JPS58501503A - 有機汚染物質の固定化法及びそれから得られる非流動性マトリックス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 との出願に１９８１年９月３０日に出願された、名称が−、ｔ　シカ／クレー（ ｏｒｇａｎｏｃｌａｙ　）　廃棄物及理方法”である私の共同未決出Ｈ第３０７ ，３００号の一部継続出［である。この親出願が本明細書中に１照して組み入れ である。

発　明　の　背　景 技術分野 本発明は、処理を容易にするために有機汚染物質を含有する廃液を固ｆヒさせる ように処理する方法に関する。更に畦しくけ、有機汚染物質を含有する水性廃液 から実質的に非流動性のマトリックスをつくる方法に関する。

背景技術 都市、ｆヒ学工場、及び種々の比学栗品を用いる産業が直面している大きな問題 の１つに廃棄物処理がある。この問題に一般［３つの大きなカテゴリーに分ける ことができる。それは、廃液の固化、埋立による廃棄物の処理、及び現在漏出し ている既存処理現場の補修である。

廃液及び漏出波を固［ヒするために微細の又は多孔質の固形物質を用いることは よく知られている。一般に、固ｆｌ：、の目的は廃液又Ｆｉ、漏出液の処理を助 けることである。固化のために用いられてきた物質の中には、セメント、４灰、 飛散灰、土砂及びおがくずがある。これらの物質は多数の欠点を有する。固化さ れた廃棄−の体積は、畳通元０廃棄物（２）　特表昭５８−５σ１５０３（３） の体積の４〜５倍になる。その上、これらのダスト蝉の固形物質てけ、廃棄物の １つの足分に対する特別な親和力が他の成分に較べて全くなく、固化の後でさえ も、液体組成物が廃棄物から浸出する。また５％又はそれ以上の有機汚染物質を 含有する廃液は、セメント及び１灰廃棄物生成物を安定化させる働きをする接合 反応を崩壊させる。

廃棄物置ｆヒの最近の技術では、一般に有機廃棄物を固形マトリックス中に物理 的に捕獲している。固形マトリックスが破壊された時には、有機廃棄物は地下水 に少しも衰えない状態で解放される。この旋棄物処理法を苦しめるもう１つの問 題１−ｔ、固化工程の間に、液体相と固ｆヒ媒体とが分【する傾向をもっという ことである。このことにより、この方法は廃棄物を安定化させるのに非効果的に なっている。この問題を解決するために報告された１つの方法は、少量の−ごン トナイトをポルトランドセメントと混合させることである。これは水相の分離と いう問題を解消する。しかしながらベントナイトは有機廃棄物を吸着しない。こ の技術は、物理的に有機廃棄物を捕獲すること１−よる以外にはそれを結合しな いという不適当さをもっている。

出願人が知っている廃液の固ｒヒに関する先行技術には、次のものがある。

デエイビス（ＤａｖＩｅｓ　）　他は、エマルジョンから油を分離することが記 載されている。水層を蒸発させるためにエマルジョンを２つの層にする方法がい くつか列挙されている。これらの方法の１つでは、界面活性粘土と高分子電解（ ３） 質の混合物が用いられている。その際Ｃて（・ゴ、エマルジョンに最初界面活性 粘土が添加され、次いで高分子電解質が添加される。ベントナイト＃′ｉ特に好 ましい粘土として記載されている。ポリアミドは特に好ましい高分子電解質とし て記載されている。

ショック（５ｈｏｃｋ　）化は、放射性廃美−物の処理方法が記載されている。

これに、放射性廃棄１を含有する固ｆヒ可能な組成物を水溶液又は水性スラリー の形をてし、次いで放置すると固形物となるような割合で存在する粘土鉱物、生 石灰及び苛性アルカリと混合させることにより避成書れる。

放射性Ｕｍ物はスト０ングウム、セシウム、ルテニウム勢のような核分裂性生成 物を含有する。好ましい粘土は、カル／ウムモンモリロン石でるる。パントす／ トの場合には、固ｆと〃゛起るのに非常な湿温を心外とするということがわかっ たｃ撞だ天然の粘土も用いられる。

クツｌ゛ｌ）ツテ（Ｇｏｏｄｒｉｃｈ　）　他は、海水中で水油汝を効果的に分 子するために陰イオン漏分子￥解質及びナトリウム又に：′：Ａンウム化ンモリ ロン石粘土を用いることが記載基質にｆ［二学的に結合したオニウム化合物のよ うな有機分子を共宿的にイ・する錯化剤ＶＣｚり溶液から金属イオンを除去する ことが記載されている。

クービニツク（ＫｕｐＩｃｃ　）　Ｆｉ、固形物質をつくるために汚染物質を含 有する水溶液中においてベントナイト粘土瓦（４） びポルトランドセメントを用いることが記載されている。

コーヨー力セイ（株）　（Ｋｏｙｏ　Ｋａｓｅｉ　ＫＫ　）　ｕ廃水を予じめ片 肪新和憔にされたケインウ土、ベントナイト又は他の粘土と混合させ、それから セメント、水及び混合材と混合させることによ）、ＰＣＢ含有の廃水を無害ｆヒ することが記載されている。この方法においてに、２ｏＸ以下のＰＣＢを含む廃 液、スラッジ等が表面処理にょシ予じめ脂肪親和性にされたケイノウ土、ベント ナイト、又は粘土鉱物の無機微粒子と混合される。ＰＣＢは、鉱物上に吸着され ることＥてな知次いで得られる物質にセメント、水及び混合材と混合される。分 散又は浸出は、減少されるようである。でた粘土に代えて、活性民又はシリカゲ ルを用いることもできる。

オルガノクン−は当該技術分＃′ｆにおいて周知であり、レリえげ次の米国特許 （二ｈＬ軟されている。

米国特許祐、２５３１４２７号ハウザー（’　１ｌａｕｓｅｒ　）ｅ−４ｚ、２ ９６６５０６号ジョー不゛ン（Ｊｏｒｄａｎ　）１’」’；’−３４２２１８５ 号りリッッヶフ（Ｋｕｒｉｔｚｋｃｆ　）同　第３９フ４１２５ −」　紀４　０　Ｂ　１　４　９　６号フィンライノン（　ｔ’１ｎｌａｙｓｏ ｎ　） 同　ｔ４’ｓ　４　１　０　５　５　７　８号フィンライノン（　［’１ｎｌａ ｙｓｏｎ　）他 これらの上記文献は、その処理を容易にするために有機汚染物質を固足ｆヒする ものであシこれらのオルガノクレー（５） を用いることについては何等教示又は示唆していない。

発明の要約と目的 汚染物質を含有する非流動性マトリックスをつくることにより汚染物質を固定化 するために、少量の有機汚染物質を含有する極性又は水性液体組成物を処理する 方法妙：提供されている。非流動性マトリックスは容易に処理されうる。この方 法は、実質的に全ての有機汚染物質を吸収するために十分な量のオルカックレー を液体組成物に添加することからなる。十分な量の固形吸漸剤は、実質的に非流 動性のマトリックスを形成さセるために、実質的に全ての贅性液体又は水を吸収 するよう又はそれと反応するように組成物に添加される。代表的には、この１仁 又は水性組成物は有機汚染物質と共にエマルジョンになっておシ、オルガノクレ ーの添加はエマルジョンを破壊し、組成物から水又は極性液体の一部分を除去す ることができるようになシ、それによ多処理される体積を減少させることができ る。本発明の方法は、有機汚染物質がマトリックスから非浸出性になるように、 有機汚染物質を固定化する。

すなわち、本発明の目的は、処理を容易にするために廃液中に含まれる有機汚染 物質を固定化するように、廃液（例えば池、流水等）を処理する方法を提供する ことである本発明の別の目的は、処理を容易にするために、有機汚染物質を含有 する水性及び極性廃液０Ｗ１４方を処理する方法を提供することである。

（６）　特表昭５８−５０１５０３（４）更に本発明の別の目的は、有機汚染物 質が周囲に浸出しないように廃液中に含まれる有機汚染物質を固定化する方法を 提供することである。そしてその方法は、処理を容易にするために、廃誕の体積 を実質的に減少させる。

更に本発明の別の目的は、体積を減少させかつ有機汚染物質を固定比させるため に、エマルジョンを破壊して水の除去を可能とさせるようにその中に乳化された 有機汚染物質を含有する廃液を処理する方法を提供することである。

また更に本発明の別の目的紘、有機汚染物質の挿接性が実質的に減少するように 、廃液中に含まれる有機汚染物質を固定化することである。

また更に本発明の別の目的は、廃棄現場への輸送及びその処理がよシ経済的に行 われるように廃棄物の体積を実質贋に減少させるために、有機汚染１質を含有す る廃液を処理する方法を提供することである。

また本発明の別の目的は、実質的に非流動性のマトリックスを形成させるために 、廃液を処理する方法を提供することである。

更に本発明の別の目的は、有機汚染物質に対する特別な親和力をもち、その結果 優先的に汚染物質を吸収し、それによシ浸出及び挿置を防止するような物質を用 いて、その中に含まれる有機汚染物質を同定化するように廃液を処理する方法を 提出するととである。

また更に本発明の別の目的は、容易に処理することができる有機汚染物含有の実 質的に非流動性のマトリックスを（７） 提供することである。

図面の簡単な説明 第１図は、ある有機汚染物質の分配係数の対数と水中におけるその溶解度の対数 との関係を示すグラフである。

第２図は、模擬された石油スラッジの陸上貯蔵所における処理から出る７に機物 の排出を示すグラフである。

第３図は、ＩＸのへキサクロロシクロペンタジェン及びＩＸのエチルノラテンを 含有する固化された廃棄物（実施例？参照）の連続した浸出を示すグラフである 。

Ｉ！４図は、浸出した元の廃棄物及びと出して固化した本発明（笑箆例１０参照 ）のガスクロマトグラフ（ＧＯ）分析である。

発　明　の　開　示 オルガノクレーは、先述のハウｆ　（Ｈａｕｓｅｒ　）、ショーダン（Ｊｏｒｄ ａｎ　）、クリツツケフ（Ｋｕｒｉｔｚｋｅｆ　）、オズワルド（Ｏｓｗａｌｄ 　）　他、フィンラインソン（Ｆｉｎｌａｙｓｏｒ＋　、）及本明細査中に１照 して加入しである。本発明においては、”オルガノクレー”という用語は、粘土 層間にト）イオンに替るオルガノアンモニウムイオンを有する％種粘土型、例え ばスメクタイトを指している。１オルガノアンモニウムイオン置換°という用ｌ ＩＮは、１個以上の水素原子が有機基で置換されている置換アンモニウムイオン を指している。

上記オルガノクレーは、無機及び有機相を持つ実質上、固（８） 体の化合物である。

本発Ｆ！Ａにおける使用にとって好せしい粘土基質はスメクタイト型粘土、と） わけ、粘土１００１当シ少くとも７５ミリ当量の陽イオン交換能を持つスメクタ イト型粘土である。か＼る目的にとって有用な粘土には、天然産ワイオミングの 種々の１濁ベントナイト及び同様な粘土、及び膨潤マグネシウム−リチウムシリ ケート粘土であるヘクトライトが含まれる。上記粘土は、これらが既にナトリウ ム形になっているのでなけｎば、この型に変えることが好ましい。これは、可溶 性ナトリウム化合物との陽イオン交換反応によシ達成できる。これらの方法は当 該技術において周知である。合成的に作ら扛るスメクタイト型粘土、例えばモン モリロン石、ベントナイト、２イデライト、ヘクトライト、サポー石、及びステ ーブンサイトも使用できる。

本発明において有用なオルガノクレーには、ＩＩＢｕｓｅｒ　の米国特許第２， ５３１，４２７号中に示さｎたものも含まれ今。これらのオルカックレーは、有 機液体中で、未処理粘土が水中で示す特性のいくりかを示す改質粘土でおる。飼 えば、それらは多くの有機液体中で膨潤し、安定なゲル及びコロイド分散液を生 成することになろう。

概して、上記粘土上に置換した鋪四級アンモニウム塩は、１ないし２４個の縦索 原子の脂肪族炭化水嵩ないし芳香族有機分子の範囲内の有機基、ガえば、ベンジ ル環上に多数の基が置換できるベンジル基を粘土に附属させ−る。アンモニウム イオン上で置換されるベンジル対直鎖炭化水素の（９） 数は、３ないしＯ（即ち、・シ゛メチルジオクトドデシル０：オクトベンジル１ ：１、トリベンジルオクタデシル３：１、メチルジベンジルオフトドシル２：１ ）の範四内で変ｆヒテキル。粘土上でＵ換されるアル守ルアンモニウム壇ノ量は ０５丸ないし５０％の胸で変化できる。

とりわけ、本発明においてｆ用するのに好ましいλルガノクレーに１下記のｆ、 ’　１２−；駁アンモニウム陽イオンで改質されたモンモリロン石粘土の一つ又 はそれ以上からｔつでいたソし、Ｒ＋Ｖｉ少くとも１０個の炭’ｊ、二ＫＨ子、 かつ１−えば２４＠ｉでＣｆ−，２票原子をトｙち、かつ好普しくに１２ないし １８個の炭素原子の鎖長をもつアルキル基でおシ；Ｒ２＃−ｉ水晃、ベンジル又 は少くとも１０個の炭素原子、かつし１↓えば２４俗までのＲ素原子、かり好寸 しぐは１２ないし１８個の炭素原子を持りアルキル基であシ；かつＲ３とＲ４は 各々、水紮又は低級アルキル〃であり、即ちこのアルキル基Ｆｉ１ないし４ｍの 原子の炭七°釦を吃ち、好ましくげメチル基である。

本発明において使用できる、他のオルガノクレーには、ベンジルオルガノクレー 、飼えばジメチルベンジル（水添牛ＩＥ）アンモニウムベントナイト；メチルベ ンジルジ（水ｉ牛脂）アンモニウムベントナイト；及びよシ一般的には下式によ り表わされる、嬉四級アンモニウム陽イオンによル改質されたモンモリロン石粘 土カニ含まれる：ただし、Ｒ１はＣＨ３又は０６Ｈ５Ｃ１−Ｉ２であＦ）　；　 Ｒ２はＣ６Ｈ。

ＣＨ２であシ；かつＲ１とＲ４は１４ないし２２個の炭素原子をもつ長針アルキ ルラジカルをもクアルキル基であり、かつ最も好ましくは、その長鎖アルキルン ジヵルの２０Ｘないし３５％は１６＆の炭素原子を持ち、かつその長鎖アルキル ラジカルの６０％ないし７５％１７１８個の炭芙原子を持つ。

上記のように改質できるモンモリロン石粘土はベントナイト岩の主成分であり、 飼えばベリー及びメーンンの“鉱物学”、１９５９年、５０８−５０９頁に記ｉ コされた【ヒ学組成と％憔を持っている。この型の改質モンモリロン石粘土（即 ちオルガノクレー）ハサザーンークレーーゾロダクツ・Ｉｎｃ、、ゴンザレス、 テキザス州からＣＬＡＹＴＯＮＥ３４及び４０の如き商品名で市販されておシ、 又、ＮＬインダストリーズ、工ｎｃ０、ニューヨーク、ニューヨーク州カラＢＥ ＮＴＯＮＥ　２７．３４及び３８の如き商品名で入手できる０本発Ｉｊ１におい て使用するのに好ましいオルガノクレーは、高級ジアルキルジメチルアンモニウ ムオルガノクレー、飼えばジメチルジ（水添牛脂）、ジメチルベンジル（水（１ １） ！牛脂）アンモニウムベントナイト；及びベンジルアンモニウムオルガノクレー 、エチルヒドロキシアンモニウムオルカックレー、５１．えばメチル♂ス（２− ヒドロキシエチル）オフトチシルアンモニウムベントナイトである。

廃液１２、水性廃液であっても、またその担体液体が極性組成物（Ｆｌｉえは脂 肪族アルコール等）である廃液であってもよく、少量の有機汚染物質を含有する 。代表的な有機汚染物質（づ１、ＤＤＴ、ＢＤＤ、Ｄ　Ｄ　Ｒ１２，４−ジクロ ロ−フェノール、テトラクロロエチレンのような塩業化有機比合物、及びベンゼ ン、トルエン、塩ｆメチレン、７０ロホルム、１．２−ジクロロエタン、１，１ ，１−トリクロロニクン、Ｉ’）クロロエチレン、テトラクロロエチレン、２− ニトロンエノール、ペンタクロロフェノール、シメテルンタレート、リンデン（ Ｌｉｎｒｌａｎｐ　）、アロクラ−１２５４（ＡｒｏＣｂｌｏｒ　−１２５４） 、エチルベンゼン、ＨＯＰ、ノｅラテ万ン、ジクロロベンゼン、ヘキサクロロシ クロペンタジェン、エチルバラチオン、２．４−０ニトロトルエン、ナフタレン 、ピレン等のような他の有機ｆヒ合物でおる。

本発明の方法においてに、エマルジョンを破壊し、かつオルガノクレーの上に実 質的に全ての有機汚染物質を吸収するために、十分な量のオルガノクレーが水性 又は極性液体組成物に添加される。オルガノクレーの髪は、好ましくけ有機汚染 物質の量に対して少なくとも約１重量％、より好１しくに少なくとも約５１ｉｆ ｔ％である。余りにも少量のオルガノクレーを用いた場合には、エマルジョンに 十分に（１２） 破ザされガい。オルガノクレーの上限（忙、主に費用により決定される。しかし ながら一般的な基準としては、有機汚染特質のｆｏに対して約１０ｉ′量％が好 ましい上限である。

オルガノクレーは、廃液と完全に混合きれる。オルガノクレーが廃液と混合され る温度は、臨界的ではないが、費用の点からみて明らかに室温が好ましい。

オルガノクレーは、廃液中で混合されると、直ちに有機汚染物質分子がオルガノ クレーの中に及びその上に吸収されるため膨決する。現在の全ての固ｆヒ技術は 、有機汚染物質分子を固形マトリックス中の空隙中に物［的に捕獲するのみであ る。オルガノクレーの使用は、この問題を解決する助（７をし、固ｆヒ処理の口 ｊに有機汚染物質が分離することを防止する傾向をもつ。そ○上、オルガノクレ ーに、汚染ζ、ｌｉ質の有枝分子がオルガノクレー中１で分配することを含む吸 収を通じて、有機汚染物質ｆヒ金物を固定する。本発明は、未処玲ベントナイト を用いることによシ示される相分離ズ・；入廷するという利点を保ちなから、そ れ以外に単なる吸収よシもむしろ物理的ｆヒ学的ゐ二方法で有機汚染物質を固定 するという別の利点をもつ。このことは、固体相において他の公知の技術による 場合と較べて浸出が少ないという結果をもたらす。

汚染物質の有機分子は、好１しくは廃液の水相又Ｆ′ｉ極性液体相を経てオルガ ノクレーの有機相中に分配される。飼えば、ある有機分子が水相からオルガノク レー中に有機的に分配する大きさは、水相における有機分子の′溶解度によ（１ ３） シ定量的に予想されうる。すなわち、水相において非常に非溶解性である有機分 子は、よシ溶解性の有機分子に較べてオルガノクレー中に非常によく分配する。

またこの分配現象は、有機分子がオルガノクレーの床を通してどのように移行す るかについて正確に予想することのできるクロマトグラフ理論にも従っている。

第１図は、いくりかの主要な有機化合一に対する分配係数と３つのタイプのオル ガノクレーとの直線的関係を示す。分配係数は、粘土中に吸着された有機物の量 を溶液中に残された有機物の量で割った数に、溶液の体積を粘土の体積で割った 数を掛けたものに等しｉ、水溶液ｔｉｔ第１図に挙げられた有機物を含有する。

一般に、溶液中のｉ′は溶解度に依存する。

概括的には、廃液を処理する方法における次の工程は、実質的に非流動性のマト リックスを形成させるために、廃液中の実質的に全ての水を吸着又は反応するよ うに十分な量の１体吸着剤を添加することである。本発明において用いられる固 体吸Ｎ剤は、ポルトランドセメント、炉灰、飛散灰、粘土、土砂、混合材又はそ れらの混合物（ＩＦＩえば混合材トセメント）である、オルガノクレー／廃棄物 混合物に添加される固体吸着剤の適当な割合は、有機汚染物質に対して約１００ ｆｔ％までを添加することができるが、約０重量％（廃液を固化させるのにオル ガノクレー単独で十分な場合）から５０重量％まで変わりうる。固体吸着剤の好 ましい下限は、約１０％である。混合物は固体吸着剤の添加によ）実質的に非流 動性のマトリックスに固化する。

マトリックスは、少ｔの水、及び固形マトリックスのオルガノクレ一部分にある 有機相内に分配されかつ結合された少量の有機汚染物質を含む。

本発明の好ましい態様においては、オルガノクレーを添加する工程ののち、水又 は極性液体の一部分け、例えば、デカンテーション又は組成物から液体を分離す る他の手段によシ除去される。この操作（マ、固化されるマトリックスの体積を 実質的に減少させる。ノルガノクレーは、廃液組成物に添加された場合に、有機 汚染物質／水工ミルジョンを破壊する傾向をもつ。オルカ°ツクｉ、−は極めて 低い投与割合でエマルジョンを破壊するのに非常に効果的である。廃棄物を固化 しなければならない場合にＬ１エマルジョンを破壊することは特に有用である。

何故ならば水が除去された時にはよシ少針の廃棄物を固化するだけでよく、その ためこれは輸送や処理における費用の減少をもたらす。水Ｆｉまた別の用途のた めに回収される。その上、この水の除去又はデカンテーションの工程は、廃液の ＢＴＵ＠が水の除去によシ実質的に増加したため、廃液をかな夛の節約の下に焼 却させるということをもたらす。更にその上、廃棄物中に残された有機物は、再 利用のために回収され、またオルガノクレーは再生される。

本発明のもう１つの外観は、−足置の水又は極性液体、鉄水又は極性液体中に存 在する一足量の有機汚染物質、実質的に全ての有機汚染物質を吸収するのに十分 な量のオルガノクレー、及び実質的に非流動性のマトリックスを形成（１５） させるために実質的に全ての水又は極性液体を吸着又は反応するのに十分な量の 固体吸着剤からなる、実質的に非流動性のマトリックスを提供することである。

本発明の方法は、廃棄物を同化させるための公知の従来法に較べて、最終的に固 化される生成物の体積、容積を実質的に減少させることを含むいくつかの利点を もたらす。

このことは、混合、輸送、及び処理現場費用におけるかなシの節約をもたらす。

その上、オルガノクレーを用いることによル、有機汚染物質／水エマルジョンは 破壊される。

このことにより体積を減少することができ、また水を別の用途のためにプラント に戻すことができるようになる。また有機汚染物質が高いＢＴＵｌ［をもつため 、水の除去は焼却をよ！７実行可能なものにする。その上更に、廃棄物から呂る 挿＠１０排出（２、本発明の方法によ少笑質酌に減少させられる。このことは、 作業員及び処理現場の近くに住む住民の健康と安全のために重要である。そして 最仮に、廃髭物のｔ−比速度に実質的に減少させられ、このことによ）処理（て 直結する環境責任を低下することができる。

央九ｈ１ 木兄ｔ！Ａにおいて用いられるオルガノクレーの有効性を証明するため！／こ、 ７つの）々ツチ吸着試験が２つの形態の高級ジアルキルジメチルオルガノクレー を用いて行われ、未処理のモンモリロン石による吸着と比較された。これらは、 溶液と固体の割合を１００：１にして行われた。次の表１．２及び３は、これら の試験のまとめであシ、各々モンモ（１６） リロン石（オルガノクレーとはされなかつ九もの）、ＣＬＡＹＴＯＮＥ（商標名 ）３４、及びＣＬＡＹ’ｒＯＮＥ４０のノ々ツテ平衡ＦＩＬＮ試駁によ）得られ た結果を示している。

ＣＬＡＹＴＯＮＥ３４及び４０に、オルガノクレーであ夛、各々５ｏｕｔｈｅｒ ｎ　Ｃ１ａｙ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、　Ｉｎｃ、（Ｇｏｎｚａｌｅｉ　、　Ｔｅｘ ａｓ　）から販売されているジメテルジ（水添牛脂）アンモニウムベントナイト である。

オルガノクレーを用いた場合には、列挙された有機物の全てに対して極めて効果 的な除去が起るということがわかる。表１，２及び３における大部分の化合物に 対する分析は、標準的なガスクロマトグラフ技術によシ行われた。これらの宍に おいてベンゼン、トルエン及び塩化メチレンに対するデータは、測定が総有機炭 素淡度のみを決定することによシ行われたため、余シ正確ではない。

（１７） （１８）　特表昭５Ｌ５０１５０３（７）（１９） （２０） 着能力についての文献値と、これらの有機化合物に対するジメチルジ（牛脂）形 のオルガノクレーの実験的データから得られた吸着能力とを、初期において比較 したものである。活性戻に幻するデータは、ＥＰＡ　Ｒｅｐｏｒｔ　６００／８ −８０−２３から敗られた。また万ルガノクレーに対して鉱、化合物轟シの単一 の実数値に基づいたデータ妙・ら算出された。

吸　Ｎ　能　力　（勺／？） 実施例３ 査された。水中において１２の主要な有様物に対して種々の添加割合で３つの形 態のオルガノクレーを用いた場合の吸着が、実験室試験において活性戻を用いた 場合と比軟された。そしてこれらの結果は次の表５に示されている。

（２１） 実施例４ 産業クラス１の有害廃棄物を固化させるための実験が行われた。用しられたオル ガノクレーはジメチルジ（水添牛脂）アンモニウムベントナイトであった。固化 されるマトリックスに対して約１０重量％のτルガノクレーが廃棄物を固化させ るのに十分であるということがわかった。固ｆヒされた廃棄物は、それから出る 装置性有機物を著しく減少させていた。これは、表６において有機物検出器（ｏ ｒｇａ−ｎｉｃ　ｓ＋ｔｉｆｆｅｒ　）の結果に反映されている。

これらの固体は、トラックや前積みの積込機のような通常の装置を用いて容易に 取扱ゎｎる。また、固化された廃棄物の浸出は、水相中に２００〜２０ｐＰｍの 範囲で浸出する有機物の社を減少させるということが浜、ｊ定された。

（２３） スニツファー、気相におけるｐｐｍ ２０％廃棄物、２９ｇオルガノクレー　１８７８％炉灰 ２０９ｇ廃棄物、５％オルガツクＬ／−３７５９ざ１灰 ２０％廃棄物、ｌｏ５：６オルガノクレー　０７０３’ｇ炉灰 ２（１タロ′廃棄物、ｂｏ％（１灰　９゜２０ＣＸ廃菓ξ−バ　２’）ｉ；オル ガノクレー　０７と）ガ飛散れ ２０　％に’ｓｔ−’Ｆ−Ｄ、５５ｉ：オルガノクＬ／　−Ｑ７５りＪ飛散灰 ２０％廃Ｎ。ｒノ、１０〉６オルガノル−　０７０％飛散灰 ２０％廃棄物、８０％プｔ８散灰　９゜（２４） 実ＩＩＡ飼５ 石油スラッジの陸上貯蔵所処理から出る装置性有機物は、オルガノクレーを用い ることによシ減少させられる。鶴２図のＡ及びＢに、各々土壌中における未処理 の陸上貯麓所属棄物から出る初期の排出と　廃棄物を負わせた前面上に散布され たオルガノクレーからなる薄層を用いて土壌中で処理された陸上貯蔵所処理輸か ら出る初期の排出とを示す。これら排出の大きさは、普通の商業的なやシ方で耕 すことにより廃棄物を物理的にかき乱すことから得られた。

諮２図のＣ及びＤは、各々オルガノクレーで処理された表面を処理してから２４ 時間後、及び７２時間級に耕すことによシ排出する装置性有機物の酸度を示す。

最初耕した後に、その排出に本質的に普通のし・ベルにまで減少した。最初に廃 棄物を投入してから１０日石二までの間は、陸上貯蔵所を繰返し耕した場合でさ えも、同じような低い排出カニ起った。寸たオルガノクレーの使用ｔｉ廃棄物を 負わせた野面を固化させる傾向を示し、それによ勺ｅ板的に優れた表面を形成さ せる。廃４物にオルカックレーを適用した後、直ちにオルガノクレーで処理され た区域の上を自動車で通行することができた。最近、工業貯蔵所における作業は 、重機器に対して安定な表面が存在することを確認するために、廃棄物適用の間 に約３日程遅れる。廃棄−が機械的に安定な表面を供給するのに十分なように土 壌中にすげやく浸出しなｉような区域においては、自動車が配置されたま＼でい るということＦｉ珍らしいことではない、これらの表面（２５） にオルガノクレーを用いることは、この状態を＠ざさせた実施例６ オルガノクレーを用いて有機廃棄匍を固化させることは、固化された廃棄物の最 終処理体積を減少させるという利点をもつ。表７には、従来法で固化された廃棄 物と、オルガノクレーを用いて本発明の方法によシ固化された廃棄物との２つの 具体例が含まれている。

通常の　オルガノクレーの 区［（ヒ体積（ｙ　ｄ”）　固化体積（ｙｃ”　＞の有害廃棄物　４１．４ 莢糺しリ７ １連のテストにおいて、約４０重量％の水を含有する特定の廃棄物〃：、従来の 方法、及び本発明の方法（デカンテーションをする場合としない場合）によシ固 化された。用いられたオｌ＋Ｊ”／りｔ、−は、ジメチルジ（水添牛脂）アンモ ニウムベントナイトでらりた。その詳Ｉｓは、表８に記載されている。

本発明の大きな利点が達成されるということが、表８かられかる。

（２７） 通常の飛散灰処理の場合と本発明の方法の場合（ておけるＡＰＩ（アメリカ石油 協会）分離器のスラッジに対する固ｆヒ 本発明の方法 通常の方法　デカンテーション　デカンテーションルミｗ物の体積ＣＣＣ）　１ ，０００　１．０００　１，０００ＪｊｌＩ！：青物のｍｋ（ｒ）　８９０　８ ９０　８９０飛散灰の重１ｋ（ｊ）　３，８４６ 刀ルガノクレーの重量田ｉ　−−２２ アタパル、９１′イトの重量（”、１　−−　４２３　］８０し４１ヒ　ｆ：（ ７）ｉ！’−ｆＶ）　４，７３６　１，３３５　１．０９２固ｆヒＣ５の体８’ （ｃｃ）　４８５０　１５５０　８００７ニツ２アー試験 （ガス羽」に、、・（するｒｊｐｍ）　９０　＜１　＜１浸出欣におけるＴＯＯ ３（ｐｐｍ）２　５　（Ｊ　２０　−−１　サンゾルはキャップのあるピンに入 れられ、２４時間放宜された、次いでビンの上部空間は、メタンに対して拉準ｆ ときれたＴＬＶスニソファでもって動足ぢれた。

２　廃棄物は、水と廃棄物を１０：ｌに混合された上で、２４時間ＰＨＲ節され た中性水溶液中で浸出て扛た。

３　ＴＯＯは総有機物含量である。

、１　飛散灰のみを用いた。

（２８） 実施例７の廃棄物は約４０％の水を含んでいた。低含有率の水を含み、高粘度を 有する廃棄物が固化された。その結果は、表９に示されている。この場合、体積 もまた実質的に減少した。このことは、混合、輸送及び処理現場費用において実 質的な節約をもたらしうる。

体　積（ｃｃ）　１，０００　１，０００廃梨’ＩＨ（７）　ｘ　ｉｒ　（ｒｔ 　９３０　９３０飛散灰の重量ｆｒ）　２，１５０　−−オルガノクレー！ｔ（ Ｐ）　−−２３ アタパルジヤイトの重量（ｒｊ　−−２８８固化後の重量（Ｖ〕　３．０８０　 １，２４１固比後の体積（ｃｃ）　３，３００　１．３００１）デカンテーショ ンをしなかった。用いられた粘土に、ジメチルジ（水添牛脂）アンモニウムベン トナイトであった。

（２９） る変化をよシ足量的に説明するために、８％のジクロロベンゼン、１％のへキサ クロロシクロペンタジェン及び１％のエチルパラチオンを含有する１３の１ｉ１ ．棄−が固化され、浸出された。固化におｉて鉱、α５１，１１，２ｆ、４ｆ？ 、８ｆ及び１５ｆのオルガノクレーと５１の１Ｍ棄物が用いられた。また浸出は ２４時間行われた。酊１の２ツデ浸出の結果は、表１０に示されている。浸出速 度の笑質的な低下が得られたというととがわかる。鋪２のノツチ浸出が同じ廃棄 物に対して行われた。その浸出の結果に、表１１においてみられる。浸出速度ζ ユ、この第２の連続浸出においてさえも減少した。これら２つの浸出の結果に、 第３図においてグラフで示されている。

（３１） １％のへキサクロ゛ロペンタジエン、１％のエチルパラチオン及び８％のジクロ ロベンゼンを含有する廃棄物に対して第２のＡツテ平衡において浸出した有機物 のノぞ−セント＊　１００％は、飛散灰で固化された場合に廃棄物から浸出する ｉをもって規定している。

にり一ての具体ｇＡＪは、コロラド州デンバーにめるロツ中−出脈軍需工場（Ｒ ｏｃｋｙ　Ｒｌｏｕｎｔｍｉｎ　Ａｒ５ｅｎａｌ　）　から得られる廃棄物を固 化する場合に見られる。これらの旋棄物に関連する間Ｉ［は、広く知られて訃ル 、ロッキー山脈地域におｉては公表されている。この廃棄物は、多量の工業副生 物と殺虫剤を含んでいた。こ（ＤＩＭ！ｌ愉は、５重量にのジメチル（３２） て固化〜された。その徒、廃棄ｗＩＪＦｉＩｌ準的ＥＰＡ抽出操作にかけられた ０次いで抽出液は、元の廃棄物に存在する有機物のうちの残留分をめるために分 析された。元の廃棄物の浸出液及び固化された廃棄物の浸出液に対するガスクロ マトグラフ分析が第４図に示されている。明らかなように、本発明の方法は、こ の廃棄物からの有機物の浸出を大いに減少させている。

実施Ｎｉ１ 表１３には、有機物／水エマルジョンを破壊することにおけるオルガノクレーの 有効性についての飼カニ示されている。

（３３） 表　１２ 有機物水エマルジョンの破壊に用φられたオルガノクレーの投与量　回収水 エマルジョンのタイプ組　Ｅ（組成物に対する％）　％ＢＦＩ有害廃梨物　１／ ３有機物　２５％　９８％Ａｌｅｏａ圧延工場の　１０％固体 エマルジョン　４０％有機物７　％　９０％５０％水 １）用いられたオルガノクレーは、ジメテルジ（水添牛脂）アンモニウムベント ナイトであった。

（３４）　特表昭５８−５０１５０３　（１ｆ）本発明は、前記した特建の実施 岡を参考にしながら記載されているｔ；、次に添付の％許眩求の範囲に記載の精 神及び範囲の内で、多くの変更、変形、修正を行うことは可能である。

１ＯＡ／）へキサクロＯベノタシエンと１％エチルパラチオンを含有する固化さ 〆た廃聚物の連続した浸出翠３図 Ｊ留時間 ＥＰＡｋ性テスト

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）実質的の全ての有機汚染物質を吸収するために、十分な量のオルガノ クレーを液体組成物に添加すること、及び（ｂ）実質的に非流動性のマトリック スを形成させるために、実質的に全ての極性液体を吸着又は反応するように十分 な社の固体吸着剤を添加することからなることを％微とする、処理を６易にする ために有機汚染物質を実質的に固定ｆヒするように少量の有機汚染物質を含有す る極性液体組成物を処理する方法。 ２、（ａ）実質的に全ての有機汚染物質を吸収するために、十分な量のオルガノ クレーを水性組成物に添加すること、及び（ｂ）実質的に非流動性のマトリック スを形成させるために、実質的に全ての水を吸着又は反応するように十分な社の 固体吸着剤を添加することからなることを特徴とする、処理をト易にするために 有機汚染物質を実質的に固定ｆヒするように少量の有機汚染物質を含有する水性 組成物を処Ｆする方法。 ３　液体組成物カニエマルジョンであることを特徴とする特許１肯求の範囲第１ 項又は第２項にもα載の方法。 ４、　オルガノクレーを添加する工程ののち、更に極性液体又は水の一部分を除 去することを特徴とする特許請求の範囲離１騙、第２３又は第３項に記載の方法 。 ５、　オルガノクン−が高級ジアルキルジメチルアンモニウムオルガノクレーで あることを特徴とする特許請求の範Ｂｔｌｒ、１項又Ｆ！、第２項に記載の方法 。 （３６） ６　オルガノクレーがベンジルアンモニウムオルガノクレーであることを特徴と する特Ｆｌ：詩求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。 γ　オルガノクレーがエチルとドロキシアンモニウムオルガノクレーであること を特徴とする特許請求の範囲第１８、又は第２項に記載の方法。 ８　固体吸着剤がアタノぐルジャイトであることを特徴とする特許請求の範囲第 １項又は第２項に記載の方法。 ９、　固体吸着剤がセメントであることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は 第２項に記載の方法。 １０　固体吸着剤がアタノぐルジャイトとセメントの混合物であることを特徴と する特許請求の範囲第１項又は第２項に記載のガロ。 １１　固体吸着剤が飛散灰であることをＩＦ？徴とする、特許請求の範囲第１項 又は第２項に記載の方法。 １２凹体吸着剤がおがくずであることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第 ２項に記載の方法。 １３　固体ｅ、看剤が土砂であることを特徴とする特許請求の範囲ＩＥＩ項又は 第２項に記載の方法。 １４、固体吸着剤が４灰であることを特徴とする特許＃にの範囲第１項又は第２ 項に記載の方法。 １５、オルガノクレーの量が有機汚染物質のｔＶＣ対して少なくとも約１重量％ でおることを特徴とする特許請求の範囲ｗＥ１項又は第２項に記載の方法。 １６　オルガノクレーの量が有機汚染物質のｔに対して少な（３７） くとも約５重量％であることを特徴とする特許請求の範Ｗ！ｉ雛１項又は第２項 に記載の方法。 １７　オルガノクレーの量が有機汚染物質の量に対して最大約１０重量％である ことを特徴とする特許請求の範囲第１５項に記載の方法。 １８、オルカックレーの量が有機汚呆１質の飯に対して最大約１０重量％である ことを特徴とする特許請求の範囲第１も項に記載の方法。 １９、固体吸着剤の量が有機汚染物質の量に対して約１０〜１００重量％である ことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は１１２項に記載の方法。 ２０　固体吸着剤の量が極性液体又は水の一部分を除去した有機汚染物質の量に 対して約２０〜２５重量％であることを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載 の方法。 ２１　オルガノクレー及び固体吸着剤力；実質的に同時に液体組成物に添加され ることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。 Ｚ２．（ａ）一定量の極性液体、（ｂ）極性液体中に存在する一足歓の有機汚染 物質、（Ｃ）実質的に全ての有機汚染物質を吸収するのに十分な量のオルガノク レー、及び（ｄ）実質的に非流動性のマトリックスを形成させるために実質的に 全ての極性液体を吸着又は反応するのに十分な量の固体固着剤からなることを特 徴とする実質的に非流動性のマトリックス。 ２３、（ａ）一定量の水、（ｂ）水中に存在する一定量の有（３８）　特表昭５ ８−５０１５０３　（２）機汚染物質、（Ｃ）実質的に全ての有機汚染物質を吸 収するのに十分な量のオルガノクレー、及び（ｄ）実質的に非流動性のマトリッ クスを形成させるために実質的に全ての水を吸着又は反応するのに十分な量の固 体吸着剤からなることを特徴とする実質的に非流動性のマトリックス。 ２４、オルガノクレーが高級ジアルキルジメチルアンモニウムオルガノクレーで あることを特徴とする特許１．請求の範囲第２２項又絋鉱２３項に記載のマトリ ックス。 ２５、オルガノクレーがベンジルアンモニウムオルガノクレーであることを特徴 とする特許請求の範囲第２２項又は鶴２３項に記載のマトリックス。 ２６、オルガノクレーがエチルヒドロキシアンモニウムオルガノクレーであるこ とを特徴とする特許請求の範囲第２２項又は第２３項に記載のマトリックス。 ２７、固体吸着剤がアタノ々ルジャイトであることを特徴とする特許請求の範８ 第２２項又は岨２３項に記載のマトリックス。 ２８、固体吸着剤がセメントであることを特徴とする特許請求の範囲第２２項又 は第２３項に記載のマド７リツクス２９、同体吸着剤が７タパルジヤイトとセメ ントの混合物であることを特徴とする特許請求の範囲第２２項又は嬉２３項に記 載のマトリックス。 ３０、固体吸着剤が飛散灰であることを特徴とする特許謂（３９） 求の範囲第２２項又＃′ｉ第２３項に記載のマ？　Ｉ）ツクス。 ３１　固体吸着剤がおがくずであることを特徴とする特許請求の範囲第２２項又 は第２３項に記載のマトリックス３２　固体吸着剤が土砂であることを特徴とす る特許請求の範１嬉２２項又は請２３狐に記載のマトリックス。 ３３、固体吸着剤が４灰でるることを特徴とする特許請求の範囲第２２項又は第 ２３項に記載の１トリック人３４、オルガノクレーの量が有機汚染物質の量に対 して少なくとも約１重ｉ％であることを特徴とする特許請求の範囲第２２項又は 耐２３項に記載のマトリックス。 ３５　オルガノクレーの量が有機汚染物質の量に対して少なくとも約５１量％で あることを特徴とする特許請求の範囲酊２２項又は第２３項に記（−のマトリッ クス。 ３し　オルガノクレーの１が有機汚染１質の量に対して最大重Ｉ　Ｃ１重量％で あることを特徴とする特許請求の範囲第３４項にムこ載のマトリックス。 ３７　オルガノクレーの髪が有機汚染物質の量に対して最大重１０ＴＬｆＥ％で あることを特徴とする特許請求の範囲第３５項に記載のマトリックス。 ３８　固体吸着剤の量が有機汚染物質に対して約１０〜１００１量％であるとと を特徴とする特許請求の範囲第２２項Ｘ１−１２３項に記載のマトリックス。 ３９、固体吸着剤の量が有機汚染物質に対して約２０〜２５重量％であることを 特徴とする特許請求の範囲第２２（４０） 項又は給２３項に６己載のマ）　ＩＪソクス。 （１）