【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機化合物の分解方法に関し、特に、放射線を利用した有機化合物の分解方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、内分泌攪乱物質（環境ホルモン）など有機化合物の生体への影響が大きな問題となっている。このため、生体への影響を低減化すべく有機化合物の分解、無害化が研究されている。
例えば、ＴｉＯ２（二酸化チタン）をはじめとする光触媒を利用した排水中の有害物質の分解が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、環境ホルモンは非常に微量でもその効果が著しいため、環境中の超微少量を処理しなければならない。吸着剤による吸着除去、触媒を利用した吸着分解など様々な試みがなされているものの決定的な有機化合物の分解方法は未だ知られていない。
【０００４】
また、ＴｉＯ２（二酸化チタン）を利用した有機化合物の分解方法においては、紫外光や可視光照射を必要とするため懸濁液等の不透明溶液の処理が困難である。また、有害物質の分解に伴って触媒の排水中への溶解が進み、触媒が劣化するという問題点がある。更に分解効率を向上させるために、従来の光触媒は、表面積の大きな固体粉末やその焼結体を利用する場合が多い。このため分解反応後、触媒を排水から回収し、あるいは再利用することは殆ど不可能であった。従って、かかる触媒を用いることなく、有機化合物を除去するか、別の方法で、有機化合物を分解することが望まれていた。しかし、このような有機化合物の分解方法は、これまで知られていない。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、有機化合物を分離除去することなしに、溶液中の有機化合物を分解し無害化することができる有機化合物の分解方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、発明者らは、放射線エネルギーを有効利用することによって、固体材料の共存下において水溶液中に存在する内分泌撹乱物質（環境ホルモン）等の有害有機化合物を溶液中から分離除去することなく分解し無害化できることを見出した。
【０００７】
本発明の有機化合物の分解方法は、水溶液中に溶解した有機化合物を、金属を含む固体材料の存在下において放射線を照射することによって分解することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の好ましい実施態様としては、金属を含む固体材料が、二次電子及び／又は光を放出する材料であることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の好ましい実施態様としては、前記有機化合物は金属を含む固体材料に放射線を照射することによって得られる二次電子及び／又は光により分解されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の好ましい実施態様としては、金属が、鉄、銅、アルミニウム、ニッケル、鉛、モリブデン、タングステン、白金、金、及び希土類元素からなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の好ましい実施態様としては、放射線が、Ｘ線、α線、β線、γ線、電子線、中性子線、及び粒子線からなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の有機化合物の分解方法は、水溶液、特に排水又は排溶液中に存在する有機化合物を、固体材料の存在下において放射線を照射することによって分解する。排水又は排溶液は、透明、不透明を問わない。γ線、電子線又は放射性廃棄物からの各種放射線は、紫外、可視光に比べて著しく透過性が高いため、不透明溶液の処理も可能だからである。有機化合物は、排水等の水溶液中に溶解した状態が好ましいが、懸濁した状態のものであってもよい。
【００１３】
一般に、有機化合物とは、一酸化炭素、二酸化炭素などの少数の簡単な化合物を除いた炭素化合物を意味するが、本発明の分解の対象となる有機化合物には、これらすべての有機化合物が含まれ、特に限定されるものではない。本発明によれば、特にベンゼン環を有する有機化合物に対して効果的に分解して作用する。ここでは、環境に悪影響を及ぼす有害有機化合物を対象として説明するが、本発明は、これらの有機化合物に限定される意図ではない。
【００１４】
具体的に、例えば、有機化合物としては、フタル酸エステル類、ダイオキシン、ＰＣＢ、ＤＤＴ、フェノール類、有機ハロゲン化合物などの環境ホルモン等の有機化合物を挙げることができる。
【００１５】
一般的に、放射線分解として、α線によるパラ水素のオルト水素への転換（Ｈ・＞＋ｐ−Ｈ → ｏ−Ｈ２＋Ｈ）、α線やγ線によるＯ３、Ｎ２Ｏ、ＮＯ、ＣＯ、ＣＯ２の分解反応がある。また、放射線による炭化水素のＣ−Ｈ結合、Ｃ−Ｃ結合の切断が知られている。
これら放射線による直接分解はそのままでは効率が悪いので、本発明においては、効率よく分解させるために以下の点を試みた。
【００１６】
すなわち、（１）放射線を化学的効果の強い二次電子あるいは光に変換すること、（２）吸着剤を用いて、有機化合物の濃度を高めた上で、効率よく分解を行うことである。この２点を同時に行うために、放射線を照射することによって二次電子又は光を放出する固体材料を水中に浸漬または分散させ、その固体材料の表面に有機化合物を吸着させ、放射線照射により発生した二次電子を用いて分解、無害化するのである。
【００１７】
すなわち、本発明の有機化合物の分解方法は、１）放射線それ自体が炭化水素のＣ−Ｈ結合、Ｃ−Ｃ結合を切断すること、２）放射線が固体材料によって電子や光に変換され、それら電子や光が、Ｃ−Ｈ結合、Ｃ−Ｃ結合を切断すること、３）放射線、又は、放射線と固体との相互作用によって発生する電子や光が水をＯＨラジカルに変え、このＯＨラジカルがＣ−Ｈ結合、Ｃ−Ｃ結合を切断すること、等のいずれか１つ又はこれら上記１）〜３）の相乗効果によって分解を促進するものである。なお、吸着は、物理吸着、化学吸着によるもので、本発明では、これら吸着の作用により、固体材料に有機化合物を集中させて、効率的に該有機化合物の分解を行うことができる。
【００１８】
本発明に用いる固体材料は、特に限定されない。固体材料の形態は、粉末状、板状、バルク形状等特に限定されない。有機化合物を吸着させやすくするという観点から、表面面積の大きい固体材料が好ましい。また好ましくは、固体材料は、二次電子及び／又は光を放出する材料である。二次電子とは、一般的には、固体に外部から電子を打ち込むとき、入射電子の運動エネルギーをもらって固体から放出される電子を意味するが、ここでは、放射線や粒子線の照射によって物質から放出される電子をも含む広い概念を意味する。
【００１９】
また、放射線の照射によって放出される光としては、紫外光、可視光、などを挙げることができる。放出された光により、二次電子と同様、有機化合物の分解を促進することができる。
【００２０】
また、固体材料に含まれる金属としては、単体、合金のいずれの状態であっても良く、金属酸化物等をも含む趣旨である。金属としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、第３〜５族金属、遷移金属等の全ての金属を挙げることができる。二次電子（コンプトン電子を含む）又は光の放出率が高いという観点から、金属としては、質量数の大きい元素が好ましい。
【００２１】
入手が容易で、水中で安定であるという観点から、金属としては、好ましくは、鉄、銅、アルミニウム、ニッケル、鉛、タングステン、モリブデン、白金、金及び希土類元素からなる群から選択される少なくとも１種を挙げることができる。これらの金属を単独で、又は、組み合わせて固体材料として使用することができる。
【００２２】
放射線は、Ｘ線、α線、β線、γ線、電子線、中性子線、及び粒子線からなる群から選択される少なくとも１種を用いることができる。固体材料から二次電子を効率的に放出させるという観点から、放射線としては、好ましくは、Ｘ線、γ線を挙げることができる。
【００２３】
放射線の吸収線量としては、分解の対象となる有機化合物の種類、大きさ等により異なり特に限定されるものではない。水質汚染の程度に応じて適宜、放射量を設定することができる。汚染の程度が軽い場合には、数Ｇｙの放射線でベンゼン環の分解が確認されるので、数Ｇｙであっても有効である。１０Ｇｙ〜５０ｋＧｙの放射線量で、通常、ほとんどの有機化合物を分解し、無害化することができる。但し、水質汚染の程度に応じて、この放射線量を多くすることも可能である。
【００２４】
なお、放射線を有機化合物に照射するに際して、有機化合物を含む水溶液を入れる容器は、特に限定されない。これは、放射線は、紫外、可視光と比較して著しく透過性が高いことによる。例えば、ガラス製の透明容器に限定されず、金属製の不透明容器を利用することもできる。
【００２５】
【実施例】
ここで、本発明の一実施例を説明するが、本発明は、下記の実施例に限定して解釈されるものではない。
【００２６】
実施例１
環境ホルモンの１つの代表例であるフタル酸ジブチル１７ｐｐｍが溶解した水１０ｍｌをパイレックスガラス製容器またはステンレス製容器に密封し、室温でコバルト６０照射装置を用いてγ線照射を行った。γ線による分解をガスクロマトグラフにより確認し、環境ホルモンとしての機能を発揮するベンゼン環やカルボニル基の消失分解を紫外吸収分光により、確認した。
その結果、照射開始後５分間（０．７５ｋＧｙ）で、パイレックスガラス製容器では４４％、ステンレス製容器では９７％のフタル酸ジブチルが分解した。対照的に、照射無しでは、ブタル酸ジブチルの分解は全く起らなかった。このように、放射線によるブタル酸ジブチルの分解は非常に有効であり、金属容器の場合の方が効果が高いことも判明した。
【００２７】
実施例２
実施例１と同じ１７ｐｐｍフタル酸ジブチル水溶液１０ｍｌをステンレス製容器に密封し、同条件でγ線照射を行った。照射開始後約５分で、環境ホルモンの特徴であるベンゼン環の分解が起こり、更に数時間照射を続けると、フタル酸ジブチルは炭素数の少ない微小分子にまで分解された。
【００２８】
実施例３
次に、吸着および二次電子による分解促進を確認するため、質量の異なる材料（ステンレススチール）（ＳＳ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、鉛（Ｐｂ））を、環境ホルモンを溶解させた水中に浸漬させ、その効果を比較した。
実施例１と同じ１７ｐｐｍフタル酸ジブチル水溶液１０ｍｌと各種金属片５０×１０×０．２ｍｍ６枚をパイレックス製ガラス容器に入れ密封し、γ照射を行った。
照射後の水溶液について、ガスクロマトグラフで分解率を測定すると共に紫外吸収（ＵＶ）スペクトルを測定し、分解生成物に関する情報を得た。
【００２９】
その結果を表１に示す。表では、金属１原子当たりの変化率として示した。表１に示すように、特に原子番号の大きな金属片を入れるとフタル酸ジブチルの分解は速くなった。例えば、ステンレス片を入れた時と、モリブデン、タングステン、鉛等の金属を入れた場合を比較すると、後者の金属１原子あたりの分解率は、前者の約２．５〜５倍に向上した。
従来例として、代表的な光触媒であるＴｉＯ２を本系に応用したところ、分解率の向上は認められず、パイレックス製ガラス容器のみを用いた時と殆ど同じであった。
【００３０】
【表１】
【００３１】
また、重い金属を浸漬させるほど分解が早いことから、γ線による直接分解よりも、二次電子等による効果が強いことが示唆される。相体的分解率は、各種金属片の分解率から、ガラス容器の分解率をひいた値を示す。
このようにフタル酸ジブチルの分解は非常に早いが、これが直ちに無害化されたことにはならない。放射線を利用した単なる分解では受け入れられず、無害化は必要不可欠である。
そこで、環境ホルモンの特徴の一つであるベンゼン環の分解を確認した。ベンゼン環の分解の確認を、γ線照射後の水溶液のＵＶスペクトルを測定することにより行った。
【００３２】
図１に、例としてステンレス容器を用いた場合の照射によるＵＶスペクトルの変化を示した。照射前のフタル酸ジブチルには２００ｎｍ、２２５ｎｍ付近にベンゼン環に起因するスペクトルが明瞭に現れているが、照射と共にこれらのピークは弱くなり、４４ｋＧｙ照射によりほぼ消失する。しかし照射中に１９０ｎｍ付近に新たなピークが出現し、このピークはさらなる照射により徐々に消失していくこともわかる。
【００３３】
このことは環境ホルモンそのものは、非常に容易に分解するが、一気にＨ２ＯやＣＯ２あるいはＣＨ４ などの微小分子にまで分解されるのではなく、１９０ｎｍのピークに見られるように分解によりいったん反応中間体を形成し、その後さらなる照射により、微小分子に分解、無害化されるものと理解される。これは、どの金属片を入れた場合も同様であった。
ＭｏとＷの場合には、反応中間体生成にともなって、金属原子の水中への溶解が起こることがＵＶスペクトルからわかり、この溶解が、表１のＭｏやＷではＰｂよりも分解が促進されている一因となっていることが示唆された。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の有機化合物の分解方法によれば、γ線、電子線或いは放射性廃棄物からの各種放射線は、紫外・可視光に比べて著しく透過性が高いため、不透明溶液の処理も可能であるという有利な効果を奏する。
また、本発明の有機化合物の分解方法によれば、排水・排溶液を入れる容器として、ガラス等の透明容器だけでなく金属等の不透明容器も利用することができるという有利な効果を奏する。
また、本発明の有機化合物の分解方法によれば、高原子番号材料を排水・排溶液中に共存させる、或いは容器にこれらを用いることによって、前記放射線を化学的効果の高い二次電子や紫外・可視光に変換し有害有機化合物の分解を促進させることができるという有利な効果を奏する。
また、本発明の方法によれば、本発明で使用する放射線は、特に限定されないことから、長期にわたって貯蔵あるいは監視の必要な放射線廃棄物の持つ放射能を有効利用することも可能となるという有利な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】ステンレス製容器を用いた場合の照射によるＵＶスペクトルの変化を示す図である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for decomposing an organic compound, and more particularly, to a method for decomposing an organic compound using radiation.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the influence of organic compounds such as endocrine disrupters (environmental hormones) on living organisms has become a major problem. For this reason, studies have been made on decomposition and detoxification of organic compounds in order to reduce the effects on living organisms.
For example, decomposition of harmful substances in wastewater using a photocatalyst such as TiO 2 (titanium dioxide) is known.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the effects of environmental hormones are remarkable even in very small amounts, it is necessary to treat very small amounts in the environment. Although various attempts have been made such as adsorption removal using an adsorbent and adsorption decomposition using a catalyst, a definitive method for decomposing organic compounds has not yet been known.
[0004]
Further, in the method of decomposing an organic compound using TiO 2 (titanium dioxide), it is difficult to treat an opaque solution such as a suspension because irradiation with ultraviolet light or visible light is required. In addition, there is a problem that the dissolution of the catalyst in the wastewater proceeds with the decomposition of the harmful substances, and the catalyst deteriorates. In order to further improve the decomposition efficiency, the conventional photocatalyst often uses a solid powder having a large surface area or a sintered body thereof. Therefore, after the decomposition reaction, it was almost impossible to recover or reuse the catalyst from the wastewater. Therefore, it has been desired to remove the organic compound or decompose the organic compound by another method without using such a catalyst. However, a method for decomposing such an organic compound has not been known so far.
[0005]
Therefore, an object of the present invention is to provide a method for decomposing an organic compound that can decompose and detoxify an organic compound in a solution without separating and removing the organic compound.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present inventors have effectively used radiation energy to separate harmful organic compounds such as endocrine disruptors (environmental hormones) present in an aqueous solution in the coexistence of a solid material from the solution. It has been found that it can be decomposed and made harmless without removing it.
[0007]
The method for decomposing an organic compound according to the present invention is characterized in that an organic compound dissolved in an aqueous solution is decomposed by irradiating radiation in the presence of a solid material containing a metal.
[0008]
In a preferred embodiment of the present invention, the solid material containing a metal is a material that emits secondary electrons and / or light.
[0009]
In a preferred embodiment of the present invention, the organic compound is decomposed by secondary electrons and / or light obtained by irradiating a solid material containing a metal with radiation.
[0010]
In a preferred embodiment of the present invention, the metal is at least one selected from the group consisting of iron, copper, aluminum, nickel, lead, molybdenum, tungsten, platinum, gold, and a rare earth element. And
[0011]
In a preferred embodiment of the present invention, the radiation is at least one selected from the group consisting of X-rays, α-rays, β-rays, γ-rays, electron beams, neutron beams, and particle beams. And
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The method for decomposing an organic compound according to the present invention decomposes an organic compound present in an aqueous solution, particularly in a wastewater or drainage solution, by irradiating radiation in the presence of a solid material. The drainage or drainage solution may be transparent or opaque. This is because γ-rays, electron beams or various types of radiation from radioactive waste have a significantly higher transmittance than ultraviolet and visible light, and thus can be used to treat opaque solutions. The organic compound is preferably dissolved in an aqueous solution such as waste water, but may be in a suspended state.
[0013]
In general, an organic compound means a carbon compound excluding a small number of simple compounds such as carbon monoxide and carbon dioxide, but the organic compound to be decomposed in the present invention includes all of these organic compounds. It is not particularly limited. According to the present invention, the compound effectively decomposes and acts particularly on an organic compound having a benzene ring. Here, a description will be given of harmful organic compounds that have a bad influence on the environment, but the present invention is not intended to be limited to these organic compounds.
[0014]
Specifically, for example, examples of the organic compound include phthalic esters, dioxins, PCBs, DDT, phenols, and organic compounds such as environmental hormones such as organic halogen compounds.
[0015]
In general, as radiolysis, conversion of para-hydrogen into ortho-hydrogen by α-rays (H ·> + pH → o-H 2 + H), O 3 , N 2 O, NO, CO by α-rays and γ-rays , CO 2 decomposition reaction. Further, cleavage of C—H bonds and C—C bonds of hydrocarbons by radiation is known.
Since the direct decomposition by such radiation is inefficient as it is, in the present invention, the following points were tried for efficient decomposition.
[0016]
That is, (1) converting radiation into secondary electrons or light having a strong chemical effect, and (2) efficiently decomposing the organic compound after increasing the concentration of the organic compound using an adsorbent. In order to perform these two points at the same time, a solid material that emits secondary electrons or light by irradiating radiation is immersed or dispersed in water, an organic compound is adsorbed on the surface of the solid material, and generated by irradiation. It is decomposed and rendered harmless using secondary electrons.
[0017]
That is, the method for decomposing an organic compound according to the present invention comprises the following steps: 1) radiation itself cleaves a C—H bond or C—C bond of a hydrocarbon; 2) radiation is converted into electrons or light by a solid material; 3) radiation or an electron or light generated by the interaction between radiation and a solid converts water into OH radicals, and the OH radicals Decomposition is promoted by any one of C—H bond and C—C bond cleavage, or a synergistic effect of the above 1) to 3). Note that the adsorption is performed by physical adsorption or chemical adsorption. In the present invention, by the action of these adsorptions, the organic compound can be concentrated on the solid material and the organic compound can be efficiently decomposed.
[0018]
The solid material used in the present invention is not particularly limited. The form of the solid material is not particularly limited, such as a powder form, a plate form, and a bulk form. From the viewpoint of facilitating the adsorption of the organic compound, a solid material having a large surface area is preferable. Also preferably, the solid material is a material that emits secondary electrons and / or light. Secondary electrons generally mean electrons that are emitted from a solid by receiving the kinetic energy of incident electrons when electrons are injected into the solid from the outside, but here, from a material by radiation or particle beam irradiation. It refers to a broad concept that includes emitted electrons.
[0019]
Light emitted by irradiation with radiation includes ultraviolet light, visible light, and the like. The emitted light can promote the decomposition of the organic compound as well as the secondary electrons.
[0020]
Further, the metal contained in the solid material may be any of a simple substance and an alloy, and includes a metal oxide and the like. Examples of the metal include all metals such as alkali metals, alkaline earth metals, Group 3 to 5 metals, and transition metals. From the viewpoint that the emission rate of secondary electrons (including Compton electrons) or light is high, an element having a large mass number is preferable as the metal.
[0021]
From the viewpoint that it is easily available and stable in water, the metal is preferably at least one selected from the group consisting of iron, copper, aluminum, nickel, lead, tungsten, molybdenum, platinum, gold and rare earth elements. Species can be mentioned. These metals can be used alone or in combination as a solid material.
[0022]
As the radiation, at least one selected from the group consisting of X-rays, α-rays, β-rays, γ-rays, electron beams, neutron beams, and particle beams can be used. From the viewpoint of efficiently emitting secondary electrons from the solid material, the radiation preferably includes X-rays and γ-rays.
[0023]
The absorbed dose of radiation varies depending on the type and size of the organic compound to be decomposed, and is not particularly limited. The radiation amount can be appropriately set according to the degree of water pollution. When the degree of contamination is light, decomposition of the benzene ring is confirmed by radiation of several Gy, so that even a few Gy is effective. At a radiation dose of 10 Gy to 50 kGy, most organic compounds can usually be decomposed and rendered harmless. However, it is also possible to increase this radiation dose according to the degree of water pollution.
[0024]
In irradiating an organic compound with radiation, a container for containing an aqueous solution containing an organic compound is not particularly limited. This is because radiation is significantly more transparent than ultraviolet and visible light. For example, it is not limited to a transparent container made of glass, and an opaque container made of metal can also be used.
[0025]
【Example】
Here, one embodiment of the present invention will be described, but the present invention is not construed as being limited to the following embodiment.
[0026]
Example 1
10 ml of water in which 17 ppm of dibutyl phthalate, a typical example of an environmental hormone, was dissolved was sealed in a Pyrex glass container or a stainless steel container, and γ-ray irradiation was performed at room temperature using a cobalt 60 irradiation device. Decomposition by γ-rays was confirmed by gas chromatography, and disappearance and decomposition of benzene ring and carbonyl group exhibiting functions as environmental hormones were confirmed by ultraviolet absorption spectroscopy.
As a result, in 5 minutes (0.75 kGy) after the start of irradiation, 44% of the Pyrex glass container and 97% of the stainless steel container decomposed dibutyl phthalate. In contrast, no degradation of dibutyl butyrate occurred without irradiation. Thus, it was found that the decomposition of dibutyl butyrate by radiation was very effective, and the effect was higher in the case of a metal container.
[0027]
Example 2
10 ml of the same 17 ppm aqueous solution of dibutyl phthalate as in Example 1 was sealed in a stainless steel container, and irradiated with γ rays under the same conditions. About 5 minutes after the start of irradiation, decomposition of the benzene ring, which is a characteristic of environmental hormones, occurred. When irradiation was continued for several hours, dibutyl phthalate was decomposed into small molecules having a small number of carbon atoms.
[0028]
Example 3
Next, in order to confirm the promotion of adsorption and decomposition by secondary electrons, materials having different masses (stainless steel) (SS), aluminum (Al), nickel (Ni), molybdenum (Mo), tungsten (W), lead ( Pb)) was immersed in water in which environmental hormones were dissolved, and the effects were compared.
10 ml of the same 17 ppm aqueous solution of dibutyl phthalate as in Example 1 and six pieces of various metal pieces 50 × 10 × 0.2 mm were sealed in a Pyrex glass container, and γ irradiation was performed.
With respect to the aqueous solution after irradiation, the decomposition rate was measured by gas chromatography, and the ultraviolet absorption (UV) spectrum was measured to obtain information on decomposition products.
[0029]
Table 1 shows the results. In the table, the rate of change per metal atom is shown. As shown in Table 1, the decomposition of dibutyl phthalate was accelerated especially when a metal piece having a large atomic number was inserted. For example, when comparing the case where a piece of stainless steel is put with the case where a metal such as molybdenum, tungsten, lead or the like is put, the decomposition rate per metal atom of the latter is improved to about 2.5 to 5 times of the former.
As a conventional example, when a typical photocatalyst, TiO 2 , was applied to the present system, no improvement in the decomposition rate was observed, which was almost the same as when only a Pyrex glass container was used.
[0030]
[Table 1]
[0031]
In addition, since the decomposition is faster as the heavy metal is immersed, it is suggested that the effect by secondary electrons and the like is stronger than the direct decomposition by γ-ray. The relative decomposition rate indicates a value obtained by subtracting the decomposition rate of the glass container from the decomposition rate of various metal pieces.
Although the decomposition of dibutyl phthalate is very rapid, it does not mean that it is immediately rendered harmless. Simply decomposing using radiation is not acceptable and detoxification is essential.
Therefore, the degradation of the benzene ring, one of the characteristics of environmental hormones, was confirmed. The decomposition of the benzene ring was confirmed by measuring the UV spectrum of the aqueous solution after γ-ray irradiation.
[0032]
FIG. 1 shows a change in UV spectrum due to irradiation when a stainless steel container is used as an example. Although the spectrum attributable to the benzene ring clearly appears at around 200 nm and 225 nm in dibutyl phthalate before irradiation, these peaks become weaker with irradiation and almost disappear by irradiation with 44 kGy. However, it can also be seen that a new peak appears around 190 nm during the irradiation, and this peak gradually disappears with further irradiation.
[0033]
This means that the environmental hormone itself is very easily decomposed, but is not decomposed into small molecules such as H 2 O, CO 2 or CH 4 at once, but once it is decomposed as seen at the peak at 190 nm. It is understood that a reaction intermediate is formed, which is then decomposed into small molecules and rendered harmless by further irradiation. This was the same when any metal pieces were inserted.
In the case of Mo and W, it was found from the UV spectrum that the dissolution of metal atoms in water occurred with the formation of the reaction intermediate, and this dissolution was more accelerated in Mo and W in Table 1 than in Pb. It was suggested that this was one of the reasons.
[0034]
【The invention's effect】
According to the method for decomposing an organic compound of the present invention, γ-rays, electron beams or various radiations from radioactive waste have a remarkably higher transparency than ultraviolet and visible light, so that opaque solutions can be treated. Has an advantageous effect.
Further, according to the method for decomposing an organic compound of the present invention, there is an advantageous effect that not only a transparent container such as a glass but also an opaque container such as a metal can be used as a container for containing drainage / discharge solution.
Further, according to the method for decomposing an organic compound of the present invention, by coexisting a high atomic number material in drainage / drainage solution or by using these in a container, the radiation can be converted into secondary electrons or ultraviolet having a high chemical effect. -It has an advantageous effect that it can be converted into visible light to accelerate the decomposition of harmful organic compounds.
According to the method of the present invention, since the radiation used in the present invention is not particularly limited, it is possible to effectively utilize the radioactivity of the radioactive waste that needs to be stored or monitored for a long period of time. Effect.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a change in UV spectrum due to irradiation when a stainless steel container is used.
