JP2009095736A

JP2009095736A - 有機ヒ素含有汚染物の処理方法

Info

Publication number: JP2009095736A
Application number: JP2007268712A
Authority: JP
Inventors: Kozo Ueda; 浩三上田; Shuji Hamano; 修史浜野; Tsunehei Yamamoto; 常平山本; Hiroki Harada; 浩希原田
Original assignee: Hitachi Zosen Corp
Current assignee: Hitachi Zosen Corp
Priority date: 2007-10-16
Filing date: 2007-10-16
Publication date: 2009-05-07

Abstract

【課題】より確実かつ低エネルギーで、また、適用できる処理対象がより広範である、有機ヒ素含有汚染物の処理方法を提供する。
【解決手段】本発明の有機ヒ素含有汚染物の処理方法は、有機ヒ素化合物を含有する汚染物に、該汚染物中の有機ヒ素化合物含有量に応じたプラスチック系産業廃棄物を加えて混合物とし、その後に、該混合物を８００〜１１００℃の温度で加熱することを特徴とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、廃棄物等に含まれる有機ヒ素化合物の溶出を抑制するように処理して、環境に対して害をなさないようにする方法に関する。

従来のヒ素汚染の事例はその大半が鉱脈由来の無機ヒ素によるものであった。しかし、近年になって、不適切な投棄による有機ヒ素汚染が発覚し、そうした汚染源およびその周辺の汚染土壌から検出されたヒ素の形態は、無機ヒ素ばかりではなく、１または２のフェニル基を有するジフェニルアルシン酸、フェニルアルソン酸等の有機ヒ素も検出された。

ヒ素を含有する土壌を浄化する方法としては、特許文献１〜３に開示された方法が挙げられる。しかしながら、これらの文献に挙げられる方法は、いずれも無機ヒ素化合物のみを対象としたものである。

これに対して、有機ヒ素化合物を含有する汚染物、例えば、産業廃棄物、コンクリート、土壌、底質等を浄化する方法としては、アルコールやリン酸系の薬剤を用いた洗浄による除去方法が提案されている（特許文献４）。

しかしながら、洗浄液を用いて有機ヒ素化合物含有土壌を洗浄することにより有機ヒ素化合物を除去する方法では、土壌等の洗浄対象物を浄化することができる一方で、汚染された廃液が発生してしまい、これをさらに無害化する処理が新たに必要となるため、この方法は完結した方法とは言えない。

また、上記の無機ヒ素化合物の処理方法のうち、ヒ素含有土壌中にカルシウム含有化合物を加えて混合物とし、この混合物を加熱する特許文献３の方法によれば、有機ヒ素化合物を無機化することにより、ヒ酸カルシウム等の難溶性化合物に変化させることができる。しかしながら、有機ヒ素を含有する汚染物中の初期のヒ素濃度が高ければ、系外への汚染物揮散や加熱処理物の溶出量の増大を招くおそれがあるだけでなく、特に灼熱減量が小さい土壌等においては加熱に要する熱エネルギーが増大してしまう結果となる。
特開２００１−２２５０５２号公報特開２００２−１８４２１号公報特開２００６−４３６６０号公報特開２００５−１６９１６２号公報

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、より確実かつ低エネルギーで、また、適用できる処理対象がより広範である、有機ヒ素含有汚染物の処理方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために有機ヒ素含有汚染物を処理するに当たって、同様に処理の面で問題となっているプラスチック系の産業廃棄物を利用することに着目した。そして、本発明者らは、有機ヒ素含有汚染物にプラスチック系の産業廃棄物を加えて混合物とし、その後に、この混合物を加熱処理することによって、上記汚染物中の有機ヒ素化合物の濃度に関係なく、また、より低いエネルギーの投入により確実に上記汚染物中の有機ヒ素化合物の溶出を抑制することができることを見出した。

すなわち、本発明の有機ヒ素含有汚染物の処理方法は、有機ヒ素化合物を含有する汚染物に、該汚染物中の有機ヒ素化合物含有量に応じたプラスチック系産業廃棄物を加えて混合物とし、その後に、該混合物を８００〜１１００℃（１０７３〜１３７３Ｋ）の温度で加熱することを特徴とするものである。

土壌等に含まれる有機ヒ素化合物としては、フェニルアルソン酸、ジフェニルアルシン酸、フェニルアルシンオキシド、ジフェニルクロロアルシン、ジフェニルシアノアルシンいずれかまたはこれらの複数種が挙げられる。

また、処理対象となる有機ヒ素含有汚染物としては、例えば、廃棄物、コンクリート、土壌、土壌細粒分スラリ、底質、汚泥が挙げられ、また、これらの複数種を組み合わせたものを処理対象としてもよい。

本発明の有機ヒ素含有汚染物の処理方法は、有機ヒ素化合物を含有する汚染物に、該汚染物中の有機ヒ素化合物含有量に応じたプラスチック系産業廃棄物を加えて混合物とし、その後に、該混合物を８００〜１１００℃の温度で加熱するようにしたので、処理物におけるヒ素の溶出量を確実に土壌溶出量基準（平成１５年土壌対策法）以下に抑制することができ、しかも、本発明においては、従来のような多大な熱エネルギーの投入を要することがない上に、プラスチック系産業廃棄物の処理をも同時に推進することができ、さらに、限られた発生量の有機ヒ素含有汚染物の処理のために専用の処理施設を建設する必要がなく従来の産業廃棄物処理用のロータリーキルン等を流用して実施することができる。

以下、本発明の有機ヒ素含有汚染物の処理方法について詳細に説明する。

本発明の処理方法は、例えば、直接加熱式のロータリーキルンを用いることによって実施することができる。

処理対象となる有機ヒ素含有汚染物は、プラスチック系化合物含有の産業廃棄物（以下、簡単のため、「プラスチック系廃棄物」と称する）と混合される。その混合比率は、有機ヒ素含有汚染物に含まれる有機ヒ素化合物の濃度に応じて決められ、有機ヒ素化合物の濃度が高い場合にはそれに合わせて混合される上記プラスチック系廃棄物の混合割合が高くなるようにする。また、この混合割合を適切に選択することによって、処理物全体の中のヒ素濃度を低減させることができ、さらに、加熱処理中に系外に処理対象の混合物の飛散を防止することができると共に、最終的な加熱処理後の処理物のヒ素の溶出量の基準を確実に満たすことができる。

上記混合物は、ロータリーキルンに投入され、そこで攪拌しながら８００〜１１００℃に加熱される。

この加熱処理により、プラスチック系廃棄物の持つ発熱の効果によって混合物中の有機ヒ素化合物が均一に加熱され、確実に無機物に変換させられる。

（実施例）
次に、本発明の有機ヒ素含有汚染物の処理方法を実施例に基づいて具体的に説明する。

有機ヒ素含有汚染物とプラスチック系廃棄物の混合割合を種々変更し、混合物１ｋｇ当たりの有機ヒ素含有汚染物の重量が０ｋｇ、０．０２ｋｇ、０．０３ｋｇ、０．０４ｋｇ、０．０５ｋｇおよび０．１ｋｇである混合物を作製し、これをロータリーキルンにおいて８５０℃で加熱処理に付した。

この時の結果を下記表１に要約する。

表１に示す結果から、プラスチック系廃棄物と有機ヒ素含有汚染物の混合割合が適切である場合（混合物１ｋｇ中有機ヒ素含有汚染物が０．０５ｋｇ以下の場合）には、土壌汚染対策法（平成１５年）において定められた土壌溶出量基準である溶出量（１ｍ^３の溶出液中のヒ素の質量が１×１０^−５ｋｇ以下）の条件を満足することができた。

Claims

有機ヒ素化合物を含有する汚染物に、該汚染物中の有機ヒ素化合物含有量に応じたプラスチック系産業廃棄物を加えて混合物とし、その後に、該混合物を８００〜１１００℃の温度で加熱することを特徴とする、有機ヒ素含有汚染物の処理方法。
前記有機ヒ素化合物が、フェニルアルソン酸、ジフェニルアルシン酸、フェニルアルシンオキシド、ジフェニルクロロアルシン、ジフェニルシアノアルシンのうちの少なくとも１つである、請求項１の方法。
前記有機ヒ素化合物含有の汚染物は、廃棄物、コンクリート、土壌、土壌細粒分スラリ、底質、汚泥のうちのいずれか１つまたはこれらから選択される２以上である、請求項１または２に記載の方法。