JP2003080275A

JP2003080275A - 水中の有機ハロゲン化合物の処理方法

Info

Publication number: JP2003080275A
Application number: JP2001278409A
Authority: JP
Inventors: Junichi Miyake; 純一三宅; Toru Ishii; 徹石井
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 2001-09-13
Filing date: 2001-09-13
Publication date: 2003-03-18

Abstract

(57)【要約】【課題】水中の有機ハロゲン化合物、特にダイオキシ
ン類を効率よく除去する方法を提供する。【解決手段】有機ハロゲン化合物含有水を過酸化水素
と共に活性炭触媒、具体的には活性炭、あるいは活性炭
とチタン、ケイ素、アルミニウム、ジルコニウム、マン
ガンなどの金属活性成分とを含む触媒に接触させる。有
機ハロゲン化合物含有水を活性炭触媒に接触させて、有
機ハロゲン化合物を吸着させた後、過酸化水素を供給し
て活性炭触媒に接触させることにより、有機ハロゲン化
合物を更に効率よく処理できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は水中の有機ハロゲン
化合物、特にダイオキシン類を処理する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に有機ハロゲン化合物は化学的に安
定であり、水に不溶性あるいは難溶性のものが多い。ま
た、処理すべき水中の有機ハロゲン化合物の濃度は非常
に低いのが一般的である。このような水中の有機ハロゲ
ン化合物を処理する方法としては、従来、生物学的分解
処理法、化学的分解処理法、物理学的分解処理法などの
方法が提案されているが、効率的な処理方法は未だ確立
されていない。特にダイオキシン類の処理については、
効果的な処理方法は未だ確立されていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、水中
の有機ハロゲン化合物、特にダイオキシン類を効率よく
分解処理する方法を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、有機ハ
ロゲン化合物含有水を過酸化水素とともに活性炭触媒に
接触させたり、あるいは有機ハロゲン化合物含有水を活
性炭触媒に接触させて有機ハロゲン化合物を吸着させた
後、過酸化水素を供給して活性炭触媒に接触させると有
機ハロゲン化合物を効率よく分解できることがわかっ
た。

【０００５】すなわち、本発明は、水中の有機ハロゲン
化合物を処理するにあたり、活性炭触媒を充填してなる
反応器に有機ハロゲン化合物含有水と過酸化水素とを供
給して有機ハロゲン化合物を分解することを特徴とする
水中の有機ハロゲン化合物の処理方法である。

【０００６】また、本発明は、水中の有機ハロゲン化合
物を処理するにあたり、活性炭触媒を充填してなる反応
器に有機ハロゲン化合物含有水を供給して有機ハロゲン
化合物を活性炭触媒に吸着させた後、過酸化水素を供給
して有機ハロゲン化合物を分解することを特徴とする水
中の有機ハロゲン化合物の処理方法である。

【０００７】本発明の「有機ハロゲン化合物の分解」と
は、有機ハロゲン化合物の酸化分解、脱塩素化、低分子
化などを包含し、有機ハロゲン化合物を実質的に無害な
ものに変換することを意味するものである。

【０００８】なお、本発明においては、過酸化水素と活
性炭触媒との接触により、酸化力の強いヒドロキシラジ
カルが発生し、これが有機ハロゲン化合物の分解を促進
すると考えられている。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明における有機ハロゲン化合
物とは、その分子内に少なくとも１個のハロゲン原子を
含有する有機化合物を意味し、例えば、塩化メチル、塩
化エチル、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、テ
トラクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタン、
塩化ビニル、クロロホルムなどの脂肪族有機塩素化合
物；臭化メチル、臭化エチル、臭化ビニルなどの脂肪族
有機臭素化合物；モノクロロベンゼン、ポリ塩化ベンゼ
ン、クロロフェノール、ポリ塩化フェノール、塩化ベン
ジルなどの芳香族有機塩素化合物；臭化ベンジル、臭化
ベンジリデンなどの芳香族臭素化合物；トリクロロフル
オロメタン、ジクロロフルオロメタンなどのフロン類；
ダイオキシン類（臭素化合物も含む。）；コプラナーＰ
ＣＢなどのポリ塩化ビフェニール類（ＰＣＢ）；ポリ臭
化ビフェニール類（ＰＢＢ）；アルドリン、ディルドリ
ン、エンドリン、クロルデンなどの残留性有機汚染物質
（ＰＯＰｓ）；２，４，５−トリクロロフェノキシ酢
酸、２，４−ジクロロフェノキシ酢酸、アトラジン、ア
ラクロール、シマジン、ニトロフェン、トリフルラリ
ン、ヘキサクロロシクロヘキサン、１，２−ジブロモ−
３−クロロプロパン、ケルセン、ベンゾエピン、ヘプタ
クロル、メトキシクロル、ジペルメトリン、エスフェン
バレレート、フェンバレレート、ペルメトリンなどのハ
ロゲンを含有する外因性内分泌攪乱化学物質（環境ホル
モン）などを挙げることができる。本発明の方法は、上
記有機ハロゲン化合物のなかでも、ベンゼン環を有する
有機ハロゲン化合物、特にダイオキシン類の処理に有効
である。ここにいうダイオキシン類とは、ポリクロロジ
ベンゾ−ｐ−ジオキシン（ＰＣＤＤｓ）、ポリクロロジ
ベンゾフラン（ＰＣＤＦｓ）およびコプラナーＰＣＢを
意味し、さらに臭素化ダイオキシン類も含むものであ
る。

【００１０】本発明の処理対象となる有機ハロゲン化合
物含有水としては、例えば、化学プラント、電子部品製
造設備、食品加工設備、印刷製版設備、発電設備、写真
処理設備、金属加工設備、金属メッキ設備、金属精錬設
備、紙パルプ製造設備などの各種プラントから排出され
る排水や、屎尿、下水などの生活排水、廃棄物焼却炉排
水、埋立地浸出水などの種々の有機ハロゲン化合物含有
排水を挙げることができる。また、ダイオキシン類含有
排水としては、例えば、廃棄物焼却炉の排ガスを湿式洗
浄した洗煙排水などの廃棄物焼却炉からの排水や、浸出
水などのゴミ埋立地からの排水、あるいは金属精錬工業
や紙パルプ工業などの各種ダイオキシン類含有工業排水
などを挙げることができる。

【００１１】また、本発明の方法は、有機ハロゲン化合
物を含む土壌を水で処理して得られる、水中に溶解およ
び／または分散された有機ハロゲン化合物の分解処理に
も用いることができる。この場合の処理対象となる有機
ハロゲン化合物を含む土壌としては、例えば、農薬を散
布した土壌（例えば、ゴルフ場の土壌）、廃棄物焼却炉
から排出される焼却灰を含む土壌、廃棄物焼却施設の湿
式洗煙循環水が浸透した土壌、ゴミ埋立地の浸出水が浸
透した土壌などを挙げることができる。土壌中の有機ハ
ロゲン化合物を水中に溶解および／または分散させるに
は、例えば、水中に土壌を投入して攪拌する方法、エア
レーションを行う方法、超音波を照射する方法など用い
ることができ、また適宜加熱して有機ハロゲン化合物の
溶解および／または分散を促進することもできる。

【００１２】本発明の活性炭触媒とは、活性炭、および
活性炭と金属活性成分、例えば、チタン、ケイ素、アル
ミニウム、ジルコニウム、マンガン、鉄、コバルト、ニ
ッケル、セリウム、タングステン、銅、銀、金、白金、
パラジウム、ロジウム、ルテニウムおよびイリジウムか
ら選ばれる少なくとも１種の元素とを含有する触媒を意
味する。なお、上記活性炭には、一般の活性炭のほか
に、活性コークス、グラファイトカーボン、活性炭素繊
維も包含される。

【００１３】活性炭の種類については、特に限定される
ものではなく、例えば、木炭、ヤシガラ炭、石炭、コー
クス、ピート、リグナイト、ピッチなどを原料とするも
のが挙げられ、またアクリロニトリル系活性炭素繊維や
フェノール系活性炭素繊維、セルロース系活性炭素繊
維、ピッチ系活性炭素繊維などの炭素繊維系の活性炭で
あってもよい。これらのうち、木炭、ヤシガラおよびピ
ートを原料とする活性炭が好ましく、なかでもヤシガラ
あるいはピートを原料とする活性炭が好適に用いられ
る。

【００１４】本発明の活性炭触媒の物性値に関しては、
特に限定されるものではないが、０．１〜１０μｍの細
孔径を有する細孔の容積の総和が０．１〜０．８ｍｌ／
ｇで、かつ比表面積が１００〜２，５００ｍ^２／ｇのも
のがよい。０．１〜１０μｍの細孔径を有する細孔の容
積の総和は、好ましくは０．１５〜０．７ｍｌ／ｇであ
り、より好ましくは０．２〜０．６ｍｌ／ｇである。比
表面積は、好ましくは５００〜２，０００ｍ^２／ｇ、よ
り好ましくは８００〜１，７００ｍ^２／ｇ、更に好まし
くは９００〜１，５００ｍ^２／ｇである。

【００１５】活性炭触媒が活性炭と金属活性成分とを含
有するものである場合、活性炭の割合は、９０〜９９．
９５質量％とするのがよい。金属活性成分の量が少なす
ぎるとその添加効果が得られず、また多すぎると活性炭
の表面を被覆して、比表面積や細孔容積が低下する。

【００１６】金属活性成分がチタン、ケイ素、アルミニ
ウム、ジルコニウム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケ
ル、セリウム、タングステンあるいは銅の場合、その含
有量は、０．１〜１０質量％とするのがよく、好ましく
は０．３〜７質量％、より好ましくは０．５〜５質量％
である。活性炭触媒中のこれら元素の形態については、
水に不溶性あるいは難溶性であれば特に限定されるもの
ではないが、金属、酸化物または複合酸化物の形態にあ
ることが好ましい。

【００１７】金属活性成分が銀、金、白金、パラジウ
ム、ロジウム、ルテニウムあるいはイリジウムである場
合、その含有量は、０．０５〜２質量％とするのがよ
く、好ましくは０．１〜１質量％である。２質量％を超
える割合で使用しても、それに相応した処理能力の向上
は認められず、かえって高価な原料のため、触媒のコス
トが高騰する。活性炭触媒中のこれら元素の形態につい
ては、水に不溶性あるいは難溶性であれば特に限定され
るものではないが、金属または酸化物の形態にあるのが
好ましく、金属の形態にあるのがより好ましい。

【００１８】上記の元素は単独または２種以上組み合わ
せて活性炭に含有させることができる。また、種類の異
なる活性炭触媒を２種以上組み合わせて使用することも
できる。本発明の活性炭触媒には、活性炭が含まれてい
るので、水中の有機ハロゲン化合物を触媒上に吸着する
能力が高くなって、有機ハロゲン化合物を効率的に処理
できる。

【００１９】活性炭触媒の形状については特に制限はな
く、例えば、粒状、球状、ペレット状、リング状、粉砕
状、ハニカム状などのいずれでもよく、なかでも、球状
やペレット状のものが好ましい。

【００２０】上記のような活性炭と触媒活性成分とを含
む触媒の調製法については、特に限定されるものではな
く、金属活性成分を含浸担持法や吸着担持法、スプレー
法などの手法により活性炭に担持させればよい。金属活
性成分を担持させた活性炭触媒は熱処理することにより
安定化させるのが有効である。

【００２１】金属活性成分がチタン、ケイ素、アルミニ
ウム、ジルコニウム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケ
ル、セリウム、タングステンあるいは銅の場合、熱処理
は活性炭が酸化、劣化するのを防ぐために不活性ガス
（例えば窒素ガス）雰囲気で行うのが好ましい。この場
合、熱処理の温度は、８０〜６００℃、好ましくは１５
０〜５００℃、より好ましくは２００〜４５０℃とする
のがよい。熱処理を空気中など酸化性雰囲気中で行う場
合、熱処理の温度は、８０〜５００℃、好ましくは１５
０〜４００℃、より好ましくは２００〜３００℃とする
のがよい。

【００２２】金属活性成分が銀、金、白金、パラジウ
ム、ロジウム、ルテニウムあるいはイリジウムの場合、
これらの金属活性成分の形態が金属である場合に特に触
媒活性が向上するため、熱処理は水素含有ガスなどの還
元性雰囲気で行うのが好ましい。酸化性雰囲気や不活性
雰囲気で熱処理する場合、熱処理の温度は、８０〜４０
０℃、好ましくは１５０〜３００℃とするのがよい。還
元性雰囲気で熱処理する場合、熱処理の温度は、１５０
〜６００℃、好ましくは２００〜５００℃、より好まし
くは２５０〜４５０℃とするのがよい。また、水素化ホ
ウ素ナトリウムなどの還元剤を用いて金属活性成分を安
定化することもできる。

【００２３】図１は、本発明の実施態様を示した概略図
である。以下、図１に基づいて、本発明を詳細に説明す
る。

【００２４】タンク１中には、処理対象となる有機ハロ
ゲン化合物含有水が貯留されており、ここからポンプ２
により有機ハロゲン化合物含有水を反応器４に供給す
る。ここで、タンク１を設置せず、前工程から有機ハロ
ゲン化合物含有水を直接反応器４に供給してもよい。土
壌中の有機ハロゲン化合物を水中に溶解および／または
分散させる場合には、タンク１の前段に当該操作を行う
工程を設ければよい。

【００２５】ポンプ２で有機ハロゲン化合物含有水を供
給する際の空間速度（ＬＨＳＶ）は特に限定されず、処
理能力によって適宜決定すればよい。通常、０．１ｈｒ
^−１以上とするのがよく、好ましくは０．５ｈｒ^−１以
上、より好ましくは１ｈｒ⁻ ^１以上であり、また２０ｈ
ｒ^−１以下とするのがよく、好ましくは１０ｈｒ^−１、
より好ましくは５ｈｒ^−１以下である。空間速度が小さ
いと処理量が低下し、大きな設備が必要となり、一方空
間速度が大きいと有機ハロゲン化合物の分解処理を十分
に行えなくなる。

【００２６】有機ハロゲン化合物含有水のｐＨについて
は、有機ハロゲン化合物の分解を促進するという点か
ら、ｐＨ６〜１１、好ましくはｐＨ６．５〜１０、より
好ましくは７〜９とするのがよい。

【００２７】過酸化水素供給タンク３には、過酸化水素
が貯留されており、この過酸化水素をポンプなどの手段
により有機ハロゲン化合物含有水に添加して、反応器４
に供給する。

【００２８】過酸化水素の使用量については、水中の有
機ハロゲン化合物を酸化分解するに必要な量を添加すれ
ばよく、水中に有機ハロゲン化合物以外の被酸化性物質
が含まれているときには、これら被酸化性物質の分解に
よって消費される過酸化水素の量を加味する必要があ
る。具体的には、下記式（１）Ｈ_２Ｏ_２ → Ｈ_２Ｏ＋１／２Ｏ_２（１）に従って過酸化水素から酸素が生成すると考え、過酸化
水素の供給量を酸素に換算して、有機ハロゲン化合物含
有水の酸素要求量（水中の有機ハロゲン化合物を水、二
酸化炭素およびハロゲンイオンにまで分解するに必要な
酸素量、なお有機ハロゲン化合物中に窒素原子や硫黄原
子が含まれている場合は、さらに、これらをそれぞれ窒
素（Ｎ_２）や硫酸イオンに分解するに必要な酸素量）の
０．５倍以上、好ましくは１倍以上、また１００倍以
下、好ましくは１０倍以下とするのがよい。過酸化水素
の使用量が少ないと有機ハロゲン化合物を十分に分解で
きず、また多量に使用しても設備が大型化するだけで処
理性能が向上しないことが多い。なお、脱塩素化、低分
子化などは酸化反応に付随して発生するので、これらの
ための過酸化水素の供給量は考慮する必要はない。

【００２９】過酸化水素を混入した有機ハロゲン化合物
含有水を反応器４に供給するが、反応器４に供給する前
に公知の方法により加熱してもよい。例えば、熱交換器
や加熱器によって加熱しても、あるいは反応器４にヒー
タなどの加熱手段を設けて加熱してもよい。これらの加
熱手段は単独で用いても、あるいは任意に組み合わせて
用いてもよい。

【００３０】過酸化水素は、上記のように、有機ハロゲ
ン化合物含有水に添加した後、反応器４に供給しても、
あるいは過酸化水素と有機ハロゲン化合物含有水とを別
々に反応器４に供給してもよい。後者の場合、上向並
流、下向並流、あるいは過酸化水素と有機ハロゲン化合
物含有水とを向流で供給するなど任意の態様で行うこと
ができる。

【００３１】反応器４には、活性炭触媒が充填されてお
り、水中の有機ハロゲン化合物は活性炭触媒に吸着さ
れ、過酸化水素により分解される。過酸化水素は活性炭
触媒と接触することにより酸化力に強いヒドロキシラジ
カルを生成するため、水中の有機ハロゲン化合物やその
他の被酸化性物質の分解を促進することができる。

【００３２】反応器４内には、活性炭触媒のほかに、気
液の攪拌・接触効率の向上、気液の偏流低減などを目的
として、種々の充填物、内作物などを組み込んでもよ
い。これらの充填物や内作物の材質、形状については特
に限定されず、金属製あるいはセラミック製のものを用
いることができる。

【００３３】反応器４の種類、形状などは特に限定され
ない。反応器４は単管式、多管式のいずれでもよく、こ
れらを複数組み合わせて用いることもできる。

【００３４】反応器４における反応温度は他の条件にも
影響されるが、１００℃以上を超えると液相状態に保持
できず、液相を保持するためには加圧する必要があるた
め、反応温度は１００℃以下とするのが望ましい。有機
ハロゲン化合物含有水が元々高温である場合には加熱す
る必要がないことがある。

【００３５】有機ハロゲン化合物を分解した後、処理水
中に過酸化水素が残存すると、処理水質が低下するため
好ましくないが、本発明の方法によれば、残存過酸化水
素が活性炭触媒によって、特に反応器４の後半部の活性
炭触媒によって分解されるので、このような問題が生じ
ることはない。

【００３６】本発明の活性炭触媒は低温で高活性であ
り、常圧下、２０〜８０℃、好ましくは２５〜７０℃の
温度で有機ハロゲン化合物の処理を行うことができる。
このため、本発明の方法によれば、水中の有機ハロゲン
化合物を経済的に有利に処理することができる。反応器
４から排出された処理水は、処理水タンク（図示せ
ず。）に送液しても、あるいは生物処理などの公知の方
法に供してさらに処理することもできる。

【００３７】本発明においては、上記の態様のほかに、
有機ハロゲン化合物含有水を一定時間反応器４に供給し
て、有機ハロゲン化合物を活性炭触媒に吸着させて濃縮
した後、過酸化水素を供給して、活性炭触媒上に吸着さ
せた有機ハロゲン化合物を分解してもよい。これによ
り、有機ハロゲン化合物を更に効率よく分解することが
できる。この方法は、水中の有機ハロゲン化合物の濃度
は極めて低い場合が多いので、このような有機ハロゲン
化合物含有水を処理するときに特に有効である。

【００３８】反応器４に有機ハロゲン化合物含有水を供
給する時間は、活性炭触媒への有機ハロゲン化合物の吸
着が破過しない範囲であれば特に限定されるものではな
く、水中の有機ハロゲン化合物やその他の被酸化性物質
の濃度、反応器への有機ハロゲン化合物含有水の供給
量、触媒の充填量などを考慮して決定することができ
る。また、過酸化水素を供給する際、有機ハロゲン化合
物含有水の供給を中断しても、あるいは中断することな
く継続して供給してもよい。

【００３９】過酸化水素の供給量は触媒上に吸着されて
いる有機ハロゲン化合物およびその他の被酸化性物質を
十分に酸化できる量とする必要がある。

【００４０】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に
説明する。

【００４１】ダイオキシン類濃度はＪＩＳＫ０３１
２工業用水・工場排水中のダイオキシン類およびコプ
ラナーＰＣＢの測定方法により測定した。

【００４２】また、以下の実施例で用いた活性炭はクラ
レケミカル製クラレコール４ＧＳ−Ａ_１であった。実施例１図１に示すフローによりダイオキシン類含有排水（以
下、単に排水ということもある。）の処理を行った。こ
の排水中のダイオキシン類濃度は３２ｐｇ−ＴＥＱ／Ｌ
（リットル；以下同じ。）、ＣＯＤ（Ｃｒ）濃度は１２
０ｍｇ／Ｌであった。

【００４３】反応器４として、直径２５ｍｍ、長さ１，
０００ｍｍの円筒状のものを用い、内部には、活性炭触
媒として、ペレット状の白金（Ｐｔ）担持活性炭（Ｐｔ
として０．１５質量％）０．３Ｌを充填した。反応器４
内の温度は６０℃であった。

【００４４】タンク１から排水をポンプ２によって０．
３Ｌ／ｈの流量で供給した。また、過酸化水素供給タン
ク３には、０．３質量％の過酸化水素が貯留されてお
り、ポンプ（図示せず。）を用いて０．０３Ｌ／ｈの流
量で排水に添加して、反応器４に供給し、排水の処理を
行った。

【００４５】反応器４から排出された処理水中のダイオ
キシン類濃度は０．８２ｐｇ−ＴＥＱ／Ｌであった。実施例２実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のマンガン（ＭｎＯ_２）担持活性炭（Ｍｎとして
０．３質量％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を
行った。実施例３実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状の鉄（Ｆｅ_２Ｏ_３）担持活性炭（Ｆｅとして０．３
質量％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を行っ
た。実施例４実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のコバルト（Ｃｏ）担持活性炭（ＣｏＯとして０．
３質量％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を行っ
た。実施例５実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のニッケル（Ｎｉ）担持活性炭（ＮｉＯとして０．
３質量％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を行っ
た。実施例６実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のセリウム（Ｃｅ）担持活性炭（ＣｅＯ_２として
０．３質量％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を
行った。実施例７実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のタングステン（Ｗ）担持活性炭（ＷＯ_３として
０．３質量％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を
行った。実施例８実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状の銅（Ｃｕ）担持活性炭（ＣｕＯとして０．３質量
％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を行った。実施例９実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状の銀（Ａｇ）担持活性炭（Ａｇとして０．１５質量
％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を行った。実施例１０実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状の金（Ａｕ）担持活性炭（Ａｕとして０．１５質量
％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を行った。実施例１１実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のパラジウム（Ｐｄ）担持活性炭（Ｐｄとして０．
１５質量％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を行
った。実施例１２実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のロジウム（Ｒｈ）担持活性炭（Ｒｈとして０．１
５質量％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を行っ
た。実施例１３実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のルテニウム（Ｒｕ）担持活性炭（Ｒｕとして０．
１５質量％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を行
った。実施例１４実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のイリジウム（Ｉｒ）担持活性炭（Ｉｒとして０．
１５質量％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を行
った。実施例１５実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のチタン・白金（ＴｉＯ_２・Ｐｔ）担持活性炭（Ｔ
ｉとして０．３質量％、Ｐｔとして０．１５質量％）を
用いた以外は実施例１と同様の処理を行った。実施例１６実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のチタン・ケイ素・白金（ＴｉＯ_２・ＳｉＯ_２・Ｐ
ｔ）担持活性炭（Ｔｉとして０．３質量％、Ｓｉとして
０．２質量％、Ｐｔとして０．１５質量％）を用いた以
外は実施例１と同様の処理を行った。実施例１７実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のアルミニウム・ケイ素・白金（Ａｌ_２Ｏ_３・Ｓｉ
Ｏ_２・Ｐｔ）担持活性炭（Ａｌとして０．３質量％、Ｓ
ｉとして０．２質量％、Ｐｔとして０．１５質量％）を
用いた以外は実施例１と同様の処理を行った。実施例１８実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、ペレッ
ト状のジルコニウム・白金（ＺｒＯ_２・Ｐｔ）担持活性
炭（Ｚｒとして０．３質量％、Ｐｔとして０．１５質量
％）を用いた以外は実施例１と同様の処理を行った。実施例１９実施例１において、白金担持活性炭の代わりに、活性炭
のみを用いた以外は実施例１と同様の処理を行った。比較例１実施例１において、活性炭触媒を用いなかった以外は、
実施例１と同様の処理を行った。

【００４６】実施例１〜１９および比較例１の結果を表
１に示す。

【００４７】

【表１】

【００４８】実施例２０実施例１において、反応器４内の温度を８０℃に変更し
た以外は、実施例１と同様の条件で排水の処理を行っ
た。その結果、処理水中のダイオキシン類濃度は０．７
６ｐｇ−ＴＥＱ／Ｌまで低減された。実施例２１実施例１において、反応器４内の温度を２０℃に変更し
た以外は、実施例１と同様の条件で排水の処理を行っ
た。その結果、処理水中のダイオキシン類濃度は０．８
３ｐｇ−ＴＥＱ／Ｌまで低減された。実施例２２図１に示すフローによりダイオキシン類含有排水の処理
を行った。この排水中のダイオキシン類濃度は３２ｐｇ
−ＴＥＱ／Ｌ（リットル；以下同じ。）、ＣＯＤ（Ｃ
ｒ）濃度は１２０ｍｇ／Ｌであった。

【００４９】反応器４は直径２５ｍｍ、長さ１，０００
ｍｍの円筒状のものであり、内部には、活性炭触媒とし
て、ペレット状の白金担持活性炭（白金０．１５質量
％）０．３Ｌを充填した。反応器４内の温度は６０℃で
あった。

【００５０】タンク１から排水をポンプ２によって０．
５Ｌ／ｈの流量で反応器４に５００時間供給した。この
とき、過酸化水素供給タンク３からの過酸化水素の供給
を行わなかった。５００時間後反応器４から排出される
吸着処理水のダイオキシン類濃度は０．７４ｐｇ−ＴＥ
Ｑ／Ｌであった。

【００５１】５００時間経過後、排水の反応器４への供
給を停止し、その代わりに過酸化水素の供給を行った。
過酸化水素供給タンク３には、０．３質量％の過酸化水
素が貯留されており、ポンプ（図示せず。）を用いて
０．５Ｌ／ｈの流量で反応器４に５０時間供給し、排水
の処理を行った。反応器４から排出された処理水を５０
時間分貯留し、そのダイオキシン類濃度を測定したとこ
ろ０．２３ｐｇ−ＴＥＱ／Ｌであった。

【００５２】なお、処理終了後反応器４から取り出した
活性炭触媒に吸着されたダイオキシン類濃度は１．２ｐ
ｇ−ＴＥＱ／Ｌであった。実施例２３実施例２２において、触媒として、実施例２で用いたの
と同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処理
を行った。実施例２４実施例２２において、触媒として、実施例３で用いたの
と同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処理
を行った。実施例２５実施例２２において、触媒として、実施例４で用いたの
と同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処理
を行った。実施例２６実施例２２において、触媒として、実施例５で用いたの
と同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処理
を行った。実施例２７実施例２２において、触媒として、実施例６で用いたの
と同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処理
を行った。実施例２８実施例２２において、触媒として、実施例７で用いたの
と同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処理
を行った。実施例２９実施例２２において、触媒として、実施例８で用いたの
と同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処理
を行った。実施例３０実施例２２において、触媒として、実施例９で用いたの
と同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処理
を行った。実施例３１実施例２２において、触媒として、実施例１０で用いた
のと同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処
理を行った。実施例３２実施例２２において、触媒として、実施例１１で用いた
のと同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処
理を行った。実施例３３実施例２２において、触媒として、実施例１２で用いた
のと同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処
理を行った。実施例３４実施例２２において、触媒として、実施例１３で用いた
のと同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処
理を行った。実施例３５実施例２２において、触媒として、実施例１４で用いた
のと同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処
理を行った。実施例３６実施例２２において、触媒として、実施例１５で用いた
のと同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処
理を行った。実施例３７実施例２２において、触媒として、実施例１６で用いた
のと同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処
理を行った。実施例３８実施例２２において、触媒として、実施例１７で用いた
のと同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処
理を行った。実施例３９実施例２２において、触媒として、実施例１８で用いた
のと同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処
理を行った。実施例４０実施例２２において、触媒として、実施例１９で用いた
のと同じ触媒を使用した以外は、実施例２２と同様の処
理を行った。

【００５３】実施例２２〜４０の結果を表２に示す。表
２の吸着処理水濃度、処理水濃度および触媒ＤＸＮ濃度
とは次のとおりのものである。吸着処理水濃度：過酸化水素の供給を行わずに有機ハロ
ゲン化合物のみを供給して行う吸着処理を５００時間行
った後の処理水中のダイオキシン濃度を表す。処理水濃度：５００時間吸着処理を行った後、過酸化水
素を５０時間供給し、反応器から排出された処理水５０
時間分の中のダイオキシン濃度を表す。触媒中ＤＸＮ濃度：処理後取り出した触媒中のダイオキ
シン濃度を表す。

【００５４】

【表２】

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば、水中に含有される有機
ハロゲン化合物を、二次的に有害物質を生成することな
く、炭酸ガス、水および溶解塩類や灰分などに効率よく
転換せしめ、無害化することが可能である。活性炭触媒
と過酸化水素とを組み合わせて用いることにより、過酸
化水素から生成するヒドロキシラジカルを酸化剤として
利用できるため、効率的に有機ハロゲン化合物を処理す
ることができる。

【００５６】また、本発明によれば、まず水中の有機ハ
ロゲン化合物を活性炭触媒に吸着させて濃縮した後、過
酸化水素を供給して処理することにより、更に効率よく
処理することができる。

【００５７】本発明は、特に有機ハロゲン化合物にダイ
オキシン類が含まれる場合に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施態様を示す概略図である。

【符号の説明】

１タンク、２ポンプ、３過酸化水素供給タンク、
４反応器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水中の有機ハロゲン化合物を処理するに
あたり、活性炭触媒を充填してなる反応器に有機ハロゲ
ン化合物含有水と過酸化水素とを供給して有機ハロゲン
化合物を分解することを特徴とする水中の有機ハロゲン
化合物の処理方法。
【請求項２】水中の有機ハロゲン化合物を処理するに
あたり、活性炭触媒を充填してなる反応器に有機ハロゲ
ン化合物含有水を供給して有機ハロゲン化合物を活性炭
触媒に吸着させた後、過酸化水素を供給して有機ハロゲ
ン化合物を分解することを特徴とする水中の有機ハロゲ
ン化合物の処理方法。
【請求項３】活性炭触媒が活性炭とチタン、ケイ素、
アルミニウム、ジルコニウムマンガン、鉄、コバルト、
ニッケル、セリウム、タングステン、銅、銀、金、白
金、パラジウム、ロジウム、ルテニウムおよびイリジウ
ムから選ばれる少なくとも１種の元素とを含有するもの
である請求項１または２記載の水中の有機ハロゲン化合
物の処理方法。
【請求項４】有機ハロゲン化合物がダイオキシン類で
ある請求項１〜３のいずれかに記載の水中の有機ハロゲ
ン化合物の処理方法。