JP3490446B2

JP3490446B2 - 表面から汚染物質を除去するための流体及び方法

Info

Publication number: JP3490446B2
Application number: JP52245494A
Authority: JP
Inventors: ボラ、ロナルド・イー
Original assignee: アクティブ・エンバイロメンタル・テクノロジーズ・インコーポレーテッド
Priority date: 1993-04-05
Filing date: 1994-04-04
Publication date: 2004-01-26
Anticipated expiration: 2019-01-26
Also published as: CA2158990A1; WO1994022601A1; US5421906A; EP0693977A1; CA2158990C; US5512202A; DE69429808D1; EP0693977B1; AU6700194A; BR9405850A; KR100341496B1; EP1149895A1; EP0693977A4; ATE212882T1; JPH08511091A

Description

【発明の詳細な説明】関連出願本出願は、1993年４月５日に出願された合衆国出願番
号第08/043、435号の一部継続出願である。

発明の背景 1.発明の分野本発明は、放射性核種、除草剤、殺虫剤、ポリ塩素化
ビフェニル（PCB）及び重金属を含む汚染物質を、内部
表面及び外部表面の基体（substrate）を含むこれら表
面から抽出するために有効な清浄化組成物及び清浄化方
法に関する。本発明は、多孔質表面のような清浄化が困
難な表面、その中に汚染物質が移動し、入ることのでき
る不規則な表面及び粒子表面を清浄化するのに最も有効
である。清浄化は、表面下、基体内部の深くまで行わ
れ、広範囲に行われるため、清浄化された表面は環境又
は健康に対する危険性を有さず、汚染除去の基準に関す
る環境保護庁（EPA）及び原子力規制委員会（NRC）によ
り発布された現行の規制に適合する。

2.関連技術の説明産業の発達に伴い、著しい量の危険な廃棄物、及び以
前は有用であるとみなされていたが、現存は危険である
と認識される生成物が環境に入た。これら危険な材料
は、設備（equipment）、すべての種類の装置（install
ation）、土木製作所（civil works）、土壌、及び他の
同様の品目の表面上に汚染物質として度々存在する。

例えば、著しい量の放射性核種の形態の放射性廃棄物
が、原子力発電所、核兵器製造プラント、ウラン採鉱の
ために用いられる採掘及び粉砕設備、並びに放射性同位
元素が用いられる医療分野における装置内に存在する。
これらの放射性核種の存在により、ポンプ、パイプライ
ン、バルブ、コンクリート基礎、及び放射性核種が接触
した他の全ての設備及び構造物を含む装置が汚染され、
それらの放射能は発ガン性であると知られているため、
現在重大な健康問題が提起されている。汚染除去された
施設であるとの資格を与えるために、NRCは、放射能の
タイプに応じて放射性核種からの放射能の水準が、ある
場合には１分当り5,000壊変（DPM）未満に、他の場合に
は他のより低い水準に減少されるべきであることを要求
している。

ポリ塩素化ビフェニル（PCB）は、特に、電気的コン
デンザー、変圧器、真空ポンプ、ガス−トランスミッシ
ョンタービン、機械及び多様な他のデバイス及び製品に
おける絶縁又は油圧流体としてかつて広範に用いられた
工業化学薬品であった。それらが化学的に安定で、非燃
焼性であることが、それらが商業的に有用であることに
寄与した。しかしながら、PCBは発ガン性であることが
判明してから、合衆国環境保護局（EPA）は、現在、PCB
及びいずれものPCB含有表面又は設備を危険であるとし
てリストに載せている。従って、これら化学薬品は、も
はや新規な適用において推薦されず又は用いられない。
しかしながら、PCBが危険であるとしてリストに載せら
れる以前に据付けられた大量の現存する主要な装置は、
PCBを含有している。これら設備は、PCBの漏出が起きれ
ば常に危険性を有し、それにより周囲の領域を汚染し、
又は日常の修理の時は常に作業者又は環境をPCBに暴露
する。

PCBを除去し、これらを適切な危険廃棄物施設内に処
分することが望ましいが、PCBは、それと接触したとこ
ろの表面内の最も微少な孔及び微視的空隙（microscopi
c void）及び空間内に入る能力を有するために、装置又
は漏出した領域から容易に除去されない。例えば、木
材、紙、金属ジョイント及び微少な割れ目（tiniest cr
eave）を有する電気部品を度々包含する変圧器内で、PC
Bは、スチール及びコンクリート内の細孔及び微視的空
隙内に浸透し、金属内の細孔及び微視的空隙等のような
最も微細な微視的空間を満たす。PCBがコンクリート表
面のような表面上に漏出すると、経時後のPCBはコンク
リート内の細孔及び微視的空隙内に浸透し、コンクリー
トは曝露された表面よりかなり下方まで汚染される。PC
Bに長期間曝露されたコンクリート表面を単に清浄化す
る現在の技術では、表面を適切に清浄化することはでき
ず、基体の表面下の細孔及び微視的空隙内に保持される
PCBには到達しない。さらに、いったん表面清浄化が終
了すると、濃度勾配の影響により、経時後PCBは表面の
細孔及び微視的空隙から浸出する。従って、表面は再汚
染され、更なる清浄化が必要とされる。同様に、PCBの
バルクは容易にPCB含有設備から排出され得るが、細
孔、微視的空隙、割れ目、及びジョイント内の残留PCB
汚染物質は容易に除去されない。PCBの代替流体を、排
出された装置に再充填すると、PCBは装置の表面から代
替流体内に浸出し続け、それにより代替流体を汚染し、
代替流体を危険にすることが判明した。

同様に、重金属は人の健康に危険であると同定され、
EPAは、重金属が健康への危険性を提供する環境からそ
れらを除去することを要求している。PCB及び放射性核
種と同様に、重金属は、内部表面及び外部表面内の細
孔、ジョイント、割れ目及び微視的空隙内に移動する能
力を有し、それにより、重金属が接触するいずれもの装
置、デバイスの見かけの表面のかなり下方の基体、又は
基底表面の汚染を引き起す。従って、単なる表面清浄化
は、重金属汚染物質を基体から除去するために有効では
ない。

現在、ある種の除草剤及び殺虫剤もまた人の健康に危
険であることが知られている。これらの組成物は、コン
クリートのような表面及び基体を汚染するが、特により
具体的には土壌、粘土、砂利などの粒子の表面を汚染す
る。

放射性核種、PCB、除草剤、殺虫剤及び重金属を含む
汚染物質を、これら汚染物質がその内に移動し、そこか
ら容易に抽出できないところの多孔質及び非多孔質内部
表面及び外部表面、粒子表面、及び微細空間、割れ目、
細孔又は微視的空隙を有する表面から除去するための清
浄化組成物及び清浄化方法に対する需要がある。さら
に、上記方法及び清浄化組成物は、好ましくは清浄化さ
れるべき表面のかなり下方からこれら汚染物質を抽出す
べきであるばかりでなく、いずれもの残留汚染物も危険
性を有しない水準までこれら汚染物を抽出するべきであ
る。上記危険性を有しない水準とは、PCBを清浄化され
た表面及びその基体が危険材料から非危険材料への再分
類のためのEPA規制を満たし、重金属、除草剤、又は殺
虫剤を清浄化された表面及びその基体が、それらの濃度
の上限を設定するEPAのTCLP基準を満たし、並びに放射
性核種を清浄化された表面及びその基体が5,000DPM未満
で分析される水準をいう。上記方法及び清浄化組成物は
また、好ましくは著しい表面破壊又は瘢痕（scarring）
を伴わずこれら汚染物を排出するべきである。さらに、
上記方法及び清浄化組成物は、好ましくは、最少量の排
出されなければならない危険廃棄副生成物を伴ってこれ
ら汚染物を抽出するべきであり、放射性核種の場合は、
廃棄を容易にするために、副生成廃棄物は、好ましくは
水溶性であるべきである。最後に、清浄化組成物は好ま
しくは可燃性でないべきである。

発明の要約本発明は、水をベースにし（water−based）、非可燃
性清浄化組成物、並びに放射性核種、除草剤、殺虫剤、
ポリ塩素化ビフェニル（PCB）、重金属のような汚染物
質、及び合衆国EPAのTCLP基準の下で危険であるとして
リストされているものを含む他の危険組成物、又はそれ
らの混合物を、すべての種類の表面及び基体から抽出す
るためにこれら清浄化組成物を適用するための方法を提
供する。本発明によれば、平坦な表面は容易に清浄化さ
れるが、本発明は、多孔質表面を有する基体及び不規則
性又は微視的空隙を有する表面のような清浄化が困難な
表面及び基体の清浄化に特に有用である。本発明によれ
ば、粒子表面及び粒子も清浄化される。これら清浄化困
難な表面から、従来技術を用いてこれら汚染物質を受容
可能な規制水準にまで除去することは、特に、汚染物質
が表面に長期間残留し、それにより汚染物質が基体中に
深く移動することを許容する場合、たとえ不可能でない
としても通常困難であるが、本発明の清浄化組成物及び
方法は、これら表面及びこれら基体から汚染物質を除去
するために特に有効である。

一般に、「多孔質表面」には、スチール（ステンレス
鋼、軟鋼及び亜鉛メッキ鋼を含む）鋳鉄、コンクリー
ト、ブロック、木材等が含まれる。「不規則性を有する
表面」には、通常の意味では多孔質表面ではないが、そ
の中に汚染物質が移動し、入り、それにより表面下に、
そこも清浄化されなければならない汚染されな基体を創
造する微細な空間、割れ目、細孔、微視的空隙、多数の
毛細管、表面の不規則性及び制限された空間を包含する
表面が含まれる。本発明によれば、砂、粘度、砂利等の
ような粒子の表面から汚染物質が清浄化される。

本発明の清浄化流体及び方法は、汚染物質を表面及び
それらの基体から除去し、合衆国EPAにより現在定めら
れている基準に適合する清浄化された表面を提供するこ
とに有効である。本明細書及び請求の範囲において用い
られる「汚染物質」の用語には、危険であるとしてリス
トされ、40 C.F.R. 261.24条（表１）（1992年７月に
改訂されたもので、ここに完全に記載するかのように参
照により引用する）の下で毒性を有するすべての材料及
び組成物を制限することなく包含する放射性核種、PC
B、除草剤、殺虫剤、重金属及び同様の組成物、さらに
は望ましくない汚染物を有し、望ましくは濃度を許容可
能な水準まで低減されなければならない材料も包含され
る。

本発明の清浄化流体及び方法は、顕著な表面破壊を伴
うことなく汚染物質を多孔質表面下方及び基体から抽出
することができる。その結果、清浄化された表面は、上
記リストから除外されるための現行の規制基準を満たす
ことができる。本発明の方法は、従来技術のように清浄
化されるべき表面を削り、傷つけ（scarring）、又は破
砕（scabbling）することを必要としないため、表面は
実質的に損害を被らず又は傷つけられない。このこと
は、構造的設備、支持基礎又は再利用されるべき設備の
汚染物質を清浄化するのに特に有利である。

本発明の方法は、少なくとも２工程、場合によって３
工程、すなわち、初めの任意の予備フラッシング工程、
次いで、清浄化されるべき表面を準備し、汚染物質を可
溶化するための予備清浄化工程、次いで、表面から汚染
物質を除去するための清浄化あるいは抽出工程を必要と
する。予備清浄化工程では、初めに表面をスクラブし
（scrub）、表面の汚染物質及び汚れを除去するため
に、化学物質の混合物である予備清浄化組成物が用いら
れる。この組成物は、放射性核種のようないくつかの汚
染物質の場合又は表面がコンクリート製の場合は、一定
の期間表面に止まらせる。その後、表面は、実質的に多
価カチオンを含まない水により濯がれる。代替として、
好ましい濯ぎ（rinse）溶液は、蒸留水又は他の実質的
にイオンを含有しない水中の４〜８重量％のクエン酸ナ
トリウム溶液である。より好ましい濯ぎ溶液には、脱イ
オン化水中の約20重量％の硝酸（58％強度）及び非イオ
ン性界面活性剤が含まれる。この硝酸濯ぎ溶液には、場
合によって及び好ましくは、約10重量％のリン酸エステ
ル（phosphate acid ester）も含まれ得る。予備清浄化
のスクラブ工程及び濯ぎ工程は、必要に応じて繰返され
る。それぞれの予備清浄化の後、予備清浄化された表面
は真空吸引（vacuuming）、流体及び残渣ができるだけ
除去され、それにより汚染物質が除去される。また、そ
れぞれの濯ぎの後、表面は真空吸引され、汚染物質を含
有する濯ぎ流体が除去される。濯ぎ及び真空吸引の後、
これも化学物質の混合物である抽出組成物を用いる抽出
工程が、表面をスクラブし、抽出組成物が一定の時間表
面上に止まることを許容することにより適用される。こ
の後、表面は、イオンを含有しない水又は上述の濯ぎ流
体により濯がれる。表面上の流体は、再び真空吸引によ
り除去され、汚染物を含有する濯ぎ流体が除去される。
抽出組成物の適用、濯ぎ及び真空吸引は、表面上に抽出
組成物がより長く止まる前に数回繰返すことができる。
この止まる時間には、一晩又は週末の間が含まれ、その
後必要に応じて、実質的にイオンを含有しない水、又は
実質的にイオンを含有しない水中のクエン酸ナトリウム
溶液若しくは実質的にイオンを含有しない水中の約20重
量％の硝酸（58％）、約10重量％のリン酸エステル及び
非イオン性界面活性剤の溶液を用いて濯ぎを行う。好ま
しくは、濯ぎ溶液もまた、汚染物質を含有する流体を除
去するために真空吸引により表面から除去される。

除去されるべき汚染物質がPCB、有機物質、殺虫剤、
放射性核種又は重金属を包含するような場合は、後の抽
出を向上させるために、任意の予備フラッシング工程を
行い得る。この予備フラッシング工程において、予備清
浄化工程の前に表面を準備するために化学的処方（chem
ical formulation）が用いられる。予備フラッシング溶
液もまた水をベースにし、酸の領域のpHを有する。

予備清浄化の基本的サイクルは、予備清浄化流体をス
クラブし、予備清浄化流体を必要に応じて一定の時間止
まらせ、次いで濯ぎの後、真空吸引し、抽出流体を適用
し、表面上に抽出流体を止まらせ、表面から抽出流体を
濯ぎ、真空吸引し、次いで少なくとも１回表面上に抽出
流体をより長く止まらせ、残留汚染物質がEPA規制又は
（EPAにより規制されていなくても）他の必要条件によ
り命令される望ましい水準が得られるまで濯ぎ及び真空
吸引が繰返される。場合に応じて、抽出後、表面を被覆
（encapsulate）するために化学物質を表面に適用する
ことができる。そのような化学物質には、例えば液体シ
リケートが含まれる。場合に応じて、この後、合成ポリ
マー組成物を適用し、表面上に非浸透性障壁を形成する
ことができる。そのようなコーティングは、例えば、コ
ートされ、シールされるべき表面上に液体ポリウレタン
溶液をスプレー又はブラシで適用することにより生成さ
せる。

予備フラッシング、予備清浄化及び抽出混合物は、水
をベースにする。典型的な上水道中に通常存在するイオ
ンの干渉を回避するために、予備フラッシング、予備清
浄化及び抽出混合物を調製するために用いる水は、水の
イオン含有量を除去するか又は有意に低減させるために
蒸留され、脱イオン化され又は脱ミネラル化されている
ことが好ましい。

用いられる清浄化組成物は、可燃焼性ではなく、清浄
化中に生成される廃棄物は、一般に約７〜８ガロン／清
浄化された面積100ft²未満である。従って、廃棄物処理
コストが最少限になる。

本発明の清浄化方法及び清浄化組成物は、PCB汚染物
質を、処理された面積100平方センチメートル当り10マ
イクログラム（10μg/100cm²）未満、又は「検知せ
ず」、すなわち0.2μg/100cm²未満に低減することがで
きるため、清浄化された装置、構造物又は他の以前は汚
染された表面は、EPA規制の下で危険材料から非危険材
料に再分類され得る。同様に、重金属は、リストされる
重金属のそれぞれについて、現在のEPA TCLP規制水準
（1992年７月１日改訂の40 C.F.R. 261.24条）未満の
表面濃度まで除去される。放射性核種は、約5,000DPM
（１分当りの壊変）未満の表面濃度まで、ある場合には
約2,000DPM未満の表面濃度まで、又は別の場合には検知
しない限界まで低減され得る。除草剤及び殺虫剤の水準
は、リストされる除草剤及び殺虫剤それぞれについて現
在のEPA TCLP規制水準未満の表面濃度まで低減され
る。

本発明の残留汚染物質の低い水準、及び表面下方に顕
著な深度でかつその基体内部までの深い清浄化の結果、
清浄化された設備又は構造物は、（現行の連邦規制の下
で）非危険物質として再分類され得、又は危険でないと
して処分され得、あるいは再利用若しくは再販売用に再
分類され得る。

好ましい態様の詳細な説明本発明は、例えば放射性核種、除草剤、殺虫剤、PC
B、及び重金属のような汚染物質を、内部表面及び外部
表面の基体を包含するすべてのタイプのその表面から除
去するための清浄化方法及び清浄化流体混合物を提供す
る。本発明は、汚染物質を多孔質表面、並びに通常は非
多孔質とみなされているが、これら汚染物質がその内に
移動し、止まり、そのためにそこもまた清浄化されなけ
ればならない基体を表面下に生成させるところの微細空
間、割れ目、細孔、微視的空隙、又は他の表面不規則性
及び制限された空間を有する表面から除去するために特
に有効である。これら後者の「通常は非多孔性」の表面
を、以下単に「不規則性を有する表面」又は「表面不規
則性」という。本発明によれば、汚染物質を多孔質材料
及び不規則性を有する表面から、表面の下の顕著な深さ
まで除去するため、現行の汚染除去の規制基準は実質的
に達成される。その後、後に汚染物質が移動しないよう
にするために、表面は、液体シリケート、及び次いでポ
リウレタンコーティングのような合成ポリマー組成物の
コーティングによりによりシールされ得る。本発明の方
法及び清浄化流体は、砂、粘度、砂利等のような粒子か
らも汚染物質を除去するために用い得る。

化学的処理流体適用前に、汚染された表面を粗にする
こと（roughning）により、流体の表面内部への浸透が
増し、それにより清浄化を容易にすることが明らかにな
った。一般に、表面を粗にすることは、表面上に作動
し、表面内に流体が浸透することを助けるために十分は
粗さを生成するサンドペーパー、スチールウール、又は
他の研磨剤を用いて行い得る。

本発明の方法及び清浄化流体は、NRCにより要求され
る5,000DPM（１分当りの壊変）基準未満に放射性核種汚
染された材料を汚染除去することができる。重金属によ
り汚染された材料及び除草剤又は殺虫剤により汚染され
た材料は、EPAの現行のTCLP基準を満たすかそれ以上に
清浄化され得る。本発明の方法及び清浄化流体によれ
ば、現行のEPA基準に適合するPCBを汚染除去された表面
を生成させることもできる。すなわち危険材料から非危
険材料への再分類を許容する10マイクログラム/100c
m²、及びPCB汚染除去された物品の再利用又は再販売を
許容する0.2マイクログラム/100cm²未満に適合する。

本発明の清浄化流体は、水をベースにし、典型的な上
水道中に通常存在するイオンによる干渉を防止するため
に、干渉性イオンを除去し、実質的にイオンを含有しな
い水を提供するために、水は蒸留、脱イオン化又は脱ミ
ネラル化されることが好ましい。念のため、水を用いる
いずれもの濯ぎ又は清浄化も同様に、実質的にイオンを
含有しない水で行われるべきである。

汚染物質を除去するための方法いかなる理論にも拘束されることを望まないが、本発
明の方法及び清浄化組成物は、基礎的な電気−化学的プ
ロセスの相互作用によりそれらの機能を奏し得ることが
仮定される。汚染物質は、表面内に移動し、基体に浸透
し、静電的に基体に結合する。汚染された表面は、通常
負に荷電されている。従って、正のイオンを含有する清
浄化溶液は、静電作用により表面に引寄せられ、電気化
学的作用及び電気毛細管力の両者により細孔、微視的空
隙及び割れ目内に引寄せられる。さらに、抽出溶液中の
カチオンは、電気化学的に汚染物質と反応し、汚染物質
を可溶化し又は溶出させる。

a.平坦な表面又は不規則表面平坦な表面又は不規則性を有する表面に予備清浄化溶
液を適用する前に、いずれもの緩く固着した表面屑（lo
ose surface debris）、泥等の除去するために、汚染さ
れた表面は、好ましくは掃かれ、真空吸引され、又は軽
く削られるべきである。処理されるべき表面をサンドペ
ーパー、スチールウール等のような研磨剤により粗にす
ることにより、本発明の流体の表面内への浸透を容易に
し、その結果、表面の清浄化を高めることも明らかにな
った。

任意の工程として、除去されるべき汚染物質にPCB、
有機物質、殺虫剤、放射性核種又は重金属が含まれる場
合、表面は、予備清浄化溶液の適用前に予備フラッシン
グ溶液により処理され得る。一般に、最少量の処理すべ
き危険な清浄化廃液を生じる方法により、予備フラッシ
ング溶液を汚染された表面に適用することが好ましい。
典型的には、汚染された表面上に予備フラッシング溶液
の微細な霧をスプレーする方法により、処理すべき汚染
された流体の生成量を最少限にする要件が満たされる。

一般に、予備フラッシング溶液は、予備清浄化溶液の
適用前に、約10ないし約30分間、好ましくは約17分間表
面上に止まらせる。予備フラッシング溶液は、予備清浄
化溶液が適用される前に、濯ぎ又は他の手段により除去
される必要はない。すなわち、予備清浄化溶液は、予備
フラッシング溶液上に適用することができる。

本発明の方法は、まず、予備清浄化流体を汚染された
表面上に適用し、実質的にイオンを含有しない水中のク
エン酸ナトリウム溶液、又は20重量％の硝酸及び非イオ
ン性界面活性剤の濯ぎ水溶液により濯ぐことにより予備
製造化流体を除去することが必要である。このプロセス
は、本発明の抽出流体を適用する前に数回繰返すことが
できる。

予備清浄化溶液は、（アトマイザー中のような）加圧
された噴霧器によるスプレー、注入、スクラビング等の
方法を含むいかなる通常の手段によっても適用すること
ができる。緩く固定された屑及び汚染物質の除去を容易
にするため、予備清浄化溶液は、表面上にスクラブされ
ることが好ましい。別の場合には、予備清浄化流体を汚
染物質が溶解するのに充分な時間表面上に止まらせるこ
とも好ましい。スクラビング及び最適に止まらせた後、
いずれもの表面に固定されら屑又は汚染物質の大部分
も、予備清浄化溶液と共に除去される。予備清浄化溶液
の除去は、実質的にイオンを含有しない水あるいは実質
的にイオンを含有しない水中のクエン酸ナトリウム溶液
である濯ぎ溶液を用いて、又は代わりに、好ましくは約
10重量％のリン酸エステルをも含有する、約20重量％の
硝酸（58％強度）及び非イオン性界面活性剤の水溶液に
より表面を濯ぐことにより行うことができる。その後、
濯ぎ流体中の表面に緩く固着する屑及び汚染物質を除去
するために表面は真空吸引されるべきである。

予備清浄化され、濯がれ、真空吸引され、乾燥された
表面は、今や抽出溶液を受容するために好適である。抽
出溶液は、加圧された噴霧器（アトマイザー）によるス
プレー、注入、スクラビング等の方法又は循環により適
用することができる。全ての場合ではないが、好ましく
は、抽出溶液は、スクラビング法により適用される。こ
れにより、表面に固定された更なる屑及び汚染物質を除
去し、固着を緩めることを確実にする一方、抽出流体
が、表面の細孔、微視的空隙、及び他の表面不規則性を
通り基体内に浸透することも容易にする。この抽出流体
の浸透により、これら表面不規則性及び細孔及び微視的
空隙からの汚染物質の浸出を許容し、深い抽出が達成さ
れ得る。

抽出工程は、典型的には数回繰返され、それぞれの工
程において、抽出流体を表面上に少なくとも約１ないし
約1.5時間止まらせる。従って、典型的な清浄化プロセ
スにおいて、抽出流体は予備清浄化された表面上にスク
ラブされ、その中に汚染物質が止まるところの細孔及び
他の表面不規則性から汚染物質の浸出を許容するために
約１ないし約1.5時間止まらせ、実質的にイオンを含有
しない水、又は実質的にイオンを含まない水中のクエン
酸ナトリウム、又は20重量％の硝酸（58％）及び非イオ
ン性界面活性剤（好ましくは約10重量％のリン酸エステ
ルも含有する）の水溶液である濯ぎ溶液により濯き除去
される。次いで、濯ぎ溶液は表面から真空吸引され、こ
のプロセスは、表面上に抽出流体をスクラブすることな
どにより繰返される。作業の最終日、抽出流体を表面に
スクラブし、一晩、すなわち約８ないし約13時間そこで
止まらせることが非常に好ましい。少なくとも１回のそ
のような長い止まる時間が推薦される。特に汚染の激し
い表面あるいは多孔質表面、又は不規則性を有する表面
に対して、抽出溶液を表面上に週末の間、すなわち約30
ないし約60時間止まらせることが必要であり得る。表面
の性質、汚染物質のタイプ、及び汚染の程度に応じ、一
般に、約１ないし約100時間の止まる時間が推薦され
る。抽出流体が表面上に一晩又は週末の間止まった後の
朝清浄化することが推薦される場合、抽出流体を濯ぎ除
去し及び濯ぎ流体を真空吸引除去した後、予備清浄化流
体を再度表面上に適用することが好ましい。予備清浄化
流体を濯ぎ、除去し、表面を真空吸引した後、所望の表
面汚染除去水準が達成されるまで、抽出流体を適用し及
びこの流体を表面上に止まらせるサイクルが推薦され
る。

明らかに、止まる時間は、清浄化される表面、抽出さ
れる汚染物質の性質及び濃度、並びに適用される表面を
スクラブする能力に依存する。汚染及び表面の多孔性の
程度が大きく、又は表面不規則性が大きいほど、必要と
される止まる時間は長くなる。一方、比較的平坦な、わ
ずかに汚染され、細孔を有さない表面は、より短い止ま
る時間を必要とする。好ましくは、抽出流体は、表面上
に少なくとも一回、約８ないし約13時間止まらせる。

汚染物質のかなりの部分の抽出を許容する充分な止ま
る時間が経過した後、表面は濯ぎ溶液により濯がれ、好
ましくは真空吸引され、表面流体が除去される。次い
で、乾燥表面を有する試料は、残留汚染物質濃度を確認
するために試験することができる。残留汚染物質濃度が
依存許容できないほど高い場合は、全ての清浄化サイク
ル、すなわち必要な濯ぎ、止まる時間及び真空吸引を伴
う予備清浄化流体及び抽出流体の両者の適用を、許容し
得る低い汚染物質の残留水準が達成されるまで繰返すべ
きである。

除去されるべき汚染物質が重金属の場合、本発明によ
り、汚染の約90％まで本発明の方法の工程の第１回目の
適用で表面から除去され得る。引続き本発明の方法を適
用するごとに、そのとき残留している汚染物質の約90％
まで表面から除去し続けることができる。同様に、本発
明の方法及び流体の第１回目の適用により、総放射性核
種カウントの約70％ないし約90％の減少を達成すること
ができる。引続き本発明の方法を適用するごとに、その
とき残留している汚染物質の70％ないし90％まで表面か
ら除去し続けることができる。汚染物質が殺虫剤又は除
草剤の場合、本発明の方法により残留水準を（それがリ
ストされる組成物の場合は）TCLP基準に適合する水準ま
で、又は（それがリストされていない場合は）許容可能
と思われる水準まで減少させることができる。

除去すべき汚染物質がPCBの場合、本発明の方法によ
り、本方法の工程の第１回目の適用で、表面から約90％
まで除去することができる。引続き本発明の方法を適用
するごとに、そのとき残留している汚染物質の約90％ま
で除去し続けることができる。本発明の方法を複数回適
用することにより、汚染物質は、（非危険性として再分
類されるためのEPAの基準に適合する）10μg/100cm²未
満に低減され、又は清浄化された設備、装置又は他の表
面が、引き続いて再使用、再販売、又は非危険物質とし
て廃棄するためのEPAガイドラインに適合するように検
知せずの水準（すなわち0.2μg/100cm²、又はそれ未
満）に低減され得る。

さらに、本発明の方法は、実質的な表面破壊又は傷つ
けを伴うことなくコンクリート、ブロック、木材等のよ
うな多孔質表面下に顕著に深くまで汚染物質を抽出する
ことを許容する。

一旦所望の汚染除去水準が達成されると、多孔質表面
又は不規則性を有する表面を有する基体中に残留するい
ずれもの残留汚染物質はシールされ得る。これは、液体
シリカのような化学的固着剤を表面に適用し、表面をコ
ート又は被覆することにより達成し得る。その後、合成
浸透性重合体溶液を、スプレー、ブラッシング等のよう
な通常の技法により表面に適用することができる。特に
好ましいオーバーコーティングは、透明なポリウレタン
溶液を清浄化された表面に適用することにより提供され
る。

本発明の方法では、予備清浄化流体、濯ぎ流体、及び
抽出流体が用いられるため、これら流体は、表面から除
去されている汚染物質により汚染される。これら汚染さ
れた流体は、環境に許容され得る方法で廃棄されなけれ
ばならない。廃棄コストを最少にするために、これら汚
染された流体の量は最少限にされなければならない。一
般に、本発明の全プロセスにより、合計６ガロン／清浄
化された表面100ft²、さらに典型的には７〜８ガロン/1
00ft²未満が必要とされる。従って、本発明の方法によ
り、比較的少量の処分すべき危険廃棄物が生成される。

b.粒子清浄化本発明の方法及び清浄化流体は、砂、粘土、砂利等の
ような粒子から汚染物質を除去するためにもまた有効で
ある。好ましくは、粒子もしくは、予備清浄化工程、イ
オンを含有しない水中のクエン酸ナトリウム溶液又は約
20重量％の硝酸及び非イオン性界面活性剤の水溶液によ
る濯ぎ工程、粒子表面上に抽出流体を止まらせることを
包含する抽出流体による抽出工程、実質的にイオンを含
有しない水、実質的にイオンを含有しない水中のクエン
酸ナトリウム溶液、又は約20重量％の硝酸（58％）及び
非イオン性界面活性剤溶液（好ましくは約10重量％のリ
ン酸エステルも含有する）による濯ぎ工程、並びに最後
に乾燥工程を包含するサイクルで処理される。

これら処理工程を粒子に適用するための有効な数種の
方法がある。しかしながら、好ましい態様の１つにおい
て、粒子はホッパー内に集められ、そこから制御された
速度でコンベヤーベルト上に供給され、コンベヤーベル
ト上方には、その下をベルトが移動すると汚染された粒
子上に予備清浄化溶液をスプレーするところの懸架され
た一連のスプレーバーがある。この方法において、粒子
は予備清浄化溶液と密接に接触させられる。その後、予
備清浄化された粒子は、濯ぎ溶液をスプレーされる。次
の工程において、粒子は抽出流体をスプレーされる。抽
出流体は、好ましくは、細孔、微視的空隙に浸透するの
に充分な時間粒子上に止まらせられ、完全に粒子表面を
清浄化する。この時間は、粒子のタイプにより変化し得
るが、一般的には約２ないし約24時間の範囲である。止
まらせた後、抽出流体は、濯ぎ溶液により濯がれる。試
験の結果、表面の汚染物質残留濃度が所望の水準を越え
る場合は、本発明の方法の工程を、所望の水準が達成さ
れるまで繰返すことができる。濯がれた粒子は、次い
で、いずれもの適切な方法によっても乾燥することがで
きる。

他の態様において、本発明の清浄化流体及び濯ぎ溶液
は、コンベヤーベルト上の粒子上にスプレーされるので
はなく、タンク内で流体を混合され、好ましくはタンク
は、円錐状底部を有する。タンク内の粒子材料は、まず
予備清浄化流体を用いてスラリー化され、好ましくは、
粒子表面が完全に混合され、湿潤させるように低速で回
転する撹拌機を用てスラリー化される。その後、撹拌を
停止し、粒子を沈降させる。予備清浄化溶液を除去し、
予備清浄化された粒子に濯ぎ溶液を添加する。好ましく
は、濯ぎ溶液と粒子の混合物を低速で再び撹拌する。濯
ぎの後、濯ぎ流体を除去し、再び好ましくはゆっくり撹
拌しながら、粒子に抽出流体を添加する。粒子から汚染
物質を所望の残留水準まで除去するのに十分な時間抽出
が行われた後、撹拌を停止し、清浄化された粒子を沈降
させる。次いで、抽出流体を除去し、好ましくは撹拌し
ながら、残留抽出流体及び汚染物質を粒子表面から除去
するために粒子に濯ぎ流体を添加する。濯ぎの後、濯ぎ
流体を除去し、粒子を取出し、乾燥手段に運搬する。こ
れら手段には、オーブンが含まれ得、又は太陽光及び／
又は周辺の条件下で乾燥するための開かれた領域に粒子
を単に広げることができる。

ある状況下では、粒子に予備清浄化流体を適用するこ
とが望ましくないことがあり得る。このような状況下で
は、抽出流体のみが用いられ得る。従って、初めに記載
した方法において、粒子は抽出流体をスプレーされ、抽
出流体は、好ましくは粒子表面を完全に清浄化するため
に、細孔、微視的空隙、及び表面不規則性に浸透するた
めに十分な時間粒子上に止まらせられる。その後、抽出
流体は、好ましくは実質的にイオンを含有しない水中の
クエン酸ナトリウム溶液、又は約20重量％の硝酸、約10
重量％のリン酸エステル及び非イオン性界面活性剤の水
溶液を用いて、粒子から濯がれる。抽出流体をスプレー
する工程、止まらせる工程、及びクエン酸ナトリウム溶
液で濯ぐ工程は、表面汚染物質が所望の残留濃度に到達
するまで繰返される。他の態様において、粒子材料は、
好ましくは低速で撹拌されながら、抽出流体によりスラ
リー化される。粒子から汚染物質を除去するために十分
な時間抽出を行った後、撹拌を停止し、清浄化された粒
子を沈降させる。次いで、抽出流体を除去し、好ましく
は撹拌しながら、粒子表面から汚染物質及び残留抽出流
体を除去するために粒子に濯ぎ流体を添加する。その
後、粒子を取出し、乾燥手段に運搬することができる。

上記の予備清浄化工程（任意）、濯ぎ工程（任意）、
抽出及び止まらせる工程、並びに濯ぎ工程に実質的に従
う限り、他の粒子処理方法を用いて粒子を清浄化するこ
とができる。

予備フラッシング溶液本発明の予備フラッシング溶液は、ゼロ未満のpHを有
する水溶液である。予備フラッシング溶液により、抽出
作用が容易化され、予備フラッシング溶液は、除去され
るべき汚染物質にPCB、有機物質、殺虫剤、放射性核
種、又は重金属が含まれる場合、任意に適用される。

最も基本的であるが、有用な形態において、予備フラ
ッシング溶液には、脱イオン化水に溶解された強酸化性
酸及び界面活性剤が含まれる。すなわち、予備フラッシ
ング溶液には、脱イオン化水にすべて溶解された約20重
量％の硝酸（58％）及び約１重量％の非イオン性界面活
性剤が含まれる。この溶液は、クエン酸ナトリウム濯ぎ
溶液の代替として、濯ぎ溶液としても有用である。

予備フラッシング溶液の好ましい組成物において、予
備フラッシング溶液には、蒸留された水にいずれも溶解
された強酸化剤、リン酸エステル及び非イオン性界面活
性剤が含まれる。最も好ましい予備フラッシング溶液の
組成には、約20重量％の硝酸（58％）、約10重量％のリ
ン酸エステル（QSA−90）、約1.0重量％の非イオン性界
面活性剤（POE）及び蒸留水又は実質的にイオンを含有
しない水が含まれる。ある条件下では、腐食防止剤を添
加しなければならないこともある。これら条件は、予備
フラッシング溶液で表面の一部分を試験することにより
容易に決定することができる。ある条件下では、表面に
予備フラッシング溶液が適用されると水素が発生し得
る。

予備清浄化組成物本発明で用いられる予備清浄化組成物は、実質的にイ
オンを含有しない水に混合された数種の化学組成物を含
有する水性流体である。水中に典型的に存在するイオン
が、予備清浄化流体で用いられるイオンと予備清浄化作
用中に干渉する可能性を防止するために、実質的にイオ
ンを含有しない水を用いることが好ましい。

予備清浄化流体には、汚染された表面から共有原子価
性（covalent）カチオンを抽出し得る組成物、油とり
（degreaser）、及び重金属の溶解剤として有用な酸、
シリカ含有表面を含む清浄化されるべき表面をわずかに
エッチングするめにフッ化水素酸のような化学物質を生
成する組成物、湿潤剤として作用し、細孔、微視的空
隙、割れ目及び他の表面不規則性から汚染物質をフラッ
シュすることを容易にする界面活性剤、可溶化された金
属及び粒子を化学複合体内に固定し、シミもまた除去す
るキレート剤、洗剤及び油とりとしても作用する溶媒清
浄化剤、並びに場合によって、においをマスクする組成
物が含まれる。

好ましくは、マグネシウム、カルシウム及びナトリウ
ムのような共有原子価性のカチオンの抽出用の酸はスル
ファミン酸である。好ましくは、清浄化されるべき表面
をわずかにエッチングし、攻撃するフッ化水素酸を生成
する組成物は、フッ化水素酸フッ化水素アンモニウム塩
（hydrofluoric ammonium bifluoride）である。好まし
くは、油とりとして用いられる酸は塩酸である。好まし
くは、界面活性剤は非イオン性界面活性剤である。さら
に好ましくは、非イオン性界面活性剤はポリエチレン−
オキシルエタノール（polyethlene−oxylethanol）であ
る。好ましくは予備清浄化流体のキレート剤には、２以
上のキラント（chelant）が含まれる。好ましくは、キ
レート剤の１つはクエン酸ナトリウムである。より好ま
しくは、キレート剤は、クエン酸ナトリウム及びシュウ
酸であり、後者はシミ除去剤、特に鉄酸化物のシミ除去
剤としても作用する。好ましくは、溶媒清浄化剤は、ト
リエタノールアミンであり、これは、水軟化剤、分散
剤、乳化剤、湿潤剤、洗剤及び油とりとしても作用す
る。場合によって、においマスキング剤を添加し得る。
好ましくは、このにおいマスカーは、Ｄ−リモニーン
（Ｄ−limonine）であり、これは油とりとしても作用す
る。

典型的には、予備清浄化流体は、約４ないし約10重量
％のスルファミン酸、約５ないし約10重量％のフッ化水
素酸フッ化水素アンモニウム塩、約２ないし約６重量％
の35％塩酸、約１ないし約４重量％の非イオン性界面活
性剤、約８ないし約14重量％のクエン酸ナトリウム又は
クエン酸、約１ないし約６重量％のリン酸エステル、約
１ないし約20重量％のトリエタノールアミン、及び場合
によって、約１ないし約２重量％のｄ−リモニーンを含
有する。予備清浄化溶液は、pHを調製するために用いら
れるトリエタノールアミンを用いることなく調製するこ
とができる。

好ましい態様において、予備清浄化流体は、約８重量
％のスルファミン酸、約８重量％のフッ化水素酸フッ化
水素アンモニウム塩、約５重量％の35％塩酸、約１重量
％の非イオン性界面活性剤、約12重量％のクエン酸ナト
リウム又はクエン酸、約２ないし約７重量％（さらに好
ましくは５重量％）のシュウ酸、約10重量％までのトリ
エタノールアミン、約４重量％のリン酸エステル、及び
場合によって、約１重量％のｄ−リモニーンを含有す
る。

最も好ましい態様において、予備清浄化流体は、約１
重量％未満のギ酸（85％強度）、約４ないし約10重量％
のスルファミン酸、約５ないし約10重量％のフッ化水素
アンモニウム（38％強度）、約１ないし約６重量％のリ
ン酸エステル、クエン酸ナトリウムとして存在する約６
ないし約15重量％のクエン酸、約１ないし約７重量％の
シュウ酸、約１ないし約５重量％のグリコール酸（ヒド
ロキシ酢酸としても既知）、任意の脱臭剤として約１な
いし約５重量％のｄ−リモニーン、約２ないし約６重量
％の塩酸（35％強度）、約１ないし約20重量％のトリエ
タノールアミン（pHを調整するために使用される）、約
１ないし約４重量％の非イオン性界面活性剤（６〜８モ
ル濃度）、及び蒸留水が含まれる。

一定の適用において、汚染された表面への損害を防ぐ
ために腐食防止剤が予備清浄化流体に添加されなければ
ならないことがある。表面は、試験尺度として予備清浄
化混合物で小さな部分を処理することにより、容易に敏
感さ（susceptibility）を試験し得る。予備清浄化流体
を調製するためのプロセスの終りおいて、組成物を組合
わせるために（ヒドロトロピー剤）、リン酸エステルの
付加的量を添加しなければならないことがある。

抽出流体平坦な表面を含むが、特に、それら表面が表面の不規
則性を通して汚染物質を表面の気質内に保持するために
清浄化困難な多孔質表面、粒子表面及び不規則性表面を
含むいずれものタイプの表面をも清浄化するために、本
発明は抽出流体を提供する。本発明の抽出流体は、好ま
しくは予備清浄化流体が適用され、表面から真空吸引さ
れた後の乾燥表面に適用される。この抽出流体は、水を
ベースとし、好ましくは、蒸留水、脱ミネラル化水、及
び脱イオン水のような実質的にイオンを含有しない水を
用いて調製される。実質的にイオンを含有しない水の使
用により、上水道中に典型的に存在するイオンの、抽出
流体組成物から生成されるイオンとの清浄化妨害相互作
用が防止される。

抽出流体は、一連の成分の混合物であり、それぞれの
成分が抽出操作中１つの機能を奏する。より具体的に
は、抽出溶液には、非イオン性界面活性剤、汚染された
表面からの炭化水素を乳化するための乳化剤、サスペン
ジョン中の可溶化された金属イオン及び粒子を保持する
ためのキレート剤、汚染された表面からの炭化水素を除
去するための油とり剤、すべての成分を溶液中に維持す
ることを容易にするためのヒドロトロピー剤、並びに表
面及び表面内の細孔及び微視的空隙又は割れ目の湿潤化
を容易にする湿潤剤が含まれる。

好ましくは、乳化剤には第４級アミン、イソプロピル
アルコール及びグリセリンが含有され、多の乳化剤も好
適であるが、好ましくは、エクソン化学社のEMULSIFIER
FOUR（商品名）である。好ましくは、キラントには少
なくとも２つのキレート剤が含まれる。より好ましく
は、これらキレート剤は、エチレンジアミンテトラ酢酸
（EDTA）、ニトリロトリ酢酸（NTA）、1,2ジアミノ−シ
クロヘキサンテトラ酢酸（CDTA）、エチレン−ビス（オ
キシエチレンニトリロ）−テトラ酢酸（EBTA）、ヒドロ
キシエチレンジアミン（HEDTA）、及びグルコン酸ナト
リウムから選択される。好ましくは、油とりは、エチレ
ングリコールモノブチルエーテルであるが、他の油とり
も好適であり得る。ヒドロトロピー剤は、好ましくは、
pHを維持するために化学的緩衝作用をも提供するタイプ
のものである。好ましいヒドロトロピー剤は、テキサコ
化学社によりQSA−90の商品名で販売されている。好ま
しい湿潤剤であり、溶媒及び油とりとしても作用するも
のは、トリエタノールアミンであるが、他の湿潤剤も有
用である。

好ましくは、抽出流体には、約５ないし約８重量％の
非イオン性界面活性剤、約４ないし約９重量％の乳化
剤、好ましくは、第四級アミン、イソプロピルアルコー
ル及びグリセリンを含有する乳化剤、約10ないし約20重
量％のエチレンジアミンテトラ酢酸、約５ないし約12重
量％のエチレングリコールモノブチルエーテル、約３な
いし約８重量％のヒドロトロピー剤、並びに約３ないし
約８重量％のトリエタノールアミンが含まれる。

最も好ましい態様において、抽出流体は、次のように
処方される。すなわち、約５ないし約８重量％の非イオ
ン性界面活性剤（好ましくは、アルケフェノールエトキ
シレート（alkephenolethoxylate））、約１ないし約５
重量％の（QST−90（商品名）のような）リン酸エステ
ル、約４ないし約９重量％の乳化剤、約15ないし約20重
量％のEDTA（ダウケミカルのVERSENE−100）、約４ない
し約15重量％の、ニトリロトリ酢酸、グルコン酸、CDT
A、EBTA及びHEDTA（ダウケミカルのVERSENOL−120）よ
りなる群から選ばれる組成物、約５ないし約12重量％の
エチレングリコールモノブチルエーテル、約４ないし約
８重量％のトリエタノールアミン、約１ないし約５重量
％のプロピレングリコール、約１ないし約５重量％のト
リエチルアミン、約１ないし約10重量％の（脱臭され
た）灯油、約１ないし５重量％のトリメチルアミン、並
びに蒸留水を含有する。ヒドロトロピー剤形成を助ける
ために、抽出流体の混合プロセスの終りにおいて付加的
なリン酸エステルを添加することができる。pHを約11.5
より高くまで上昇させるために、水酸化カリウムを添加
する。場合によって、においコントロールのために、Ｄ
−リモニーンを添加することができる。

以下の例は、本発明を説明することを意図するもの
で、如何なる意味においても上述され及び以下にクレー
ムされる本発明を制限することを意図するものではな
い。

例 1992年末に、本発明の方法は、核兵器製造プラントに
おける未分類の（unclassified）領域内の3,000sq.ft.
を汚染除去することにより、有効性を実証するための試
験において実施された。この領域は、10,000マイクログ
ラム/100m²の水準までのPCB、１リットル当り1,000ミリ
グラムを越えて記録される重金属、及び80,000DPMを越
えて記録される濃縮ウランにより汚染されていた。汚染
されたコンクリートパッドは、約40年を経過したもの
で、その数インチの深さまで汚染物質が拡張していた。

第１の工程として、いずれもの緩く表面に付着した屑
をも除去するためにコンクリートパッドをきれいに掃い
た。その後、本発明の予備清浄化流体を、表面にスクラ
ビングすることにより適用した。次いで、この予備清浄
化流体を、実質的にイオンを含有しない水中のクエン酸
ナトリウムの溶液により濯ぎ、次いで真空吸引した。次
いで、予備清浄化及び濯ぎ工程を繰返した。その後、濯
がれ、真空吸引され、予備清浄化された表面を乾燥させ
た。次いで、本発明の抽出流体を、乾燥し、予備清浄化
された表面にスクラビングにより適用した。抽出流体
は、表面上に約１〜３時間止まらせ、次いで、実質的に
イオンを含有しない水中の約８重量％のクエン酸ナトリ
ウム溶液により濯ぐことにより除去し、次いで真空吸引
した。抽出流体でスクラビングする工程、止まらせる工
程、溶液を濯ぎ取る工程、次いで真空吸引する工程は、
１日当り２〜３回、４日間行った。それぞれの日の終り
に、抽出流体をスクラビングにより表面上に適用し、一
晩止まらせた。次の朝、実質的にイオンを含有しない水
中の約８重量％のクエン酸ナトリウムの溶液で表面から
抽出流体を濯ぎ、次いで真空吸引した。その後、予備清
浄化流体を、表面上にスクラビングすることにより適用
した。次いで、予備清浄化流体を、表面から濯ぎ、真空
吸引し、抽出流体を、濯がれた表面上にスクラビングす
ることにより適用した。抽出流体を適用し、抽出流体を
表面上に止まらせ、濯ぎ、及び抽出流体を真空吸引する
サイクルをその日の間に再度繰返した。このプロセス
は、合計４日と３晩の間継続した。

４日目の終りに週末が近づき、抽出流体をスクラビン
グにより適用し、２日間の週末を通して表面上に止まら
せた。次の月曜日の朝、実質的にイオンを含有しない水
中のクエン酸ナトリウム溶液を用いて表面から予備清浄
化流体を濯ぎ、真空吸引した。次いで、表面を乾燥さ
せ、清浄化された表面上の残留汚染物質の水準を測定す
るために試料を採取した。

サンプリング及び試験の結果により、残留PCBは、10
マイクログラム/100cm²未満（ほとんどの場合、0.2マイ
クログラム/100cm²未満）まで低減し、重金属は、EPAに
より設定されたTCLP基準より良好な水準まで減少し、放
射性核種は、2,000DPM未満に低減したことが示された。
この特定の適用において、放射性核種濃度は、許容され
得るとみなされた。

本発明の以上の開示及び記載は、本発明の例及び説明
であり、当業者により、上述され及び以下にクレームさ
れる本発明の範囲及び精神から逸脱しない組成物及び方
法における各種の変更が理解され得よう。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＣ１１Ｄ 7/32 Ｃ１１Ｄ 7/32 Ｃ２３Ｇ 1/02 Ｃ２３Ｇ 1/02 5/02 5/02 (56)参考文献特開昭54−158409（ＪＰ，Ａ) 特開平３−211498（ＪＰ，Ａ) 米国特許4877459（ＵＳ，Ａ) 米国特許4541945（ＵＳ，Ａ) 米国特許5102573（ＵＳ，Ａ) 米国特許4376069（ＵＳ，Ａ) 米国特許4792413（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G21F 9/28 525 B08B 3/08 C11D 7/08 C11D 7/26 C11D 7/32 C23G 1/02 C23G 5/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】多孔質表面、その中に汚染物質が移動し又
は入ることのできるところの不規則性を有する表面、及
び粒子表面を含む表面、並びにその表面の基体から該汚
染物質を除去する方法であって、該方法が、（ｉ）約４ないし約10重量％のスルファミン酸、約５な
いし約10重量％のフッ化水素酸フッ化水素アンモニウム
塩、約２ないし約６重量％の塩酸、約１ないし約４重量
％の界面活性剤、約８ないし約14重量％のクエン酸ナト
リウム、及び約１ないし約６重量％のリン酸エステルを
含有する水性予備清浄化流体により該表面を予備清浄化
する工程、（ii）実質的にイオンを含有しない水、約20重量％の硝
酸及び約１重量％の非イオン性界面活性剤を含有する溶
液、並びに少なくとも約４重量％のクエン酸ナトリウム
溶液からなる群から選ばれた流体により該予備清浄化さ
れた表面を濯ぐ工程、（iii）約５ないし約８重量％の界面活性剤、約４ない
し約９重量％の乳化剤、約10ないし約20重量％のエチレ
ンジアミンテトラ酢酸、約５ないし約12重量％のエチレ
ングリコールモノブチルエーテル、約３ないし約８重量
％のヒドロトロピー剤、及び約３ないし約８重量％のト
リエタノールアミンを含有する水性抽出流体を該濯がれ
た表面に適用する工程、（iv）該適用された抽出流体を、該汚染物質を抽出する
ために、細孔及び微視的空隙又は表面内の不規則性の内
に浸透するために十分は時間該表面上に止まらせる工
程、並びに（ｖ）該抽出流体を該表面から除去し、より清浄化され
た表面を生成する工程を包含する方法。
【請求項２】該予備清浄化流体が、約８重量％のスルフ
ァミン酸、約８重量％のフッ化水素酸フッ化水素アンモ
ニウム塩、約３重量％の塩酸、約３重量％の界面活性
剤、約12重量％のクエン酸ナトリウム、約３重量％のシ
ュウ酸、及び約10重量％のトリエタノールアミンを含有
する請求項１記載の方法。
【請求項３】該抽出流体が、EBTA、CDTA、HEDTA、ニト
リロトリ酢酸、及びグルコン酸ナトリウムよりなる群か
ら選ばれる組成物約４ないし約15重量％、約１ないし約
５重量％のプロピレングリコール、約１ないし約５重量
％のトリエチルアミン、約１ないし約５重量％のトリメ
チルアミン、並びに約１ないし約10重量％の灯油をさら
に含有する請求項１記載の方法。
【請求項４】該止まらせる工程が、少なくとも約１時間
ないし約100時間該抽出流体を止まらせることを包含す
る請求項１記載の方法。
【請求項５】該予備清浄化工程の前に予備ブラッシング
溶液を適用する工程をさらに包含し、該予備フラッシン
グ溶液が、約20重量％の硝酸、約10重量％のリン酸エス
テル、及び約１重量％の非イオン性界面活性剤の溶液、
実質的にイオンを含有しない水、並びにクエン酸ナトリ
ウムの実質的にイオンを含有しない水の溶液から実質的
になる群から選ばれる請求項１記載の方法。
【請求項６】該予備フラッシング溶液が、約20重量％の
硝酸、約10重量％のリン酸エステル、及び非イオン性界
面活性剤の溶液を包含する請求項５記載の方法。
【請求項７】該工程（ｉ）の水性予備清浄化流体が、約
１ないし約２重量％のｄ−リモニーンをさらに含有する
請求項１記載の方法。
【請求項８】清浄化された表面を、非浸透性合成ポリマ
ーコーティングによりコーティングする工程をさらに包
含する請求項１記載の方法。
【請求項９】該コーティングが、ポリウレタンを含有す
る溶液によりコーティングすることを包含する請求項８
記載の方法。
【請求項１０】該汚染物質がPCBである場合、該清浄化
された表面を生成する工程（ｖ）が、約0.2マイクログ
ラムPCB/100cm²未満を有する表面を生成することを包含
する請求項１記載の方法。
【請求項１１】汚染物質がPCBであり、該清浄化された
表面を生成する工程（ｖ）により、約10マイクログラム
PCB/100cm²未満を有する表面が生成される請求項１記載
の方法。
【請求項１２】汚染物質が放射性核種であり、該生成工
程（ｖ）により、5,000DPM未満の放射性核種濃度を有す
る清浄化された表面が生成される請求項１記載の方法。
【請求項１３】該汚染物質が重金属、殺虫剤及び除草剤
よりなる群から選ばれる請求項１記載の方法。
【請求項１４】粒子及び汚染物質の粒子表面を清浄化す
る方法であって、約５ないし約８重量％の界面活性剤、
約４ないし約９重量％の乳化剤、約10ないし約20重量％
のエチレンジアミンテトラ酢酸、約５ないし約10重量％
のエチレングリコールモノブチルエーテル、約３ないし
約８重量％のヒドロトロピー剤、及び約３ないし約８重
量％のトリエタノールアミンを含有する水性抽出流体で
あって、EBTA、CDTA、HEDTA、ニトリロトリ酢酸、及び
グルコン酸ナトリウムよりなる群から選ばれる組成物約
４ないし約15重量％、約１ないし約５重量％のプロピレ
ングリコール、約１ないし約５重量％のトリエチルアミ
ン、約１ないし約５重量％のトリメチルアミン、並びに
約１ないし約10重量％の灯油をさらに含有するものを該
表面に適用する工程、該汚染物質を抽出するために、細孔及び微視的空隙又は
表面内の不規則性の内に浸透させるために十分な時間該
適用された抽出流体を表面上に止まらせる工程、並びに該抽出流体を表面から清浄化し、より清浄化された表面
を生成させる工程を含む方法。
【請求項１５】多孔質表面、粒子表面、及び不規則性を
有する表面を含む表面、並びにその表面の基体から汚染
物質を除去するために有効な抽出流体であって、該抽出
流体が、約５ないし約８重量％の界面活性剤、約４ない
し約８重量％の乳化剤、約10ないし約20重量％のエチレ
ンジアミンテトラ酢酸、約５ないし約12重量％のエチレ
ングリコールモノブチルエーテル、約３ないし約８重量
％のヒドロトロピー剤、約３ないし約８重量％のトリエ
タノールアミン、約４ないし約15重量％のEBTA、CDTA、
HEDTA、ニトリロトリ酢酸及びグルコン酸ナトリウムよ
りなる群から選ばれる組成物、約１ないし約５重量％の
プロピレングリコール、約１ないし約５重量％のトリエ
チルアミン、約１ないし約５重量％のトリメチルアミ
ン、並びに約１ないし約10重量％の灯油を含有するもの
である抽出流体。