CN1208938A - 废弃物处理方法和废弃物处理装置 - Google Patents

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Abstract

一种废弃物处理方法和废弃物处理装置,将有机或无机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间,分解有机或无机废弃物中所含的有机物或无机物;媒体的氢离子浓度相对1kg媒体为10－4摩尔以上,其具有将有机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间,使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化的低分子量化工序;使在低分子量化工序生成的生成物与氧化剂混合,在亚临界状态保持预定时间并使其氧化的氧化工序。

Description

废弃物处理方法和废弃物处理装置
本发明涉及有机废弃物的处理方法和处理装置，以及无机废弃物的处理方法和处理装置。
近年来，聚合物容器、聚氯乙烯等的树脂、含放射性物质有机废弃物的处理等，对地球环境造成很大的问题。通常，对有机废弃物是进行焚烧处理，该处理方法会产生二氧化物、氮氧化物等有毒物质，而回收这些有毒物质需要大规模的装置。
原子能领域的无机废弃物，除了含有放射性物质外，还含有大量的硝酸钠盐。这些物质作为固化体埋设在地下处理场。近来，根据对地下环境研究，据报告发现地下为氧气分压低的还原性包围气体，硝酸离子可能成为氨。这样，钚等的核物质形成氨和络合物，可能会从固化体中溶出。
近年来，作为分解有机物的方法，采用超过水临界点(温度374℃、压力22.1MPa)的高温高压下的水(超临界水)的方法受到注目。
所谓的超临界状态，是指处于化合物固有的物理量即临界温度和临界压力以上的温度和压力下的物质的状态。处于该状态的物质称为超临界流体。
把有机物、水和含氧流体混合，在超过水的临界点的超临界状态，使有机物氧化分解的方法是公知的(“超临界水中的有机物氧化法”，日本特愿昭56-68414，登记号1551862)。超临界水由于具有液体和气体的中间性质，任意混合有机物或氧等，可在短时间内有效地将有机物氧化分解。
但是，超临界状态中，无机物的溶解度显著减小，有机废弃物中含有的无机物析出到反应器表面，将反应器闭塞。特别是无机物的氧化物溶解度小，更容易产生上述的问题。
例如，处理原子能发电站产生的废弃物时，由于放射性物质析出，不容易处理，废弃物处理装置的保养维修需要较多费用。
因此，希望有一种能利用超临界状态而不析出无机物的有机废弃物的分解方法和装置。
如上所述，如果固化体中存在氨，则钚等核物质可能会从固化体中溶出。因此，希望开发出即使在处理只含无机物的废弃物时，使废弃物中的硝酸离子或硝酸盐成为氮气，防止硝酸离子混入固化体中的废弃物处理方法和装置。
本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种能在短时间内有效地对有机废弃物或无机废弃物进行分解的方法和装置。
为达到上述目的，本发明采取以下技术方案：
废弃物处理方法，其特征在于，具有低分子量化工序和氧化工序；在低分子量工序中，将有机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间，使有机废弃物中所含的全部或大部分有机物进行低分子量化；在氧化工序中，把在所述低分子量化工序生成的生成物与氧化剂混合，并在亚临界状态保持预定时间进行氧化。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，具有媒体超临界化工序和混合工序；在媒体超临界化工序，使所述媒体成为超临界状态；在混合工序，得到已成为超临界状态的媒体与有机废弃物的混合物。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述有机废弃物含有硝酸盐、硫酸盐、氯化物、磷酸盐或硅酸盐、或者它们的2种以上。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述媒体是水、二氧化碳或碳化氢、或者是它们2种以上的混合物。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述氧化剂是使用氧气、空气、过氧化氢或臭氧、或者是它们的2种以上；这些氧化剂的用量是使有机废弃物完全氧化所需化学计量量的1倍以上。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg的上述超临界媒体为10-4摩尔以上。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，在上述临界媒体中添加硫酸或盐酸的至少一方，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg上述的超临界媒体调整为10-4摩尔以上。
废弃物处理方法，其特征在于，具有低分子量化工序、分离工序和氧化工序；在低分子量工序中，将有机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间，使有机废弃物中所含的全部或大部分有机物进行低分子量化；在分离工序中，分离有机废弃物中所含的不溶性夹杂物；在氧化工序中，把在所述低分子量化工序生成的生成物与氧化剂混合，并在亚临界状态保持预定时间进行氧化。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，具有媒体超临界化工序和混合工序；在媒体超临界化工序，使所述媒体成为超临界状态；在混合工序，得到已成为超临界状态的所述媒体与所述有机废弃物的混合物。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述有机废弃物含有硝酸盐、硫酸盐、氯化物、磷酸盐或硅酸盐、或者它们的2种以上。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述媒体是水、二氧化碳或碳化氢、或者是它们2种以上的混合物。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述氧化剂是使用氧气、空气、过氧化氢或臭氧、或者是它们的2种以上；这些氧化剂的用量是使有机废弃物完全氧化所需化学计量量的1倍以上。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg所述超临界媒体为10-4摩尔以上。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，在上述临界媒体中添加硫酸或盐酸的至少一方，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg所述超临界媒体为10-4摩尔以上。
废弃物处理方法，其是将有机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间，分解所述有机废弃物中所含的有机物，其特征在于，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg上述媒体为10-4摩尔以上。
所述的有机废弃物处理方法，其特征在于，具有媒体超临界化工序和混合工序；在媒体超临界化工序，使所述媒体成为超临界状态；在混合工序，得到已成为超临界状态的所述媒体与所述有机废弃物的混合物。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述有机废弃物含有硝酸盐、硫酸盐、氯化物、磷酸盐或硅酸盐、或者它们的2种以上。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述媒体是水、二氧化碳或碳化氢、或者是它们2种以上的混合物。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述超临界媒体含有氧化剂。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述超临界媒体含有氧气、空气、过氧化氢或臭氧、或者它们的2种以上，含有量是完全使所述有机废弃物氧化所需化学计量量的1倍以上。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，在上述临界媒体中添加硫酸或盐酸的至少一方，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg所述超临界媒体为10-4摩尔以上。
废弃物处理方法，其是将无机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间，分解所述无机废弃物中所含的无机物，其特征在于，上述媒体的氢离子浓度是，相对于1kg上述媒体为10-4摩尔以上。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，具有媒体超临界化工序和混合工序；在媒体超临界化工序，使所述媒体成为超临界状态；在混合工序，得到已成为超临界状态的所述媒体与无机废弃物的混合物。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述无机废弃物含有硝酸和/或硝酸盐。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述媒体是水、二氧化碳或碳化氢、或者是它们2种以上的混合物。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述超临界媒体含有氧化剂。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述超临界媒体含有氧气、空气、过氧化氢或臭氧、或者它们的2种以上，含有量是完全使所述无机废弃物氧化所需化学计量的1倍以上。
所述的废弃物处理方法，其特征在于，在上述超临界媒体中添加硫酸或盐酸的至少一方，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg的所述超临界媒体为10-4摩尔以上。
废弃物处理装置，其特征在于备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化的反应器；
将所述有机废弃物供给所述反应器的有机废弃物供给装置；
将所述媒体供给所述反应器的媒体供给装置；
使所述反应器生成的生成物在亚临界状态氧化的氧化反应器；
将氧化剂供给所述氧化反应器的氧化剂供给装置；
用于回收在所述氧化反应器生成的生成物流体的回收装置。
废弃物处理装置，其特征在于备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化、接着在亚临界状态将生成物与氧化剂混合并使氧化的反应器；
将所述有机废弃物供给所述反应器的有机废弃物供给装置；
将所述媒体供给所述反应器的媒体供给装置；
将氧化剂供给所述反应器的氧化剂供给装置；
用于回收在所述反应器生成的生成物流体的回收装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述反应器具有分离所述有机废弃物中所含不溶性夹杂物的分离装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，在上述有机废弃物供给装置、所述媒体供给装置、所述氧化剂供给装置内，分别设有用于加压和预热有机弃物、媒体、氧化剂的加压装置和预热装置；
在上述回收装置内，设有用于使所述反应器生成的流体减压的减压装置和冷却的冷却装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，具有检测所述反应器内的媒体状态的装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述反应器具有对内装物照射紫外线或放射线的装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述回收处理装置具有气液分离装置、气体处理装置、液体处理装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述气体处理装置具有过滤器和洗涤器；所述过滤器用于去除气体中的固形成分、放射性物质或有害物质；所述洗涤器用于回收气体中的放射性物质或有害物质。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体中的无机离子凝聚沉淀的装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有分离液体中的固体成分的装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有去除液体中离子成分的离子交换装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体与提取剂接触，以提取并回收液体中无机离子的提取回收处理装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，采用二氧化碳作为所述提取剂的稀释剂。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体或淤渣固化的固化装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体或淤渣固化的固化装置和使液体或淤渣干燥的干燥装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述固化装置，使液体或淤渣或它们的混合物与固化剂的混料物在容器内固化。
废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物中所含的有机物分解的反应器；
将所述有机废弃物供给所述反应器的有机废弃物供给装置；
将所述媒体供给所述反应器的媒体供给装置
调节所述反应器内氢离子浓度的调节装置；
将所述反应器内生成的生成物流体回收的回收装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述调节装置将无机酸和媒体混合后供给反应器，以成为预定的氢离子浓度。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述调节装置备有：
将无机酸供给所述反应器的酸供给装置；
计测所述反应器内氢离子浓度的氢离子浓度计测装置；
根据来自所述氢离子浓度计测装置的信号、将计算量的无机酸从所述酸供给装置供给所述反应器内的控制装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，具有将氧化剂供给反应器的氧化剂供给装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述调节装置根据所述有机废弃物的种类和所述氧化剂的供给量，调节所述氢离子浓度。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，在上述有机废弃物供给装置、媒体供给装置、氧化剂供给装置内，分别设有用于加压和预热有机废弃物、媒体、氧化剂的加压装置和预热装置；在上述回收装置内，设有用于使所述反应器生成的流体减压和冷却的减压装置和冷却装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述反应器具有对内装物照射紫外线或放射线的装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述回收处理装置具有气液分离装置、气体处理装置及液体处理装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述气体处理装置具有过滤器和洗涤器；所述过滤器用于去除气体中的固形成分、放射性物质或有害物质；所述洗涤器用于回收气体中的放射性物质或有害物质。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体中的无机离子凝聚沉淀的装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有分离液体中的固体成分的装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有去除液体中离子成分的离子交换装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体与提取剂接触、提取并回收液体中无机离子的提取回收处理装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，采用二氧化碳作为上述提取剂的稀释剂。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体或淤渣固化的固化装置。
废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化、接着在亚临界状态将生成物与氧化剂混合使其氧化的反应器、
将所述有机废弃物供给所述反应器的有机废弃物供给装置、
将所述媒体供给所述反应器的媒体供给装置、
将所述氧化剂供给所述反应器的氧化剂供给装置、
调节所述反应器内氢离子浓度的调节装置、
将所述反应器内生成的生成物流体回收的回收装置。
废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化的反应器；
将所述有机废弃物供给所述反应器的有机废弃物供给装置、
将所述媒体供给所述反应器的媒体供给装置；
使所述反应器生成的生成物在亚临界状态氧化的氧化反应器、
将氧化剂供给所述氧化反应器的氧化剂供给装置；
调节所述反应器内氢离子浓度的调节装置；
用于回收在所述氧化反应器生成的生成物流体的回收装置。
废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使无机废弃物所含的无机物分解的反应器；
将无机废弃物供给所述反应器的无机废弃物供给装置；
将所述媒体供给所述反应器的媒体供给装置；
调节所述反应器内氢离子浓度的调节装置；
将所述反应器内生成的生成物流体回收的回收装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，具有将氧化剂供给所述反应器的氧化剂供给装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述调节装置将无机酸和媒体以预定的氢离子浓度混合后供给反应器。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述调节装置根据所述无机废弃物的种类和所述氧化剂的供给量，调节氢离子浓度。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述调节装置备有：
将无机酸供给所述反应器的酸供给装置、
计测所述反应器内氢离子浓度的氢离子浓度计测装置、
根据来自所述氢离子浓度计测装置的信号、将计算量的无机酸从酸供给装置供给所述反应器内的控制装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述回收处理装置具有气液分离装置、气体处理装置及液体处理装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述气体处理装置具有过滤器和洗涤器；所述过滤器用于去除气体中的固形成分、放射性物质或有害物质；所述洗涤器用于回收气体中的放射性物质或有害物质。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体中的无机离子凝聚沉淀的装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有分离液体中的固体成分的装置。
所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体或淤渣固化的固化装置。
本发明的第1废弃物处理方法，其特征在于，具有低分子量化工序和氧化工序；在低分子量工序中，将有机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间，使有机废弃物中所含的全部或大部分有机物进行低分子量化；在氧化工序中，把在所述低分子量工序生成的生成物与氧化剂混合，并在亚临界状态保持预定时间进行氧化。
根据该方法，预先在超临界状态中，在氧化剂不存在时，使有机物进行低分子量化，然后在无机物难以析出的亚临界条件下，添加氧化剂分解有机物，所以，可有效地分解有机物，并防止无机物的析出。
有机废弃物并无特殊限定，例如有纸、碎布、活性碳、沥青、各种树脂等。有机废弃物也可以含有硝酸盐、硫酸盐、氯化物、磷酸盐或硅酸盐、或者它们的2种以上。
有机废弃物中也有含砂、砾、卵石等的不溶性物质者。
另外，树脂中有聚乙烯、丙烯、PET树脂、各种离子交换树脂等不含无机添加物或有机金属盐添加物者，也有含氯乙烯、硅、纤维增强塑料(FRP)等无机添加物或有机金属盐添加物者。
无机添加物，有铅盐、Sn盐等的稳定剂、CaCO3或SiO2那样的填充剂、Al2(OH)3、Sb2O3、MgO等的阻燃剂、导电用或加强用的碳等。有机金属盐添加物例如有硬脂酸铅。
有机废弃物中含有大量夹杂物、无机添加物或有机金属盐添加物时，为了防止无机物析出，最好减少一次处理的量。
本发明的第2废弃物处理方法，其特征在于，具有低分子量化工序、分离工序和氧化工序；在低分子量工序中，将有机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间，使有机废弃物中所含的全部或大部分有机物进行低分子量化；在分离工序中，分离有机废弃物中所含的不溶性夹杂物；在氧化工序中，把在所述低分子量工序生成的生成物与氧化剂混合，并在亚临界状态保持预定时间进行氧化。
根据该方法，即使有机废弃物含有多量的不溶性夹杂物、无机添加物或有机金属盐添加物，在超临界状态的处理后，除去这些夹杂物等后，在亚临界状态添加氧化剂使有机物氧化，所以，可有效地分解有机物，并且防止在亚临界状态的无机物析出。不必减少一次处理的量。
这些废弃物处理方法中，媒体的氢离子浓度最好是，相对于1kg上述媒体为10-4摩尔以上。因为提高无机物的溶解度，可更加减少无机物的析出。
本发明的第3废弃物处理方法，是把有机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间，使有机废弃物中所含的有机物分解，其特征在于，上述媒体的氢离子浓度是，相对于1kg上述媒体为10-4摩尔以上。
根据该方法，由于媒体的氢离子浓度是，相对于1kg上述媒体为10-4摩尔以上，所以能防止无机物的析出。
媒体也可以含有氧化剂。
处理对象可以是与第1或第2废弃物处理方法中同样的有机废弃物，另外，有机废弃物也可以含有氧化物。根据本废弃物处理方法，可有效地处理这些物质。
本发明的第4废弃物处理方法，是把无机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间，使无机废弃物中所含的无机物分解，其特征在于，上述媒体的氢离子浓度是，相对于1kg上述媒体为10-4摩尔以上。
在超临界状态的媒体中，无机物被有效地分解。每1kg的媒体中氢离子浓度为10-4摩尔以上，所以，根据本废弃物处理方法，分解后的无机物不析出，可存在于流体中。
处理对象最好是只含无机物的废弃物，例如，也可以处理含α废弃物的固化体。无机废弃物也可以含有硝酸和/或硝酸盐。但是，并不限定于此，也可以把含有一些有机物的废弃物作为处理对象。
媒体也可以含有氧化剂。
本发明的废弃物处理方法中，也可以设置媒体超临界化工序和混合工序：在媒体超临界化工序，使媒体成为超临界状态；在混合工序，得到已成为超临界状态的媒体与有机废弃物或无机废弃物的混合物。连续地将有机废弃物或无机废弃物供给超临界状态的媒体，可高效率地连续地进行废弃物处理。
当然，也可在把媒体与有机废弃物或无机废弃物混合后，对得到的混合物加热、加压而成为超临界状态。
媒体可采用水、二氧化碳或碳化氢、或者是它们2种以上的混合物。
通常，在超临界状态的媒体中，在常温常压下，气体或液体的物质都可均匀地以任何比例混合。另外，在超临界状态的媒体中，与采用液体溶媒的情形相比，可望得到高的物质移动速度。因此，本发明的超临界状态媒体，可根据处理对象采用具有上述特性的水、二氧化碳、碳化氢。
通过将它们混合，可改变媒体的临界点。
氧化剂可采用氧气、空气、过氧化氢或臭氧、或者它们的2种以上；这些氧化剂的用量最好是使有机废弃物或无机废弃物完全氧化所需化学计量量的1倍以上。最好使用化学计量的1.2～10倍。
调节氢离子浓度时，最好使用无机酸。最好使用硫酸、盐酸等。不适合采用象硝酸那样的在高热下热分解的酸。
本发明的第1废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化的反应器；
将有机废弃物供给反应器的有机废弃物供给装置；
将媒体供给反应器的媒体供给装置；
使反应器生成的生成物在亚临界状态氧化的氧化反应器；
将氧化剂供给氧化反应器的氧化剂供给装置；
用于回收在氧化反应器生成的生成物流体的回收装置。
本发明的第2废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化、接着在亚临界状态将生成物与氧化剂混合并使其氧化反应的反应器；
将有机废弃物供给反应器的有机废弃物供给装置；
将媒体供给反应器的媒体供给装置；
将氧化剂供给反应器的氧化剂供给装置；
用于回收在反应器生成的生成物流体的回收装置。
本发明的第3废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的有机物分解的反应器；
将有机废弃物供给反应器的有机废弃物供给装置、
将媒体供给反应器的媒体供给装置、
调节反应器内氢离子浓度的调节装置、
将反应器内生成的生成物流体回收的回收装置。
本发明的第4废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化、接着在亚临界状态将生成物与氧化剂混合使其氧化的反应器；
将有机废弃物供给反应器的有机废弃物供给装置、
将媒体供给反应器的媒体供给装置、
将氧化剂供给反应器的氧化剂供给装置、
调节反应器内氢离子浓度的调节装置、
将反应器内生成的生成物流体回收的回收装置。
本发明的第5废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化的反应器、
将有机废弃物供给反应器的有机废弃物供给装置、
将媒体供给反应器的媒体供给装置、
使反应器生成的生成物在亚临界状态氧化的氧化反应器、
将氧化剂供给氧化反应器的氧化剂供给装置、
调节反应器内氢离子浓度的调节装置、
用于回收在氧化反应器生成的生成物流体的回收装置。
本发明的第6废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使无机废弃物所含的无机物分解的反应器；
将无机废弃物供给反应器的无机废弃物供给装置、
将媒体供给反应器的媒体供给装置、
调节反应器内氢离子浓度的调节装置、
将反应器内生成的生成物流体回收的回收装置。
本发明的第1、2、3、4、5废弃物处理装置，也可以备有中性盐添加装置，该添加装置用于在供给反应器的媒体中添加中性盐。
上述反应器中，也可以设置对内装物照射紫外线或放射线的装置。
上述液体处理装置中，也可设置用于中和液体中的酸的中和装置。
本发明的第3、4、5、6废弃物处理装置中，上述调节装置将无机酸和媒体以预定的氢离子浓度混合后供给反应器。
上述调节装置可以备有：将无机酸供给反应器的酸供给装置、计测反应器内氢离子浓度的氢离子浓度计测装置、根据来自氢离子浓度计测装置的信号将计算量的无机酸从酸供给装置供给反应器内的控制装置。
上述无机酸，最好采用硫酸或盐酸中的至少一方。
上述反应器，设有供给氧化剂的气体剂供给装置，上述调节装置根据有机废弃物或无机废弃物的种类和氧化剂供给量，调节氢离子浓度。可有效地处理各种各样的废弃物。
本发明的废弃物处理装置，在上述反应器内可备有分离有机废弃物或无机废弃物中所含不溶性夹杂物的分离装置。
最好设有用于检测反应器内的媒体状态的装置。这样，可正确掌握反应器内的媒体是否为超临界状态，以最适当的状态处理废弃物。例如，如果设置计测反应器内温度和压力的装置，就可以检测媒体的状态。也可以不直接测定反应器内的温度和压力，而是测定供给反应器前的媒体与废弃物的混合物的温度和压力。
在上述有机废弃物或无机废弃物供给装置、媒体供给装置内，分别设置用于加压和预热有机废弃物或无机废弃物、媒体的加压装置和预热装置；在上述回收装置内，设有用于使反应器生成的流体减压和冷却的减压装置和冷却装置。在具有酸供给装置或氧化剂供给装置时，也可设置加压和预热酸或氧化剂的加压装置和预热装置。做成这样的构造，可连续地供给、回收、处理废弃物等，提高处理效率。
上述的氧化剂，可采用氧气、空气、过氧化氢或臭氧、或者它们的2种以上；这些氧化剂的用量最好是使有机废弃物或无机废弃物完全氧化所需化学计量量的1倍以上。最好使用化学计量量的1.2～10倍。
最好设置复盖有机废弃物或无机废弃物供给装置的至少一部分的装置。例如，最好将有机废弃物或无机废弃物供给装置的至少一部分设置在球形箱或护罩内。
上述复盖装置最好具有防爆性。
上述回收装置最好具有气液分离装置、气体处理装置、液体处理装置。
上述气体处理装置最好具有过滤器和洗涤器；过滤器用于去除气体中的固形成分、放射性物质或有害物质；洗涤器用于回收气体中的放射性物质或有害物质。
用于洗涤器中的溶液，最好采用水、含氢化钠的碱溶液、或者含还原剂的水其中的至少一种。
上述液体处理装置最好具有采取液体进行分析的装置。
上述液体处理装置最好具有搅拌液体用的搅拌装置。
上述液体处理装置最好具有冷却液体用的冷却装置。
上述液体处理装置最好具有使液体中的无机离子凝聚沉淀的装置。
上述液体处理装置最好具有分离液体中的固定成分的装置。
上述液体处理装置最好具有去除液体中离子成分的离子交换装置。
上述液体处理装置最好具有使液体与提取剂接触、提取回收液体中无机离子的提取回收处理装置。
上述提取剂，最好采用中性有机磷化合物或酸性有机磷化合物的至少一方。
上述提取剂的稀释剂最好采用二氧化碳。
上述液体处理装置最好具有使液体或淤渣干燥的干燥装置。
上述液体处理装置最好具有使液体或淤渣固化的固化装置。
上述固化装置最好使液体或淤渣或它们的混合物与固化剂的混练物在容器内固化。
因此，根据本发明，利用超临界状态的媒体，处理有机废弃物或无机废弃物时，可有效地防止无机物析出，并且，可有效地处理大量的废弃物。可大幅度降低装置的建设费和运行费。
以下参照附图，详细说明本发明的实施例：
图1是本发明实施例1的废弃物处理方法的过程图。
图2是现有例的废弃物处理方法过程图。
图3是表示在超临界、亚临界条件下的氧化铅溶解度的曲线图。
图4是表示使温度和压力变化时的水离子积变化的曲线。
图5是表示使氧化剂添加量变化时的铈沉淀率的曲线。
图6是表示实施例3的废弃物处理装置示意图。
图7是表示设在反应器下部的分离器的图。
图8是表示水和碳化氢类混合物临界点的临界曲线。
图9是表示实施例4的废弃物处理装置示意图。
图10是表示实施例5的废弃物处理装置示意图。
图11是表示实施例6的废弃物处理装置示意图。
图12是表示实施例6的α核种回收装置构造的图。
图13是表示实施例7的废弃物处理装置示意图。
图14是表示实施例8的废弃物处理装置局部的图。
图15是水的状态图。
图16是表示实施例9的废弃物处理装置局部的图。
图17是表示实施例10的废弃物处理装置局部的图。
图18是表示实施例11的废弃物处理装置局部的图。
图19是表示实施例12的废弃物处理装置局部的图。
图20是表示实施例13的废弃物处理装置局部的图。
图21是表示实施例14的废弃物处理装置局部的图。
图22是表示实施例15的废弃物处理装置局部的图。
图23是表示实施例16的废弃物处理装置局部的图。
图24是表示实施例17的废弃物处理装置局部的图。
图25是表示30％TBP-硝酸类类放射性(アクチノィド)元素的分配比曲线。
图26是表示HDEHP-硝酸类放射性(アクチノィド)元素的分配比曲线。
下面说明实施例，在以下的实施例或图中，同一部件注以相同标号，其重复说明从略。
(实施例1)
图1表示本发明实施例1的过程图。图2是现有例的过程图。
如图2所示，现有的方法中，在媒体超临界化工序1，使作为媒体的水成为超临界状态。在混合工序2，往该超临界状态的水中添加含硫酸盐的有机废弃物。在超临界分解工序6，把得到的混合物在超过水临界点的高温高压下与氧化剂一起保持预定时间。含硫酸盐的有机废弃物在超临界状态的水中氧化分解。
生成的分解气体和分解液、以及有机废弃物中含有的硫酸盐等无机物(氧化物等)，被送到回收工序5，接受有害物回收、固化等的处理。
而实施例1的方法中，在媒体超临界化工序1，使作为媒体的水成为超临界状态。在混合工序2，往该超临界状态的水中添加含硫酸盐的有机废弃物。
另外，也可以不把超临界状态的媒体与有机废弃物混合，而是先将媒体与有机废弃物混合后，再加温加热该混合物，使媒体成为超临界状态。
在低分子量工序3，把得到的混合物在没有氧化剂超临界状态的水中保持预定时间，使含硫酸盐有机废弃物中的全部或大部分有机物低分子量化。
接着在氧化工序4，把在低分子量化工序生成的生成物与氧化剂混合，在亚临界状态保持预定时间。
生成的分解气体和分解液以及有机废弃物中所含的硫酸盐等无机物(离子)，被送到回收工序5，接受有害物回收、固化等的处理。
现有的方法中，虽然能有效地氧化分解有机废弃物中的有机物，但是当有机废弃物中含有无机物时，在超临界状态中，与亚临界状态比较，无机物更容易形成氧化物等并析出。
以铅为例说明。图3是表示超临界、亚临界条件下的氧化铅的溶解度曲线(化工学会第63届年会、东北大学工学部、陶他“亚临界、超临界水中的金属氧化物的溶解度测定”)。如该曲线所示，在374℃以上超临界区域，氧化铅的溶解度小，在450℃为0.5×10-3mol/kg。但是，在亚临界区域，溶解度上升约10倍，为0.5×10-2mol/kg。与氧气共存时，则溶解度有更减小的倾向。
因此，如果象现有技术中那样，在氧化剂存在的条件下用超临界状态处理含有无机添加物或有机金属盐添加物的有机废弃物，则无机添加物或有机金属盐添加物中所含的无机物作为氧化物析出。
本实施例中，在低分子量化工序，由于不存在氧化剂，有机废弃物中所含的硫酸盐等无机物不被氧化，因此，可防止无机氧化物的析出。
然后，在亚临界状态加入氧化剂使其氧化，可有效地分解有机物。
将有机物与氧化剂混合氧化前，与水混合并在超临界状态使其反应时，则存在于有机物内的结合能量小的结合，选择地被热分解或加水分解，可使高分子量的有机物低分子量化。然后，往低分子量化后的有机物内添加氧化剂，在亚临界状态使其反应，由于有机物的分子量小、与氧气的反应速度快，可在短时间内氧化。
因此，在超临界状态使有机废弃物以预定时间反应后，在亚临界状态保持预定时间，可有效地分解有机废弃物，并且可防止无机物的析出。
实施例1中，是使用过氧化氢作为氧化剂，但并不限定于此。也可以使用氧气、空气、臭氧、或者氧气、空气、过氧化氢、臭氧中的2种以上。
有机物通常与基团(ラジカル)反应而分解。对于有机物来说，活性的基团是羟基(·OH：以下称OH基)。OH基在25℃的酸性溶液中，具有Ⅰ式所示的氧化还原电位，是比臭氧更强的氧化剂。
    2.85V.vs.NHE…Ⅰ
因此，对于有效地分解有机物，OH基的生成是关键。
在超临界水中，水与氧气反应，生成Ⅱ式所示的OH基和氢过氧化基(·OOH)。
    …Ⅱ
据Baulch等人的研究，在500℃中如果Ⅱ式的反应速度常数为10-10.5mol/s时则非常慢。(氧气0.00631mol、水6.31mol)，另外，氢过氧化基如(Ⅲ)式那样反应，生成过氧化氢和氧气，再如Ⅳ式那样分解，生成OH基。
    …Ⅲ
    …Ⅳ
通常，基团彼此的反应快，过氧化氢的分解反应，100℃以上的温度时容易，所以，Ⅲ、Ⅳ式的反应速度快。
在超临界水中用氧气分解有机物时，由于Ⅱ式的反应速度慢，所以，添加过氧化氢，直接生成OH基时，可有效地引起有机物的分解反应。
以下是用实施例1方法分解聚乙烯的结果。
把附着有2mg硫酸铈的聚乙烯10mg和水2ml，加入反应器(5.6ml)内，用400℃、30MPa使其反应30分钟。
反应后，回到常温常压测定，结果是，最初作为固体存在的聚乙烯有99％以上热分解，成为c=1～30的链烷类和链烯类，存在于气体或液体中。
接着，添加过氧化氢0.3g和水1.6g(总共成为3.6g)，用350℃、30MPa保持60分钟。反应后，回到常温常压，测定气体和液体中的有机体碳量，结果是99％以上的有机物被氧化分解。
反应后，回到常温常压，过滤分解液，用ICP(InductivelyCoupled Plasma Spectroscopy)测定滤液中的铈。另外，用酸溶解滤纸，同样地用ICP测定铈，结果是无沉淀物。因此，铈全部以离子形式存在，不作为氧化物沉淀。
作为比较例，象现有技术中那样，在氧化剂存在的条件下，在超临界水中对聚乙烯作了分解。
把附着有2mg硫酸铈的聚乙烯10mg和水2ml和过氧化氢0.3g，加入反应器(5.6ml)内，用400℃、30MPa使其反应30分钟。
结果是，99％以上的聚乙烯被氧化，生成分解了二氧化碳。有一半的铈成为氧化物沉淀。
从上述可知，用实施例1的方法，不析出无机物，可有效地分解有机废弃物。
(实施例2)
实施例2的方法中，在图2所示现有的媒体超临界化工序1中，对于1kg的水使氢离子为10-4摩尔以上地添加无机酸，将该溶液成为超临界状态，在其后的工序中作为超临界媒体使用。
据Smith等人的研究，硝酸废液中的金属元素在高温高压下，如Ⅰ式所示地加水分解，然后，如Ⅵ式所示地热分解，最终成为氧化物。
在Ⅴ式生成的硝酸，热分解后产生氧气，所以，容易形成氧化物。
    …式Ⅴ
    …式Ⅵ
为了防止这样的加水分解，必须添加酸，使式Ⅴ的平衡向左移动。
水中的氢离子浓度，与水的离子积有密切关系。图4表示温度和压力变化时的水的离子积变化。
例如，压力为25MPa时，水的离子积在300℃附近最大，为l0-11(mol/kg)2。因此，与酸等不共存时的超临界水中的氢离子浓度是3.3×10-6mol/kg。在3 7 4℃以上的超临界水条件下，水的离子积小于10-11(mol/kg)2，在600℃时，为10-24(mol/kg)2。因此，在600℃时的氢离子浓度是10-12mol/kg，比300℃时小得多。
现有技术中，用超临界水分解有机物时，多采用高温且较低压的条件(例如600℃、25MPa)。因此，只将水加入含无机物的有机物中用高温使其反应时，反应器中的氢离子浓度变得极低，使式Ⅴ的平衡向右移，无机物作为氧化物析出。
为了增加超临界水中的离子浓度，必须增加离子积。如图4所示，离子积随着压力的上升而增加，实际能使用的压力为50MPa以下。
例如，在350℃、50MPa时，离子积为10-12(mol/kg)2，比常温常压下的离子积10-14(mol/kg)2大100倍，氢离子浓度为10-6mol/kg。这样，通过选择温度和压力，不使超临界水中的氢离子浓度极端增加，本实施例中，往超临界水中添加酸，可以调节氢离子浓度，防止无机物的析出。
用本实施例的方法，研究往超临界水中添加酸，无机物不析出的条件。
添加5×10-5摩尔的硫酸，得到水的氢离子浓度为10-4mol/kg的媒体。
把得到的媒体与硝酸铈(铈1mg)混合，用400℃、25MPa反应30分钟后，回到常温常压，过滤分解液，用ICP测定滤液中的铈。另外，用酸溶解滤纸，同样地用ICP测定铈，确认有无沉淀物。结果如表1所示。
另外，作为现有例，表示了采用二种媒体的结果。一种是不加硫酸只将水作为媒体的结果。另一种是对于1kg的水加入5×10- 6摩尔的硫酸、即氢离子浓度为10-5mol/kg的媒体的结果。
如表1所示，现有例中，铈100％成为氧化铈沉淀，而添加了5×10-5摩尔硫酸时，沉淀率为0％，全部铈量以溶解状态残存在液中。另外，添加了5×10-6摩尔硫酸时，70％的铈沉淀。
由上述可知，使氢离子浓度成为10-4mol/kg地添加酸时，没有铈的沉淀。
表1
在1kg水中添加的硫酸量   0摩尔  5×10-6摩尔  5×10-5摩尔
      铈沉淀率  100％     70％      0％
        备注  现有例     本发明
当无机物中存在氧时，被氧化而成为氧化物。本实施例的方法中，研究了媒体中存在氧化剂时，不使无机物析出而能分解有机物的条件。
图5表示在硝酸铈(铈1mg)中添加水、硫酸和氧化剂，用400℃、25MPa反应30分钟的结果。对于1kg的水添加了5×10-3摩尔的硫酸。用ICP测定的结果是，铈随着氧化剂添加量的增加而沉淀。当氧化剂添加量超过化学计量(假设铈成为二氧化铈)的600倍(过氧化氢0.3g)时，97％的铈沉淀。
因此，在氧化剂存在时，随着氧化剂添加量的增加，必须增加酸的添加量。
表2表示在硝酸铈(铈1mg)中添加4倍化学计量量的氧化剂，用400℃、25MPa反应30分钟的结果。硫酸相对于水的添加量是5×10-2mol/kg时，铈的沉淀率为0％。
因此，在氧化剂存在的条件下，相对于1kg的水，必须添加5×10-2mol/kg硫酸(氢离子浓度为10-1mol/kg)。
表2
在1kg水中添加的硫酸量  5×10-4摩尔  5×10-3摩尔   5×10-2摩尔
    铈沉淀率     98％      70％       0％
如上所述，当氧化剂存在时，在1kg媒体中使氢离子浓度成为10-1摩尔地添加酸时，可以不析出无机物地分解有机物。
本实施例的方法中，研究了有机废弃物中含有硝酸盐以外的无机盐时的情形。
在铈的硝酸盐、硫酸盐、氯化物、磷酸盐和氧化物(铈1mg)中，添加了4倍于化学计量量的氧化剂，作为处理对象。在水中添加了5×10-2mol/kg硫酸作为媒体，用400℃、30MPa反应30分钟。
结果如表3所示。
在硝酸盐、硫酸盐、氯化物和磷酸盐的情况下，用ICP测定的结果是，在水中作为离子存在的铈的量为100％，铈的沉淀率为0％。另外，最初以固体存在的氧化物的50％，溶解在液中，即使有少量的氧化物也可回收到液中。
表3
      铈的形态  硝酸盐  硫酸盐  氯化物  磷酸盐 氧化物
 存在于水中的铈的量   100％   100％   100％   100％ 50％
如上所述，根据本实施例的方法，不仅硝酸盐、即使含有硫酸盐、氯化物、磷酸盐、氧化物，也可使无机物不析出地分解有机物。
例如，在处理含有钚氧化物的有机废弃物时，可将钚作为离子回收到液中，所以，可将被钚污染的有机废弃物(例如碎布、手套)变成为非α废弃物(只含有不放出α射线元素的废弃物)，可减低处理成本。
另外，本实施例的方法中，对于采用硫酸、盐酸作为调节媒体氢离子浓度的无机酸，是否能不析出无机物地处理有机废弃物作了研究。
在硝酸铈中添加4倍于化学计量量的氧化剂，在1kg水中分别添加5×10-2mol/kg的硫酸、盐酸、硝酸，将其作为媒体。用400℃、30MPa反应30分钟，其结果如表4所示。
用ICP测定的结果，用硫酸、盐酸时，未发现铈的沉淀，但是添加硝酸时，100％的铈沉淀。由于硝酸在高温下热分解，氢离子浓度为在1kg水中10-4mol以下，无机物的溶解度低，因此产生沉淀。
如上所述，采用硫酸或盐酸作为无机酸时，可以不析出无机物地分解有机废弃物。
表4
 酸的种类     硫酸     盐酸     硝酸
 铈沉淀率     0％     0％     100％
(实施例3)
图6是表示本实施例废弃物处理装置的示意图。
本实施例的废弃物处理装置备有：在水的超临界状态处理有机废弃物的反应器11、将有机废弃物投入反应器11的有机废弃物供给装置12、将作为媒体的水供给反应器11的水供给装置13、使在反应器11生成的低分子量有机物氧化的氧化反应器14、将氧化剂供给氧化反应器14的氧化剂供给装置15、回收氧化反应器14的生成物的回收装置30。
回收装置30备有气液分离器33、气体处理装置34、液体处理装置40。
液体处理装置40具有干燥、固化液体淤渣的干燥器45和固化器46。
本实施例中，将反应器11和氧化反应器14分开设置，用管子等将二者连接，把在反应器11生成的生成物送到氧化反应器14。但是也可以做成为用分隔板等将一个容器分成为2个室的构造。也可以通过适当地调节压力和温度，将一个容器作为反应器11和氧化反应器14使用。
处理对象无特别限定。可以是含有树脂等的有机废弃物、被放射线物质污染了的有机废弃物等，可处理各种各样的有机废弃物。
在处理含有砂、砾等不溶性夹杂物的有机废弃物、含无机添加剂或有机金属盐添加剂树脂等的有机废弃物时，先在超临界状态使有机物低分子量化后，再在亚临界状态进行氧化，也可以充分防止无机物的析出。
这种情况下，最好减少一次处理的有机废弃物的量。另外，如图7所示，在反应器18的下部可设有分离器18，利用重量或惯性除去在超临界状态析出的无机物。这样，可防止在亚临界状态的无机物析出。
如图7所示，分离器18可以设在反应器11的内部，也可以设在反应器11与氧化反应器14之间。
本实施例中，是采用水作为超临界媒体，但并不限于此，也可以采用二氧化碳、各种碳化氢或它们的混合物。
图8是表示水和碳化氢类混合物的临界点的临界曲线。水的临界点是374℃、22MPa，在图8中，例如在水-苯类中，以特定的比例混合2种成分，可以将临界点降低到300℃以上。因此，如果采用水、二氧化碳、碳化氢的混合物作为媒体，则可以保持超临界状态地在更低温、低压的柔和条件下，处理有机废弃物。
本实施例中，是采用过氧化氢作为氧化剂，但并不限定于此，也可以采用氧气、空气或臭氧、或者氧气、空气、过氧化氢或臭氧的2种以上混合物。
采用过氧化氢时，可有效地分解有机物。
为了完全分解有机物，过氧化氢的添加量，最好是使有机物成为二氧化碳或水所需量的1倍以上。最好为1.2～10倍。
用本装置处理有机废弃物时，由水供给装置13将作为媒体的水供给反应器11。在反应器11往已成为超临界状态的水中，用有机废弃物供给装置12供给有机废弃物，与超临界水混合，在超临界状态保持预定时间。
有机废弃物在反应器11中，在媒体水的超临界状态下，被低分子量化。将生成物移到氧化反应器14，添加氧化剂后，在亚临界状态氧化。
在氧化反应器14生成的生成物被送到回收装置30，由气液分离器33分离成气体和液体，分别被送到气体处理装置34和液体处理装置40，回收有害物质。
分解生成的固相或液相，由干燥器45干燥后，在固化器46中混入固化剂，在泄放罐等的处理容器内固化，成为稳定的固化体。这样，可确保处理时的安全性，管理也容易。固化剂最好采用水泥浆。
通过设置有机废弃物供给装置12、水供给装置13、氧化剂供给装置15，可连续地向反应器11供给有机废弃物、水、氧化剂，另外，由回收装置30连续地取出生成物。因此，可连续地处理有机废弃物。
如上所述，根据本实施例的废弃物处理装置，利用超临界状态处理有机废弃物时，可防止过去存在的无机物析出这一问题。
因此，可避免因无机物析出而引起的反应器闭塞等麻烦。可减低装置的运行费用和维修费用。另外，当无机物是放射性物质时，可减少对作业者的危害。
将过氧化氢作为氧化剂添加时，可在短时间内生成OH基，所以能在短时间内分解处理大量的有机物。
使无机盐不成为氧化物，而以离子状回收，从一开始就作为氧化物存在的无机物，也能回收到液体中，所以，能将有机废弃物变成为匀质的废弃体。
(实施例4)
图9是本实施例废弃物处理装置的示意图。
实施例4的废弃物处理装置备有：在水的超临界状态处理有机废弃物的反应器11、将有机废弃物投入反应器11的有机废弃物供给装置12、将作为媒体的水供给反应器11的水供给装置13、测定反应器11内水的氢离子浓度的PH计23、将酸供给反应器11的酸供给装置16、根据PH计23的计测值控制酸供给装置16并将计算量的酸供给反应器11的控制器24、回收反应器11生成物的回收装置30。
回收装置30备有气液分离器33、气体处理装置34、液体处理装置40。
液体处理装置40具有干燥、固化液体淤渣的干燥器45和固化器46。
从酸供给装置16供给的酸，是采用在媒体水中电离的无机酸，但是，不适合使用象硝酸那样在高热时热分解的酸。最好采用硫酸或盐酸。
如实施例2所述，在有机废弃物的分解时，如果水的氢离子浓度为10-4摩尔/kg以上，则可以抑制超临界状态的无机物析出。
但是，要考虑到不同种类的有机废弃物，其分解生成物对水的氢离子浓度的影响。
例如，将聚乙烯或聚氯乙烯做的聚合物容器，在水存在条件下，用374℃、22.1MPa使其反应，聚乙烯加水分解，生成乙醇和有机酸等，但聚氯乙烯除了生成乙醇和有机酸外，还生成盐酸。聚氯乙烯中的氯含量为56wt％，如果在1kg的水中添加0.006g的聚氯乙烯，则反应器中的氢离子浓度为10-4摩尔/kg。
因此，在1kg水中添加0.006g的聚氯乙烯时，不必添加酸。但是，由于聚乙烯不生成酸，所以，要添加酸，使得在1kg水中的氢离子浓度为10-4摩尔/kg。
另外，在分解不生成酸的聚乙烯和生成酸的聚氯乙烯的混合废弃物时，要弄清楚其混合比，掌握从有机物生成的酸的量。
本实施例中，用PH计23实时测定反应器11中的氢离子浓度，根据该测定值，由控制器24计算出每1kg水中氢离子浓度成为10-4摩尔以上所需酸的量，控制酸供给装置16将计算量的酸供给反应器11。
根据该构造，与有机废弃物种类无关地，都可将反应器内的氢离子浓度保持在最适当状态。
根据处理对象，供给最适量的酸，可大幅度减少供给的酸的量。
另外，由于下述的原因，与现有例相比，可采用小型的气液分离器33。
二氧化碳如Ⅶ式所示地溶解于水成为碳酸，在水中碳酸分解为Ⅷ、Ⅸ式所示的离子。
    …Ⅶ
   …Ⅷ
    …Ⅸ
为了使Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ式的平衡向左移动，分离二氧化碳和水，必须增加液中的氢离子浓度。Ⅷ式的酸分离常数为20℃时10-3.6(mol/l)。使氢离子浓度变化时的〔HCO3 -〕/〔H2CO3〕之比如表5中所示。
由于H2CO3与气相中的二氧化碳平衡，当溶解于液中的HCO3 -的比例大于H2CO3时，水与二氧化碳的分离困难。现有法中，由于液体中的氢离子浓度为10-7摩尔/Kg左右，所以，液中的H2CO3的比例少，分离二氧化碳时，必须与多量的空气接触，就需要比较大的气液分离器。
但是本发明中，由于氢离子浓度为10-4摩尔/Kg以上，所以，与现有例相比，可采用小型的气液分离器，可减低设备费用。另外，不必添加空气，减少气体处理器的处理量，减低设备费用和运行费用。
表5
    氢离子浓度(mol/l)     [HCO3 -]/[H2CO3]比
         10-1          0.0025
         10-2          0.025
         10-3          0.25
         10-4          2.5
         10-7(现有例)          2500
本实施例中，是用PH计23直接测定反应器11中的氢离子深度，但实际上由于反应器内是高温高压，有时PH计的设置有困难。
也可以根据被处理废弃物的种类和量等，算出加到水中的酸的量，将所需量的酸混合到水中后再供给反应器11。这样，即使不直接测定反应器内的媒体的氢离子浓度，也可以控制氢离子浓度，所以，不必设置PH计。
如上所述，本实施例的有机废弃物分解装置中，根据有机废弃物的种类调节无机酸的供给量，控制成为防止无机物析出的最适当氢离子浓度状态，对混合着各种各样有机物的废弃物也能容易地处理。
把装置内有机废弃物水中的无机酸的量，用氢离子换算，控制成为1kg水中10-4摩尔以上，可以不用大的设备投资，有效防止无机物析出。另外，气液分离器也能小型化。
使无机盐不成为氧化物，以离子状回收，从一开始就作为氧化物存在的无机物也能回收到液体中，可以将有机废弃物变成为匀质的废弃体。
(实施例5)
图10是本实施例废弃物处理装置的示意图。
本实施例的废弃物处理装置，是在实施例4的废弃物处理装置中，设有将氧化剂供给反应器11用的氧化剂供给装置15。
本实施例的废弃物处理装置中，在反应器11内，先在水的超临界状态使有机物低分子量化，然后降低反应器11内的压力和温度，在亚临界状态进行有机物的氧化。
反应器11中的氢离子浓度是，由控制器24根据PH计23的测定值，控制酸供给装置16，调节为每1kg水中氢离子浓度为10-4摩尔以上。
有机废弃物，最好含有多量夹杂物、无机添加剂或有机金属盐添加剂。如果有机废弃物中含有多量的无机添加剂等，要减少一次处理的有机废弃物的量，或者，设置析出物分离装置，在超临界状态中的处理后，除去析出的无机物，再在亚临界状态进行处理。
如上所述，本实施例的有机废弃物处理装置中，在超临界状态使有机物低分子量化，然后在亚临界状态进行氧化分解，可防止无机物的析出。
由于超临界状态的处理和亚临界状态的处理在同一个反应器内进行，所以，抑制装置的费用，操作也简单。
另外，把每1kg水的氢离子浓度调节为10-4摩尔以上，可更加有效地防止无机物析出。
根据有机废弃物的种类和量、使用的氧化剂量等，调节无机酸的供给量，可将氢离子浓度控制为最适当状态，对混合着各种各样有机物的废弃物也能容易地处理。
因此，可避免因无机物析出而引起的反应器闭塞等麻烦。可减低装置的运行费用和维修费用。另外，当无机物是放射性物质时，可减少对作业者的危害。
通过添加氧化剂，可在短时间内分解处理大量的有机物。
使无机盐不成为氧化物，而以离子状回收，从一开始就作为氧化物存在的无机物，也能回收到液体中，所以，能将有机废弃物变成为匀质的废弃体。
(实施例6)
图11是本实施例废弃物处理装置的示意图。
本实施例的废弃物处理装置中，未设置有机废弃物供给装置12，而是设置了将无机废弃物供给反应器11的无机废弃物供给装置51。另外，在气体处理装置34内备有氨处理装置52，在液体处理装置40内备有α核种回收装置53。除此以外，其余构造与实施例5的废弃物处理装置相同。如图12所示，α核种回收装置53由凝聚沉淀装置43和分离液体中的固形成体的分离器44构成。
另外，也可不设置无机废弃物供给装置51，而由有机废弃物供给装置12也供给无机废弃物。这样，用同一个装置可处理有机废弃物和无机废弃物两者，有利于降低成本。
作为处理对象，最好是只含无机物的废弃物。例如，也可以处理含α废弃物的固化体。但是，并不限定于此，也可将含有机物的废弃物作为处理对象。
采用本装置处理含α核种那样的放射性物质或硝酸盐的无机废弃物时，由水供给装置13将作为媒体的水供给反应器11。用无机废弃物供给装置51将无机废弃物供给在反应器11内已成为超临界状态的水，与超临界水混合，在超临界状态保持预定时间。
反应器11中的氢离子浓度是，由控制器24根据PH计23的测定值，控制酸供给装置16，调节为每1kg水中氢离子浓度为10-4摩尔以上。
无机废弃物在反应器11中，在氧化剂存在的条件下，在媒体水的超临界状态下氧化分解。
本实施例中，由于把每1kg水的氢离子浓度调节为10-4摩尔以上，所以放射性物质(例如钚等的α核种)不析出，可回收到液体中。无机废弃物中所含的硝酸或硝酸盐也不析出而分解，作为氨回收到气体中。
生成的生成物被送到回收装置30，被气液分离器33分离成气体和液体的，分别送到气体处理装置34和液体处理装置40。
含氨气体在氨处理装置52中，在白金触媒存在的条件下被加热至310℃以上，氨成为氮气。
含钚等α核种的液体，在α核种回收装置53的凝聚沉淀装置43中，被添加钡，生成难溶性的硫酸钡。Ⅲ价和Ⅳ价的α核种与硫酸钡一起沉淀。Ⅴ价和Ⅵ价的α核种被还原剂还原为Ⅲ价和Ⅳ价后，与硫酸钡一起沉淀。当含有铯、锶等时，由沸石、亚铁氰化钴、钛酸等吸附剂吸附后沉淀。
当液体含有氨时，添加氢氧化钠，使液体的PH值成为9后，将氨置换成蒸汽相，从液体中去除。
也可以用分离器44分离含已沉淀α核种的硫酸钡盐后回收，成为玻璃固化体。也可以成为水泥固化体。
除了钡以外，也可以添加铁，使PH成为4以上，使α核种与生成的氢氧化铁一起沉淀，使氢氧化铁成为水泥固化体。也可以使其与镧的磷盐一起沉淀。
去除了α核种的液体，由干燥器45干燥后，在固化器46中与固化剂混合，在泄放罐等的处理容器内固化，成为非α废弃物的固化体。固化剂可采用水泥浆。
如上所述，本实施例的废弃物处理装置中，通过调节超临界状态的媒体氢离子浓度是每1kg水为10-4摩尔，可以防止放射性物质或硝酸盐等的无机物析出。因此，可避免因无机物析出而引起的反应器闭塞等麻烦。不仅能减低装置的运行费用和维修费用，还可减少放射性物质对作业者的危害。
根据本实施例，由于硝酸离子分解成为大部分氮气，超临界处理后的α废弃物的固化体中不含硝酸盐。因此，将固化体埋在还原性气氛的地下也不产生氨，可防止钚等核物质从固化体中溶出。
另外，使去除了α核种的液体和淤渣固化了的固化体，是非α废弃物，所以，可在浅地层内处理，这样，废弃的处理容易。而且，减少废弃物的深地层处理，可减少处理费用。
例如，用通常方法得到放射性废弃物的固化体，从该固化体中回收钚等的α核种，成为玻璃固化体，可大幅度减少α废弃物的量。
本实施例中，是使α核种沉淀分离回收之，但并不限于α核种，也可以使溶解在液相中的金属等的无机离子凝聚，进行沉淀处理。
另外，实施例3或4的处理装置中，也可以设置使这些无机离子凝聚沉淀的装置。
(实施例7)
本实施例的废弃物处理装置，如图13所示，是在实施例3的废弃物处理装置中，在有机废弃物供给装置12、水供给装置13、氧化剂供给装置15内，分别设置加热器25a～c和加压器26a～c，在回收装置30内，设置减压器31和冷却器32。
在实施例4或实施例5的废弃物装置中，在有机废弃物供给装置12、水供给装置13、氧化剂供给装置15、酸供给装置16内也可以设置同样的加热器和加压器，在回收装置30内也可以设置同样的减压器和冷却器。
在实施例6的废弃物处理装置中，在无机废弃物供给装置51、水供给装置13、氧化剂供给装置15、酸供给装置16内，也可以设置同样的加热器和加压器，在回收装置30内也可以设置同样的减压器和冷却器。
加热器25a～c，分别加热有机废弃物、媒体、氧化剂，加压器26a～c分别加压有机废弃物、媒体、氧化剂。做成这样的构造，可以连续地把有机废弃物、水、氧化剂供给反应器11，并且，不降低反应温度和压力地连续处理有机废弃物。
在氧化反应器14生成的分解生成物被送到回收装置30，被减压器31和冷却器32减压冷却。做成这样的构造，可连续地从氧化反应器14抽取生成物流体，并接着由气液分离器33有效地进行流体的气液分离。
把氧气添加到有机物内分解时，碳成为二氧化碳，氢成为水。在超临界水的条件下，作为媒体的水和分解生成的二氧化碳任意混合，不容易分离。但是，对分解生成的流体进行减压降温，成为常温常压时，可以分离水和二氧化碳的大部分。
这样，根据本实施例，与分批处理相比，处理速度快，可大幅度减少运行费用。另外，气液分离装置33的气液分离可有效地进行。
(实施例8)
本实施例的废弃物处理装置，如图14所示，是在实施例3的废弃物处理装置中，在反应器11内设置了温度传感器21和压力传感器22。
实施例4、5、6、或7的废弃物处理装置中，也可以做成同样的构造。
图15表示水的状态图。水的状态取决于温度和压力，所以，反应器11内是否为超临界状态或亚临界状态，通过监视反应器内的温度和压力就可以把握。
用温度传感器21和压力传感器22监视反应器11内的温度和压力，可准确掌握反应器11内的媒体是否为超临界状态，这样，能以最适当的状态处理废弃物。
不仅反应器11，最好在氧化反应器14中也设置同样的温度传感器和压力传感器，这样，可掌握氧化反应器14内是否为亚临界状态。
如实施例7的废弃物处理装置那样，具有加热器25a～c和加压器26a～c的装置中，也可以在供给反应器之前测定被加热或加压的废弃物、媒体等的温度和压力。即使不直接测定反应器内温度和压力，也能掌握反应器内的状态。
(实施例9)
实施例9的废弃物处理装置，如图16所示，是在实施例3的废弃物处理装置中，把反应器11和有机废弃物供给装置12的至少一部分设置在干燥箱(少ロ-ブボックス)27内。
实施例4、5、6、7或8的废弃物处理装置中，也可以做成同样的构造。
在处理被放射性物质或有害物质污染了的有机废弃物时，必须不能使放射性物质或有害物质泄漏到外部。实施例3的废弃物处理装置，大部分在封闭的系统中进行处理，但有机废弃物供给装置12的一部分，为了接受有机废弃物而成为开放系统。因此，在处理被放射性物质或有害物质污染了的有机废弃物时，把成为开放系统的有机废弃物供给装置12设置在护罩(フ-ド)或干燥箱等部件内，可防止污染的扩散。
另外，干燥箱或护罩等复盖部件最好能防爆。因有机废弃物的分解而产生有爆炸危险的挥发性有机物、或者，有机废弃物上附着着有爆炸危险的挥发性有机物时，也可以进行处理。
根据本实施例，由于把处理装置的一部分设置在球形箱内，与把整个装置设置在复盖部件内相比，可使设备规模小型化。
(实施例10)
本实施例如图17所示，是在实施例3的废弃物处理装置中，设有中性盐供给装置29，该中性盐供给装置29用于向媒体水中添加中性盐。
实施例4、5、7、8或9的废弃物处理装置中，也可以做成同样的构造。
通常，难溶性的盐MnLm的溶解度Ks，用活量如Ⅹ式所示。
,Ks=a1m·a2n    …Ⅹ
a1：Mm+的活量，a2：Ln-的活量
活量a用活量系数γ和浓度C如Ⅺ式所示。
a=γ·C    …Ⅺ
当温度和压力为一定时，活量a为一定，Ks具有一定的值。在稀薄溶液中，γ=1，活量a与浓度C相等。但是，离子强度增加时，γ＜1，结果浓度C增加，溶解于溶液中的Mm+和Ln-增加，溶解度有增加的倾向。
因此，添加中性盐时，难溶性盐的溶解度增加，可抑制沉淀。
该中性盐可采用氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、硫酸钠、硫酸钾等。
根据本实施例，由于添加中性盐，可更有效地抑制无机物析出。
(实施例11)
本实施例的废弃物处理装置，如图18所示，是在实施例3的废弃物处理装置中，备有向反应器11的内装物照射放射线的放射线照射装置28。
实施例4、5、7、8、9或10的废弃物处理装置中也可以做成同样的构造。
也可以不使用放射线照射装置，而使用照射紫外线的紫外线照射装置。
向水中照射放射线时，如Ⅻ式所示，生成OH基。
    …Ⅻ
OH基如Ⅰ式所示，成为强氧化剂，所以，即使不添加氧化剂也能分解有机物。
另外，在氧化剂存在的条件下，如果照射紫外线和放射线，则更能加速该反应。例如，照射放射线时，氧气生成基团，最终生成过氧化氢。过氧化氢在放射线存在的条件下，如ⅩⅢ式地反应，生成OH基，可分解有机物。
    …ⅩⅢ
臭氧如ⅪⅢ式所示地与紫外线反应，生成过氧氢。过氧化氢再与紫外线如ⅩⅢ式所示地反应，生成OH基。
    …ⅪⅢ
再如ⅩⅤ式所示，在Ⅶ式生成的氢原子与氧气反应，生成氢过氧化基，再如ⅩⅥ式所示地与臭氧反应，生成OH基。
           …ⅩⅤ
    …ⅩⅥ
因此，通过照射放射线，可有效地生成OH基，从而更有效地分解有机物。
在处理含放射性物质的废弃物时，不必从外部照射放射线便可容易地形成放射线场，所以，即使不备有放射线照射装置也能得到上述效果。
(实施例12)
本实施例的废弃物处理装置，如图19所示，是在实施例3的废弃物处理装置中，气体处理装置30备有过滤器25和洗涤器26，过滤器25用于去除气体中的固形成分或有害成分，洗涤器26用于回收有害成分。
实施例4、5、6、7、8、9、10或11的废弃物处理装置中也可以做成同样的构造。
例如，在处理被再处理工厂的放射性物质污染了的废弃物时，锝或钌这样的挥发性元素过渡到气相中。
钌作为四氧化钌过渡到气相中，但当有机物存在时还原成为二氧化钌。二氧化钌在常温下是固体，所以，能用去除固体成分的过滤器去掉。
锝作为七氧化锝或过锝酸过渡到气相中，但如ⅩⅦ、ⅩⅧ式所示，与水接触时，以离子形态溶解在水中。
    …ⅩⅦ
         …ⅩⅧ
因此，设置了洗涤器时，可将锝回收到液体中。
为了更有效地回收锝等的元素，在洗涤器中，除了使用水外，最好使用含氢氧化钠的碱溶液或含还原剂的水。
锝与水接触时，如ⅩⅦ、ⅩⅧ式所示，以阴离子的形态溶解。该阴离子与钠离子反应生成盐，所以，可以将锝以盐的形态回收到溶液中。
    …ⅩⅥⅢ
当还原剂存在时，锝被还原，从过锝酸(Ⅶ价)变成为二氧化锝(Ⅳ价)。对于常温常压的水，二氧化锝的溶解度小，所以，锝能以固体形态回收到水中。
如上所述，根据本实施例，可除去被雾？？？？向气相中移动的固体或挥发性有害元素，即使是被放射性物质污染了的废弃物也能安全处理。
(实施例13)
实施例13的废弃物处理装置，如图20所示，是在实施例3的废弃物处理装置中，液体处理装置34具有搅拌液体的搅拌器41和采取液体进行分析的采取分析装置42。
实施例4、5、6、7、8、9、10、11、或12的废弃物处理装置中，也可以做成同样的构造。
从气液分离装置33送到液体处理装置34的液体，被搅拌器41搅拌后，液相变得均匀。用采取分析装置42采取均匀液体的一部分，并进行分析，则可弄清楚液相的组成。在固化器46中，可选择对储藏、处理最为适当的固化装置。另外，固化处理后的固化体的内容物很清楚，所以，储藏、处理时的管理容易。
即使液体中含有悬浊固形物，也可用搅拌器41搅拌均匀，在固化器35中容易进行固化处理。
如果不设置采取分析装置42，则不清楚固化体的内容物，在管理上要用某种方法测定其内容物。但是，固化体内容物的测定中，要采取有代表性的试样是困难的，所以精度差，在废弃物管理上存在问题。
(实施例14)
本实施例的废弃物处理装置，如图21所示，是在实施例3的废弃物处理装置中，液体处理装置34具有中和处理装置46，该中和处理装置46用于中和处理液体中含有的酸、碱。
实施例4、5、7、8、9、10、11、12、或13的废弃物处理装置中，也可以做成同样的构造。
例如，在处理含锝的放射性固体废弃物时，锝成为七氧化锝过渡到气相中。
但是，从氧化反应器14把分解生成物回收到回收装置30后，用中和处理装置46添加氢氧化钠那样的碱时，如ⅩⅥⅢ式所示，可以使微量残存于气液分离后液体中的锝在液相中稳定化。
因此，根据本实施例，液体中所含的放射性物质等有害物质稳定化，在固化器中容易固化处理。
(实施例15)
实施例15的废弃物处理装置，如图22所示，是在实施例3的废弃物处理装置中，液体处理装置34内设有冷却液相用的冷却器47。
实施例4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14的废弃物处理装置中，也可以做成同样的构造。
在处理放射性废弃物时，由于液体处理装置34内的放射性物质发出热，液体不能冷却而沸腾，可能会扩大放射性物质的污染。用冷却器47冷却液体时，可避免该危险，使放射性物质在液相中保持稳定。
(实施例16)
本实施例的废弃物处理装置，如图23所示，是在实施例3的废弃物处理装置中，液体处理装置34内设有离子交换塔48。
实施例4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15的废弃物处理装置中，也可以做成同样的构造。
例如，在处理被再处理工厂的放射性物质污染了的废弃物时，锝或钌这样的挥发性元素虽然过渡到气相中，但其一部分残存在液相中，锝成为过锝酸存在于溶液中，钌成为氯化物离子或硝酸离子的络合物存在于溶液中。
由于过锝酸是阴离子，可用阴离子交换树脂除去。钌是阳离子，可用阳离子交换树脂除去。
因此，根据本实施例，可除去分解生成物的溶液中所含放射性物质那样的有害离子成分，可将剩余的溶液排出系统外，减低废弃物的处理费用。
另外，这样地去除了液体中的有害离子成分后，从液体处理线供给到固化器的废液，其液相和固相均匀，成为均质。该废液中只要混入固化剂，就能形成均质的固化体，可用简单的过程进行储藏、处理该稳定的固化体。
(实施例17)
本实施例的废弃物处理装置，如图24所示，是在实施例3的废弃物处理装置中，液体处理装置34内设有提取回收装置49，该提取回收装置49用于使液体与提取剂接触，将水中的有害无机离子回收到提取剂中。
实施例4、5、7、8、9、10、11、12、13、14或15的废弃物处理装置中，也可以做成同样的构造。
例如，从再处理工厂产生的放射性废弃物中，含有铀、钚等的核燃料物质。如果将含有这些元素的有机废弃物直接固化，则成为α废弃物，增加固化体处理费用。因此，必须从废弃物中去除这些元素。
作为提取剂，可采用磷酸三丁基(以下称为TBP)等的中性有机磷化合物或二已基磷酸(HDEHP)等的酸性有机磷化合物。
图25表示30vol％的TBP-硝酸类放射性(アクチノィド)元素的分配系数。硝酸浓度为3mol/升(リットル)时，铀、钚、镎的分配系数为10以上，钍的分配系数为3以上。
用提取回收装置49将回收到液体处理装置中的液体酸浓度调节到3克mol/升后，使其与TBP接触，可将钚等放射性元素回收到TBP中。另外，使含有钚等放射性元素的TBP与稀酸接触，可将钚等的放射性元素回收到稀酸中。
图26表示采用了HDEHP的放射性元素的分配系数。硝酸浓度即使在10-1mol/升以下，钚、铀、镅的分配系数也在100以上，可回收到HDEHP中。另外，使含有肼(ヒドラジン)等还原剂的1mol/升左右酸与HDEHP接触时，钚或铀的Ⅵ价被还原，成为Ⅲ价，回收到酸中。
如果使用HDEHP，则在酸浓度为10-1mol/升左右，可回收放射性元素，所以，与使用TBP等中性有机磷化合物相比，可减少添加到分离回收器内的酸的量，减低运行费用。
上述TBP或HDEHP等提取剂的稀释剂，最好采用超临界二氧化碳。因为可减少使用后的有机溶媒的量，大幅度减低二次废弃物处理费用。
在常温常压下的TBP的比重与水相同，为1g/ml，将正十二烷(ノルマルドデカン)作为稀释剂添加到TBP中时，可容易分离有机相和水相。把钚等的放射性物质回收到TBP中后，由于使用后的TBP或正十二烷带有放射性，所以，必须作为放射性有机废弃物处理。
通常，由于以TBP30vol％、正十二烷70vol％的比例混合，所以正十二烷的处理量为TBP的2倍以上。因此，如果不需要处理正十二烷，处理费用可减少至3分之一。
在31℃、7.4MPa以上的条件下，二氧化碳成为超临界状态，与有机物任意混合，所以，使TBP与超临界状态的二氧化碳接触时，可从分解液中将钚等的放射性元素回收到TBP中。使用后在常温常压下，二氧化碳成为气体，可容易与TBP分离，所以，不需要二氧化碳的处理。
因此，采用超临界状态的二氧化碳作为稀释剂时，可大幅度减少处理费用。
如上所述，根据本实施例，将液体中的有害无机离子回收到提取剂中，可减少固化体的处理费用。另外，这样地去除了液体中的有害离子成分后，从液体处理装置供给到固化器的废液，其液相和固相均匀，成为均质。该废液中只要混入固化剂，就能形成均质的固化体，可用简单的过程进行储藏、处理该稳定的固化体。

Claims (71)

1．废弃物处理方法，其特征在于，具有低分子量化工序和氧化工序；在低分子量工序中，将有机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间，使有机废弃物中所含的全部或大部分有机物进行低分子量化；在氧化工序中，把在所述低分子量化工序生成的生成物与氧化剂混合，并在亚临界状态保持预定时间进行氧化。
2．如权利要求1所述的废弃物处理方法，其特征在于，具有媒体超临界化工序和混合工序；在媒体超临界化工序，使所述媒体成为超临界状态；在混合工序，得到已成为超临界状态的媒体与有机废弃物的混合物。
3．如权利要求1所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述有机废弃物含有硝酸盐、硫酸盐、氯化物、磷酸盐或硅酸盐、或者它们的2种以上。
4．如权利要求1所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述媒体是水、二氧化碳或碳化氢、或者是它们2种以上的混合物。
5．如权利要求1所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述氧化剂是使用氧气、空气、过氧化氢或臭氧、或者是它们的2种以上；这些氧化剂的用量是使有机废弃物完全氧化所需化学计量量的1倍以上。
6．如权利要求1所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg的上述超临界媒体为10-4摩尔以上。
7．如权利要求1所述的废弃物处理方法，其特征在于，在上述临界媒体中添加硫酸或盐酸的至少一方，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg上述的超临界媒体调整为10-4摩尔以上。
8．废弃物处理方法，其特征在于，具有低分子量化工序、分离工序和氧化工序；在低分子量工序中，将有机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间，使有机废弃物中所含的全部或大部分有机物进行低分子量化；在分离工序中，分离有机废弃物中所含的不溶性夹杂物；在氧化工序中，把在所述低分子量化工序生成的生成物与氧化剂混合，并在亚临界状态保持预定时间进行氧化。
9．如权利要求8所述的废弃物处理方法，其特征在于，具有媒体超临界化工序和混合工序；在媒体超临界化工序，使所述媒体成为超临界状态；在混合工序，得到已成为超临界状态的所述媒体与所述有机废弃物的混合物。
10．如权利要求8所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述有机废弃物含有硝酸盐、硫酸盐、氯化物、磷酸盐或硅酸盐、或者它们的2种以上。
11．如权利要求8所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述媒体是水、二氧化碳或碳化氢、或者是它们2种以上的混合物。
12．如权利要求8所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述氧化剂是使用氧气、空气、过氧化氢或臭氧、或者是它们的2种以上；这些氧化剂的用量是使有机废弃物完全氧化所需化学计量量的1倍以上。
13．如权利要求8所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg所述超临界媒体为10-4摩尔以上。
14．如权利要求8所述的废弃物处理方法，其特征在于，在上述临界媒体中添加硫酸或盐酸的至少一方，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg所述超临界媒体为10-4摩尔以上。
15．废弃物处理方法，其是将有机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间，分解所述有机废弃物中所含的有机物，其特征在于，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg上述媒体为10-4摩尔以上。
16．如权利要求15所述的有机废弃物处理方法，其特征在于，具有媒体超临界化工序和混合工序；在媒体超临界化工序，使所述媒体成为超临界状态；在混合工序，得到已成为超临界状态的所述媒体与所述有机废弃物的混合物。
17．如权利要求15所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述有机废弃物含有硝酸盐、硫酸盐、氯化物、磷酸盐或硅酸盐、或者它们的2种以上。
18．如权利要求15所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述媒体是水、二氧化碳或碳化氢、或者是它们2种以上的混合物。
19．如权利要求15所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述超临界媒体含有氧化剂。
20．如权利要求15所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述超临界媒体含有氧气、空气、过氧化氢或臭氧、或者它们的2种以上，含有量是完全使所述有机废弃物氧化所需化学计量量的1倍以上。
21．如权利要求15所述的废弃物处理方法，其特征在于，在上述临界媒体中添加硫酸或盐酸的至少一方，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg所述超临界媒体为10-4摩尔以上。
22．废弃物处理方法，其是将无机废弃物与媒体的混合物在超临界状态保持预定时间，分解所述无机废弃物中所含的无机物，其特征在于，上述媒体的氢离子浓度是，相对于1kg上述媒体为10-4摩尔以上。
23．如权利要求22所述的废弃物处理方法，其特征在于，具有媒体超临界化工序和混合工序；在媒体超临界化工序，使所述媒体成为超临界状态；在混合工序，得到已成为超临界状态的所述媒体与无机废弃物的混合物。
24．如权利要求22所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述无机废弃物含有硝酸和/或硝酸盐。
25．如权利要求22所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述媒体是水、二氧化碳或碳化氢、或者是它们2种以上的混合物。
26．如权利要求22所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述超临界媒体含有氧化剂。
27．如权利要求15所述的废弃物处理方法，其特征在于，上述超临界媒体含有氧气、空气、过氧化氢或臭氧、或者它们的2种以上，含有量是完全使所述无机废弃物氧化所需化学计量量的1倍以上。
28．如权利要求22所述的废弃物处理方法，其特征在于，在上述超临界媒体中添加硫酸或盐酸的至少一方，上述超临界媒体的氢离子浓度是，相对于1kg的所述超临界媒体为10-4摩尔以上。
29．废弃物处理装置，其特征在于备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化的反应器；
将所述有机废弃物供给所述反应器的有机废弃物供给装置；
将所述媒体供给所述反应器的媒体供给装置；
使所述反应器生成的生成物在亚临界状态氧化的氧化反应器；
将氧化剂供给所述氧化反应器的氧化剂供给装置；
用于回收在所述氧化反应器生成的生成物流体的回收装置。
30．废弃物处理装置，其特征在于备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化、接着在亚临界状态将生成物与氧化剂混合并使氧化的反应器；
将所述有机废弃物供给所述反应器的有机废弃物供给装置；
将所述媒体供给所述反应器的媒体供给装置；
将氧化剂供给所述反应器的氧化剂供给装置；
用于回收在所述反应器生成的生成物流体的回收装置。
31．如权利要求29所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述反应器具有分离所述有机废弃物中所含不溶性夹杂物的分离装置。
32．如权利要求29所述的废弃物处理装置，其特征在于，在上述有机废弃物供给装置、所述媒体供给装置、所述氧化剂供给装置内，分别设有用于加压和预热有机弃物、媒体、氧化剂的加压装置和预热装置；
在上述回收装置内，设有用于使所述反应器生成的流体减压的减压装置和冷却的冷却装置。
33．如权利要求29所述的废弃物处理装置，其特征在于，具有检测所述反应器内的媒体状态的装置。
34．如权利要求29所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述反应器具有对内装物照射紫外线或放射线的装置。
35．如权利要求29所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述回收处理装置具有气液分离装置、气体处理装置、液体处理装置。
36．如权利要求35所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述气体处理装置具有过滤器和洗涤器；所述过滤器用于去除气体中的固形成分、放射性物质或有害物质；所述洗涤器用于回收气体中的放射性物质或有害物质。
37．如权利要求35所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体中的无机离子凝聚沉淀的装置。
38．如权利要求35所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有分离液体中的固体成分的装置。
39．如权利要求35所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有去除液体中离子成分的离子交换装置。
40．如权利要求35所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体与提取剂接触，以提取并回收液体中无机离子的提取回收处理装置。
41．如权利要求40所述的废弃物处理装置，其特征在于，采用二氧化碳作为所述提取剂的稀释剂。
42．如权利要求35所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体或淤渣固化的固化装置。
43．如权利要求42所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体或淤渣固化的固化装置和使液体或淤渣干燥的干燥装置。
44．如权利要求42所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述固化装置，使液体或淤渣或它们的混合物与固化剂的混料物在容器内固化。
45．废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物中所含的有机物分解的反应器；
将所述有机废弃物供给所述反应器的有机废弃物供给装置；
将所述媒体供给所述反应器的媒体供给装置
调节所述反应器内氢离子浓度的调节装置；
将所述反应器内生成的生成物流体回收的回收装置。
46．如权利要求45所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述调节装置将无机酸和媒体混合后供给反应器，以成为预定的氢离子浓度。
47．如权利要求45所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述调节装置备有：
将无机酸供给所述反应器的酸供给装置；
计测所述反应器内氢离子浓度的氢离子浓度计测装置；
根据来自所述氢离子浓度计测装置的信号、将计算量的无机酸从所述酸供给装置供给所述反应器内的控制装置。
48．如权利要求47所述的废弃物处理装置，其特征在于，具有将氧化剂供给反应器的氧化剂供给装置。
49．如权利要求48所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述调节装置根据所述有机废弃物的种类和所述氧化剂的供给量，调节所述氢离子浓度。
50．如权利要求48所述的废弃物处理装置，其特征在于，在上述有机废弃物供给装置、媒体供给装置、氧化剂供给装置内，分别设有用于加压和预热有机废弃物、媒体、氧化剂的加压装置和预热装置；在上述回收装置内，设有用于使所述反应器生成的流体减压和冷却的减压装置和冷却装置。
51．如权利要求45所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述反应器具有对内装物照射紫外线或放射线的装置。
52．如权利要求45所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述回收处理装置具有气液分离装置、气体处理装置及液体处理装置。
53．如权利要求52所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述气体处理装置具有过滤器和洗涤器；所述过滤器用于去除气体中的固形成分、放射性物质或有害物质；所述洗涤器用于回收气体中的放射性物质或有害物质。
54．如权利要求52所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体中的无机离子凝聚沉淀的装置。
55．如权利要求52所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有分离液体中的固体成分的装置。
56．如权利要求52所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有去除液体中离子成分的离子交换装置。
57．如权利要求52所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体与提取剂接触、提取并回收液体中无机离子的提取回收处理装置。
58．如权利要求52所述的废弃物处理装置，其特征在于，采用二氧化碳作为上述提取剂的稀释剂。
59．如权利要求52所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体或淤渣固化的固化装置。
60．废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化、接着在亚临界状态将生成物与氧化剂混合使其氧化的反应器、
将所述有机废弃物供给所述反应器的有机废弃物供给装置、
将所述媒体供给所述反应器的媒体供给装置、
将所述氧化剂供给所述反应器的氧化剂供给装置、
调节所述反应器内氢离子浓度的调节装置、
将所述反应器内生成的生成物流体回收的回收装置。
61．废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使有机废弃物所含的全部或大部分有机物进行低分子量化的反应器；
将所述有机废弃物供给所述反应器的有机废弃物供给装置、
将所述媒体供给所述反应器的媒体供给装置；
使所述反应器生成的生成物在亚临界状态氧化的氧化反应器、
将氧化剂供给所述氧化反应器的氧化剂供给装置；
调节所述反应器内氢离子浓度的调节装置；
用于回收在所述氧化反应器生成的生成物流体的回收装置。
62．废弃物处理装置，其特征在于，备有：
在超临界状态的媒体中，使无机废弃物所含的无机物分解的反应器；
将无机废弃物供给所述反应器的无机废弃物供给装置；
将所述媒体供给所述反应器的媒体供给装置；
调节所述反应器内氢离子浓度的调节装置；
将所述反应器内生成的生成物流体回收的回收装置。
63．如权利要求62所述的废弃物处理装置，其特征在于，具有将氧化剂供给所述反应器的氧化剂供给装置。
64．如权利要求62所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述调节装置将无机酸和媒体以预定的氢离子浓度混合后供给反应器。
65．如权利要求63所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述调节装置根据所述无机废弃物的种类和所述氧化剂的供给量，调节氢离子浓度。
66．如权利要求62所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述调节装置备有：
将无机酸供给所述反应器的酸供给装置、
计测所述反应器内氢离子浓度的氢离子浓度计测装置、
根据来自所述氢离子浓度计测装置的信号、将计算量的无机酸从酸供给装置供给所述反应器内的控制装置。
67．如权利要求62所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述回收处理装置具有气液分离装置、气体处理装置及液体处理装置。
68．如权利要求67所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述气体处理装置具有过滤器和洗涤器；所述过滤器用于去除气体中的固形成分、放射性物质或有害物质；所述洗涤器用于回收气体中的放射性物质或有害物质。
69．如权利要求67所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体中的无机离子凝聚沉淀的装置。
70．如权利要求67所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有分离液体中的固体成分的装置。
71．如权利要求67所述的废弃物处理装置，其特征在于，上述液体处理装置，具有使液体或淤渣固化的固化装置。
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