JP2002052375A - 重金属汚染土壌又は廃棄物中の重金属処理剤及び重金属処理方法 - Google Patents
重金属汚染土壌又は廃棄物中の重金属処理剤及び重金属処理方法Info
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Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 重金属を効率的に溶出させて除去することが
でき、しかも、環境に対する影響が少ない重金属汚染土
壌の処理方法を提供する。 【解決手段】 重金属で汚染された土壌又は廃棄物中の
重金属を除去するための処理剤であって、Ｌ−アスパラ
ギン酸−Ｎ，Ｎ−二酢酸、グルタミン酸二酢酸、ヒドロ
キシエチルイミノ二酢酸、カルボキシメチルオキシコハ
ク酸、３−ヒドロキシ−２，２’−イミノジコハク酸、
ポリアスパラギン酸及びこれらの塩よりなる群から選ば
れる１種又は２種以上を含む重金属汚染土壌又は廃棄物
中の重金属処理剤。この溶液を重金属汚染土壌又は廃棄
物と接触させ、その後回収し、溶液中の重金属を処理す
る。
でき、しかも、環境に対する影響が少ない重金属汚染土
壌の処理方法を提供する。 【解決手段】 重金属で汚染された土壌又は廃棄物中の
重金属を除去するための処理剤であって、Ｌ−アスパラ
ギン酸−Ｎ，Ｎ−二酢酸、グルタミン酸二酢酸、ヒドロ
キシエチルイミノ二酢酸、カルボキシメチルオキシコハ
ク酸、３−ヒドロキシ−２，２’−イミノジコハク酸、
ポリアスパラギン酸及びこれらの塩よりなる群から選ば
れる１種又は２種以上を含む重金属汚染土壌又は廃棄物
中の重金属処理剤。この溶液を重金属汚染土壌又は廃棄
物と接触させ、その後回収し、溶液中の重金属を処理す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は重金属汚染土壌又は
廃棄物中の重金属処理剤及び重金属処理方法に係り、特
に、重金属で汚染された土壌又は廃棄物中から重金属を
効率的に溶出させて除去する重金属処理剤であって、生
分解性で環境への影響が少ない重金属処理剤と、この重
金属処理剤を用いて重金属汚染土壌又は廃棄物を効率的
に浄化する重金属処理方法に関する。
廃棄物中の重金属処理剤及び重金属処理方法に係り、特
に、重金属で汚染された土壌又は廃棄物中から重金属を
効率的に溶出させて除去する重金属処理剤であって、生
分解性で環境への影響が少ない重金属処理剤と、この重
金属処理剤を用いて重金属汚染土壌又は廃棄物を効率的
に浄化する重金属処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、工場跡地などを中心に鉛やカドミ
ウムなどの重金属による土壌汚染や廃棄物汚染が各地で
見出されており、このため、重金属で汚染された土壌や
廃棄物の浄化方法についての研究が進められるようにな
っている。
ウムなどの重金属による土壌汚染や廃棄物汚染が各地で
見出されており、このため、重金属で汚染された土壌や
廃棄物の浄化方法についての研究が進められるようにな
っている。
【０００３】重金属は有機物のように分解することがで
きないため、重金属汚染土壌を処理するには、汚染土壌
を掘削して処分場に搬入する、不溶性の重金属塩を生成
させて不溶化する、汚染土壌にセメント等の固化剤を加
えて固化する、土壌に通電して発熱させてガラス状に固
化する等の手法がとられる。しかしながら、これらの方
法はいずれも土壌中に重金属を残したままにするもので
あるため、長期安定性の面で信頼性に欠けるものであっ
た。
きないため、重金属汚染土壌を処理するには、汚染土壌
を掘削して処分場に搬入する、不溶性の重金属塩を生成
させて不溶化する、汚染土壌にセメント等の固化剤を加
えて固化する、土壌に通電して発熱させてガラス状に固
化する等の手法がとられる。しかしながら、これらの方
法はいずれも土壌中に重金属を残したままにするもので
あるため、長期安定性の面で信頼性に欠けるものであっ
た。
【０００４】そこで、土壌中から重金属を除去する方法
として、電気浸透法が提案された（特開平６−２１８３
５５号公報「汚染土壌の現場での修復法」、特開平５−
５９７１６号公報「汚染土壌の処理方法とその装
置」）。また、キレート剤を用いて汚染土壌から重金属
を除去する方法が提案されており（特開平４−２６３８
７４号公報「重金属汚染土壌の浄化方法」、Ｗａｔｅ
ｒ， Ａｉｒ， ａｎｄ Ｓｏｉｌ Ｐｏｌｌｕｔｉｏ
ｎ，４５，３６１（１９８９））、エチレンジアミン四
酢酸塩（ＥＤＴＡ）、ニトリロ三酢酸塩（ＮＴＡ）など
のキレート剤が検討されてきた。
として、電気浸透法が提案された（特開平６−２１８３
５５号公報「汚染土壌の現場での修復法」、特開平５−
５９７１６号公報「汚染土壌の処理方法とその装
置」）。また、キレート剤を用いて汚染土壌から重金属
を除去する方法が提案されており（特開平４−２６３８
７４号公報「重金属汚染土壌の浄化方法」、Ｗａｔｅ
ｒ， Ａｉｒ， ａｎｄ Ｓｏｉｌ Ｐｏｌｌｕｔｉｏ
ｎ，４５，３６１（１９８９））、エチレンジアミン四
酢酸塩（ＥＤＴＡ）、ニトリロ三酢酸塩（ＮＴＡ）など
のキレート剤が検討されてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電気浸
透法は効率が低く、多大なコストがかかるため実用性に
乏しく、また、ＥＤＴＡやＮＴＡといったキレート剤を
用いる方法は土壌中にＥＤＴＡやＮＴＡが残留した場合
に、環境への影響が懸念される。即ち、ＥＤＴＡやＮＴ
Ａは極めて安定な化学物質であり、土壌中に残留して二
次汚染を引き起こす恐れがある。
透法は効率が低く、多大なコストがかかるため実用性に
乏しく、また、ＥＤＴＡやＮＴＡといったキレート剤を
用いる方法は土壌中にＥＤＴＡやＮＴＡが残留した場合
に、環境への影響が懸念される。即ち、ＥＤＴＡやＮＴ
Ａは極めて安定な化学物質であり、土壌中に残留して二
次汚染を引き起こす恐れがある。
【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決し、重金
属土壌又は廃棄物から重金属を効率的に溶出させて除去
することができ、しかも、環境に対する影響が少ない重
金属汚染土壌又は廃棄物中の重金属処理剤と、この重金
属処理剤を用いる重金属汚染土壌又は廃棄物中の重金属
処理方法を提供することを目的とする。
属土壌又は廃棄物から重金属を効率的に溶出させて除去
することができ、しかも、環境に対する影響が少ない重
金属汚染土壌又は廃棄物中の重金属処理剤と、この重金
属処理剤を用いる重金属汚染土壌又は廃棄物中の重金属
処理方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の重金属汚染土壌
又は廃棄物中の重金属処理剤は、重金属で汚染された土
壌又は廃棄物中の重金属を除去するための処理剤であっ
て、Ｌ−アスパラギン酸−Ｎ，Ｎ−二酢酸、グルタミン
酸二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、カルボキシ
メチルオキシコハク酸、３−ヒドロキシ−２，２’−イ
ミノジコハク酸、ポリアスパラギン酸及びこれらの塩よ
りなる群から選ばれる１種又は２種以上を含むことを特
徴とする。
又は廃棄物中の重金属処理剤は、重金属で汚染された土
壌又は廃棄物中の重金属を除去するための処理剤であっ
て、Ｌ−アスパラギン酸−Ｎ，Ｎ−二酢酸、グルタミン
酸二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、カルボキシ
メチルオキシコハク酸、３−ヒドロキシ−２，２’−イ
ミノジコハク酸、ポリアスパラギン酸及びこれらの塩よ
りなる群から選ばれる１種又は２種以上を含むことを特
徴とする。
【０００８】本発明の重金属汚染土壌又は廃棄物中の重
金属処理方法は、Ｌ−アスパラギン酸−Ｎ，Ｎ−二酢
酸、グルタミン酸二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢
酸、カルボキシメチルオキシコハク酸、３−ヒドロキシ
−２，２’−イミノジコハク酸、ポリアスパラギン酸及
びこれらの塩よりなる群から選ばれる１種又は２種以上
を含む溶液を重金属で汚染された土壌又は廃棄物と接触
させることを特徴とする。
金属処理方法は、Ｌ−アスパラギン酸−Ｎ，Ｎ−二酢
酸、グルタミン酸二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢
酸、カルボキシメチルオキシコハク酸、３−ヒドロキシ
−２，２’−イミノジコハク酸、ポリアスパラギン酸及
びこれらの塩よりなる群から選ばれる１種又は２種以上
を含む溶液を重金属で汚染された土壌又は廃棄物と接触
させることを特徴とする。
【０００９】Ｌ−アスパラギン酸−Ｎ，Ｎ−二酢酸、グ
ルタミン酸二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、カ
ルボキシメチルオキシコハク酸、３−ヒドロキシ−２，
２’−イミノジコハク酸、ポリアスパラギン酸は、いず
れも分子内にカルボキシル基及び／又はアミノ基を持
ち、このカルボキシル基及び／又はアミノ基により、土
壌又は廃棄物中の鉛、カドミウム、水銀等の重金属イオ
ンと安定な水溶性キレートを生成する。このキレート化
作用により、これらの物質の水溶液を重金属で汚染され
た土壌又は廃棄物と接触させると、重金属イオンを汚染
土壌又は廃棄物中から効率的に溶出させることができ
る。従って、汚染土壌又は廃棄物と接触した後の水溶液
を土壌又は廃棄物から分離して回収することにより、土
壌又は廃棄物から重金属を除去することができる。
ルタミン酸二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、カ
ルボキシメチルオキシコハク酸、３−ヒドロキシ−２，
２’−イミノジコハク酸、ポリアスパラギン酸は、いず
れも分子内にカルボキシル基及び／又はアミノ基を持
ち、このカルボキシル基及び／又はアミノ基により、土
壌又は廃棄物中の鉛、カドミウム、水銀等の重金属イオ
ンと安定な水溶性キレートを生成する。このキレート化
作用により、これらの物質の水溶液を重金属で汚染され
た土壌又は廃棄物と接触させると、重金属イオンを汚染
土壌又は廃棄物中から効率的に溶出させることができ
る。従って、汚染土壌又は廃棄物と接触した後の水溶液
を土壌又は廃棄物から分離して回収することにより、土
壌又は廃棄物から重金属を除去することができる。
【００１０】しかも、これらの物質はいずれも生分解性
で、処理後、土壌中に残留しても分解するため、環境へ
の影響は極めて小さい。また、処理後、回収しきれなか
った微量の処理剤（重金属イオンとキレートを生成して
いる処理剤と、キレートを生成していない処理剤の両
方）は生分解することにより、重金属イオンとキレート
を生成できなくなり、土壌中に微量残留する重金属をキ
レート化して再溶出させることも防止される。従って、
微量残留処理剤が原因となる地下水の重金属汚染のよう
な二次汚染を防止することができる。
で、処理後、土壌中に残留しても分解するため、環境へ
の影響は極めて小さい。また、処理後、回収しきれなか
った微量の処理剤（重金属イオンとキレートを生成して
いる処理剤と、キレートを生成していない処理剤の両
方）は生分解することにより、重金属イオンとキレート
を生成できなくなり、土壌中に微量残留する重金属をキ
レート化して再溶出させることも防止される。従って、
微量残留処理剤が原因となる地下水の重金属汚染のよう
な二次汚染を防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１２】本発明においては、重金属のキレート剤と
して、Ｌ−アスパラギン酸−Ｎ，Ｎ−二酢酸、グルタミ
ン酸二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、カルボキ
シメチルオキシコハク酸、３−ヒドロキシ−２，２’−
イミノジコハク酸、ポリアスパラギン酸及びこれらの
塩、例えば、カリウム塩、ナトリウム塩等のアルカリ金
属塩、カルシウム塩等のアルカリ土類金属塩の１種又は
２種以上を用いる。
して、Ｌ−アスパラギン酸−Ｎ，Ｎ−二酢酸、グルタミ
ン酸二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、カルボキ
シメチルオキシコハク酸、３−ヒドロキシ−２，２’−
イミノジコハク酸、ポリアスパラギン酸及びこれらの
塩、例えば、カリウム塩、ナトリウム塩等のアルカリ金
属塩、カルシウム塩等のアルカリ土類金属塩の１種又は
２種以上を用いる。
【００１３】本発明に係るこれらのキレート剤の水溶液
中の濃度は、過度に低いと重金属の溶出効果が十分でな
く、過度に高いと薬剤コストが高騰することから、固形
分濃度で０．０１〜１０重量％、特に０．１〜３重量％
とするのが好ましい。
中の濃度は、過度に低いと重金属の溶出効果が十分でな
く、過度に高いと薬剤コストが高騰することから、固形
分濃度で０．０１〜１０重量％、特に０．１〜３重量％
とするのが好ましい。
【００１４】本発明において、このようなキレート剤の
水溶液と重金属汚染土壌又は廃棄物とを接触させる方法
としては特に制限はないが、例えば次のような方法を採
用することができる。 まず、土壌中の汚染された部分を特定し、この部分
を矢板等の遮水壁で囲い、注入井戸と揚水井戸を掘孔す
る。注入井戸から上記キレート剤の水溶液を注入して、
汚染土壌とキレート剤の水溶液とを接触させ、その後、
揚水井戸から揚水して重金属が溶出した水を回収する。 掘削した汚染土壌又は廃棄物を上記キレート剤の水
溶液と共に洗浄槽に入れ攪拌する。その後、固液分離を
行い、浄化土壌又は廃棄物と重金属が溶出した水とに分
離し、浄化土壌を埋め戻す。廃棄物は埋め立て等により
処分する。
水溶液と重金属汚染土壌又は廃棄物とを接触させる方法
としては特に制限はないが、例えば次のような方法を採
用することができる。 まず、土壌中の汚染された部分を特定し、この部分
を矢板等の遮水壁で囲い、注入井戸と揚水井戸を掘孔す
る。注入井戸から上記キレート剤の水溶液を注入して、
汚染土壌とキレート剤の水溶液とを接触させ、その後、
揚水井戸から揚水して重金属が溶出した水を回収する。 掘削した汚染土壌又は廃棄物を上記キレート剤の水
溶液と共に洗浄槽に入れ攪拌する。その後、固液分離を
行い、浄化土壌又は廃棄物と重金属が溶出した水とに分
離し、浄化土壌を埋め戻す。廃棄物は埋め立て等により
処分する。
【００１５】このような処理で排出される重金属溶出水
は、イオン交換、電気分解、不溶化凝集沈殿等により重
金属の除去処理を行う。
は、イオン交換、電気分解、不溶化凝集沈殿等により重
金属の除去処理を行う。
【００１６】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
り具体的に説明する。
【００１７】実施例１〜７、比較例１ 電池メーカーの敷地から採取した鉛汚染土壌を風乾し、
粒径２ｍｍ以下に篩分けした。この土壌試料５ｇと表１
に示すキレート剤水溶液（ただし、比較例１では純水）
５０ｍＬを１００ｍＬのフタ付きポリ容器に入れ、２０
０ｒｐｍの条件で２４時間振盪した。振盪終了後、遠心
分離器にかけ、その上澄液を０．４５μｍのフィルター
で濾過し、原子吸光光度法にて鉛濃度を測定した。
粒径２ｍｍ以下に篩分けした。この土壌試料５ｇと表１
に示すキレート剤水溶液（ただし、比較例１では純水）
５０ｍＬを１００ｍＬのフタ付きポリ容器に入れ、２０
０ｒｐｍの条件で２４時間振盪した。振盪終了後、遠心
分離器にかけ、その上澄液を０．４５μｍのフィルター
で濾過し、原子吸光光度法にて鉛濃度を測定した。
【００１８】予め汚染土壌中の鉛含有量を測定した結
果、７２０ｍｇ／ｋｇであり、キレート剤の溶出効果
は、この値に対する除去率で示した。なお、キレート剤
水溶液のｐＨは汚染土壌と混合する前に予め６．５±
０．２に調整した。
果、７２０ｍｇ／ｋｇであり、キレート剤の溶出効果
は、この値に対する除去率で示した。なお、キレート剤
水溶液のｐＨは汚染土壌と混合する前に予め６．５±
０．２に調整した。
【００１９】結果は表１に示す通りであり、本発明に係
るキレート剤によれば、重金属汚染土壌中の重金属を効
率的に除去できることがわかる。
るキレート剤によれば、重金属汚染土壌中の重金属を効
率的に除去できることがわかる。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の重金属汚染
土壌又は廃棄物中の重金属処理剤及び重金属処理方法に
よれば、重金属で汚染された土壌又は廃棄物中の重金属
類を効率的に溶出させて除去することができる。しか
も、本発明の方法で用いるＬ−アスパラギン酸−Ｎ，Ｎ
−二酢酸等のキレート剤は、生分解性で、土壌中に残留
しても経時により分解するため、環境への影響は殆どな
く、また、処理後、土壌中に微量残留する重金属の再溶
出も防止することができる。
土壌又は廃棄物中の重金属処理剤及び重金属処理方法に
よれば、重金属で汚染された土壌又は廃棄物中の重金属
類を効率的に溶出させて除去することができる。しか
も、本発明の方法で用いるＬ−アスパラギン酸−Ｎ，Ｎ
−二酢酸等のキレート剤は、生分解性で、土壌中に残留
しても経時により分解するため、環境への影響は殆どな
く、また、処理後、土壌中に微量残留する重金属の再溶
出も防止することができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０９Ｋ 3/00 １０８ (72)発明者 橋本 正憲 東京都新宿区西新宿三丁目４番７号 栗田 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4D004 AA41 AA46 AB03 CA08 CA13 CA15 CA34 CA40 CA42 CA50 CC06
Claims (4)
- 【請求項１】 重金属で汚染された土壌又は廃棄物中の
重金属を除去するための処理剤であって、Ｌ−アスパラ
ギン酸−Ｎ，Ｎ−二酢酸、グルタミン酸二酢酸、ヒドロ
キシエチルイミノ二酢酸、カルボキシメチルオキシコハ
ク酸、３−ヒドロキシ−２，２’−イミノジコハク酸、
ポリアスパラギン酸及びこれらの塩よりなる群から選ば
れる１種又は２種以上を含むことを特徴とする重金属汚
染土壌又は廃棄物中の重金属処理剤。 - 【請求項２】 Ｌ−アスパラギン酸−Ｎ，Ｎ−二酢酸、
グルタミン酸二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、
カルボキシメチルオキシコハク酸、３−ヒドロキシ−
２，２’−イミノジコハク酸、ポリアスパラギン酸及び
これらの塩よりなる群から選ばれる１種又は２種以上を
含む溶液を重金属で汚染された土壌又は廃棄物と接触さ
せることを特徴とする重金属汚染土壌又は廃棄物中の重
金属処理方法。 - 【請求項３】 請求項２において、前記接触後の溶液を
回収し、回収した溶液中の重金属を処理することを特徴
とする重金属汚染土壌又は廃棄物中の重金属処理方法。 - 【請求項４】 請求項３の処理方法において、重金属汚
染土壌に注入井戸と揚水井戸とを設け、注入井戸から該
溶液を注入して該溶液と土壌とを接触させた後、揚水井
戸から揚水して該溶液を回収することを特徴とする重金
属汚染土壌中の重金属処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000241467A JP2002052375A (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | 重金属汚染土壌又は廃棄物中の重金属処理剤及び重金属処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|
| JP2002052375A true JP2002052375A (ja) | 2002-02-19 |
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ID=18732648
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| JP2000241467A Pending JP2002052375A (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | 重金属汚染土壌又は廃棄物中の重金属処理剤及び重金属処理方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002052375A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2000
- 2000-08-09 JP JP2000241467A patent/JP2002052375A/ja active Pending
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