JPH06219734A - 酸化カルシウムの疎水性化法および該方法により疎水性化された酸化カルシウムを用いた廃棄物または土壌の無害化処理方法 - Google Patents

酸化カルシウムの疎水性化法および該方法により疎水性化された酸化カルシウムを用いた廃棄物または土壌の無害化処理方法

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JPH06219734A
JPH06219734A JP5025963A JP2596393A JPH06219734A JP H06219734 A JPH06219734 A JP H06219734A JP 5025963 A JP5025963 A JP 5025963A JP 2596393 A JP2596393 A JP 2596393A JP H06219734 A JPH06219734 A JP H06219734A
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calcium oxide
waste
mixed
soil
temperature
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Kikuo Ikeda
規矩男 池田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 重金属、PCBあるいは有機塩素系溶剤を含
有する廃棄物または土壌の無害化処理に使用する疎水性
化された酸化カルシウムを得る。 【構成】 細分化された酸化カルシウムに対し、疎水性
化剤として1〜10重量%の量のアスファルト、ビチュ
ーメンまたは固形パラフィンのいずれか、あるいはこれ
らの複合物を、前記各疎水性化剤の融解点以上の温度で
ある60℃〜300℃の温度で加熱して融解し、これに
酸化カルシウムを混合し、更に10〜60分間加熱しな
がら攪拌し、前記融解した疎水性化剤が酸化カルシウム
に吸着されるまで処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水銀、シアン、ヒ素、
カドミウム、鉛、銅、六価クロム等の重金属またはPC
Bを成分として含有する有機、無機系の廃棄物または土
壌の処理、あるいはトリクロロエチレン等の有機塩素系
溶剤を含有した有機、無機系の廃棄物または土壌の処理
に使用するに適した酸化カルシウムの疎水性化法および
前記方法により疎水性化された酸化カルシウムを用いた
重金属、PCB、有機塩素系溶剤を含有する廃棄物また
はこれらを含有する土壌の無害化処理方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、酸化カルシウムを疎水性化する方
法としてステアリン酸を用いる方法が知られていた。
【0003】また従来、重金属または有害、有毒性の成
分を含む産業廃棄物のうち、判定基準を定める総理府令
により判定基準に合格しないものの処分は、コンクリー
ト固型化することが規定されている。そして、その処分
のための処理(安定化処理)については、脱水や固化剤
等による固型化処理がほとんどで、処理物によってはこ
れらの前処理が困難なため、これら廃棄物を直接コンク
リートの固化体に封入していた。
【0004】更に、前記従来の方法によって得られた疎
水性化された酸化カルシウムの処理対象物は、有害物質
ではなくその用途が少なかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の方法により
有害な重金属等を含む汚泥を処理するとき、脱水率が限
定され、固型化したものの取扱いが難しいということの
外に、固化処理を施した固化体が安定化するまで通常最
低数日間を要するという問題点があり、更に固化体を粉
砕して表面積を大きくした時、その成分である有害物質
が露出し、その結果溶出に対する抵抗性が極端に低下す
るという問題点があった。
【0006】本発明は、前記従来の問題点を解決すべく
なしたもので、処理対象物を無害物質とすることを目的
とする酸化カルシウムの疎水性化法および該方法により
疎水性化された酸化カルシウムを用いた廃棄物または土
壌の無害化処理方法を提供しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、細分化された
酸化カルシウムに対し、疎水性化剤として1〜10重量
%の量のアスファルト、ビチューメンまたは固形パラフ
ィンのいずれか、あるいはこれらの複合物を、前記各疎
水性化剤の融解点以上の温度である60℃〜300℃の
温度で加熱して融解し、これに酸化カルシウムを混合
し、更に10〜60分間加熱しながら攪拌し、前記融解
した疎水性化剤が酸化カルシウムに吸着されるまで処理
を行って酸化カルシウムを疎水性化すると共に、該疎水
性化された酸化カルシウムを用いて重金属、PCBや有
機塩素系溶剤を含有する廃棄物または土壌を無害化する
ことにより、上記問題点を解決した。
【0008】
【作用】上記本発明によれば、短時間にて酸化カルシウ
ムが疎水性化される。そして疎水性化された酸化カルシ
ウムは、重金属およびPCBを成分として含有する廃棄
物または土壌と混合攪拌したとき、化学的反応で生成す
る水酸化物に、前記重金属またはPCBの有害・有毒の
成分を接触させて吸着させると同時に、水和反応熱で疎
水性化剤が溶融して拡散し、水和反応が頂点に達した後
の温度低下により凝固する過程で、前記水酸化物に吸着
させた成分を保護膜状に囲い包んで、前記重金属および
PCBを成分として含有する廃棄物または土壌を無害化
する。
【0009】更に、前記疎水性化された酸化カルシウム
の、有機塩素系溶剤を含有する廃棄物または土壌への混
合量を、前記廃棄物または土壌中の、有機塩素系溶剤の
成分の持つ沸騰点以上に水和反応熱が高くなるように調
整して混合し、前記水和反応熱により物質を気化させ、
残留分を化学反応により他の物質に分解させて、有機塩
素系溶剤を含有する廃棄物または土壌を無害化する。
【0010】
【実施例】本発明の酸化カルシウムの疎水性化法は、細
分化された酸化カルシウムに対し、疎水性化剤として1
〜10重量%の量のアスファルト、ビチューメンまたは
固形パラフィンのいずれか、あるいはこれらの複合物
を、前記各疎水性化剤の融解点以上の温度である60℃
〜300℃の温度で加熱して融解し、これに酸化カルシ
ウムを混合し、更に10〜60分間加熱しながら攪拌
し、前記融解した疎水性化剤が酸化カルシウムに吸着さ
れるまで処理を行うことを特徴とする。
【0011】本発明方法により酸化カルシウムを疎水化
するには、先ず酸化カルシウムを粒径が5mm以下にな
るよう細分化する必要がある。この酸化カルシウムの細
分化には従来公知の粉砕機を用いる。
【0012】疎水性化される物質である細分化された酸
化カルシウムに対して、疎水性化剤として芳香族炭化水
素の主成分から成るアスファルト、ビチューメンあるい
は固形パラフィンのいずれかを、またはこれらの複合物
を、好ましくは1〜10重量%、特に好ましくは2〜6
重量%の割合で回転炉、または該回転炉と類似の反応槽
に投入し、前記疎水性化剤の融解点以上の温度である、
好ましくは60℃〜300℃、特に好ましくは80℃〜
200℃の温度で加熱して、前記疎水性化剤を融解し、
これに原料である、好ましくは5mm以下の粒径に細分
化された酸化カルシウムを混合し、更に加熱しながら攪
拌を加えて、前記融解した疎水性化剤が酸化カルシウム
にすべて吸着されるまで処理を行う。前記処理時間は1
0〜60分間程度である。なお、前記混合攪拌は外側か
ら加熱されたスクリュウミキサー中で操作することも可
能である。
【0013】前記処理時間は流動的で、僅かな疎水性が
要求される場合は、比較的短時間処理すればよく、疎水
性の要求度に応じて適宜設定すればよい。また、前記処
理時間は疎水性化すべき酸化カルシウムの表面積の大き
さにある程度左右され、極めて細かく細分化された酸化
カルシウムの場合は、比較的多量の疎水性化剤を使用す
るのが条件的に有利である。
【0014】また、疎水性化される酸化カルシウムの混
合に際しては、成分の部分的な凝集(固)を防ぐため、
疎水性化剤が完全に融解している状態で行う必要があ
り、更に前記混合時の温度低下がないように、原料を予
め疎水性化剤の融解温度、またはそれ以上に上げておく
ことが推奨される。
【0015】前記方法により製造された酸化カルシウム
の疎水性化物の疎水性の簡便的な評価方法は、水中に前
記疎水性化物を投入し、振盪した後濁りを生じないこ
と、凝固物以外は水になじまず水面に浮くことが一応の
目安となる。
【0016】前記本発明方法によって得られた疎水性化
された酸化カルシウムの最も効果的な使用方法は、この
疎水性化物に使用された疎水性化剤の融解温度以上に処
理温度(水和反応熱)を上げることができ、その結果有
害重金属等の固定化率が高められるため、重金属、PC
Bや有機塩素系の溶剤を含有する廃棄物、またはこれら
を含有する土壌の無害化処理に極めて有効である。
【0017】前記本発明方法によって得られた疎水性化
された酸化カルシウムを用いて、水銀、シアン、ヒ素、
カドミウム、鉛、銅、六価クロム等の重金属またはPC
Bの有害、有毒性のものを成分として含有する有機、無
機系の廃棄物または土壌を無害化する処理方法は、前記
疎水性化した酸化カルシウムを有害、有毒性の重金属ま
たはPCBと混合攪拌したときに、化学的反応で生成す
る水酸化物に、有害、有毒性の成分を接触させて吸着さ
せると同時に、水和反応熱で疎水性化剤が溶融して拡散
し、水和反応が頂点に達した後の温度低下により凝固す
る過程で、前記水酸化物に吸着させた成分を囲い包み、
保護膜状になる性状を利用することにより処理が可能と
なる。
【0018】更に、前記本発明方法によって得られた疎
水性化された酸化カルシウムを用いて、トリクロロエチ
レン、テトラクロロエチレン等の有機塩素系の溶剤を含
有する廃棄物または土壌を無害化する処理方法は、前記
廃棄物または土壌中の有機塩素系の溶剤の成分の持つ沸
騰点以上に水和反応熱が高くなるように、疎水性化した
酸化カルシウムの混合量を調整して前記有機塩素系の溶
剤に混合し、前記水和反応熱により物質を気化させ、ま
た残留分は化学反応により塩化カルシウムの生成等、他
の物質に分解され無害化させることが可能となる。
【0019】実施例1 アスファルト8gを500cc容量のガラスビーカーに
取り、下から加熱溶融し約150℃の温度(アスファル
ト)の時、微細な粉末状酸化カルシウム192gを混入
し、温度を130℃〜160℃の間に保ちながら約30
分間攪拌して酸化カルシウムを疎水性化した。こうして
疎水性化した酸化カルシウムは、水中に混入し振盪、攪
拌等しても馴染まず、また水を混濁することもなく、溶
出に対する安定性がよい。
【0020】実施例2 疎水性化された酸化カルシウムで汚染された土壌などを
処理したとき、酸化カルシウムの水和反応の遅延効果の
有無、および処理生成物が疎水性化されているか否かの
確認試験を表1の条件および重量比で行った。
【0021】
【表1】
【0022】表1の結果から以下の目的とするところの
疎水性化物の効能が得られた。 疎水性化された酸化カルシウムは、攪拌で化学反応
を開始させるまでの所要時間が、酸化カルシウム単体に
比べ4倍以上となり効果が得られた。 処理生成物を水中に混入して、振盪、攪拌をしたと
き、水面に疎水性化剤が分離したりして、浮くこともな
く、また水を混濁しない。
【0023】実施例3 ベントナイト泥土に、予め計量した有害、有毒性物質を
添加して調合した汚泥を作り、本発明方法によって得ら
れた疎水性化された酸化カルシウムを用いて、その汚泥
を処理し生成物の溶出性試験を行った。その結果、表2
に示すように予測していた以上の効能が得られた。
【0024】
【表2】
【0025】以上、本発明方法によって得られた疎水性
化された酸化カルシウムは有害、有毒な重金属、PCB
あるいは有機塩素系溶剤を高度に含有した有機、無機の
廃棄物、土壌等の安定化(一次処理)、無害化処理に最
適である。油分含有率の低い汚泥は極めて高い土木的強
度を与えることが可能である等、産業廃棄物等の処理に
極めて有効的であり、また多面の用途を有する物であ
る。
【0026】
【発明の効果】本発明は上述のようであるから、極めて
簡単に、且つ5〜15分間という短時間に酸化カルシウ
ムを疎水性化することができ、疎水性化剤も価格が安
く、どこでも入手することができるので安価に製造する
ことができる。また、脱水率を自在に調整することがで
き、分散固化した処理生成物は数時間すれば対溶出性に
関して安定化し、処理生成物の形状を塊状、砂状、土壌
粒子状にすることができて、処理後の取扱い方法に対応
する形状にすることが可能である。更に、本発明方法に
よって得られた疎水性化された酸化カルシウムは、有
害、有毒の重金属、PCBあるいは有機塩素系溶剤を高
度に含有した有機、無機の廃棄物、土壌の安定化(一次
処理)、無害化処理に最適である。そして、本発明無害
化処理方法により処理した場合、処理生成物は埋立てな
どにより炭酸化が進行し、有害物質はその炭酸化膜と疎
水性化剤の膜に保護され、経時と共に溶出に対する安定
性が増して行く、また処理生成物は水中でも炭酸化は進
行して安定性を増すと共に、粒子はミセルを形成し安定
化する。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 細分化された酸化カルシウムに対し、疎
    水性化剤として1〜10重量%の量のアスファルト、ビ
    チューメンまたは固形パラフィンのいずれか、あるいは
    これらの複合物を、前記各疎水性化剤の融解点以上の温
    度である60℃〜300℃の温度で加熱して融解し、こ
    れに酸化カルシウムを混合し、更に10〜60分間加熱
    しながら攪拌し、前記融解した疎水性化剤が酸化カルシ
    ウムに吸着されるまで処理を行うことを特徴とする酸化
    カルシウムの疎水性化法。
  2. 【請求項2】 細分化された酸化カルシウムに対し、疎
    水性化剤として1〜10重量%の量のアスファルト、ビ
    チューメンまたは固形パラフィンのいずれか、あるいは
    これらの複合物を、前記各疎水性化剤の融解点以上の温
    度である60℃〜300℃の温度で加熱して融解し、こ
    れに酸化カルシウムを混合し、更に10〜60分間加熱
    しながら攪拌し、前記融解した疎水性化剤が酸化カルシ
    ウムに吸着されるまで処理を行って得られた疎水性化さ
    れた酸化カルシウムを、重金属またはPCBを成分とし
    て含有する廃棄物または土壌と混合攪拌したとき、化学
    的反応で生成する水酸化物に、前記重金属またはPCB
    の有害・有毒の成分を接触させて吸着させると同時に、
    水和反応熱で疎水性化剤が溶融して拡散し、水和反応が
    頂点に達した後の温度低下により凝固する過程で、前記
    水酸化物に吸着させた成分を保護膜状に囲い包むことを
    特徴とする重金属またはPCBを成分として含有する廃
    棄物または土壌の無害化処理方法。
  3. 【請求項3】 細分化された酸化カルシウムに対し、疎
    水性化剤として1〜10重量%の量のアスファルト、ビ
    チューメンまたは固形パラフィンのいずれか、あるいは
    これらの複合物を、前記各疎水性化剤の融解点以上の温
    度である60℃〜300℃の温度で加熱して融解し、こ
    れに酸化カルシウムを混合し、更に10〜60分間加熱
    しながら攪拌し、前記融解した疎水性化剤が酸化カルシ
    ウムに吸着されるまで処理を行って得られた疎水性化さ
    れた酸化カルシウムの、有機塩素系溶剤を含有する廃棄
    物または土壌への混合量を、前記廃棄物または土壌中
    の、有機塩素系溶剤の成分の持つ沸騰点以上に水和反応
    熱が高くなるように調整して混合し、前記水和反応熱に
    より物質を気化させ、残留分を化学反応により他の物質
    に分解させるようにしたことを特徴とする有機塩素系溶
    剤を含有する廃棄物または土壌の無害化処理方法。
JP5025963A 1993-01-22 1993-01-22 酸化カルシウムの疎水性化法および該方法により疎水性化された酸化カルシウムを用いた廃棄物または土壌の無害化処理方法 Pending JPH06219734A (ja)

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Effective date: 20040120