JP2010240636A - 有機ハロゲン系化合物の分解剤及びその製造法並びに土壌又は水の浄化法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】撹拌状態にある鉄粉に対して銅溶液を添加し該液中の銅イオンを該鉄粉と置換させて該鉄粉の粒子表面の一部に銅を析出させて有機ハロゲン系化合物分解剤を得る。
該分解剤は、鉄粉粒子表面の一部に銅が存在する粒子で構成された銅含有鉄粉からなり、銅含有量は0.1〜20質量%、平均粒径が0.1〜500μm、比表面積が0.1〜30m2/gが好ましい。
該分解剤を有機ハロゲン系化合物を含有する土壌又は水に添加して該有機ハロゲン系化合物を分解する。
【選択図】図1
Description
例えばBHCで汚染された土壌等を高温で加熱燃焼させる燃焼法が採用されているが、加熱分解処理の際に大量に発生するダイオキシン類を分解するか、またはダイオキシン類の発生の抑制をしなければならないという問題がある。
しかし、この提案では、加熱が必要となり、浄化に大掛かりな工事を要するという問題があるのが現状である。
[1]鉄粉粒子表面の一部に銅が存在する粒子で構成された銅含有鉄粉からなる有機ハロゲン系化合物の分解剤である。
なお、特に注釈のない限り、鉄粒子及び鉄粉は金属鉄、酸化鉄、これらの混合物又はこれらに不可避不純物を含むものを示す。銅は金属銅の他、例えば、酸化銅、硫化銅、硫酸銅、塩化銅などの銅化合物も含むものとする。
[2]前記銅含有鉄粉は銅含有量が0.1〜20質量%である前記第1記載の分解剤である。
なお、質量%を単に%ということがある。
[3]前記銅含有鉄粉は平均粒径が0.1〜500μmである前記第1または第2に記載の分解剤である。
ここで平均粒径とは、特にことわりのない限り、レーザー回折式粒度分布測定装置において測定した値であって、横軸を粒径、縦軸を累積頻度分布にとりグラフ化した場合の、累積頻度50%にあたる粒径(50%粒径、D50ともいう。)を示すこととする。同様に定義する10%粒径(D10と表す。)、90%粒径(D90と表す。)と併せて、粒度分布を示す場合もある。
[4]前記銅含有鉄粉は比表面積が0.1〜30m2/gである前記第1〜第3のいずれかに記載の分解剤である。
[5]前記有機ハロゲン系化合物がヘキサクロロシクロヘキサンである前記第1〜第4のいずれかに記載の分解剤である。
[6]撹拌状態にある鉄粉に対して銅溶液を添加し該液中の銅イオンを該鉄粉中の鉄と置換させて該鉄粉の粒子表面の一部に銅を析出させた後、液分を除去することからなる有機ハロゲン系化合物分解剤の製造法である。
[7]前記銅溶液が硫酸銅、塩化銅、硝酸銅、酢酸銅のいずれかの銅溶液である前記第6記載の製造法である。
[8]前記鉄粉は平均粒径が1〜500μmである前記第6または第7に記載の製造法である。
[9]前記鉄粉は比表面積が1〜30m2/gである前記第6〜第8のいずれかに記載の製造法である。
[10]前記鉄粉は鉄酸化物を還元して製造された還元鉄粉である前記第6〜第9のいずれかに記載の製造法である。
[11]前記鉄粉はポーラス状の鉄粉である前記第6〜第10のいずれかに記載の製造法である。
[12]前記有機ハロゲン系化合物がヘキサクロロシクロヘキサンである前記第6〜第11のいずれかに記載の製造法である。
[13]前記第1〜第5のいずれかに記載の分解剤を有機ハロゲン系化合物を含有する土壌又は水に添加して該有機ハロゲン系化合物を分解する浄化法である。
[14]前記土壌に対する前記分解剤の添加量が0.1〜20質量%である前記第13記載の浄化法である。
[15]前記水に対する前記分解剤の添加量が0.1〜20質量%である前記第13記載の浄化法である。
[16]前記有機ハロゲン系化合物がヘキサクロロシクロヘキサンである前記第13〜第15のいずれかに記載の浄化法である。
[17]前記ヘキサクロロシクロヘキサンの分解によって副生したベンゼンを揮発させて回収する前記第16記載の浄化法である。
[18]前記ヘキサクロロシクロヘキサンの分解によって副生したベンゼンを微生物を利用して分解する前記第16記載の浄化法である。
この銅含有鉄粉の平均粒径が500μmを超える場合、比表面積が0.1m2/g未満の場合は、いずれも分解機能が不足することがある。一方、この銅含有鉄粉の平均粒径が0.1μm未満の場合、比表面積が30m2/gを超える場合は、いずれも分解機能の更なる向上はみられず、更には、粉塵が発生しやすく且つ表面が過度に活性化して空気中での取り扱いにおいて急激な酸化反応に伴う火災等が発生する危険性がある。
本発明に係る分解剤の製造に供する上記の銅溶液の種類は特に限定されないが、硫酸銅、塩化銅、硝酸銅、酢酸銅のいずれかの銅溶液が好ましい。
また、銅溶液中の銅量は、製造されるべき銅含有鉄粉量の0.1〜20質量%が好ましい。
ここで、ポーラス状鉄粉とは、鉄粉を構成する粒子群が、それぞれ内部に大小さまざまな空孔をもつことを意味する。これら空孔は、粒子外部に開口している場合も、粒子内部に埋没して開口していない場合もある。
還元鉄粉としては、鉄鉱石(酸化鉄)の還元により製造されたものが好ましい。
上記の鉄粉は鉄(=金属鉄)を主成分としていればよく、2次汚染源となるクロム、鉛等の成分を含有しないものが好ましい。前記鉄粉の組成については、特に制限はなく目的に応じて適宜選択することができるが、全鉄が80質量%以上、金属鉄が75質量%以上であることが好ましい。
なお、前記還元鉄粉としては市販品を用いることができ、該市販品としては、例えばDOWA IPクリエイション株式会社製の還元鉄粉(ロータリーキルン粉)などを好適に用いることができる。
また、本発明に係る分解剤の添加量は有機ハロゲン系化合物で汚染された水に対しては0.1〜20質量%であることが好ましく、0.1質量%未満では分解機能が不足し、一方20質量%を超えると分解機能の更なる向上はみられずコスト高となる。
分解剤によるBHC等の有機ハロゲン系化合物の分解後にBHC等の分析を行い、浄化確認を行う。BHC等が指針値をクリア(目標濃度を達成)した時点で、残留するベンゼンを揮発させた後に回収処理を行い、浄化土壌を得る。
例えば、BHC分解剤によってBHCの浄化が確認された土壌について、油処理剤(例えば、合資会社ニワコーポレーション・バイオ製「油取りクリーナー」及び「オイルスポンジ」)を混合することにより、BHCの分解副生成物として生成されたベンゼンを分解処理することができる。また、窒素、リンなどを含む栄養塩や酸素を土壌中に供給することにより、元土若しくは水に含有され環境中に普遍的に存在する種類の微生物を活性化させ、この微生物の代謝能を利用して、処理対象となる灯油や軽油などのような低沸点の石油系化合物を分解させる技術(バイオスティミュレーション技術)により、土壌中に残留するベンゼンを分解処理することもできる。
微生物処理は、浄化期間が長期化となるが、処理コストが低いなど有意な点もある。
また、汚染土壌の浄化方法としては、例えば従来の工法に用いるアースオーガ等の重機をそのまま用いることも可能である。また、分解剤の保管は、フレコン、紙袋等の市販の包装容器で十分であり、ハンドリング及び保管のいずれにおいても優れている。
サンプルミル内において撹拌状態にある平均粒径30.2μm、比表面積2.52m2/gのポーラス状の還元鉄粉(DOWA IPクリエイション株式会社製、ロータリーキルン粉)100gに対して銅濃度5質量%の硫酸銅水溶液20ミリリットル(mLと表す。)を添加し1分間撹拌することによって銅イオンを鉄粉と置換反応させて鉄粉の粒子表面の一部に金属銅を析出させ、液分を除去した後に、窒素雰囲気中において105℃で12時間乾燥し、その後にサンプルミルで解砕することによって鉄粉粒子表面の一部に銅が存在する銅含有量0.97質量%、平均粒径25.9μm、比表面積が7.30m2/gの粒子からなる銅含有鉄粉を得た。
なお、銅含有量の分析値は、JISM8121に準ずるICP発光分析方法にて求めた。また、平均粒径は、Sympatec社の粒度分布測定装置(HELOS)を用いて測定した。比表面積は、Quantachrome社の比表面積測定装置(MONOSORB)を用いてBET1点法にて求めた(脱気条件:温度…110℃、時間…20分)。
得られた銅含有鉄粉の透過型電子顕微鏡(SEM)写真を図1(拡大倍率100倍)及び図2(拡大倍率1000倍)に示す。電子顕微鏡写真は日本電子株式会社の電子顕微鏡JSM−6700Fを用いて観察・撮影した。
あらかじめ、BHCの各種の立体構造異性体(α、β、γ、δ)ごとにBHC含有溶液の調製を行なった。
すなわち、各メタノール5mLに所定量の各種BHCを添加して振とう(シェーカーによる撹拌操作をいう。以下同様。)し溶解させた溶液にイオン交換水1リットル(Lと表す。)を添加して120rpmで2時間振とうし、BHC含有溶液(被浄化液)を調製した。
得られたBHC含有溶液の濃度は、α−BHCが20000μg/L、β−BHCが17000μg/L、γ−BHCが22000μg/L、δ−BHCが18000μg/Lであった。
検液のBHC溶出量については、検液のヘキサン抽出、フロリジルカラムによる分離処理を行った後に、GC−MSにて定性及び定量を行った。
BHCの漏洩による汚染を受けた実汚染土壌のサンプルとして、α−BHC濃度が69μg/L、β−BHC濃度が30μg/L、γ−BHC濃度が1.9μg/L、δ−BHC濃度が1.7μg/Lである土壌を用意し、これらサンプルについて、前記(実施例1)の銅含有鉄粉添加による処理を実施した。
すなわち、BHC含有土壌(被浄化土壌)1000gに前記(実施例1)の銅含有鉄粉を10g添加し、密閉容器中で15℃に温度設定された恒温室内にて5日間保管した後に濃度を測定した。
土壌サンプルのBHC濃度は、浄化処理前、浄化処理後の各土壌100gと水1000mLを混合し、6時間振とうした後に濾過を行い、得られた濾液を分析することで測定した。
比較例2として、同じ土壌を用い、銅含有鉄粉を添加しない以外は同様に処理した。
その浄化の結果を下の表2に示す。
ダルトン製混合撹拌機(形式:600MM−rr/Qr)の加熱用油ジャケットの温度を150℃に設定し、平均粒径30.2μm、比表面積2.52m2/gの鉄粉(DOWA IPクリエイション株式会社製、ロータリーキルン粉)800kgと硫酸銅(小名浜製錬株式会社製)31.4kgを仕込み、30分間の撹拌を行った。撹拌状態にある混合粉に対して、工業用水40kgをチューブポンプを用いて20分間で滴下した。工業用水の滴下後は、加熱状態のまま粉体が乾燥状態になるまで約3時間撹拌を続けた。乾燥終了後、粉体を混合撹拌機からコンテナへ排出し、室温で冷却し、銅含有量0.94質量%、BET(比表面積)が4.78m2/g、平均粒径D50が2.21μm(D10は0.50μm、D90は6.67μm)の銅含有鉄粉を得た。
なお、評価方法や装置等は実施例1と同様である。
実施例4で得られた銅含有鉄粉を用い、BHC含有溶液(被浄化液)の初期濃度を変えた以外は、実施例2、比較例1と同様にして、実施例5、比較例3を行った。
この実施例5、比較例3について、浄化試験開始後5日目での各BHC残留量を測定し、その浄化の結果を下の表3に示す。
BHCの漏洩による汚染を受けた実汚染土壌のサンプルとして、α−BHC濃度が3.0μg/L、β−BHC濃度が1.0μg/L、γ−BHC濃度が0.15μg/L、δ−BHC濃度が0.06μg/Lである土壌を用意し、これらサンプルについて、実施例4で得られた銅含有鉄粉添加による処理を実施した。
すなわち、BHC含有土壌(被浄化土壌)1000gに実施例4で得られた銅含有鉄粉を10g添加し、土壌ミキサーにより混合を行い、密閉容器中で15℃に温度設定された恒温室内にて5日間保管した。濃度測定は実施例3と同様に行った。
比較例4として、同じ土壌を用い、銅含有鉄粉を添加しない以外は同様に処理した。
それらの浄化の結果を下の表4に示す。
Claims (18)
- 鉄粉粒子表面の一部に銅が存在する粒子で構成された銅含有鉄粉からなる有機ハロゲン系化合物の分解剤。
- 前記銅含有鉄粉は銅含有量が0.1〜20質量%である請求項1記載の分解剤。
- 前記銅含有鉄粉は平均粒径が0.1〜500μmである請求項1または2に記載の分解剤。
- 前記銅含有鉄粉は比表面積が0.1〜30m2/gである請求項1〜3のいずれかに記載の分解剤。
- 前記有機ハロゲン系化合物がヘキサクロロシクロヘキサンである請求項1〜4のいずれかに記載の分解剤。
- 撹拌状態にある鉄粉に対して銅溶液を添加し該液中の銅イオンを該鉄粉中の鉄と置換させて該鉄粉の粒子表面の一部に銅を析出させた後、液分を除去することからなる有機ハロゲン系化合物分解剤の製造法。
- 前記銅溶液が硫酸銅、塩化銅、硝酸銅、酢酸銅のいずれかの銅溶液である請求項6記載の製造法。
- 前記鉄粉は平均粒径が1〜500μmである請求項6または7に記載の製造法。
- 前記鉄粉は比表面積が1〜30m2/gである請求項6〜8のいずれかに記載の製造法。
- 前記鉄粉は鉄酸化物を還元して製造された還元鉄粉である請求項6〜9のいずれかに記載の製造法。
- 前記鉄粉はポーラス状の鉄粉である請求項6〜10のいずれかに記載の製造法。
- 前記有機ハロゲン系化合物がヘキサクロロシクロヘキサンである請求項6〜11のいずれかに記載の製造法。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の分解剤を有機ハロゲン系化合物を含有する土壌又は水に添加して該有機ハロゲン系化合物を分解する浄化法。
- 前記土壌に対する前記分解剤の添加量が0.1〜20質量%である請求項13記載の浄化法。
- 前記水に対する前記分解剤の添加量が0.1〜20質量%である請求項13記載の浄化法。
- 前記有機ハロゲン系化合物がヘキサクロロシクロヘキサンである請求項13〜15のいずれかに記載の浄化法。
- 前記ヘキサクロロシクロヘキサンの分解によって副生したベンゼンを揮発させて回収する請求項16記載の浄化法。
- 前記ヘキサクロロシクロヘキサンの分解によって副生したベンゼンを微生物を利用して分解する請求項16記載の浄化法。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013107943A (ja) * | 2011-11-17 | 2013-06-06 | Dowa Eco-System Co Ltd | 有機塩素系農薬分解剤及び浄化方法 |
CN105798058A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-07-27 | 中国环境科学研究院 | 一种修复六六六污染土壤的方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0775772A (ja) * | 1993-06-18 | 1995-03-20 | Kankyo Eng Kk | 土壌の修復方法 |
WO1997004868A1 (en) * | 1995-08-02 | 1997-02-13 | Monsanto Company | Dehalogenation of halogenated hydrocarbons in aqueous compositions |
JP2001009475A (ja) * | 1999-07-01 | 2001-01-16 | Dowa Mining Co Ltd | 汚染地下水の浄化法 |
JP2002069425A (ja) * | 2000-08-28 | 2002-03-08 | Dowa Mining Co Ltd | 有機ハロゲン化合物分解剤およびその製法 |
JP2003253309A (ja) * | 2002-02-27 | 2003-09-10 | Dowa Mining Co Ltd | 銅含有鉄粉の製法 |
JP2010017219A (ja) * | 2008-07-08 | 2010-01-28 | Dowa Eco-System Co Ltd | 有機塩素系農薬分解剤及び浄化方法 |
-
2009
- 2009-07-10 JP JP2009163920A patent/JP2010240636A/ja active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0775772A (ja) * | 1993-06-18 | 1995-03-20 | Kankyo Eng Kk | 土壌の修復方法 |
WO1997004868A1 (en) * | 1995-08-02 | 1997-02-13 | Monsanto Company | Dehalogenation of halogenated hydrocarbons in aqueous compositions |
JP2001009475A (ja) * | 1999-07-01 | 2001-01-16 | Dowa Mining Co Ltd | 汚染地下水の浄化法 |
JP2002069425A (ja) * | 2000-08-28 | 2002-03-08 | Dowa Mining Co Ltd | 有機ハロゲン化合物分解剤およびその製法 |
JP2003253309A (ja) * | 2002-02-27 | 2003-09-10 | Dowa Mining Co Ltd | 銅含有鉄粉の製法 |
JP2010017219A (ja) * | 2008-07-08 | 2010-01-28 | Dowa Eco-System Co Ltd | 有機塩素系農薬分解剤及び浄化方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013107943A (ja) * | 2011-11-17 | 2013-06-06 | Dowa Eco-System Co Ltd | 有機塩素系農薬分解剤及び浄化方法 |
CN105798058A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-07-27 | 中国环境科学研究院 | 一种修复六六六污染土壤的方法 |
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