JP2002248459A

JP2002248459A - 汚染土壌の浄化法および装置

Info

Publication number: JP2002248459A
Application number: JP2001050932A
Authority: JP
Inventors: Masaru Tomoguchi; 勝友口; Kentaro Tomita; 健太郎冨田
Original assignee: Dowa Mining Co Ltd
Current assignee: Dowa Holdings Co Ltd
Priority date: 2001-02-26
Filing date: 2001-02-26
Publication date: 2002-09-03
Anticipated expiration: 2021-02-26
Also published as: JP4568893B2

Abstract

(57)【要約】【課題】重金属とカーボン質有機汚染物を含有する汚
染土壌からカーボン質有機汚染物を除去し、かつ、金属
精錬で処理可能な程度に重金属を濃縮させた土壌粒子を
効率よく回収でき、その上で、元土の汚染土壌を再利用
可能な程度に清浄化された清浄化土壌が得られる、経済
性に優れた土壌の浄化方法を提供する。【解決手段】１５０μｍ以下に粉砕、分級した汚染土
壌のスラリーに捕収剤と起泡剤を添加し、空気導入によ
りカーボン質有機汚染物を気泡に同伴させて除去し、こ
の脱カーボンされた重金属含有土壌を対象に重金属分離
回収処理を行う。また、このカーボン質有機汚染物の除
去工程を含む重金属回収工程には浮選手段を適用し、連
続的に、必要に応じて複数段階の浮選処理を繰り返すこ
とにより、効率的に重金属濃縮精鉱を回収すると共に、
重金属の溶出値を土壌環境基準値以下まで低減し、覆土
材等再利用に供し得る清浄化土壌を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は鉛等の重金属と、有
機ハロゲン化合物、揮発性有機化合物および油脂のうち
の少なくとも一種のカーボン質有機汚染物とによって複
合汚染された土壌からこれらの重金属とカーボン質有機
汚染物を除去、回収により分離して汚染土壌を浄化する
方法と装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、新たな化学物質による環境汚染の
懸念や、急増する廃棄物の処理問題に関連して、産業界
における汚染物質の除去、公害防止活動が活発化してい
る。そしてまた、都市部における工場跡地のように過去
に蓄積された重金属類の他有機ハロゲン化合物、揮発性
有機化合物、油脂等のカーボン質有機汚染物を含む土壌
の複合汚染の問題がクローズアップされている。重金属
については、環境庁の規定する「土壌環境基準」に従っ
て重金属等有害物質を除去して土壌環境を修復する有効
な対策が求められている。なお、重金属汚染土壌におけ
る汚染重金属としては、一般に鉛、カドミウム、砒素、
クロム、水銀、セレン等が含まれている。

【０００３】重金属に汚染された土壌環境を修復する手
段としては、化学処理手段やセメント固化手段等による
重金属不溶化処理方法があり、化学処理手段としては、
汚染土壌に水と共に２価鉄塩又はアルミニウム塩を添加
し混合撹拌することにより、土壌中の重金属をスピネル
型の複酸化物とする方法も提案されている（特開平９−
８５２２４、特開平９−８５２２５）。

【０００４】一方、汚染重金属の回収を意図した土壌浄
化法としては、例えば、重金属汚染土壌を水で解いた
後、分級し、粒度別に比重選別処理、電気泳動処理等重
金属を濃縮して排出する処理方法が提案されている（特
開平１０−２９６２３０）。この方法では、特に、重金
属含有量の多い細粒土壌部分について土壌中に電極を配
置して直流電圧を印加し、重金属イオンを泳動させて電
極付近の土壌に重金属を濃縮させて回収する電気泳動法
による汚染土壌の浄化方法を特徴としている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者に
おけるスピネル型複酸化物とする重金属固定方法は、複
数の重金属を同時に且つ短時間で完全に固定化して無害
化する上では有用な手段であるが、汚染土壌中の重金属
の再利用のための経済的な回収手段が求められる場合に
おいては対応できない。また、後者の電気泳動法による
重金属回収手段を主体とする重金属汚染土壌の浄化方法
は、重金属イオンに限られた除去方法であって、陰極部
において粒子化する重金属のみを対象とするものであ
り、効率のよい汚染土壌の浄化手段としては未だ十分で
なかった。さらに、前記重金属汚染土壌に対して前記し
たような有機ハロゲン化合物、揮発性有機化合物、油脂
等が絡む複合汚染については、汚染土壌中の重金属が、
有機物、無機物と化合、または同伴して存在する複雑な
形態であり、一般的な鉱石と違いその成分も均質なもの
は得らないことから特に見るべき対策はなく、汚染土壌
中の重金属およびカーボン質有機汚染物等を粒子形態と
して効率的に除去できる土壌浄化技術が望まれていた。

【０００６】以上の状況に鑑み、本発明は、汚染土壌か
らカーボン質有機汚染物を分離すると共に、金属精錬に
対応可能な程度に重金属を濃縮させた土壌粒子を効率よ
く回収でき、元土の汚染土壌を再利用可能な程度に清浄
化できる経済性に優れた汚染土壌の浄化法および装置の
提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の目
的を達成するため、鋭意研究の結果、汚染土壌における
有機ハロゲン化合物、揮発性有機化合物、油脂さらには
微生物等カーボン質有機汚染物が重金属の分離回収の障
害になることを見出し、先ずこのカーボン質有機汚染物
を高率で除去し、そのカーボン質有機汚染物分離後の重
金属含有土壌を対象に重金属分離回収処理を行うことに
より、汚染土壌からのカーボン質有機汚染物の分離と重
金属の分離回収が効果的に行うことができ、また、この
カーボン質有機汚染物の分離工程、重金属の分離回収処
理工程には浮選手段を適用し、連続的に、また必要に応
じて複数段階の浮選処理を繰り返すことにより、効率的
に重金属濃縮精鉱が回収できると共に覆土材等再利用に
供し得る清浄化土壌が得られることを見出した。

【０００８】すなわち、本発明は、第１に、重金属およ
びカーボン質有機汚染物を含有する汚染土壌のスラリー
中に気泡を導入して該カーボン質有機汚染物を該気泡に
同伴させるための捕収剤を該スラリーに添加し、該スラ
リー中から該カーボン質有機汚染物を高率で同伴した気
泡を浮上分離させる脱カーボン浮選を行った後に、該重
金属の分離回収処理を行うことを特徴とする汚染土壌の
浄化法であり、第２に、前記カーボン質有機汚染物が
有機ハロゲン化合物、揮発性有機化合物および油脂のう
ちの少なくとも一種である、第１記載の汚染土壌の浄化
法であり、第３に、前記重金属の前記分離回収処理の工
程が、前記脱カーボン浮選工程後のスラリー中に気泡を
導入するとともに、該スラリーに硫化剤と捕収剤とを添
加し、該重金属を浮上気泡に同伴させて分離回収し、該
重金属溶出値が低減された清浄化土壌を得る工程であ
る、第１または２に記載の汚染土壌の浄化法であり、第
４に、前記重金属の前記分離回収処理を複数段階にわた
って連続的に行う、第１〜３のいずれかに記載の汚染土
壌の浄化法であり、第５に、前記スラリー中の汚染土壌
は破砕、分級されて、５００μｍ以下の粒径を有するも
のである、第１〜４のいずれかに記載の汚染土壌の浄化
法であり、第6に、前記脱カーボン浮選および前記重金
属の前記分離回収処理を行うにあたり、前記スラリーを
ｐＨ２〜１２に調整する、第１〜５のいずれかに記載の
汚染土壌の浄化法であり、第7に、前記重金属の前記分
離回収処理を行うことにより前記清浄化土壌中の鉛溶出
値が０．０１ mg/L以下に低減される、第３〜６のいず
れかに記載の汚染土壌の浄化法であり、第８に、前記清
浄化土壌についてさらに、含有される前記重金属の不溶
化処理を行う、第３〜７のいずれかに記載の汚染土壌の
浄化法であり、第９に、第１〜８のいずれかに記載の汚
染土壌の浄化法において用いられる装置であって、気泡
発生手段、撹拌機、スクレーパー、水流桶を備えた浮選
機と添加剤の添加手段とを有することを特徴とする汚染
土壌の浄化装置である。

【０００９】

【発明の実施の形態】浮選手段を適用した図１および図
２のフローシートによって本発明を説明する。汚染土壌
は、前記のように、鉛、砒素、カドミウム、クロム、水
銀、セレン等重金属の他に、一般に有機ハロゲン化合
物、揮発性有機化合物、油脂さらには微生物等カーボン
質有機汚染物をも含んでいる。図１に示したように、こ
の処理に供する汚染土壌を元土として洗浄装置、破砕
機、分級機を経由して土壌粒子を粒径５００μｍ以下、
好ましくは１５０μｍ以下とし（破砕・分級工程）、水
を加えて３〜４０％パルプ濃度の汚染土壌スラリーとす
る。

【００１０】すなわち、汚染土壌は、処理負担の軽減を
図るため前処理工程としてスクラバー等による水洗浄手
段により予め可溶性成分を除去する。洗浄した汚染土壌
は浮選処理のため破砕して分級する。破砕は例えば粗破
砕と細破砕の２段で行い、分級についても２段階に構成
し、それぞれの分級粗粒を破砕機に返戻し、気泡に同伴
させるのに適した５００μｍ以下、好ましくは１５０μ
ｍ以下の微粉体とする。粗破砕機にはクラッシャー、細
破砕機にはロッドミル及び／又はボールミルを利用す
る。破砕機として細破砕機のみとし各分級装置からの循
環粗粒を処理するようにしてもよい。分級装置には通常
のサイクロンが利用できる。なお、破砕と分級は処理汚
染土壌に水を加えて湿式処理とすることもできる。

【００１１】この微粉体の汚染土壌を水と共に撹拌機付
きのコンディショナーに供給してスラリー化し、条件
剤、捕収剤、起泡剤等の添加剤を添加して浮選条件を整
え浮選機に供給して空気を導入することにより、カーボ
ン粗選浮鉱と脱カーボン粗選沈鉱とに分離する（脱カー
ボン浮選工程）。すなわち、汚染土壌におけるカーボン
質有機汚染物を粒子状態に保ち気泡によく同伴させるた
めに条件剤として硫酸、塩酸、水酸化ナトリウム、水酸
化カルシウム、炭酸化カルシウム等を使用してｐＨを２
〜１２に条件付けし、また、常温〜７０℃の浮選に最適
の温度に保持する。捕収剤としては、ザンセートに代表
される官能基に硫黄を有するもの、またはジチオ燐酸
系、カルバミン酸系のもの、例えばジアルキルジチオカ
ルバミン酸塩、ジアルキルジチオ燐酸塩等が好ましい。
起泡剤としては一般にパイン油を用いる。なお、この
脱カーボン浮選工程においては、含有されている重金属
は酸化物あるいはメタル等の状態にあって捕収剤に対し
て不活性な状態にあるが、前記カーボン質有機汚染物と
の分離を図るため、特に硫化剤を添加する硫化処理は行
わない。

【００１２】このように調整した汚染土壌スラリーを浮
選機に連続的に供給し、浮選機の型式に従い自動吸引方
式又は外部供給方式によって空気を導入することによ
り、浮上気泡に同伴されたカーボン質有機汚染物を含む
土壌粒子からなるカーボン粗選浮鉱を、カーボン質有機
汚染物が低減され鉛等重金属を含む土壌粒子からなる脱
カーボン粗選沈鉱から分離させることができる。

【００１３】得られた前記カーボン粗選浮鉱は分離槽に
導入して沈降処理により脱カーボン固層をカーボン浮層
即ちカーボン質有機汚染物を多量に含む土壌粒子を同伴
する浮上気泡と分離する（カーボン浮鉱分離工程）。カ
ーボン浮層については、カーボン質有機汚染物を多量に
含むので、焼却等別途処理に供し、重金属を含む脱カー
ボン固層は、前記脱カーボン粗選沈鉱に合体させる。こ
の脱カーボン浮選処理によって得られた脱カーボン粗選
沈鉱はカーボン質有機汚染物質が低減され、以後の浮選
処理において、カーボン質有機汚染物に影響されること
なく効率的に鉛等重金属の分離回収が行えるものであ
る。

【００１４】次に、前記脱カーボン固層と前記脱カーボ
ン粗選沈鉱を併せたスラリー状の脱カーボン粗選鉱は、
図２のように、コンディショナーに供給し、ｐＨを２〜
１２に保持しながら、硫化剤を添加する。すなわち、土
壌中の重金属類はメタルや酸化物が多いため、硫化鉱物
浮選が適用できるように硫化処理する。硫化剤としては
硫化ソーダまたは水硫化ソーダが使用でき、その添加量
は脱カーボン粗選鉱スラリー中の土壌量に対して０．１
〜５ｋｇ／ｔである。添加量が０．１ｋｇ／ｔ未満では
硫化効果が小さく、また５ｋｇ／ｔ以上では添加効果が
飽和する。さらに、ザンセート剤等捕収剤と起泡剤を添
加した後、浮選機において空気を導入して重金属粗選浮
選を行う（重金属粗選工程）。

【００１５】この重金属粗選浮選により精鉱として重金
属粗選浮鉱を得ると共に尾鉱として重金属粗選沈鉱を得
る。重金属粗選沈鉱はさらに、分離槽において気泡から
なる浮層から固層を沈降分離させる。脱水処理した固層
は重金属低減土壌であり、清浄化土壌として元土採集場
所の埋戻し材あるいは別途覆土材等として利用できる。

【００１６】重金属粗選工程からの重金属粗選浮鉱スラ
リーは、コンディショナーに供し、硫化剤と捕収剤と起
泡剤を添加した後、ｐＨ２〜１２に保持しながら、浮選
機に供給して重金属精選浮選を行う（重金属精選工
程）。この重金属精選浮選により、精鉱として重金属精
選浮鉱（一次）および尾鉱として重金属精選沈鉱（一
次）を得る。気泡発生手段、例えば、空気導入口より導
入された空気を回転インペラなどの手段により気泡を形
成し、浮遊した鉱物をスクレーパーで液面から掻き取り
る装置を使用する。気泡量、気泡の大きさ、液の撹拌状
況は土壌の状態により随時設定を行い、場合により複数
の繰り返し、例えば多段処理を行えばより重金属精選浮
選が安定する。重金属精選浮鉱は重金属硫化物を濃縮的
に含む土壌粒子からなり、さらに分離槽において沈降分
離処理することにより気泡からなる浮層と重金属含有固
層を得、脱水処理したこの固層は重金属含有精鉱として
精錬用リサイクル原料に利用できる。一方、重金属精選
沈鉱については、まだ比較的多くの重金属硫化物を含む
ので好ましくは前記重金属粗選工程のコンディショナー
に返戻して重金属回収率の向上に役立てる。

【００１７】以上の方法によれば、例えば６００〜５０
０００ｍｇ／ｋｇの鉛を含む鉛汚染土壌から鉛を除去回
収し、鉛含有量低減率５０％以上の鉛含有量低減土壌
（清浄化土壌）を元土の６０％以上得ることができる。
また、鉛回収産物（重金属含有精鉱）の鉛含有量は５％
以上とすることができる。他の汚染重金属も鉛と同時回
収することができる。

【００１８】重金属含有量に関し、必要があれば、前記
重金属精選浮鉱（一次）を対象として、さらに重金属精
選浮選処理を繰り返すことができる。すなわち、前記重
金属精選浮鉱のスラリーを二次コンディショナーに供し
て適宜硫化剤、捕収剤および起泡剤を添加し、二次浮選
機において重金属をさらに濃縮させた重金属精選浮鉱
（二次）と重金属精選沈鉱（二次）とに分離回収するこ
とができる。重金属精選沈鉱（二次）は前工程のコンデ
ィショナーに繰り返す。

【００１９】このように、本方法によれば、重金属の含
有状況に応じて、容易に二次さらに三次等多段階の重金
属精選分離処理を継続し、重金属を回収すると共に重金
属、有機ハロゲン化合物、揮発性有機化合物、油脂等を
含まない清浄化土壌を得ることができるものである。な
お、重金属粗選沈鉱について、残存重金属のスピネル型
化等の不溶化処理を行うことにより、土壌浄化をさらに
進めることもできる。

【００２０】

【実施例】〔実施例１〕図３のフローシートに従って
汚染土壌を処理した。元土として鉛含有量が４７５１ｍ
ｇ／ｋｇの汚染土壌５００ｇを破砕・分級して１５０μ
ｍ以下の土壌粒子とした分級土壌を用いた。この分級土
壌のスラリーを浮選機に投入し、捕収剤としてアミルザ
ンセートカリウムを２００ｇ／ｔと起泡剤としてパイン
油剤による「日香＃１２５」（日本香料株式会社商品
名）１０ｇ／ｔを添加して撹拌して条件付けを行い、脱
カーボン浮選処理を行った。浮選機としては京大式浮遊
選鉱機（１８００ｃｃ、１２５００ｒｐｍ）を用いた
（以下の浮選機においても同様）。この脱カーボン浮選
処理でカーボン粗選浮鉱と脱カーボン粗選沈鉱を得た。
さらに、カーボン粗選浮鉱スラリーの分離槽における２
分間の沈降分離でカーボン浮層と脱カーボン固層が得ら
れた。

【００２１】この脱カーボン固層を前記脱カーボン粗選
沈鉱に加えて脱カーボン粗選鉱とし、Ｐｂ粗選浮選処理
にかけた。この処理に際し、硫化剤としてＮａＳＨ１０
００ｇ／ｔを添加し、捕収剤としてアミルザンセートカ
リウム２００ｇ／ｔを３回にわたり添加した。また起泡
剤として「日香＃１２５」を１０ｇ／ｔ添加し、ｐＨを
６．０に保持した。このＰｂ粗選処理により、Ｐｂ粗選
浮鉱とＰｂ粗選沈鉱を得、Ｐｂ粗選浮鉱については、さ
らに浮選機に供して捕収剤と起泡剤を添加し、Ｐｂ精選
浮選を行い、Ｐｂ精選浮鉱とＰｂ精選沈鉱を得た。

【００２２】得られた各産物について、土壌分布率とＰ
ｂ含有量とＰｂ分布率を図３に示した。Ｐｂ粗選沈鉱と
してＰｂの含有量が元土の３７．７％まで低減した清浄
化土壌が回収された。また、図３中に示したカーボン浮
層とＰｂ粗選沈鉱と合体した場合の数値からもわかるよ
うに、元土のＰｂの５０％を超える量のＰｂが元土のほ
ぼ１４％の量の土壌に濃縮されて回収されたことにな
る。本試験に用いた元土の鉛溶出値と清浄化土壌の鉛溶
出値を表１に示した。元土の鉛溶出値は環境基準値を超
過していたが、本処理を施すことにより得られたカーボ
ン浮層とＰｂ粗選沈鉱の合体物では鉛溶出値が環境基準
値以下となった。

【００２３】

【表１】

【００２４】〔実施例２〕２３０８０ｍｇ／ｋｇのＰ
ｂを含む元土の鉛汚染土壌５００ｇを破砕・分級処理に
より、１５０μｍ以下の土壌粒子にした後、水を加えて
スラリーの濃度を１５％に調節し、分級土壌スラリーと
した。この分級土壌スラリーを、図４のフローシートに
従い、浮選機（京大式浮遊選鉱機、以下同様）に供し、
ザンセート捕収剤２００ｇ／ｔ、起泡剤「日香＃１２
５」５０ｇ／ｔを添加し条件付けを行った後、１０分間
空気を導入して浮選を行うことにより、カーボン粗選浮
鉱と脱カーボン粗選沈鉱とに分離した（脱カーボン浮選
工程）。

【００２５】得られたカーボン粗選浮鉱は、分離槽にお
ける沈降分離処理によりカーボン質有機汚染物を濃縮的
に含むカーボン浮層と脱カーボン固層とに分離し、脱カ
ーボン固層は前記脱カーボン粗選沈鉱に合体させて脱カ
ーボン粗選鉱とした。脱カーボン粗選鉱スラリーは、浮
選機に供し、１０００ｇ／ｔからなる水硫化ナトリウム
からなる活性剤、２００ｇ／ｔのアミルザンセートカリ
ウムからなる捕収剤と５０ｇ／ｔの起泡剤「日香＃１２
５」を添加し、ｐＨを６．０に保持し、１０分間空気を
導入し、Ｐｂ粗選浮選を行い、Ｐｂ粗選浮鉱とＰｂ粗選
沈鉱とに分離した（Ｐｂ粗選工程）。次いで、浮選分離
後のＰｂ粗選浮鉱スラリーを浮選機に供し、捕収剤とし
てアミルザンセートカリウムを１００ｇ／ｔ、起泡剤と
して「日香＃１２５」を１０ｇ／ｔ、それぞれ添加して
５分間撹拌し、１０分間空気を導入して浮選処理を行っ
た（Ｐｂ精選工程）。

【００２６】この結果、汚染土壌中のＰｂは、Ｐｂ精選
浮鉱およびＰｂ精選沈鉱に濃縮して分離回収された。Ｐ
ｂ精選浮鉱はＰｂを濃縮的に含む土壌粒子からなる。ま
た、Ｐｂ精選沈鉱はなおＰｂを多く含むので、実操業に
おいては、Ｐｂ粗選工程の浮選機に繰り返すものであ
る。回収された産物について、分級土壌に対する土壌分
布率とＰｂ分布率およびＰｂ含有量を図４に示した。元
土の１９．８％のＰｂを含む清浄化土壌がＰｂ粗選沈鉱
として得られた。また、精錬原料に適したＰｂ精選浮鉱
として元土のＰｂの３２．９％を占める２６０２３０ｍ
ｇ/ｋｇのＰｂ含有量のものが得られた。また、回収可
能な産物として合計で元土の６５．８％のＰｂを含むＰ
ｂ精選浮鉱およびＰｂ精選沈鉱が得られた。本試験に用
いた元土の鉛溶出値と清浄化土壌の鉛溶出値を表２に示
した。元土の鉛溶出値は環境基準値を超過していたが、
本処理を施すことにより得られたカーボン浮層と鉛粗選
沈鉱では鉛溶出値が環境基準値以下となった。

【００２７】

【表２】

【００２８】〔実施例３〕８７７ｍｇ／ｋｇのＰｂと
５．３％の油分を含む、鉛と油の複合汚染土壌５００ｇ
を破砕・分級処理により、１５０μｍ以下の土壌粒子に
した後、水を加えてスラリーの濃度を１５％に調節し、
分級土壌スラリーとした。この分級土壌スラリーを、図
５のフローシートに従い、浮選機（京大式浮遊選鉱機、
以下同様）に供し、起泡剤「日香＃１２５」５０ｇ／ｔ
を添加し条件付けを行った後、１０分間空気を導入して
浮選を行うことにより、カーボン粗選浮鉱と脱カーボン
粗選沈鉱とに分離した（脱カーボン浮選工程）。

【００２９】得られたカーボン粗選浮鉱は、分離槽にお
ける沈降分離処理によりカーボン質有機汚染物を濃縮的
に含むカーボン浮層と脱カーボン固層とに分離し、脱カ
ーボン固層は前記脱カーボン粗選沈鉱に合体させて脱カ
ーボン粗選鉱とした。脱カーボン粗選鉱スラリーは、浮
選機に供し、５００ｇ／ｔの硫化ナトリウムからなる活
性剤と２００ｇ／ｔのアミルザンセートカリウムからな
る捕収剤と５０ｇ／ｔの起泡剤「日香＃１２５」を添加
し、ｐＨを６．０に保持し、１０分間空気を導入し、Ｐ
ｂ粗選浮選を行い、Ｐｂ粗選浮鉱とＰｂ粗選沈鉱とに分
離した（Ｐｂ粗選工程）。次いで、浮選分離後のＰｂ粗
選浮鉱スラリーを浮選機に供し、捕収剤としてアミルザ
ンセートカリウムを１００ｇ／ｔ、起泡剤として「日香
＃１２５」を１０ｇ／ｔ、それぞれ添加して５分間撹拌
し、１０分間空気を導入して浮選処理を行った（Ｐｂ精
選工程）。

【００３０】この結果、汚染土壌中のＰｂは、Ｐｂ精選
浮鉱およびＰｂ精選沈鉱に濃縮除去回収された。Ｐｂ精
選浮鉱はＰｂを濃縮的に含む土壌粒子からなる。また、
Ｐｂ精選沈鉱はなおＰｂを多く含むので、実操業におい
ては、Ｐｂ粗選工程の浮選機に繰り返すものである。回
収された産物について、分級土壌に対する土壌分布率、
Ｐｂ分布率、Ｐｂ含有量、油分含有量、油分分布率を図
５に示した。元土の１０．０％のＰｂおよび２５．９％
の油分を含む清浄化土壌がＰｂ粗選沈鉱として得られ
た。また、精錬原料に適したＰｂ精選浮鉱として元土の
Ｐｂの３０．９％を占める８４６４０ｍｇ／ｋｇのＰｂ
含有量のものが得られた。また、回収可能な産物として
合計で元土の６９．４％のＰｂを含むＰｂ精選浮鉱およ
びＰｂ精選沈鉱が得られた。本試験に用いた元土の鉛溶
出値と清浄化土壌の鉛溶出値を表３に示した。元土の鉛
溶出値は環境基準値を超過していたが、本処理を施すこ
とにより得られたカーボン浮層と鉛粗選沈鉱では鉛溶出
値が環境基準値以下となった。

【００３１】

【表３】

【００３２】〔比較例１〕図６に示したように、Ｐｂ
含有量が１１８６７ｍｇ／ｋｇの鉛汚染土壌を脱カーボ
ン浮選を行うことなく、Ｐｂ粗選浮選およびＰｂ精選浮
選を行った。このＰｂ粗選処理およびＰｂ精選処理は同
一の京大式浮選機を用い、実施例２と同様条件で行っ
た。すなわち、Ｐｂ粗選処理において、浮選処理時に活
性剤として硫化ナトリウム、捕収剤としてアミルザンセ
ートカリウム２００ｇ／ｔと、起泡剤「日香＃１２５」
を５０ｇ／ｔを添加した。この処理により、Ｐｂ粗選浮
鉱とＰｂ粗選沈鉱を得た。Ｐｂ粗選浮鉱はさらに浮選機
に供してＰｂ精選処理を行い、捕収剤と起泡剤に前記と
同一のものを使用し同一量で添加してＰｂ精選浮鉱とＰ
ｂ精選沈鉱を得た。

【００３３】得られた産物のＰｂ含有量とＰｂ分布率を
図６に示した。Ｐｂ精選浮鉱のＰｂ含有量は実施例２の
場合に比べても低く、そのＰｂ分布率も２６．８％に止
まった。また、Ｐｂ精選浮鉱についてさらに同様の浮選
処理を繰り返したが、浮鉱の鉛品位は向上しなかった。
すなわち、Ｐｂを濃縮できなかった。

【００３４】

【発明の効果】上記の通り、重金属およびカーボン質有
機汚染物を含有する汚染土壌から予めカーボン質有機汚
染物を浮選手段により除去した後浮選手段等による重金
属分離回収処理を行う本発明の土壌浄化法によれば、カ
ーボン質有機汚染物除去処理と重金属分離回収処理が容
易に効率的に行うことができ、覆土材等に用い得る清浄
化土壌を得ることができる。また、本発明によれば、土
壌スラリーに適宜重金属捕収剤、硫化剤、起泡剤を添加
して撹拌する比較的単純な浮選操作を連続的に行い、ま
た、必要に応じて複数段階の連続処理を行うことによ
り、効率的に従って経済的にカーボン質有機汚染物分離
と、重金属分離回収、さらに土壌からの重金属溶出値が
低減された清浄化土壌の回収という、汚染土壌の浄化が
行えるという効果を有する。また、前記土壌スラリーを
ｐＨ２〜１２および常温〜７０℃に保持する本発明によ
れば、カーボン質有機汚染物および重金属の分離回収が
容易になるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の汚染土壌の浄化法における脱カーボン
浮選工程を示すフロー図である。

【図２】本発明の汚染土壌の浄化法における脱カーボン
粗選鉱の重金属分離回収工程を示すフロー図である。

【図３】本発明の浄化法の実施例１を示すフロー図であ
る。

【図４】本発明の浄化法の実施例２を示すフロー図であ
る。

【図５】本発明の浄化法の実施例３を示すフロー図であ
る。

【図６】比較例１の浄化法を示すフロー図である。

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｃ２２Ｂ 3/44 Ｆターム(参考） 4D004 AA41 AB02 AB03 AB06 AC05 BA05 BA10 CA04 CA08 CA10 CA40 CA50 CB13 CC03 CC11 CC12 4K001 AA03 AA06 AA08 AA14 AA20 AA22 BA24 CA01 CA02 DB23 DB25

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】重金属およびカーボン質有機汚染物を含
有する汚染土壌のスラリー中に気泡を導入して該カーボ
ン質有機汚染物を該気泡に同伴させるための捕収剤を該
スラリーに添加し、該スラリー中から該カーボン質有機
汚染物を高率で同伴した気泡を浮上分離させる脱カーボ
ン浮選を行った後に、該重金属の分離回収処理を行うこ
とを特徴とする汚染土壌の浄化法。
【請求項２】前記カーボン質有機汚染物が有機ハロゲ
ン化合物、揮発性有機化合物および油脂のうちの少なく
とも一種である、請求項１記載の汚染土壌の浄化法。
【請求項３】前記重金属の前記分離回収処理の工程
が、前記脱カーボン浮選工程後のスラリー中に気泡を導
入するとともに、該スラリーに硫化剤と捕収剤とを添加
し、該重金属を浮上気泡に同伴させて分離回収し、該重
金属溶出値が低減された清浄化土壌を得る工程である、
請求項１または２に記載の汚染土壌の浄化法。
【請求項４】前記重金属の前記分離回収処理を複数段
階にわたって連続的に行う、請求項１〜３のいずれかに
記載の汚染土壌の浄化法。
【請求項５】前記スラリー中の汚染土壌は破砕、分級
されて、５００μｍ以下の粒径を有するものである、請
求項１〜４のいずれかに記載の汚染土壌の浄化法。
【請求項６】前記脱カーボン浮選および前記重金属の
前記分離回収処理を行うにあたり、前記スラリーをｐＨ
２〜１２に調整する、請求項１〜５のいずれかに記載の
汚染土壌の浄化法。
【請求項７】前記重金属の前記分離回収処理を行うこ
とにより前記清浄化土壌中の鉛溶出値が０．０１ mg/L
以下に低減される、請求項３〜６のいずれかに記載の汚
染土壌の浄化法。
【請求項８】前記清浄化土壌についてさらに、含有さ
れる前記重金属の不溶化処理を行う、請求項３〜７のい
ずれかに記載の汚染土壌の浄化法。
【請求項９】請求項１〜８のいずれかに記載の汚染土
壌の浄化法において用いられる装置であって、気泡発生
手段、撹拌機、スクレーパー、水流桶を備えた浮選機と
添加剤の添加手段とを有することを特徴とする汚染土壌
の浄化装置。