JP2003181470A - 廃棄物の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 金属捕集剤のみでは効果的に処理し難いオキ
ソ陰イオンやその塩として存在することのある、セレ
ン、砒素、六価クロム、アンチモン、モリブデン、バナ
ジウム、スズ、タングステン、マンガン、ホウ素、リ
ン、水銀等の重金属類及び／又はオキソ陰イオン類等の
有害物質を含む廃棄物を処理するには、金属捕集剤と二
価の鉄化合物とを併用したり、金属捕集剤と還元剤を併
用する方法が知られているが、処理設備を腐食された
り、処理後の廃棄物中からのオキソ陰イオン類の溶出を
確実に防止することは困難であった。 【解決手段】 本発明の廃棄物の処理方法は、金属捕集
剤とバリウム化合物及び／又は金属捕集剤のバリウム塩
の存在下に、廃棄物中の重金属類及び／又はオキソ陰イ
オン類を不溶化処理する方法である。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、焼却灰、煤塵、鉱
滓、汚泥、土壌、シュレッダーダスト等の固体状廃棄物
や、廃水、廃ガス等の廃棄物中に存在する重金属類やオ
キソ陰イオン類等の有害物質を不溶化して、廃棄物中か
ら分離除去したり、廃棄物中から溶出しないようにして
廃棄物を安全に処理することのできる廃棄物の処理方法
に関する。 【０００２】 【従来の技術】工場や研究施設等から排出される廃水及
びゴミ焼却場等で生じる焼却灰や煤塵、鉱山から排出さ
れる鉱滓、廃水処理の際に用いられる活性汚泥、汚染さ
れた土壌等の固体状廃棄物、或いはゴミ焼却場から排出
される排煙中には種々の有害物質が含有されており、人
体に有害な重金属類が多量に含有されている場合があ
る。固体状廃棄物中に含有される有害物質が廃棄物中か
ら溶出すると地下水、河川、海水の汚染を生じ、有害物
質を含む排煙が大気中に放出されると大気汚染が生じ、
これらの環境汚染が大きな社会問題となっている。 【０００３】このため従来より、廃水、固体状廃棄物、
廃ガス等を放出したり投棄する前に、ジチオカルバミン
酸基、リン酸基、カルボン酸基、カルバミン酸基等の官
能基を有する金属捕集剤で処理することが提案されてい
る。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】従来、重金属を含む廃
棄物の処理に広く用いられている上記のような金属捕集
剤は銅やカドミウム等に対する捕集力は優れているが、
セレン、砒素、六価クロム、アンチモン、モリブデン、
バナジウム、ズズ、タングステン、マンガン、ホウ素、
リン、水銀等に対しては比較的捕集力が低いという問題
があった。セレン、砒素、六価クロム、アンチモン、モ
リブデン、バナジウム、ズズ、タングステン、マンガ
ン、ホウ素、リン、水銀等はオキソ陰イオンやその塩の
形態となっていることがあると言われており、従来の金
属捕集剤はオキソ陰イオン類に対する捕集能は十分とは
言えなかった。このため、セレン、砒素、六価クロム、
アンチモン、モリブデン、バナジウム、ズズ、タングス
テン、マンガン、ホウ素、リン、水銀等の有害物質を含
む廃棄物を処理する場合、金属捕集剤と二価の鉄化合物
とを併用して処理したり、金属捕集剤と還元剤とを併用
して処理する方法が提案されている。 【０００５】しかしながら、金属捕集剤と二価の鉄化合
物を併用して処理する方法は、酸性の二価鉄化合物を使
用するため処理設備を腐食させる虞れがあるとともに、
二価鉄化合物が金属捕集剤と反応してフロックを形成し
てしまうため、これらを予め混合して添加したり同時に
添加することができず、処理作業が繁雑となるという問
題があった。また固体状廃棄物を処理する場合、長期間
に亘って処理後の廃棄物中から重金属類やオキソ陰イオ
ン類等の有害物質が溶出しないように、確実に有害物質
を固定化できることが要求されるが、上記の従来の方法
はいずれも、処理後の廃棄物が酸性雨等に晒された際
に、廃棄物中から有害物質が溶出するのを確実に防止す
ることは困難であった。 【０００６】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
従来の方法では安全に処理することが困難であった、セ
レン、砒素、六価クロム、アンチモン、モリブデン、バ
ナジウム、ズズ、タングステン、マンガン、ホウ素、リ
ン、水銀等の重金属類及び／又はオキソ陰イオン類等の
有害物質を含む廃棄物も、確実に処理することができる
廃棄物の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】即ち本発明の廃棄物の処
理方法は、金属捕集剤とバリウム化合物及び／又は金属
捕集剤のバリウム塩の存在下に、廃棄物中重金属類及び
／又はオキソ陰イオン類を不溶化処理することを特徴と
する。 【０００８】 【発明の実施の形態】本発明において金属捕集剤として
用いられる化合物は、酸素、窒素、イオウ等の金属配位
性の原子を含む官能基を有する化合物であり、例えば、
ジチオカルバミン酸基、リン酸基、カルボン酸基、カル
バミン酸基、ジチオ酸基等を官能基として有する化合物
が挙げられる。特にジチオカルバミン酸基を官能基とし
て有するものが好ましい。しかしながら、金属捕集能を
有するものであればこれらに限定されるものではない。 【０００９】ジチオカルバミン酸基を官能基として有す
る金属捕集剤としては、例えばモノアミンやポリアミン
等のアミン類に二硫化炭素を反応させて得た化合物が挙
げられる。ジチオカルバミン酸基を官能基として有する
金属捕集剤を得るために用いるアミン類としては、例え
ばモノメチルアミン、モノエチルアミン、モノプロピル
アミン、モノイソプロピルアミン、モノブチルアミン、
モノイソブチルアミン等のモノアルキルアミン；ジメチ
ルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソ
プロピルアミン、ジブチルアミン、ジイソブチルアミ
ン、エチルメチルアミン、メチルプロピルアミン、イソ
プロピルメチルアミン、ブチルメチルアミン、イソブチ
ルメチルアミン、エチルプロピルアミン、エチルイソプ
ロピルアミン、ブチルエチルアミン、エチルイソブチル
アミン、イソプロピルプロピルアミン、ブチルプロピル
アミン、ブチルイソブチルアミン等のジアルキルアミ
ン；エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレン
ジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリア
ミン、ジプロピレントリアミン、ジブチレントリアミ
ン、トリエチレンテトラミン、トリプロピレンテトラミ
ン、トリブチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミ
ン、テトラプロピレンペンタミン、テトラブチレンペン
タミン、ペンタエチレンヘキサミン、イミノビスプロピ
ルアミン、モノメチルアミノプロピルアミン、メチルイ
ミノビスプロピルアミン等の脂肪族アミン；ジメタノー
ルアミン、ジエタノールアミン、ジプロパノール、ジイ
ソプロパノール、ジブタノールアミン、ジイソブタノー
ルアミン等のジアルコールアミン；メチルフェニルアミ
ン、エチルフェニルアミン、フェニルプロピルアミン、
イソプロピルフェニルアミン、ブチルフェニルアミン、
イソブチルフェニルアミン等のアルキルフェニルアミ
ン；モルホリン；２−メチルモルホリン、２−エチルモ
ルホリン、２−プロピルモルホリン、２−イソプロピル
モルホリン、２−ブチルモルホリン、２−イソブチルモ
ルホリン、３−メチルモルホリン、３−エチルモルホリ
ン、３−プロピルモルホリン、３−イソプロピルモルホ
リン、３−ブチルモルホリン、３−イソブチルモルホリ
ン等のモノアルキルモルホリン；２,３−ジメチルモル
ホリン、２,５−ジエチルモルホリン、２−エチル−５
−メチルモルホリン等のジアルキルモルホリン；２,３,
５−トリメチルモルホリン、２,３−ジメチル−６−エ
チルモルホリン等のトリアルキルモルホリン；２,３,
５,６−テトラエチルモルホリン、２−エチル−３,５,
６−トリメチルモルホリン等のテトラアルキルモルホリ
ン；ピペラジン；１−メチルピペラジン、１−エチルピ
ペラジン、１−プロピルピペラジン、１−イソプロピル
ピペラジン、１−ブチルピペラジン、２−メチルピペラ
ジン、２−エチルピペラジン、２−プロピルピペラジ
ン、２−イソプロピルピペラジン、２−ブチルピペラジ
ン、２−イソブチルピペラジン等のモノアルキルピペラ
ジン；２,３−ジメチルピペラジン、２,５−ジエチルピ
ペラジン、１,３−ジエチルピペラジン等のジアルキル
ピペラジン；２,３,５−トリメチルピペラジン、１,２,
５−トリメチルピペラジン、２,３−ジメチル−５−エ
チルピペラジン等のトリアルキルピペラジン；２,３,
５,６−テトラメチルピペラジン、１,３,５,６−テトラ
プロピルピペラジン、３−エチル−２,５,６−トリメチ
ルピペラジン等のテトラアルキルピペラジン；ピロリジ
ン；２−メチルピロリジン、２−エチルピロリジン、２
−プロピルピロリジン、２−イソプロピルピロリジン、
２−ブチルピロリジン、２−イソブチルピロリジン、３
−メチルピロリジン、３−エチルピロリジン、３−プロ
ピルピロリジン、３−イソプロピルピロリジン、３−ブ
チルピロリジン、３−イソブチルピロリジン等のモノア
ルキルピロリジン；２,３−ジメチルピロリジン、２,４
−ジエチルピロリジン、２−エチル−３−メチルピロリ
ジン等のジアルキルピロリジン；２,３,４−トリメチル
ピロリジン、２,３−ジメチル−５−エチルピロリジン
等のトリアルキルピロリジン；２,３,４,５−テトラメ
チルピロリジン、２−エチル−３,４,５−トリメチルピ
ロリジン等のテトラアルキルピロリジン；ピペリジン；
２−メチルピペリジン、２−エチルピペリジン、２−プ
ロピルピペリジン、２−イソプロピルピペリジン、２−
ブチルピペリジン、２−イソブチルピペリジン、３−メ
チルピペリジン、３−エチルピペリジン、３−プロピル
ピペリジン、３−イソプロピルピペリジン、３−ブチル
ピペリジン、３−イソブチルチピペリジン、４−メチル
ピペリジン、４−エチルピペリジン、４−プロピルピペ
リジン、４−イソプロピルピペリジン、４−ブチルピペ
リジン、４−イソブチルピペリジン等のモノアルキルピ
ペリジン；２,３−ジメチルピペリジン、２,５−ジエチ
ルピペリジン、２,４−ジプロピルピペリジン、２−メ
チル−４−プロピルピペリジン等のジアルキルピペリジ
ン；２,４,６−トリメチルピペリジン、２,４−エチル
−６−プロピルピペリジン等のトリアルキルピペリジ
ン；２,３,５,６−テトラメチルピペリジン、２,３,
４，６−トリエチルピペリジン等のテトラアルキルピペ
リジン；２,３,４,５，６−ペンタメチルピペリジン、
２,３,４,５，６−ペンタエチルピペリジン等のペンタ
アルキルピペリジン；チオモルホリン；２−メチルチオ
モルホリン、２−エチルチオモルホリン、２−プロピル
チオモルホリン、２−イソプロピルチオモルホリン、２
−ブチルチオモルホリン、２−イソブチルチオモルホリ
ン、３−メチルチオモルホリン、３−エチルチオモルホ
リン、３−プロピルチオモルホリン、３−イソプロピル
チオモルホリン、３−ブチルチオモルホリン、３−イソ
ブチルチオモルホリン等のモノアルキルチオモルホリ
ン、２,３−ジメチルチオモルホリン、２,５−ジエチル
チオモルホリン、２,６−ジプロピルチオモルホリン、
２−エチル−３−メチルチオモルホリン、２−メチル−
６−プロピルチオモルホリン等のジアルキルチオモルホ
リン；２,３,５−トリメチルチオモルホリン、２,３,６
−トリエチルチオモルホリン等のトリアルキルチオモル
ホリン；２,３,５,６−テトラメチルチオモルホリン、
２−エチル−３,５,６−トリメチルチオモルホリン等の
テトラアルキルチオモルホリン；イミダゾリジン；１−
メチルイミダゾリジン、１−エチルイミダゾリジン、１
−プロピルイミダゾリジン、１−イソプロピルイミダゾ
リジン、１−ブチルイミダゾリジン、１−イソブチルイ
ミダゾリジン、２−メチルイミダゾリジン、２−エチル
イミダゾリジン、２−プロピルイミダゾリジン、２−イ
ソプロピルイミダゾリジン、２−ブチルイミダゾリジ
ン、２−イソブチルイミダゾリジン、３−メチルイミダ
ゾリジン、３−エチルイミダゾリジン、３−プロピルイ
ミダゾリジン、３−イソプロピルイミダゾリジン、３−
ブチルイミダゾリジン、３−イソブチルイミダゾリジ
ン、４−メチルイミダゾリジン、４−エチルイミダゾリ
ジン、４−プロピルイミダゾリジン、４−イソプロピル
イミダゾリジン、４−ブチルイミダゾリジン、４−イソ
ブチルイミダゾリジン、５−メチルイミダゾリジン、５
−エチルイミダゾリジン、５−プロピルイミダゾリジ
ン、５−イソプロピルイミダゾリジン、５−ブチルイミ
ダゾリジン、５−イソブチルイミダゾリジン等のモノア
ルキルイミダゾリジン；２,３−ジメチルイミダゾリジ
ン、２,５−ジエチルイミダゾリジン、４,５−ジプロピ
ルイミダゾリジン、１−メチル−４−プロピルイミダゾ
リジン等のジアルキルイミダゾリジン；２,４,５−トリ
メチルイミダゾリジン、３,４−ジエチル−５−プロピ
ルイミダゾリジン等のトリアルキルイミダゾリジン；
２,３,４,５−テトラメチルイミダゾリジン、１,２,４,
５−テトラメチルイミダゾリジン等のテトラアルキルイ
ミダゾリジン；ピラゾリジン；１−メチルピラゾリジ
ン、１−エチルピラゾリジン、１−プロピルピラゾリジ
ン、１−イソプロピルピラゾリジン、１−ブチルピラゾ
リジン、１−イソブチルピラゾリジン、２−メチルピラ
ゾリジン、２−エチルピラゾリジン、２−プロピルピラ
ゾリジン、２−イソプロピルピラゾリジン、２−ブチル
ピラゾリジン、２−イソブチルピラゾリジン、３−メチ
ルピラゾリジン、３−エチルピラゾリジン、３−プロピ
ルピラゾリジン、３−イソプロピルピラゾリジン、３−
ブチルピラゾリジン、３−イソブチルピラゾリジン、４
−メチルピラゾリジン、４−エチルピラゾリジン、４−
プロピルピラゾリジン、４−イソプロピルピラゾリジ
ン、４−ブチルピラゾリジン、４−イソブチルピラゾリ
ジン、５−メチルピラゾリジン、５−エチルピラゾリジ
ン、５−プロピルピラゾリジン、５−イソプロピルピラ
ゾリジン、５−ブチルピラゾリジン、５−イソブチルピ
ラゾリジン等のモノアルキルピラゾリジン；３,４−ジ
メチルピラゾリジン、３,５−ジエチルピラゾリジン、
２，５−ジプロピルピラゾリジン、３−メチル−５−プ
ロピルピラゾリジン等のジアルキルピラゾリジン；３,
４,５−トリメチルピラゾリジン、２,４−ジエチル−５
−プロピルピラゾリジン等のトリアルキルピラゾリジ
ン；２,３,４,５−テトラメチルピラゾリジン、１,４−
ジエチル−３,５−ジプロピルピラゾリジン等のテトラ
アルキルピラゾリジン；ピロール；２−メチルピロー
ル、２−エチルピロール、２−プロピルピロール、２−
イソプロピルピロール、２−ブチルピロール、２−イソ
ブチルピロール、３−メチルピロール、３−エチルピロ
ール、３−プロピルピロール、３−イソプロピルピロー
ル、３−ブチルピロール、３−イソブチルピロール等の
モノアルキルピロール；２,３−ジメチルピロール、２,
５−ジエチルピロール、２,４−ジプロピルピロール、
２−エチル−４−メチルピロール、２−メチル−３−プ
ロピルピロール等のジアルキルピロール；２,３,４−ト
リメチルピロール、２,３,５−トリエチルピロール等の
トリアルキルピロール；２,３,４,５−テトラメチルピ
ロール、２−エチル−３,４,５−トリメチルピロール等
のテトラアルキルピロール；イミダゾール；２−メチル
イミダゾール、２−エチルイミダゾール、２−プロピル
イミダゾール、２−イソプロピルイミダゾール、２−ブ
チルイミダゾール、２−イソブチルイミダゾール、４−
メチルイミダゾール、４−エチルイミダゾール、４−プ
ロピルイミダゾール、４−イソプロピルイミダゾール、
４−ブチルイミダゾール、４−イソブチルイミダゾー
ル、５−メチルイミダゾール、５−エチルイミダゾー
ル、５−プロピルイミダゾール、５−イソプロピルイミ
ダゾール、５−ブチルイミダゾール、５−イソブチルイ
ミダゾール等のモノアルキルイミダゾール、２,４−ジ
メチルイミダゾール、２,５−ジエチルイミダゾール、
２,４−ジプロピルイミダゾール、２−エチル−４−メ
チルイミダゾール、２−メチル−５−プロピルイミダゾ
ール等のジアルキルイミダゾール；２,４,５−トリメチ
ルイミダゾール、２,４,５−トリエチルイミダゾール等
のトリアルキルイミダゾール；ピラゾール；３−メチル
ピラゾール、３−エチルピラゾール、３−プロピルピラ
ゾール、３−イソプロピルピラゾール、３−ブチルピラ
ゾール、３−イソブチルピラゾール、４−メチルピラゾ
ール、４−エチルピラゾール、４−プロピルピラゾー
ル、４−イソプロピルピラゾール、４−ブチルピラゾー
ル、４−イソブチルピラゾール、５−メチルピラゾー
ル、５−エチルピラゾール、５−プロピルピラゾール、
５−イソプロピルピラゾール、５−ブチルピラゾール、
５−イソブチルピラゾール等のモノアルキルピラゾー
ル、３,４−ジメチルピラゾール、３,５−ジエチルピラ
ゾール、３,４−ジプロピルピラゾール、３−エチル−
５−メチルピラゾール等のジアルキルピラゾール；３,
４,５−トリメチルピラゾール、３,４,５−トリエチル
ピラゾール等のトリアルキルピラゾール；フェニレンジ
アミン、ｏ−，ｍ−，ｐ−キシリレンジアミン、３，５
−ジアミノクロロベンゼン、アニリン等の芳香族アミ
ン；１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン等の
シクロアルカン系ポリアミン；ポリエチレンイミン、ポ
リプロピレンイミン、ポリ−３−メチルプロピルイミ
ン、ポリ−２−エチルプロピルイミン等の環状イミン重
合体；ポリビニルアミン、ポリアリルアミン等の不飽和
アミンの重合体が挙げられる。また、ビニルアミン、ア
リルアミン等の不飽和アミンと、ジメチルアクリルアミ
ド、スチレン、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチ
ル、アクリル酸、メタクリル酸、スチレンスルホン酸等
及びその塩類等の、不飽和アミンと共重合可能な不飽和
結合を有する他のモノマーとの共重合体も挙げられる。 【００１０】ジチオカルバミン酸基を官能基として有す
る金属捕集剤は、ジチオカルバミン酸基が酸型（末端が
水素原子）であっても、塩型であっても良く、また両方
を含むものでも良い。塩型のジチオカルバミン酸基とし
ては、バリウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシ
ウム塩、マグネシウム塩、アミン塩等が挙げられるが、
通常はナトリウム塩、カリウム塩が好ましい。ジチオカ
ルバミン酸基を官能基として有する金属捕集剤として
は、１分子中に酸型と塩型のジチオカルバミン酸基の両
方を有する化合物、酸型のジチオカルバミン酸基を有す
る化合物、塩型のジチオカルバミン酸基を有する化合物
の一種又は二種以上の混合物を用いることができる。 【００１１】官能基としてリン酸基を有する化合物とし
ては、上記したと同様のアミン類にアルデヒド類及び亜
リン酸類と反応させて得たリン酸基を有する化合物が挙
げられる。 【００１２】リン酸基を官能基として有する金属捕集剤
は、リン酸基が酸型（末端が水素原子）であっても、塩
型であっても良く、また両方を含むものでも良い。塩型
のリン酸基としては、バリウム塩、ナトリウム塩、カリ
ウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、アミン塩等が
挙げられるが、通常はナトリウム塩、カリウム塩が好ま
しい。リン酸基を官能基として有する金属捕集剤として
は、１分子中に酸型と塩型のリン酸基の両方を有する化
合物、酸型のリン酸基のみを有する化合物、塩型のリン
酸基のみを有する化合物の一種又は二種以上の混合物を
用いることができる。 【００１３】官能基としてカルボン酸基を有する化合物
としては、例えば、上記したと同様のアミン類に、モノ
ハロゲン化カルボン酸やそのエステルと反応させること
により得られるカルボン酸基を有する化合物が挙げられ
る。 【００１４】カルボン酸基を官能基として有する金属捕
集剤は、カルボン酸基が酸型（末端が水素原子）であっ
ても、塩型であっても良く、また両方を含むものでも良
い。塩型のカルボン酸基としては、バリウム塩、ナトリ
ウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、
アミン塩等が挙げられるが、通常はナトリウム塩、カリ
ウム塩が好ましい。カルボン酸基を官能基として有する
金属捕集剤としては、１分子中に酸型と塩型のカルボン
酸基の両方を有する化合物、酸型のカルボン酸基のみを
有する化合物、塩型のカルボン酸基のみを有する化合物
の一種又は二種以上の混合物を用いることができる。 【００１５】金属捕集剤として市販品を使用しても良
く、市販の金属捕集剤としては例えば、アッシュナイト
Ｒ−７０３（栗田工業株式会社）、ＴＸ−１０、ＴＳ−
５００（東ソー株式会社）、コウエイキレート２００
（ラサ晃栄株式会社）、ミヨシ油脂株式会社製のエポフ
ロックシリーズ（エポフロックＬ−１、エポフロックＬ
−２等）、エポルバシリーズ（ＮＥＷエポルバ８００、
ＮＥＷエポルバ８１０等）が挙げられる。 【００１６】本発明において金属捕集剤は１種類のみを
用いる場合に限らず、官能基が同じで異なる２種以上の
化合物、異なる官能基を有する２種以上の化合物等を混
合して用いることもできる。金属捕集剤は水溶性ないし
水分散性を有するものが好ましく、市販されているもの
をそのまま用いることができる。 【００１７】バリウム化合物としては、塩化バリウム、
硝酸バリウム、水酸化バリウム、炭酸バリウム、硫酸バ
リウム等が挙げられ、これらは１種又は２種以上を混合
して用いることができる。 【００１８】オキソ陰イオンやその塩の形態で存在する
場合があると言われる、セレン、砒素、六価クロム、ア
ンチモン、モリブデン、バナジウム、ズズ、タングステ
ン、マンガン、ホウ素、リン、水銀等を含む廃棄物を確
実、かつ安全に処理するためには、従来の金属捕集剤の
みでは十分とは言い難いが、金属捕集剤とバリウム化合
物とを併用すると、重金属類のみならずオキソ陰イオン
やその塩のようなオキソ陰イオン類を有害物質として含
む廃棄物も確実、かつ安全に処理することができる。ま
た金属捕集剤とバリウム化合物との反応により形成され
る金属捕集剤のバリウム塩を用いても、金属捕集剤とバ
リウム化合物とを併用した場合と同様の効果が得られ
る。従って本発明方法では、金属捕集剤とバリウム化合
物及び／又は金属捕集剤のバリウム塩の存在下に、廃棄
物を処理する方法を採用したものである。 【００１９】本発明方法では、廃棄物に金属捕集剤とバ
リウム化合物とを同時に添加しても、別々に添加しても
良い。両者を同時に添加する場合、金属捕集剤とバリウ
ム化合物は、予め混合しておいたものを添加しても、同
時にそれぞれを添加しても良い。上記したように金属捕
集剤とバリウム化合物との反応によって生成する金属捕
集剤のバリウム塩も、金属捕集剤とバリウム化合物とを
併用して添加した場合と同等の効果が得られるため、予
め両者を混合しておいた場合、一部又は全部が金属捕集
剤のバリウム塩となっていてもかまわない。また、予め
調整しておいた金属捕集剤のバリウム塩のみを添加して
も良いし、金属捕集剤とバリウム化合物に、更に金属捕
集剤のバリウム塩を加えてから廃棄物に添加することも
できる。一方、金属捕集剤とバリウム化合物とを別々に
添加する場合、金属捕集剤を先に添加した後、バリウム
化合物を添加しても、バリウム化合物を先に添加した
後、金属捕集剤を添加しても良い。廃棄物に添加する金
属捕集剤とバリウム化合物及び／又は金属捕集剤バリウ
ム塩の全量中における金属捕集剤の官能基とバリウムの
イオン当量比は、金属捕集剤のイオン当量：バリウムの
イオン当量＝１：１０００〜１００：１であることが好
ましく、特に、金属捕集剤のイオン当量：バリウムのイ
オン当量＝１：３０〜４：１であることが好ましい。 【００２０】本発明方法が処理の対象とする廃棄物とし
ては、廃水等の液状廃棄物、ゴミ焼却場において生成す
る焼却灰や煤塵、鉱滓、汚泥、土壌、シュレッダーダス
ト等の固体状廃棄物、ゴミ焼却場においてゴミを焼却し
た際に生じる廃煙等のガス状廃棄物が挙げられる。 【００２１】本発明方法において、金属捕集剤とバリウ
ム化合物及び／又は金属捕集剤のバリウム塩の添加量
は、廃棄物等に含まれる重金属類やオキソ陰イオン類等
の有害物質の量によっても異なるが、金属捕集剤及び／
又は金属捕集剤のバリウム塩の添加量として、例えば、
廃水等の液状廃棄物の場合には廃水に対して１〜１００
００ｍｇ／Ｌ、更に１〜１０００ｍｇ／Ｌが好ましく、
固体状廃棄物の場合には固体状廃棄物に対して０．０５
〜１００重量％、更に０．１〜５０重量％が好ましく、
廃煙等のガス状廃棄物の場合には、１０〜１０００ｍｇ
／Ｎｍ³、更に５０〜５００ｍｇ／Ｎｍ³となるような割
合で供給することが好ましい。しかし、これに限定され
るものではない。 【００２２】本発明方法は、鉛、カドミウム、クロム、
セレン、砒素、亜鉛、銅、チタン、ベリリウム、ニッケ
ル、バナジウム、アンチモン、モリブデン、マンガン、
コバルト、パラジウム、銀、水銀等の重金属類や、六価
クロム、セレン、砒素、スズ、バナジウム、ホウ素、リ
ン、アンチモン、モリブデン、タングステン、マンガ
ン、水銀等から形成されると言われるオキソ陰イオンや
その塩等の有害物質を含む廃棄物処理に適用することが
できるが、オキソ陰イオンやその塩を含む廃棄物処理に
有効である。特に廃棄物中にセレン、砒素、六価クロ
ム、アンチモン、モリブデン、バナジウム、ズズ、タン
グステン、マンガン、ホウ素、リン、水銀等の重金属類
やこれらのオキソ陰イオン類が含まれている場合に好適
である。 【００２３】 【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。尚、以下の実施例、比較例で用いた金属捕集剤
は以下の通りである。 【００２４】金属捕集剤１：ポリエチレンイミン（平均
分子量１２００００）１ユニット当たり、二硫化炭素
０．６モルを水酸化ナトリウム存在下で反応させ、ジチ
オカルバミン酸基のナトリウム塩を０．６モル導入した
化合物（有効分２０％水溶液）。 【００２５】金属捕集剤２：ジエチルアミン１モル当た
り、二硫化炭素１モルを水酸化カリウム存在下で反応さ
せ、ジチオカルバミン酸基のカリウム塩１個を導入した
化合物（有効分４５％水溶液）。 【００２６】金属捕集剤３：ポリエチレンイミン（平均
分子量３００）１ユニット当たり、モノクロロ酢酸０．
３モルとを反応させカルボン酸基を導入した化合物（有
効分２０％水溶液）。 【００２７】金属捕集剤４：テトラエチレンペンタミン
１モル当たり、ホルマリン４モルと亜リン酸４モルを反
応させ、リン酸基４個を導入した化合物（有効分４０％
水溶液）。 【００２８】金属捕集剤５（金属捕集剤のバリウム塩含
有）：テトラエチレンペンタミン１モル当たり、二硫化
炭素３．５モルを水酸化ナトリウム及び水酸化バリウム
存在下で反応させ、ジチオカルバミン酸基のナトリウム
塩及びバリウム塩を導入した化合物（有効分４０％水溶
液）。 【００２９】実施例１〜４、比較例１〜８ 六価クロム３．０ｍｇ／Ｌ（六価クロム換算値）、アン
チモン１．１ｍｇ／Ｌ（アンチモン換算値）、ホウ素
１．３ｍｇ／Ｌ（ホウ素換算値）、を含む廃水１リット
ル当たりに対し、表１に示す金属捕集剤と塩化バリウム
とを含む水溶液又は分散液を、金属捕集剤の添加量が６
０ｍｇ／Ｌ（固形分換算値）となるように添加し（塩化
バリウムの添加量は固形分換算値で１２０ｍｇ／Ｌ）、
３０分間攪拌した後、静置した。生成したフロックを分
離除去した後、廃水中に残存する金属濃度を原子吸光分
析法により測定した。結果を表１に示す。尚、比較例１
〜４は塩化バリウムにかえて塩化第一鉄を塩化バリウム
と同量添加し、比較例５〜８は金属捕集剤のみを添加し
た。 【００３０】 【表１】【００３１】実施例５〜１０、比較例９〜１３ 鉛１２１００ｍｇ／ｋｇ、六価クロム１３９ｍｇ／ｋｇ
（六価クロム換算値）、砒素１０．５ｍｇ／ｋｇ（砒素
換算値）、を含む飛灰１００ｇ当たりに対し、表２に示
す金属捕集剤を同表に示す量（固形分換算値）添加して
１０分間混練した後、塩化バリウムを同表に示す量添加
して更に１０分間混練した。処理後の飛灰と未処理の飛
灰について、有害物質溶出量を環境庁告示第１３号試験
に準じて測定した結果を表２に示す。また、処理後の廃
棄物が酸性雨に晒された場合を想定し、ｐＨ４に調製し
た溶媒を溶出試験に用いた他は、環境庁告示第１３号試
験に準じて溶出試験を行なった結果を表３に示す。尚、
比較例９〜１３は、塩化バリウムの代わりに塩化第一鉄
を添加した。 【００３２】 【表２】【００３３】 【表３】 【００３４】実施例１１〜１６、比較例１４〜２３ アンチモン１．３ｍｇ／Ｎｍ³ （アンチモン換算値）、
六価クロム１．０／Ｎｍ^３（六価クロム換算値）、ダス
ト４ｇ／Ｎｍ³を含むゴミ焼却場の廃煙（１４０００Ｎ
ｍ³／時間、２７０℃に、表４に示す金属捕集剤とバリ
ウム化合物を含む水溶液を、金属捕集剤が固形分として
２５０ｍｇ／Ｎｍ³の割合で供給されるように煙道中に
噴霧した後、排煙中の煤塵をバグフィルターにて集塵し
た。バグフィルター通過後の廃煙中に残存する有害物質
の濃度を測定した結果を表５に示す。また、バグフィル
ターにて集塵された煤塵からの有害物質溶出量を環境庁
告示第１３号試験に準じ測定した。これらの結果を未処
理の排煙について同様の試験を行った結果とともに表５
にあわせて示す。尚、実施例１６、比較例１８は、２種
類の金属捕集剤を予め混合して添加した。また比較例１
４〜１８は金属捕集剤のみを添加した。 【００３５】 【表４】【００３６】 【表５】 【００３７】 【発明の効果】以上説明したように本発明方法は、廃棄
物を金属捕集剤とバリウム化合物及び／又は金属捕集剤
のバリウム塩の存在下で処理するようにしたため、従来
の金属捕集剤だけでは確実に不溶化することが困難であ
った、オキソ陰イオンやその塩として存在することのあ
る、セレン、砒素、六価クロム、アンチモン、モリブデ
ン、バナジウム、ズズ、タングステン、マンガン、ホウ
素、リン、水銀等を含む廃棄物も効果的に処理すること
ができる。また本発明方法は、金属捕集剤と二価の鉄化
合物とを併用する方法のように、処理設備を腐食させる
虞れがない等の優れた効果を有する廃棄物の処理方法で
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） Ｂ０１Ｄ 53/64 Ｃ０２Ｆ 11/00 Ｃ Ｂ０９Ｂ 3/00 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０４Ｇ ＺＡＢ ＺＡＢ Ｂ０９Ｃ 1/02 ３０４Ａ 1/08 ３０４Ｋ Ｃ０２Ｆ 11/00 ３０４Ｈ Ｂ０１Ｄ 53/34 １３６Ａ １３６Ｚ (72)発明者 細田 和夫 東京都葛飾区堀切４丁目66番１号 ミヨシ 油脂株式会社内 (72)発明者 守屋 雅文 東京都葛飾区堀切４丁目66番１号 ミヨシ 油脂株式会社内 Ｆターム(参考） 4D002 AA28 AA40 BA01 DA04 DA17 DA70 4D004 AA02 AA36 AA41 AA43 AB03 AB05 CA34 CC06 CC11 4D038 AA08 AB63 AB86 4D059 AA11 DA02 DB40

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 金属捕集剤とバリウム化合物及び／又は
   金属捕集剤のバリウム塩の存在下に、廃棄物中の重金属
   類及び／又はオキソ陰イオン類を不溶化処理することを
   特徴とする廃棄物の処理方法。