JPH08155421A - 固体状廃棄物の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 固体状廃棄物中の金属を金属捕集剤で固定化
して処理する方法において、処理後の廃棄物をセメント
で固める手間や、それにかかる費用を削減でき、しかも
厳しい自然環境下に晒された場合でも、処理物が脆くな
って崩壊し、金属が溶出し易くなる等の問題のない固体
状廃棄物の処理方法を提供する。 【構成】 本発明方法は、ポリアミノ化合物の窒素原子
に結合した置換基として、下記化１で示す官能基を少な
くとも有する金属捕集剤を、カルシウム化合物の存在下
に固体状廃棄物に添加して固体状廃棄物中の金属を固定
化する処理方法である。 【化１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、焼却灰、煤塵、鉱滓、
汚泥、土壌等の固体状廃棄物中に存在する金属を固定化
し、固体状物質中からの金属溶出を防止できる固体状廃
棄物の処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ゴミ焼却場等で生じる焼却灰や煤塵、鉱
山から排出される鉱滓、廃水処理の際に用いられる活性
汚泥、汚染された土壌等の固体状廃棄物中には種々の金
属が含有されており、水銀、カドミウム、鉛、亜鉛、
銅、クロム等の人体に有害な重金属も多く含有されてい
る。これら固体状廃棄物中に含まれる金属が流出する
と、地下水、河川、海水等を汚染する虞れがある。

【０００３】このため、従来固体状廃棄物をセメントで
固めた後、埋め立てたり、海洋投棄したりする方法が採
られていたが、セメント壁を通して金属が流出する虞れ
があり、この方法は必ずしも安全な処理方法とは言えな
かった。このような問題を解決するため、重金属等を含
有する廃水の処理に従来から用いられていた金属捕集剤
を、これら固体状廃棄物に添加して固体状廃棄物中の金
属を金属捕集剤によって固定化する方法が提案された。
金属捕集剤としては、例えば本出願人が先に提案したよ
うに、エチレンジアミン、トリエチレンテトラミン等の
ポリアルキレンポリアミンやポリエチレンイミン等のポ
リアミン類の窒素原子にジチオ酸基やジチオ酸塩基が結
合した構造の金属捕集剤（特公平５−７０７９号、特公
平５−７０８０号等）等が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、固体状
廃棄物中の金属を金属捕集剤によって固定化したとして
も、雨に晒された場合等に金属捕集剤と反応しにくいカ
ルシウム化合物、マグネシウム化合物、ナトリウム化合
物、カリウム化合物等が徐々に溶離してくるという問題
があった。また固体状廃棄物は、焼却灰や煤塵のように
微粉末状であったり、金属捕集剤と固体状廃棄物の接触
性を高めるために固体状廃棄物を粉砕したりして処理す
るため、金属捕集剤で処理した後の固体状廃棄物は粉末
状であったり、粉末が弱い力で固まっただけの塊状であ
ることが多く、このような状態のまま固体状廃棄物を埋
め立てたり海洋投棄しようとすると、運搬途中等におい
て有害金属を含む粉塵が飛散する虞れがある。このた
め、金属捕集剤で処理した固体状廃棄物を、更にセメン
トで固めてから処理する方法が提案されている。

【０００５】固体状廃棄物を金属捕集剤で処理してから
セメントで固める方法では、固体状廃棄物中の金属は金
属捕集剤によって不溶化されており、さらに固体状廃棄
物の周りがセメント壁で覆われているため、固体状廃棄
物中の金属は容易には溶出することがない。しかしなが
ら、セメント壁中や固体状廃棄物中の水溶性成分は水中
に溶出し易く、雨等に晒されて水溶性成分が流出する
と、場合によっては半年〜１年程度でセメント壁が脆く
なって崩壊し易くなり、固体状廃棄物がセメントで固め
る以前と同様になってしまうという問題があった。しか
もセメント中の水溶性成分が流出すると、金属捕集剤で
固定化されていた金属も溶出し易くなるという問題があ
った。

【０００６】本発明者等は上記課題を解決すべく鋭意研
究した結果、特定の官能基を有する金属捕集剤を、カル
シウム化合物の存在下で固体状廃棄物に添加して固体状
廃棄物を処理すると、更にセメントで固めた場合に近い
硬さの固体塊が生成するためにセメントによる固定化処
理を省略でき、しかもこの固体塊は雨等に晒された場合
でも、セメントのように脆くなる虞れがないため、上記
した従来の問題を解決できることを見出し、本発明を完
成するに至った。

【０００７】

【課題を解決するための手段】即ち本発明の固体状廃棄
物の処理方法は、ポリアミノ化合物の窒素原子に結合し
た置換基として、下記化２で示す官能基を有する金属捕
集剤を、カルシウム化合物の存在下に固体状廃棄物に添
加し、固体状廃棄物中の金属を固定化することを特徴と
するものである。

【０００８】

【化２】

【０００９】本発明で用いる金属捕集剤は、１級アミノ
基や２級アミノ基を少なくとも１個有するポリアミノ化
合物の窒素原子に結合した活性水素原子と置換した置換
基として、上記化２で示される官能基（以下、この官能
基をアルキレンリン酸誘導基と呼ぶ）を導入することに
より得られる。化２において、ｎは正の整数を示すが、
ｎが１〜４のものが好ましく、特に１〜２のものが好ま
しい。また官能基は酸型（化２におけるＭが水素の場
合）、アルカリ金属塩型（Ｍがアルカリ金属の場合）、
アルカリ土類金属塩型（Ｍがアルカリ土類金属の場
合）、アンモニウム塩型（ＭがＮＨ₄ の場合）のいずれ
であっても良いが、特にアルカリ金属塩型が好ましい。
アルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウ
ム等が、アルカリ土類金属としてはベリリウム、マグネ
シウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等が挙
げられるが、通常、アルカリ金属としてはナトリウム、
カリウムが、アルカリ土類金属としてはマグネシウム、
カルシウムが用いられる。

【００１０】上記１級アミノ基や２級アミノ基を少なく
とも１個有するポリアミノ化合物としては、ポリアミン
類や、これらポリアミン類とエピハロヒドリンとが重縮
合した重縮合ポリアミン、ポリアミン類と下記化３で示
される化合物との共重合体、或いは下記化４や化５で示
される単位を１分子中に２以上含有する化合物等が挙げ
られるが、１分子中に１級アミノ基や２級アミノ基を２
個以上有する化合物であればこれらに限定されることな
く使用可能である。

【００１１】

【化３】

【００１２】

【化４】

【００１３】

【化５】

【００１４】上記ポリアミン類としては、例えばエチレ
ンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、
ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ジプ
ロピレンジアミン、ジブチレントリアミン、トリエチレ
ンテトラミン、トリプロピレンテトラミン、トリブチレ
ンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、テトラプロ
ピレンペンタミン、テトラブチレンペンタミン、ペンタ
エチレンヘキサミン、、イミノビスプロピルアミン、モ
ノメチルアミノプロピルアミン、メチルイミノビスプロ
ピルアミン等の脂肪族ポリアミン；フェニレンジアミ
ン、o-,m-,p-キシリレンジアミン、3,5-ジアミノクロロ
ベンゼン等の芳香族ポリアミン；1,3-ビス（アミノメチ
ル）シクロヘキサン等のシクロアルカン系ポリアミン；
1-アミノエチルピペラジン、ピペラジン等のピペラジン
類；ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミン、ポリ
−３−メチルプロピルイミン、ポリ−２−エチルプロピ
ルイミン等の環状イミンの重合体；ポリビニルアミン、
ポリアリルアミン等の不飽和アミンの重合体；ビニルア
ミン、アリルアミン等の不飽和アミンと、ジメチルアク
リルアミド、スチレン、アクリル酸メチル、メタクリル
酸メチル、アクリル酸、メタクリル酸、スチレンスルホ
ン酸等及びその塩類等の、共重合可能な不飽和結合を有
する他のモノマーとの共重合体が挙げられる。環状イミ
ンの重合体、不飽和アミンの重合体及びその共重合体の
場合、平均分子量３００〜２００万のものが好ましく、
１０００〜５０万のものがより好ましい。

【００１５】重縮合ポリアミンとしては、上記ポリアミ
ン類と、エピクロルヒドリン、エピブロモヒドリン、エ
ピヨードヒドリン、ブロモメチルオキシラン、クロロメ
チルオキシラン、ヨードメチルオキシラン等のエピハロ
ヒドリンとの重縮合体が挙げられる。但し重縮合ポリア
ミンは、１分子中に１級アミノ基、２級アミノ基が２個
以上残存していることが必要である。

【００１６】上記化３で示される化合物としては、エポ
キシ化合物、環状スルフィド化合物、環状エーテル類、
環状ホルマール類、Ｎ−置換アルキレンイミン類等の如
き、酸素、硫黄、窒素を含有する環状化合物の単独重合
体又は共重合体と、エピハロヒドリン、ホルムアルデヒ
ドとを反応させて得られ、一端にエポキシ基又はアルデ
ヒド基を有する化合物であるか、両末端にエポキシ基及
び／又はアルデヒド基を有する化合物である。この化合
物は平均分子量が５０万程度以下、特に５００〜２０万
のものが好ましい。尚、前記化３で示す一般式中におけ
る添字“ｍ”は、化３の化合物の分子量が上記の範囲と
なる正の整数である。

【００１７】上記化３で示される化合物を構成するエポ
キシ化合物は、下記化６で示される化合物であり、例え
ばエチレンオキシド、プロピレンオキシド、1,2-エポキ
シアルカン等が例示される。

【００１８】

【化６】

【００１９】また上記化３で示される化合物を構成する
環状スルフィド化合物としては、上記エポキシ化合物の
エポキシ基の酸素と硫黄が置換した構造の下記化７で示
される化合物が挙げられ、例えばエチレンスルフィド、
プロピレンスルフィド等が例示され、環状エーテル類と
してはオキセタン、モノ又はビスアルキル（アルキル基
の炭素数１〜５）オキセタン、モノ又はビスクロロメチ
ルオキセタン、テトラヒドロフラン、モノ又はビスアル
キル（アルキル基の炭素数１〜５）テトラヒドロフラン
等が挙げられる。

【００２０】

【化７】

【００２１】更に上記化３の化合物を構成する環状ホル
マール類としては、下記化８で示される1,3-ジオキソフ
ラン等の化合物やトリオキサン等が挙げられ、Ｎ−置換
アルキレンイミン類としては、下記化９で示される化合
物が挙げられる。

【００２２】

【化８】

【００２３】

【化９】

【００２４】上記化４で示される単位を１分子中に２以
上有する化合物は、以下の方法で製造することができ
る。まず第１の方法は、ポリアクリロニトリル又はポリ
アクリルアミドを還元する方法である。ポリアクリロニ
トリルは、水素添加触媒の存在下で水素を添加する方法
により還元することができ、具体的にはポリアクリロニ
トリルをＤＭＦ、ＤＭＳＯ等の溶媒に溶解し、ラネーニ
ッケルを触媒として用い、高圧下（３．５ｋｇ／ｃｍ²
程度）で水素を添加する方法が挙げられる。

【００２５】ポリアクリロニトリル又はポリアクリルア
ミドの還元には、ポリアクリロニトリル又はポリアクリ
ルアミドをＴＨＦ、ＤＭＦ、ＤＭＳＯ等の溶媒に溶解
し、水素化アルミニウムリチウムやナトリウムメチラー
ト等の金属アルコラートを用いて還元する方法を採用す
ることができる。

【００２６】第２の製造方法は、アリルアミンを重合す
る方法である。アリルアミンを重合する方法としては、
例えばアリルアミンを塩酸塩等にした後、レドックス系
開始剤、またはラジカル重合開始剤等を用いて重合す
る。この際、アリルアミンを単独で重合しても、ジメチ
ルアクリルアミド、スチレン、メタクリル酸メチル、ア
クリル酸メチル、アクリル酸、メタクリル酸、スチレン
スルホン酸等及びその塩類等の如き、アリルアミンと共
重合可能な不飽和結合を有する他のモノマーと共重合し
ても良い。共重合する場合、アリルアミン成分が５モル
％以上、特に１５モル％以上含まれるようにすることが
好ましい。

【００２７】上記化５で示される単位を１分子中に２以
上含有する化合物は、ポリアクリルアミドやアクリルア
ミドと、メタクリルアミド、アクリル酸の低級アルキル
エステル、アクリル酸、メタクリル酸等のα、β−不飽
和化合物との共重合体を、ホフマン転位させる方法や、
Ｎ−ビニルフタルイミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ
−ビニルアセトアミドを重合させた後、加水分解する等
の方法で得ることができる。

【００２８】更に上記ポリアミノ化合物は、ヒドロキシ
アルキル基、アシル基、アルキル基等をＮ−置換基とし
て有するものでも良い。Ｎ−ヒドロキシアルキル置換基
は、上記ポリアミン類とエポキシアルカンとを反応させ
ることにより導入することができ、Ｎ−アシル置換基
は、上記ポリアミン類と脂肪酸類を反応させることによ
り導入され、またＮ−アルキル置換基は上記ポリアミン
類とハロゲン化アルキルを作用させることにより導入さ
れる。Ｎ−ヒドロキシアルキル置換基は、アルキル基の
炭素数が２〜２８であることが好ましく、Ｎ−アシル置
換基は炭素数２〜２４であることが好ましい。またＮ−
アルキル置換基は炭素数２〜１８であることが好まし
い。尚、これらＮ−置換基をポリアミノ化合物に導入し
てから官能基を導入する場合、Ｎ−置換基導入後のポリ
アミノ化合物１分子中には、１級アミノ基や２級アミノ
基が少なくとも１個残存している必要がある。

【００２９】本発明で用いる金属捕集剤は、上記ポリア
ミノ化合物を酸性雰囲気下にした後、アルデヒド類と亜
リン酸類とを反応して、官能基として上記アルキレンリ
ン酸誘導基を導入することにより得られる。また上記反
応終了後、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアル
カリ金属水酸化物や、水酸化カルシウム、水酸化マグネ
シウム等のアルカリ土類金属水酸化物、或いはアンモニ
ア等のアルカリで処理するか、ポリアミノ化合物に官能
基を導入する反応をこれらのアルカリの存在下で行うこ
とにより、アルカリ金属塩型、アルカリ土類金属塩型、
アンモニウム塩型とすることができる。

【００３０】本発明で用いる金属捕集剤は、上記アルキ
レンリン酸誘導基の他に、ジチオ酸基（あるいはその
塩）、アルキレンカルボン酸基（あるいはその塩）、オ
キシム基、アミドキシム基等の官能基を１種又は２種以
上有していても良い。ジチオ酸基やアルキレンカルボン
酸基の塩としては、上記したと同様のアルカリ金属塩、
アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩等が挙げられる。
ジチオ酸基やその塩は、ポリアミン類のアミノ基に二硫
化炭素を反応して導入することができ、アルキレンカル
ボン酸基やその塩は、ポリアミン類のアミノ基にモノハ
ロゲンカルボン酸又はその塩、ビニルカルボン酸又はそ
の塩を付加するか、或いはビニルカルボン酸のエステル
を付加した後、加水分解して導入することができる。ま
たオキシム基やアミドキシム基は、エステル又はシアノ
基を有するポリアミン類にヒドロキシアミンを反応して
導入することができる。

【００３１】本発明において用いる金属捕集剤は、１分
子中に２以上の官能基を有する場合（その官能基の少な
くとも１つは前記アルキレンリン酸誘導基であるが、他
の官能基は同じものでも異なるものでも良い。）、異な
る型の官能基（酸型、アルカリ金属塩型、アルカリ土類
金属塩型、アンモニウム塩型等）が混在していても良
い。また異なる官能基（官能基自体が異なる場合も、官
能基型が異なる場合も）を有する金属捕集剤を混合して
用いることもできる。金属捕集剤の添加量は、固体状廃
棄物に対して０．００１〜２０重量％が好ましい。

【００３２】本発明方法は、上記アルキレンリン酸誘導
基を少なくとも有する金属捕集剤を、カルシウム化合物
の存在下で固体状廃棄物に添加することを特徴とするも
のであるが、必要に応じ更にトリメルカプトトリアジン
又はその塩類、一硫化ナトリウム、硫化水素ナトリウ
ム、二硫化ナトリウム、三硫化ナトリウム、四硫化ナト
リウム、五硫化ナトリウム等のポリ硫化ナトリウム等、
アルキルジチオカルバミン酸塩等を併用することができ
る。これらを併用すると金属捕集効率が高められるが、
中でも硫化水素ナトリウム、ポリ硫化ナトリウムとの併
用が好ましい。

【００３３】上記カルシウム化合物としては、塩化カル
シウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、硝酸カル
シウム、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、珪酸カルシ
ウム、有機酸のカルシウム塩等が挙げられる。有機酸の
カルシウム塩としては、酢酸カルシウム、シュウ酸カル
シウム、乳酸カルシウム、プロピオン酸カルシウム等が
挙げられる。固体廃棄物中のカルシウム化合物の含有量
としては０．０１〜４０重量％が好ましい。カルシウム
化合物は、金属捕集剤を添加前に固体状廃棄物中に含有
されていても、金属捕集剤と同時に添加して含有せしめ
ても、金属捕集剤に混合して同時に添加して含有せしめ
ても、金属捕集剤添加後に添加して含有せしめても良い
が、金属捕集剤添加後に添加する場合には、金属捕集剤
添加後のできるだけ短い時間内に添加することが好まし
い。

【００３４】金属捕集剤は一般に水溶液として用いら
れ、金属捕集剤の水溶液を固体状廃棄物に噴霧したり添
加する等によって、固体状廃棄物と金属捕集剤とを接触
せしめた後、必要に応じて混練する。金属捕集剤は固体
状廃棄物中の金属と接触して金属を捕集し、固体状廃棄
物中の金属を不溶化するが、更にカルシウム化合物が固
体状廃棄物中に存在していると、固体状廃棄物が固化
し、１〜１５時間程度で、セメントで固めた場合と略同
程度の硬さにまで固化する。硬度が１５００ｇ・ｆ以上
に固化した固体状廃棄物塊は、そのまま埋め立てたり海
洋投棄したりして処理することができる。

【００３５】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。尚、以下の実施例、比較例において使用した金
属捕集剤は以下の通りである。

【００３６】金属捕集剤ａ 平均分子量２３，０００のポリアリルアミンの窒素原子
に結合した水素原子と置換して導入された置換基とし
て、メチレンリン酸二ナトリウム塩基を有する化合物
（ポリアミノ化合物中の窒素原子に結合した置換可能な
水素原子に対する置換基の置換率２０％）

【００３７】金属捕集剤ｂ 平均分子量７８，０００のビニルアミン−スチレン
（８：２）共重合体の窒素原子に結合した水素原子と置
換して導入された置換基として、エチレンリン酸二カリ
ウム塩基を有する化合物（ポリアミノ化合物中の窒素原
子に結合した置換可能な水素原子に対する置換基の置換
率４０％）

【００３８】金属捕集剤ｃ 平均分子量１２，０００のポリエチレンイミンの窒素原
子に結合した水素原子と置換して導入された置換基とし
て、メチレンリン酸アンモニウム塩基と、ジチオ酸アン
モニウム塩基とを、８：２の比率で含有する化合物（ポ
リアミノ化合物中の窒素原子に結合した置換可能な水素
原子に対する置換基の置換率９０％）

【００３９】金属捕集剤ｄ 平均分子量１，３００のメタキシレンジアミン−エピク
ロルヒドリン重縮合物の窒素原子に結合した水素原子と
置換して導入された置換基として、メチレンリン酸二ナ
トリウム塩基と、エチレンカルボン酸ナトリウム塩基と
を、７：５の比率で含有する化合物（ポリアミノ化合物
中の窒素原子に結合した置換可能な水素原子に対する置
換基の置換率６０％）

【００４０】金属捕集剤ｅ ポリエチレンオキシド（平均分子量７，０００）とエピ
クロルヒドリンとを反応させてポリエチレンオキシドの
両末端にエポキシ基を導入した化合物と、ポリエチレン
イミン（平均分子量１０，０００）とを、前者を４．５
モル、後者を５．５モルの比率で含む共重合体（平均分
子量２５０，０００）の窒素原子に結合した水素原子と
置換して導入された置換基として、メチレンリン酸二カ
リウム塩基と、エチレンアミドキシム基を、１０：３の
比率で含有する化合物（ポリアミノ化合物中の窒素原子
に結合した置換可能な水素原子に対する置換基の置換率
６５％）

【００４１】金属捕集剤ｆ ペンタエチレンヘキサミンの窒素原子に結合した水素原
子と置換して導入された置換基として、メチレンリン酸
二ナトリウム塩基と、ジチオ酸ナトリウム塩基と、エチ
レンオキシム基とを、２：２：１の比率で含有する化合
物（ポリアミノ化合物中の窒素原子に結合した置換可能
な水素原子に対する置換基の置換率７０％）

【００４２】金属捕集剤ｇ ペンタエチレンヘキサミンの窒素原子に結合した水素原
子と置換して導入された置換基として、ジチオ酸ナトリ
ウム塩基を有する化合物（ポリアミノ化合物中の窒素原
子に結合した置換可能な水素原子に対する置換基の置換
率２８％）

【００４３】金属捕集剤ｈ 平均分子量１，８００のポリエチレンイミンの窒素原子
に結合した水素原子と置換して導入された置換基とし
て、ジチオ酸ナトリウム塩基と、エチレンカルボン酸ナ
トリウム塩基とを、６：５の割合で含有する化合物（ポ
リアミノ化合物中の窒素原子に結合した置換可能な水素
原子に対する置換基の置換率５５％）

【００４４】実施例１〜６ 水銀２３ｍｇ／ｋｇ、鉛２，６５４ｍｇ／ｋｇ、亜鉛７
９０ｍｇ／ｋｇ、カドミウム１，２５４ｍｇ／ｋｇ、ニ
ッケル７５４ｍｇ／ｋｇ、鉄９８，５００ｍｇ／ｋｇ、
クロム１１，６７０ｍｇ／ｋｇを含有する鉱滓１００ｇ
当たりに、表１に示すカルシウム化合物を添加した。次
いでこの鉱滓１００ｇ当たりに対し、表１に示す金属捕
集剤を含む水溶液を、金属捕集剤の添加量が１．３ｇ
（固型分として）となるように鉱滓表面に噴霧して混練
し、更に室外に３０日間放置した。放置後の処理物の硬
さを測定した結果を表１に示す。また上記室外に放置し
た処理物５０ｇを、ｐＨ＝４．５の５００ミリリットル
の水中で、常温で６０分間振とうし、処理物から水中に
溶出した金属濃度を原子吸光分析法によって測定した。
結果を表１にあわせて示す。

【００４５】

【表１】

【００４６】※１処理物の硬度測定方法 処理物を４〜５メッシュに粉砕し、木屋式硬度計により
硬度を測定した。各々１０点のサンプルの測定値の平均
を求めた。硬度の単位は（ｇｆ）。

【００４７】比較例１〜４ 実施例１〜６で用いたと同様の鉱滓を、カルシウム化合
物を添加することなく表１に示す金属捕集剤を用い実施
例１〜６と同様にして処理し、次いで処理物５０ｇに、
５ｇの普通ポルトランドセメントを加えて混練した後、
実施例１〜６の処理物と一緒に室外に３０日間放置し、
放置後の処理物の硬さ測定及び処理物からの金属溶出試
験を上記実施例と同様にして行った。結果を表１にあわ
せて示す。

【００４８】実施例７〜１２ 水銀３４ｍｇ／ｋｇ、鉛４，５００ｍｇ／ｋｇ、銅３９
ｍｇ／ｋｇ、カドミウム３，４５０ｍｇ／ｋｇ、ニッケ
ル５９ｍｇ／ｋｇを含む、ゴミ焼却場から得た飛灰（Ｅ
Ｐ灰）１００ｇ当たりに対し、表２に示すカルシウム化
合物を添加した。次いでこの飛灰１００ｇ当たりに対
し、表２に示す金属捕集剤を含む水溶液を、金属捕集剤
の添加量が０．９ｇ（固型分として）となるように飛灰
表面に噴霧して混練し、更に７０日間室外に放置した。
放置後の処理物の硬さを測定した結果を表２に示す。次
いで室外に放置した後の処理物５０ｇを、ｐＨ＝６に調
整した５００ミリリットルの水中で、常温で１００分間
振とうし、処理物から水中に溶出した金属濃度を原子吸
光分析法によって測定した。結果を表２にあわせて示
す。

【００４９】

【表２】

【００５０】比較例５〜８ 実施例７〜１２で用いたと同様の飛灰を、カルシウム化
合物を添加することなく表２に示す金属捕集剤を用い実
施例７〜１２と同様にして処理し、次いで処理物５０ｇ
に、４ｇの普通ポルトランドセメントを加えて混練した
後、実施例７〜１２の処理物と一緒に室外に７０日間放
置し、放置後の処理物の硬さ測定及び処理物からの金属
溶出試験を上記実施例と同様にして行った。結果を表２
にあわせて示す。

【００５１】実施例１３〜１８ 鉛７４ｍｇ／ｋｇ、水銀３２０ｍｇ／ｋｇ、クロム５６
０ｍｇ／ｋｇ、鉄７９０ｍｇ／ｋｇ、亜鉛９３４ｍｇ／
ｋｇ、カドミウム６２４ｍｇ／ｋｇを含有する汚泥（含
水率３２％）１００ｇ当たりに、表３に示すカルシウム
化合物を添加した。次いでこの汚泥７０ｇの表面に、表
３に示す金属捕集剤水溶液を固型分の添加量が０．３ｇ
となるように吹き付け混練後、更に１００日間室外に放
置した。放置後の処理物の硬さを測定した結果を表３に
示す。放置後の汚泥５０ｇを、ｐＨ＝４に調整した５０
０ミリリットルの水中で、常温で１００分間振とうし、
処理物から水中に溶出した金属濃度を原子吸光分析法に
よって測定した。結果を表３にあわせて示す。

【００５２】

【表３】

【００５３】比較例９〜１２ 実施例１３〜１８で用いたと同様の汚泥を、カルシウム
化合物を添加することなく表３に示す金属捕集剤を用い
実施例１３〜１８と同様にして処理し、次いで処理物５
０ｇに、７ｇの早強ポルトランドセメントを加えて混練
した後、実施例１３〜１８の処理物と一緒に室外に１０
０日間放置し、放置後の処理物の硬さ測定及び処理物か
らの金属溶出試験を上記実施例と同様にして行った。結
果を表３にあわせて示す。

【００５４】実施例１９〜２４ カドミウム１２４ｍｇ／ｋｇ、水銀７３ｍｇ／ｋｇ、鉛
５４ｍｇ／ｋｇ、クロム３４０ｍｇ／ｋｇ、銅２７４ｍ
ｇ／ｋｇを含有する土壌１００ｇ当たりに、表４に示す
カルシウム化合物を添加した。次いでこの土壌１００ｇ
の表面に、表４に示す金属捕集剤水溶液を固型分の添加
量が０．５ｇとなるように吹き付け混練した後、更に２
０日間室外に放置した。放置後の処理物の硬さを測定し
た結果を表４に示す。放置後の土壌５０ｇを、ｐＨ＝４
に調整した５００ミリリットルの水中で、常温で１００
分間振とうし、処理物から水中に溶出した金属濃度を原
子吸光分析法によって測定した。結果を表４にあわせて
示す。

【００５５】

【表４】

【００５６】比較例１３〜１６ 実施例１９〜２４で用いたと同様の土壌を、カルシウム
化合物を添加することなく表４に示す金属捕集剤を用い
実施例１９〜２４と同様にして処理し、次いで処理物５
０ｇに、１０ｇの普通ポルトランドセメントを加えて混
練した後、実施例１９〜２４の処理物と一緒に室外に２
０日間放置し、放置後の処理物の硬さ測定及び処理物か
らの金属溶出試験を上記実施例と同様にして行った。結
果を表４にあわせて示す。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように本発明方法は、金属
を含む固体状廃棄物を処理する際に、特定の官能基を有
する金属捕集剤を、カルシウム化合物の存在下に固体状
廃棄物に添加して処理するようにしたことにより、処理
物はそのまま埋め立てたり海洋投棄することができる程
の硬さに硬化し、従来のようにセメントで固める手間
や、そのための費用等を必要としないため、効率的かつ
経済的な処理を行うことができる。また本発明方法で処
理した廃棄物は、厳しい自然環境下に晒された場合でも
セメントのように脆くなって崩壊する虞れがなく、長期
間に亘って高い硬度の塊状形状を維持でき、安全かつ確
実に固体状廃棄物を処理できる優れた方法である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリアミノ化合物の窒素原子に結合した
   置換基として、下記化１で示す官能基を有する金属捕集
   剤を、カルシウム化合物の存在下に固体状廃棄物に添加
   し、固体状廃棄物中の金属を固定化することを特徴とす
   る固体状廃棄物の処理方法。 【化１】