ｍｇ／Ｌ＝１．４ｍｏｌ／Ｌ・２、９％）に、クリソタイル３．４％、アモサイト３６．２％及びクロシドライト８．１％を含有するセメント系ボード２０部を浸漬させて、４０℃、３時間で溶解させたところ、各アスベストの残留率は、上記定量下限以下であった。
１０％塩酸（関東化学株式会社製；３５％品を希釈）水溶液９５部、フッ化アンモニウム（関東化学株式会社製）５部の溶液（水素イオン濃度；２．８１ｍｏｌ／Ｌ・ｐＨ＝−０．４５、フッ化物イオン濃度；２７０００ｍｇ／Ｌ＝１．４ｍｏｌ／Ｌ・２、９％）に、クリソタイル３．４％、アモサイト３６．２％及びクロシドライト８．１％を含有するセメント系ボード２０部を浸漬させて、４０℃、３時間で溶解させたところ、各アスベストの残留率は、上記定量下限以下であった。
実施例３
１０％塩酸（関東化学株式会社製；３５％品を希釈）水溶液９５部、４６％フッ化水素酸（関東化学株式会社製）５部の水溶液（水素イオン濃度；２．８１ｍｏｌ／Ｌ・ｐＨ＝−０．４５、フッ化物イオン濃度２３０００ｍｇ／Ｌ＝１．４ｍｏｌ／Ｌ・２、４％）に、クリソタイル、アモサイト、クロシドライトの各アスベスト標準試料（（社）日本作業環境測定協会より入手できる標準試料）をそれぞれ２０部ずつ浸漬させて、４０℃、３時間で溶解させたところ、各アスベストの残留率は、上記定量下限以下であった。
１０％塩酸（関東化学株式会社製；３５％品を希釈）水溶液９５部、４６％フッ化水素酸（関東化学株式会社製）５部の水溶液（水素イオン濃度；２．８１ｍｏｌ／Ｌ・ｐＨ＝−０．４５、フッ化物イオン濃度２３０００ｍｇ／Ｌ＝１．４ｍｏｌ／Ｌ・２、４％）に、クリソタイル、アモサイト、クロシドライトの各アスベスト標準試料（（社）日本作業環境測定協会より入手できる標準試料）をそれぞれ２０部ずつ浸漬させて、４０℃、３時間で溶解させたところ、各アスベストの残留率は、上記定量下限以下であった。
比較例１
１０％塩酸（関東化学株式会社製）水溶液（水素イオン濃度；２．９ｍｏｌ／Ｌ・ｐＨ＝−０．４６）１００部に、クリソタイル、アモサイト、クロシドライトの各アスベスト標準試料（（社）日本作業環境測定協会より入手できる標準試料）をそれぞれ２０部ずつ浸漬させて、４０℃、３時間で溶解させたところ、各アスベストの残留率は、クリソタイル３７．９％、アモサイト４７．２％、クロシドライト４７．６％であった。
１０％塩酸（関東化学株式会社製）水溶液（水素イオン濃度；２．９ｍｏｌ／Ｌ・ｐＨ＝−０．４６）１００部に、クリソタイル、アモサイト、クロシドライトの各アスベスト標準試料（（社）日本作業環境測定協会より入手できる標準試料）をそれぞれ２０部ずつ浸漬させて、４０℃、３時間で溶解させたところ、各アスベストの残留率は、クリソタイル３７．９％、アモサイト４７．２％、クロシドライト４７．６％であった。
比較例２
４０％リン酸（関東化学株式会社製；８５％品を希釈）水溶液９８部、ケイフッ化ナトリウム（関東化学株式会社製）２部の水溶液（水素イオン濃度０．１６ｍｏｌ／Ｌ・ｐＨ＝０．８）、フッ化物イオン濃度１２０００ｍｇ／Ｌ＝０．６ｍｏｌ／Ｌ・１．３％）に、クリソタイル、アモサイト、クロシドライトの各アスベスト標準試料（（社）日本作業環境測定協会より入手できる標準試料）をそれぞれ２０部ずつ浸漬させて、４０℃、３時間で溶解させたところ、各アスベストの残留率は、クリソタイル６．７％、アモサイト２４．４％、クロシドライト４９．５％であった。
４０％リン酸（関東化学株式会社製；８５％品を希釈）水溶液９８部、ケイフッ化ナトリウム（関東化学株式会社製）２部の水溶液（水素イオン濃度０．１６ｍｏｌ／Ｌ・ｐＨ＝０．８）、フッ化物イオン濃度１２０００ｍｇ／Ｌ＝０．６ｍｏｌ／Ｌ・１．３％）に、クリソタイル、アモサイト、クロシドライトの各アスベスト標準試料（（社）日本作業環境測定協会より入手できる標準試料）をそれぞれ２０部ずつ浸漬させて、４０℃、３時間で溶解させたところ、各アスベストの残留率は、クリソタイル６．７％、アモサイト２４．４％、クロシドライト４９．５％であった。
比較例３
４０％リン酸（関東化学株式会社製）水溶液９８部、ケイフッ化ナトリウム（関東化学株式会社製）２部の水溶液（水素イオン濃度０．１６ｍｏｌ／Ｌ・ｐＨ＝０．８）、フッ化物イオン濃度１２０００ｍｇ／Ｌ＝０．６ｍｏｌ／Ｌ・１．３％）に、クリソタイル３．４％、アモサイト３６．２％及びクロシドライト８．１％を含有するセメント系ボード２０部を浸漬させて、４０℃、３時間で溶解させたところ、各アスベストの残留率は、クリソタイル１．２％、アモサイト１９．３％、クロシドライト３．９％であった。
４０％リン酸（関東化学株式会社製）水溶液９８部、ケイフッ化ナトリウム（関東化学株式会社製）２部の水溶液（水素イオン濃度０．１６ｍｏｌ／Ｌ・ｐＨ＝０．８）、フッ化物イオン濃度１２０００ｍｇ／Ｌ＝０．６ｍｏｌ／Ｌ・１．３％）に、クリソタイル３．４％、アモサイト３６．２％及びクロシドライト８．１％を含有するセメント系ボード２０部を浸漬させて、４０℃、３時間で溶解させたところ、各アスベストの残留率は、クリソタイル１．２％、アモサイト１９．３％、クロシドライト３．９％であった。
本発明のアスベストの無害化処理方法は、スレート廃材のみならず、その他の多くのアスベスト使用材料の処理にも適用することができ、迅速で安全な廃棄処分が可能となる。
また、該廃材を再利用した、セメントを製造することにも適用することが可能となる。
また、該廃材を再利用した、セメントを製造することにも適用することが可能となる。
Claims (5)
- アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニアのフッ化物塩、及びフッ化水素酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種のフッ化物と、得られる処理水溶液のｐＨが１以下となるように塩酸、硫酸及び硝酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種の鉱酸とが添加された処理水溶液に、アスベスト含有廃材を接触させて、静置または撹拌することによりアスベスト含有廃材中のアスベストを無害化することを特徴とする、アスベストの無害化処理方法。
- 請求項１に記載のアスベスト含有廃材の無害化処理方法において、前記フッ化物は、イオン源全てが解離した場合の処理水溶液中のフッ化物イオン濃度が１．５〜１０重量％となるように添加されることを特徴とする、アスベスト含有廃材の無害化処理方法。
- 請求項１又は２に記載のアスベストの無害化処理方法において、アスベスト含有廃材に対する処理水溶液の配合割合は重量比で３〜１００であることを特徴とする、アスベスト含有廃材の無害化処理方法。
- アルカリ金属、アルカリ土類金属又はアンモニアのフッ化物塩、及びフッ化水素酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種のフッ化物と、塩酸、硫酸及び硝酸よりなる群より選ばれた少なくとも１種の鉱酸とが添加され、ｐＨが１以下であることを特徴とする、アスベストの無害化処理水溶液。
- 請求項４記載のアスベストの無害化処理水溶液において、前記フッ化物は、イオン源全てが解離した場合の処理水溶液中のフッ化物イオン濃度が１．５〜１０重量％であることを特徴とする、アスベストの無害化処理水溶液。
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