JP2001240596A - ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの処理方法 - Google Patents
ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの処理方法Info
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- JP2001240596A JP2001240596A JP2000104217A JP2000104217A JP2001240596A JP 2001240596 A JP2001240596 A JP 2001240596A JP 2000104217 A JP2000104217 A JP 2000104217A JP 2000104217 A JP2000104217 A JP 2000104217A JP 2001240596 A JP2001240596 A JP 2001240596A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、ダイオキシン類で汚染された
飛灰、汚染土壌および排水を、短時間でかつ温和な条件
下で無害化処理する経済的な方法を提供する。 【解決手段】 水性媒体中のジベンゾ−ｐ−ジオキシン
およびジベンゾフランに、鉄イオン、銅イオン、コバル
トイオンおよびマンガンイオンの中から選ばれた少なく
とも一つの金属イオンの存在下、ｐＨ６以下の酸性条件
で過酸化水素を作用させて、ジベンゾ−ｐ−ジオキシン
およびジベンゾフランを無機化合物に酸化分解するジベ
ンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの分解処理
方法
飛灰、汚染土壌および排水を、短時間でかつ温和な条件
下で無害化処理する経済的な方法を提供する。 【解決手段】 水性媒体中のジベンゾ−ｐ−ジオキシン
およびジベンゾフランに、鉄イオン、銅イオン、コバル
トイオンおよびマンガンイオンの中から選ばれた少なく
とも一つの金属イオンの存在下、ｐＨ６以下の酸性条件
で過酸化水素を作用させて、ジベンゾ−ｐ−ジオキシン
およびジベンゾフランを無機化合物に酸化分解するジベ
ンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの分解処理
方法
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ジベンゾ−ｐ−ジ
オキシンおよびジベンゾフランの処理方法に関し、環境
を汚染することなく、無機物に分解して無害化処理する
方法に関する。
オキシンおよびジベンゾフランの処理方法に関し、環境
を汚染することなく、無機物に分解して無害化処理する
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】通称ダイオキシン類と呼ばれる化合物
は、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの
中で水素の代わりに塩素が付いたもので、毒性が高く、
環境汚染が広く存在する。例えば、農薬等の化学製品、
製紙工場からの排水および焼却炉からの飛灰にダイオキ
シン類が含まれていて、それらによる環境汚染が大きな
問題となっている。このような状況下でダイオキシン類
やその他のジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフ
ランを分解して無毒化する技術が望まれている。現在、
開発中の技術として、飛灰の溶融処理、汚染土壌の微生
物処理、排水の光酸化処理、汚染土壌の過酸化水素処理
などがある。
は、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの
中で水素の代わりに塩素が付いたもので、毒性が高く、
環境汚染が広く存在する。例えば、農薬等の化学製品、
製紙工場からの排水および焼却炉からの飛灰にダイオキ
シン類が含まれていて、それらによる環境汚染が大きな
問題となっている。このような状況下でダイオキシン類
やその他のジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフ
ランを分解して無毒化する技術が望まれている。現在、
開発中の技術として、飛灰の溶融処理、汚染土壌の微生
物処理、排水の光酸化処理、汚染土壌の過酸化水素処理
などがある。
【０００３】飛灰の溶融処理は、１２００℃以上の高温
で飛灰を溶融して、飛灰中のダイオキシン類を分解す
る。溶融炉から飛灰の揮発成分が放出されるので、溶融
炉の飛灰が二次的廃棄物となる。また、多量の飛灰を高
温にして溶融するために多大のエネルギーを消費するの
で、エネルギー的にも経済的にも無駄が多い。
で飛灰を溶融して、飛灰中のダイオキシン類を分解す
る。溶融炉から飛灰の揮発成分が放出されるので、溶融
炉の飛灰が二次的廃棄物となる。また、多量の飛灰を高
温にして溶融するために多大のエネルギーを消費するの
で、エネルギー的にも経済的にも無駄が多い。
【０００４】汚染土壌の微生物処理は、ダイオキシン類
の毒性のためあまり効果的ではない。また、処理に数ヶ
月以上の期間を必要とする。
の毒性のためあまり効果的ではない。また、処理に数ヶ
月以上の期間を必要とする。
【０００５】排水中のダイオキシン類を紫外線照射下で
オゾンまたは過酸化水素を酸化剤として酸化分解する処
理が効果的であるが、飛灰や汚染土壌処理には適さな
い。
オゾンまたは過酸化水素を酸化剤として酸化分解する処
理が効果的であるが、飛灰や汚染土壌処理には適さな
い。
【０００６】本発明に類似したものとして、ダイオキシ
ン類の汚染土壌に過酸化水素を散布して処理することが
試みられている。もともと、原位置での処理を目的とし
ているので、分解処理条件の制御が困難であることと処
理に２４時間以上かかっていることが難点である。
ン類の汚染土壌に過酸化水素を散布して処理することが
試みられている。もともと、原位置での処理を目的とし
ているので、分解処理条件の制御が困難であることと処
理に２４時間以上かかっていることが難点である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ダイオキシ
ン類で汚染された飛灰、汚染土壌および排水を、数時間
以内に温和な条件下で無害化処理する経済的な方法を提
供する。
ン類で汚染された飛灰、汚染土壌および排水を、数時間
以内に温和な条件下で無害化処理する経済的な方法を提
供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のジベンゾ−ｐ−
ジオキシンおよびジベンゾフランの処理方法は、水性媒
体中のジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフラン
に鉄イオン、銅イオン、コバルトイオンおよびマンガン
イオンの中から選ばれた少なくとも一つの金属イオンの
存在下、ｐＨ６以下の酸性条件で過酸化水素を反応させ
て、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランを
無機化合物に酸化分解する。ジベンゾ−ｐ−ジオキシン
およびジベンゾフランを含む飛灰や土壌などの固体廃棄
物に対しては、スラリー状態で前記と同様に水性媒体中
で処理が可能である。
ジオキシンおよびジベンゾフランの処理方法は、水性媒
体中のジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフラン
に鉄イオン、銅イオン、コバルトイオンおよびマンガン
イオンの中から選ばれた少なくとも一つの金属イオンの
存在下、ｐＨ６以下の酸性条件で過酸化水素を反応させ
て、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランを
無機化合物に酸化分解する。ジベンゾ−ｐ−ジオキシン
およびジベンゾフランを含む飛灰や土壌などの固体廃棄
物に対しては、スラリー状態で前記と同様に水性媒体中
で処理が可能である。
【０００９】また、本発明のジベンゾ−ｐ−ジオキシン
およびジベンゾフランの処理においては、水性媒体中の
金属イオンの濃度は０．０１−０．０５モル／リットル
であることが望ましい。また、ジベンゾ−ｐ−ジオキシ
ンおよびジベンゾフランの酸化分解を７０℃以上で、か
つ水性媒体の沸点以下の温度範囲で行うことが望まし
い。
およびジベンゾフランの処理においては、水性媒体中の
金属イオンの濃度は０．０１−０．０５モル／リットル
であることが望ましい。また、ジベンゾ−ｐ−ジオキシ
ンおよびジベンゾフランの酸化分解を７０℃以上で、か
つ水性媒体の沸点以下の温度範囲で行うことが望まし
い。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
図１は、本発明のジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベ
ンゾフランの処理方法で使用される処理装置の一例を示
す図である。この処理装置は、ジベンゾ−ｐ−ジオキシ
ンおよびジベンゾフランを酸化分解するための攪拌機を
備えた反応槽１と、反応槽１へジベンゾ−ｐ−ジオキシ
ンおよびジベンゾフラン（あるいは、それらを含有する
廃棄物）、過酸化水素、触媒溶液Ａ、触媒溶液Ｂ、ｐＨ
調整用の酸、アルカリをそれぞれ供給するタンク２、
３、４、５、６、７とジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよび
ジベンゾフランを酸化分解するときに発生する揮発性の
有機化合物を低温で酸化分解するための酸化触媒が設け
られた触媒燃焼装置８と、触媒燃焼装置へ空気を供給す
る空気供給手段９と、触媒燃焼装置８からの排ガス熱で
反応槽１からの水蒸気の気体を加熱するための熱交換器
１０と、触媒燃焼装置８からの排ガスを冷却して凝縮水
を回収するためのコンデンサー１１と、凝縮水を貯留す
るための貯留タンク１２とを有して構成される。
図１は、本発明のジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベ
ンゾフランの処理方法で使用される処理装置の一例を示
す図である。この処理装置は、ジベンゾ−ｐ−ジオキシ
ンおよびジベンゾフランを酸化分解するための攪拌機を
備えた反応槽１と、反応槽１へジベンゾ−ｐ−ジオキシ
ンおよびジベンゾフラン（あるいは、それらを含有する
廃棄物）、過酸化水素、触媒溶液Ａ、触媒溶液Ｂ、ｐＨ
調整用の酸、アルカリをそれぞれ供給するタンク２、
３、４、５、６、７とジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよび
ジベンゾフランを酸化分解するときに発生する揮発性の
有機化合物を低温で酸化分解するための酸化触媒が設け
られた触媒燃焼装置８と、触媒燃焼装置へ空気を供給す
る空気供給手段９と、触媒燃焼装置８からの排ガス熱で
反応槽１からの水蒸気の気体を加熱するための熱交換器
１０と、触媒燃焼装置８からの排ガスを冷却して凝縮水
を回収するためのコンデンサー１１と、凝縮水を貯留す
るための貯留タンク１２とを有して構成される。
【００１１】この処理装置を用いたジベンゾ−ｐ−ジオ
キシンおよびジベンゾフランの処理は以下のようにして
行われる。まず、反応槽１内の水性媒体に、ジベンゾ−
ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフラン（あるいは、それ
らを含有する廃棄物）並びに触媒溶液を加えて被処理液
を調製する。これに必要に応じてｐＨ調整用の酸を加え
て被処理液のｐＨを調整した後、この被処理液を攪拌し
ながら加熱する。ついで、被処理液を攪拌しながら、被
処理液に過酸化水素を連続的に加え被処理液中のジベン
ゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランに過酸化水素
を反応させて、無機化合物に酸化分解する。ジベンゾ−
ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの酸化分解が終了
した後、被処理液の加熱を止め、過酸化水素の供給を止
める。ついで、必要に応じてカセイソーダ等のアルカリ
を加えて被処理液を中和する。
キシンおよびジベンゾフランの処理は以下のようにして
行われる。まず、反応槽１内の水性媒体に、ジベンゾ−
ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフラン（あるいは、それ
らを含有する廃棄物）並びに触媒溶液を加えて被処理液
を調製する。これに必要に応じてｐＨ調整用の酸を加え
て被処理液のｐＨを調整した後、この被処理液を攪拌し
ながら加熱する。ついで、被処理液を攪拌しながら、被
処理液に過酸化水素を連続的に加え被処理液中のジベン
ゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランに過酸化水素
を反応させて、無機化合物に酸化分解する。ジベンゾ−
ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの酸化分解が終了
した後、被処理液の加熱を止め、過酸化水素の供給を止
める。ついで、必要に応じてカセイソーダ等のアルカリ
を加えて被処理液を中和する。
【００１２】なお、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジ
ベンゾフランを酸化分解するときは、酢酸等の低分子有
機化合物が揮発して、それらを含む水蒸気が発生する。
この水蒸気は以下のようにして処理される。まず、この
水蒸気を熱交換器１０で加熱した後、空気供給手段９か
ら供給される空気の存在下、この水蒸気を触媒燃焼装置
８内の酸化触媒に接触させて、水蒸気中の低分子有機化
合物を酸化分解する。触媒燃焼装置８からの排ガスを、
コンデンサー１１で冷却して、排ガス中の水蒸気を凝縮
水として回収する。
ベンゾフランを酸化分解するときは、酢酸等の低分子有
機化合物が揮発して、それらを含む水蒸気が発生する。
この水蒸気は以下のようにして処理される。まず、この
水蒸気を熱交換器１０で加熱した後、空気供給手段９か
ら供給される空気の存在下、この水蒸気を触媒燃焼装置
８内の酸化触媒に接触させて、水蒸気中の低分子有機化
合物を酸化分解する。触媒燃焼装置８からの排ガスを、
コンデンサー１１で冷却して、排ガス中の水蒸気を凝縮
水として回収する。
【００１３】ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾ
フランの過酸化水素による酸化分解は、例えば、四塩化
ジベンゾフランの場合、下記反応式（１）のように行わ
れ、炭酸ガス、水、塩化物が生成する。 Ｃ１２Ｈ４Ｃｌ４Ｏ＋２３Ｈ２Ｏ２＝１２ＣＯ２＋２３Ｈ２Ｏ＋４ＨＣｌ （１） 鉄イオン等の触媒と過酸化水素から生成したＯＨラジカ
ルが、まず、ジベンゾフランの環状結合を開環して低分
子有機化合物に酸化分解し、ついで、その中間生成物で
ある低分子有機化合物をさらに酸化分解して、最終的に
炭酸ガス、水、塩化物が生成する。したがって、ジベン
ゾフランは、芳香環の水素が塩素に置換された四塩化ジ
ベンゾフランであっても、その他ハロゲン等に置換され
たジベンゾフランであっても、反応式（１）と同様に過
酸化水素と反応して酸化分解する。したがって、本発明
のジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの水
素基の置換形態は、特に制限はない。
フランの過酸化水素による酸化分解は、例えば、四塩化
ジベンゾフランの場合、下記反応式（１）のように行わ
れ、炭酸ガス、水、塩化物が生成する。 Ｃ１２Ｈ４Ｃｌ４Ｏ＋２３Ｈ２Ｏ２＝１２ＣＯ２＋２３Ｈ２Ｏ＋４ＨＣｌ （１） 鉄イオン等の触媒と過酸化水素から生成したＯＨラジカ
ルが、まず、ジベンゾフランの環状結合を開環して低分
子有機化合物に酸化分解し、ついで、その中間生成物で
ある低分子有機化合物をさらに酸化分解して、最終的に
炭酸ガス、水、塩化物が生成する。したがって、ジベン
ゾフランは、芳香環の水素が塩素に置換された四塩化ジ
ベンゾフランであっても、その他ハロゲン等に置換され
たジベンゾフランであっても、反応式（１）と同様に過
酸化水素と反応して酸化分解する。したがって、本発明
のジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの水
素基の置換形態は、特に制限はない。
【００１４】前記水性媒体としては、工業用水等の水や
有機物を含有する廃水や土壌、固体廃棄物等を含むスラ
リー水を用いることができる。前記過酸化水素として
は、例えば、濃度３０〜３５重量％の市販過酸化水素水
を用いることができる。過酸化水素の使用量は、ジベン
ゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランを反応式
（１）により炭酸ガス、水、塩化物に分解するのに必要
な量の２〜１０倍程度で十分である。過酸化水素の供給
は、前記使用量の過酸化水素を１〜６時間の間、連続的
に被処理液に加えるのが好ましい。また、被処理ジベン
ゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランと過酸化水素
を連続的に反応槽１に供給して処理することが可能であ
る。
有機物を含有する廃水や土壌、固体廃棄物等を含むスラ
リー水を用いることができる。前記過酸化水素として
は、例えば、濃度３０〜３５重量％の市販過酸化水素水
を用いることができる。過酸化水素の使用量は、ジベン
ゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランを反応式
（１）により炭酸ガス、水、塩化物に分解するのに必要
な量の２〜１０倍程度で十分である。過酸化水素の供給
は、前記使用量の過酸化水素を１〜６時間の間、連続的
に被処理液に加えるのが好ましい。また、被処理ジベン
ゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランと過酸化水素
を連続的に反応槽１に供給して処理することが可能であ
る。
【００１５】前記触媒は、鉄イオン、銅イオン、コバル
トイオンおよびマンガンイオンの中から選ばれた少なく
とも一つの金属イオンである。金属イオンの酸化数は特
に限定はされず、例えば、鉄イオンの場合、第一鉄イオ
ンであっても良く、第二鉄イオンであっても良い。金属
イオン源としては、水性媒体に可溶の金属塩を用いるこ
とができる。このような金属塩としては、例えば、硫酸
第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸第
二銅、塩化第二銅、硫酸コバルト、硫酸マンガン、酢酸
コバルトなどが挙げられる。これら金属塩は、単独でま
たは、２種以上を混合して用いることができる。
トイオンおよびマンガンイオンの中から選ばれた少なく
とも一つの金属イオンである。金属イオンの酸化数は特
に限定はされず、例えば、鉄イオンの場合、第一鉄イオ
ンであっても良く、第二鉄イオンであっても良い。金属
イオン源としては、水性媒体に可溶の金属塩を用いるこ
とができる。このような金属塩としては、例えば、硫酸
第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸第
二銅、塩化第二銅、硫酸コバルト、硫酸マンガン、酢酸
コバルトなどが挙げられる。これら金属塩は、単独でま
たは、２種以上を混合して用いることができる。
【００１６】水性媒体中の金属イオンの濃度は、好まし
くは０．０１〜０．０５モル／リットルである。金属イ
オンの濃度が０．０１モル／リットル未満では、ジベン
ゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの分解は効率
的でない。また、金属イオンの濃度が０．０５モル／リ
ットルを超えても分解効率は向上せず却って不経済であ
る。金属イオンの濃度調整は、前記金属塩を水に溶かし
て触媒溶液を調製し、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよび
ジベンゾフランを水性媒体に供給した後、この触媒溶液
を添加することによって行われる。
くは０．０１〜０．０５モル／リットルである。金属イ
オンの濃度が０．０１モル／リットル未満では、ジベン
ゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの分解は効率
的でない。また、金属イオンの濃度が０．０５モル／リ
ットルを超えても分解効率は向上せず却って不経済であ
る。金属イオンの濃度調整は、前記金属塩を水に溶かし
て触媒溶液を調製し、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよび
ジベンゾフランを水性媒体に供給した後、この触媒溶液
を添加することによって行われる。
【００１７】ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾ
フランの酸化分解は、７０℃以上でかつ水性媒体の沸点
以下の温度範囲で行うことが好ましい。被処理液を７０
℃以上に加熱することによって、酸化分解反応は速やか
に進行する。酸化分解反応は発熱反応であるので、反応
が進行すれば、以後の加熱はあまり必要ではない。酸化
分解は加圧下で行っても良いが、常圧下でも酸化分解反
応は十分に進行するので、常圧下で行うことが好まし
い、また、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフ
ランの酸化分解は、被処理液のｐＨを硫酸等を添加して
４以下に調整してから行うことが好ましい。低いｐＨ条
件下の方が酸化分解反応は速やかに進行する。ジベンゾ
−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの酸化分解反応
時間は、通常１〜６時間である。また、被処理液と過酸
化水素を連続供給して処理することも可能である。
フランの酸化分解は、７０℃以上でかつ水性媒体の沸点
以下の温度範囲で行うことが好ましい。被処理液を７０
℃以上に加熱することによって、酸化分解反応は速やか
に進行する。酸化分解反応は発熱反応であるので、反応
が進行すれば、以後の加熱はあまり必要ではない。酸化
分解は加圧下で行っても良いが、常圧下でも酸化分解反
応は十分に進行するので、常圧下で行うことが好まし
い、また、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフ
ランの酸化分解は、被処理液のｐＨを硫酸等を添加して
４以下に調整してから行うことが好ましい。低いｐＨ条
件下の方が酸化分解反応は速やかに進行する。ジベンゾ
−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの酸化分解反応
時間は、通常１〜６時間である。また、被処理液と過酸
化水素を連続供給して処理することも可能である。
【００１８】前記触媒燃焼装置８としては、塗装や印刷
業界において有機溶剤を含有する空気を浄化するために
実用化されている触媒燃焼装置を利用することができ
る。揮発性有機化合物を含む水蒸気を酸化触媒に接触さ
せて、揮発性有機化合物を酸化分解する水蒸気の温度
は、２００℃以上好ましくは３００℃以上である。触媒
燃焼装置８から排出される排ガス熱は、熱交換器１０に
おいて揮発性有機化合物を含む水蒸気の加熱に利用され
る。
業界において有機溶剤を含有する空気を浄化するために
実用化されている触媒燃焼装置を利用することができ
る。揮発性有機化合物を含む水蒸気を酸化触媒に接触さ
せて、揮発性有機化合物を酸化分解する水蒸気の温度
は、２００℃以上好ましくは３００℃以上である。触媒
燃焼装置８から排出される排ガス熱は、熱交換器１０に
おいて揮発性有機化合物を含む水蒸気の加熱に利用され
る。
【００１９】このようなジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよ
びジベンゾフランの処理方法によれば、それらの化合物
は水性媒体中に存在するので、大気中に飛散することは
なく、周囲の環境を汚染することなく、無機化合物に分
解される。また、処理が比較的低温で常圧下で行うこと
ができる。さらに、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジ
ベンゾフランの酸化分解によって生ずる水蒸気中の揮発
性有機化合物は触媒燃焼装置で酸化分解されるので、コ
ンデンサー１１で回収される凝縮水および排ガスは無害
である。
びジベンゾフランの処理方法によれば、それらの化合物
は水性媒体中に存在するので、大気中に飛散することは
なく、周囲の環境を汚染することなく、無機化合物に分
解される。また、処理が比較的低温で常圧下で行うこと
ができる。さらに、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジ
ベンゾフランの酸化分解によって生ずる水蒸気中の揮発
性有機化合物は触媒燃焼装置で酸化分解されるので、コ
ンデンサー１１で回収される凝縮水および排ガスは無害
である。
【００２０】
【実施例】以下、実施例および参考例を示す。 （実施例１）ダイオキシンの代替例としてジベンゾフラ
ンの分解試験を行った。１リットルのガラス製反応器に
純水２５０ｇを張り込み、ジベンゾフラン０．５ｇおよ
び硫酸第一鉄七水和物０．７ｇを投入し、硫酸を滴下し
て液のｐＨを２に調整した。反応液をスターラで攪拌し
ながら８０℃以上に加熱した後、３５％過酸化水素水を
チューブポンプで連続的に１時間かけて２８ｍＬ供給し
た。この間、反応液の温度は沸点を保持していた。反応
終了後、被処理液の全有機炭素濃度を測定したところ１
３３ｐｐｍであった。反応開始時のジベンゾフラン濃度
は炭素換算で１７１０ｐｐｍであるから、全有機炭素濃
度基準の分解率は９２．２％であった。また、ＧＣ−Ｍ
Ｓ分析によるとジベンゾフランおよびその他芳香族有機
化合物は未検出であった。したがって、ジベンゾフラン
は完全に分解したと考えられる。
ンの分解試験を行った。１リットルのガラス製反応器に
純水２５０ｇを張り込み、ジベンゾフラン０．５ｇおよ
び硫酸第一鉄七水和物０．７ｇを投入し、硫酸を滴下し
て液のｐＨを２に調整した。反応液をスターラで攪拌し
ながら８０℃以上に加熱した後、３５％過酸化水素水を
チューブポンプで連続的に１時間かけて２８ｍＬ供給し
た。この間、反応液の温度は沸点を保持していた。反応
終了後、被処理液の全有機炭素濃度を測定したところ１
３３ｐｐｍであった。反応開始時のジベンゾフラン濃度
は炭素換算で１７１０ｐｐｍであるから、全有機炭素濃
度基準の分解率は９２．２％であった。また、ＧＣ−Ｍ
Ｓ分析によるとジベンゾフランおよびその他芳香族有機
化合物は未検出であった。したがって、ジベンゾフラン
は完全に分解したと考えられる。
【００２１】（参考例１）ダイオキシン分解の中間生成
物と考えられる芳香族塩素化合物クロルフェノールの分
解試験を行った。１リットルのガラス製反応器に純水２
５０ｇを張り込み、４−クロルフェノール０．５ｇおよ
び硫酸第一鉄七水和物０．７ｇを投入し、硫酸を滴下し
て液のｐＨを４に調整した。反応液を８０℃以上に加熱
した後、３５％過酸化水素水をチューブポンプで１時間
かけて１９ｍＬ供給した。反応終了後、被処理液の全有
機炭素濃度は１５ｐｐｍであった。反応開始時の４−ク
ロルフェノール濃度は炭素換算で１１２０ｐｐｍである
から、全有機炭素濃度基準の分解率は９８．７％であっ
た。したがって、水素が塩素に置換された芳香族塩素化
合物が高効率で分解できた。
物と考えられる芳香族塩素化合物クロルフェノールの分
解試験を行った。１リットルのガラス製反応器に純水２
５０ｇを張り込み、４−クロルフェノール０．５ｇおよ
び硫酸第一鉄七水和物０．７ｇを投入し、硫酸を滴下し
て液のｐＨを４に調整した。反応液を８０℃以上に加熱
した後、３５％過酸化水素水をチューブポンプで１時間
かけて１９ｍＬ供給した。反応終了後、被処理液の全有
機炭素濃度は１５ｐｐｍであった。反応開始時の４−ク
ロルフェノール濃度は炭素換算で１１２０ｐｐｍである
から、全有機炭素濃度基準の分解率は９８．７％であっ
た。したがって、水素が塩素に置換された芳香族塩素化
合物が高効率で分解できた。
【００２２】（参考例２）多数個の水素が置換された芳
香族化合物の例としてトリニトロフェノールの分解試験
を行った。１リットルのガラス製反応器に純水２５０ｇ
を張り込み、２、４、６−トリニトロフェノール０．４
２５ｇおよび硫酸銅五水和物０．６３ｇを投入し、硫酸
を滴下して液のｐＨを３に調整した。反応液を８０℃以
上に加熱した後、３５％過酸化水素水をチューブポンプ
で０．５時間かけて１８ｍＬ供給した。反応終了後、被
処理液の仝有機炭素濃度は５．５ｐｐｍであった。反応
開始時のフェノール濃度は炭素換算で５３４ｐｐｍであ
るから、全有機炭素濃度基準の分解率は９９．０％であ
った。したがって、多数基が置換された芳香族化合物も
高効率で分解できた。
香族化合物の例としてトリニトロフェノールの分解試験
を行った。１リットルのガラス製反応器に純水２５０ｇ
を張り込み、２、４、６−トリニトロフェノール０．４
２５ｇおよび硫酸銅五水和物０．６３ｇを投入し、硫酸
を滴下して液のｐＨを３に調整した。反応液を８０℃以
上に加熱した後、３５％過酸化水素水をチューブポンプ
で０．５時間かけて１８ｍＬ供給した。反応終了後、被
処理液の仝有機炭素濃度は５．５ｐｐｍであった。反応
開始時のフェノール濃度は炭素換算で５３４ｐｐｍであ
るから、全有機炭素濃度基準の分解率は９９．０％であ
った。したがって、多数基が置換された芳香族化合物も
高効率で分解できた。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のジベンゾ
−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの処理方法は、
水性媒体中のジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾ
フランに鉄イオン、銅イオン、コバルトイオンおよびマ
ンガンイオンの中から選ばれた少なくとも一つの金属イ
オンの存在下、ｐＨ６以下の酸性条件で過酸化水素を作
用させて、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフ
ランを酸化分解する方法であるから、環境を汚染するこ
となく、安全に無害化することができる。
−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの処理方法は、
水性媒体中のジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾ
フランに鉄イオン、銅イオン、コバルトイオンおよびマ
ンガンイオンの中から選ばれた少なくとも一つの金属イ
オンの存在下、ｐＨ６以下の酸性条件で過酸化水素を作
用させて、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフ
ランを酸化分解する方法であるから、環境を汚染するこ
となく、安全に無害化することができる。
【００２４】また、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジ
ベンゾフランを酸化分解するときに発生する揮発性有機
化合物は触媒燃焼装置によって酸化分解されるので、回
収された凝縮水および排ガスは無害である。また、水性
媒体中の金属イオンの濃度は、０．０１〜０．０５モル
／リットルであれば、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよび
ジベンゾフランの酸化分解は効率よく進行する。さら
に、７０℃以上でかつ水性媒体の沸点以下の温度範囲で
行えば、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフラ
ンの酸化分解は速やかに進行する。
ベンゾフランを酸化分解するときに発生する揮発性有機
化合物は触媒燃焼装置によって酸化分解されるので、回
収された凝縮水および排ガスは無害である。また、水性
媒体中の金属イオンの濃度は、０．０１〜０．０５モル
／リットルであれば、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよび
ジベンゾフランの酸化分解は効率よく進行する。さら
に、７０℃以上でかつ水性媒体の沸点以下の温度範囲で
行えば、ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフラ
ンの酸化分解は速やかに進行する。
【００２５】
【図１】本発明のジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベ
ンゾフランの処理方法で使用される処理装置の一例を示
す概略図である。
ンゾフランの処理方法で使用される処理装置の一例を示
す概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０２Ｆ 1/72 Ｃ０７Ｂ 61/00 Ｂ Ｃ０７Ｂ 35/06 Ｃ０７Ｄ 319/24 37/06 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０４Ｇ 61/00 ３０４Ｋ Ｃ０７Ｄ 319/24 Ｆターム(参考） 2E191 BA12 BB01 BC01 BD13 4C037 PA01 4D004 AA37 AA41 AB07 CA15 CA35 CA36 CC03 CC09 CC11 CC12 DA02 DA03 DA06 DA10 4D050 AA12 AB19 BB09 BC01 BC06 BD02 BD08 4H006 AA02 AC13 AC26 BA05 BA16 BA19 BA20 BB31 BB46 BC10 BC16 BC36 BE32
Claims (3)
- 【請求項１】 水性媒体中のジベンゾ−ｐ−ジオキシ
ンおよびジベンゾフランに、鉄イオン、銅イオン、コバ
ルトイオンおよびマンガンイオンの中から選ばれた少な
くとも一つの金属イオンの存在下、ｐＨ６以下の酸性条
件で過酸化水素を作用させて、ジベンゾ−ｐ−ジオキシ
ンおよびジベンゾフランを酸化分解することを特徴とす
るジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの分
解処理方法 - 【請求項２】 水性媒体中の金属イオン濃度が０．０
１〜０．０５モル／リットルであることを特徴とする請
求項１記載のジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾ
フランの分解処理方法 - 【請求項３】 ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベ
ンゾフランの酸化分解を、７０℃以上かつ水性媒体の沸
点以下の温度範囲において行うことを特徴とするジベン
ゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの分解処理方
法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000104217A JP2001240596A (ja) | 2000-03-01 | 2000-03-01 | ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000104217A JP2001240596A (ja) | 2000-03-01 | 2000-03-01 | ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001240596A true JP2001240596A (ja) | 2001-09-04 |
Family
ID=18617805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000104217A Pending JP2001240596A (ja) | 2000-03-01 | 2000-03-01 | ジベンゾ−ｐ−ジオキシンおよびジベンゾフランの処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001240596A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003093999A (ja) * | 2001-09-25 | 2003-04-02 | Miyama Kk | ダイオキシン類含有固形部の処理方法及びその装置 |
| JP2007521940A (ja) * | 2003-07-29 | 2007-08-09 | エフ エム シー コーポレーション | 環境の汚染物の処理 |
-
2000
- 2000-03-01 JP JP2000104217A patent/JP2001240596A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003093999A (ja) * | 2001-09-25 | 2003-04-02 | Miyama Kk | ダイオキシン類含有固形部の処理方法及びその装置 |
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