JP6267922B2 - 有害物質処理薬剤 - Google Patents
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Description
問題がある。
最適には、水溶性酸性金属塩としての硫酸鉄及び/又は硫酸アルミニウム10〜90重量%と、水難溶性塩基性化合物としてのセメント3〜80重量%と、水1〜30重量%を含む材料を粉体混合して得られる混合物からなり、粉体混合の際に硫酸鉄及び/又は硫酸アルミニウムとセメントの少なくとも一部を反応させた水和反応生成物を含有することを特徴とする有害物質不溶化処理のための粉末状の有害物質処理薬剤である。
有害物質処理薬剤として、水溶性酸性金属塩、水難溶性塩基性化合物と水を表1に示す混合比率(重量%)で、混合しながら反応させて表1に示す薬剤1〜12を作成した。
使用した水溶性酸性金属塩は、硫酸第一鉄(FS)、塩化第一鉄(FC)、硫酸アルミニウム(AS)および塩化アルミニウム(AC)の粉末状工業用薬品であり、水難溶性塩基性化合物としては、酸化マグネシウム(MO)、水酸化カルシウム(CH)の粉末状工業用薬品および合成トベルモリ石(Tobermorite)を主成分とする珪酸カルシウム粉末(CS)であり、水として精製水を使用した。これらの材料を、市販の紛体混合装置を用いて表1に示す配合比率で混合、反応させて有害物質処理薬剤1〜12を作成した。
実施例で使用したと同じ水溶性酸性金属塩(A)、水難溶性塩基性化合物(B)、水と粉体混合装置を用いて混合し、表2に示す比較剤1〜18を作成した。
表中、FS、FC、AS、AC、MO、CH、CSは、上記水溶性酸性金属塩、水難溶性塩基性化合物に付した略号である。配合量の%は、wt%である。
有害物質含有汚泥として、化学工場の廃水処理工程から発生したスライムの脱水品(含水率45%)を使用した(汚泥1)。この汚泥中に薬剤1〜12のいずれかを、表3に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚泥について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表3に示す。なお、比較のため,薬剤を添加しない以外は、同様にして溶出試験を行った。
薬剤を添加しない場合のPb溶出量は0.21mg/Lであり、それに比べて、薬剤を3wt%加えた場合は、いずれも溶出量は検出限界以下か、0.004mg/L以下と1/50以下に減少した。
有害物質含有汚泥として、金属加工工場の表面処理工程から発生したスライムの脱水品(含水率40%)を使用した(汚泥2)。この汚泥中に薬剤を、表4に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚泥について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表4に示す。
薬剤を添加しない場合は、Ni溶出量は5.0mg/L、Cr6+溶出量は0.48mg/Lであり、それに比べて薬剤を3wt%加えた場合は、いずれも溶出量は検出限界以下の0.005mg/l以下に減少した。
有害物質含有汚泥として、化学工場の廃水処理工程から発生したスライムの脱水品(含水率49%)を使用した(汚泥3)。この汚泥中に薬剤を、表5に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚泥について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表5に示す。
薬剤を添加しない場合は、As溶出量は0.14mg/Lであり、それに比べて、薬剤を3wt%加えた場合は、いずれも溶出量は検出限界以下の0.001mg/l以下に減少した。
重金属含有土壌として、化学工場跡地から発生した汚染土壌(含水率26%)を使用した(汚染土壌1)。この汚染土壌に薬剤を、表6に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚染土壌について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表6に示す。
薬剤を添加しない場合は、As溶出量は0.060mg/Lであり、それに比べて薬剤1を、0.5、1、2又は3wt%、又は薬剤2、3、5を1wt%加えた場合は、いずれも溶出量は検出限界以下の0.001mg/l以下に減少した。
重金属含有土壌として、化学工場跡地から発生した汚染土壌(含水率28%)を使用した(汚染土壌2)。この汚染土壌に薬剤を、表7に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚染土壌について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表7に示す。
薬剤を添加しない場合のSe溶出量は0.18mg/Lであり、それに比べて薬剤7、8または9を3wt%加えた場合は、いずれも溶出量は検出限界以下の0.001mg/L以下に減少した。
重金属含有土壌として、化学工場跡地から発生した汚染土壌(含水率25%)を使用した(汚染土壌3)。この汚染土壌に薬剤を、表8に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚染土壌について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表8に示す。
薬剤を添加しない場合のCd溶出量は32.3mg/Lであり、Pb溶出量は1.34mg/Lであり、それに比べて薬剤1を3、5、又は7wt%加えた場合は、いずれも溶出量は大幅に減少した。
重金属含有土壌として、化学工場跡地から発生した汚染土壌(含水率27%)を使用した(汚染土壌4)。この汚染土壌に薬剤を、表9に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚染土壌について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表9に示す。
薬剤を添加しない場合のCd溶出量は6.7mg/Lであり、Pb溶出量は7.5mg/Lであり、それに比べて薬剤を3wt%加えた場合は、いずれも溶出量は検出限界以下の0.001mg/l以下に減少した。
重金属含有土壌として、化学工場跡地から発生した汚染土壌(含水率25%)を使用した(汚染土壌5)。この汚染土壌に薬剤を、表10に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚染土壌について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表10に示す。
薬剤を添加しない場合のHg溶出量は5.3mg/Lであり、それに比べて薬剤を3wt%加えた場合は、いずれも溶出量は大幅に減少した。
重金属含有土壌として、化学工場跡地から発生した汚染土壌(含水率23%)を使用した(汚染土壌6)。この汚染土壌に薬剤を、表10に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚染土壌について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表11に示す。
薬剤を添加しない場合のF溶出量は5.0mg/Lであり、それに比べて、薬剤を2wt%加えた場合は、いずれも溶出量は1/10以下に減少した。
重金属含有汚泥として、実施例1で使用したと同じ汚泥1を使用し、この汚泥中に表2に示す比較剤1〜12を、表12に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚泥について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表12に示す。
比較剤を添加しない場合のPb溶出量は0.21mg/Lであり、それに比べて、比較剤1〜12のいずれかを3wt%加えた場合は、いずれも溶出量は減少したが、その程度
は低い。
重金属含有汚泥として、実施例2で使用したと同じ汚泥2を使用し、この汚泥中に表2に示す比較剤を、表12に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚泥について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表13に示す。比較剤を添加しない場合のNi溶出量は5.0mg/L、Cr6+溶出量は0.48mg/Lである。
重金属含有汚泥として、実施例3で使用したと同じ汚泥3を使用し、この汚泥中に表2に示す比較剤を、表13に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚泥について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表14に示す。なお、比較剤を添加しない場合のAs溶出量は0.14mg/Lである。
重金属含有土壌として、実施例4で使用したと同じ汚染土壌1を使用し、この汚泥中に表2に示す比較剤を、表14に示す量(重量%)で添加し、混合機で10分間混合した。得られた不溶化処理汚泥について、養生1日にて公定法に基づいた溶出試験を行った結果を表15に示す。なお、比較剤を添加しない場合は、As溶出量は0.060mg/Lであり、
実施例1で作成した有害物質処理薬剤5及び7について、示差熱分析装置(TG/DTA)を用いて、10℃/分の昇温速度で試料温度を30℃から1000℃まで昇温して、その時のDTAとTGを測定した。薬剤5についての結果を図1に示し、薬剤7についての結果を図2に示す。
Claims (2)
- 硫酸鉄及び/又は硫酸アルミニウム10〜90重量%と、セメント3〜80重量%と、水1〜30重量%を含む材料を粉体混合して得られる混合物からなり、粉体混合の際に硫酸鉄及び/又は硫酸アルミニウムとセメントの少なくとも一部を反応させた水和反応生成物を含有することを特徴とする有害物質不溶化処理のための粉末状の有害物質処理薬剤。
- 有害物質処理薬剤が、汚泥、焼却灰及び又は土壌中の有害物質不溶化処理のための有害物質処理薬剤であり、上記有害物質が、砒素、鉛、カドミウム、6価クロム、セレン、水銀、フッ素、ホウ素、ニッケル、銅、亜鉛、アンチモン及びバリウムから選ばれる少なくとも1種のイオンである請求項1に記載の有害物質処理薬剤。
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