TW510830B - Method for treating hazardous material - Google Patents

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510830 A7 _____ B7 五、發明說明（1 ) 技術領域 本發明係關於被對人體有害的有機氯系有害物所污染 之物質的處理方法。詳細而言，本發明係關於被戴奧辛污 染的燃燒灰、集塵飛灰、集塵灰塵、土壤等，或被多氯聯 苯（PBC)所污染的土壤或因廢棄而被保管的含有多氯聯苯 之絕緣油的處理方法。 技術背景 戴奧辛類係爲，於垃圾燃燒設備下，特別以較低溫度 處理含有氯素之廢塑膠等時所產生的毒性極爲強之物質， 其所引起的污染之闊散成爲現今社會問題。 因此，對實施連續高溫燃燒時抑制產生戴奧辛，或以 袋狀過濾等方式之集塵方法進行改善。然而，不能控制戴 奧辛類的產生，使得燃燒灰或集塵灰塵中含有戴奧辛類。 因此，燃燒灰或集塵灰塵中戴奧辛類的處理成爲必須的課 題，現今不僅使用高溫等離子器處理作試驗性的嘗試，期 待開發新的簡便處理方法。 又，多氯聯苯雖不溶於水，但與有機溶媒相溶，爲難 燃性或者爲不燃性，化學上極爲安定。且具有優良的電絕 緣性與較低蒸汽壓等優良性質。因此，多氯聯苯可作爲使 用於變壓器或冷凝器的絕緣油而被利用於多方面用途上。 然而，多氯聯苯對於野生動物或人體的毒性極爲強， 自1 960年中期起，有關此污染的擴散成爲問題，1971年禁 止生產、販賣，回收以及保管成爲一種義務。因此’於現 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 1·良 •裝 •線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -4- 510830 A7 B7 五、發明說明（2 ) 今多氯聯苯不僅不可廢棄且不可搬運，現在爲僅被保管中 〇 且，作爲多氯聯苯的處理方法，使用熱等離子器的超 高溫分解處理或使用高溫高壓容器之超臨界水進行分解處 理，僅爲試驗性的探測程度而已。 於如此實際情況下，特表平8-504665號公報中，有記載 戴奧辛類或多氯聯苯等有毒物質可經機械化學處理得到無 毒的最終生成物。但對戴奧辛類的存在狀態或其機械化學 處理條件則無具體記載。 戴奧辛類與前述的公報（特表平8-504665號公報）所記 載的其他毒性物質相異，不可作爲純物質或以高濃度下存 在。即使高濃度的情況，亦以未滿lppm的ng/g(l(T9g/g)的單 位表示之極低濃度，且混入燃燒灰、集塵飛灰、集塵灰塵 、土壤等中。處理如此狀態下的戴奧辛類係極爲困難的事 〇 又，同公報中記載者，將多氯聯苯作爲純物質的處理 對象時，經1 2小時的長時間機械化學處理後，多氯聯苯的 分解後濃度爲個位數的P P m。 然而，現實中所存在的多氯聯苯，例如由含有多氯聯 苯之絕緣油廢棄物保管容器中外漏而埋入土壤等狀態下存 在。前面的公報中，將此有害物質中的多氯聯苯的濃度， 於短時間中減低至環境基準所定的1 ppm之實用條件則無任 何記載。 如以上所述，對現實中所存在的被戴奧辛類污染之物 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 氣-----1ΪI訂‘---------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -5- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 ______________ B7 五、發明說明（3 ) 質’或被多氯聯苯所污染的土壤或含多氯聯苯之絕緣油等 處理，則無確立具體的方法。 本發明的課題係提供如此現實中存在的被戴奧辛類污 染的燒灰、集塵飛灰、集塵灰塵、土壤等，或多氯聯苯所 污染的土壤或多氯聯苯所污染的土壤或含有多氯聯苯的絕 緣油等處理方法。 發明的揭示 本發明者們對被戴奧辛類污染的物質、多氯聯苯所污 染的土壤等作機械化學處理時，瞭解了含於這些有害物質 中的水分對隨之產生的反應具有很大的影響力。 本發明以實際上被極低濃度的戴奧辛類污染之燒灰、 集塵飛灰、集塵灰塵、土壤等，或多氯聯苯所污染的土壤 或多氯聯苯所污染的土壤或含有多氯聯苯的絕緣油等作爲 處理的對象，且處理時，以極力排除對前述有害物質中存 在的水分之影響力爲特徵。 本發明的主旨如下所示。 以下述的步驟處理被有害物質污染的物質之方法。 乾燥被處理物質 乾燥後的上述物質與氧化鈣以及含有氧化鈣物質中的 至少一項混合 上述混合物以機械化學處理。 對於上述的處理方法，其有害物質僅爲戴奧辛類或聚 氯化二苯，即可有效率地作處理。 丨丨 1!!丨！^s I 訂-! — ！ 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 6 - 510830 A7 五、發明說明（4 ) 僅首先將被處理物、氧化鈣以及含有氧化鈣的物質之 中至少一項進行粉碎處理，即可有效率地進行機械化學處 理。 混合氧化鈣以及含有氧化鈣的物質之中至少一項時’ 僅混合含有氧化鋁以及二氧化矽中至少一項之物質，且將 此作爲粉碎助劑，可提高機械化學處理的效率。 對於上述處理方法，步驟（3 )的機械化學處理之前’ 或處理之後，或處理前後與可生成水合物的無機粉末混合 °或，其後再加入水將混合物固化亦可。 被處理物爲含有多氯聯苯的絕緣油等液狀物質時，將 此與氧化鈣以及含有氧化鈣的物質之中至少一項，以及含 有氧化鋁以及二氧化矽中至少一項之物質進行混合後，其 混合物再進行機械化學處理。 圖面簡單說明 第1圖表示經由機械化學處理，顯示燃燒灰中的戴奧辛 類之降低效果。 第2圖表示經由機械化學處理，顯示污染土壤中戴奧辛 類之降低效果。 實施發明的最佳型態 本發明係經由下述步驟，將被有害物質污染的物質（ 被處理物）作處理之方法。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------# ·! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂----------線— 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 B7 五、發明說明（5 ) 乾燥被處理物質 乾燥後的上述物質與氧化鈣以及含有氧化鈣物質中的 至少一項混合 上述混合物以機械化學處理。 其中，所謂「有害物質」係表示有機氯系有害物。且 「有機氯有害物」係表示戴奧辛類（係指多氯化二苯並二 噁二烯、其他爲多氯二苯並呋喃、copranaPCB等）、多氯 聯苯（PCB) 、DDT等、含有氯元素作爲取代基者、對人體 顯示強毒性之有機化合物。 又，所謂「被有害物質污染的物質」係表示被前述的 有機氯系有害物質污染的物質，具體而言，被戴奧辛類污 染的燃燒灰、集塵飛灰、集塵灰塵、土壤等，或被多氯聯 苯污染的土壤或含有多氯聯苯的絕緣油等液狀多氯聯苯污 染物質。且、被此有害物質污染的物質如上述亦稱爲「被 處理物」。 「含有氧化鈣的物質」表示含有氧化鈣作爲主要成份 之物質。可舉出鐵鋼生產所產生的熔礦爐礦渣（徐冷礦渣 、即冷礦渣任一種皆可）、氧氣熔礦爐礦渣、杓取礦渣、 電器爐礦渣、二次純化礦渣、杓取純化礦渣等鐵鋼礦渣的 例子。 又，「機械化學處理」表示例如一邊施於球磨機等衝 擊粉碎裝置的機械性能源，一邊將處理目標物作混合粉碎 處理。隨著球的掉落衝擊力之粉碎過程，處理目標物因物 理性變化而可形成活性較高的分子面。因此，經由機械化 ------------裝---------訂 ----------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -8- 510830 A7 B7 五、發明說明（6) 學處理，可進行常溫下無法進行的反應（機械化學反應） 〇 藉由本發明的處理方法可處理被有害物質污染的物質 (被處理物）係以下事實爲基礎。即，化學性安定的有機 氯化合物之戴奧辛類或多氯聯苯與氧化鈣以及含有氧化鈣 物質之中至少一項混合，施行機械化學處理，使得構成戴 奧辛類或多氯聯苯的元素間，其結合中較爲弱的碳原子與 氯原子之間會切離，脫離後的氯原子與氧化鈣反應生成安 定的氯化鈣。且此一連串的處理，以下亦稱爲「無害化處 理」。 以下對本發明中被有害物質污染之物質（被處理物） 的處理方法，依前述的步驟順序加以說明。 乾燥步驟爲何成爲必須要件，其原因爲對上述被處理 物的無害化處理時，因水分會顯示壞影響之故。此爲本發 明者所得知之事實，例如經戴奧辛類污染的燃燒灰、集麈 飛灰、集塵灰塵、土壤等作機械化學處理時，含於這些被 處理物的水分，會因應情況而停止正處理進行的反應，生 成更一層的有害物質（例如八氯二苯並二噁二烯、與四氯 化二苯並二噁二烯）。 於現實中存在的被戴奧辛類污染的燃燒灰、集塵飛灰 、集塵灰塵、土壤中，燃燒灰、集塵飛灰、集塵灰塵等通 常欲防止灰塵的產生而噴水。又對於土壤而言一般亦含有 十幾百分比的水分。因此若將這些被戴奧辛類污染的物質 直接進行機械化學處理，常常因水分而導致低效果。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） "" (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . I I ! I ί I 訂·！ !!· *^ «_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（7) 又，對於多氯聯苯侵入的土壤而言，通常含有數十百 分比的水分，於進行機械化學處理時，常常水分會導致壞 影響。又，含有多氯聯苯的絕緣油等，經長時間的保存時 ，因密閉的不足，有吸濕的情況，此時水分對於處理的進 行有者壞影響。即，含於這些的水分，因應情況於施行處 理時會停止正進行的反應，產生更一層的有害物質（六氯 化聯苯、七氯化聯苯）。 由上述的理由可知，於施行機械化學處理前，必須先 乾燥被處理物，將水分除去。 水分的作用（壞影響）之一，水分可將混合後的氧化 鈣形成氫氧化鈣，此爲引起機械化學處理時由戴奧辛類或 多氯聯苯脫離的氯素之吸收會惡化。其他理由之一爲，水 分與氧化鈣作用而引起被處理物（即被戴奧辛類或多氯聯 苯污染的物質）的造粒現象，而粉碎時因衝擊能源的緩和 使得粉碎的效果降低。 會出現上述作用的條件，係由被處理物、與氧化鈣、 或含有氧化鈣的物質、或這些兩方的混合比例、含有氧化 鈣物質中氧化鈣的含有量、被處理物的粒度、表面性狀等 的關係而決定。因此，無法由單方面決定，水分影響可被 忽視的水分含有量的上限。 被處理物中的水分含有量之最適量係爲，以被處理物 係經戴奧辛類污染之物質時，對被混合的氧化鈣之質量（ 換算成CaO的質量）而言，表示爲30質量％以下（以下「％ 」表示「質量％」）爲佳。較佳爲20%以下’僅僅低於15 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ---訂 -------線 « 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -10· 510830 A7 B7 五、發明說明（8 ) %以下即更佳。且氧化鈣的混合量如後所述，對於被處理 物與氧化鈣或含有氧化鈣的物質之合計量而言，Ca〇換算以 至少30%之事爲佳。因此，混合的氧化鈣或含有氧化鈣的 物質其水分較少爲佳。 又，被處理物爲被多氯聯苯所污染之物質，例如土壤 等情況，水分含有量之最適量係爲，對被混合的氧化鈣之 質量（換算成CaO的質量）而言，表示爲10%以下爲佳。較 佳爲5 %以下，僅僅低於1 %以下即更佳。被戴奧辛類污染 的物質的情況亦相同，混合的氧化鈣或含有氧化鈣的物質 其水分較少較爲佳。且，對被氧化物爲含有多氯聯苯之絕 緣油等液狀物質的情況於下述說明。 乾燥方法無特別限制。加熱方法、真空乾燥、日曬乾 燥、或這些乾燥方法的組合方法等皆可使用。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 取代上述的步驟（1 )的乾燥方法，如下所述，被處理 物中的有機氯系有害物質以有機溶劑萃取出，萃取後的液 體中將有機溶劑揮發同時去除水分等方法，此除去水分的 方法可使用。耢由此，土壤等作爲受比較低濃度污染之物 質作爲處理對象時，可提高處理效率。 此溶劑萃取物的水分除去方法，首先將被處理物中的 有機氯系有害物以有機溶劑萃取出。 萃取所使用的有機溶劑’僅可萃取出有機氯系有害物 質即可並無特別限制，但考慮到萃取後的液體，其有機溶 劑可易於除去等問題時，可使用低沸點的一般溶劑較佳。 例如甲苯、二甲苯、丙酮、氯苯、〇_二氯苯、氯仿等爲佳 -11 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 510830 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^、發明說明（9 ) ，特別以戴奧辛類、多氯聯苯、DDT等作爲處理目標物時 ，具有苯環的溶劑或含氯素作爲取代基的溶劑其萃取效率 較高，且較佳。 使用於萃取的有機溶劑的量，以被處理物的3倍容量程 度爲佳。 萃取操作係由具有攪拌功能的容器內進行爲佳。使用 索格利特萃取器或具有類似構造的萃取裝置，重複進行溶 劑的揮發-液化，將有害物的萃取與濃縮重複進行，因可提 高萃取效率故較佳。 對有機溶劑的萃取步驟中，因處理對象的有機氯素系 有害物之外的有機物亦會混入有機溶劑中，又，水分亦懸 濁於有機溶劑的狀態下混入。因此，經此階段的萃取後液 體需經過濾爲佳。 其後，由萃取後的液體中將有機溶劑揮發除去。 將溶劑除去後的殘渣中，因含有其他有機物或水分， 成半液體狀或麵團狀。因此，將這些除去較佳。 除去方法雖無特別限制，以11 (TC程度的加熱方法爲最 簡便的方法，係爲一般方法。且，因戴奧辛類、多氯聯苯 、DDT等的蒸汽壓較低故無蒸發現象。 其後，混合殘渣與氧化鈣，或含有氧化鈣的物質、或 其雙方混合 進行機械化學處理。 將此溶劑萃取方法中除去水分的方法，有機氯素系有 害物以有機溶劑萃取後，萃取後的液體混合含有氧化鋁以 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 i線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） -12- 510830 A7 B7 五、發明說明（ίο) 及二氧化矽之中的至少一項之物質’其後可將有機溶劑揮 發除去。因此，前述的有害物質因附著於含有氧化鋁或二 氧化矽的物質之狀態下可取出’其操作變爲較簡單。又， 這些含有氧化鋁或二氧化矽的物質因提高粉碎效果故可促 進反應，而處理效率亦提高。 又，有機氯素系有害物質以有機溶劑萃取後，混合氧 化鈣、或含有氧化鈣的物質、或其雙方’其後可使用將有 機溶劑揮發除去的方法。因有害物質附著於氧化鈣或含有 氧化鈣的物質之狀況下可取出，其操作變爲更簡單，且可 促進氧化鈣或含有氧化鈣的物質與被處理物之分散混合， 提高處理效率。 步驟（2 )氧化鈣混合步驟 將乾燥後的被處理物與氧化鈣混合係，氧化鈣與經由 次步驟的機械化學處理的有機氯系有害物質中脫離之氯素 進行反應，此爲欲將氯素成爲安定的氯化鈣。 氧化鈣的混合量越多，又，混合含氧化鈣物質時，將 含於此之氧化鈣的量越多，被處理物中的戴奧辛類或多氯 聯苯的濃度於短時間內便會降低。 氧化鈣的混合量，以被處理物爲被戴奧辛類污染之物 質時作爲例子，對被處理物與氧化鈣或含氧化鈣的物質之 合計質量而言，CaO換算至少以30%爲佳。使其與被處理物 幾乎同質量更佳，經由此可進行有效率的處理。且，處理 後，由被處理物的戴奧辛類中除去之氯素成爲安定的氯化 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------% (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

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五、發明說明（11) 鈣，因此可直接丟棄而無公害。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 若被處理物爲被多氯聯苯所污染的土壤等時，欲將氧 化鈣的混合量成爲氧化鈣反應當量的2倍以上，其與氧化範 、或含有氧化鈣物質、或與雙方混合爲佳。藉由此其可成 爲效率高的處理。且，「氧化鈣的反應等量」即爲由多氯 聯苯中脫離的氯素與氧化鈣反應，生成安定的氯化鈣時， 由反應式求得之氧化鈣的莫爾數。 氧化鈣的混合量即使與上述反應當量相當，由多氯聯 苯將氯素脫離雖爲可能的事，除去率爲70至80%爲止。僅 氧化鈣的混合量爲上述反應當量的2倍即可得到90%的除去 率。欲得到99%的除去率，使氧化鈣混合量爲反應當量的3 至5倍即可。且，處理後由被處理物的戴奧辛類中除去之氯 素成爲安定的氯化鈣，因此可直接丟棄而無公害。 作爲前述的氧化鈣，可使用生石灰等。 作爲含有氧化鈣的物質可使用前述的鐵鋼礦渣。特別 爲含有氧化鋁或二氧化矽的礦渣爲佳，如後述，因可促進 機械化學反應。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 步驟（3 )機械化學處理步驟 此步驟係以被處理物與氧化鈣以及含有氧化鈣物質中 至少一項的混合物作爲處理標的物，將此以球磨機等衝擊 粉碎裝置加上機械性能源，繼續混合粉碎的步驟。經由此 可因進行機械化學反應將被處理物的戴奧辛類或多氯聯苯 中之氯素脫離，脫離後的氯素與氧化鈣會反應產生安定的 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 B7 __ 五、發明說明（12) 氯化鈣，被處理物被無害化處理。 粉碎處理時間，以使用的粉碎裝置之構造爲準，其粉 碎衝擊力越大，或球的數目越多，或球的單位量越大，又 對於球處理標的物的質量越小，則處理時間越短。但，欲 將處理時間縮短，若降低對球的處理標的物之比例，以全 體而言會降低處理效率。因此，實際上因應各個粉碎裝置 與運轉條件，預先求得被處理物的處理時間與戴奧辛類或 多氯聯苯的濃度變化之關係，被處理物對應各個必要之最 終濃度而作決定即可。 作爲可使用於粉碎處理的粉碎機，球磨機、行星式球 磨機、衝擊磨機、棒磨機、滾筒磨機、壓碎磨機等可舉出 。其中亦有可賦於重力加速度的數倍以上之衝擊之粉碎機 ，例如以行星式球磨機爲佳。粉碎容器以及粉碎用的球之 原料，雖無特別限定，但以不鏽鋼、鉻、鎢、瑪瑙等爲佳 〇 實施上述本發明時，僅預先將被處理物施於粉碎處理 (預粉碎處理），即可促進機械化學反應。特別爲被處理 物爲土壤時，又即使爲燃燒灰含有粒徑較大時，因預先作 粉碎處理故可大幅度提昇機械化學處理的效率。此時’粒 徑爲5mm以下的預粉碎處理爲佳。因含有粒徑較大者時’ 不單單處理時間會拉長之外，因應情況其反應可能會停止 〇 又，混合氧化鈣或含氧化鈣物質亦可於被處理物混合 前，進行預粉碎處理使其粒徑爲5mm以下，或以篩子將大 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -15 - 螫丨_ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

^aJ l·/ ϋ 1 ϋ ϋ n ϋ I I ^1 ϋ ^1 ϋ ·ϋ ϋ ϋ ϋ ·ϋ I ϋ ϋ 1 1_1 ϋ ϋ ·ϋ ϋ 1 1 H 510830 A7 ---- B7 五、發明說明（13) 於5mm以上者除去爲佳。且，此時考慮到前述水分的影響 ’預粉碎處理之後馬上與被處理物混合爲佳。例如即使使 粒徑預粉碎至1 mm以下，若經一週以上保存後，因吸濕現 象與表面活性度的降低，而使得反應速度顯著地下降。 對於上述本發明’混合氧化鈣或含氧化鈣物質中至少 一項時，僅混合含有至少一項的氧化鋁以及二氧化矽的物 質即可促進機械化學反應。因含有氧化鋁或二氧化矽的物 質可作爲粉碎助劑而作用。 作爲含有氧化鋁、二氧化矽，或含有此雙方的物質， 例如有鐵礬土、鋁煉瓦、矽砂、矽石煉瓦等可舉出。且， 氧化鎬、氧化鈦、氧化鉻、碳化矽等同樣顯示反應促進效 果，但以氧化銘或二氧化砂的混合物的化合物較爲便宜， 且無害。 混合此含有氧化鋁或二氧化矽的物質的方法，如後述 ，使用於被處理物變壓器或冷凝器的含有多氯聯苯之絕緣 油等時，係爲特別適用的方法。被處理物爲含有被戴奧辛 類或多氯聯苯污染的土壤等時，對於因土壤等原先便含有 氧化鋁或二氧化矽，而含有多氯聯苯絕緣油等因無含此， 故將這些混合時效果更大。 對於上述本發明的處理方法，以土壤等爲主的受到較 低濃度污染之物質爲對象時，欲使處理效率更爲高，進行 以下之前處理。即，被戴奧辛類污染的物質以水洗淨後， 分離粗粒部分、水與微粒部分所形成的洗淨水，係爲由前 述的洗淨水將水分除去的處理。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂！ --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -16- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 _________ B7 五、發明說明（14) 經由此前處理的進行，前述粗粒部分，即占土壤的大 部分之部分戴奧辛類會被洗出。 舉出前述的分離粗粒部分與含有洗淨水的微粒部分分 離之方法一例子。首先，將土壤投入水中攪拌，作爲懸濁 液。當攪拌停止時粗粒子部分會沈澱，上澄淸部分呈現微 粒子懸濁的狀態，分離此上澄淸液。藉由調整攪拌停止後 至上澄淸液分離爲止的時間（靜置時間），可改變分離的 粒子徑，戴奧辛類的分離效率因爲此靜置時間的調整而可 決定。即使靜置時間爲相同，分離效率會因土壤產生地而 有所不同，因此進行此前處理時，必須預先求得每個地點 所必須到達的分離效率之最適靜置時間。 洗淨使用的水量，其體積以被戴奧辛類污染的土壤的2 倍以上爲佳。 作爲其他的分離方法，例如將土壤放入具有篩孔的幅 度爲0· 1 mm程度的振動篩，土壤的微粒子部分與水同時洗下 的方法。此時，選擇篩孔的尺寸而決定戴奧辛類的分離效 率。因此，與前例子相同，不同的土壤的生產地可得到一 定的分離效率，而此則選擇具有最適當篩孔之篩子。 對於前述的水與微粒子所成的洗淨水（即，含有微粒 灰塵或土粒子的微粒子之懸濁液），混合氧化鈣以及含有 氧化鈣物質中至少一項，進行機械化學處理，但事先必須 將含有微粒子的懸濁液中除去水分。 欲將含有微粒子的懸濁液中除去水分，此懸濁液中， 投入例如像高分子凝集劑的凝集劑，將微粒子凝集沈澱， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -17- ------------· I--I I I I ^ · K1I I I--I I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 510830 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（15) 或使用孔徑爲0.0 1 // m程度的濾器進行分離即可。作爲所得 之凝集沈澱物或濾器所分離的泥土狀物的脫水方法，可使 用一般用於泥土脫水處理之螺旋癸烷或壓濾機進行脫水、 輥壓機脫水、高壓薄層脫水等。然而微粒子所構成的土成 爲被稱「泥漿或黏土」的狀態，因脫水時會固體化，故必 須脫水後經乾燥、粉碎的步驟。 値得推崇的方法爲，先將含有微粒子的懸濁液的含水 比例調整成適當的含水比例，此懸濁液的流動中伴著衝擊 波而給予熱風吹，使水分蒸發的方法。例如，具備行星式 球磨機的乾燥裝置可實施。又，噴霧乾燥或具備媒體流動 層方式的乾燥機之乾燥裝置，將水分蒸發的方法。 且，將水分除去之前，於含有微粒子的懸濁液中添加 含有氧化鋁或二氧化矽的物質或含有雙方的物質，可促進 機械化學反應。 上述本發明的處理方法，可適用於被處理物係被較低 濃度的有機氯系有害物（戴奧辛類或多氯聯苯）污染之燃 燒灰、集塵飛灰、集塵灰塵、土壤等爲主的處理方法。 此方法，例如欲適用於含有多氯聯苯的絕緣油之處理 時，前述絕緣油單單與氧化鈣或含有氧化鈣物質混合後’ 經機械化學處理，因機械性的衝擊力難以傳達至多氯聯苯 上，故多氯聯苯的氯素之脫離速度非常慢。 如此，被處理物爲因廢棄而被保管的含有多氯聯苯之 絕緣油等的油狀物質時，可使用下述步驟的處理方法。且 此時的「被多氯聯苯污染的物質」係爲含有多氯聯苯之絕 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · 裝----！1 訂！！！1 線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -18- 510830 A7 B7 五、發明說明（16) 緣油等液狀物質。 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) (1)於被多氯聯苯污染的物質中’混合至少含有一項的 氧化鈣以及含氧化鈣的物質，與至少含有一項的氧化鋁以 及二氧化砂之物質。 上述的混合物經機械化學處理。 前述（1 )的步驟中，混合至少一項的氧化鋁以及含有 二氧化矽之物質，因這些物質於機械化學處理時，可作爲 粉碎助劑發揮作用。 實施這些方法時，僅因含有多氯聯苯的絕緣油等之保 管（密閉）狀態佳，可經長時間的保管亦不會發生吸濕現 象，故無須上述必須除去水分之步驟。然而，保管中的密 閉狀況不充分而有吸濕的現象時，欲不會受到前述水分之 壞影響，故一開始便除去水分爲佳。此時，可使用無水硫 酸鎂、無水硫酸鈉、無水硫酸鈣等的乾燥劑。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以這些液狀的多氯聯苯物染物質作爲處理對象時，亦 一開始便粉碎要混合的之氧化鈣以及含有氧化鈣物質中至 少一項，可有效率地進行機械化學處理。又，可與氧化鈣 或含有氧化鈣物質同時混合之氧化鋁或含有二氧化矽的物 質，預先進行粉碎爲佳。 以上說明的本發明的處理方法以2至3個被處理物作爲 例子而具體說明。 例如，處理被戴奧辛類污染的燃燒灰時，首先其燃燒 灰以1 1 0°C下約乾燥2小時，之後冷卻至室溫，混合氧化鈣 ，以行星式球磨機等粉碎。粉碎時間爲2至3小時，但因反 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 B7_ 五、發明說明（17) 應速度較慢而有超過數小時的狀況。且氧化鈣於使用預先 粉碎的氧化鈣爲佳。 處理被多氯聯苯污染的土壤時，亦如上述以11 〇°c下約 乾燥2小時，之後冷卻至室溫，混合預先粉碎的氧化鈣，以 行星式球磨機等粉碎即可◦粉碎時間爲2至3小時，但因反 應速度較慢而有超過數小時的狀況。 又，若處理混合保存1 0年以上的多氯聯苯之變壓器絕 緣油時，添加無水硫酸鎂將水分除去，其後將此硫酸鎂以 過濾法取出，混合預先粉碎的氧化鈣與二氧化矽，以行星 式球磨機等粉碎。粉碎時間爲2至3小時，但因反應速度較 慢而有超過數小時的狀況。 上述本發明的處理方法中可處理被戴奧辛類污染的燃 燒灰、集塵飛灰、集塵灰塵、土壤等，或被多氯聯苯污染 的土壤或，保管中含有多氯聯苯的絕緣油等。 又，鋼鐵礦渣含有氧化鋁或二氧化矽，有促進機械化 學反應的效果，將此作爲含有氧化鈣的物質利用即可，可 減少處理費用及縮短處理時間。 對於上述本發明的處理方法，於機械化學處理前、或 處理後，或處理前後混合可生成水合物之無機粉末亦可。 因混合可生成水合物之無機粉末，與前述被處理物經 無害化處理的同時，可作爲生成高強度水合物之物質（此 稱爲「無機粉末混合物」）。此無機粉末混合物已經爲無 害物，因加水便會固化，不僅可丟棄亦可作爲無機材料而 廣泛有效使用於土木建材用途等。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 20 > ^1 ϋ ·ϋ ϋ-i·— ϋ 一·ϋ ϋ n I I l_1 I— I mmmme ϋ ϋ ϋ ϋ I I I ϋ l ϋ ϋ I ϋ ϋ · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 B7 五、發明說明（18) 此發明的處理方法中所混合的「生成水合物的無機粉 末」，係爲氧化鈣、氧化鋁、二氧化矽、硫酸鈣等，混合 其中的一種以上。即，欲上述處理所得之物質中。加入水 經混合能生成水合物，故加入前述的無機粉末混合。作爲 所生成的水合物，有3〇3〇-八12〇3-30&3〇4*32112〇（鈣礬石） 、3Ca〇-Al2〇3-CaS〇4 · 12H2〇（單硫酸鹽水合物）、11〔3〇-Si〇2 · mH2〇（矽酸鈣水合物）、3Ca〇-Ah〇3 · 6H2〇（鋁酸鈣 水合物）等，欲出現這些組成份僅混合前述無機粉末即可 〇 例如，被處理物中混合其處理中必須的氧化鈣時，配 合此混合量而添加其他的無機粉末（氧化鋁、二氧化矽、 硫酸鈣等）即可。因此，被處理物中的有機氯素系有害物 之氯素被除去，且可得到可生成水合物之無機粉末混合物 。成份比例因欲得之水合物而不同，因應所得之無機粉末 混合物的用途適當選定即可。 生成水合物之無機粉末，可於機械化學處理前、或處 理後，或處理前後混合。若於處理前混合，由機械化學處 理所賦於的機械性能源下生成氧化鈣以及可生成水合物之 無機粉末粒子會物理性地引起破碎，而形成活性高之分子 面，故成爲較易起水何等反應的活性化狀態。因此’所得 之無機粉末混合物加入水後，與無施行機械化學處理時的 狀況作比較，水合反應顯著地被促進。因此，固體強度的 提升效果較佳。又，促進水合反應的結果，可抑制鹼的溶 出。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -21 - ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ H ϋ · n ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ 一 ϋ H ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ I I ^1 I n I ϋ ϋ 1 H ϋ ϋ n I I ϋ — ϋ ϋ I ϋ — ^1 · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 B7 五、發明說明（19) 生成水合物的無機粉末於機械化學處理後混合時，混 合後再次進行機械化學處理較爲佳。 添加氧化鈣、與含有氧化鋁、或二氧化矽、或兩者之 物質混合，如前述反應可被促進。例如，混合鐵礬土、鋁 煉瓦、矽沙、矽石煉瓦等較佳。且，氧化锆、氧化鈦、氧 化鉻、碳化矽等亦顯示相同的反應促進效果。 作爲含有氧化鈣的物質，或作爲生成水合物的無機粉 末、或具有雙方特性者而言，可使用前述的鐵鋼礦渣。特 別以使用含有氧化鋁或二氧化矽的礦渣更能促進機械化學 反應。但，以熔礦礦渣作爲生成水合物的無機粉末時，以 具有水硬性的即冷礦渣爲佳。 即使含有上述氧化鈣的物質所含有的氧化鋁或二氧化 矽的含有量較低時，其與鐵礬土、鋁煉瓦、矽砂、矽石煉 瓦等氧化鋁或含有二氧化矽物質（粉末）混合亦可促進反 應。 作爲含有氧化鈣的物質，或作爲可生成水合物的無機 粉末，或作爲具有此兩者特性者，可使用前述的鐵鋼礦渣 。特別使用含有氧化鋁或二氧化矽的礦渣時，因可促進機 械化學處理故較佳。然而，以熔礦爐礦渣作爲可生成水合 物的無機粉末使用時，使用具有水硬性的即冷礦渣爲佳。 含有上述氧化鈣的物質所含有的氧化鋁或二氧化矽之 含有量較爲低時，混合含有鐵礬土、鋁煉瓦、矽砂、矽石 煉瓦等的氧化鋁或二氧化矽之物質（粉末）而促進反應。 且，加入上述的生成水合物的無機粉末，混合至少一 -ϋ 1 n I a^i I 1_ n I _1 · n ϋ ϋ 11 ϋ ^^1 I 1_ i^i ϋ ϋ ·ϋ ϋ ·ϋ I ϋ ί — ϋ ϋ Bn n ϋ n i^i n · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -22- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 ____ B7 五、發明說明（20) 項的中和材料或通氣材料即可。因加入中和材料（例如有 硫酸、或將其一開始便浸漬於酸性土壤、無機粉末中者） ，使得所得之無機粉末混合物加入水固化時，由固體所溶 出的鹼較爲少。又，因加入通氣材料（例如多孔性的沸石 等）可改善透水性、通氣性。所得之無機粉末混合物更適 合使用於植物綠化用，且期待更廣之用途。 混合上述生成水合物的無機粉末之本發明的處理方法 而言，被處理物（被戴奧辛類或多氯聯苯污染的物質）、 以及於機械化學處理前混合之氧化鈣、或含有氧化鈣的物 質等所含有的水份量，如前述盡量少爲佳。因此，爲使處 理費降低，使用含有結晶水的無機粉末（例如由排煙脫硫 裝置排出之二水石膏）時，可於機械化學處理終了後添加 。且，此時如前述可再次進行1至2小時程度的機械化學處 理爲佳。 所謂混合此生成水合物的無機粉末之處理方法，經戴 奧辛類、多氯聯苯、DDT等有機氯化有害物污染的物質， 能夠以便宜的價格且較短的時間處理，又可因水合反應而 固化無機粉末混合物。 混合此生成水合物的無機粉末之處理方法所得之無機 粉末混合物中加入水，固化此混合物亦可。固體物質已成 爲無害物質，且具有較高強度，故不僅可直接丟棄亦可能 可活用於下述的種種用途。 具體而言，此無機粉末混合物搬運至現場後’添加必 須的水分，例如使用水泥時以一般常用的相同方法進行靜 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -23- -------訂--— II----線 — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) « 510830

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（21) 置。可於水分添加則將此混合物成形，或其後因應必須添 加水後再靜置亦可。此時可呈現其強度。 水分的添加量，依所得之無機粉末混合物中的生成水 合物之無機粉末含有量、被處理物種類等而相異。但太過 於少時並不會呈現強度、而太多則其強度會下降。水分添 加量較少時水合反應無法進行。較多時，雖剩餘的水分最 後會蒸發、脫水，但其剩餘水分所存在的部分會形成空洞 而留下，作爲結構體而言其強度會下降。因此，首先便計 算最適度之水分添加量。 於上述的無機粉末混合物中添加水使得此混合物固體 化之本發明的處理方法而言，作爲前述的無機粉末混合物 以土質系無基材料，可使用河流堤防的地基材料、河床改 良材料、路面地基材料等，其他如大廈建設的基材、橋樑 的基材、地下掩埋物之沈下防止材料等，需要較大強度的 土木建築材料等。 且’此處理方法具備有防止獲得之固體物的重金屬溶 離之作用，故被有機氯化系有害物污染的物質即使含有重 金屬亦適用。 實施例1 將1 0 0 g的含有戴奧辛類之燃燒灰與1 〇 〇 g的氧化鈣混合 ’以行星式球磨機進行2至4小時的機械化學處理，對於所 得之、混合試料作戴奧辛類的分析。分析以環境廳大氣保全 Μ所做成之「有害大氣污染物質測定方法手冊」的規定方 ------—訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） 24 训830 A7 B7 五、發明說明（22) 法爲準實施。 且，對於前述的燃燒灰，以2小時的日曬乾燥處理，或 實施於1 1 0 °C下的2小時的加熱後，於乾燥器中內冷卻至常 溫的加熱乾燥處理。又，作爲比較，對未施以乾燥處理而 以相同條件下進行機械化學處理者，再施行戴奧辛類的分 析。 燃燒灰的水分含有量（對於氧化鈣的質量之水分含有 量）爲，乾燥處理前爲48% ，經日曬乾燥處理後爲約25.5% ，加熱乾燥處理後爲約7% 。 表1所示分別爲各乾燥處理條件下所表示的戴奧辛類之 濃度。於此，戴奧辛類的濃度（Pg_TEQ/g )爲，例如lg的 燃燒灰對戴奧辛類的質量比，作爲前述戴奧辛類之質量， 分析所得之各戴奧辛類以pg表示的質量，分別乘上所定之 毒素系數的合計所得者。即，使用以毒性等量（TEQ )換算 的質量者。以下所述之實施例亦相同。 -ϋ 1 ϋ ϋ II 1 ϋ^eJ I MB ΜΜΒ MM (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) _ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 25 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 510830 A7 B7 五、發明說明（23) 表 戴奧半？辰度（pg-TEO /2) 未處理 2h處理 3h處理 4h處理 日曬乾燥 7220 1425 355 326 加熱乾燥 7310 728 86 21 無乾燥（比較例） 7210 2510 2030 1810 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 日曬乾燥處理、加熱乾燥處理的任何狀況下，因進行 機械化學處理而使得戴奧辛濃度的下降。特別以因加熱乾 燥處理使得十分乾燥的狀況，其戴奧辛濃度顯著下降。相 對於此，日曬乾燥處理下水分殘留時，機械化學處理的初 期戴奧辛濃度雖會下降，但即使進行超過3小時的處理，戴 奧辛濃度的下降變少。但，若考慮進行更長，例如6至8小 時的機械化學處理，戴奧辛濃度有可能會再下降。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 另一方面，若不進行乾燥處理時，水分對反應速度影 響極大，戴奧辛濃度的下降程度與進行乾燥處理時比較極 爲少。 實施例2 將100g的含有戴奧辛類之土壤與100g的氧化鈣混合， 以行星式球磨機進行2至4小時的機械化學處理，對於所得 之混合試料與實施例1相同方法作戴奧辛類的分析。 因前述土壤中存在5mm以上粒徑的土粒子，對此土壤 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 B7 五、發明說明（24) 施行將粒徑成爲1 mm以下之預先粉碎處理，此與未事先作 預先粉碎處理的狀況作比較。且，與預先粉碎處理是否進 行無關，對土壤作1 1 〇°C 2小時的加熱處理後，於乾燥器內 冷卻至常溫的加熱乾燥處理。 土壤的水分含有量（對於氧化鈣的質量之水分含有量 )爲乾燥處理前爲51% ，乾燥處理後爲9% 。 表2表示戴奧辛濃度（pg-TEQ/g)。 表 2 戴奧辛濃度（pg-TEQ/g) 未處理 2h處理 3h處理 4h處理 未處理 2300 667 318 256 預先粉碎處理 2250 336 43 15 雖於任何一種狀況下戴奧辛濃度皆下降，但特別以進 行預先粉碎處理的戴奧辛濃度其濃度下降較顯著。未進行 預先粉碎處理時，於初期戴奧辛濃度的下降較少，即使經 過4小時的處理僅下降至1/10程度。但，若考慮進行更長， 例如6至8小時的機械化學處理，即使未進行預先粉碎處理 ，戴奧辛濃度亦有可能會再下降。 實施例3 以被戴奧辛類污染的燃燒灰以及土壤作爲對象，使用 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） -27 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i ! I — 丨訂·！ I ! I I - · 510830 A7

五、發明說明（25) 大型行星式球磨機進行實驗。 (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 所使用的行星式球磨機係具內徑677mm、內部高度爲 677mm之三槽的鍋。行星式球磨機的公轉半徑爲85〇mm，迴 轉速度爲公轉、自轉皆爲每分70次（70rpm)。但公轉方向 與自轉方向爲相反方向。 貫驗中’經乾ί栄處理的水分含有量（對於氧化齡的質 量之水分含有量）降低至0.9%的燃燒灰8kg混合6kg的矽砂 與56kg的生石灰，進行機械化學處理。又，另經乾燥處理 的水分含有量降至1.6%之污染土壤i〇kg中混合60kg的生石 灰，進行機械化學處理。且此爲大型實驗，故生石灰的混 合量對污染物質量而言分別爲7倍以及6倍。 對於個別處理時其戴奧辛類的降低狀況表示於第1圖以 及第2圖。且，戴奧辛類的分析如實施例1所示方法進行。 由圖式結果可知，戴奧辛濃度於燃燒灰以及土壤任一 種狀況下，皆經過處理時間會急速地下降，約1 0小時處理 後，幾乎成爲〇pg-TEQ/g。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 實施例4 將100g的含有戴奧辛類的電爐灰塵中混合l〇〇g的氧化 鈣、244g的熔礦爐徐冷礦渣、23 8g的氧氣熔礦爐礦渣或277g 的杓取礦渣，以行星式球磨機進行2至4小時的機械化學處 理，對於所得之混合試料與實施例1相同方法作戴奧辛類的 分析。各灰塵的混合量，欲形成一定之混合量（1 )而 設定氧化鈣的量。 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 510830 A7 五、發明說明（26) 且，任何一種狀況，對於電爐灰塵而言，進行110°c 2 小時的加熱處理後，於乾燥器內冷卻至常溫的加熱乾燥處 理。又，氧化鈣以及各灰塵的粒子徑能成爲1 mm以下而作 預先粉碎處理。 電爐灰塵的水分含有量（對於氧化鈣的質量之水分含 有量）爲乾燥處理前爲35% ，乾燥處理後爲13% 。 表3表示灰塵的組成，表4表示戴奧辛濃度（pg-TEQ/g -----------«裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 表 3 \ 礦渣的化學組成(質量％) Ca〇 S1O2 AI2O3 Mg〇 T-Fe S P2O5 F-CaO Mn〇 C F 熔礦爐礦渣 41.1 31.3 14.2 5.2 0.3 1.17 0.0 0.44 0.2 0.77 0.2 氧氣熔礦 爐礦渣 42.2 11.2 2.1 7.3 15.1 0.10 2.3 4.35 3.7 1.27 0.2 杓取礦渣 44.3 11.1 16.3 6.1 9.2 0.04 1.1 1.23 7.2 0.09 0.2 ——訂---------線up· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 510830 A7 B7 五、發明說明（27) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表 戴奧辛濃度（pg-TEQ/g) 未處理 2h處理 3 h處理 4h處理 氧化鈣 8120 715 87 26 熔礦爐礦渣 8220 428 62 11 氧氣熔礦爐礦渣 8 300 588 68 12 杓取礦渣 8 3 50 518 60 10 鋼鐵礦渣中因存在氧化鋁或二氧化矽，故比單獨添加 氧化鋁時其機械化學處理更快速進行。 實施例5 將100g的含有戴奧辛類的電爐灰塵中混合l〇〇g的氧化 鈣、100g的氧化鈣+ 50g的氧化鋁、或混合i〇〇g的氧化鈣 + 50g的氧化矽，以行星式球磨機進行2至4小時的機械化學 處理，對於所得之混合試料進行與實施例1相同的方法對戴 奧辛類作分析。 且於任何一種狀況，對於電爐灰塵而言，進行1 1 o°c下 2小時的加熱處理後，於乾燥器內冷卻至常溫的加熱乾燥處 理。又，氧化鈣以及各灰塵的粒子徑能成爲1 mm以下而作 預先粉碎處理。 電爐灰塵的水分含有量（對於氧化鈣的質量之水分含 有量）爲乾燥處理前爲4 1 % ，乾燥處理後爲1 6 % ◦ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -30 - ----------1-----1 — — — -訂·線 up (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁)

-^1 ϋ I ϋ ϋ H ϋ ϋ ϋ I ϋ ·ϋ ϋ I 510830 A7 B7 五、發明說明（28) 表5表示戴奧辛濃度（pg-TEQ/g)。 表 5 戴奧辛濃度（pg-TEQ/g) 未處理 2h處理 3h處理 4 h處理 氧化鈣 6220 610 78 27 氧化鈣+氧化鋁 6320 380 58 12 氧化釣+二氧化石夕 6600 390 61 11 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 與氧化鈣同時混合氧化銘或二氧化砂時，比單獨添加 氧化鈣時其機械化學處理的進行更爲快速。 實施例6 將10 0 g的被多氯聯苯污染的土壤與1 〇 〇 g的氧化錦混合 ，以行星式球磨機進行2至4小時的機械化學處理，對於所 得之混合試料以〗IS K0095所規定的ECD-氣體色譜分析方法 作多氯聯苯的分析。 對於前述的土壤而言，經2小時的日曬乾燥處理、或進 行1 1 0°C下2小時加熱後，於乾燥器中冷卻至室溫的加熱乾 燥處理。又，作爲比較，對爲乾燥處理的者亦進行相同條 件下之機械化學處理，在實施多氯聯苯之分析。且對土壤 與氧化鈣皆能作預先粉碎處理使粒徑成爲1 mm以下。 土壤的水分含有量（對於氧化鈣的質量之水分含有量 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 31 - ' " 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 ______B7 _ 五、發明說明（29) )爲乾燥處理前爲46% ’日曬乾燥處理後約25.5% 、加熱乾 燥處理後爲1 % 。 表6表示各乾燥條件下之多氯聯苯濃度（PPm)。 表 6 多氯聯苯濃度（p p m) 未處理 2h處理 3h處理 4h處理 曰曬乾燥 3600 925 455 182 加熱乾燥 3600 72 5 0.7 無乾燥（比較例） 3 5 80 1410 1210 1020 對於日曬乾燥處理或加熱乾燥處理時，因進行機械化 學處理使得多氯聯苯濃度下降。特別以加熱乾燥處理十分 乾燥後，土壤中的二氧化矽等因作爲反應促進劑作用使得 反應加速，多氯聯苯濃度顯著下降。 相對於此，經日曬乾燥處理後水分殘留時，與進行加 熱乾燥處理時相比較其反應較爲慢，但考慮到經更長時間 的機械化學處理後多氯聯苯濃度應會再下降。 另一方面，未經乾燥處理時，因水分影響反應速度極 大，故多氯聯苯濃度的下降極爲小。 施行加熱乾燥處理時，對經2小時的機械化學處理後之 土壤，進行「有關土壤污染的環境基準」所規定之溶離試 驗。其結果未檢測出多氯聯苯，且完全符合與土壤污染相 本紐尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21G X 297公釐) :32- — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

510830 A7 B7 五、發明說明（30) 關之環境基準（< 0.0005mg/L )。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 實施例7 混合50°/。多氯聯苯之l〇〇g的變壓器之絕緣油中，分別 與100g、200g或3 00g的的氧化鈣、l〇〇g的二氧化矽混合，以 行星式球磨機進行2至4小時的機械化學處理，對所得之混 合試料與實施例6時相同的方法作多氯聯苯之分析。又，作 爲比較無添加二氧化矽而僅添加200g的氧化鈣，如上述進 行相同的機械化學處理，所得之混合試料作多氯聯苯之分 析。 表7表不各條件下的多氯聯苯濃度（p p m )。 表 7 \ 多氯聯苯濃度（ppm) 反應當量比* 2h處理 3 h處理 4h處理 氧化銘 1 0 0 g 二氧化矽100g 2.5 1 2500 10100 9800 氧化耗 2 0 0 g 二氧化矽100g 4.9 1230 215 2 氧化鈣 300g 二氧化矽100g 7.4 350 46 0.8 氧化鈣 200g 4.9 135000 56300 25600 (註）反應當量比：由氯化鈣生成的反應式求得對氧化鈣的莫 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 耳數（反應當量）之倍數。 -33- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 510830 A7 五、發明說明（31) 由結果可知，被處理物如變壓器的絕緣油般之液體時 ，混合二氧化矽的影響非常大。 實施例8 混合1 0 %多氯聯苯之1 〇 〇 g的變壓器之絕緣油中，分別 與400g的熔礦徐冷礦渣、氧氣熔礦爐礦渣或杓取礦渣混合 ，以行星式球磨機進行2至4小時的機械化學處理，對所得 之混合試料與實施例6時相同的方法作多氯聯苯之分析。 表8表示各礦渣組成，表9表示各條件下多氯聯苯的濃 度（ppm )。 表 8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 礦渣的化學組成(質量 Ca〇 S1O2 AI2O3 Mg〇 T-Fe S P2O5 F-CaO Mn〇 C F 熔礦爐礦渣 41.1 31.3 14.2 5.2 0.3 1.17 0.0 0.44 0.2 0.77 0.2 氧氣熔礦 爐礦渣 42.2 11.2 2.1 7.3 15.1 0.10 2.3 4.35 3.7 1.27 0.2 杓取礦渣 44.3 11.1 16.3 6.1 9.2 0.04 1.1 1.23 7.2 0.09 0.2 -----— II 訂-! I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 籲 _ -ϋ .1 1 ϋ ϋ n ϋ ·ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ 1 ϋ 1 · 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -34- A7

510830 五、發明說明（32) 表 9 --；__查氯聯苯濃度（ppm) 未處理 2h處理 3h處理 4h處理 _^礦爐礦濟 51200 268 9 0.8 塵熔礦爐礦渣 50800 316 13 0.9 _g?取礦濟 49980 417 11 1.0 鋼鐵礦渣中所含之氧化鋁或二氧化矽因作爲粉碎助劑 而作用，故可於短時間內作處理。 實施例9 將1 00g的被多氯聯苯污染的土壤與丨00g的氧化鈣混合 ’以行星式球磨機進行2至4小時的機械化學處理，對所得 之混合試料與實施例6時相同的方法作多氯聯苯之分析。 此時，對於一部份的土壤作預先粉碎處理使得粒徑成 爲5mm以下，與未施行預先粉碎處理時作比較。又，對於 氧化鈣則使其粒徑能成爲1 mm而進行預先粉碎處理。 且對於土壤，與是否進行預先粉碎處理無關，進行1 1 〇 °C下2小時加熱後，於乾燥器中冷卻至室溫的加熱乾燥處理 〇 土壤的水分含有量（對於氧化鈣的質量之水分含有量 )爲乾燥處理前爲42% ，乾燥處理後約1% 。 表10表示各條件下多氯聯苯之濃度（ppm)。 --------------------訂---------線 — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -35 - 510830 A7 B7 五、發明說明（33) 表 10 多氯聯苯濃度（ppm) 未處理 2h處理 3h處理 4h處理 未粉碎 6500 1025 655 175 預先粉碎 6700 72 5 0.7 由此結果可知，預先粉碎處理的效果極爲大。 實施例1 0 將100g的含戴奧辛之燃燒灰與l〇〇g的氧化鈣、30g的氧 化鋁、3Og的二氧化矽混合，以行星式球磨機進行4小時的 機械化學處理，其後添加15g的二水石膏，且再進行1小時 的機械化學處理，對於所得之混合試料如實施例1時相同方 法作戴奧辛類的分析。 且，對於前述燃燒灰，進行11 〇 °c下2小時加熱後，於 乾燥器中冷卻至室溫的加熱乾燥處理。 戴奧辛的濃度於機械化學處理前之燃燒灰時爲7300 pg-TEQ/g，處理後爲 13pg-TEQ/g。 且，處理後的混合試料中添加水至水分含有量爲5 5 % 使其固化，以〗IS A1216所規定之方法爲準測定單軸壓縮強 度，得到8.3 3 X 1 06 N / m2 ( 8 5 k g f / c m2 )之較高値結果。 實施例1 1 Γ 清先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -36- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 _ B7 五、發明說明（34) 將10 0g的被多氯聯苯污染之土壤與l〇〇g的熔礦即冷礦 渣微粒粉末、20g的無水石膏、20g的氧化鈣混合，以行星 式球磨機進行4小時的機械化學處理，所得之混合試料如實 施例6時相同方法作多氯聯苯的分析。 且，對於前述土壤，進行1 1 (TC下2小時加熱後，於乾 火栄益中冷卻至室溫的加熱乾燥處理。 多氯聯苯的濃度爲機械化學處理前之土壤中，爲3400 ppm，而處理後之混合試料中爲〇.8ppm。 且’處理後的混合試料中添加水至水分含有量爲55% 使其固化，以JIS A1 2 16所規定之方法爲準測定單軸壓縮強 度，得到9.02 X 1 06N/m2 ( 92kgf/cm2)之較高値結果。 實施例1 2 將lkg被戴奧辛類污染之土壤，投入2公升的水中經1〇 分鐘攬拌後，以具有篩孔幅度爲0.1mm的振動篩將粗粒子部 分分離。此時，再以1公升的水洗淨粗粒子部分。所得約3 公升的洗淨水使用蒸發器脫水，取出固體物，將此再進行 1 10°C下2小時的乾燥。此脫水·乾燥物（乾燥試料）的重 量爲97g。 其後，此乾燥試料與1 0 0 g的氧化15混合，再進行4小時 的行星式球磨機之機械化學處理，所得之處理後試料如實 施例1時相同方法作戴奧辛類的分析。且，分析係對被戴奧 辛類污染的土壤、以及以水洗淨後之土壤（粗粒子部分） 以及乾燥試料（使用於洗淨的水經脫水乾燥後之含戴奧辛 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -37- ---------訂---------線—up-· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 510830 A7 B7 五、發明說明（35) 類微粒子）進行。 表1 1表示戴奧辛類的分析結果。 ---^ 表 11 土壤 粗粒子部分 乾燥試料 處理後試 戴奧辛（pg-TEQ/g) 3500 15 32500 12 由此實施例可知，經水洗淨後之土壤（粗粒子部分） 的戴奧辛濃度極爲低，僅單單以水洗淨時戴奧辛類容易被 洗出。 又，經機械化學處理後的試料之戴奧辛濃度亦低，且 機械化學處理對象之量爲原本土壤量之1/10以下。即，與原 本土壤以直接機械化學處理時作比較，可處理較少量之氧 化鈣。使用此實施例所使用的以200g作爲處理單位之行星 式球磨機時，必須作1 0次的處理，且全量的處理必須花費 40小時。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-II 11111 — — — — — — — — I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 實施例1 3 將l〇〇g的被戴奧辛類污染之土壤加入3公升的甲苯中， 於攪拌槽中進行約1小時的萃取後，取出經過濾的土壤，將 所取出的土壤中之50g再放回原本的萃取液中。此液體經蒸 氣機將有機溶劑揮發除去，所得之殘渣以1 l〇°C下進行約2 小時的乾燥，於乾燥器內冷卻至常溫。此時所得之殘渣約 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -38- 510830 A7 ----B7 五、發明說明（36) 8 6 g 〇 其後，將此殘渣與事先便粉碎之1 OOg的氧化鈣混合， 以行星式球磨機進行4小時的機械化學處理，所得之混合試 料如實施例1時相同方法作戴奧辛類的分析。且此分析亦對 被戴奧辛類污染的土壤以及溶劑萃取殘渣作分析。 表12表示戴奧辛的分析結果。 表 12 土壤 萃取殘渣 處理後 戴奧辛濃度（pg-TEQ/g) 2150 25000 15 由此結果可知，土壤中的戴奧辛濃度因上述的機械化 學處理而顯著下降。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又，此實施例中，100g的氧化鈣可處理lkg的土壤。此 土壤直接作機械化學處理時，必須要1 kg的氧化鈣。又，此 時使用此實施例所使用的以200g作爲處理單位之行星式球 磨機時，必須作1 〇次的處理，且全量的處理必須花費40小 時。 實施例1 4 lkg的被具氯化二苯污染之土壤中加入3公升的甲苯， 於攪拌槽中進行約1小時的萃取後，取出過濾後的土壤，萃 取液加入1 〇〇g的無水硫酸鈉粉末進行脫水◦再將此脫水劑 -39- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 510830 A7 _____ _B7___ 五、發明說明（37) 過濾除去，留下之萃取液加6 0 g的入熔礦徐冷礦澄攪拌後， 將此液體以蒸汽器將有機溶劑揮發除去，殘渣以附著於熔 礦礦渣的狀態取出。此時得到約8 3 g的殘渣。 其後，此殘渣以行星球磨機作4小時的機械化學處理， 所得之混合試料與實施例6相同方法作多氯聯苯的分析。且 ’亦對於被多氯聯苯污染的土壤以及溶劑萃取殘渣作分析 〇 又’熔礦徐冷礦渣，使用預先進行預先粉碎處理之粒 徑爲5mm者。 表13表示多氯聯苯的分析結果。 表 13 土壤 萃取殘渣 處理後 多氯聯苯濃度（ppm) 3 5 00 43000 0.9 有此結果可知，土壤的多氯聯苯濃度經如上述機械化 學處理後顯著下降。 又，此實施例中60g的熔礦礦渣可處理lkg的土壤。此 土壤以直接機械化學處理時，此時使用此實施例所使用的 以200g作爲處理單位之行星式球磨機時，必須作10次的處 理，且全量的處理必須花費40小時。 產業上可利用性 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -40- " — II - — — — — — — — I— — — — — — II 11111111 I — — — — — — — — — — - — — — — — — — — - I _ I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 510830 A7 _B7____ 五、發明說明（38) 本發明係關於一種有害物質的處理方法，其可處理被 戴奧辛類污染的燃燒灰、集塵飛灰、集塵灰塵、土壤等， 或被多氯聯苯污染之土壤或含有多氯聯苯之絕緣油等。此 時作爲被處理物所混合的含有氧化鈣之物質因使用鋼鐵礦 渣，可達到促進縮短機械化學反應之處理時間，可減少處 理費用。 且，亦可作爲可水合固體化之無機粉末混合物，對於 土木建材的使用上有者有效利用性。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ih. 線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -41 -

Claims (1)

1. 510830

   經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 π、申請專利範圍 第8 9 1 1 4 3 7 3號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國9 1年5月修正 1 · 一種被有害物質污染的物質之處理方法，其特徵爲如 下述步驟的處理方法， (1) 乾燥被處理物； (2) 乾燥後的該物質與氧化鈣以及含有氧化轉的/物質ψ 至少一項混合； (3) 該混合物進行機械化學處理。 2 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中預先粉碎被處理 物、氧化鈣以及含有氧化鈣的物質中至少一項者。 3·如申請專利範圍第1項的方法，其中混合氧化鈣以及 含有氧化鈣的物質中至少一項時，混合氧化鋁以及二氧化砂 之中至少一項的物質者。 4·如申請專利範圍第1項的方法，其中被處理物係被戴 奧辛類污染之物質。 5 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中被處理物係被多 氯聯苯污染之物質。 6.如申請專利範圍第4項的方法，其中氧化鈣的混合量 爲，對被戴奧辛類污染的物質而言，與氧化鈣以及含氧化錦 之物質中至少一項的總和量，以CaO換算爲30質量％以上者 〇 7·如申請專利範圍第5項的方法，其中氧化鈣的混合量 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------^------------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 510830 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 爲，氧化鈣與來自多氯聯苯所脫離之氯素進行反應後生成氯 化鈣，此氧化鈣莫耳¥12倍以上者。 8·如申請專利範方法，其中乾燥後的水含量 爲，對被戴奧辛類污染的物與氧化鈣以及含氧化鈣之物 質中至少一項的總和量而言，爲30質量％以下者。 9 ·如申請專利範圍第5項的方法，其中乾燥後的水含量 爲，對被多氯聯苯污染的物質，與氧化鈣以及含氧化鈣之物 質中至少一項的總和量而言，爲1 0質量％以下者。 1 〇.如申請專利範圍第1項的方法，其中以被處理物中的 有機氯素系有害物以有機溶劑卒取，經由揮發方式去除萃取 液之有機溶劑，而將水分除去方法取代乾燥方法。 11.如申請專利範圍第4項的方法，其中被處理物爲，被 戴奧辛類污染的物質以水洗淨，分離粗粒部分、水與微粒部 分所成之洗淨水，除去該洗淨水的水分所得之微粒子者。 1 2·如申請專利範圍第1項的方法，其中於機械化學處理 前，或處理之後、或處理前後，混合可生成水合物的無機粉 末者。 1 3 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中於機械化學處理 前，或處理之後、或處理前後，混合可生成水合物的無機粉 末’且添加水將混合物固體化者。 14·一種被多氯聯苯污染的物質之處理方法，其特徵爲 如下述步驟的處理方法， (1)於被多氯聯苯污染的物質中，混合氧化鈣以及含有 氧化鈣的物質中至少一項，與含有氧化鋁以及二氧化鋁中至 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 裝-----！..丨訂------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 510830 A8 B8

   六、申請專利範圍 少一項的物質； (2)將該混合物以機械化學處理。 i 5 .如申請專利範圍第1 4項的方法，其中預先粉碎氧化 鈣以及含有氧化鈣之物質中至少一項者。 . 訂 . 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 - 3- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）