JPS59160580A - 水銀の処理方法 - 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】 本発明は水銀の処理方法、特に有機水銀を有効に分解し
、得られた水銀を実質的完全に不溶解物に転化し、無害
化せしめる方法に係るものである。

有機水銀は生物体に対し著しい毒性を有していることは
、水俣病に代表される症例によシ人々に大きな衝撃を与
えている。水銀２％に有機水銀は、現在厳しい規制によ
シ大気中又は下水等の水中に放出することができないが
、その源としては例えば大規模な廃集物処理場である各
地方公共団体のごみ焼却場が挙げられる。

ごみ焼却場においては、可燃物はできるだけ焼却される
為、ここで各種の有機物や水銀含有物が焼却され、その
燃焼反応によって成る種の有機物と水銀が化合し、一部
有機水銀がガス体として生成したシガス状水銀が多く発
生する。

かかるガス体は同じく発生した他の有害ガスと共に排煙
中に連行されるが、ここでアルカリ等によシ排煙洗浄が
行なわれ、洗浄排液中に移行される。かかる洗浄排液は
勿論これをそのまま放流することは許されず、各種方法
により水銀を含む重金属の除去を行なったシ、或はかか
る排液をコンクリート詰めにして投棄する等の手段が採
られている。

しかしながら、これら手段のうち前者の方法は排液中か
ら十分有害物を除去し得ない方法が多く、この為依然と
して排液ρ投棄が出来ないものもあシ、必ずしも満足し
得る方法はかシではない。又後者の方法は、有害物が活
性な状態のままコンクリート詰めされる為、長年月を経
た後コンクリートにクラックが生じた９、一部崩壊現象
が生じるとそこから有害物が浸出してくる虞れが、１、
抜本的手段とはなり得ない欠点を有している。

本発明者は、これら従来法が有する処理手段の欠点を排
除し排液中に含まれる水銀を有効に無害化せしめる手段
を見出すことを目的として種々研究、検討した結果、水
銀を一旦分解してイオン化せしめた後、特定の化合物と
接触せしめることによシ、水銀を不溶イ・ヒして無害化
せしめる、ことに、１前記目的を達成し得ることを見出
した。

かくして本発明は、水銀を酸化剤と共にＰＨ４よシ低く
せしめてイオン化し、次いでｐＨを４〜５に保持してピ
ペリジンジチオカルバミン酸若しくはその塩、又はチア
ザンジチオカルバミン酸若しくはその塩と接触せしめる
ことにより、水銀を不溶化し無害化せしめることを特徴
とする水銀の処理方法を提供するにある。

本発明において、水銀を酸化分解せしめる為に用いられ
る酸化剤としては、例えば次亜塩素酸ソーダ等のアルカ
リ金属の次亜塩素酸塩、次亜塩素酸、過酸化水素、ニッ
ケルやコバルト等の金属の過酸化物、塩素等を適宜選択
使用することができる。この様な酸化剤の使用量は、厳
密には用いられる酸化剤の種類によって決定されるが、
一般に水銀Ｉ　Ｉ）ｌ）ｍ当ｐ　５０〜ｚｏｏｐｐｍ程
度を用いるのが適当である。

これら使用範題を逸脱する場合には、水銀の有効なイオ
ン化が達成されなかったシ、酸化剤の存在の為、後の水
銀の不溶化に支障を来たす虞れがあるので好ましくない
。本発明において水銀をイオン化せしめる為にこれら酸
化剤の使用に際し、ｐＨを４よυ低く、通常ｐＨ２以下
にせしめることが必要である。ｐＨが前記範囲を逸脱す
る場合には水銀の有効なイオン化が達成されなかつｆＣ
シ、最早や不必要に酸性化されるだけなので不適当であ
る。上記ＰＲにせしめる為には例えば塩酸、硫酸等の酸
を適宜用いることができる。

尚、酸化剤による水銀のイオン化に際し、かかるｐＨ低
下の手段を先き立って或は同時に又は後に行なうことが
でき、これらの順序は酸化剤の種類或は操作上の手順等
から適宜選択実施することができる。

かくしてイオン化された水銀は、次いでｐＨ４〜５に調
整される。かかる調整は次いで用いられる水銀の不溶化
剤を有効に作用させる為であシ、又この程度のｐＨ上昇
であればイオン化された水銀が金属に戻ることは実質的
に避けられる。

前記のｐＨ上外属用いられる薬剤としては、一般に苛性
アルカリ等のアルカリである。

かくしてｐＨ調整された水銀イオンは次いでピペリジン
ジチオカルバミン酸又はその塩、又はチデザンジチオカ
ルバミン酸又はその塩と接触され、水銀を不溶化せしめ
ることによシ無害化される。用いられるこれら酸の塩は
何れもナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩が挙
げられる。用いられるピペリジンジチオカルバミン酸等
の水銀の不溶化剤の使用量は、イオン化された水銀１ｇ
当量当９０．５〜３モル程度を採用するのが適当である
。前記範囲を逸脱する場合には、水銀を有効に不溶化し
得なかったシ不溶化剤を単に浪費するに止まるので何れ
も好ましくない。

尚、不溶化剤は水銀のみに有効でたく他の重金属類にも
有効に作用するので、水銀と共にそれら重金属が存在し
ている系に用いる場合にはこれら他の重金属の存在量を
考慮して用いるのが適当である。

次に本発明を実施例によシ説明する。

実施例１ （１）使用した洗煙排水の水質 （２）使用した処理施設　　” ０）酸化槽　　　　　５（ＩＪ角槽　　攪拌装置付（ロ
）溶解槽　　　　　ｌ （ハ）ｐＨｖｇ整槽　　　　１　　　　’１に）還元槽
　　　　　　　　　　　！ （ホ）反応槽　　　　　　５ｏｄ角槽　攪拌装置付（へ
）混合槽　　　　　　ＩＩ （ト）凝集　楢　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　ｌσ）沈殿槽　　　　　２００１角槽　　下部角
錐形（す）電気計装・配管設備　　１式 シ）薬品注入設備　　　　　１式 （３）処理方式 （イ）原水を１００７／Ｈにて酸化槽へ流入した。

酸化槽では酸化剤として次亜塩累酸ソーダ（市販品、有
効塩素濃度１０％水溶液）５０００ｐ’９ｍを注入し、
重金属類を酸化して次の溶解槽へ流入した。

（ロ）溶解槽では塩酸をｐＨ２以下になるまで注入し、
重金属類を更に酸化分解して溶解させ、次のｐＢＩ調整
槽へ流入した。

（ハ）ｐＨ調整槽では司性ソーダをｐＩ（４〜５になる
１で注入し次の還元槽に流入した。

に）還元槽では酸化値が＋２００ｍＶ以下になるまでチ
オ硫酸ソーダを注入し、次の反応槽に流入した。

（ホ）反応槽では重金属捕集剤としてピペリジン　実ジ
チオカルバミン酸ソーダを２　ｏ　ｏ　ｐｐｍ注入し、
よく攪拌後洗の混合槽に流入した。

（へ）混合槽ではポリ塩化アルミを２００　Ｍ１ｍ注入
し、同時に苛性ソーダを注入してｐＨを６〜８に調節後
洗の凝集槽に流入した。

（ト）凝集槽では高分子凝集剤を２　ｐｐｍ注入した。

ここで懸濁しり重金属とビペリジンジチオカルハミン酸
ソーダの縮合物を、ポリ塩化アルミよシ生成した水酸化
アルミと共に沈降性の良好なフロックにした。これを次
の沈殿槽に流入した。

（イ）沈殿槽では約２時間の滞留時間を置いて、固液分
離を行い、上澄水を溢流させてその溢流水を処理水とし
て分析した。

（リン分析の結果表−２の数値を得た。

（４）結　果 表−２処理水中の重金属含有量（Ｗ／　ｌ　、）施例２ （１）使用した洗煙排水の水質 実施例１に同じ （２）使用した処理施設 実施例１に更に反応槽、混合槽、凝集槽、沈殿槽の各施
設を補充した。容量、形状は実施例１のものとすべて同
等でちる。− （３）処理方式 実施例１のピ）〜（ト）マで同じ方法にて行い、以下を
追加した。

（イ）沈殿槽では約２時間の滞留時間を置いて固液分離
を行い、上澄水を溢流させ、次の反応槽に流入した。

ＱＪ）反応槽ではピペリジンジチオカルノくミン酸ソー
ダを５０１）Ｉ）ｍ注入し、よく攪拌して次の混合槽に
流入した。

い）混合槽ではポリ塩化アルミを２００　ＰＩ）ｍ注入
し、更に苛性ソーダをｐＨ６〜８になるまで注入してよ
く攪拌したのち次の凝集槽に流入した。

に）凝集槽では高分子凝集剤を２’ｐｐＪｌｎ注入した
。

ここで懸濁化した重金属イオンとピペリジンジチオカル
バミン酸ソーダとの結合物をポリ塩化アルミよｐ尖成し
た水酸化アルミと共に、沈降性の良好なフロックにした
。

これを次の沈殿槽に流入した。

（６）沈殿槽では約２時間の滞留時間を置いて固液分離
を行い上澄水を溢流させ、その溢流水を処理水として分
析した。

（す分析の結果表−３の数値を得た。

（４）結　果 表−３処理水中の重金属の含有量（ｑ／Ｖ）実施例３ （１）使用した洗煙排水の水質 実施例１に同じ （２）使用した処理施設 実施例１に更に砂濾過機、キレート樹脂吸着塔を補充し
た。砂濾過機はＬＶ−１０ｍ／４の処理量とし、キレー
ト樹脂塔は５ｖ＝５とした。

（３）処理方式 実施例１の（イ）〜（ト）まで、同じ方法にて行い以下
を追加した。

（イ）沈殿槽では約２時間の滞留時間を置いて固液分離
を行い、上澄水を逆流させ次の砂濾過機へ送水した。

（す）砂お呵過機ではＳＳ分を除去し次のキレート樹脂
吸着塔へ送水した。

い）キレート樹脂吸着塔を通過した処理水を分析した結
果表−４の数値を得た。

（４）結　果 表−礼　処理水中の重金属の含有量（Ｗ／ｌ）実施例４ （り使用した洗煙排水の水質 実施例１に同じ （２）使用した処理施設 実施例１に同じ （３）処理方式 実施例１０重金属補集剤ピペリジンジチオカルバミン酸
ソーダをチアザンジチオカルノ（ミン酸ソーダに変更し
た以外はすべて同じ方式％式％ 表−５，処理水中の重金属の含有量（、Ｗ／ｌ）」１ 実施例５ （１）使用した洗煙排水の水質 実施例１に同じ （２）使用した処理施設 実施例２に同じ （３）処理方式 実施例２の鬼金属補集剤ピペリジンジチオカルバミン酸
ソーダをチアザンジチオカルノくミン酸アンモニウムに
変更した以外はすべて同じ方式で行った。

（４）結　果 表−６，処理水中の重金属含有ｉ（ｑ／Ｊ）実施例６ （す使用した洗煙排水の水質 実施例１に同じ （２）使用した処理施設 実施例３に同じ （３）処理方式 実施例３のビベリジンジチオカルノ（ミン酸ソーダをチ
アザンジチオカルパミン酸アンモニウムに変更した以外
はすべて同じ方式で行った０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水銀を酸化剤と共にｐＨを４よシ低くせしめてイオ
   ン化し、次いでｐｇを４〜５に保持してピペリジンジチ
   オカルバミン酸若しくはその塩、又はチアザンジチオカ
   ルバミン酸若しくはその塩と接触せしめることによシ、
   水銀を不溶化し、無害化せしめることを特徴とする水銀
   の処理方法。 λ　酸化剤は次亜ハロゲン酸、−次亜／・ロゲン酸の塩
   、過酸化水素、過マンガン酸カリ、過塩素酸塩である請
   求の範囲（１）の方法。 ＆　ピペリジンジチオカルバミン酸塩はナトリウム塩、
   カリウム塩、アンモニウム塩である請求の範囲（１）の
   方法。 ４、　チアザンジチオカルバミン酸塩はナトリウム塩、
   カリウム塩、アンモニウム塩である請求の範囲（１）の
   方法。 ５、　イオン化された水銀と接触せしめられるピペリジ
   ンジチオカルバミン酸若しくはその塩、又はチアザンジ
   チオカルバミン酸若しくはその塩の量は、水銀１．９尚
   量当９０．５〜３モルである請求の範囲（りの方法。