JP2000288527A - 廃棄物の処理方法 - Google Patents
廃棄物の処理方法Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】複合汚染された廃棄物を処理し、有効利用す
る。 【解決手段】有害有機物や無機物により汚染された廃棄
物を予備加熱することにより揮化する有機物を分離捕集
し、セメントキルンの焼成域に供給して燃焼又は熱分解
すると共に、予備加熱された固形物はセメントキルンの
原料と共に供給し、重金属化合物、ハロゲン化合物、ア
ルカリ化合物などは窪尻付近から抽気して回収し、残分
はセメント原料として有効利用する。
る。 【解決手段】有害有機物や無機物により汚染された廃棄
物を予備加熱することにより揮化する有機物を分離捕集
し、セメントキルンの焼成域に供給して燃焼又は熱分解
すると共に、予備加熱された固形物はセメントキルンの
原料と共に供給し、重金属化合物、ハロゲン化合物、ア
ルカリ化合物などは窪尻付近から抽気して回収し、残分
はセメント原料として有効利用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物、特に有機
物及び（又は）重金属化合物を含有する廃棄物、例えば
有機物及び（又は）重金属で汚染された土壌の処理方法
に関する。
物及び（又は）重金属化合物を含有する廃棄物、例えば
有機物及び（又は）重金属で汚染された土壌の処理方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機物及び（又は）重金属を含有する廃
棄物として特に問題となるものは化学工場など種々の薬
品を永年取り扱っていた工場跡地などの土壌或いは所謂
シュレッダーダスト等があり、様々な有害物を複合的に
含むことが多く、しかも廃棄物の発生場所によって、大
きく成分が変わるなど、従来適当な処理方法が見当たら
ず、埋め立てるなどによって廃棄処分されていた。
棄物として特に問題となるものは化学工場など種々の薬
品を永年取り扱っていた工場跡地などの土壌或いは所謂
シュレッダーダスト等があり、様々な有害物を複合的に
含むことが多く、しかも廃棄物の発生場所によって、大
きく成分が変わるなど、従来適当な処理方法が見当たら
ず、埋め立てるなどによって廃棄処分されていた。
【０００３】しかしながら、埋立処分の最大の問題点は
汚染物質が地下水等に流入し、環境汚染を引き起こすこ
とにある。そのため近年有害有機物および重金属類を含
有する廃棄物は、埋立処理することも困難になりつつあ
る。今一つの問題は埋め立てる場所自体が不足しつつあ
ることである。
汚染物質が地下水等に流入し、環境汚染を引き起こすこ
とにある。そのため近年有害有機物および重金属類を含
有する廃棄物は、埋立処理することも困難になりつつあ
る。今一つの問題は埋め立てる場所自体が不足しつつあ
ることである。
【０００４】従来、埋立以外の上記廃棄物の処理方法と
して、有機汚染土壌などでは有機物を乾溜処理する方法
なども行われているが、重金属類の除去が困難である。
して、有機汚染土壌などでは有機物を乾溜処理する方法
なども行われているが、重金属類の除去が困難である。
【０００５】また、近年無機系廃棄物をセメントキルン
にセメント原料と共に、或いは燃料と共に供給し、原料
の一部として利用するという合理的な廃棄物の処理方法
も提案されている。しかしながら、可燃物と不燃物とが
混在する廃棄物については、従来十分に対応することが
できなかった。例えば有機物など揮発性の大きい物質で
汚染された土壌等は、セメント原料と共に供給すれば加
熱分解する前にキルン排ガスと共に煙道から大気に放出
され環境汚染の問題を生じるおそれがある。別の問題と
しては、有機物で汚染された土壌は、多くの場合ハロゲ
ン、アルカリ成分、重金属類などを多く含むため、セメ
ント原料の一部として用いた場合、製造上及び品質上の
トラブルを生じる。即ち、焼成プロセス（キルン）に持
ちこまれる塩素等のハロゲン、アルカリ成分や重金属成
分が高温状態で互いに反応して揮発しやすい金属ハロゲ
ン化物等となり、通常９００℃以下の温度で揮発し始め
る。また、キルン内は相当の流速で燃焼ガスが流れてお
り、前記揮発物はキルン排出ガスに混って排出される
が、プレヒータで新たに供給される原料と熱交換する際
に露点以下に温度が低下し、原料に吸着される等で再度
キルン内に逆戻りする。このためこれらの金属ハロゲン
化物等はキルンとプレヒータの間を循環し、濃縮されて
いく。この金属ハロゲン化物等は、プレヒータ内で粘着
性を示し、内壁に融着し、原料粉体を成長させ塊状化
し、これがプレヒータのダクト等の閉塞を引き起こし、
安定運転に支障をきたすこともある。
にセメント原料と共に、或いは燃料と共に供給し、原料
の一部として利用するという合理的な廃棄物の処理方法
も提案されている。しかしながら、可燃物と不燃物とが
混在する廃棄物については、従来十分に対応することが
できなかった。例えば有機物など揮発性の大きい物質で
汚染された土壌等は、セメント原料と共に供給すれば加
熱分解する前にキルン排ガスと共に煙道から大気に放出
され環境汚染の問題を生じるおそれがある。別の問題と
しては、有機物で汚染された土壌は、多くの場合ハロゲ
ン、アルカリ成分、重金属類などを多く含むため、セメ
ント原料の一部として用いた場合、製造上及び品質上の
トラブルを生じる。即ち、焼成プロセス（キルン）に持
ちこまれる塩素等のハロゲン、アルカリ成分や重金属成
分が高温状態で互いに反応して揮発しやすい金属ハロゲ
ン化物等となり、通常９００℃以下の温度で揮発し始め
る。また、キルン内は相当の流速で燃焼ガスが流れてお
り、前記揮発物はキルン排出ガスに混って排出される
が、プレヒータで新たに供給される原料と熱交換する際
に露点以下に温度が低下し、原料に吸着される等で再度
キルン内に逆戻りする。このためこれらの金属ハロゲン
化物等はキルンとプレヒータの間を循環し、濃縮されて
いく。この金属ハロゲン化物等は、プレヒータ内で粘着
性を示し、内壁に融着し、原料粉体を成長させ塊状化
し、これがプレヒータのダクト等の閉塞を引き起こし、
安定運転に支障をきたすこともある。
【０００６】また、亜鉛分、カドミウム分その他の重金
属分がセメント中に増加すると、セメントの品質を悪化
させるという問題もある。
属分がセメント中に増加すると、セメントの品質を悪化
させるという問題もある。
【０００７】そこで、有機物や重金属を含有する廃棄物
の安全で且つ安価な処理方法の開発が望まれていた。
の安全で且つ安価な処理方法の開発が望まれていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、有機物、特
にハロゲンを含有する有害な有機物及び（又は）重金属
を含む大量の廃棄物を安全且つ安価に処理する方法を提
供する。
にハロゲンを含有する有害な有機物及び（又は）重金属
を含む大量の廃棄物を安全且つ安価に処理する方法を提
供する。
【０００９】特に本発明は、有機物と重金属とを併せ含
む廃棄物を処理し、且つ有用な重金属を回収する方法を
提供するものである。
む廃棄物を処理し、且つ有用な重金属を回収する方法を
提供するものである。
【００１０】
【問題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、２００〜６００℃の温度範囲で且つ低酸
素状態で加熱する予備加熱工程（ａ）と（ａ）工程によ
り発生する揮発成分を分離除去した固体分をセメント原
料と共にプレヒータ付きセメントキルンのプレヒータに
供給する工程（ｂ）、セメントキルンの原料供給部近辺
に設けられた抽気孔よりキルン排ガスと共に重金属化合
物蒸気を抜き出す工程（ｃ）、抜き出された重金属化合
物を冷却凝縮させて回収する工程（ｄ）よりなることを
特徴とする有機物及び（又は）重金属を含有する廃棄物
の処理方法を提供する。
め、本発明は、２００〜６００℃の温度範囲で且つ低酸
素状態で加熱する予備加熱工程（ａ）と（ａ）工程によ
り発生する揮発成分を分離除去した固体分をセメント原
料と共にプレヒータ付きセメントキルンのプレヒータに
供給する工程（ｂ）、セメントキルンの原料供給部近辺
に設けられた抽気孔よりキルン排ガスと共に重金属化合
物蒸気を抜き出す工程（ｃ）、抜き出された重金属化合
物を冷却凝縮させて回収する工程（ｄ）よりなることを
特徴とする有機物及び（又は）重金属を含有する廃棄物
の処理方法を提供する。
【００１１】更に、２００〜６００℃の温度範囲で且つ
低酸素状態で加熱する予備加熱工程（ａ）と（ａ）工程
により発生する揮発成分を分離し、揮発成分を除去され
た固体分をセメント原料と共にプレヒータ付きセメント
キルンのプレヒータに供給する工程（ｂ）、セメントキ
ルンの原料供給部近辺に設けられた抽気孔よりキルン排
ガスと共に重金属化合物蒸気を抜き出す工程（ｃ）、抜
き出された重金属化合物成分を冷却凝縮させて回収する
工程（ｄ）及び前記（ｂ）工程で分離された揮発成分を
１００℃より高い温度で冷却し、凝縮する成分と気体に
分離し、凝縮する成分は水銀化合物を除去した後セメン
トキルンの焼成帯域に供給する工程（ｅ）よりなること
を特徴とする有機物及び（又は）重金属を含有する廃棄
物の処理方法をも提供する。この場合（ｅ）工程におい
て、１００℃より高い温度で凝縮する成分を分離した残
りの気体成分を１００℃以下にまで冷却して更に有用な
成分を回収することも出来る。
低酸素状態で加熱する予備加熱工程（ａ）と（ａ）工程
により発生する揮発成分を分離し、揮発成分を除去され
た固体分をセメント原料と共にプレヒータ付きセメント
キルンのプレヒータに供給する工程（ｂ）、セメントキ
ルンの原料供給部近辺に設けられた抽気孔よりキルン排
ガスと共に重金属化合物蒸気を抜き出す工程（ｃ）、抜
き出された重金属化合物成分を冷却凝縮させて回収する
工程（ｄ）及び前記（ｂ）工程で分離された揮発成分を
１００℃より高い温度で冷却し、凝縮する成分と気体に
分離し、凝縮する成分は水銀化合物を除去した後セメン
トキルンの焼成帯域に供給する工程（ｅ）よりなること
を特徴とする有機物及び（又は）重金属を含有する廃棄
物の処理方法をも提供する。この場合（ｅ）工程におい
て、１００℃より高い温度で凝縮する成分を分離した残
りの気体成分を１００℃以下にまで冷却して更に有用な
成分を回収することも出来る。
【００１２】本発明は、また、重金属、有機溶剤、ダイ
オキシンその他の有害有機物の１種又は２種以上で汚染
された汚染土壌を処理するのに好適な方法である。この
場合土壌成分である二酸化けい素などはセメント原料の
一部となり、処理後の土壌の廃棄などは不要となる。
オキシンその他の有害有機物の１種又は２種以上で汚染
された汚染土壌を処理するのに好適な方法である。この
場合土壌成分である二酸化けい素などはセメント原料の
一部となり、処理後の土壌の廃棄などは不要となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】従来から、ダイオキシンなどの有
害有機物質で汚染されたり、また、加熱により該有害有
機物を生成する物質を含有する汚染物質を低酸素濃度下
に４００℃程度の温度で長時間熱処理することにより該
有害物質を熱分解する方法は知られている。
害有機物質で汚染されたり、また、加熱により該有害有
機物を生成する物質を含有する汚染物質を低酸素濃度下
に４００℃程度の温度で長時間熱処理することにより該
有害物質を熱分解する方法は知られている。
【００１４】本発明は、２００〜６００℃、好ましくは
３００〜４５０℃の温度範囲で且つ低酸素濃度下、好ま
しくは酸素濃度０〜３％の状態で予備加熱処理する工程
（ａ）を有する。一般にこの工程においては、有機物及
びこの温度域で比較的蒸気圧の高い無機化合物が分解又
は蒸発して気化する。このため被処理廃棄物は、大きな
塊状であることは好ましくない。一般に最長径が４０ｍ
ｍ以下、好ましくは最長径が２０ｍｍ以下となるよう粉
砕又は破砕して用いるのが好ましい。また、鉄筋片や針
金などの金属片はあらかじめ除去しておくことも好まし
い態様である。かかる粉砕や破砕に用いられる装置は、
特に限定されない。例えば通常用いられるジョークラッ
シャーや振動ミル等が用いられる。
３００〜４５０℃の温度範囲で且つ低酸素濃度下、好ま
しくは酸素濃度０〜３％の状態で予備加熱処理する工程
（ａ）を有する。一般にこの工程においては、有機物及
びこの温度域で比較的蒸気圧の高い無機化合物が分解又
は蒸発して気化する。このため被処理廃棄物は、大きな
塊状であることは好ましくない。一般に最長径が４０ｍ
ｍ以下、好ましくは最長径が２０ｍｍ以下となるよう粉
砕又は破砕して用いるのが好ましい。また、鉄筋片や針
金などの金属片はあらかじめ除去しておくことも好まし
い態様である。かかる粉砕や破砕に用いられる装置は、
特に限定されない。例えば通常用いられるジョークラッ
シャーや振動ミル等が用いられる。
【００１５】その後、必要に応じて分級し、或いは磁石
等により、鉄分やニッケル分を除去した後、（ａ）工程
である予備加熱工程に供給する。
等により、鉄分やニッケル分を除去した後、（ａ）工程
である予備加熱工程に供給する。
【００１６】予備加熱装置は、２００〜６００℃、特
に、３００〜４５０℃の温度範囲で、且つ低酸素濃度
下、特に酸素濃度０〜３％の状態で被粉砕物を加熱しう
る炉であればよく、従来、ダイオキシンなどを除害する
ために用いられているもの等がそのまま使用し得る。一
般にスクリューコンベア及びベンチュレータ付の外熱式
直管状の炉が用いられる。加熱処理は連続式でもバッチ
式でも良いが、一般に３０分以上加熱する。この間に発
生する気体はベンチュレータから抜き出し、無害化処理
して廃棄するか或いは、１００℃以上の所定温度、一般
に１００〜２００℃の間の温度に冷却して、凝縮する成
分である有機物、水銀化合物などを分離し、さらにこの
分離・凝縮物から水銀のみを回収し、後述するセメント
キルンの焼成帯域に供給する。これにより有害有機物は
高温で燃焼され無害化される。
に、３００〜４５０℃の温度範囲で、且つ低酸素濃度
下、特に酸素濃度０〜３％の状態で被粉砕物を加熱しう
る炉であればよく、従来、ダイオキシンなどを除害する
ために用いられているもの等がそのまま使用し得る。一
般にスクリューコンベア及びベンチュレータ付の外熱式
直管状の炉が用いられる。加熱処理は連続式でもバッチ
式でも良いが、一般に３０分以上加熱する。この間に発
生する気体はベンチュレータから抜き出し、無害化処理
して廃棄するか或いは、１００℃以上の所定温度、一般
に１００〜２００℃の間の温度に冷却して、凝縮する成
分である有機物、水銀化合物などを分離し、さらにこの
分離・凝縮物から水銀のみを回収し、後述するセメント
キルンの焼成帯域に供給する。これにより有害有機物は
高温で燃焼され無害化される。
【００１７】他方、予備加熱処理された非揮発性成分
は、プレヒータ付きセメントキルンにセメント原料と共
に供給する。前述の如くプレヒータ付セメントキルンに
あっては、セメント原料や燃料から持込まれる高温揮発
性の金属化合物、ハロゲン化合物および硫酸塩化合物が
キルンとプレヒータとの間を循環し、濃縮され、一定濃
度に達すると、セメントクリンカや排ガスから持ち出さ
れる量との間に平衡に達する現象は知られていた。この
場合、セメントキルン内に持込まれる金属成分やハロゲ
ン成分が多くなると、プレヒータダクトの閉塞が多くな
ったり、得られるクリンカの品質が低下したりする。こ
のためプレヒータとキルンとの継ぎ部分または窯尻から
キルンガスを抽気し、揮発成分を凝縮させた後、バック
フィルタにより捕集する方法（特開平９−２２７１８４
号）などが提案されている。
は、プレヒータ付きセメントキルンにセメント原料と共
に供給する。前述の如くプレヒータ付セメントキルンに
あっては、セメント原料や燃料から持込まれる高温揮発
性の金属化合物、ハロゲン化合物および硫酸塩化合物が
キルンとプレヒータとの間を循環し、濃縮され、一定濃
度に達すると、セメントクリンカや排ガスから持ち出さ
れる量との間に平衡に達する現象は知られていた。この
場合、セメントキルン内に持込まれる金属成分やハロゲ
ン成分が多くなると、プレヒータダクトの閉塞が多くな
ったり、得られるクリンカの品質が低下したりする。こ
のためプレヒータとキルンとの継ぎ部分または窯尻から
キルンガスを抽気し、揮発成分を凝縮させた後、バック
フィルタにより捕集する方法（特開平９−２２７１８４
号）などが提案されている。
【００１８】本発明にあっても、このようにプレヒータ
とキルンとの継ぎ部分または窯尻などから抽気する構造
を採用できる。
とキルンとの継ぎ部分または窯尻などから抽気する構造
を採用できる。
【００１９】通常予備加熱処理における非揮発成分は、
各種合成樹脂の炭化物、部分炭化物および土石類が主成
分であり、これに汚染物質として重金属類の酸化物その
他の化合物が含まれている。
各種合成樹脂の炭化物、部分炭化物および土石類が主成
分であり、これに汚染物質として重金属類の酸化物その
他の化合物が含まれている。
【００２０】これらのうち、炭化物や部分炭化物は、キ
ルン内で燃焼し熱源の一部として利用される。また、土
石類はセメント原料の一部として利用される。更に、重
金属類の多くは、キルン内に不可避的に持ち込まれる塩
素などのハロゲンと反応し、ハロゲン化合物をつくり、
易揮発性化合物となり９００〜１，５００℃に達するキ
ルン内の温度状態のため揮発し、一旦、排ガスと共に排
出されるが、プレヒータ内でセメント原料に接触し、冷
却されて該セメント原料上に凝縮し、キルン内に戻され
る。このためハロゲン化重金属、ハロゲン化アルカリな
どの易揮発性化合物はプレヒータとキルンとの間を循環
し濃縮されることになり、本発明では（ｃ）工程として
セメントキルンの原料供給部近辺に設けられた抽気孔よ
りキルン排ガスの一部と共にこれらの重金属化合物蒸気
は抜き出される。
ルン内で燃焼し熱源の一部として利用される。また、土
石類はセメント原料の一部として利用される。更に、重
金属類の多くは、キルン内に不可避的に持ち込まれる塩
素などのハロゲンと反応し、ハロゲン化合物をつくり、
易揮発性化合物となり９００〜１，５００℃に達するキ
ルン内の温度状態のため揮発し、一旦、排ガスと共に排
出されるが、プレヒータ内でセメント原料に接触し、冷
却されて該セメント原料上に凝縮し、キルン内に戻され
る。このためハロゲン化重金属、ハロゲン化アルカリな
どの易揮発性化合物はプレヒータとキルンとの間を循環
し濃縮されることになり、本発明では（ｃ）工程として
セメントキルンの原料供給部近辺に設けられた抽気孔よ
りキルン排ガスの一部と共にこれらの重金属化合物蒸気
は抜き出される。
【００２１】抽気手段は、従来アルカリバイパス、塩素
バイパスとして用いられた構造が何ら制限されることな
く使用される。即ち、抽気された気体は（ｄ）工程にお
いて冷却されバグフィルタ等で捕集されるか、又は冷却
され固体となった該化合物が浮遊している気体を水など
の液体と接触させ捕獲するなどの方法で該化合物を回収
する。
バイパスとして用いられた構造が何ら制限されることな
く使用される。即ち、抽気された気体は（ｄ）工程にお
いて冷却されバグフィルタ等で捕集されるか、又は冷却
され固体となった該化合物が浮遊している気体を水など
の液体と接触させ捕獲するなどの方法で該化合物を回収
する。
【００２２】本発明にあっては、前期（ｂ）工程におい
て揮発した成分について、これを除害処理して廃棄する
こともできるが、更に（ｅ）工程として段階的に冷却
し、揮発した成分を分別回収することも好ましい態様の
一つとなる。例えば予備加熱によって揮発した成分に水
銀および（又は）易揮発性の水銀化合物、例えば塩化水
銀などが含まれている場合には、該揮発性分を１００〜
２００℃で一旦冷却し、水銀成分を凝縮させ、水銀のみ
を分離回収した後、残る有機化合物をセメントキルンへ
燃料と共に供給し、焼却することにより、燃料の一部と
すると共に、有害な成分を分解（酸化）し無害化するこ
とも出来る。
て揮発した成分について、これを除害処理して廃棄する
こともできるが、更に（ｅ）工程として段階的に冷却
し、揮発した成分を分別回収することも好ましい態様の
一つとなる。例えば予備加熱によって揮発した成分に水
銀および（又は）易揮発性の水銀化合物、例えば塩化水
銀などが含まれている場合には、該揮発性分を１００〜
２００℃で一旦冷却し、水銀成分を凝縮させ、水銀のみ
を分離回収した後、残る有機化合物をセメントキルンへ
燃料と共に供給し、焼却することにより、燃料の一部と
すると共に、有害な成分を分解（酸化）し無害化するこ
とも出来る。
【００２３】勿論、（ｅ）工程では前記揮発成分中に水
銀化合物等の易揮発性有害物質が存在しない場合等は揮
発成分中の有機物はそのままセメントキルンへ燃料と共
に供給し、焼却し得る。
銀化合物等の易揮発性有害物質が存在しない場合等は揮
発成分中の有機物はそのままセメントキルンへ燃料と共
に供給し、焼却し得る。
【００２４】尚、最終的には（ｂ）工程から発生する揮
発成分は、１００℃以下にまで冷却し、凝集物を回収す
ることが好ましい。この場合、一般に水分が多量に凝縮
するため凝集物をセメントキルンの燃料とする場合など
には不利となる。
発成分は、１００℃以下にまで冷却し、凝集物を回収す
ることが好ましい。この場合、一般に水分が多量に凝縮
するため凝集物をセメントキルンの燃料とする場合など
には不利となる。
【００２５】従って、有害有機物が溶け込んだ水は、活
性汚泥処理などの方法で別途水処理することが望まし
い。
性汚泥処理などの方法で別途水処理することが望まし
い。
【００２６】更に、１００℃以下の温度にまで冷却した
後のガスはこれも全てキルンの２次燃焼空気に混合処理
することができる。
後のガスはこれも全てキルンの２次燃焼空気に混合処理
することができる。
【００２７】本発明のプロセスによって処理される廃棄
物は、既に説明した通り、有害な有機物で汚染された廃
棄物、例えば、２塩化エタン、トリクロロエタン、塩化
ビニル、などの塩素系有機溶剤及び／又はダイオキシ
ン、有機水銀化合物、有機リン化合物、フェノール類、
各種農薬類、殺虫殺菌剤類などの有害有機化合物、金属
水銀、鉛化合物、カドミウム化合物などの重金属化合物
を含む廃棄物、例えば安定剤などとして、上記の如き重
金属化合物を含有する合成樹脂類などが混在する廃棄物
などである。本発明、特に前記有害有機物で汚染された
無機物を含有する廃棄中でも有害な有機物と無機物で複
合汚染された廃棄物に対して有効に対処することが出来
る処理方法である。具体的には、複合汚染土壌やシュレ
ッダーダストの処理に有利に適用される方法である。こ
の場合一般に汚染物質である重金属化合物類は２重量％
以下であることが望ましい。
物は、既に説明した通り、有害な有機物で汚染された廃
棄物、例えば、２塩化エタン、トリクロロエタン、塩化
ビニル、などの塩素系有機溶剤及び／又はダイオキシ
ン、有機水銀化合物、有機リン化合物、フェノール類、
各種農薬類、殺虫殺菌剤類などの有害有機化合物、金属
水銀、鉛化合物、カドミウム化合物などの重金属化合物
を含む廃棄物、例えば安定剤などとして、上記の如き重
金属化合物を含有する合成樹脂類などが混在する廃棄物
などである。本発明、特に前記有害有機物で汚染された
無機物を含有する廃棄中でも有害な有機物と無機物で複
合汚染された廃棄物に対して有効に対処することが出来
る処理方法である。具体的には、複合汚染土壌やシュレ
ッダーダストの処理に有利に適用される方法である。こ
の場合一般に汚染物質である重金属化合物類は２重量％
以下であることが望ましい。
【００２８】
【発明の効果】本発明は、セメント焼成炉にて、複合汚
染物質、例えば土壌を処理する場合において、汚染土壌
を掘削後、粗粉砕し、外熱式雰囲気炉で比較的低い温度
および低酸素濃度で加熱処理し、セメントの製造工程、
品質及び環境に影響を及ぼす有害成分を除去し、更に、
加熱処理で除去できなかった主として重金属化合物から
なる有害物質をセメントキルンバイパス設備で抽出処理
する工程からなる汚染土壌の処理をシステマチックに行
う方法である。
染物質、例えば土壌を処理する場合において、汚染土壌
を掘削後、粗粉砕し、外熱式雰囲気炉で比較的低い温度
および低酸素濃度で加熱処理し、セメントの製造工程、
品質及び環境に影響を及ぼす有害成分を除去し、更に、
加熱処理で除去できなかった主として重金属化合物から
なる有害物質をセメントキルンバイパス設備で抽出処理
する工程からなる汚染土壌の処理をシステマチックに行
う方法である。
【００２９】これにより、複合汚染土壌の処理上の問題
点である発生量が多い、粗大異物が多い、様々な有害物
を含むことが多い、汚染源、発生場所によって成分が大
きく変わるなどにより、処理が困難であった廃棄物の処
理を解決し、安全で有効に有用物をリサイクルでき、且
つセメントの製造工程、品質および環境に影響を与えな
い工程を提供するものである。
点である発生量が多い、粗大異物が多い、様々な有害物
を含むことが多い、汚染源、発生場所によって成分が大
きく変わるなどにより、処理が困難であった廃棄物の処
理を解決し、安全で有効に有用物をリサイクルでき、且
つセメントの製造工程、品質および環境に影響を与えな
い工程を提供するものである。
【００３０】即ち、加熱工程で除去される有害物のうち
有機物はセメントキルンで燃焼分解し、水銀化合物は分
離リサイクルする。さらに鉛化合物、アルカリ、塩素な
どについては、セメント代替原料として使用し、金属塩
化物を高濃度で回収することを特徴とする複合汚染土壌
の処理方法にも関する。
有機物はセメントキルンで燃焼分解し、水銀化合物は分
離リサイクルする。さらに鉛化合物、アルカリ、塩素な
どについては、セメント代替原料として使用し、金属塩
化物を高濃度で回収することを特徴とする複合汚染土壌
の処理方法にも関する。
【００３１】以下、本発明を実施例および比較例を揚げ
て詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定され
るものではない。
て詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定され
るものではない。
【００３２】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施態様の一
例を詳しく説明する。図中、物質の流れを示す矢印線の
うち、実線は固体、点線は気体の各物質の流れを示す。
例を詳しく説明する。図中、物質の流れを示す矢印線の
うち、実線は固体、点線は気体の各物質の流れを示す。
【００３３】実施例１ 図１に示す処理工程によって汚染土壌を粗粉砕し、加熱
処理し有害物質を除害し、セメント原料代替として使用
し、セメント焼成炉窯尻に付属した塩素バイパス装置を
使い塩素バイパスダストとしてさらに有害物質を回収す
る。
処理し有害物質を除害し、セメント原料代替として使用
し、セメント焼成炉窯尻に付属した塩素バイパス装置を
使い塩素バイパスダストとしてさらに有害物質を回収す
る。
【００３４】掘削した汚染土壌（表１に示したの物
性）をクラッシャ（１）で最長径２０ｍｍ以下まで粗粉
砕し、篩（２）および磁力選鉱機（３）で異物を除去す
る。これを一旦貯蔵サイロ（４）にストックして均一化
する。この汚染土壌をφ１，０００×Ｌ４，０００、処
理能力０．５ｔ／時間の外熱式電気炉（５）を用い４０
０℃で１時間予備加熱処理を行う。予備加熱炉から発生
したガスは集塵機（６）を通り、冷却機（７）に送ら
れ、１００〜１５０℃に冷却される。また、集塵機から
の固体回収物は再度外熱式電気炉に返される。冷却機を
通ったガスはセメントキルン（１０）の２次燃焼空気と
して供給される。冷却機内に捕集された物質は分離槽
（８）で水銀を除きセメントキルンの焼成域に燃焼用燃
料と共に吹き込み、燃焼処理する。また冷却機内に捕集
された水と水溶性有機物は排水処理槽（９）で水溶性有
機物を除き排水とする。予備加熱炉を出た土（表１に示
したの物性）は通常のセメント原料と同様に原料調合
された後、キルンのプレヒータ（１１）に投入される。
キルン窯尻からは抽気プローブ（１２）、粗粒分離サイ
クロン（１３）およびバックフィルタ（１４）からなる
抽気装置を使い、１０５０℃、抽気率４％以下で、アル
カリハロゲン化物及び重金属ハロゲン化物が濃縮された
バイパスダスト（表１に示したの物性）を回収する。
このバイパスダストは別途有用物回収工程にまわしリサ
イクルすることができる。
性）をクラッシャ（１）で最長径２０ｍｍ以下まで粗粉
砕し、篩（２）および磁力選鉱機（３）で異物を除去す
る。これを一旦貯蔵サイロ（４）にストックして均一化
する。この汚染土壌をφ１，０００×Ｌ４，０００、処
理能力０．５ｔ／時間の外熱式電気炉（５）を用い４０
０℃で１時間予備加熱処理を行う。予備加熱炉から発生
したガスは集塵機（６）を通り、冷却機（７）に送ら
れ、１００〜１５０℃に冷却される。また、集塵機から
の固体回収物は再度外熱式電気炉に返される。冷却機を
通ったガスはセメントキルン（１０）の２次燃焼空気と
して供給される。冷却機内に捕集された物質は分離槽
（８）で水銀を除きセメントキルンの焼成域に燃焼用燃
料と共に吹き込み、燃焼処理する。また冷却機内に捕集
された水と水溶性有機物は排水処理槽（９）で水溶性有
機物を除き排水とする。予備加熱炉を出た土（表１に示
したの物性）は通常のセメント原料と同様に原料調合
された後、キルンのプレヒータ（１１）に投入される。
キルン窯尻からは抽気プローブ（１２）、粗粒分離サイ
クロン（１３）およびバックフィルタ（１４）からなる
抽気装置を使い、１０５０℃、抽気率４％以下で、アル
カリハロゲン化物及び重金属ハロゲン化物が濃縮された
バイパスダスト（表１に示したの物性）を回収する。
このバイパスダストは別途有用物回収工程にまわしリサ
イクルすることができる。
【００３５】回収された水銀は別途リサイクルにまわ
し、有機物の溶解した凝集水は活性汚泥処理などを行っ
た後廃棄する。
し、有機物の溶解した凝集水は活性汚泥処理などを行っ
た後廃棄する。
【００３６】複合汚染土壌中の他の成分はクリンカ（表
１に示したの物性）に取込まれリサイクルされる。
１に示したの物性）に取込まれリサイクルされる。
【００３７】尚、表２に比較例１として通常市販されて
いるポルトランドセメントの品質試験結果及び実施例１
の本システムで処理した汚染土壌を使用したセメントの
品質試験結果を示した。本システムで処理した汚染土壌
を使用したセメントは、通常のポルトランドセメントと
同様の物理特性を有し品質上何ら問題はないことが確認
された。
いるポルトランドセメントの品質試験結果及び実施例１
の本システムで処理した汚染土壌を使用したセメントの
品質試験結果を示した。本システムで処理した汚染土壌
を使用したセメントは、通常のポルトランドセメントと
同様の物理特性を有し品質上何ら問題はないことが確認
された。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【表２】
【図１】本発明の廃棄物の処理プロセスを示すフローの
例
例
１ クラッシャ ２ 篩 ３ 磁力選鉱機 ４ 貯蔵サイロ ５ 外熱式電気炉 ６ 集塵機 ７ 冷却装置 ８ 水銀分離槽 ９ 活性汚泥排水処理槽 １０ セメントキルン １１ プレヒータ １２ 塩素バイパス抽気プローブ １３ 粗粒分離サイクロン １４ バッグフィルタ 複合汚染土壌 加熱処理土壌 塩素バイパスダスト クリンカ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２２Ｂ 7/00 Ｃ２２Ｂ 7/00 Ｆ Ｆターム(参考） 4D004 AA41 AB03 BA05 CA04 CA08 CA22 CA24 CA32 CB09 CB32 CC13 DA03 DA06 4K001 AA02 AA06 AA10 AA14 AA20 AA23 AA30 BA14 CA01 CA04 GA13 GB12
Claims (4)
- 【請求項１】２００〜６００℃の温度範囲で且つ低酸素
状態で加熱する予備加熱工程（ａ）と（ａ）工程により
発生する揮発成分を分離除去した固体分をセメント原料
と共にプレヒータ付きセメントキルンのプレヒータに供
給しする工程（ｂ）、セメントキルンの原料供給部近辺
に設けられた抽気孔よりキルン排ガスと共に重金属化合
物蒸気を抜き出す工程（ｃ）、抜き出された重金属化合
物を冷却凝縮させて回収する工程（ｄ）よりなることを
特徴とする有機物及び（又は）重金属を含有する廃棄物
の処理方法。 - 【請求項２】２００〜６００℃の温度範囲で且つ低酸素
状態で加熱する予備加熱工程（ａ）と（ａ）工程により
発生する揮発成分を分離し、揮発成分を除去された固体
分をセメント原料と共にプレヒータ付きセメントキルン
のプレヒータに供給する工程（ｂ）、セメントキルンの
原料供給部近辺に設けられた抽気孔よりキルン排ガスと
共に重金属化合物蒸気を抜き出す工程（ｃ）、抜き出さ
れた重金属化合物成分を冷却凝縮させて回収する工程
（ｄ）及び前記（ａ）工程で分離された揮発成分を１０
０℃より高い温度で冷却し、凝縮する成分と気体に分離
し、凝縮する成分は水銀化合物を除去した後セメントキ
ルンの焼成帯域に供給する工程（ｅ）よりなることを特
徴とする有機物及び（又は）重金属を含有する廃棄物の
処理方法。 - 【請求項３】有機物及び（又は）重金属を含有する廃棄
物が汚染土壌である請求項１又は請求項２に記載の廃棄
物の処理方法。 - 【請求項４】被処理廃棄物を予め長径が４０ｍｍ以下に
破砕した後、予備加熱工程に供給する請求項１ないし３
項のいずれかに記載の廃棄物の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9767399A JP2000288527A (ja) | 1999-04-05 | 1999-04-05 | 廃棄物の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9767399A JP2000288527A (ja) | 1999-04-05 | 1999-04-05 | 廃棄物の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000288527A true JP2000288527A (ja) | 2000-10-17 |
Family
ID=14198546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9767399A Pending JP2000288527A (ja) | 1999-04-05 | 1999-04-05 | 廃棄物の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000288527A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002219444A (ja) * | 2001-01-23 | 2002-08-06 | Nikko Co Ltd | 揮発性有機化合物を含む汚染土壌の浄化装置 |
| JP2002263633A (ja) * | 2001-03-08 | 2002-09-17 | Nikko Co Ltd | 汚染土壌の浄化装置 |
| JP2002284550A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Taiheiyo Cement Corp | セメント製造排ガスの処理方法 |
| JP2004075487A (ja) * | 2002-08-21 | 2004-03-11 | Tokuyama Corp | セメント製造設備における廃棄物の処理方法 |
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| JP2019177299A (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | 宇部興産株式会社 | 炭素繊維強化プラスチックの処理方法 |
| CN111197756A (zh) * | 2020-02-24 | 2020-05-26 | 中铁第五勘察设计院集团有限公司 | 污染土的储存和处置系统和方法 |
-
1999
- 1999-04-05 JP JP9767399A patent/JP2000288527A/ja active Pending
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