JPH10128287A - 固体状廃棄物の処理方法 - Google Patents
固体状廃棄物の処理方法Info
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 固体状廃棄物中の重金属等の有害物質を有機
系の金属捕集剤で固定化して処理する従来の方法では、
ヒ酸やセレン酸を固定化することはできなかった。 【構成】 本発明方法は、固体状廃棄物に無機イオン交
換体を添加し、固体状廃棄物中の有害物質を無機イオン
交換体によって固定化することを特徴とするものであ
る。本発明方法は固体状廃棄物が煤塵の場合、特に効果
的である。
系の金属捕集剤で固定化して処理する従来の方法では、
ヒ酸やセレン酸を固定化することはできなかった。 【構成】 本発明方法は、固体状廃棄物に無機イオン交
換体を添加し、固体状廃棄物中の有害物質を無機イオン
交換体によって固定化することを特徴とするものであ
る。本発明方法は固体状廃棄物が煤塵の場合、特に効果
的である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、焼却灰、煤塵、鉱
滓、汚泥、土壌等の固体状廃棄物中に存在する重金属等
の有害物質を固定化し、これらの固体状廃棄物中からの
溶出を防止できる、固体状廃棄物の処理方法に関する。
滓、汚泥、土壌等の固体状廃棄物中に存在する重金属等
の有害物質を固定化し、これらの固体状廃棄物中からの
溶出を防止できる、固体状廃棄物の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ゴミ焼却場等で生じる焼却灰や煤塵、鉱
山から排出される鉱滓、廃水処理の際に生じる汚泥、汚
染された土壌等の固体状廃棄物中には種々の元素が含有
されており、水銀、カドミウム、鉛、亜鉛、銅、クロム
等の人体に有害な重金属元素も多く含有されている。こ
れら固体状廃棄物中に含まれる金属が流出すると、地下
水、河川、海水等が汚染される虞れがある。
山から排出される鉱滓、廃水処理の際に生じる汚泥、汚
染された土壌等の固体状廃棄物中には種々の元素が含有
されており、水銀、カドミウム、鉛、亜鉛、銅、クロム
等の人体に有害な重金属元素も多く含有されている。こ
れら固体状廃棄物中に含まれる金属が流出すると、地下
水、河川、海水等が汚染される虞れがある。
【０００３】このため、従来固体状廃棄物をセメントで
固めた後、埋め立てたり、海洋投棄したりする方法が採
られていたが、セメント壁を通して金属が流出する虞れ
があり、この方法は必ずしも安全な処理方法とは言えな
かった。このような問題を解決するため、本出願人は、
金属捕集剤によって固体状廃棄物中の金属を固定化する
方法を、種々提案している（例えば、特開昭６４−９０
０８３号、特開平１−９９６７９号、特開平４−２６７
９８２号等）。
固めた後、埋め立てたり、海洋投棄したりする方法が採
られていたが、セメント壁を通して金属が流出する虞れ
があり、この方法は必ずしも安全な処理方法とは言えな
かった。このような問題を解決するため、本出願人は、
金属捕集剤によって固体状廃棄物中の金属を固定化する
方法を、種々提案している（例えば、特開昭６４−９０
０８３号、特開平１−９９６７９号、特開平４−２６７
９８２号等）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記方法は、固体状廃
棄物中の水銀、カドミウム、鉛、亜鉛、銅、クロム等の
有害金属元素は効率良く、確実に固定化できる方法であ
る。しかしながら、固体状廃棄物中にはヒ酸やセレン酸
等の有害物質も含まれており、これらの物質は従来の金
属捕集剤のみを用いた処理方法では固定化することが困
難であった。このため金属捕集剤とともに塩化第二鉄、
硫酸アルミニウム、ポリ硫酸鉄等の添加剤を併用して、
ヒ酸やセレン酸を固定化する方法が検討された。しかし
ながら、固体状廃棄物中のヒ酸やセレン酸等を確実に固
定化するためには、固体状廃棄物の重量の３０重量％も
の量の添加剤を添加しなければならず、経済的にも問題
であった。また固体状廃棄物処理に用いられている金属
捕集剤は、ジチオ酸基のような硫黄を含有する置換基を
有しているものが多いため、固体状廃棄物中に酸性物質
が含有されていると、有毒な硫化水素ガスを発生する等
の問題もあった。
棄物中の水銀、カドミウム、鉛、亜鉛、銅、クロム等の
有害金属元素は効率良く、確実に固定化できる方法であ
る。しかしながら、固体状廃棄物中にはヒ酸やセレン酸
等の有害物質も含まれており、これらの物質は従来の金
属捕集剤のみを用いた処理方法では固定化することが困
難であった。このため金属捕集剤とともに塩化第二鉄、
硫酸アルミニウム、ポリ硫酸鉄等の添加剤を併用して、
ヒ酸やセレン酸を固定化する方法が検討された。しかし
ながら、固体状廃棄物中のヒ酸やセレン酸等を確実に固
定化するためには、固体状廃棄物の重量の３０重量％も
の量の添加剤を添加しなければならず、経済的にも問題
であった。また固体状廃棄物処理に用いられている金属
捕集剤は、ジチオ酸基のような硫黄を含有する置換基を
有しているものが多いため、固体状廃棄物中に酸性物質
が含有されていると、有毒な硫化水素ガスを発生する等
の問題もあった。
【０００５】本発明者等は上記課題を解決すべく鋭意研
究した結果、従来の金属捕集剤にかえて無機イオン交換
体を使用することにより、水銀、カドミウム、鉛、亜
鉛、銅、クロム等の重金属元素はもとより、ヒ酸やセレ
ン酸等の元素も効率良く固定化でき、しかも有毒ガスが
発生する虞もないことを見出し、本発明を完成するに至
った。
究した結果、従来の金属捕集剤にかえて無機イオン交換
体を使用することにより、水銀、カドミウム、鉛、亜
鉛、銅、クロム等の重金属元素はもとより、ヒ酸やセレ
ン酸等の元素も効率良く固定化でき、しかも有毒ガスが
発生する虞もないことを見出し、本発明を完成するに至
った。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち本発明の固体状廃棄
物の処理方法は、固体状廃棄物に無機イオン交換体を添
加し、固体状廃棄物中の有害物質を無機イオン交換体に
よって固定化することを特徴とする。本発明の対象とす
る固体状廃棄物としては、特に煤塵が好適である。
物の処理方法は、固体状廃棄物に無機イオン交換体を添
加し、固体状廃棄物中の有害物質を無機イオン交換体に
よって固定化することを特徴とする。本発明の対象とす
る固体状廃棄物としては、特に煤塵が好適である。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明において用いる無機イオン
交換体としては、例えば金属酸化物・含水酸化物、多価
金属酸性塩、不溶性ヘテロポリ酸塩、不溶性フェロシア
ン化物、アルミノ珪酸塩や粘土鉱物等が挙げられる。
交換体としては、例えば金属酸化物・含水酸化物、多価
金属酸性塩、不溶性ヘテロポリ酸塩、不溶性フェロシア
ン化物、アルミノ珪酸塩や粘土鉱物等が挙げられる。
【０００８】金属酸化物・含水酸化物としては、チタ
ン、ジルコニウム、アルミニウム、アンチモン、稀土類
元素等の酸化物・含水酸化物が挙げられる。多価金属酸
性塩としては、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、
稀土類元素、クロム（III)等のリン酸塩等が、不溶性ヘ
テロポリ酸塩としては、リンアンチモン酸、モリブドリ
ン酸、モリブデン酸、アンチモン酸、チタン酸、ニオブ
酸、バナジン酸、アルミン酸等の、ナトリウム、カリウ
ム、カルシウム、マグネシウム、ジルコニウム、チタ
ン、アルミニウム、錫塩等が挙げられる。
ン、ジルコニウム、アルミニウム、アンチモン、稀土類
元素等の酸化物・含水酸化物が挙げられる。多価金属酸
性塩としては、チタン、ジルコニウム、アルミニウム、
稀土類元素、クロム（III)等のリン酸塩等が、不溶性ヘ
テロポリ酸塩としては、リンアンチモン酸、モリブドリ
ン酸、モリブデン酸、アンチモン酸、チタン酸、ニオブ
酸、バナジン酸、アルミン酸等の、ナトリウム、カリウ
ム、カルシウム、マグネシウム、ジルコニウム、チタ
ン、アルミニウム、錫塩等が挙げられる。
【０００９】また不溶性フェロシアン化物類としては、
フェロシアン化コバルト等が挙げられ、アルミノ珪酸塩
類や粘土鉱物類としては、ゼオライト、モルデナイト、
ベントナイト、バーミキュライト、スメクタイト（モン
モリロナイトを含む）等が挙げられる。更にこれらの他
に、ヒドロキシアパタイト、トバモライト、ゾノトライ
ト、マガディライト等や、炭酸カルシウム、珪酸カルシ
ウム、珪酸ナトリウム、珪酸マグネシウム、珪酸ジルコ
ニウム等も無機イオン交換体として用いることができ
る。これら無機イオン交換体は、１種または２種以上を
混合して用いることができる。これらの無機イオン交換
体は、その化学構造や結晶構造、層間距離等によって、
陽イオン或いは陰イオンに対する選択性やイオン交換物
性が異なるため、処理の対象となる固体状廃棄物から溶
出するイオンの種類と溶出量に基づき、無機イオン交換
体を選定する必要がある。
フェロシアン化コバルト等が挙げられ、アルミノ珪酸塩
類や粘土鉱物類としては、ゼオライト、モルデナイト、
ベントナイト、バーミキュライト、スメクタイト（モン
モリロナイトを含む）等が挙げられる。更にこれらの他
に、ヒドロキシアパタイト、トバモライト、ゾノトライ
ト、マガディライト等や、炭酸カルシウム、珪酸カルシ
ウム、珪酸ナトリウム、珪酸マグネシウム、珪酸ジルコ
ニウム等も無機イオン交換体として用いることができ
る。これら無機イオン交換体は、１種または２種以上を
混合して用いることができる。これらの無機イオン交換
体は、その化学構造や結晶構造、層間距離等によって、
陽イオン或いは陰イオンに対する選択性やイオン交換物
性が異なるため、処理の対象となる固体状廃棄物から溶
出するイオンの種類と溶出量に基づき、無機イオン交換
体を選定する必要がある。
【００１０】本発明方法が対象とする固体状廃棄物は、
焼却灰や煤塵、鉱滓、汚泥、土壌等であるが、特に微粉
末状の煤塵の処理に好適である。これらの固体状廃棄物
を処理するには、無機イオン交換体を固体状廃棄物に添
加混合するだけで良いが、無機イオン交換体が固体状廃
棄物中の金属等を固定化する反応には、水の介在が必要
であるため、飛灰、煤塵、鉱滓等を処理する場合には、
無機イオン交換体を水に分散させた状態で固体状廃棄物
に添加して混合するか、無機イオン交換体と水とを固体
状廃棄物に添加して混合する。また汚泥や土壌等には一
般に水分が含有されているため、無機イオン交換体を添
加して混合するだけでも効果があるが、必要に応じて無
機イオン交換体を水に分散させて添加するか、別に水を
添加することが好ましい。例えば金属酸化物や含水酸化
物はヒ素やセレン等の元素の陰イオンに対する固定能に
優れ、多価金属酸性塩は陽イオンの固定化能に優れるた
め、陰イオンと陽イオンとを含む場合には金属酸化物や
含水酸化物と、多価金属酸性塩とを混合して用いること
が好ましい。
焼却灰や煤塵、鉱滓、汚泥、土壌等であるが、特に微粉
末状の煤塵の処理に好適である。これらの固体状廃棄物
を処理するには、無機イオン交換体を固体状廃棄物に添
加混合するだけで良いが、無機イオン交換体が固体状廃
棄物中の金属等を固定化する反応には、水の介在が必要
であるため、飛灰、煤塵、鉱滓等を処理する場合には、
無機イオン交換体を水に分散させた状態で固体状廃棄物
に添加して混合するか、無機イオン交換体と水とを固体
状廃棄物に添加して混合する。また汚泥や土壌等には一
般に水分が含有されているため、無機イオン交換体を添
加して混合するだけでも効果があるが、必要に応じて無
機イオン交換体を水に分散させて添加するか、別に水を
添加することが好ましい。例えば金属酸化物や含水酸化
物はヒ素やセレン等の元素の陰イオンに対する固定能に
優れ、多価金属酸性塩は陽イオンの固定化能に優れるた
め、陰イオンと陽イオンとを含む場合には金属酸化物や
含水酸化物と、多価金属酸性塩とを混合して用いること
が好ましい。
【００１１】無機イオン交換体の固体状廃棄物への添加
量は、固体状廃棄物中に含まれている固定化すべき金属
等の量によっても異なるが、通常、無機イオン交換体の
使用量は固体状廃棄物の重量の０．１〜５０重量％程度
の量である。
量は、固体状廃棄物中に含まれている固定化すべき金属
等の量によっても異なるが、通常、無機イオン交換体の
使用量は固体状廃棄物の重量の０．１〜５０重量％程度
の量である。
【００１２】本発明において使用する無機イオン交換体
には、特にヒ酸やセレン酸等に対しては従来の金属捕集
剤より固定化能が優れているものもある。しかしなが
ら、固体状廃棄物中に含有される重金属の種類や含有比
率等によっては、無機イオン交換体とともに、通常の金
属捕集剤を併用するとより効果的で、無機イオン交換体
の使用量を少なくすることができる場合もある。しかし
ながら金属捕集剤を併用する場合には、無機イオン交換
体の性能を損なわないようにする必要があるが、無機イ
オン交換体と金属捕集剤とを同時に添加すると、無機イ
オン交換体を金属捕集剤が被覆したり、イオン交換能を
阻害する虞れがあるため、別々に添加することが好まし
い。
には、特にヒ酸やセレン酸等に対しては従来の金属捕集
剤より固定化能が優れているものもある。しかしなが
ら、固体状廃棄物中に含有される重金属の種類や含有比
率等によっては、無機イオン交換体とともに、通常の金
属捕集剤を併用するとより効果的で、無機イオン交換体
の使用量を少なくすることができる場合もある。しかし
ながら金属捕集剤を併用する場合には、無機イオン交換
体の性能を損なわないようにする必要があるが、無機イ
オン交換体と金属捕集剤とを同時に添加すると、無機イ
オン交換体を金属捕集剤が被覆したり、イオン交換能を
阻害する虞れがあるため、別々に添加することが好まし
い。
【００１３】本発明方法で処理した固体状廃棄物は、そ
のまま、あるいはセメント等で固めて埋設する等によっ
て最終処分することができる。
のまま、あるいはセメント等で固めて埋設する等によっ
て最終処分することができる。
【００１４】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。 実施例１〜４ ゴミ焼却場から得た煤塵１００ｇ当たりに対し、表１に
示す無機イオン交換体の１０％水分散液を、無機イオン
交換体としての添加量が１０ｇとなるように添加し、３
０分間混練した。次に処理物からの金属等の溶出試験を
行った。処理物８０ｇを、ｐＨ＝８の１０００ミリリッ
トルの水中で、常温で６０分間振とうし、処理物から水
中に溶出した金属等の濃度を原子吸光分析法によって測
定した。結果を表１にあわせて示す。
明する。 実施例１〜４ ゴミ焼却場から得た煤塵１００ｇ当たりに対し、表１に
示す無機イオン交換体の１０％水分散液を、無機イオン
交換体としての添加量が１０ｇとなるように添加し、３
０分間混練した。次に処理物からの金属等の溶出試験を
行った。処理物８０ｇを、ｐＨ＝８の１０００ミリリッ
トルの水中で、常温で６０分間振とうし、処理物から水
中に溶出した金属等の濃度を原子吸光分析法によって測
定した。結果を表１にあわせて示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】比較例１ 無機イオン交換体のかわりに、金属捕集剤としてジメチ
ルジチオカルバミン酸ナトリウムの４０％水溶液を用
い、実施例１〜４と同様に試験した。結果を表１にあわ
せて示す。
ルジチオカルバミン酸ナトリウムの４０％水溶液を用
い、実施例１〜４と同様に試験した。結果を表１にあわ
せて示す。
【００１７】実施例５〜１０ 汚泥（含水率７０％）１００ｇ当たりに、表２に示す無
機イオン交換体７ｇを添加し、３０分間混練した。次い
で処理物の溶出試験を実施例１〜４と同様にして行っ
た。結果を表２にあわせて示す。
機イオン交換体７ｇを添加し、３０分間混練した。次い
で処理物の溶出試験を実施例１〜４と同様にして行っ
た。結果を表２にあわせて示す。
【００１８】
【表２】
【００１９】比較例２ 無機イオン交換体のかわりに、金属捕集剤としてトリア
ジンチオールを用い、実施例５〜１０と同様に試験し
た。結果を表２にあわせて示す。
ジンチオールを用い、実施例５〜１０と同様に試験し
た。結果を表２にあわせて示す。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明方法は、無機
イオン交換体を固体状廃棄物に添加して固体状廃棄物中
の有害物質を固定化する方法を採用したものであり、従
来の金属捕集剤を用いた方法では固定化が困難であった
ヒ酸やセレン酸等の有害物質が、固体状廃棄物中に含ま
れる場合でも、これらの有害物質も重金属とともに確実
に固定化できる効果を有する。
イオン交換体を固体状廃棄物に添加して固体状廃棄物中
の有害物質を固定化する方法を採用したものであり、従
来の金属捕集剤を用いた方法では固定化が困難であった
ヒ酸やセレン酸等の有害物質が、固体状廃棄物中に含ま
れる場合でも、これらの有害物質も重金属とともに確実
に固定化できる効果を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 11/14 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０４Ｋ Ｃ０９Ｋ 3/00 １０７
Claims (2)
- 【請求項１】 固体状廃棄物に無機イオン交換体を添加
し、固体状廃棄物中の有害物質を無機イオン交換体によ
って固定化することを特徴とする固体状廃棄物の処理方
法。 - 【請求項２】 固体状廃棄物が煤塵である請求項１記載
の固体状廃棄物の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8301132A JPH10128287A (ja) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | 固体状廃棄物の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8301132A JPH10128287A (ja) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | 固体状廃棄物の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10128287A true JPH10128287A (ja) | 1998-05-19 |
Family
ID=17893209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8301132A Pending JPH10128287A (ja) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | 固体状廃棄物の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10128287A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004314058A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-11-11 | Miyoshi Oil & Fat Co Ltd | 廃棄物処理方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5033219A (ja) * | 1973-06-01 | 1975-03-31 | ||
| JPS5176197A (ja) * | 1974-12-13 | 1976-07-01 | Hitachi Ltd | |
| JPS5547333A (en) * | 1978-09-29 | 1980-04-03 | Yokohamashi | Solidifying treatment of electrostatic precipitation ash |
| JPS5768186A (en) * | 1980-10-14 | 1982-04-26 | Babcock Hitachi Kk | Treatment of incineration ash |
| JPS57150477A (en) * | 1981-03-10 | 1982-09-17 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Treatment of arsenic-containing water |
| JPS57201578A (en) * | 1981-06-02 | 1982-12-10 | Takashi Hashimoto | Innoxious treatment of waste of electric furnace dust |
| JPS61187931A (ja) * | 1985-02-18 | 1986-08-21 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 水溶液中の砒素の吸着剤 |
| JPH07204605A (ja) * | 1994-01-28 | 1995-08-08 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 廃棄物処理材 |
| JPH10113636A (ja) * | 1996-10-14 | 1998-05-06 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 廃棄物処理材および廃棄物処理方法 |
-
1996
- 1996-10-25 JP JP8301132A patent/JPH10128287A/ja active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5033219A (ja) * | 1973-06-01 | 1975-03-31 | ||
| JPS53114827A (en) * | 1973-06-01 | 1978-10-06 | Crossford Pollution | Rocky body enclosing harmful waste |
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| JP2004314058A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-11-11 | Miyoshi Oil & Fat Co Ltd | 廃棄物処理方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050218 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050302 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050629 |