JP2002210346A - 環境ホルモンの分解方法及びその装置 - Google Patents
環境ホルモンの分解方法及びその装置Info
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Abstract
ルモンを除去した後、この環境ホルモンを系外に取り出
すことなく連続的に分解処理して無害化する。分解装置
を腐食させることなく、分解後の廃水処理及び廃ガス処
理が容易である。 【解決手段】 環境ホルモンの含有物又は汚染物19を
10〜30℃の温度及び3〜5MPaの圧力の液化CO
212で洗浄して環境ホルモンを液化CO212に溶解す
る。引続いて環境ホルモンの溶解した液化CO212に
助燃剤26を添加した後、500〜700℃の温度及び
15〜30MPaの圧力で酸素源27を添加して上記環
境ホルモンを燃焼させ分解する。環境ホルモンの溶解し
た液化CO2に助燃剤とともに苛性ソーダ水溶液28を
添加すると、環境ホルモンの分解の際に生じるHClを
無害のNaClに変換でき、好ましい。
Description
イオキシン、ポリ塩化ビフェニール(PCB)等の環境
ホルモンを洗浄除去した後にこの環境ホルモンを分解処
理して無害化する方法及びその装置に関するものであ
る。
したもの、或いはPCBで汚染されている機器などを洗
浄する方法として、有機溶剤を含んだ洗浄液で洗浄する
方法や、CO2等の超臨界流体を用いた洗浄方法が知ら
れている。後者の洗浄方法として、例えば特開平7−3
4096号公報には、PCBで汚染されたトランスを超
臨界又は擬臨界状態のCO2溶媒又はCO2溶媒にn−ヘ
キサン等の助溶剤を添加した混合溶媒と接触させて該ト
ランス中のPCBを抽出しトランスを再生する方法が提
案されている。これらの洗浄方法では、洗浄後にPCB
を含む洗浄液を一旦タンクに貯蔵し保管されていた。こ
の貯蔵されたPCBを含む洗浄液は、例えば1000〜
1300℃の高温で上記洗浄液を燃焼してPCBを分解
する方法や、超臨界水中で別途分解する方法等を用いて
別途分解が行われていた。
PCBの分解方法では、洗浄工程と分解工程とが連続し
て行われず、それぞれ別々に処理されているため、有害
物質を管理する上で問題があった。また従来のPCBの
分解は極めて高温で行われるため、高温の熱分解処理中
に塩化水素ガスが発生し、この塩化水素ガスが分解装置
を腐食させる問題があった。また燃焼分解後の降温中の
200〜500℃の温度領域では有害なダイオキシンが
生成し易く、二次的な環境対策が必要であった。
は汚染物から環境ホルモンを除去した後、この環境ホル
モンを連続的に分解処理して無害化する方法及びその装
置を提供することにある。本発明の別の目的は、分解装
置を腐食させることなく、分解後の廃水処理及び廃ガス
処理が容易である環境ホルモンの分解方法及びその装置
を提供することにある。
図1に示すように環境ホルモンの含有物又は汚染物19
を10〜30℃の温度及び3〜5MPaの圧力の液化C
O212で洗浄して上記環境ホルモンをCO212に溶解
する工程と、上記環境ホルモンの溶解した液化CO21
2に助燃剤26を添加する工程と、助燃剤を添加した液
化CO2に更に500〜700℃の温度及び15〜30
MPaの圧力で酸素源27を添加して環境ホルモンを系
外に取り出すことなく、超臨界CO2中で上記環境ホル
モンを燃焼させ分解する工程とを含む環境ホルモンの分
解方法である。環境ホルモンの溶解した液化CO2に助
燃剤26を添加した後、500〜700℃の温度及び1
5〜30MPaの圧力で酸素源27を添加すると、超臨
界状態で酸化燃焼反応が生じて環境ホルモンは化学的に
分解し、無害化する。500〜700℃の温度での加熱
は反応の初期にのみ行われ、酸化燃焼反応を生じると、
この燃焼により、その後は高温に維持される。
明であって、環境ホルモンの溶解した液化CO212に
助燃剤26とともに苛性ソーダ水溶液28を添加する環
境ホルモンの分解方法である。環境ホルモンの溶解した
液化CO2に助燃剤26及び酸素源27の他に苛性ソー
ダ水溶液28を加えて超臨界状態にすると、環境ホルモ
ンの分解の際に生じるHClを無害のNaClに変換す
る。これにより装置が腐食する問題は低減される。
係る発明であって、環境ホルモンがダイオキシン類、ポ
リ塩化ビフェニール類、ジクロロジフェニルトリクロロ
エタン、トリブチル錫、ノニルフェノール、ビスフェノ
ールA及びフタル酸エステル類からなる群から選ばれた
1又は2以上の化学物質である環境ホルモンの分解方法
である。
有物又は汚染物19を10〜30℃の温度及び3〜5M
Paの圧力の液化CO212で洗浄して環境ホルモンを
CO212に溶解する溶解槽18と、溶解槽18で環境
ホルモンを溶解した液化CO212に助燃剤26を添加
するタンク24と、環境ホルモンを溶解した液化CO2
12を500〜700℃の温度及び15〜30MPaの
圧力に昇温加圧する熱交換器32及びポンプ31と、昇
温加圧された環境ホルモンを溶解したCO212に酸素
源27を添加して超臨界CO2中で環境ホルモンを燃焼
させ分解する分解槽33と、燃焼させて分解した分解物
を含む超臨界CO2より液体CO2と分解残渣とに分離す
る分離槽37とを備えた環境ホルモンの分解装置であ
る。請求項4に係る発明では、環境ホルモンの含有物又
は汚染物を洗浄から分解まで一連の装置において密閉状
態で処理するため、有害物質を系外に取り出すことなく
無害化できる。
において、環境ホルモンとはダイオキシン類、ポリ塩化
ビフェニール類、ジクロロジフェニルトリクロロエタ
ン、トリブチル錫、ノニルフェノール、ビスフェノール
A又はフタル酸エステル類等をいう。本発明の溶解工程
では10〜30℃の温度及び3〜5MPaの圧力の液化
CO 2が環境ホルモンの含有物又は汚染物を溶解するた
めに使用される。下限値未満の温度又は下限値未満の圧
力では、環境ホルモンの含有物又は汚染物の溶解が不十
分となる。また上限値を越える温度又は圧力では、装置
材料及び経済性の点で好ましくない。
の溶解した液化CO2に助燃剤を添加する。環境ホルモ
ンの溶解した液化CO2に添加する助燃剤としてはアル
コール類が好ましく、具体的にはアルコール類としては
メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルア
ルコール等が例示される。また、これの代替としてグリ
コール類、エステル類を単独で使用しても良いが、水又
はアルコール類と混合することによりグリコール類、エ
ステル類の粘度を低下させて使用しても良い。これらの
アルコール類、グリコール類及びエステル類等が廃棄物
を含有している場合、従来これらは焼却処理されていた
が、本発明では廃アルコール類、廃エステル類及び廃グ
リコール類から廃棄物を除去した後、これらを助燃剤と
して使用しても良い。なお、エステル類は酸素供給量が
不足した場合、有機酸が発生するが、この発生した有機
酸は分解装置内を循環させることにより分解できる。
剤とともに苛性ソーダ水溶液を添加することにより、後
述する分解工程においてCO2を超臨界状態にして環境
ホルモンを分解する際に生じるHClを無害のNaCl
に変換することができる。これにより装置が腐食する問
題は低減される。環境ホルモンの溶解した超臨界CO 2
に添加する苛性ソーダ水溶液の添加量は超臨界CO2中
の環境ホルモンの溶解量に依存し、環境ホルモン中に含
まれる塩素量と同当量添加することが望ましい。
した液化CO2に更に酸素源を500〜700℃の温度
及び15〜30MPaの圧力で、好ましくは550〜6
50℃の温度及び20〜25MPaの圧力で環境ホルモ
ンの溶解した超臨界状態のCO2に添加して、環境ホル
モンを燃焼して分解させる。下限値未満の温度又は下限
値未満の圧力では、環境ホルモンの含有物又は汚染物の
分解が不十分となる。また上限値を越える温度又は圧力
では、装置材料及び経済性の点で好ましくない。環境ホ
ルモンの溶解した超臨界状態のCO2に添加する酸素源
としては過酸化水素(H2O2)、酸素ガス、空気等が挙
げられる。環境ホルモンの溶解した超臨界CO2に添加
する酸素源の添加量は超臨界CO2中の環境ホルモンの
溶解量に依存する。
説明する。図1に示すように、この実施の形態では、環
境ホルモンの洗浄媒体には10〜30℃の温度及び3〜
5MPaの圧力の液化CO212が用いられる。ボンベ
11に貯えられた液化CO212はバルブ13及び熱交
換器17を通過して、溶解槽18にその上方から導入さ
れる。溶解槽18内には、環境ホルモンの含有物又は汚
染物から構成される機器19が支持グリッド21上に配
置される。溶解槽18内において、液化CO212は1
0〜30℃の温度及び3〜5MPaの圧力に保持され
る。上記圧力範囲の下限値未満では環境ホルモンを液化
CO2に溶解する能力が不足し、また上記圧力範囲の上
限値を越えても環境ホルモンの溶解能力はそれほど向上
しない。溶解槽18内で環境ホルモンの含有物又は汚染
物から構成される機器19と接触した液化CO2は機器
19に良く浸透し環境ホルモンを確実に溶解する。環境
ホルモンが溶解した液化CO2は機器19から効率よく
抽出されて溶解槽18から取り出され、バルブ22を介
してタンク24に送られる。
6としてエチルアルコール等のアルコール類及び苛性ソ
ーダ水溶液28が導入され、環境ホルモンが溶解した液
化CO2と均一に混合される。この混合液はバルブ29
を介してポンプ31に送られ、ここで高圧にされ、更に
熱交換器32で加熱され、超臨界状態になって分解槽3
3に導入される。同時に分解槽33には過酸化水素(H
2O2)、酸素ガス、空気等の酸素源27が導入される。
その結果、分解槽33内は洗浄工程と比較してより高温
でより高圧の超臨界状態、例えば500〜700℃の温
度で15〜30MPaの圧力に維持される。液化CO2
に溶解した環境ホルモンはこの分解槽33内で助燃剤2
6及び酸素源27により燃焼反応を起こして分解する。
この燃焼反応によって発生する熱源により分解槽33内
の温度を維持するため分解工程における加熱は熱交換器
32による加熱のみでよい。この環境ホルモンの燃焼反
応の結果、塩化水素(HCl)ガスが発生するが、苛性
ソーダ水溶液28によりこのHClガスは中和され無害
のNaClとして回収される。このように環境ホルモン
を燃焼させた場合でも塩素の化合物であるHClを除去
できるので、従来の分解方法のように有害なダイオキシ
ンを発生するおそれがない。環境ホルモンが分解した後
の液化CO2とNaClを含む反応残渣は分解槽33か
ら取り出され、バルブ34を介して冷却器36で冷却さ
れた後、分離槽37に送られる。この分離槽37で超臨
界CO2は減圧及び冷却により液体状態となり、NaC
lを含む反応残渣38と分離される。分離された液化C
O2は環境ホルモンの溶解用としてボンベ11に送られ
てリサイクルされる。また分離槽37からはNaClを
含む反応残渣38が回収される。
た効果がある。 (1) 有害物質である環境ホルモンを洗浄から、燃焼分解
処理まで密閉状態で連続して処理することができる。 (2) 従来の1000℃以上の高温の熱分解処理に比べ
て、比較的処理温度が低く、エネルギーコストを低減で
きる。 (3) 環境ホルモンの溶解した液化CO2に更に苛性ソー
ダ水溶液を添加すれば、環境ホルモンの分解の際に生じ
るHClをNaClに変換して回収することができる。
この結果、従来の分解方法と異なり、分解装置をHCl
で腐食させることなく、かつ有害なダイオキシンを発生
させず、廃水処理及び廃ガス処理が簡便となる。
と洗浄後の環境ホルモンの分解処理を行う装置の構成
図。
Claims (4)
- 【請求項1】 環境ホルモンの含有物又は汚染物(19)を
10〜30℃の温度及び3〜5MPaの圧力の液化CO
2(12)で洗浄して前記環境ホルモンを前記CO2(12)に溶
解する工程と、 前記環境ホルモンの溶解した液化CO2(12)に助燃剤(2
6)を添加する工程と、 前記助燃剤を添加した液化CO2に更に500〜700
℃の温度及び15〜30MPaの圧力で酸素源(27)を添
加して前記環境ホルモンを系外に取り出すことなく、超
臨界CO2中で前記環境ホルモンを燃焼させ分解する工
程とを含む環境ホルモンの分解方法。 - 【請求項2】 環境ホルモンの溶解した液化CO2(12)
に助燃剤(26)とともに苛性ソーダ水溶液(28)を添加する
請求項1記載の環境ホルモンの分解方法。 - 【請求項3】 環境ホルモンがダイオキシン類、ポリ塩
化ビフェニール類、ジクロロジフェニルトリクロロエタ
ン、トリブチル錫、ノニルフェノール、ビスフェノール
A及びフタル酸エステル類からなる群から選ばれた1又
は2以上の化学物質である請求項1又は2記載の環境ホ
ルモンの分解方法。 - 【請求項4】 環境ホルモンの含有物又は汚染物(19)を
10〜30℃の温度及び3〜5MPaの圧力の液化CO
2(12)で洗浄して前記環境ホルモンを前記CO2(12)に溶
解する溶解槽(18)と、 前記溶解槽(18)で環境ホルモンを溶解した液化CO2(1
2)に助燃剤(26)を添加するタンク(24)と、 前記環境ホルモンを溶解した液化CO2(12)を500〜
700℃の温度及び15〜30MPaの圧力に昇温加圧
する熱交換器(32)及びポンプ(31)と、 前記昇温加圧された環境ホルモンを溶解したCO2(12)
に酸素源(27)を添加して超臨界CO2中で前記環境ホル
モンを燃焼させ分解する分解槽(33)と、 燃焼させて分解した分解物を含む超臨界CO2より液体
CO2と分解残渣とに分離する分離槽(37)とを備えた環
境ホルモンの分解装置。
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JP2001009748A JP4292716B2 (ja) | 2001-01-18 | 2001-01-18 | 環境ホルモンの分解方法及びその装置 |
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---|---|---|---|---|
CN109770163A (zh) * | 2019-01-07 | 2019-05-21 | 塔尔普(北京)制药技术有限公司 | 一种去除燕窝蛋白来源中内源性激素的方法 |
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- 2001-01-18 JP JP2001009748A patent/JP4292716B2/ja not_active Expired - Fee Related
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