JP2001200236A - 砒素汚染物の砒素不溶化処理剤及びその製造方法 - Google Patents
砒素汚染物の砒素不溶化処理剤及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 希土類金属の水和酸化物と砒素との不可逆的
な反応により、不溶化された砒素がｐＨの変化によって
溶出することがなく、しかも低コストで砒素の不溶化を
実現可能とする。 【解決手段】 セリウム、ランタン等の希土類金属の酸
化物を含む使用済みの廃研磨剤を、酸で溶解し、これを
アルカリ薬剤で水和酸化物とすることによって、セリウ
ム、ランタン等の希土類金属の水和酸化物を主剤とする
砒素不溶化処理剤を得る。この処理剤は、土壌、石膏ボ
ード、あるいは各種廃棄物等に含まれる可溶性の砒素
を、広いｐＨ領域において効率的に不溶化することがで
き、したがって、いったん不溶化した砒素が、その後の
ｐＨの低下等によって可溶化するのを有効に防止するこ
とができる。
な反応により、不溶化された砒素がｐＨの変化によって
溶出することがなく、しかも低コストで砒素の不溶化を
実現可能とする。 【解決手段】 セリウム、ランタン等の希土類金属の酸
化物を含む使用済みの廃研磨剤を、酸で溶解し、これを
アルカリ薬剤で水和酸化物とすることによって、セリウ
ム、ランタン等の希土類金属の水和酸化物を主剤とする
砒素不溶化処理剤を得る。この処理剤は、土壌、石膏ボ
ード、あるいは各種廃棄物等に含まれる可溶性の砒素
を、広いｐＨ領域において効率的に不溶化することがで
き、したがって、いったん不溶化した砒素が、その後の
ｐＨの低下等によって可溶化するのを有効に防止するこ
とができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば土壌、石膏
ボード及び各種廃棄物等の固形物中に含まれる有害な砒
素を不溶化することによって、生活環境を保護するため
の砒素不溶化処理技術に関するものである。
ボード及び各種廃棄物等の固形物中に含まれる有害な砒
素を不溶化することによって、生活環境を保護するため
の砒素不溶化処理技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】砒素で汚染された土壌中の砒素を不溶化
処理する技術としては、従来から、キレート剤による土
壌処理法、カルシウム化合物や鉄化合物等による土壌処
理法、電気泳動による土壌修復技術、ガラス固化法、及
び洗浄法等が知られている。
処理する技術としては、従来から、キレート剤による土
壌処理法、カルシウム化合物や鉄化合物等による土壌処
理法、電気泳動による土壌修復技術、ガラス固化法、及
び洗浄法等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、それぞれ、次のような問題が指摘さ
れる。すなわち、例えばキレート剤による土壌処理法
は、コストが高く、しかも土壌機能を低下させる。
来技術においては、それぞれ、次のような問題が指摘さ
れる。すなわち、例えばキレート剤による土壌処理法
は、コストが高く、しかも土壌機能を低下させる。
【０００４】カルシウム化合物による土壌処理法は、処
理後の土壌が酸性雨等の影響によって、土壌のｐＨが低
下すると、カルシウム化合物によっていったん固定され
た砒素が再び溶出されてしまう可能性が高い。また、鉄
化合物（例えば硫酸第二鉄）の混合による土壌処理法に
おいても、土壌のｐＨの低下や、土壌酸化還元電位の低
下に伴い、いったん固定された砒素が再び溶出されてし
まう可能性が高い。
理後の土壌が酸性雨等の影響によって、土壌のｐＨが低
下すると、カルシウム化合物によっていったん固定され
た砒素が再び溶出されてしまう可能性が高い。また、鉄
化合物（例えば硫酸第二鉄）の混合による土壌処理法に
おいても、土壌のｐＨの低下や、土壌酸化還元電位の低
下に伴い、いったん固定された砒素が再び溶出されてし
まう可能性が高い。
【０００５】電気泳動による土壌修復技術は、地中に埋
設した電極間での電気泳動を行うものであるため、大き
な電力を必要とし、しかも長大な時間がかかり、コスト
が著しく高くなる。
設した電極間での電気泳動を行うものであるため、大き
な電力を必要とし、しかも長大な時間がかかり、コスト
が著しく高くなる。
【０００６】ガラス固化法は、砒素で汚染された土壌に
高電圧をかけて通電し、溶融固化することによって、砒
素を固化物に封じ込めるものであるが、大きな電力を必
要とするためコストが高く、しかも前記固化物を埋め立
てるといった処理が必要になる。
高電圧をかけて通電し、溶融固化することによって、砒
素を固化物に封じ込めるものであるが、大きな電力を必
要とするためコストが高く、しかも前記固化物を埋め立
てるといった処理が必要になる。
【０００７】洗浄法は、土壌を掘削して水洗するもので
あるが、大量の水を必要とし、しかも水洗の結果、砒素
を含む大量の廃水処理が必要になるため、処理コストが
高くなる。
あるが、大量の水を必要とし、しかも水洗の結果、砒素
を含む大量の廃水処理が必要になるため、処理コストが
高くなる。
【０００８】本発明は、上記のような問題に鑑みてなさ
れたもので、その技術的課題とするところは、希土類金
属の水和酸化物と砒素との不可逆的な反応により、不溶
化された砒素がｐＨの変化によって溶出することがな
く、しかも低コストで砒素の不溶化を実現可能とするこ
とにある。
れたもので、その技術的課題とするところは、希土類金
属の水和酸化物と砒素との不可逆的な反応により、不溶
化された砒素がｐＨの変化によって溶出することがな
く、しかも低コストで砒素の不溶化を実現可能とするこ
とにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述した技術的課題は、
本発明によって有効に解決することができる。すなわち
本発明に係る砒素汚染物の砒素不溶化処理剤は、セリウ
ム、ランタン等の希土類金属の水和酸化物を主剤とする
ものである。
本発明によって有効に解決することができる。すなわち
本発明に係る砒素汚染物の砒素不溶化処理剤は、セリウ
ム、ランタン等の希土類金属の水和酸化物を主剤とする
ものである。
【００１０】セリウム、ランタン等の希土類金属の水和
酸化物を主剤とする砒素不溶化処理剤は、土壌、石膏ボ
ード、あるいは各種廃棄物等に含まれる可溶性の砒素
を、広いｐＨ領域において効率的に不溶化することがで
き、したがって、いったん不溶化した砒素が、その後の
ｐＨの低下等によって可溶化するのを有効に防止するこ
とができる。
酸化物を主剤とする砒素不溶化処理剤は、土壌、石膏ボ
ード、あるいは各種廃棄物等に含まれる可溶性の砒素
を、広いｐＨ領域において効率的に不溶化することがで
き、したがって、いったん不溶化した砒素が、その後の
ｐＨの低下等によって可溶化するのを有効に防止するこ
とができる。
【００１１】上記砒素不溶化処理剤は、セリウム、ラン
タン等の希土類金属の酸化物を含む材料を、酸で溶解
し、これをアルカリ薬剤で水和酸化物とすることによっ
て製造することができる。また、この製造方法におい
て、セリウム、ランタン等の希土類金属の酸化物を含む
材料としては、光学レンズの研磨に使用された使用済み
の廃研磨剤を有効に利用することができる。
タン等の希土類金属の酸化物を含む材料を、酸で溶解
し、これをアルカリ薬剤で水和酸化物とすることによっ
て製造することができる。また、この製造方法におい
て、セリウム、ランタン等の希土類金属の酸化物を含む
材料としては、光学レンズの研磨に使用された使用済み
の廃研磨剤を有効に利用することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の好ましい一実施
形態として、セリウム、ランタン等の酸化物を含有する
使用済みの廃研磨剤（例えばレンズ研磨用）から、砒素
不溶化処理剤を製造する方法を示すものである。
形態として、セリウム、ランタン等の酸化物を含有する
使用済みの廃研磨剤（例えばレンズ研磨用）から、砒素
不溶化処理剤を製造する方法を示すものである。
【００１３】すなわち、この製造方法においては、まず
セリウム及びランタンの酸化物ＣｅＯ２，Ｌａ２Ｏ３を
含有する廃研磨剤０．１ｇあたり５モルの塩酸ＨＣlを
５ｍｌ、純水を２５ｍｌの割合で添加し、１３０℃前後
で１．５時間加熱する。この処理においては、廃研磨剤
中に含有されるセリウム及びランタンの酸化物を、塩酸
等の酸による次式（１）（２）のような反応によって、
セリウムイオン及びランタンイオンにするものである。 ＣｅＯ２＋４ＨＣl→Ｃｅ４４＋＋４Ｃl−＋２Ｈ２Ｏ ・・・・・・（１） Ｌａ２Ｏ３＋６ＨＣl→２Ｌａ３＋＋６Ｃl−＋３Ｈ２Ｏ ・・・・・・（２ ）
セリウム及びランタンの酸化物ＣｅＯ２，Ｌａ２Ｏ３を
含有する廃研磨剤０．１ｇあたり５モルの塩酸ＨＣlを
５ｍｌ、純水を２５ｍｌの割合で添加し、１３０℃前後
で１．５時間加熱する。この処理においては、廃研磨剤
中に含有されるセリウム及びランタンの酸化物を、塩酸
等の酸による次式（１）（２）のような反応によって、
セリウムイオン及びランタンイオンにするものである。 ＣｅＯ２＋４ＨＣl→Ｃｅ４４＋＋４Ｃl−＋２Ｈ２Ｏ ・・・・・・（１） Ｌａ２Ｏ３＋６ＨＣl→２Ｌａ３＋＋６Ｃl−＋３Ｈ２Ｏ ・・・・・・（２ ）
【００１４】次に、上記処理によって得られた黄色の懸
濁液に、水酸化ナトリウムＮａＯＨを添加することによ
って、ｐＨ６〜７に中和させる。この処理においては、
前記懸濁液におけるセリウムイオン及びランタンイオン
を、前記水酸化ナトリウム等のアルカリ薬剤による次式
（３）（４）のような反応によって、セリウム及びラン
タンの水和酸化物Ｃｅ(ＯＨ)４・ｎＨ２Ｏ、Ｌａ(Ｈ)３
・ｎＨ２Ｏとするものである。そして、これにより得ら
れた液を遠心分離装置にかけ、上澄み液を捨てて沈殿物
を取り出し、この沈殿物を砒素不溶化処理剤の主剤とす
る。 ＣｅＣl４＋４ＮａＯＨ＋ｎＨ２Ｏ→Ｃｅ(ＯＨ)４・ｎＨ２Ｏ＋４ＮａＣl ・・・・・・・・・・・（３） ＬａＣl３＋３ＮａＯＨ＋ｎＨ２Ｏ→Ｌａ(ＯＨ)３・ｎＨ２Ｏ＋３ＮａＣl ・・・・・・・・・・・（４）
濁液に、水酸化ナトリウムＮａＯＨを添加することによ
って、ｐＨ６〜７に中和させる。この処理においては、
前記懸濁液におけるセリウムイオン及びランタンイオン
を、前記水酸化ナトリウム等のアルカリ薬剤による次式
（３）（４）のような反応によって、セリウム及びラン
タンの水和酸化物Ｃｅ(ＯＨ)４・ｎＨ２Ｏ、Ｌａ(Ｈ)３
・ｎＨ２Ｏとするものである。そして、これにより得ら
れた液を遠心分離装置にかけ、上澄み液を捨てて沈殿物
を取り出し、この沈殿物を砒素不溶化処理剤の主剤とす
る。 ＣｅＣl４＋４ＮａＯＨ＋ｎＨ２Ｏ→Ｃｅ(ＯＨ)４・ｎＨ２Ｏ＋４ＮａＣl ・・・・・・・・・・・（３） ＬａＣl３＋３ＮａＯＨ＋ｎＨ２Ｏ→Ｌａ(ＯＨ)３・ｎＨ２Ｏ＋３ＮａＣl ・・・・・・・・・・・（４）
【００１５】セリウムの水和酸化物Ｃｅ(ＯＨ)４・ｎＨ
２Ｏや、ランタンの水和酸化物Ｌａ(ＯＨ)３・ｎＨ２Ｏ
による砒素Ａｓの不溶化原理は、発明者の研究において
は完全には解明されていないが、イオン交換吸着と不可
逆的な特異吸着が主に起こっているものと考えられる。
次式（５）はイオン交換吸着を示す例である。なお、式
中のＬｎは、セリウムＣｅあるいはランタンＬａを表
す。また、砒酸イオン種はｐＨによって変化するが、式
では砒酸二水素イオンＨ２ＡｓＯ４−を例にした。 Ｌｎ・ＯＨ２ ＋＋Ｈ２ＡｓＯ４ −＝Ｌｎ・ＯＨ２ ＋・・・ Ｈ２ＡｓＯ４ − ・・・・・ （５）
２Ｏや、ランタンの水和酸化物Ｌａ(ＯＨ)３・ｎＨ２Ｏ
による砒素Ａｓの不溶化原理は、発明者の研究において
は完全には解明されていないが、イオン交換吸着と不可
逆的な特異吸着が主に起こっているものと考えられる。
次式（５）はイオン交換吸着を示す例である。なお、式
中のＬｎは、セリウムＣｅあるいはランタンＬａを表
す。また、砒酸イオン種はｐＨによって変化するが、式
では砒酸二水素イオンＨ２ＡｓＯ４−を例にした。 Ｌｎ・ＯＨ２ ＋＋Ｈ２ＡｓＯ４ −＝Ｌｎ・ＯＨ２ ＋・・・ Ｈ２ＡｓＯ４ − ・・・・・ （５）
【００１６】上記実施形態の方法により得られた砒素不
溶化処理剤は、それ自体に有害物質が含まれていると、
使用することができない場合も考えられるので、好まし
くは、水あるいは酸性溶液による砒素不溶化処理剤から
の有害物質の溶出試験を行い、その溶出の有無及び溶出
量の確認を行う。
溶化処理剤は、それ自体に有害物質が含まれていると、
使用することができない場合も考えられるので、好まし
くは、水あるいは酸性溶液による砒素不溶化処理剤から
の有害物質の溶出試験を行い、その溶出の有無及び溶出
量の確認を行う。
【００１７】蒸留水による有害物質の溶出試験は、例え
ば０．１ｇの廃研磨剤から得られた砒素不溶化処理剤
に、５０ｍｌの蒸留水を加えて６時間振とう撹拌し、液
中の主な溶出物質の濃度を求める。また、酸性溶液によ
る有害物質の溶出試験は、例えば０．１ｇの廃研磨剤か
ら得られた砒素不溶化処理剤に、５０ｍｌの蒸留水を加
え、更に硫酸の添加によってｐＨ４に固定しながら６時
間振とう撹拌し、液中の主な溶出物質の濃度を求める。
ば０．１ｇの廃研磨剤から得られた砒素不溶化処理剤
に、５０ｍｌの蒸留水を加えて６時間振とう撹拌し、液
中の主な溶出物質の濃度を求める。また、酸性溶液によ
る有害物質の溶出試験は、例えば０．１ｇの廃研磨剤か
ら得られた砒素不溶化処理剤に、５０ｍｌの蒸留水を加
え、更に硫酸の添加によってｐＨ４に固定しながら６時
間振とう撹拌し、液中の主な溶出物質の濃度を求める。
【００１８】また、本発明の方法により得られた砒素不
溶化処理剤を用いての、砒素汚染土壌等に対する砒素不
溶化処理においては、目標とする砒素溶出濃度を満足す
るために、必要とする処理剤の添加量を予備試験によっ
て算出する。この試験によって求められた割合で処理剤
の添加を行うことによって、土壌等における可溶性砒素
を目標濃度まで不溶化することができる。
溶化処理剤を用いての、砒素汚染土壌等に対する砒素不
溶化処理においては、目標とする砒素溶出濃度を満足す
るために、必要とする処理剤の添加量を予備試験によっ
て算出する。この試験によって求められた割合で処理剤
の添加を行うことによって、土壌等における可溶性砒素
を目標濃度まで不溶化することができる。
【００１９】上記予備試験としては、図２に示すよう
に、例えばまず５ｇの土壌試料及び石膏ボード等の廃棄
物試料を用意し、これに、０．１ｇの廃研磨剤から得ら
れた砒素不溶化処理剤と、２ｍｌの蒸留水を添加し、振
とう撹拌により混合して１５時間以上放置し、処理済試
料とする。
に、例えばまず５ｇの土壌試料及び石膏ボード等の廃棄
物試料を用意し、これに、０．１ｇの廃研磨剤から得ら
れた砒素不溶化処理剤と、２ｍｌの蒸留水を添加し、振
とう撹拌により混合して１５時間以上放置し、処理済試
料とする。
【００２０】また、上記予備試験による砒素不溶化効果
の確認方法としては、図３に示すように、まず５ｇの上
記処理済試料に、５０ｍｌの蒸留水を添加し、これを６
時間振とう撹拌する。この振とう撹拌溶出過程では、処
理済試料中のアルカリ成分の溶出によるｐＨの変化を、
硫酸の添加により抑え、ｐＨ４に固定する。そして、こ
の振とう撹拌により得られた溶出液を、土壌試料の場合
は環境庁告示４６号に従って０．４５μｍメンブランフ
ィルタで濾過し、廃棄物試料の場合は環境庁告示１３号
に従って１μｍガラスフィルタで濾過し、その濾液中に
含まれる砒素（Ａｓ）の濃度を通常の方法（例えば水素
化物発生−ＩＣＰ発光分析法）によって測定する。
の確認方法としては、図３に示すように、まず５ｇの上
記処理済試料に、５０ｍｌの蒸留水を添加し、これを６
時間振とう撹拌する。この振とう撹拌溶出過程では、処
理済試料中のアルカリ成分の溶出によるｐＨの変化を、
硫酸の添加により抑え、ｐＨ４に固定する。そして、こ
の振とう撹拌により得られた溶出液を、土壌試料の場合
は環境庁告示４６号に従って０．４５μｍメンブランフ
ィルタで濾過し、廃棄物試料の場合は環境庁告示１３号
に従って１μｍガラスフィルタで濾過し、その濾液中に
含まれる砒素（Ａｓ）の濃度を通常の方法（例えば水素
化物発生−ＩＣＰ発光分析法）によって測定する。
【００２１】上記実施形態によれば、以下の実施例にお
いて説明するように、砒素に汚染された土壌や石膏ボー
ドあるいは各種廃棄物等を、比較的短時間で効率的に砒
素不溶化処理することができ、しかも酸性雨等による酸
性条件下においても、砒素の再溶出を有効に防止するこ
とができる。また、レンズの製造工場では、ガラス製の
光学レンズを研磨するのにセリウム、ランタン等の酸化
物を含有するガラス研磨剤を使用しており、このため使
用済みの廃研磨剤が大量に発生するが、上記実施形態に
よれば、このような廃研磨剤を有効に利用して砒素不溶
化処理剤を製造することができるため、低コストである
ばかりでなく、廃研磨剤の処分も同時に行なうことがで
きる。
いて説明するように、砒素に汚染された土壌や石膏ボー
ドあるいは各種廃棄物等を、比較的短時間で効率的に砒
素不溶化処理することができ、しかも酸性雨等による酸
性条件下においても、砒素の再溶出を有効に防止するこ
とができる。また、レンズの製造工場では、ガラス製の
光学レンズを研磨するのにセリウム、ランタン等の酸化
物を含有するガラス研磨剤を使用しており、このため使
用済みの廃研磨剤が大量に発生するが、上記実施形態に
よれば、このような廃研磨剤を有効に利用して砒素不溶
化処理剤を製造することができるため、低コストである
ばかりでなく、廃研磨剤の処分も同時に行なうことがで
きる。
【００２２】［実施例］ガラス製光学レンズの研磨に使
用した廃研磨剤を用いて、本発明の方法により製造した
砒素不溶化処理剤自体からの有害物質の溶出の有無を確
認する試験を行った。この試験は、０．１ｇの廃研磨剤
から得られた砒素不溶化処理剤に、５０ｍｌの蒸留水を
加えて６時間振とう撹拌し、液中の主な溶出物質の濃度
を求めた。また、酸性の条件下での有害物質の溶出の有
無を確認するため、０．１ｇの廃研磨剤から得られた砒
素不溶化処理剤に、５０ｍｌの蒸留水を加え、更に硫酸
の添加によってｐＨ４に固定しながら６時間振とう撹拌
し、液中の主な溶出物質の濃度を求めた。その結果は、
図４に示すとおりであった。
用した廃研磨剤を用いて、本発明の方法により製造した
砒素不溶化処理剤自体からの有害物質の溶出の有無を確
認する試験を行った。この試験は、０．１ｇの廃研磨剤
から得られた砒素不溶化処理剤に、５０ｍｌの蒸留水を
加えて６時間振とう撹拌し、液中の主な溶出物質の濃度
を求めた。また、酸性の条件下での有害物質の溶出の有
無を確認するため、０．１ｇの廃研磨剤から得られた砒
素不溶化処理剤に、５０ｍｌの蒸留水を加え、更に硫酸
の添加によってｐＨ４に固定しながら６時間振とう撹拌
し、液中の主な溶出物質の濃度を求めた。その結果は、
図４に示すとおりであった。
【００２３】ここで図４に示される物質中、環境基準が
設定されたカドミウム（Ｃｄ）、鉛（Ｐｂ）、フッ素
（Ｆ）及びホウ素（Ｂ）が有害物質であるが、上記試験
の結果、これら有害物質の溶出濃度は、蒸留水による溶
出及びｐＨ４固定条件による溶出のいずれにおいても、
環境基準値以下であり、砒素不溶化処理剤として有効に
使用可能であることが確認された。
設定されたカドミウム（Ｃｄ）、鉛（Ｐｂ）、フッ素
（Ｆ）及びホウ素（Ｂ）が有害物質であるが、上記試験
の結果、これら有害物質の溶出濃度は、蒸留水による溶
出及びｐＨ４固定条件による溶出のいずれにおいても、
環境基準値以下であり、砒素不溶化処理剤として有効に
使用可能であることが確認された。
【００２４】図５は、本発明の砒素不溶化処理剤により
砒素を吸着可能なｐＨの範囲を求めるための試験を行っ
た結果を示すものである。この試験においては、蒸留水
に三価の砒素Ａｓ(III) を２０００μｇ／Ｌ、五価の砒
素Ａｓ(Ｖ)を２４００μｇ／Ｌ添加した溶液１００ｍｌ
に、０．１ｇの廃研磨剤から得られた砒素不溶化処理剤
を添加して、６時間振とう撹拌し、液中の初期砒素濃度
を測定したものである。
砒素を吸着可能なｐＨの範囲を求めるための試験を行っ
た結果を示すものである。この試験においては、蒸留水
に三価の砒素Ａｓ(III) を２０００μｇ／Ｌ、五価の砒
素Ａｓ(Ｖ)を２４００μｇ／Ｌ添加した溶液１００ｍｌ
に、０．１ｇの廃研磨剤から得られた砒素不溶化処理剤
を添加して、６時間振とう撹拌し、液中の初期砒素濃度
を測定したものである。
【００２５】この試験結果に示されるように、蒸留水に
添加した砒素（Ａｓ）は２０００μｇ／Ｌ以上の高濃度
であるにも拘らず、三価砒素、五価砒素共、ｐＨ５〜ｐ
Ｈ１０の範囲においてほぼ９９％以上の不溶化を実現す
ることができた。また、ｐＨ４の条件下では、三価砒素
に対する除去率の僅かな低下がみられるが、それでも９
６％以上の不溶化率が得られている。
添加した砒素（Ａｓ）は２０００μｇ／Ｌ以上の高濃度
であるにも拘らず、三価砒素、五価砒素共、ｐＨ５〜ｐ
Ｈ１０の範囲においてほぼ９９％以上の不溶化を実現す
ることができた。また、ｐＨ４の条件下では、三価砒素
に対する除去率の僅かな低下がみられるが、それでも９
６％以上の不溶化率が得られている。
【００２６】図６は、本発明の砒素不溶化処理剤による
土壌及び石膏ボードに対する砒素（Ａｓ）の不溶化効果
を確認するための試験を行った結果を示すものである。
この試験においては、土壌１〜３及び石膏ボード各５ｇ
に、０．１ｇの廃研磨剤から得られた砒素不溶化処理剤
を添加した。その結果、いずれの試料においても、処理
剤未添加時に比較して、溶出砒素（Ａｓ）の濃度がほぼ
９０％以上減少することが確認された。また、この試験
における各試料中、土壌２及び土壌３は過去の汚染事例
によく見られる砒素汚染レベルのものであるが、この土
壌２及び土壌３の溶出砒素（Ａｓ）の濃度は、本発明の
砒素不溶化処理剤の添加によって、いずれも０．０１ｍ
ｇ／Ｌの環境基準値以下になった。
土壌及び石膏ボードに対する砒素（Ａｓ）の不溶化効果
を確認するための試験を行った結果を示すものである。
この試験においては、土壌１〜３及び石膏ボード各５ｇ
に、０．１ｇの廃研磨剤から得られた砒素不溶化処理剤
を添加した。その結果、いずれの試料においても、処理
剤未添加時に比較して、溶出砒素（Ａｓ）の濃度がほぼ
９０％以上減少することが確認された。また、この試験
における各試料中、土壌２及び土壌３は過去の汚染事例
によく見られる砒素汚染レベルのものであるが、この土
壌２及び土壌３の溶出砒素（Ａｓ）の濃度は、本発明の
砒素不溶化処理剤の添加によって、いずれも０．０１ｍ
ｇ／Ｌの環境基準値以下になった。
【００２７】図７は、酸性雨等による酸性条件下で砒素
不溶化処理をした土壌等の安定性を確認するための試験
を行った結果を示すものである。すなわち、この試験に
おいては、土壌１〜３及び石膏ボード各５ｇに、０．１
ｇの廃研磨剤から得られた砒素不溶化処理剤をｐＨ４の
酸性条件で添加した。その結果、いずれの試料において
も、処理剤未添加時に比較して、溶出砒素（Ａｓ）の濃
度がほぼ９０％以上減少することが確認された。また、
この酸性条件下でも、過去の汚染事例によく見られる砒
素汚染レベルの土壌２及び土壌３からの溶出砒素濃度
は、本発明の砒素不溶化処理剤の添加によって、いずれ
も０．０１ｍｇ／Ｌの環境基準値以下になった。
不溶化処理をした土壌等の安定性を確認するための試験
を行った結果を示すものである。すなわち、この試験に
おいては、土壌１〜３及び石膏ボード各５ｇに、０．１
ｇの廃研磨剤から得られた砒素不溶化処理剤をｐＨ４の
酸性条件で添加した。その結果、いずれの試料において
も、処理剤未添加時に比較して、溶出砒素（Ａｓ）の濃
度がほぼ９０％以上減少することが確認された。また、
この酸性条件下でも、過去の汚染事例によく見られる砒
素汚染レベルの土壌２及び土壌３からの溶出砒素濃度
は、本発明の砒素不溶化処理剤の添加によって、いずれ
も０．０１ｍｇ／Ｌの環境基準値以下になった。
【００２８】図８は、試料として高濃度の砒素で汚染さ
れた５ｇの土壌１を用い、廃研磨剤から得られた本発明
による砒素不溶化処理剤の添加量と砒素不溶化効果との
関係を確認するため、環境庁告示４６号に従った溶出試
験及びｐＨ４の酸性条件下での溶出試験を行った結果を
示すものである。この結果、いずれの試験においても、
処理剤添加量の増加と共に、土壌１からの砒素（Ａｓ）
の溶出濃度が減少することが確認された。したがって、
実際の砒素汚染土壌等に対する不溶化を行うには、汚染
のレベル、土壌の種類等を考慮して、環境基準をクリア
するのに必要な添加量の割合を予め試験で求め、現場で
適用すれば良い。
れた５ｇの土壌１を用い、廃研磨剤から得られた本発明
による砒素不溶化処理剤の添加量と砒素不溶化効果との
関係を確認するため、環境庁告示４６号に従った溶出試
験及びｐＨ４の酸性条件下での溶出試験を行った結果を
示すものである。この結果、いずれの試験においても、
処理剤添加量の増加と共に、土壌１からの砒素（Ａｓ）
の溶出濃度が減少することが確認された。したがって、
実際の砒素汚染土壌等に対する不溶化を行うには、汚染
のレベル、土壌の種類等を考慮して、環境基準をクリア
するのに必要な添加量の割合を予め試験で求め、現場で
適用すれば良い。
【００２９】図９は、試料として過去の汚染事例によく
見られる砒素汚染レベルの５ｇの土壌２を用い、０．１
ｇの廃研磨剤から得られた本発明による砒素不溶化処理
剤を添加した後の時間による砒素不溶化効果の推移を示
したものである。この結果から明らかなように、添加後
１５時間の短時間でも最大レベルの不溶化効果を発揮す
ることが確認された。したがって現場への応用に有効で
あることがわかる。
見られる砒素汚染レベルの５ｇの土壌２を用い、０．１
ｇの廃研磨剤から得られた本発明による砒素不溶化処理
剤を添加した後の時間による砒素不溶化効果の推移を示
したものである。この結果から明らかなように、添加後
１５時間の短時間でも最大レベルの不溶化効果を発揮す
ることが確認された。したがって現場への応用に有効で
あることがわかる。
【００３０】なお、本発明は、上記実施形態によって限
定されるものではなく、例えば、セリウム及びランタン
の酸化物のうち、いずれか一方のみを含有する材料や、
あるいは他の希土類金属の酸化物を含む材料からも、同
様に砒素不溶化処理剤を得ることができる。
定されるものではなく、例えば、セリウム及びランタン
の酸化物のうち、いずれか一方のみを含有する材料や、
あるいは他の希土類金属の酸化物を含む材料からも、同
様に砒素不溶化処理剤を得ることができる。
【００３１】
【発明の効果】以上の本発明によると、使用済み研磨剤
等を有効に利用して得られた砒素不溶化処理剤を使用す
るため、砒素に汚染された土壌や石膏ボードあるいは各
種廃棄物等を、効率的に、かつ低コストで砒素不溶化処
理することができ、酸性雨等による酸性条件下において
も、砒素の再溶出を有効に防止することができ、信頼性
の高い砒素不溶化技術を提供することができ、しかも使
用済み研磨剤等の処分も同時に行なうことができるとい
った、優れた効果が実現される。
等を有効に利用して得られた砒素不溶化処理剤を使用す
るため、砒素に汚染された土壌や石膏ボードあるいは各
種廃棄物等を、効率的に、かつ低コストで砒素不溶化処
理することができ、酸性雨等による酸性条件下において
も、砒素の再溶出を有効に防止することができ、信頼性
の高い砒素不溶化技術を提供することができ、しかも使
用済み研磨剤等の処分も同時に行なうことができるとい
った、優れた効果が実現される。
【図１】本発明の好ましい一実施形態として、廃研磨剤
から、砒素不溶化処理剤を製造する方法を示す説明図で
ある。
から、砒素不溶化処理剤を製造する方法を示す説明図で
ある。
【図２】本発明の砒素不溶化処理剤の添加量を算出する
ための予備試験の方法を示す説明図である。
ための予備試験の方法を示す説明図である。
【図３】上記予備試験による砒素不溶化効果の確認方法
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図４】本発明の方法により製造した砒素不溶化処理剤
自体からの有害物質の溶出の有無を確認する試験を行な
った結果を示す説明図である。
自体からの有害物質の溶出の有無を確認する試験を行な
った結果を示す説明図である。
【図５】本発明の砒素不溶化処理剤により砒素を吸着可
能なｐＨの範囲を求めるための試験を行った結果を示す
説明図である。
能なｐＨの範囲を求めるための試験を行った結果を示す
説明図である。
【図６】本発明の砒素不溶化処理剤による土壌及び石膏
ボードに対する砒素の不溶化効果を確認するための試験
を行った結果を示す説明図である。
ボードに対する砒素の不溶化効果を確認するための試験
を行った結果を示す説明図である。
【図７】酸性雨等による酸性条件下で本発明の砒素不溶
化処理剤により砒素不溶化処理をした土壌等の安定性を
確認するための試験を行った結果を示す
化処理剤により砒素不溶化処理をした土壌等の安定性を
確認するための試験を行った結果を示す
【図８】本発明による砒素不溶化処理剤の添加量と不溶
化効果との関係を確認するための溶出試験を行った結果
を示す説明図である。
化効果との関係を確認するための溶出試験を行った結果
を示す説明図である。
【図９】本発明による砒素不溶化処理剤を添加した後の
時間による不溶化効果の推移を示す説明図である。
時間による不溶化効果の推移を示す説明図である。
フロントページの続き (72)発明者 岩島 清 東京都日野市上田129番地 株式会社環境 管理センター内 (72)発明者 尹 順子 東京都日野市上田129番地 株式会社環境 管理センター内 (72)発明者 奥 修兵 東京都日野市上田129番地 株式会社環境 管理センター内 (72)発明者 後藤 一郎 東京都日野市上田129番地 株式会社環境 管理センター内 Ｆターム(参考） 4D004 AA31 AA41 AB05 AC07 CA15 CA34 CC03 CC11
Claims (3)
- 【請求項１】 セリウム、ランタン等の希土類金属の水
和酸化物を主剤とすることを特徴とする砒素汚染物の砒
素不溶化処理剤。 - 【請求項２】 セリウム、ランタン等の希土類金属の酸
化物を含む材料を、酸によって溶解し、これをアルカリ
薬剤によって水和酸化物とすることを特徴とする請求項
１に記載の砒素不溶化処理剤の製造方法。 - 【請求項３】 セリウム、ランタン等の希土類金属の酸
化物を含む材料が、廃研磨剤であることを特徴とする請
求項２に記載の砒素不溶化処理剤の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000012500A JP3536003B2 (ja) | 2000-01-21 | 2000-01-21 | 砒素汚染固形物の砒素不溶化処理剤の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000012500A JP3536003B2 (ja) | 2000-01-21 | 2000-01-21 | 砒素汚染固形物の砒素不溶化処理剤の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001200236A true JP2001200236A (ja) | 2001-07-24 |
| JP3536003B2 JP3536003B2 (ja) | 2004-06-07 |
Family
ID=18540207
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000012500A Expired - Fee Related JP3536003B2 (ja) | 2000-01-21 | 2000-01-21 | 砒素汚染固形物の砒素不溶化処理剤の製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3536003B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003103866A1 (ja) * | 2002-06-07 | 2003-12-18 | 日本板硝子株式会社 | 汚染地の汚染拡散防止構造 |
| WO2004078374A1 (ja) * | 2003-03-03 | 2004-09-16 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | 土壌改良剤 |
| JP2006116389A (ja) * | 2004-10-20 | 2006-05-11 | Miyoshi Oil & Fat Co Ltd | ホウ素、フッ素の固定化方法及び固定化剤組成物 |
| JP2007167756A (ja) * | 2005-12-21 | 2007-07-05 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 吸着剤の再生方法 |
| JP2008086867A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 重金属及び／又は非金属を含有する媒体の処理方法 |
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| US9975787B2 (en) | 2014-03-07 | 2018-05-22 | Secure Natural Resources Llc | Removal of arsenic from aqueous streams with cerium (IV) oxide compositions |
-
2000
- 2000-01-21 JP JP2000012500A patent/JP3536003B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US7223050B2 (en) | 2002-06-07 | 2007-05-29 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Contamination diffusion preventing structure in contaminated area |
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| JPWO2004078374A1 (ja) * | 2003-03-03 | 2006-06-08 | 日本板硝子株式会社 | 土壌改良剤 |
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| JP2006116389A (ja) * | 2004-10-20 | 2006-05-11 | Miyoshi Oil & Fat Co Ltd | ホウ素、フッ素の固定化方法及び固定化剤組成物 |
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| US9975787B2 (en) | 2014-03-07 | 2018-05-22 | Secure Natural Resources Llc | Removal of arsenic from aqueous streams with cerium (IV) oxide compositions |
| US10577259B2 (en) | 2014-03-07 | 2020-03-03 | Secure Natural Resources Llc | Removal of arsenic from aqueous streams with cerium (IV) oxide compositions |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3536003B2 (ja) | 2004-06-07 |
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