JP3399530B2 - 汚染水の処理方法 - Google Patents
汚染水の処理方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は汚染廃棄物あるいは汚染地下水の処理方法に
関する。特に、本発明は、有機汚染物を光の存在下でシ
ュウ酸鉄（III）及び過酸化水素で処理することによっ
て取り除く方法に関する。
関する。特に、本発明は、有機汚染物を光の存在下でシ
ュウ酸鉄（III）及び過酸化水素で処理することによっ
て取り除く方法に関する。
発明の背景
多くの汚染廃棄物あるいは地下水は水酸ラジカル（・
OH）によって破壊することができる有機汚染物を含んで
いる。
OH）によって破壊することができる有機汚染物を含んで
いる。
水酸ラジカルは、過酸化水素の光分解（J.H.Baxendal
e ＆ J.A.Wilson,Trans.Farad.Soc.52,344,1957）や鉄
（II）イオンが過酸化水素と反応して、水酸ラジカルに
加えて水酸化物イオンをつくるフェントン反応（C.Wall
ing,Acc.Chem.Res.8,125,1975）を含むさまざまな反応
から作り出される。
e ＆ J.A.Wilson,Trans.Farad.Soc.52,344,1957）や鉄
（II）イオンが過酸化水素と反応して、水酸ラジカルに
加えて水酸化物イオンをつくるフェントン反応（C.Wall
ing,Acc.Chem.Res.8,125,1975）を含むさまざまな反応
から作り出される。
フェントン反応と過酸化水素の光分解が併用されたと
き、汚染物質の処理過程で高い効果を与えるような相乗
効果がある、と米国特許第5,043,080号には記載されて
いる。金属を再び活性化するために紫外光のある部分が
金属イオンによっても吸収されるが、金属イオンよりも
むしろ過酸化水素に多くの光が吸収されるように、光波
長及び金属イオンの過酸化水素に対する割合が選択され
ている。
き、汚染物質の処理過程で高い効果を与えるような相乗
効果がある、と米国特許第5,043,080号には記載されて
いる。金属を再び活性化するために紫外光のある部分が
金属イオンによっても吸収されるが、金属イオンよりも
むしろ過酸化水素に多くの光が吸収されるように、光波
長及び金属イオンの過酸化水素に対する割合が選択され
ている。
この方法の欠点の一つは、固有の紫外線吸収度が高い
汚染廃棄物においては、過酸化水素による光吸収、及び
それ故に処理効果が深刻に減少することである。
汚染廃棄物においては、過酸化水素による光吸収、及び
それ故に処理効果が深刻に減少することである。
また、副産物による競争的な吸収のため、処理される
汚染物の濃度の限界もある。
汚染物の濃度の限界もある。
Zeppら（Environ.Sci.Technol.,（1992）,vol.26,p.3
13）は、鉄（II）及びH2O2の反応の結果として生じるOH
・の生成を研究し、さらに、その研究に用いる鉄（II）
を生成する簡便な手段として、シュウ酸鉄（III）を含
む鉄（III）錯体を使用した光分解を研究した。それら
の結果に基づいて、Zeppらは、有機物の酸化がH2O2/Fe
（II）経路によって環境中では自然に起こりうることを
示した。彼らの研究では、鉄（III）の光分解による鉄
（II）の生成が有機汚染物の分解のための実際的な方法
を与えうることは示されていない。
13）は、鉄（II）及びH2O2の反応の結果として生じるOH
・の生成を研究し、さらに、その研究に用いる鉄（II）
を生成する簡便な手段として、シュウ酸鉄（III）を含
む鉄（III）錯体を使用した光分解を研究した。それら
の結果に基づいて、Zeppらは、有機物の酸化がH2O2/Fe
（II）経路によって環境中では自然に起こりうることを
示した。彼らの研究では、鉄（III）の光分解による鉄
（II）の生成が有機汚染物の分解のための実際的な方法
を与えうることは示されていない。
Lunakら（Collection Czech.Chem.Commun.（1983）,V
ol.48,p.3033）は、H2O2の光分解の反応機構を決定する
手段として、H2O2の光分解におけるシュウ酸カリウム鉄
（III）の効果を調べた。彼らは、シュウ酸鉄（III）が
過酸化水素の分解を触媒することを観察したが、有機物
の酸化のための方法の可能性は調べなかった。
ol.48,p.3033）は、H2O2の光分解の反応機構を決定する
手段として、H2O2の光分解におけるシュウ酸カリウム鉄
（III）の効果を調べた。彼らは、シュウ酸鉄（III）が
過酸化水素の分解を触媒することを観察したが、有機物
の酸化のための方法の可能性は調べなかった。
これらの著者により記載された方法では、有機汚染物
の処理においてシュウ酸鉄（III）の光分解を使ってフ
ェントン反応のための鉄（II）を生成することから得ら
れる利点があることは示唆されていない。
の処理においてシュウ酸鉄（III）の光分解を使ってフ
ェントン反応のための鉄（II）を生成することから得ら
れる利点があることは示唆されていない。
発明の概要
水性の廃棄物あるいは有機汚染物を含む地下水を処理
するために、 ａ） 酸性のpH下で、水性の廃棄物あるいは地下水を、
有効量の過酸化水素及びシュウ酸鉄（III）と接触さ
せ、 ｂ） 有機汚染物を分解するために、水性の廃棄物ある
いは地下水に光を照射する、ことを含む方法が提供され
る。
するために、 ａ） 酸性のpH下で、水性の廃棄物あるいは地下水を、
有効量の過酸化水素及びシュウ酸鉄（III）と接触さ
せ、 ｂ） 有機汚染物を分解するために、水性の廃棄物ある
いは地下水に光を照射する、ことを含む方法が提供され
る。
図面の簡単な説明
本発明をより理解するために、例示として、下記の図
を参照する。
を参照する。
図１は、本発明の方法を実行するために適切な装置の
概略図である。
概略図である。
図２は、UV/H2O2/シュウ酸鉄（III）（−■−）、/UV
/H2O2/硫酸鉄（II）（−−□−−）、UV/H2O2/硫酸鉄
（III）（−−●−−）処理系でのベンゼンの分解の速
さを示す。
/H2O2/硫酸鉄（II）（−−□−−）、UV/H2O2/硫酸鉄
（III）（−−●−−）処理系でのベンゼンの分解の速
さを示す。
発明の詳細な説明
酸性のpH下で、鉄（III）イオンとシュウ酸塩は、250
nmから580nmという広範囲の波長にわたる光を吸収する
さまざまな化学量論的な割合の錯体を形成する（Hatcha
rd et al.,（1956）,Proc.Roy.Soc.（London）,vol.A 2
35,p.518）。「シュウ酸鉄（III）（ferric oxalat
e）」という用語は、ここでは、鉄（III）イオンとシュ
ウ酸塩との反応によって形成されるすべての錯体を含む
ものとして使われる。シュウ酸鉄（III）は、高い量子
論的な収率で光分解し、シュウ酸鉄（III）の化学量論
的性質に基づいた構造を持った鉄（II）とシュウ酸鉄
（II）錯体とを生成するものとして知られている（Hatc
hard et al.,上記同様）。
nmから580nmという広範囲の波長にわたる光を吸収する
さまざまな化学量論的な割合の錯体を形成する（Hatcha
rd et al.,（1956）,Proc.Roy.Soc.（London）,vol.A 2
35,p.518）。「シュウ酸鉄（III）（ferric oxalat
e）」という用語は、ここでは、鉄（III）イオンとシュ
ウ酸塩との反応によって形成されるすべての錯体を含む
ものとして使われる。シュウ酸鉄（III）は、高い量子
論的な収率で光分解し、シュウ酸鉄（III）の化学量論
的性質に基づいた構造を持った鉄（II）とシュウ酸鉄
（II）錯体とを生成するものとして知られている（Hatc
hard et al.,上記同様）。
しかし、シュウ酸鉄（III）は、要求される鉄ととも
にシュウ酸塩のような付加的な炭素化合物が加えられる
ので系の中の炭素量を増やすことになり、有機物の分解
に対して逆効果になると仮定されていたので、量子論的
な収率が高いにもかかわらず、それ自体、有機汚染物を
分解するためのフェントン反応に基づいた過程に使用す
る鉄（II）イオンの有益な供給源であることが示唆され
ていなかった。
にシュウ酸塩のような付加的な炭素化合物が加えられる
ので系の中の炭素量を増やすことになり、有機物の分解
に対して逆効果になると仮定されていたので、量子論的
な収率が高いにもかかわらず、それ自体、有機汚染物を
分解するためのフェントン反応に基づいた過程に使用す
る鉄（II）イオンの有益な供給源であることが示唆され
ていなかった。
この仮定は、以前に行われた、・OHによってベンゼン
環の最初の分解が十分な速度で進んだが、シュウ酸は蓄
積したということを示すオゾンによるフェノールの酸化
的分解の実験（Yamamoto et al.,J.Org.Chem.44,2137,1
979）によって補強され、そして、ベンゼン環が二酸化
炭素にさらに分解する速度はとても遅いので、実用的な
方法にはなり得ないことが示唆されてきた。さらに、シ
ュウ酸イオン（遊離イオン、あるいは鉄との錯体）は・
OHの吸収作用を有すると予想されていた。
環の最初の分解が十分な速度で進んだが、シュウ酸は蓄
積したということを示すオゾンによるフェノールの酸化
的分解の実験（Yamamoto et al.,J.Org.Chem.44,2137,1
979）によって補強され、そして、ベンゼン環が二酸化
炭素にさらに分解する速度はとても遅いので、実用的な
方法にはなり得ないことが示唆されてきた。さらに、シ
ュウ酸イオン（遊離イオン、あるいは鉄との錯体）は・
OHの吸収作用を有すると予想されていた。
本発明者らは、驚くべきことに、過酸化水素及びシュ
ウ酸鉄（III）を、廃棄物あるいは有機汚染物を含む汚
染地下水に加え、200nmから600nmの波長の範囲の光を照
射すると、鉄の無機化合物を鉄供給源として使う系と比
較して、汚染物の破壊速度が大いに改良されることを発
見した。
ウ酸鉄（III）を、廃棄物あるいは有機汚染物を含む汚
染地下水に加え、200nmから600nmの波長の範囲の光を照
射すると、鉄の無機化合物を鉄供給源として使う系と比
較して、汚染物の破壊速度が大いに改良されることを発
見した。
シュウ酸鉄（III）は、硫酸鉄（III）のような適当な
鉄（III）塩と、シュウ酸あるいは適当なシュウ酸塩を
反応させることで調製される。これは、当業者にとって
は容易に理解される技術である。適当な塩はシュウ酸ナ
トリウム及びシュウ酸カリウムを含む。
鉄（III）塩と、シュウ酸あるいは適当なシュウ酸塩を
反応させることで調製される。これは、当業者にとって
は容易に理解される技術である。適当な塩はシュウ酸ナ
トリウム及びシュウ酸カリウムを含む。
鉄（III）塩とシュウ酸塩あるいはシュウ酸は、処理
溶液の中に直接加えられ、in situでシュウ酸鉄（III）
を形成する。鉄（III）塩あるいはシュウ酸が処理され
る廃棄物の成分と望ましくない反応をするのをさけるた
めに、より好ましくは、処理溶液とは別なところでそれ
らを一緒にして反応させ、その後、処理される廃液中に
加えるのがよい。
溶液の中に直接加えられ、in situでシュウ酸鉄（III）
を形成する。鉄（III）塩あるいはシュウ酸が処理され
る廃棄物の成分と望ましくない反応をするのをさけるた
めに、より好ましくは、処理溶液とは別なところでそれ
らを一緒にして反応させ、その後、処理される廃液中に
加えるのがよい。
当業者にとって容易に理解されることだが、シュウ酸
鉄（III）の濃度を上げることによって、本発明にかか
る反応の進行速度は増大するが、このシュウ酸鉄の濃度
を上げることによる利点は、試薬のコスト及び適切な鉄
の排出量の制限とのバランスを取らねばならない。
鉄（III）の濃度を上げることによって、本発明にかか
る反応の進行速度は増大するが、このシュウ酸鉄の濃度
を上げることによる利点は、試薬のコスト及び適切な鉄
の排出量の制限とのバランスを取らねばならない。
好適な実施例では、鉄の濃度は約１〜100ppmの範囲で
あり、シュウ酸塩の濃度は約５〜500ppmの範囲の濃度で
ある。
あり、シュウ酸塩の濃度は約５〜500ppmの範囲の濃度で
ある。
シュウ酸：鉄（III）のモル比は、約1:1から約3:1の
範囲が好ましい。実施例４で示すように、シュウ酸の割
合が高いと、進行の効率が悪い。
範囲が好ましい。実施例４で示すように、シュウ酸の割
合が高いと、進行の効率が悪い。
当業者にとって容易に理解されることだが、過酸化水
素の存在下で、鉄（II）イオンは、シュウ酸鉄（III）
を生じる鉄（III）イオンに転換するので、鉄（III）塩
の代わりに、硫酸鉄（II）のような鉄（II）塩を処理溶
液に加えてもよい。
素の存在下で、鉄（II）イオンは、シュウ酸鉄（III）
を生じる鉄（III）イオンに転換するので、鉄（III）塩
の代わりに、硫酸鉄（II）のような鉄（II）塩を処理溶
液に加えてもよい。
さらに、もう一つの実施例によれば、シュウ酸鉄（II
I）は、分解される有機汚染物の濃度に基づいて、有効
量が始めに加えられる。
I）は、分解される有機汚染物の濃度に基づいて、有効
量が始めに加えられる。
一方、汚染物のレベルが高く、鉄の放出が厳しく規制
されているときは、鉄の添加量を最小にするために、本
発明の過程で発生する鉄（III）イオンを再利用するの
が有利である。
されているときは、鉄の添加量を最小にするために、本
発明の過程で発生する鉄（III）イオンを再利用するの
が有利である。
本発明のさらに別の実施例によれば、シュウ酸鉄（II
I）は適切な鉄の排出規制量と一致する量を始めに加
え、さらに、シュウ酸：鉄（III）の割合を約1:1から約
1:3の割合に戻すために、シュウ酸あるいは適当なシュ
ウ酸塩をときどき加える。
I）は適切な鉄の排出規制量と一致する量を始めに加
え、さらに、シュウ酸：鉄（III）の割合を約1:1から約
1:3の割合に戻すために、シュウ酸あるいは適当なシュ
ウ酸塩をときどき加える。
加えられたシュウ酸あるいは鉄（III）とのシュウ酸
塩錯体は、フェントン反応によって再生され、その錯体
は光分解されて、循環的な過程、つまり、鉄に関しては
触媒的な過程が繰り返される。
塩錯体は、フェントン反応によって再生され、その錯体
は光分解されて、循環的な過程、つまり、鉄に関しては
触媒的な過程が繰り返される。
発明者らは、例えば、5kW時/3787リットルと20kW時/3
787リットル（5KW時/1000ガロンと2KW時/1000ガロン）
の間の照射の後に、シュウ酸あるいはシュウ酸塩をさら
に添加すると、よい効果が得られることを見いだした。
787リットル（5KW時/1000ガロンと2KW時/1000ガロン）
の間の照射の後に、シュウ酸あるいはシュウ酸塩をさら
に添加すると、よい効果が得られることを見いだした。
使用されるH2O2の濃度は、汚染のレベル及び処理廃棄
物あるいは処理地下水のCODに依存する。もしCODの減少
が望まれるなら、そのCOD値の少なくとも２倍のH2O2の
濃度が好ましい。
物あるいは処理地下水のCODに依存する。もしCODの減少
が望まれるなら、そのCOD値の少なくとも２倍のH2O2の
濃度が好ましい。
本発明の方法によって処理される有機汚染物の種類
は、芳香族化合物を含むものであって、芳香族炭化水素
類及び置換された芳香族炭化水素類、フェノール類及び
置換されたフェノール類、置換又は非置換のアルカン
類、アルケン類及びアルキン類、エーテル類及び置換さ
れたエーテル類、ケトン類及び置換されたケトン類を含
むものである。
は、芳香族化合物を含むものであって、芳香族炭化水素
類及び置換された芳香族炭化水素類、フェノール類及び
置換されたフェノール類、置換又は非置換のアルカン
類、アルケン類及びアルキン類、エーテル類及び置換さ
れたエーテル類、ケトン類及び置換されたケトン類を含
むものである。
本発明の方法によって処理される有機汚染物は、ベン
ゼン、トルエン、キシレン、メチル−ｔ−ブチルエーテ
ル、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、メチ
ルエチルケトン、1,4−ジオキサン及びフェノールを含
む。
ゼン、トルエン、キシレン、メチル−ｔ−ブチルエーテ
ル、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、メチ
ルエチルケトン、1,4−ジオキサン及びフェノールを含
む。
水性の廃棄物あるいは地下水は、H2O2及びシュウ酸鉄
（III）と酸性のpHで接触させる。pHは約１〜５の範囲
が好ましく、約２〜４の範囲がより好ましい。廃棄物あ
るいは地下水へシュウ酸鉄（III）を添加することによ
って、pHを望ましい酸性の範囲にできる。しかし、アル
カリ度の高い廃棄物中では、シュウ酸鉄（III）の添加
の後、酸の添加によって、pHをさらに調製することが必
要である。
（III）と酸性のpHで接触させる。pHは約１〜５の範囲
が好ましく、約２〜４の範囲がより好ましい。廃棄物あ
るいは地下水へシュウ酸鉄（III）を添加することによ
って、pHを望ましい酸性の範囲にできる。しかし、アル
カリ度の高い廃棄物中では、シュウ酸鉄（III）の添加
の後、酸の添加によって、pHをさらに調製することが必
要である。
本発明の方法は、廃棄物あるいは地下水が液体である
限りは、約０〜100℃の温度の範囲で行なう。周囲の環
境の温度で、この方法を行うのが簡便である。
限りは、約０〜100℃の温度の範囲で行なう。周囲の環
境の温度で、この方法を行うのが簡便である。
本発明の方法の照射は、単波長の光あるいは約200〜6
00nmの範囲の波長の光が使われる。
00nmの範囲の波長の光が使われる。
本発明の方法は、紫外線を含む光の照射に限られない
し、例えば太陽光や自然光の照射を使って行われてもよ
い。もし、自然光を使うなら、より長い時間が汚染物の
分解のために必要であるが、これはある状況では自然光
を使って簡便にできるということで、より価値あるもの
となる。
し、例えば太陽光や自然光の照射を使って行われてもよ
い。もし、自然光を使うなら、より長い時間が汚染物の
分解のために必要であるが、これはある状況では自然光
を使って簡便にできるということで、より価値あるもの
となる。
より好ましい実施例によれば、200〜500nmの間の連続
的な多色光が使われる。適当な光源は、Solarchem社の1
kW広帯域の中圧水銀ランプあるいは500nm以下の領域の
光を放射する他の光源である。
的な多色光が使われる。適当な光源は、Solarchem社の1
kW広帯域の中圧水銀ランプあるいは500nm以下の領域の
光を放射する他の光源である。
図１の実施例の装置は本発明の方法を実施するために
使われる。この装置は、一回のバッチ処理用として、あ
るいは流れを連続的に処理するモードで使うことがで
き、要求に応じてスケールアップしてもよい。当業者に
当然理解されるように、装置の他の配置が可能である。
使われる。この装置は、一回のバッチ処理用として、あ
るいは流れを連続的に処理するモードで使うことがで
き、要求に応じてスケールアップしてもよい。当業者に
当然理解されるように、装置の他の配置が可能である。
下記の例は、本発明の方法を例証するものであるが、
本発明はこれに限定されるものではない。
本発明はこれに限定されるものではない。
実施例１
23リットルの容量の作業タンクと、石英スリーブに取
り付けられたSolarchem社の1kWランプを含む６リットル
の反応容器をもつ図１の装置の中で、常温で処理は行わ
れた。
り付けられたSolarchem社の1kWランプを含む６リットル
の反応容器をもつ図１の装置の中で、常温で処理は行わ
れた。
装置はベンゼン、トルエン及びキシレンをそれぞれ3.
5ml加えた29リットルの水道水で満たされた。その混合
物を75リットル／分で１時間循環させ、有機物が完全に
溶解するようにした。この後、作業タンクの上部の空間
に約５分間窒素ガスを吹き付け、上部の空間中の溶解し
なかった有機物を取り除き、溶液のサンプルをベースラ
イン解析のために採取した。硫酸鉄（III）（110ppm）
及びシュウ酸（270ppm）を水（50ml）に溶かし、0.103g
/lのシュウ酸鉄（III）とした。シュウ酸鉄（III）溶液
を75リットル／分で循環している処理装置に加え、ラン
プを照射し、ウォームアップ（25秒）の後、44mlの過酸
化水素（35％w/w）を600ppmのH2O2になるように加え
た。
5ml加えた29リットルの水道水で満たされた。その混合
物を75リットル／分で１時間循環させ、有機物が完全に
溶解するようにした。この後、作業タンクの上部の空間
に約５分間窒素ガスを吹き付け、上部の空間中の溶解し
なかった有機物を取り除き、溶液のサンプルをベースラ
イン解析のために採取した。硫酸鉄（III）（110ppm）
及びシュウ酸（270ppm）を水（50ml）に溶かし、0.103g
/lのシュウ酸鉄（III）とした。シュウ酸鉄（III）溶液
を75リットル／分で循環している処理装置に加え、ラン
プを照射し、ウォームアップ（25秒）の後、44mlの過酸
化水素（35％w/w）を600ppmのH2O2になるように加え
た。
サンプルは一定の間隔を置いて採取し、すべてのサン
プルをベンゼン、トルエン及びキシレンについてHPLCで
解析した。
プルをベンゼン、トルエン及びキシレンについてHPLCで
解析した。
図２はこの処理で得られたベンゼンの分解を示す（−
■−）。同様な結果はトルエン及びキシレンについても
得られた。
■−）。同様な結果はトルエン及びキシレンについても
得られた。
同様なベンゼン／キシレン／トルエン溶液を、シュウ
酸鉄（III）の代わりに硫酸鉄（III）（0.143g/l）ある
いは硫酸鉄（II）（0.109g/l）のうちどちらかを鉄供給
源として使った以外、同様な方法で処理した。これらの
鉄の無機塩は、装置の中の処理溶液に直接加えられた。
酸鉄（III）の代わりに硫酸鉄（III）（0.143g/l）ある
いは硫酸鉄（II）（0.109g/l）のうちどちらかを鉄供給
源として使った以外、同様な方法で処理した。これらの
鉄の無機塩は、装置の中の処理溶液に直接加えられた。
硫酸鉄（III）（−−●−−）あるいは硫酸鉄（II）
（−−□−−）でのベンゼンの分解を、図２に示した。
（−−□−−）でのベンゼンの分解を、図２に示した。
キシレンとトルエンの結果は、３つのすべての方法
で、ベンゼンの結果と同様であった。
で、ベンゼンの結果と同様であった。
BTX水の工業用試料は同じ手順で処理され、同様なベ
ンゼン、トルエン及びキシレンの分解を示した。さら
に、BTX水のCODは減少した。
ンゼン、トルエン及びキシレンの分解を示した。さら
に、BTX水のCODは減少した。
実施例２
実施例１の手順をさまざまな汚染物に対して繰り返し
た。実験は、汚染物分解について、硫酸鉄（II）との比
較及び鉄無添加のUV/過酸化水素での処理との比較にお
ける、シュウ酸鉄（III）の効果に関して行われた。表
１は、UV/過酸化水素処理の速度を１として扱って標準
化した結果を示している。注:BTXはベンゼン、トルエ
ン、キシレンのこと、MTBEはメチル−ｔ−ブチルエーテ
ルのこと、TCEはトリクロロエチレンのこと、PCEはテト
ラクロロエチレンのこと、CHCl3はクロロホルムのこと
であり、MEKはメチルエチルケトンを示す。BTX複合体は
HPLCで解析し、それ以外のものすべてはガスクロマトグ
ラフィーで解析した。
た。実験は、汚染物分解について、硫酸鉄（II）との比
較及び鉄無添加のUV/過酸化水素での処理との比較にお
ける、シュウ酸鉄（III）の効果に関して行われた。表
１は、UV/過酸化水素処理の速度を１として扱って標準
化した結果を示している。注:BTXはベンゼン、トルエ
ン、キシレンのこと、MTBEはメチル−ｔ−ブチルエーテ
ルのこと、TCEはトリクロロエチレンのこと、PCEはテト
ラクロロエチレンのこと、CHCl3はクロロホルムのこと
であり、MEKはメチルエチルケトンを示す。BTX複合体は
HPLCで解析し、それ以外のものすべてはガスクロマトグ
ラフィーで解析した。
実施例３
BTXとMTBEの水の試料を、４つの異なるpHで、実施例
１の手順に応じて処理し、実施例２の成分の解析をおこ
なった。結果は表２に示してある。pH6.5で観察された
速度を標準化した速度で、さまざまな成分の分解の相対
速度を範囲を持って表してある。
１の手順に応じて処理し、実施例２の成分の解析をおこ
なった。結果は表２に示してある。pH6.5で観察された
速度を標準化した速度で、さまざまな成分の分解の相対
速度を範囲を持って表してある。
実施例４
100ppmの1,4−ジオキサンを含む試料は、シュウ酸：
鉄の割合を変えて実験１の手順で処理された。結果は表
３に示した。
鉄の割合を変えて実験１の手順で処理された。結果は表
３に示した。
本発明は、ここに記載された実施例に限定されるもの
ではない。請求項の範囲内におけるすべてのさまざまな
違いや変更も含むものとする。
ではない。請求項の範囲内におけるすべてのさまざまな
違いや変更も含むものとする。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−301098（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−244293（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−82892（ＪＰ，Ａ)
米国特許5266214（ＵＳ，Ａ)
国際公開91／13032（ＷＯ，Ａ１)
欧州特許675856（ＥＰ，Ｂ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C02F 1/72
C02F 1/30
C02F 1/32
Claims (18)
- 【請求項１】ａ）酸性のpH下で、水性の廃棄物あるいは
地下水を、有効量の過酸化水素及びシュウ酸鉄（III）
と接触させることと、 ｂ）有機汚染物を分解するために、該水性の廃棄物ある
いは該地下水に有効量の光を照射することと、 を含む有機汚染物を含む水性の廃棄物あるいは地下水の
処理方法。 - 【請求項２】該水性の廃棄物あるいは該地下水中の有機
汚染物の濃度に基づいて、過酸化水素及びシュウ酸鉄
（III）の有効量が最初に加えられる請求項１記載の方
法。 - 【請求項３】該水性の廃棄物あるいは該地下水中の有機
汚染物の濃度に基づいて、過酸化水素が有効量が加えら
れ、シュウ酸化鉄（III）が鉄の放出規制量に一致した
量加えられ、さらに、シュウ酸あるいは適切なシュウ酸
塩が、シュウ酸鉄（III）を再生するために適切な量、
適切な時間的間隔で加えられる請求項１記載の方法。 - 【請求項４】シュウ酸鉄（III）を生じさせるように、
シュウ酸あるいは適切なシュウ酸塩、及び適切な鉄（II
I）塩を該廃棄物あるいは該地下水に加えることによっ
て、該廃棄物あるいは該地下水をシュウ酸鉄（III）と
接触させる請求項１記載の方法。 - 【請求項５】該照射光が、単波長あるいは約200nmから
約600nmの範囲の波長である請求項２記載の方法。 - 【請求項６】該照射光が、約200nmから約600nmの波長の
多色光である請求項２記載の方法。 - 【請求項７】該酸性pHが、約１から約５の範囲である請
求項６記載の方法。 - 【請求項８】該pHが、約２から約４の範囲である請求項
７記載の方法。 - 【請求項９】シュウ酸鉄（III）が、約１から約100ppm
の範囲の鉄濃度及び約５から約500ppmの範囲のシュウ酸
濃度を与える濃度で存在する請求項８記載の方法。 - 【請求項１０】該照射光が自然光である請求項２あるい
は請求項３記載の方法。 - 【請求項１１】有機汚染物が、芳香族炭化水素類及び置
換された芳香族炭化水素類、フェノール類及び置換され
たフェノール類、置換又は非置換のアルカン類、アルケ
ン類及びアルキン類、エーテル類及び置換されたエーテ
ル類、ケトン類及び置換されたケトン類からなる群から
選ばれた少なくとも１つの化合物である請求項２あるい
は請求項３記載の方法。 - 【請求項１２】有機汚染物が、ベンゼン、トルエン、キ
シレン、メチルｔ−ブチルエーテル、トリクロロエチレ
ン、テトラクロロエチレン、メチルエチルケトン、1,4
−ジオキサン及びフェノールからなる群から選ばれた少
なくとも１つの化合物である請求項11記載の方法。 - 【請求項１３】該照射光が、単波長あるいは約200nmか
ら約500nmの範囲の波長である請求項５記載の方法。 - 【請求項１４】該照射光が約200nmから約500nmの波長の
多色光である請求項６記載の方法。 - 【請求項１５】該照射光が太陽光である請求項２記載の
方法。 - 【請求項１６】該pHが約１から５の範囲であって、シュ
ウ酸鉄（III）が、約１から約100ppmの範囲の鉄濃度及
び約５から約500ppmの範囲のシュウ酸濃度を与える濃度
で存在する請求項15記載の方法。 - 【請求項１７】該pHが約２から約４の範囲である請求項
16記載の方法。 - 【請求項１８】シュウ酸鉄（III）を生じさせるよう
に、シュウ酸あるいは適切なシュウ酸塩、及び適切な鉄
（II）塩を該廃棄物あるいは該地下水に加えることによ
って、該廃棄物あるいは該地下水をシュウ酸鉄（III）
と接触させる請求項１記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US996,198 | 1992-12-22 | ||
| US07/996,198 US5266214A (en) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | Photocatalytic method for treatment of contaminated water |
| PCT/CA1993/000494 WO1994014710A1 (en) | 1992-12-22 | 1993-11-19 | Photocatalytic method for treatment of contaminated water |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08504666A JPH08504666A (ja) | 1996-05-21 |
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Family
ID=25542609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51462394A Expired - Fee Related JP3399530B2 (ja) | 1992-12-22 | 1993-11-19 | 汚染水の処理方法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5266214A (ja) |
| EP (1) | EP0675856B1 (ja) |
| JP (1) | JP3399530B2 (ja) |
| AT (1) | ATE148676T1 (ja) |
| AU (1) | AU675682B2 (ja) |
| CA (1) | CA2151037A1 (ja) |
| DE (1) | DE69308041T2 (ja) |
| MX (1) | MX9307870A (ja) |
| WO (1) | WO1994014710A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1251772B (it) * | 1991-11-06 | 1995-05-24 | Ausimont Spa | Processo per l'ossidazione di materiali organici con perossido di idrogeno in condizioni di irraggiamento in fase acquosa |
| JPH05329489A (ja) * | 1992-04-01 | 1993-12-14 | Fuji Electric Co Ltd | オゾンを用いた水処理方法 |
| US5439595A (en) * | 1993-08-25 | 1995-08-08 | Downey, Jr.; Wayne F. | Water decontamination method using peroxide photolysis ionizer |
| US5470480A (en) * | 1994-05-09 | 1995-11-28 | Eka Nobel, Inc. | Process for treating waste water effluent |
| GB9422539D0 (en) * | 1994-11-04 | 1995-01-04 | British Nuclear Fuels Plc | Decontamination processes |
| DE4442249A1 (de) * | 1994-11-28 | 1996-05-30 | Degussa | Verfahren zur Entfernung von Organobleiverbindungen aus Wasser |
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