JP3371516B2 - 煤塵の処理方法 - Google Patents
煤塵の処理方法Info
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Description
特に、煤塵を容易かつ効率的しかも安全に処理して、処
理物からの重金属の溶出を確実に防止する方法に関す
る。
却すると、燃焼排ガスに同伴して灰が飛散する。この飛
灰を捕捉するために、従来、バグフィルタや電気集塵機
が設置され、集塵された煤塵は埋立て、地盤工事などに
有効利用されている。
揮発性金属化合物由来の重金属が含有されているため、
煤塵を埋立て等に利用するに当っては、煤塵中の重金属
の溶出を防止する処理を施す必要がある。
は、溶融法、セメント固化法、酸或いはその他の溶媒に
よる抽出法、薬剤処理法などが提案されている。
属溶出防止方法のうち、溶融法、抽出法の多くは現在開
発中であり、処理設備が大規模でイニシャルコストが高
いことから実用化に到っていない。
混ぜて煤塵中の重金属と反応させて不溶性の重金属キレ
ート化合物を生成させる方法が実施されているが、重金
属含有量の多い煤塵に対しては薬剤添加量を多く必要と
し、ランニングコストが高くなる。液体キレートの含有
成分によっては取り扱いに十分注意を要する有害ガスが
発生する恐れがあるなどの問題がある。
ぜるという簡易な方法であるため、煤塵の重金属溶出防
止方法として広く採用されているが、次のような欠点が
ある。
は溶出し易いため、鉛含有量の多い煤塵の場合、セメン
ト固化法では、セメント添加量を増やしても鉛の溶出を
抑えることができない場合がある。
塵に硫化物とセメントを添加する方法が提案されている
(特開昭57−84786号公報)が、この方法では硫
化物を用いることから作業の安全性の面で問題がある。
処理方法として、本出願人は中性飛灰にリン酸塩を添加
して中性飛灰中の鉛及びカドミウム等の重金属を固定化
する方法を提案した(特願平5−303880号。以下
「先願」という。)。この先願の方法によれば、煤塵を
容易かつ効率的に、安全に処理することができるが、本
発明者らの更なる研究により、煤塵の種類によっては、
リン酸塩の添加量制御を厳密に行わなければ、規制値を
達成できない場合があることが判明した。
酸塩の厳密な添加量制御を行うことなく、あらゆる種類
の煤塵に対して、重金属の溶出を安定かつ確実に防止す
ることができる煤塵の処理方法を提供することを目的と
する。
法は、中性飛灰煤塵に、セメントと、リン酸及び/又は
リン酸塩とを、その混練物の環境庁告示第13号の溶出
試験での溶出液がpH11.93以下であり、かつ、セ
メントの添加量が煤塵に対して10.0〜30.0重量
%で、リン酸及び/又はリン酸塩の添加量が煤塵に対し
て3.2〜16.1重量%となるように添加し、混練す
ることを特徴とする。
灰煤塵に、セメントと、リン酸及び/又はリン酸塩と
を、その混練物の環境庁告示第13号の溶出試験での溶
出液がpH12.74以下であり、かつ、セメントの添
加量が煤塵に対して10.0〜30.0重量%で、リン
酸及び/又はリン酸塩の添加量が煤塵に対して5.0〜
11.2重量%となるように添加し、混練することを特
徴とする。
や次亜リン酸、メタ亜リン酸、ピロ亜リン酸、正亜リン
酸、次リン酸、メタリン酸、ピロリン酸、三リン酸、縮
合リン酸が挙げられ、リン酸塩としては、これらのリン
酸の塩、第1リン酸塩、第2リン酸塩が挙げられる。特
に、リン酸塩としては、ナトリウム、カリウム等のアル
カリ金属(M+)とリン酸(PO4 3−)とのモル比
(M+/PO4 3−)が1〜4の範囲となるように用い
るのが好ましく、従って、例えばM+/PO4 3−が3
のものを使用する場合、M3PO4を使用するか、又は
H3PO41モルとMOH3モルを混合した組成物を使
用するのが好ましい。本発明においては、特に、添加量
やpHの上昇速度等の点からM+/PO4 3−=2〜4
のものが好ましい。
O4)、リン酸二水素一ナトリウム(NaH2P
O4)、リン酸一水素二ナトリウム(Na2HP
O4)、縮合リン酸等を好適に使用することができる。
はリン酸塩の添加量は中性飛灰煤塵に対して3.2〜1
6.1重量%とするが、アルカリ飛灰煤塵に対しては
5.0〜11.2重量%とする。
ドセメント、特殊セメント等を用いることができ、セメ
ントの添加量は煤塵に対して10.0〜30.0重量%
の比較的少量で、良好な重金属の溶出防止効果を得るこ
とができる。
と、リン酸及び/又はリン酸塩と、煤塵に対して5〜5
0重量%程度の水とを加えて均一に混練する。このと
き、セメントとリン酸及び/又はリン酸塩の添加量は、
上記範囲内において、得られる混練物の環境庁告示第1
3号の溶出試験での溶出液が、煤塵が中性飛灰の場合に
は、pH11.93以下、特に煤塵がアルカリ飛灰の場
合には12.74以下となるようにする。
限はなく、 煤塵とセメントとリン酸及び/又はリン
酸塩とを混合した後、水を加えて混練する。 煤塵に
セメントを混合した後、水とリン酸及び/又はリン酸塩
を加えて混練する。この場合リン酸及び/又はリン酸塩
は水溶液として添加することもできる。などの方法を採
用することができる。
塩及び水を混練することにより、重金属の溶出が殆どな
い、混練物が得られる。この混練物は、通常の場合、埋
立処分される。なお、この混練物は必ずしも固化体とす
る必要はない。
般的なポルトランドセメントには、CaO成分が含まれ
ているため、水と混和するとpH12前後の強アルカリ
性になる。そのため、煤塵中の重金属のうち両性金属で
ある鉛の溶解度が高くなり、現行の法規制の基準値を満
足し得なくなる。
酸塩を併用することにより、鉛を固定化し、鉛の溶出を
防止する。
酸塩のリン酸イオンと反応して溶解度の小さいリン酸鉛
となる。
で、セメントの水和反応が進行し、鉛を溶解度の小さい
リン酸鉛の形でセメント水和物内に封じ込めることがで
きる。
リン酸鉛生成作用と、セメントの水和特性とから、両者
を併用することによる優れた相乗効果で、重金属の溶出
を確実に防止するものである。
説明する。
(飛灰A,B)の成分分析値は表1に示す通りである。
また、セメントとしては普通ポルトランドセメントを用
いた。
ント及び各種リン酸塩を表2に示す割合で加え、スパー
テルで均一に混ぜた。更に、表2に示す量の水を加えス
パーテルで5分間混練した。混練物を環境庁告示13号
試験を行い、溶出液のpH及び重金属イオン(Pb,C
d)濃度を分析し、結果を表2に示した。なお、表2
中、各添加量の表示は、煤塵重量に対する添加重量の割
合(重量%)である。また、リン酸ナトリウムとしては
Na/PO4=2.4(モル比)のものを用いた。
10,15,19,24〜26)には、Pbの溶出を防
止することはできず、100重量%の添加量であっても
Pb7.3mg/lもの溶出がある。一方、NaH2P
O4のみの添加(No.3,4)では良好な結果が得ら
れず、また、リン酸ナトリウムのみの添加(No.5〜
9)ではある程度好結果の得られるものもあるが、処理
が安定せず、埋立基準値(Pb:3mg/l以下,C
d:0.3mg/l以下)を満たすためにはリン酸ナト
リウムの添加量制御を厳密に行う必要がある。
とNaH2PO4とを併用添加したもの(No.11〜
14,16〜18,20〜23)では、NaH2PO4
の厳密な添加量制御を要することなく、Pbイオンの溶
出を確実に抑えて、良好な結果を得ることができるが、
溶出液のpHが12.03のもの(No.20)では、
Pbイオンの溶出量が多くなる。特に、セメント10重
量%,NaH2PO43.2重量%という少ない添加量
によっても(No.11)良好な結果が得られる。
示す量のセメントと、H3PO4又はリン酸塩或いは液
体キレートと、水とを添加して処理した。
には、煤塵B50gをポリビーカーに入れ、セメントを
加えてスパーテルで均一に混ぜ、更に、水とリン酸或い
は液体キレートを添加してスパーテルで5分間混練し
た。
50gをポリビーカーに入れ、セメント及び各種リン酸
塩を加え、スパーテルで均一に混ぜ、更に、水を加えて
スパーテルで5分間混練した。
出液のpH及び重金属イオン(Pb)濃度を分析し、結
果を表3に示した。なお、表3中、各添加量の表示は、
煤塵重量に対する添加重量の割合(重量%)である。ま
た、液体キレートとしては、N−S系液体キレート「ニ
ューエポルバ500」(ミヨシ油脂(株)製品)を用い
た。
28,30,33,38,39)には、Pbの溶出を十
分に防止し得ず、50重量%の添加でもPbは5.6m
g/lも溶出し、Pbの溶出防止のためには100重量
%もの多量添加を必要とする。セメント30重量%と液
体キレートとを併用しても(No.36,37)、Pb
は5.6mg/l溶出する。
とNaH2PO4又はH3PO4とを併用添加したもの
(No.29,31,32,34,35)では、Pbイ
オンの溶出を確実に抑えることができる。特に、セメン
ト10重量%とH3PO411.2重量%との併用とい
う少ないセメント添加量によって(No.29)、Pb
の溶出を0.8mg/lにまで抑えることができる。
方法によれば、 煤塵の種類に制限を受けることな
く、また、薬剤の厳密な添加量制御を要することなく、
煤塵を容易かつ効率的に処理して、重金属の溶出を確実
に防止することができる。 セメント使用量が低減さ
れるため、混練物の低容積化が図れ、最終埋立地の寿命
を延長できる。 設備の大幅な変更を必要とせず、既
存のセメント混練設備に簡易な薬注装置を設置するのみ
で実施できる。 化学的に安定で確実な処理法である
ため、処分後の長期安定性にも極めて優れる。 有害
ガス発生物質を使用しないため、安全である。といった
効果が奏され、工業的に極めて有利である。
Claims (2)
- 【請求項1】 中性飛灰煤塵に、セメントと、リン酸及
び/又はリン酸塩とを、その混練物の環境庁告示第13
号の溶出試験での溶出液がpH11.93以下であり、
かつ、セメントの添加量が煤塵に対して10.0〜3
0.0重量%で、リン酸及び/又はリン酸塩の添加量が
煤塵に対して3.2〜16.1重量%となるように添加
し、混練することを特徴とする煤塵の処理方法。 - 【請求項2】 アルカリ飛灰煤塵に、セメントと、リン
酸及び/又はリン酸塩とを、その混練物の環境庁告示第
13号の溶出試験での溶出液がpH12.74以下であ
り、かつ、セメントの添加量が煤塵に対して10.0〜
30.0重量%で、リン酸及び/又はリン酸塩の添加量
が煤塵に対して5.0〜11.2重量%となるように添
加し、混練することを特徴とする煤塵の処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03833994A JP3371516B2 (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 煤塵の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03833994A JP3371516B2 (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 煤塵の処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07246373A JPH07246373A (ja) | 1995-09-26 |
JP3371516B2 true JP3371516B2 (ja) | 2003-01-27 |
Family
ID=12522536
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03833994A Expired - Lifetime JP3371516B2 (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 煤塵の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3371516B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE1011344A3 (fr) * | 1997-08-27 | 1999-07-06 | Solvay | Procede pour epurer une fumee et fabriquer une solution aqueuse de chlorure, de sodium. |
-
1994
- 1994-03-09 JP JP03833994A patent/JP3371516B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07246373A (ja) | 1995-09-26 |
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