JP2003275338A - Decomposition treatment method and apparatus for halogenated organic matter - Google Patents
Decomposition treatment method and apparatus for halogenated organic matterInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ハロゲン化有機物
の分解方法及び装置に関し、特には光化学処理と生物処
理とを組み合わせた塩素化有機物の分解方法及び装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for decomposing halogenated organic matter, and more particularly to a method and apparatus for decomposing chlorinated organic matter by combining photochemical treatment and biological treatment.
【０００２】[0002]
【従来の技術】人工的に合成された物質にはさまざまな
種類のものがあり、それらの中には自然環境や生体への
影響を及ぼす恐れのある物質もある。さらに、それらの
物質のなかでも、難分解性であって、安全な処理方法が
確立されていないものも存在する。2. Description of the Related Art There are various kinds of artificially synthesized substances, and among them, there are substances that may affect the natural environment and the living body. Furthermore, among these substances, there are some substances that are persistent and have no established safe treatment method.
【０００３】難分解性の人工合成化合物として代表的な
ものとして、ハロゲン化有機物、特に塩素系有機物があ
る。従来より、種々の含塩素系有機物が農薬や殺虫剤と
して使用されている。たとえば、ＤＤＴやディルドリ
ン、ヘキサシクロヘキサンなどが知られている。Typical examples of hardly-decomposable artificial synthetic compounds include halogenated organic compounds, especially chlorine-based organic compounds. Conventionally, various chlorine-containing organic substances have been used as pesticides and insecticides. For example, DDT, dieldrin, hexacyclohexane and the like are known.
【０００４】これらの塩素系有機物は、一般に細菌類に
よっては分解されにくいため、環境内に長く残留するも
のが多い。そこで、これらを焼却によって処理する技術
が知られている。しかし、塩素系有機物を例えば３００
℃から９００℃程度、特に４００℃付近の比較的低い温
度で燃やすと、きわめて毒性の強いダイオキシンが大量
に生成することが知られている。したがって、塩素系有
機物の処理にあたっては、厳しい法規制のもとで、有害
廃棄物専門の高温燃焼炉での焼却処理が行われている。Since these chlorine-based organic substances are generally difficult to be decomposed by bacteria, many of them remain in the environment for a long time. Then, the technique of processing these by incineration is known. However, if chlorine-based organic matter is used, for example, 300
It is known that a large amount of extremely toxic dioxin is produced when burned at a relatively low temperature of about ℃ to 900 ℃, especially about 400 ℃. Therefore, in the treatment of chlorine-based organic substances, incineration treatment is carried out in a high-temperature combustion furnace specializing in hazardous waste under strict regulations.
【０００５】最近では、塩素系有機物の中でもポリ塩化
ビフェニル（ＰＣＢ）の処理に対する関心が高まってい
る。そこで、本発明者らは、塩素系有機物をエネルギー
線、好ましくは紫外線により一次処理し、その後、生
物、好ましくはコマモナス・テストステロニＴＫ１０２
で二次処理する分解方法を提案した。この方法を開示し
た文献としては、たとえば特開２００１−１１２４６７
号公報、特開２００１−４６５４７号公報、特開２００
１−４６０６０号公報、特開２００１−３７９０６号公
報、特開２０００−２７９５５１号公報、特開平１１−
１１４０８６号公報、特開平８−２２９３８５号公報な
どがある。以下に、これらの公報に共通する技術につい
て図４及び図５を用いて簡単に説明する。Recently, there has been a growing interest in treating polychlorinated biphenyls (PCBs) among chlorine-based organic substances. Therefore, the inventors of the present invention firstly treat the chlorine-based organic matter with an energy ray, preferably ultraviolet rays, and thereafter, organisms, preferably Comamonas testosteroni TK102.
In this paper, we proposed a decomposition method for secondary treatment. As a document disclosing this method, for example, JP 2001-112467 A
JP-A-2001-46547, JP-A-200
1-446060, JP 2001-37906 A, JP 2000-279551 A, JP 11-A.
114086 and JP-A-8-229385. The technique common to these publications will be briefly described below with reference to FIGS. 4 and 5.
【０００６】図４は、従来のハロゲン化有機物の分解処
理手順を示す流れ図である。ここで処理対象としている
混合有機物３４は、ポリ塩化ビフェニルが約７０重量％
と、三塩化ベンゼンが約３０重量％の混合物であり、ポ
リ塩化ビフェニル１分子あたりの塩素原子数は実質的に
５である。このような混合有機物３４は、ＫＣ−１００
０などの商品名でかつて市販されていたものである。ポ
リ塩化ビフェニル１分子あたりの塩素原子数は、理論的
には１以上１０以下のものが存在するが、ＫＣ−１００
０に含まれるポリ塩化ビフェニルの場合は、１分子あた
りの塩素原子数が５であるものが約４６．７重量％、４
以下のものが約３５．８重量％、６以上のものが約１
７．５重量％であることから、実質的な塩素原子数が５
であると表現している。FIG. 4 is a flow chart showing a conventional decomposition treatment procedure for halogenated organic substances. The mixed organic matter 34 to be treated here is about 70% by weight of polychlorinated biphenyl.
And a mixture of benzene trichloride of about 30% by weight, and the number of chlorine atoms per molecule of polychlorinated biphenyl is substantially 5. Such a mixed organic material 34 is KC-100.
It was once marketed under the trade name 0. The number of chlorine atoms per molecule of polychlorinated biphenyl is theoretically 1 or more and 10 or less, but KC-100
In the case of polychlorinated biphenyl contained in 0, about 46.7% by weight has 4 chlorine atoms per molecule, 4
About 35.8% by weight of the following, and about 1 for 6 or more
Since it is 7.5% by weight, the actual number of chlorine atoms is 5
It is expressed as
【０００７】混合有機物３４は、まず、蒸留手段である
精留塔２によって、低沸点有機物である三塩化ベンゼン
４８と、高沸点の高ハロゲン化有機物であるポリ塩化ビ
フェニル（Ｃ12Ｈ5Ｃｌ5）３６とに分離される。ここ
で、ポリ塩化ビフェニル３６は流動性が低いため、図示
しない溶媒供給手段から供給されるイソプロピルアルコ
ール（Ｃ3Ｈ8Ｏ）に溶解され、流動性を高められる。実
質的な塩素数が５であるポリ塩化ビフェニル３６は、光
化学処理手段である紫外線照射装置６によって脱塩素さ
れ、ポリ塩化ビフェニルの濃度が下がり（４０）とな
る。ポリ塩化ビフェニルの脱塩素された炭素原子の位置
には、イソプロピルアルコールから供給される水素原子
が入る。紫外線照射装置６の運転条件にもよるが、脱塩
素の結果、ポリ塩化ビフェニル４０の実質的な塩素原子
数は概ね３以下で主体は２以下となる。なお、紫外線照
射装置６には図示しないアルカリ供給手段が設けられ
る。アルカリとして水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を供
給すると、紫外線照射装置６の内部にナトリウムイオン
が存在することとなり、脱塩素反応で外れた塩化物イオ
ンを化学的に捕捉して塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）に変
えることができる。塩化物イオンを塩化ナトリウムに変
えることにより、例えば紫外線分解反応を促進し、装置
を腐蝕から保護し、後続の工程における微生物を保護す
ることができる。実質的な塩素原子数が概ね３以下であ
るポリ塩化ビフェニルは、生物処理装置８によって脱塩
素され、塩素原子数はゼロ、すなわちビフェニル（Ｃ12
Ｈ10）となる。First, the mixed organic substance 34 is subjected to rectification column 2 which is a distillation means, and benzene trichloride 48 which is a low boiling point organic substance, and polychlorinated biphenyl (C 12 H 5 Cl 5 which is a high boiling point highly halogenated organic substance). ) 36. Here, since the polychlorinated biphenyl 36 has low fluidity, it can be dissolved in isopropyl alcohol (C 3 H 8 O) supplied from a solvent supply means (not shown) to enhance the fluidity. The polychlorinated biphenyl 36 having a substantial chlorine number of 5 is dechlorinated by the ultraviolet irradiation device 6 which is a photochemical treatment means, and the polychlorinated biphenyl concentration is reduced to (40). The hydrogen atom supplied from isopropyl alcohol enters the position of the dechlorinated carbon atom of polychlorinated biphenyl. Depending on the operating conditions of the ultraviolet irradiation device 6, as a result of dechlorination, the substantial number of chlorine atoms in the polychlorinated biphenyl 40 is approximately 3 or less and the number of main chlorine atoms is 2 or less. The ultraviolet irradiation device 6 is provided with an alkali supply means (not shown). When sodium hydroxide (NaOH) is supplied as an alkali, sodium ions are present inside the ultraviolet irradiation device 6, and chloride ions that are removed by the dechlorination reaction are chemically captured and converted into sodium chloride (NaCl). be able to. By changing the chloride ion to sodium chloride, it is possible to promote, for example, a UV decomposition reaction, protect the device from corrosion, and protect microorganisms in the subsequent steps. Polychlorinated biphenyl having a substantial number of chlorine atoms of 3 or less is dechlorinated by the biological treatment device 8 so that the number of chlorine atoms is zero, that is, biphenyl (C 12
H 10 ).
【０００８】ここまでの反応式は、次のように示すこと
ができる。
Ｃ12Ｈ5Ｃｌ5＋５Ｈ2→Ｃ12Ｈ10＋５ＨＣｌ
Ｃ3Ｈ8Ｏ→Ｃ3Ｈ6Ｏ＋Ｈ2
ＨＣｌ＋ＮａＯＨ→ＮａＣｌ＋Ｈ2Ｏ
生物処理装置８には図示しない培養液供給手段から供給
される微生物及び栄養分を含む培養液が満たされてい
る。さらに、生物処理装置８はビフェニルをさらに分解
して二酸化炭素と水に変える。このようにして、生物処
理装置８から排出される処理ずみ水４２は、所定の卒業
基準を満足できる。なお、この卒業基準の意味について
は後述する。一方、精留塔２から得られる三塩化ベンゼ
ン４８には、微量のポリ塩化ビフェニルが含まれ、卒業
基準を満足できない場合もある。つまり、ポリ塩化ビフ
ェニルが微量に含まれているだけであっても、三塩化ベ
ンゼン４８全体が「卒業基準を満足しないもの」として
取り扱われることとなる。このような場合には、別途に
三塩化ベンゼン処理装置１２を設けて、三塩化ベンゼン
と合わせて微量に残るポリ塩化ビフェニルを分解してし
まった後に処理ずみ物５０として卒業基準を満足させ
る。ここで、三塩化ベンゼン処理装置１２としては、た
とえば前述の紫外線照射装置６と同じ機構のものを利用
することができる。この場合は、三塩化ベンゼンは紫外
線によって脱塩素されてベンゼンとなり、ポリ塩化ビフ
ェニルも脱塩素されてビフェニルとなる。The reaction equations up to this point can be shown as follows. C 12 H 5 Cl 5 + 5H 2 → C 12 H 10 + 5HCl C 3 H 8 O → C 3 H 6 O + H 2 HCl + NaOH → NaCl + H 2 O Microorganisms and nutrients supplied to the biological treatment device 8 from a culture solution supply means (not shown) Is filled with the culture solution containing. Further, the biological treatment device 8 further decomposes biphenyl into carbon dioxide and water. In this way, the treated water 42 discharged from the biological treatment device 8 can satisfy the predetermined graduation standard. The meaning of this graduation standard will be described later. On the other hand, the trichlorobenzene benzene 48 obtained from the rectification column 2 contains a slight amount of polychlorinated biphenyl and may not satisfy the graduation standard. In other words, even if only a small amount of polychlorinated biphenyl is contained, the whole benzene trichloride 48 will be treated as "a product that does not satisfy the graduation standard". In such a case, a benzene trichloride treatment device 12 is separately provided, and after the trace amount of polychlorinated biphenyl combined with benzene trichloride is decomposed, the treated waste 50 satisfies the graduation standard. Here, as the benzene trichloride treatment device 12, for example, a device having the same mechanism as the ultraviolet irradiation device 6 described above can be used. In this case, benzene trichloride is dechlorinated by ultraviolet rays to be benzene, and polychlorinated biphenyl is also dechlorinated to be biphenyl.
【０００９】ここで、卒業基準とは、日本の「廃棄物の
処理及び清掃に関する法律」（昭和４５年１２月２５日
法律１３７号）によって規定されている用語であり、
その意味するところは、「通常の廃棄物として処理でき
る基準」ということである。卒業基準の具体的な値も法
律によって規定されており、たとえば水であれば検液１
リットルあたりポリ塩化ビフェニルは０．００３ミリグ
ラム（すなわち３ｐｐｂ）、油であれば試料１キログラ
ムあたりポリ塩化ビフェニルは０．５ミリグラム（すな
わち０．５ｐｐｍ）である。ポリ塩化ビフェニルの含有
量が、これらの値を下回る場合には、検液全体あるいは
試料全体を通常の廃棄物として処理できることとなる。
図４のシステムでは、処理ずみ水４２については前者の
水の卒業基準が、処理ずみ物５０については後者の油の
卒業基準が、それぞれ適用される。ここで、前述の微生
物は、塩化ナトリウム濃度が高すぎると生物活性を損な
われる場合もある。これを防ぐためには、培養液を多く
投入して、塩化ナトリウムを希釈する必要がある。Here, the graduation standard is a term stipulated by the "Law on Waste Management and Cleaning" (Law No. 137, December 25, 1970) of Japan,
What it means is "standards that can be treated as ordinary waste." The specific value of the graduation standard is also stipulated by law. For example, if it is water, test liquid 1
There are 0.003 milligrams of polychlorinated biphenyl per liter (ie 3 ppb) and 0.5 milligrams of polychlorinated biphenyl per kilogram of sample for oil (ie 0.5 ppm). When the content of polychlorinated biphenyl is below these values, the entire test solution or the entire sample can be treated as normal waste.
In the system of FIG. 4, the former water graduation standard is applied to the treated water 42, and the latter oil graduation standard is applied to the treated water 50. Here, the aforementioned microorganisms may impair the biological activity when the sodium chloride concentration is too high. In order to prevent this, it is necessary to add a large amount of culture solution to dilute sodium chloride.
【００１０】図５は、ハロゲン化有機物の別の分解処理
手順を示す流れ図である。つまり、図４で培養液を多く
投入することは装置の大型化につながるので、代わりに
塩化ナトリウムを系外へ排除する目的で改良されたもの
が図５に示す処理手順である。具体的には、紫外線照射
装置６及び生物処理装置８の間に二つの装置、すなわち
固液分離手段であるろ過器１４と、ろ過器１４から得ら
れるろ液５４を蒸発させる蒸発手段である蒸留塔１６が
追加されている。ろ過器１４が捕捉した固体の塩化ナト
リウムを除去する場合には、弁１８を開いて洗浄水６０
をろ過器１４に供給して、洗浄排液である塩化ナトリウ
ム水溶液６２として排出する。塩化ナトリウム水溶液６
２は、乾燥炉９０によって、水蒸気９２及び固体の塩化
ナトリウム９４とに分けられる。ろ過器１４を通過した
ろ液は、蒸留塔１６によって余剰の水酸化ナトリウム５
８を回収した後、精留塔２及び紫外線照射装置６の間に
ある図示しない受け入れタンクに逆送され、残部は生物
処理装置８に送られる。任意に設けられる混合器４は、
逆送される水酸化ナトリウム５８とポリ塩化ビフェニル
３６とを効果的に混合するための装置であり、従来から
ある静的混合器を利用することができる。なお、混合器
４を設ける場合は、前記した受け入れタンクを精留塔２
及び混合器４の間に設けることが好ましい。また、受け
入れタンクに撹拌翼等を付設すれば混合器４の機能を持
たせることもできる。FIG. 5 is a flow chart showing another decomposition treatment procedure for halogenated organic substances. That is, since adding a large amount of the culture solution in FIG. 4 leads to an increase in the size of the apparatus, the processing procedure shown in FIG. 5 has been improved for the purpose of excluding sodium chloride from the system. Specifically, two devices are provided between the ultraviolet irradiation device 6 and the biological treatment device 8, namely, a filter 14 which is a solid-liquid separation means, and a distillation which is an evaporation means for evaporating a filtrate 54 obtained from the filter 14. Tower 16 has been added. When removing the solid sodium chloride captured by the filter 14, the valve 18 is opened and the washing water 60 is removed.
Is supplied to the filter 14 and discharged as a sodium chloride aqueous solution 62 which is a cleaning drainage liquid. Aqueous sodium chloride solution 6
2 is separated into steam 92 and solid sodium chloride 94 by the drying furnace 90. The filtrate that has passed through the filter 14 is treated with excess sodium hydroxide 5 by the distillation column 16.
After collecting 8, the product is sent back to a receiving tank (not shown) between the rectification tower 2 and the ultraviolet irradiation device 6, and the rest is sent to the biological treatment device 8. The optional mixer 4 is
This is an apparatus for effectively mixing the sodium hydroxide 58 and the polychlorinated biphenyl 36 which are sent back, and a conventional static mixer can be used. In addition, when the mixer 4 is provided, the receiving tank described above is used as the rectification tower 2
And preferably between the mixer 4. Further, if the receiving tank is provided with a stirring blade or the like, the function of the mixer 4 can be provided.
【００１１】しかし、図４や図５に示す処理方法では、
処理ずみ水４２が卒業基準を満足できない場合がある。
すなわち、紫外線照射装置６によって実質的な塩素原子
数が概ね３以下となったポリ塩化ビフェニルの中にも、
塩素原子数が４以上のポリ塩化ビフェニルは微量に残存
している。これは、前述したように、ポリ塩化ビフェニ
ルがさまざまな塩素原子数の分子からなる混合物だから
である。残存する塩素原子数が４以上のポリ塩化ビフェ
ニルの濃度は、最大で例えば数十ｐｐｂ程度である。と
ころが、生物処理に用いられる微生物は、塩素原子数が
４以上のポリ塩化ビフェニルを実質的に分解できない場
合がある。このような場合、塩素原子数が４以上のポリ
塩化ビフェニルが分解されることなく処理ずみ水４２の
中に含まれることとなり、前述した水の卒業基準を満た
せない。また、図５に示す処理方法では、固体の塩化ナ
トリウム９４に微量のポリ塩化ビフェニルが付着して、
やはり卒業基準を満足できない場合がある。このような
場合は塩化ナトリウム９４全体を特別管理産業廃棄物と
して保管し続ける必要があり、処理方法として完結しな
くなる。これらの問題は、紫外線照射装置６を最適に設
計し、かつ制御することによって未然に回避することが
できるが、計測制御系統が複雑になる。また、万が一誤
操作や条件変動によって、塩素原子数が４以上のポリ塩
化ビフェニルが許容濃度以上になった場合などには対応
できない。However, in the processing method shown in FIGS. 4 and 5,
The treated water 42 may not satisfy the graduation criteria.
That is, even in the polychlorinated biphenyls whose substantial number of chlorine atoms is reduced to 3 or less by the ultraviolet irradiation device 6,
A trace amount of polychlorinated biphenyl having 4 or more chlorine atoms remains. This is because, as mentioned above, polychlorinated biphenyls are a mixture of molecules having various numbers of chlorine atoms. The maximum concentration of the remaining polychlorinated biphenyl having 4 or more chlorine atoms is, for example, about several tens of ppb. However, a microorganism used for biological treatment may not be able to substantially decompose polychlorinated biphenyl having 4 or more chlorine atoms. In such a case, the polychlorinated biphenyl having 4 or more chlorine atoms will be contained in the treated water 42 without being decomposed, and the above-mentioned water graduation standard cannot be satisfied. Further, in the treatment method shown in FIG. 5, a small amount of polychlorinated biphenyl is attached to solid sodium chloride 94,
After all, I may not be able to meet the graduation criteria. In such a case, it is necessary to keep the whole of sodium chloride 94 as specially controlled industrial waste, and the treatment method will not be completed. These problems can be avoided in advance by optimally designing and controlling the ultraviolet irradiation device 6, but the measurement control system becomes complicated. In addition, in the unlikely event that polychlorinated biphenyl having 4 or more chlorine atoms exceeds the permissible concentration due to erroneous operation or changes in conditions, it cannot be dealt with.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、光化学処理
後において、生物処理に適さないハロゲン原子数の多い
ハロゲン化有機物が許容濃度以上となった場合であって
も、処理ずみ水が水の卒業基準を満足できるハロゲン化
有機物の分解処理方法及び装置を提供することを目的と
する。また、本発明は、脱ハロゲンによって生成された
塩化ナトリウムなどの塩が、確実に卒業基準を満足でき
るハロゲン化有機物の分解処理方法及び装置を提供する
ことを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, after photochemical treatment, even if the halogenated organic substance having a large number of halogen atoms, which is not suitable for biological treatment, exceeds the permissible concentration, the treated water is treated with water. It is an object of the present invention to provide a decomposition treatment method and apparatus for halogenated organic substances that can satisfy the graduation standard. Another object of the present invention is to provide a method and an apparatus for decomposing a halogenated organic substance in which a salt such as sodium chloride produced by dehalogenation can surely satisfy a graduation standard.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明は、生物処理後の
流体を有機溶剤で洗浄することを特徴とする。また、本
発明は、光化学処理及び生物処理の間に設けられた固液
分離手段に捕捉された塩を水溶液として排出し、その水
溶液を有機溶剤で洗浄することを特徴とする。いずれの
発明においても、目的とするところは、無機相である水
相に微量に含まれるハロゲン化有機物を確実に有機溶剤
側に移行させることにある。The present invention is characterized in that a fluid after biological treatment is washed with an organic solvent. Further, the present invention is characterized in that the salt captured by the solid-liquid separation means provided between the photochemical treatment and the biological treatment is discharged as an aqueous solution, and the aqueous solution is washed with an organic solvent. In any of the inventions, the object is to reliably transfer a small amount of halogenated organic matter contained in the aqueous phase, which is an inorganic phase, to the organic solvent side.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下に、本発明によるハロゲン化
有機物の分解処理方法及び装置を詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The method and apparatus for decomposing a halogenated organic substance according to the present invention will be described in detail below.
【００１５】本発明による第一の実施の形態は、高ハロ
ゲン化有機物を受け入れる高ハロゲン化有機物受け入れ
工程と、該高ハロゲン化有機物受け入れ工程から送出さ
れる流体にエネルギー線を照射する光化学処理工程と、
該光化学処理工程から送出される流体の少なくとも一部
を生物で処理する生物処理工程と、該生物処理工程から
送出される流体を有機溶剤にて洗浄して有機相及び水相
に分離する第一洗浄工程と、前記光化学処理工程の上流
に前記有機相を返送する返送工程とを含んでなるハロゲ
ン化有機物の分解処理方法である。The first embodiment according to the present invention comprises a highly halogenated organic substance receiving step of receiving a highly halogenated organic substance, and a photochemical treatment step of irradiating the fluid delivered from the highly halogenated organic substance with energy rays. ,
A biological treatment step in which at least a part of the fluid delivered from the photochemical treatment step is treated with a living organism, and a fluid delivered from the biological treatment step is washed with an organic solvent to separate it into an organic phase and an aqueous phase. A method for decomposing a halogenated organic substance, comprising a washing step and a returning step for returning the organic phase upstream of the photochemical treatment step.
【００１６】この実施の形態によれば、生物処理工程か
ら送出される流体のうち、水相に含まれる微量な高ハロ
ゲン化有機物が有機相に確実に移行する。この有機相が
光化学処理によって再び処理されてハロゲン原子数の少
ない有機物となるので、後続の生物処理工程によって分
解される。そのため、処理ずみ水は水の卒業基準を満足
できる。According to this embodiment, in the fluid delivered from the biological treatment process, a trace amount of highly halogenated organic matter contained in the aqueous phase is surely transferred to the organic phase. This organic phase is treated again by photochemical treatment to become an organic substance having a small number of halogen atoms, and is decomposed by the subsequent biological treatment step. Therefore, the treated water can meet the water graduation criteria.
【００１７】また、本発明による第二の実施の形態は、
第一の実施の形態に加えて、前記光化学処理工程から送
出される流体の残部を固液分離する固液分離工程と、該
固液分離工程から送出される水相を蒸発して気相及び液
相を得る蒸発工程と、該蒸発工程から送出される気相を
前記生物処理工程に供給する供給工程と、前記光化学処
理工程の上流に前記液相を逆送する逆送工程とを更に含
んでなる高ハロゲン化有機物の分解処理方法である。The second embodiment of the present invention is as follows.
In addition to the first embodiment, a solid-liquid separation step of solid-liquid separating the remainder of the fluid delivered from the photochemical treatment step, and a vapor phase by evaporating the aqueous phase delivered from the solid-liquid separation step The method further comprises an evaporation step of obtaining a liquid phase, a supply step of supplying the gas phase sent out from the evaporation step to the biological treatment step, and a back-feeding step of feeding back the liquid phase upstream of the photochemical treatment step. Is a method for decomposing highly halogenated organic substances.
【００１８】この実施の形態によれば、固液分離工程の
作用によって、光化学処理工程における脱ハロゲン反応
で生成される塩を系外に排除することができる。そのた
め、生物処理工程内部における塩の絶対量が少なくなる
ので、培養液が比較的少量であっても低い塩濃度を保つ
ことができる。よって、培養液の使用量や、払い出す排
水の量を低減することができる。また、この実施の形態
によれば、ハロゲン原子数の多いハロゲン化有機物を生
物処理工程に流さないようにすることができる。そのた
め、ハロゲン原子数の多いハロゲン化有機物が生物処理
工程を未反応で通過するおそれをなくすことができる。According to this embodiment, the salt produced by the dehalogenation reaction in the photochemical treatment step can be excluded from the system by the action of the solid-liquid separation step. Therefore, the absolute amount of salt in the biological treatment process is small, and a low salt concentration can be maintained even if the culture solution is relatively small. Therefore, it is possible to reduce the amount of culture solution used and the amount of discharged waste water. Further, according to this embodiment, it is possible to prevent halogenated organic substances having a large number of halogen atoms from flowing into the biological treatment process. Therefore, it is possible to prevent the halogenated organic substance having a large number of halogen atoms from passing through the biological treatment step without reacting.
【００１９】また、本発明による第三の実施の形態は、
第二の実施の形態に加えて、前記固液分離工程に洗浄液
を供給する洗浄液供給工程と、前記固液分離工程から排
出される洗浄排液を二相に分離する第二洗浄工程と、前
記光化学処理工程の上流に前記第二洗浄工程から送出さ
れる流体の残部を還流する還流工程とを更に含んでなる
高ハロゲン化有機物の分解処理方法である。The third embodiment of the present invention is as follows.
In addition to the second embodiment, a cleaning liquid supply step of supplying a cleaning liquid to the solid-liquid separation step, a second cleaning step of separating the cleaning waste liquid discharged from the solid-liquid separation step into two phases, and A method for decomposing highly halogenated organic matter, further comprising a reflux step of refluxing the remainder of the fluid delivered from the second cleaning step upstream of the photochemical treatment step.
【００２０】この実施の形態によれば、固液分離工程で
捕捉される塩に含まれる未反応のハロゲン化有機物を取
り除き、洗浄排液を光化学処理工程で再び処理すること
になる。そのため、前記した脱ハロゲン反応で生成され
る塩を系外に排除し、かつ、排除した塩を通常の廃棄物
として払い出すことができる。According to this embodiment, unreacted halogenated organic substances contained in the salt captured in the solid-liquid separation step are removed, and the cleaning waste liquid is treated again in the photochemical treatment step. Therefore, the salt produced by the above dehalogenation reaction can be excluded to the outside of the system, and the excluded salt can be discharged as normal waste.
【００２１】[0021]
【実施例】次に、本発明の実施例を図１から図３に基づ
いて詳細に説明する。なお、従来の技術と共通する部分
については同一の符号を付し、説明は省略する。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to FIGS. The same parts as those of the conventional technique are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【００２２】図１は、本発明にかかるハロゲン化有機物
を分解する手順を示す流れ図である。FIG. 1 is a flow chart showing a procedure for decomposing a halogenated organic substance according to the present invention.
【００２３】なお、以降は前記した混合有機物ＫＣ−１
０００を処理する場合を例にとって説明を行う。また、
図面上において太線で示した配管ラインには卒業基準を
満たさない物質が通過し、同じく細線で示した配管ライ
ンには卒業基準を満たした物質が通過することを示して
いる。また、二重線で示した配管ラインは、紫外線照射
装置６の運転条件によっては太線・細線のいずれの意味
にもなりうることを示している。Incidentally, hereinafter, the above-mentioned mixed organic substance KC-1 is used.
A case of processing 000 will be described as an example. Also,
In the drawings, a thick line indicates that a substance that does not satisfy the graduation standard passes, and a thin line indicates that a substance that satisfies the graduation standard passes. Further, the piping line shown by a double line indicates that it can mean either a thick line or a thin line depending on the operating conditions of the ultraviolet irradiation device 6.
【００２４】図１において、混合有機物３４であるＫＣ
−１０００が、生物処理装置８によって処理ずみ水４２
となるまでの工程は、従来例である図４と同一である。
第一洗浄手段であるヘキサン洗浄装置１０の内部には、
非極性であって常温で液体の有機溶剤であるノルマルヘ
キサンが満たされている。ここで、処理ずみ水４２は、
生物処理装置８で使用された水相の培養液に、油である
ポリ塩化ビフェニルが微量に混合したものである。ポリ
塩化ビフェニルは、水には不溶であるが、ノルマルヘキ
サンに対しては十分な溶解度をもっていることが知られ
ている。そのため、ヘキサン洗浄装置１０を通過した水
相である処理ずみ液４６は、ポリ塩化ビフェニルを実質
的に含まない、すなわち卒業基準を満足した水となるの
で、下水放流が可能である。In FIG. 1, KC which is a mixed organic substance 34.
-1000 has 42 treated water by the biological treatment device 8.
The steps up to are the same as in the conventional example shown in FIG.
Inside the hexane cleaning device 10, which is the first cleaning means,
It is filled with normal hexane, which is a non-polar organic liquid that is liquid at room temperature. Here, the treated water 42 is
A small amount of polychlorinated biphenyl, which is an oil, is mixed with the aqueous phase culture solution used in the biological treatment apparatus 8. It is known that polychlorinated biphenyl is insoluble in water but has sufficient solubility in normal hexane. Therefore, the treated liquid 46, which is the aqueous phase that has passed through the hexane cleaning apparatus 10, is water that does not substantially contain polychlorinated biphenyls, that is, water that satisfies the graduation standard, and therefore sewage can be discharged.
【００２５】ここで、紫外線照射装置６において使用す
る紫外線の波長に特に制限はない。ただし、２５４ｎｍ
（ナノメートル）の波長は、従来の紫外線ランプで容易
に得られるとともに、ハロゲン化有機物がポリ塩化ビフ
ェニルである場合の脱ハロゲン効率が良いために、特に
好ましく利用することができる。Here, the wavelength of the ultraviolet rays used in the ultraviolet irradiation device 6 is not particularly limited. However, 254 nm
The wavelength of (nanometer) can be easily used with a conventional ultraviolet lamp, and the dehalogenation efficiency is good when the halogenated organic substance is polychlorinated biphenyl, and thus can be used particularly preferably.
【００２６】また、生物処理装置８において使用する生
物にも脱ハロゲン能力を有する各種の微生物を使用する
ことができる。なかでも、発明者らがすでに報告したコ
マモナス・テストステロニＴＫ１０２は、ハロゲン化有
機物がポリ塩化ビフェニルである場合の脱ハロゲン活性
及びビフェニルの分解活性が高いために、特に好ましく
利用することができる。コマモナス・テストステロニＴ
Ｋ１０２は、すでに工業技術院生命工学工業技術研究所
に寄託されており、受託番号は“ＦＥＲＭ Ｐ−１４５
９１”である。As the organism used in the biological treatment apparatus 8, various kinds of microorganisms having a dehalogenating ability can be used. Among them, Comamonas testosteroni TK102, which has been reported by the inventors, can be particularly preferably used because it has high dehalogenation activity and biphenyl decomposition activity when the halogenated organic substance is polychlorinated biphenyl. Comamonas Testosteroni T
K102 has already been deposited at the Institute of Biotechnology, Institute of Biotechnology, and the deposit number is "FERM P-145."
91 ".
【００２７】さらに、第一洗浄手段に満たす有機溶剤は
ノルマルヘキサンに限定されない。ここで使用する有機
溶剤としては、常温で液体であり、水には不溶であり、
水との比重差が十分にあり、かつ処理対象であるハロゲ
ン化有機物を十分に溶解できれば足りるものであり、ノ
ルマルヘキサン以外にも、側鎖のついた各種イソヘキサ
ンや、環状のシクロヘキサンが利用できる。また、炭素
数が６の各種ヘキサンのほかにも、炭素数が６以外の炭
化水素、たとえば各種ペンタンや各種ヘプタンも利用で
きる。また、二重結合や三重結合を有する炭化水素であ
ってもよい。また、炭素及び水素以外の元素を含んでい
るものであってもよい。さらに、純粋な物質に限らず、
これらの混合物であってもよい。これらのなかでもノル
マルヘキサンは入手しやすいので有利である。また、有
機溶剤を蒸留操作によって再生利用することを考えると
実質的に純粋なものであると蒸留分離しやすいので更に
有利である。Further, the organic solvent with which the first cleaning means is filled is not limited to normal hexane. The organic solvent used here is a liquid at room temperature and is insoluble in water,
It suffices that the specific gravity difference with water is sufficient and that the halogenated organic substance to be treated can be sufficiently dissolved. In addition to normal hexane, various isohexane having a side chain and cyclic cyclohexane can be used. In addition to various hexanes having 6 carbon atoms, hydrocarbons having carbon atoms other than 6 such as various pentanes and various heptanes can be used. Further, it may be a hydrocarbon having a double bond or a triple bond. It may also contain elements other than carbon and hydrogen. Moreover, it is not limited to pure substances,
It may be a mixture of these. Among these, normal hexane is advantageous because it is easily available. Further, considering that the organic solvent is recycled by the distillation operation, it is more advantageous if it is substantially pure, because it is easy to separate by distillation.
【００２８】一方、ポリ塩化ビフェニルを溶解したノル
マルヘキサンは、低濃度ハロゲン化有機物４４として、
蒸留手段である精留塔２及び光化学処理手段である紫外
線照射装置６の間に返送される。On the other hand, normal hexane in which polychlorinated biphenyl is dissolved is used as the low concentration halogenated organic substance 44.
It is returned between the rectification column 2 which is a distillation means and the ultraviolet irradiation device 6 which is a photochemical treatment means.
【００２９】ここで、低濃度ハロゲン化有機物は、図示
しないヘキサン再生装置を通過させて、純粋なノルマル
ヘキサンをヘキサン洗浄装置１０へ戻し、ポリ塩化ビフ
ェニルを含む少量のノルマルヘキサンだけを精留塔２及
び紫外線照射装置６の間に返送させるようにすることが
好ましい。ヘキサン再生装置としては、従来の棚段式ま
たは充填式の蒸留塔を利用できる。ここで、ノルマルヘ
キサンの沸点は摂氏６８．８度であるところ、ポリ塩化
ビフェニルの沸点は一塩化物でも摂氏２８５度、塩素原
子数が増えるごとに沸点は高くなって五塩化物では摂氏
３８１度であるので、純粋なノルマルヘキサンを分離す
ることは容易である。Here, the low-concentration halogenated organic substance is passed through a hexane regenerator (not shown) to return pure normal hexane to the hexane washing device 10, and only a small amount of normal hexane containing polychlorinated biphenyl is rectified in the rectification column 2. It is preferable to return the light between the UV irradiation device 6 and the UV irradiation device 6. As the hexane regenerator, a conventional tray type or packed type distillation column can be used. Here, the boiling point of normal hexane is 68.8 degrees Celsius, the boiling point of polychlorinated biphenyl is 285 degrees Celsius even for monochloride, and the boiling point increases as the number of chlorine atoms increases to 381 degrees Celsius for pentachloride. Therefore, it is easy to separate pure normal hexane.
【００３０】ところで、すなわちＫＣ−１０００に約３
０重量％含まれている三塩化ベンゼン４８は、常温でも
蒸気圧が高いため、生物処理装置８に設けられた図示し
ない排気口から外部へ放出されるおそれがある。その対
策として、三塩化ベンゼンを精留塔２によって低沸点物
として気相の状態で分離することができる。このとき、
三塩化ベンゼンを含む気相を図示しない冷却装置で凝縮
させて液相に変えた後に、三塩化ベンゼン処理装置１２
によって脱塩素反応を行わせてベンゼンとする。また、
微量に含まれるポリ塩化ビフェニルも脱塩素反応を行わ
せてビフェニルとし、油の卒業基準を満足した処理ずみ
物５０として排出する。三塩化ベンゼン処理装置１２と
しては、例えば紫外線照射装置６と同じ機構の装置を用
いることができる。By the way, about 3 is added to KC-1000.
Since benzene trichloride 48 containing 0% by weight has a high vapor pressure even at room temperature, it may be discharged to the outside from an exhaust port (not shown) provided in the biological treatment apparatus 8. As a countermeasure against this, benzene trichloride can be separated as a low boiling point substance in the gas phase by the rectification column 2. At this time,
A gas phase containing benzene trichloride is condensed by a cooling device (not shown) and converted into a liquid phase, and then the benzene trichloride treatment device 12
Dechlorination is carried out to produce benzene. Also,
A small amount of polychlorinated biphenyl is also subjected to a dechlorination reaction to be converted to biphenyl, which is discharged as treated waste 50 that satisfies the oil graduation standard. As the trichlorobenzene treatment device 12, for example, a device having the same mechanism as the ultraviolet irradiation device 6 can be used.
【００３１】ここで、三塩化ベンゼン処理装置１２は、
任意で設けるものである。たとえば、精留塔２の理論段
数を多く設計することによって、三塩化ベンゼン４８の
なかに含まれるポリ塩化ビフェニルを０．５ｐｐｍ以下
とすることも、一応可能である。しかし、このような理
論段数の多い精留塔２は製造費用が高くなる。そこで、
三塩化ベンゼン処理装置１２を設けることによって精留
塔２の理論段数を少なくてすむように設計するほうが実
用的に有利である。なお、理論段数とは、化学工学の蒸
留分野で当業者に広く知られている用語であるので、説
明は省略する。Here, the benzene trichloride treatment apparatus 12 is
It is provided arbitrarily. For example, by designing a large number of theoretical plates in the rectification column 2, the polychlorinated biphenyl contained in the benzene trichloride 48 can be reduced to 0.5 ppm or less. However, the rectification column 2 having such a large number of theoretical plates has a high manufacturing cost. Therefore,
It is practically advantageous to design the rectification column 2 so as to reduce the number of theoretical plates by providing the benzene trichloride treatment device 12. Note that the theoretical plate number is a term widely known to those skilled in the art in the field of chemical engineering distillation, and therefore its explanation is omitted.
【００３２】なお、混合有機物３４が、三塩化ベンゼン
を含まないポリ塩化ビフェニルである場合には、精留塔
２や三塩化ベンゼン処理装置１２を設ける必要はない。
このような混合有機化合物３４としては、塩素原子数が
実質的に３であるＫＣ−３００（商品名）やアロクロー
ル１２４２（商品名）、塩素原子数が実質的に５である
ＫＣ−５００（商品名）やアロクロール１２５４（商品
名）などがある。When the mixed organic substance 34 is polychlorinated biphenyl containing no trichlorobenzene, it is not necessary to provide the rectification column 2 or the trichlorobenzene treatment apparatus 12.
Examples of such a mixed organic compound 34 include KC-300 (trade name) and Aroclor 1242 (trade name) having substantially 3 chlorine atoms, and KC-500 (product having substantially 5 chlorine atoms). First name) and Arocraw 1254 (trade name).
【００３３】図２は、本発明にかかるハロゲン化有機物
を分解する別の手順を示す流れ図である。FIG. 2 is a flow chart showing another procedure for decomposing the halogenated organic substance according to the present invention.
【００３４】図２において生物処理装置８から処理ずみ
水４２が送出されるまでは、従来例である図５と同様で
ある。また、固液分離手段であるろ過器１４から塩化ナ
トリウム水溶液６２が送出されるまでの部分も、従来例
である図５と同様である。In FIG. 2, the process until the treated water 42 is delivered from the biological treatment device 8 is the same as in FIG. 5 which is a conventional example. Further, the part from the filter 14 which is the solid-liquid separating means to the delivery of the sodium chloride aqueous solution 62 is also the same as in the conventional example shown in FIG.
【００３５】図２において、紫外線照射装置６の運転状
況によっては、処理ずみ水４２が水の卒業基準を満足し
ていない場合もある。しかし、そのような場合であって
も、この実施例においてはヘキサン洗浄装置１０によっ
て水の卒業基準を満足させることができる。この機構
は、図１にて説明した実施例と同様であるので説明は省
略する。In FIG. 2, the treated water 42 may not satisfy the water graduation standard depending on the operating condition of the ultraviolet irradiation device 6. However, even in such a case, the hexane washing device 10 can satisfy the water graduation standard in this embodiment. This mechanism is similar to that of the embodiment described with reference to FIG.
【００３６】紫外線照射装置６における反応で生成した
塩化ナトリウムはろ過器１４で捕捉されるが、塩化ナト
リウムに付着した水分中に微量のポリ塩化ビフェニルが
含まれているため、塩化ナトリウム水溶液６２は水の卒
業基準を満足していないことは、従来例である図５と同
様である。しかし、この実施例においては、第二洗浄手
段であるヘキサン洗浄装置２０によって、卒業基準を満
足した分離水６６と、ポリ塩化ビフェニルを含む低濃度
ハロゲン化有機物６４とに分けることができる。低濃度
ハロゲン化有機物６４は精留塔２及び紫外線照射装置６
の間に還流されるので、再び脱塩素反応が行われること
となる。なお、ヘキサン洗浄装置２０の作用は、ヘキサ
ン洗浄装置１０と同様であるので、説明を省略する。The sodium chloride produced by the reaction in the ultraviolet irradiation device 6 is captured by the filter 14. However, since the trace amount of polychlorinated biphenyl is contained in the water adhering to the sodium chloride, the sodium chloride aqueous solution 62 becomes water. The fact that the graduation standard is not satisfied is the same as in FIG. 5, which is a conventional example. However, in this embodiment, the hexane cleaning device 20 as the second cleaning means can separate the separated water 66 satisfying the graduation standard and the low-concentration halogenated organic substance 64 containing polychlorinated biphenyl. The low-concentration halogenated organic substance 64 is the rectification tower 2 and the ultraviolet irradiation device 6
Since it is refluxed during the period, the dechlorination reaction will be performed again. Since the operation of the hexane cleaning device 20 is the same as that of the hexane cleaning device 10, the description thereof will be omitted.
【００３７】この実施例では、塩化ナトリウムは卒業基
準を満足した分離水６６に溶解した状態で排出される。
そのため、従来例である図５のように卒業基準を満足し
ない固形の塩化ナトリウム９４を特別管理産業廃棄物と
して保管し続ける必要はない。つまり、この実施例は、
ポリ塩化ビフェニルの処理方法として完結したものとな
る。In this embodiment, sodium chloride is discharged in a state of being dissolved in separated water 66 which satisfies the graduation standard.
Therefore, it is not necessary to continue to store solid sodium chloride 94 that does not satisfy the graduation standard as specially controlled industrial waste as in the conventional example shown in FIG. In other words, this example
This is a complete treatment method for polychlorinated biphenyls.
【００３８】図２に示す実施例では、ヘキサン洗浄装置
１０とヘキサン洗浄装置２０とは個別に設けている。し
かし、実施例はこれに限らず、ヘキサン洗浄装置２０を
設けずに、塩化ナトリウム水溶液６２をヘキサン洗浄装
置１０に導入するかたちであっても図５と同様の効果を
得ることができる。In the embodiment shown in FIG. 2, the hexane cleaning device 10 and the hexane cleaning device 20 are provided separately. However, the embodiment is not limited to this, and even if the sodium chloride aqueous solution 62 is introduced into the hexane cleaning device 10 without providing the hexane cleaning device 20, the same effect as in FIG. 5 can be obtained.
【００３９】図３は、ヘキサン洗浄装置１０の周辺を詳
細に表した流れ図である。FIG. 3 is a detailed flow chart showing the periphery of the hexane cleaning apparatus 10.
【００４０】微量のポリ塩化ビフェニルを含む水相の被
洗浄液６８は、ヘキサン分離槽２２に導入される。ヘキ
サン分離槽２２は、小型のものであれば理化学用品の分
液漏斗として市販されているほか、化学装置として大型
のものを製造することもできる。ヘキサン分離槽２２に
はあらかじめノルマルヘキサンが半分程度入っており、
残りが被洗浄液６８で満たされる。この時点ではヘキサ
ン分離槽２２の下部に設けられた弁２４は閉じた状態で
ある。The liquid 68 to be washed in the aqueous phase containing a slight amount of polychlorinated biphenyl is introduced into the hexane separation tank 22. The hexane separation tank 22 is commercially available as a separatory funnel for physics and chemistry supplies if it is small, and can also be used as a large chemical device. The hexane separation tank 22 contains about half of normal hexane in advance,
The rest is filled with the liquid 68 to be cleaned. At this time, the valve 24 provided at the bottom of the hexane separation tank 22 is in a closed state.
【００４１】ここで、非極性の有機相であるヘキサン相
７０及び極性の無機相である水相７２は相互の比重差に
よって、容易に上下二相に分離して油水界面を形成す
る。この油水界面を通じて、水相７２に含まれていたポ
リ塩化ビフェニルは実質的に全部が、より親和力の高い
ヘキサン相７０へと移動する。すなわち、水相７２が水
の卒業基準を満足することとなる。Here, the hexane phase 70, which is a non-polar organic phase, and the aqueous phase 72, which is a polar inorganic phase, are easily separated into upper and lower two phases to form an oil-water interface due to the difference in specific gravity between them. Through this oil-water interface, substantially all of the polychlorinated biphenyl contained in the water phase 72 moves to the hexane phase 70 having a higher affinity. That is, the water phase 72 satisfies the water graduation standard.
【００４２】水相７２からヘキサン相７０へのポリ塩化
ビフェニルの移動を促進させるためには、図示しない撹
拌手段によって、ヘキサン分離槽２２の内部を撹拌して
油水界面の面積を一時的に増大させると効果的である。
撹拌時間は、たとえば数十秒程度で足りる。In order to promote the transfer of polychlorinated biphenyls from the water phase 72 to the hexane phase 70, the inside of the hexane separation tank 22 is stirred by a stirring means (not shown) to temporarily increase the area of the oil-water interface. And is effective.
The stirring time may be several tens of seconds, for example.
【００４３】ポリ塩化ビフェニルがヘキサン相７０に実
質的に全部移動したならば、弁２４を開き、下部にたま
っている水相７２だけを水相排出液８２として排出す
る。水相７２をすべて排出したならば弁２４を閉じる。
水相排出液８２は、貯槽２８に一時的に貯留しておき、
一部を採取してポリ塩化ビフェニルを定量分析し、卒業
基準を満足したことを確かめた後に下水へ放流すること
ができる。When substantially all of the polychlorinated biphenyl has moved to the hexane phase 70, the valve 24 is opened and only the water phase 72 accumulated in the lower portion is discharged as the water phase discharge liquid 82. When all the aqueous phase 72 has been drained, the valve 24 is closed.
The aqueous phase discharge liquid 82 is temporarily stored in the storage tank 28,
A portion of the sample can be quantitatively analyzed for polychlorinated biphenyls, and after confirming that the graduation criteria have been satisfied, it can be discharged into sewage.
【００４４】ヘキサン分離槽２２の中がヘキサン相７０
だけになったならば、配管をつなぎかえるか、あるいは
図示しない排出先切替え装置を用いて排出先を変更し、
弁２４を開いてヘキサン相７０をヘキサン相排出液７４
として排出する。排出先切替え装置としては従来の三方
弁などを使用することができる。The hexane separation tank 22 contains a hexane phase 70.
If it becomes only, replace the piping or change the discharge destination using the discharge destination switching device (not shown),
The valve 24 is opened to change the hexane phase 70 to the hexane phase discharge liquid 74.
Discharge as. A conventional three-way valve or the like can be used as the discharge destination switching device.
【００４５】ヘキサン相排出液７４は微量のポリ塩化ビ
フェニルを含んでいるが、ヘキサン再生塔２６の塔頂か
ら純粋な回収ヘキサン７６として取り出すことができて
ヘキサン分離槽２２に戻り、再使用される。ヘキサン再
生塔２６の塔底には、ポリ塩化ビフェニルだけが残る。
ついで、弁３０を開いて洗浄アルコール７８をヘキサン
再生塔２６に流して、残ったポリ塩化ビフェニルを溶解
させ、弁３２を開いて、ポリ塩化ビフェニルを含んだア
ルコール排液８０として取り出す。アルコール排液８０
は、図１または図２に示す精留塔２及び紫外線照射装置
６の間に戻せば、ポリ塩化ビフェニルをさらに脱塩素反
応させることができる。ここで、洗浄アルコール７８と
しては、図１または図２に示す実施例で使用しているも
のと同一の種類、すなわちイソプロピルアルコールを用
いることが好ましい。Although the hexane phase discharge liquid 74 contains a slight amount of polychlorinated biphenyl, it can be taken out as pure recovered hexane 76 from the top of the hexane regeneration tower 26 and returned to the hexane separation tank 22 for reuse. . At the bottom of the hexane regeneration tower 26, only polychlorinated biphenyl remains.
Then, the valve 30 is opened and the wash alcohol 78 is flown into the hexane regeneration tower 26 to dissolve the remaining polychlorinated biphenyl, and the valve 32 is opened to take out the alcohol waste liquid 80 containing the polychlorinated biphenyl. Alcohol drainage 80
The polychlorinated biphenyl can be further dechlorinated by returning it between the rectification column 2 and the ultraviolet irradiation device 6 shown in FIG. 1 or 2. Here, as the cleaning alcohol 78, it is preferable to use the same type as that used in the embodiment shown in FIG. 1 or FIG. 2, that is, isopropyl alcohol.
【００４６】ヘキサン洗浄装置２０の構成及び作用も、
ヘキサン洗浄装置１０と同様であり、図３によって示さ
れるので、説明は割愛する。The structure and operation of the hexane cleaning device 20 are also as follows.
Since it is similar to the hexane cleaning device 10 and is shown by FIG. 3, its explanation is omitted.
【００４７】[0047]
【発明の効果】本発明によれば、光化学処理後におい
て、生物処理に適さないハロゲン原子数の多いハロゲン
化有機物が許容濃度以上となった場合であっても、処理
ずみ水の卒業基準を満足できるハロゲン化有機物の分解
処理方法及び装置を提供することができる。また、本発
明によれば、脱ハロゲンによって生成される塩化ナトリ
ウムなどの塩が、確実に卒業基準を満足できるハロゲン
化有機物の分解処理方法および装置を提供することがで
きる。According to the present invention, after the photochemical treatment, even if the halogenated organic substance having a large number of halogen atoms, which is not suitable for biological treatment, exceeds the permissible concentration, the graduation standard of the treated water is satisfied. It is possible to provide a method and an apparatus for decomposing a halogenated organic substance. Further, according to the present invention, it is possible to provide a method and an apparatus for decomposing a halogenated organic substance in which a salt such as sodium chloride produced by dehalogenation can surely satisfy a graduation standard.
【図１】本発明にかかるハロゲン化有機物の分解処理手
順を示す流れ図である。FIG. 1 is a flow chart showing a decomposition treatment procedure of a halogenated organic substance according to the present invention.
【図２】本発明にかかるハロゲン化有機物の別の分解処
理手順を示す流れ図である。FIG. 2 is a flow chart showing another decomposition treatment procedure of a halogenated organic substance according to the present invention.
【図３】本発明に使用されるヘキサン洗浄装置の周辺を
示す流れ図である。FIG. 3 is a flow chart showing the periphery of a hexane cleaning device used in the present invention.
【図４】従来のハロゲン化有機物の分解処理手順を示す
流れ図である。FIG. 4 is a flowchart showing a conventional procedure for decomposing a halogenated organic substance.
【図５】従来のハロゲン化有機物の分解処理手順を示す
流れ図である。FIG. 5 is a flowchart showing a conventional procedure for decomposing a halogenated organic substance.
２ 精留塔 ４ 混合器 ６ 紫外線照射装置 ８ 生物処理装置 １０ ヘキサン洗浄装置 １２ 三塩化ベンゼン処理装置 １４ ろ過器 １６ 蒸留塔 １８ 弁 ２０ ヘキサン洗浄装置 ２２ ヘキサン分離槽 ２４ 弁 ２６ ヘキサン再生塔 ２８ 貯槽 ３０ 弁 ３２ 弁 ３４ 混合有機物（ＫＣ−１０００） ３６ ポリ塩化ビフェニル ３８ 高ハロゲン化有機物 ４０ ポリ塩化ビフェニル ４２ 処理ずみ水 ４４ ポリ塩化ビフェニル ４６ 処理ずみ液 ４８ 三塩化ベンゼン ５０ 処理ずみ物 ５２ 塩化ナトリウムと水酸化ナトリウムの混合水溶液 ５４ ろ液 ５６ 水 ５８ 水酸化ナトリウム ６０ 洗浄水 ６２ 塩化ナトリウム水溶液 ６４ 低濃度ハロゲン化有機物 ６６ 分離水 ６８ 被洗浄液 ７０ ヘキサン相 ７２ 水相 ７４ ヘキサン相排出液 ７６ 回収ヘキサン ７８ 洗浄アルコール ８０ アルコール排液 ８２ 水相排出液 ９０ 乾燥炉 ９２ 水蒸気 ９４ 塩化ナトリウム 2 rectification tower 4 mixer 6 UV irradiation device 8 biological treatment equipment 10 Hexane cleaning device 12 Trichlorobenzene processing equipment 14 Filter 16 distillation tower 18 valves 20 Hexane cleaning device 22 Hexane separation tank 24 valves 26 Hexane regeneration tower 28 storage tanks 30 valves 32 valves 34 Mixed Organic (KC-1000) 36 Polychlorinated biphenyl 38 Highly halogenated organic compounds 40 Polychlorinated biphenyl 42 Treated water 44 Polychlorinated biphenyl 46 Treated liquid 48 Trichlorobenzene 50 Treated 52 Mixed aqueous solution of sodium chloride and sodium hydroxide 54 filtrate 56 water 58 Sodium hydroxide 60 wash water 62 Aqueous sodium chloride solution 64 Low concentration halogenated organic matter 66 Separated water 68 Liquid to be washed 70 Hexane phase 72 Water phase 74 Hexane phase discharge 76 Recovery hexane 78 cleaning alcohol 80 alcohol drainage 82 Aqueous liquid discharge 90 drying oven 92 Water vapor 94 Sodium chloride
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０７Ｃ 25/18 Ｃ０７Ｃ 25/18 // Ｃ１２Ｎ 1/20 Ｃ１２Ｎ 1/20 Ｆ (72)発明者 井上 健治 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 遠藤 崇彦 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 (72)発明者 金原 和秀 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人 鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 酒井 晃三 神奈川県横浜市西区みなとみらい三丁目３ 番１号 菱和エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 上村 一秀 兵庫県神戸市兵庫区小松通五丁目１番16号 株式会社神菱ハイテック内 Ｆターム(参考） 2E191 BA13 BD17 BD20 4B065 AA01X BB04 CA56 4D056 AB01 AB18 AC02 CA17 CA20 CA31 CA39 4G075 AA13 AA37 BA04 BA05 BB02 BB03 BB05 BD15 CA33 DA01 4H006 AA05 AC13 BA95 BB11 BB14 EA21 EA22 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) C07C 25/18 C07C 25/18 // C12N 1/20 C12N 1/20 F (72) Inventor Kenji Inoue Hiroshima 4-22 Kannon-Shinmachi, Nishi-ku, Hiroshima-shi, Hiroshima Prefecture Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Hiroshima Research Institute (72) Inventor Takahiko Endo 2-5-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Sanryo Heavy Industries Co., Ltd. (72) Inventor Kanahara Hide, Tokyo, 8-8, Mitsumachi, Kokubunji, Tokyo (72) Incorporated, Railway Technical Research Institute (72) Inventor, Kozo Sakai, 3-1, Minato Mirai, 3-chome, Nishi-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture (72) Inventor, Uemura Ichihide 5-1-16 Komatsudori, Hyogo-ku, Kobe-shi, Hyogo F-term in Shinryo Hi-Tech Co., Ltd. (reference) 2E191 BA13 BD17 B D20 4B065 AA01X BB04 CA56 4D056 AB01 AB18 AC02 CA17 CA20 CA31 CA39 4G075 AA13 AA37 BA04 BA05 BB02 BB03 BB05 BD15 CA33 DA01 4H006 AA05 AC13 BA95 BB11 BB14 EA21 EA22
Claims (13)
ゲン化有機物受け入れ工程と、該高ハロゲン化有機物受
け入れ工程から送出される流体にエネルギー線を照射す
る光化学処理工程と、該光化学処理工程から送出される
流体の少なくとも一部を生物で処理する生物処理工程
と、該生物処理工程から送出される流体を有機溶剤にて
洗浄して有機相及び水相に分離する第一洗浄工程と、前
記光化学処理工程の上流に前記有機相を返送する返送工
程とを含んでなるハロゲン化有機物の分解処理方法。1. A highly halogenated organic substance receiving step of receiving a highly halogenated organic substance, a photochemical treatment step of irradiating a fluid delivered from the highly halogenated organic substance with an energy ray, and a photochemical treatment step of delivering the fluid. A biological treatment step of treating at least a part of the fluid with a living organism; a first washing step of washing the fluid delivered from the biological treatment step with an organic solvent to separate it into an organic phase and an aqueous phase; and the photochemical treatment step And a returning step of returning the organic phase to the upstream side of the method for decomposing a halogenated organic substance.
の残部を固液分離する固液分離工程と、該固液分離工程
から送出される水相を蒸発して気相及び液相を得る蒸発
工程と、該蒸発工程から送出される気相を前記生物処理
工程に供給する供給工程と、前記光化学処理工程の上流
に前記液相を逆送する逆送工程とを更に含んでなる請求
項１に記載の高ハロゲン化有機物の分解処理方法。2. A solid-liquid separation step of performing solid-liquid separation on the remainder of the fluid sent out from the photochemical treatment step, and evaporation for obtaining a gas phase and a liquid phase by evaporating an aqueous phase sent out from the solid-liquid separation step. The method further comprising a step, a supply step of supplying the vapor phase sent out from the evaporation step to the biological treatment step, and a back-feeding step of back-feeding the liquid phase upstream of the photochemical treatment step. The method for decomposing highly halogenated organic matter according to 1.
浄液供給工程と、前記固液分離工程から排出される洗浄
排液を二相に分離する第二洗浄工程と、前記光化学処理
工程の上流に前記第二洗浄工程から送出される流体の残
部を還流する還流工程とを更に含んでなる請求項２に記
載の高ハロゲン化有機物の分解処理方法。3. A cleaning liquid supply process for supplying a cleaning liquid to the solid-liquid separation process, a second cleaning process for separating cleaning waste liquid discharged from the solid-liquid separation process into two phases, and an upstream of the photochemical treatment process. The method for decomposing highly halogenated organic matter according to claim 2, further comprising a reflux step of refluxing the rest of the fluid delivered from the second cleaning step.
紫外線であることを特徴とする請求項１ないし３のいず
れかに記載のハロゲン化有機物の分解処理方法。4. The method for decomposing a halogenated organic substance according to claim 1, wherein the energy rays are ultraviolet rays having a wavelength of 254 nm.
ＴＫ１０２であることを特徴とする請求項１ないし４の
いずれかに記載のハロゲン化有機物の分解処理方法。5. The method for decomposing a halogenated organic substance according to claim 1, wherein the organism is Comamonas testosteroni TK102.
ともに、常温で液体の有機溶剤であることを特徴とする
請求項１ないし５のいずれかに記載のハロゲン化有機物
の分解処理方法。6. The method for decomposing a halogenated organic compound according to claim 1, wherein the main component of the organic phase is a non-polar organic solvent that is liquid at room temperature. .
ことを特徴とする請求項６に記載のハロゲン化有機物の
分解処理方法。7. The method for decomposing a halogenated organic substance according to claim 6, wherein the organic solvent is normal hexane.
塩化ビフェニルであり、該ポリ塩化ビフェニル１分子あ
たりの塩素原子数は実質的に５であることを特徴とする
請求項１ないし７のいずれかに記載のハロゲン化有機物
の分解処理方法。8. The polyhalogenated biphenyl is the main component of the highly halogenated organic compound, and the number of chlorine atoms per molecule of the polychlorinated biphenyl is substantially 5. The method for decomposing a halogenated organic substance according to 1.
は、混合有機物を受け入れる混合有機物受け入れ工程
と、該混合有機物受け入れ工程から送出される流体を蒸
留する蒸留工程とを含んでなることを特徴とする請求項
１ないし８のいずれかに記載のハロゲン化有機物の分解
処理方法。9. The highly halogenated organic matter receiving step comprises a mixed organic matter receiving step of receiving a mixed organic matter, and a distillation step of distilling a fluid delivered from the mixed organic matter receiving step. Item 9. A method for decomposing a halogenated organic substance according to any one of Items 1 to 8.
該高ハロゲン化有機物受け入れ手段に接続した光化学処
理手段と、該光化学処理手段に設けた光化学処理第一流
出路と、該光化学処理第一流出路に接続した生物処理手
段と、該生物処理手段に接続した第一洗浄手段と、該第
一洗浄手段に設けた第一洗浄第一流出路と、前記第一洗
浄手段に設けた第一洗浄第二流出路と、前記光化学処理
手段の上流に前記第一洗浄第二流出路を接続した返送手
段とを含んでなるハロゲン化有機物の分解処理装置。10. A highly halogenated organic substance receiving means,
A photochemical treatment means connected to the highly halogenated organic substance receiving means, a photochemical treatment first outflow passage provided in the photochemical treatment means, a biological treatment means connected to the photochemical treatment first outflow passage, and a biological treatment means First cleaning means, a first cleaning first outflow passage provided in the first cleaning means, a first cleaning second outflow passage provided in the first cleaning means, and the first cleaning upstream of the photochemical treatment means An apparatus for decomposing a halogenated organic substance, comprising a returning means connected to a second outflow passage.
理第二流出路と、該光化学処理第二流出路に接続した固
液分離手段と、該固液分離手段に設けた固液分離第一流
出路と、該固液分離第一流出路及び前記生物処理手段の
間に接続した蒸発手段と、該蒸発手段に設けて前記生物
処理手段に接続した蒸発第一流出路と、前記蒸発手段に
設けた蒸発第二流出路と、前記光化学処理手段の上流に
前記蒸発第二流出路を接続した逆送手段とを更に含んで
なる請求項１０に記載のハロゲン化有機物の分解処理装
置。11. A photochemical treatment second outflow passage provided in the photochemical treatment means, a solid-liquid separation means connected to the photochemical treatment second outflow passage, and a solid-liquid separation first outflow passage provided in the solid-liquid separation means. An evaporation means connected between the solid-liquid separation first outflow passage and the biological treatment means, an evaporation first outflow passage provided in the evaporation means and connected to the biological treatment means, and an evaporation first provided in the evaporation means. The apparatus for decomposing a halogenated organic substance according to claim 10, further comprising two outflow passages and a reverse feeding means in which the evaporation second outflow passage is connected upstream of the photochemical treatment means.
給手段と、前記固液分離手段に設けた固液分離第二流出
路と、前記固液分離第二流出路に接続した第二洗浄手段
と、該第二洗浄手段に設けた第二洗浄第一流出路と、前
記第二洗浄手段に設けた第二洗浄第二流出路と、前記光
化学処理手段の上流に前記第二洗浄第二流出路を接続し
た還流手段とを更に含んでなることを特徴とする請求項
１１に記載のハロゲン化有機物の分解処理装置。12. A cleaning liquid supply means connected to the solid-liquid separation means, a solid-liquid separation second outflow passage provided in the solid-liquid separation means, and a second cleaning means connected to the solid-liquid separation second outflow passage. A second cleaning first outflow passage provided in the second cleaning means, a second cleaning second outflow passage provided in the second cleaning means, and the second cleaning second outflow passage upstream of the photochemical treatment means. The apparatus for decomposing a halogenated organic substance according to claim 11, further comprising a reflux means connected to.
は、混合有機物受け入れ手段と、該混合有機物受け入れ
手段に接続した蒸留手段とを含んでなることを特徴とす
る請求項１０ないし１２のいずれかに記載のハロゲン化
有機物の分解処理装置。13. The high halogenated organic matter receiving means comprises a mixed organic matter receiving means and a distillation means connected to the mixed organic matter receiving means. Decomposition equipment for halogenated organic substances.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002085141A JP2003275338A (en) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | Decomposition treatment method and apparatus for halogenated organic matter |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002085141A JP2003275338A (en) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | Decomposition treatment method and apparatus for halogenated organic matter |
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|---|---|
| JP (1) | JP2003275338A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101256416B1 (en) * | 2004-05-10 | 2013-04-19 | 미쓰이 가가쿠 토세로 가부시키가이샤 | Gas-barrier film, gas-barrier layered product, and process for producing the same |
-
2002
- 2002-03-26 JP JP2002085141A patent/JP2003275338A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101256416B1 (en) * | 2004-05-10 | 2013-04-19 | 미쓰이 가가쿠 토세로 가부시키가이샤 | Gas-barrier film, gas-barrier layered product, and process for producing the same |
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