WO2013161936A1 - 化学物質分解剤組成物及びそれを用いた化学物質の分解処理方法 - Google Patents

化学物質分解剤組成物及びそれを用いた化学物質の分解処理方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2013161936A1
WO2013161936A1 PCT/JP2013/062197 JP2013062197W WO2013161936A1 WO 2013161936 A1 WO2013161936 A1 WO 2013161936A1 JP 2013062197 W JP2013062197 W JP 2013062197W WO 2013161936 A1 WO2013161936 A1 WO 2013161936A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
chemical substance
agent composition
decomposing
persulfate
iron
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/062197
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
崇良 金田
Original Assignee
株式会社Adeka
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社Adeka filed Critical 株式会社Adeka
Priority to CN201380021022.XA priority Critical patent/CN104245055A/zh
Publication of WO2013161936A1 publication Critical patent/WO2013161936A1/ja

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D3/00Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances
    • A62D3/30Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by reacting with chemical agents
    • A62D3/38Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by reacting with chemical agents by oxidation; by combustion
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D2101/00Harmful chemical substances made harmless, or less harmful, by effecting chemical change
    • A62D2101/20Organic substances
    • A62D2101/22Organic substances containing halogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/722Oxidation by peroxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/725Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/007Contaminated open waterways, rivers, lakes or ponds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/34Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32
    • C02F2103/346Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32 from semiconductor processing, e.g. waste water from polishing of wafers

Definitions

  • the present invention relates to a chemical substance decomposing agent composition capable of efficiently decomposing a chemical substance when added to soil contaminated with the chemical substance, and a chemical substance decomposing method using the same.
  • a decomposition treatment agent is injected into the contaminated ground water, or to purify contaminated sites such as a poorly permeable layer, it is decomposed while stirring with a stirrer.
  • the latter in which the agent is injected, is preferred in that the contaminated soil and the decomposition treatment agent become more uniform.
  • the decomposition treatment agent using persulfate is strongly acidic, there is a problem that the metal (particularly steel) used in the stirrer or the injection tube corrodes, and a decomposition solution with low corrosion resistance is desired. Has been.
  • an object of the present invention is to provide a chemical substance decomposition treatment agent composition having a good balance between the effects of suppressing metal corrosiveness and capable of sufficiently decomposing a chemical substance, and chemical substance decomposition treatment using the same. To provide a method.
  • the chemical substance decomposer composition of the present invention contains (A) persulfate, (B) sodium silicate, and (C) carbonate selected from alkali metal carbonate, alkaline earth metal carbonate, and mixtures thereof. Composition.
  • the chemical substance to be decomposed is not limited as long as it is organic, for example, aliphatic hydrocarbon compounds such as hexane and petroleum ether; aromatics such as benzene, toluene, xylene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, pyrene and chrysene.
  • Petroleum products such as kerosene, light oil, heavy oil, gasoline, light oil, lubricating oil; dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, bromotrifluoromethane, bromochlorodifluoromethane, dibromodifluoromethane, dibromotetrafluoroethane, tribromo Fluoromethane, tetrachloroethylene, trichloroethylene, 1,1-dichloroethylene, 1,2-dichloroethylene, chloroethylene, hexachloroethane, 1,1,1-trichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, 1,1-dichloro Tan, 1,2-dichloroethane, 1,2-dichlorotetrafluoroethane, 1,3-dichloropropene, and a 2-chloro-1,3-butadiene.
  • halogenated alicyclic compound examples include 1,2,3,4,5,6-hexachlorocyclohexane, aldodrin, dieldrin, endrin, chlordane, heptachlor. , Mirex, and Toxaphene.
  • halogenated aromatic compound examples include dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT), 2,4-dichlorophenol, 2,4,5-trichlorophenol, 2,4,6-trichlorophenol, pentachlorophenol, and polychlorinated biphenyls. (PCB), organic halogen compounds such as dioxins, and cyan compounds such as free cyanic acid and iron cyano complexes may be used in addition to the above compounds.
  • the chemical substance decomposing agent composition of the present invention can be effectively used for an organic halogen compound known to be hardly decomposable.
  • the chemical substance decomposing agent composition of the present invention is used for the purpose of purifying the object mixed with the above chemical substances.
  • objects include soil, sludge, factory effluent, domestic effluent, and river water. , Lake water, groundwater, etc.
  • Examples of the persulfate of the component (A) used in the chemical substance decomposing agent composition of the present invention include lithium persulfate, sodium persulfate, and potassium persulfate. Among these, sodium persulfate and potassium persulfate are preferable, and sodium persulfate that is economically inexpensive and highly water-soluble is more preferable.
  • the persulfate described above may be used alone or in combination of two or more.
  • Sodium silicate is a substance generally represented by Na 2 O.nSiO 2 (wherein n represents a real number greater than 0) (where n is a number greater than 0). From the viewpoint, n is preferably a value in the range of 0.5 to 4. Specifically, for example, ortho sodium silicate (Na 2 O ⁇ 1 / 2SiO 2 ⁇ xH 2 O), sodium sesquicarbonate silicate (Na 2 O ⁇ 2 / 3SiO 2 ⁇ xH 2 O), sodium metasilicate (Na 2 O ⁇ Powder type such as SiO 2 .xH 2 O (wherein x is a number of 0 or more); No.
  • the component (B) sodium silicate used in the chemical substance decomposing agent composition of the present invention may be either powder or liquid, but is preferably liquid because it is easy to handle. Specifically, No. 1 sodium silicate, No. 2 sodium silicate, No. 3 sodium silicate and the like are mentioned, and among them, No. 3 sodium silicate which is easy to handle is preferable.
  • Nos. 1 to 3 sodium silicates defined in JIS K1408 are shown in the following table.
  • the compounding ratio of the component (A) and the component (B) used in the chemical substance decomposing agent composition of the present invention is not particularly defined, but the SiO 2 in the component (B) with respect to 1 part by mass of the component (A). 0.005 to 0.200 parts by mass, preferably 0.008 to 0.180 parts by mass, more preferably 0.008 to 0.150 parts by mass. If the amount of the component (B) is less than 0.005 parts by mass, the metal corrosion inhibitory effect may be impaired, and if it exceeds 0.200 parts by mass, decomposition of the chemical substance may be difficult to proceed.
  • the chemical substance decomposer composition of the present invention uses at least one carbonate selected from alkali metal carbonates and alkaline earth metal carbonates, in addition to the components (A) and (B).
  • Component (C) is used.
  • Component (C) is used as a neutralizing agent and contributes to stabilization of persulfate.
  • the compounds used as the component (C) described above may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the component (C) is not particularly specified, but the component (C) is usually 0 with respect to 1 part by mass of the component (A). .01 to 1 part by mass, preferably 0.05 to 0.7 part by mass. If the amount of component (C) is less than 0.01 parts by mass, the stabilizing effect may not be obtained. If the amount exceeds 1 part by mass, decomposition of the chemical substance may be difficult to proceed.
  • an alkali metal carbonate (C1) is preferable, and sodium carbonate or sodium bicarbonate is more preferable.
  • the chemical substance decomposing agent composition of the present invention is a composition obtained by adding the above component (A), component (B) and component (C), and further, divalent or trivalent iron ions as component (D) Can be contained.
  • This component (D) acts as a catalyst for chemical substance decomposition.
  • the ion source of the divalent or trivalent iron ion (D) used in the chemical substance decomposing agent composition of the present invention is not particularly limited as long as it is dissolved or dispersed in water, but has solubility in water. It is preferable to use an iron salt because it is good. Examples of such iron salts include iron (II) chloride, iron (III) chloride, iron (II) perhydrochloride, iron (III) perhydrochloride, iron (II) bromide, iron (III) bromide, and iodide.
  • iron (II) chloride, iron (III) chloride, iron (II) nitrate, iron (III) nitrate, iron (II) sulfate, and iron (III) sulfate are preferable.
  • Iron chloride (II), iron nitrate (II), and iron sulfate (II) are more preferable, and iron chloride (II) and iron sulfate (II) are most preferable.
  • These iron salts may be anhydrous salts or hydrates, and may be appropriately selected in consideration of ease of dissolution or dispersion in water.
  • the hydrate refers to a salt having water of crystallization.
  • iron (II) sulfate is monohydrate, tetrahydrate, pentahydrate and heptahydrate in addition to anhydrous salts. Things are known.
  • the above iron ion source may be used alone or in combination of two or more.
  • the blending amount of the (D) component is not particularly defined, but the (D) component is usually 0 with respect to 1 part by mass of the (A) component. 0.01 to 1 part by mass, preferably 0.05 to 0.7 part by mass, more preferably 0.1 to 0.4 part by mass.
  • the component (D) is less than 0.01 parts by mass, the chemical substance decomposition promoting effect may not be obtained, and when it exceeds 1 part by mass, the component (A) is consumed in a short time and the sustainability is impaired. In addition, the effect corresponding to the blending amount may not be obtained.
  • hydrogen peroxide a chelating agent, a persulfuric acid stabilizer (excluding the carbonate of the component (C)), colloidal silica, and the like can be further added to the chemical substance decomposing agent composition of the present invention.
  • the chemical substance decomposition method of the present invention comprises contacting the chemical substance decomposition agent composition of the present invention (hereinafter referred to as “the present drug”) with soil or water contaminated with a chemical substance, and decomposing the chemical substance. It is a method to do.
  • the drug is preferably in the form of an aqueous solution.
  • the drug is diluted with water so that the persulfate as component (A) is 1 to 20% by mass, and the amount of soil to be purified It is preferable to add an aqueous solution of this drug to 1 m 3 so that the persulfate as component (A) in the drug diluted with water is 0.5 to 50 kg, more preferably 1 to 40 kg. 2 to 20 kg is more preferable. If the persulfate is less than 0.5 kg, the decomposition rate of the chemical substance may be slow, or the decomposition may not be completed completely. If it exceeds 50 kg, the environment may be adversely affected, or the effect commensurate with the amount added May not be obtained. Moreover, it is also possible to inject
  • the contaminated soil may be dug up, and water may be added to the soil to form a slurry, followed by decomposition treatment.
  • the drug is directly injected into the contaminated soil for decomposition. It may be processed.
  • the present invention can be applied to single-shaft and bi-shaft augers, excavators having a stirring blade at the tip, excavators such as power shovels, and the like.
  • a boring method having a pressure injection function can also be applied.
  • the combined use with the heavy machinery similar to the above, the pumped water aeration method, etc. are mentioned. In these methods, the heavy machinery comes into contact with the chemical substance decomposer composition.
  • the steel material which is an alloy mainly composed of iron, is used for the excavation part, piping part, etc. of the heavy machinery.
  • the chemical substance decomposer composition of the present invention exhibits low corrosivity regardless of the type of steel material.
  • steel materials often used in heavy machinery include carbon steel materials, and examples of carbon steel materials include carbon steel materials for mechanical structures (JIS G4051) and rolled steel materials for general structures (JIS G3101). Specific examples of the carbon steel material for mechanical structure include S35C, S45C, and S55C, and examples of the general structural rolled steel material include SS400, SS490, and SS540.
  • ⁇ Decomposition test> In a 120 ml light-shielding vial, 10 g of ground and dried soil and 50 g of an aqueous solution having a TCE of 200 mg / l were placed. 1.5 ml of each drug similar to that in the metal corrosion test was made up to 50 ml with ion-exchanged water, and each was added to a light-shielding vial containing soil and an aqueous TCE solution. Thereafter, the light-shielding vial was shaken up and down to make the contents uniform, and left in a constant temperature bath at 25 ° C. The TCE concentration at this point (before decomposition) is 100 mg / l.
  • silicon dioxide content of No. 3 sodium silicate in Table 1 is 29.10%.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)

Abstract

 本発明は、金属腐食性が抑制され、かつ化学物質を十分分解することができるという双方の効果をバランスよく有する化学物質分解処理剤組成物及びそれを用いた化学物質の分解処理方法を提供することを目的とする。 上記目的を達成するため、本発明は、(A)過硫酸塩、(B)珪酸ナトリウム及び(C)アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属炭酸塩並びにこれらの混合物から選択される炭酸塩を含有することを特徴とする化学物質分解剤組成物および該組成物を用いた化学物質の分解処理方法を提供する。

Description

化学物質分解剤組成物及びそれを用いた化学物質の分解処理方法
 本発明は、化学物質によって汚染された土壌に添加することで、当該化学物質を効率よく分解処理することができる化学物質分解剤組成物及びそれを用いた化学物質の分解処理方法に関する。
 従来、有機塩素化合物などの化学物質が洗浄剤などとして半導体工場やクリーニング店(工場)などで広く使用されてきたが、その環境負荷が大きいため、近年はその使用が敬遠されている。しかしながら、既に使用されたこれらの化学物質が、土壌や地下水に混入している場合も多く、土地を再利用するに際し大きな社会問題となっている。そこで様々な手段で、汚染土壌や汚染水を浄化する試みがなされている。
 汚染土壌や汚染水を物理的に除去する方法や、汚染物質を生物的あるいは化学的に分解する方法が知られているが、物理的な方法により、汚染土壌の搬出を伴う場合は二次的な処理が必要となる欠点がある。また、生物的に汚染物質を分解する方法も検討されているが、環境への負荷が小さいという利点はあるものの、高濃度の汚染物質や有機塩素化合物等の難分解性化合物への適用は難しく、分解に長期間を要するという課題がある。これに対して化学的に分解する方法では、現地で汚染物質の分解が可能であるため二次的な処理は不要であり、高濃度の汚染物質や有機塩素化合物等の難分解性化合物を早期に分解可能なため活発に検討されている。
 化学的に分解する方法としては、過酸化水素や過硫酸塩を用いて汚染物質を酸化分解処理する方法が知られている。分解処理の方法としては、地盤中に注入する方法が一般的であるが、過酸化水素は不安定で分解が早いため地盤中に注入すると直ちに分解してしまい、浄化する範囲が極端に狭くなるという課題がある。一方、過硫酸塩は安定であるため、より多くの検討がなされている(特許文献1~4を参照)。
 汚染土壌を掘削搬出することなく原位置において、廉価に浄化するには分解処理剤を汚染地下水に注入したり、また、難透水層などの汚染部位を浄化するには攪拌機により攪拌しながら分解処理剤を注入する後者の方が汚染土壌と分解処理剤がより均一になる点で好ましいとされている。しかしながら、過硫酸塩を用いた分解処理剤は強酸性であるため、攪拌機や注入管等に用いられる金属(特に鋼材)が腐食してしまうという課題があり、低腐食性の分解処理剤が要望されている。
特開2010-149083号公報 特開2011-173089号公報 特開2011-245458号公報 特開2000-197899号公報
 よって、本発明の目的は、金属腐食性が抑制され、かつ化学物質を十分分解することができるという双方の効果をバランスよく有する化学物質分解処理剤組成物及びそれを用いた化学物質の分解処理方法を提供することにある。
 本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、(A)過硫酸塩、(B)珪酸ナトリウム(B)並びに(C)アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属炭酸塩及びこれらの混合物から選択される炭酸塩を含有することを特徴とする化学物質分解処理剤組成物を見出し、斯かる組成物が上記目的を達成しうることを知見し、本発明に至った。
 本発明によれば、高い過硫酸塩濃度においても金属腐食性が抑制され、かつ十分な化学物質分解能を有する化学物質分解剤組成物を提供することができることにある。
 本発明の化学物質分解剤組成物は、(A)過硫酸塩、(B)珪酸ナトリウム並びに(C)アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属炭酸塩およびこれらの混合物から選択される炭酸塩を含有する組成物である。
 分解の対象となる化学物質は、有機物であれば種類を選ばず、例えば、ヘキサン、石油エーテル等の脂肪族炭化水素化合物;ベンゼン、トルエン、キシレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ピレン、クリセン等の芳香族炭化水素化合物;灯油、軽油、重油、ガソリン、軽油、潤滑油等の石油製品;ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、ブロモトリフルオロメタン、ブロモクロロジフルオロメタン、ジブロモジフルオロメタン、ジブロモテトラフルオロエタン、トリブロモフルオロメタン、テトラクロロエチレン、トリクロロエチレン、1,1-ジクロロエチレン、1,2-ジクロロエチレン、クロロエチレン、ヘキサクロロエタン、1,1,1-トリクロロエタン、1,1,2-トリクロロエタン、1,1-ジクロロエタン、1,2-ジクロロエタン、1,2-ジクロロテトラフルオロエタン、1,3-ジクロロプロペン、2-クロロ-1,3-ブタジエンが挙げられる。ハロゲン化脂環式化合物としては、例えば、1,2,3,4,5,6-ヘキサクロロシクロヘキサン、アルドドリン(Aldrin)、ディルドリン(Dieldrin)、エンドリン(Endrin)、クロルデン(Chlorden)、ヘプタクロル(Heptachor)、マイレックス(Mirex)、トキサフェン(Toxaphene)が挙げられる。ハロゲン化芳香族化合物としては、例えば、ジクロロジフェニルトリクロロエタン(DDT)、2,4-ジクロロフェノール、2,4,5-トリクロロフェノール、2,4,6-トリクロロフェノール、ペンタクロロフェノール、ポリ塩化ビフェニル類(PCB)、ダイオキシン類等の有機ハロゲン化合物、上記化合物以外では、遊離シアン酸や鉄シアノ錯体などのシアン化合物等が挙げられる。本発明の化学物質分解剤組成物は、難分解性として知られる有機ハロゲン化合物に対して効果的に使用することができる。
 上記の化学物質が混入した対象物を浄化する目的で、本発明の化学物質分解剤組成物は使用されるが、こうした対象物としては、例えば、土壌、汚泥、工場排水、生活排水、河川水、湖沼水、地下水等が挙げられる。
<(A)過硫酸塩>
 本発明の化学物質分解剤組成物に使用される(A)成分の過硫酸塩としては、例えば、過硫酸リチウム、過硫酸ナトリウム及び過硫酸カリウム等が挙げられる。これらの中でも、過硫酸ナトリウム及び過硫酸カリウムが好ましく、経済的に安価で水溶性の高い過硫酸ナトリウムが更に好ましい。上記した過硫酸塩は、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
<(B)珪酸ナトリウム>
 「珪酸ナトリウム」は、一般にNa2O・nSiO2(式中、nは0より大きい実数を示す)で表される物質である(式中nの値は0より大きい数である。)入手の観点から、n=0.5~4の範囲の値であることが好ましい。具体的には、例えば、オルソ珪酸ナトリウム(Na2O・1/2SiO2・xH2O)、セスキ珪酸ナトリウム(Na2O・2/3SiO2・xH2O)、メタ珪酸ナトリウム(Na2O・SiO2・xH2O)等の粉体状のもの(式中、xは0以上の数);1号珪酸ナトリウム(Na2O・2SiO2・aq)、2号珪酸ナトリウム(Na2O・5/2SiO2・aq)、3号珪酸ナトリウム(Na2O・3SiO2・aq)、4号珪酸ナトリウム(Na2O・4SiO2・aq)等の液体状のもの(式中、aqは水溶液であることを示す)が挙げられる。尚、前記、1号~4号ケイ酸ナトリウムは、JIS K1408において規定されるものを指す。
 本発明の化学物質分解剤組成物に使用される(B)成分の珪酸ナトリウムとしては、粉体又は液体の何れかでもよいが、取り扱いが容易であるため液体のものが好ましい。具体的には1号珪酸ナトリウム、2号珪酸ナトリウム、3号珪酸ナトリウム等が挙げられ、中でも取り扱いが容易な3号珪酸ナトリウムが好ましい。
 なお、JIS K1408において規定される1号~3号ケイ酸ナトリウムの詳細を以下の表に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 本発明の化学物質分解剤組成物に使用される(A)成分及び(B)成分の配合比は特に規定されないが、(A)成分1質量部に対して、(B)成分中のSiO2として0.005~0.200質量部、好ましくは0.008~0.180質量部、より好ましくは0.008~0.150質量部配合すればよい。(B)成分が0.005質量部より少ないと金属腐食抑制効果が損なわれる場合があり、0.200質量部を超えると化学物質の分解が進みにくくなる場合がある。
 本発明の化学物質分解剤組成物には、上記(A)成分及び(B)成分に加えて、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属炭酸塩から選択される炭酸塩を少なくとも1種用いて、(C)成分とする。(C)成分は、中和剤として用いられ過硫酸塩の安定化に寄与する。
<(C1)アルカリ金属炭酸塩>
 アルカリ金属炭酸塩(C1)としては、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム等が挙げられる。
<(C2)アルカリ土類金属炭酸塩>
 アルカリ土類金属炭酸塩としては、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム等が挙げられる。
 上記した(C)成分として用いられる化合物は、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 本発明の化学物質分解剤組成物に(C)成分を併用する場合、(C)成分の配合量は特に規定されないが、通常(A)成分1質量部に対して、(C)成分を0.01~1質量部、好ましくは0.05~0.7質量部配合される。(C)成分が0.01質量部より少ないと安定化効果が得られない場合があり、1質量部を超えると化学物質の分解が進みにくくなる場合がある。本発明の(C)成分において、アルカリ金属炭酸塩(C1)が好ましく、中でも炭酸ナトリウム又は炭酸水素ナトリウムがより好ましい。
 また、本発明の化学物質分解剤組成物には、上記(A)成分、(B)成分並びに(C)成分を加えた組成物に、更に(D)成分として2価又は3価の鉄イオンを含有させることが出来る。この(D)成分は、化学物質分解の触媒として作用する。
<(D)2価又は3価の鉄イオン>
 本発明の化学物質分解剤組成物に使用される2価又は3価の鉄イオン(D)のイオン源は、水に溶解あるいは分散するものであれば特に限定されないが、水への溶解性が良好なことから鉄塩を使用することが好ましい。こうした鉄塩としては、例えば、塩化鉄(II)、塩化鉄(III)、過塩酸鉄(II)、過塩酸鉄(III)、臭化鉄(II)、臭化鉄(III)、ヨウ化鉄(II)、ヨウ化鉄(III)、硝酸鉄(II)、硝酸鉄(III)、チオシアン酸鉄(II)、チオシアン酸鉄(III)、酢酸鉄(II)、シュウ酸鉄(III)、硫酸アンモニウム鉄(II)、硫酸アンモニウム鉄(III)、硫酸カリウム鉄(III)、硫酸鉄(II)、硫酸鉄(III)、フェロシアン化ナトリウム、フェリシアン化ナトリウム、フェロシアン化カリウム、フェリシアン化カリウム、フェロシアン化アンモニウム、フェリシアン化アンモニウム等が挙げられる。
 有機物質の分解率と経済性の点から、塩化鉄(II)、塩化鉄(III)、硝酸鉄(II)、硝酸鉄(III)、硫酸鉄(II)、硫酸鉄(III)が好ましく、塩化鉄(II)、硝酸鉄(II)、硫酸鉄(II)が更に好ましく、塩化鉄(II)及び硫酸鉄(II)が最も好ましい。これらの鉄塩は無水塩でもよいし水和物でもよく、水への溶解または分散のしやすさを考慮して、適宜選択すればよい。なお、本発明において水和物とは結晶水を有する塩をいい、例えば、硫酸鉄(II)は無水塩の他に、一水和物、四水和物、五水和物及び七水和物が知られている。上記した鉄イオンのイオン源は、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 本発明の化学物質分解剤組成物に(D)成分を併用する場合、(D)成分の配合量は特に規定されないが、通常(A)成分1質量部に対して、(D)成分を0.01~1質量部、好ましくは0.05~0.7質量部、より好ましくは0.1~0.4質量部配合すればよい。(D)成分が0.01質量部より少ないと化学物質分解の促進効果が得られない場合があり、1質量部を超えると(A)成分が短時間で消費されて持続性が損なわれる場合や、配合量に見合った効果が得られない場合がある。
 また、本発明の化学物質分解剤組成物には、更に過酸化水素、キレート剤、過硫酸安定化剤(上記(C)成分の炭酸塩を除く)、コロイダルシリカ等を添加することができる。
 本発明の化学物質の分解処理方法は、本発明の化学物質分解剤組成物(以下、「本薬剤」という)を、化学物質に汚染された土壌又は水と接触させ、当該化学物質を分解処理する方法である。
 本薬剤は、水溶液の状態が好ましく、具体的には、(A)成分である過硫酸塩が1~20質量%の水溶液になるように本薬剤を水で希釈し、浄化しようとする土量1m3に対して、水で希釈した本薬剤中の(A)成分である過硫酸塩が0.5~50kgになるように本薬剤の水溶液を添加するのが好ましく、1~40kgがより好ましく、2~20kgが更に好ましい。過硫酸塩が0.5kg未満の場合は化学物質の分解速度が遅くなる場合や、分解が完全に終了しない場合があり、50kgを超えると環境に悪影響を与える場合や、添加量に見合った効果が得られない場合がある。また、本薬剤を構成する成分をそれぞれ別々に土壌に注入することも可能である。
 次に、化学物質により汚染された土壌を浄化する工法について説明する。汚染された土壌を浄化するには、汚染された土壌を掘り返し、当該土壌に水を加えてスラリー状にしてから分解処理してもよいし、汚染された土壌に本薬剤を直接注入して分解処理してもよい。その場合には、単軸、及び2軸のオーガや、先端に攪拌羽根のついた掘削機や、パワーショベルなどの掘削機などに適用できる。また、圧力噴射機能を備えたボーリング工法も適用できる。この他に、上記に類似する重機との併用や、揚水曝気工法などが挙げられる。これら工法において、重機は化学物質分解剤組成物と接触することとなる。
 上記重機の掘削部、配管部等には鉄を主成分とする合金である鋼材が用いられる。本発明の化学物質分解剤組成物は、鋼材の種類を選ばず低腐食性を示す。重機によく用いられる鋼材として炭素鋼材が挙げられ、炭素鋼材としては機械構造用炭素鋼材(JIS G4051)や一般構造用圧延鋼材(JIS G3101)が挙げられる。具体例として、機械構造用炭素鋼材には、S35C、S45C、S55C等が挙げられ、一般構造用圧延鋼材には、SS400、SS490、SS540等が挙げられる。
 以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。尚、実施例中の「部」や「%」は質量基準によるものである。
 下記試験方法に従い、本発明の化学物質分解剤組成物の金属腐食性、及び汚染化合物であるトリクロロエチレン(TCE)の分解試験を行った。
<金属腐食性>
 表1に記載の薬剤に試験片として、機械構造用炭素鋼材(S45C(JIS G4051);3.2×15×30mm)を室温にて4日浸漬し、試験片の重量測定を行った。結果を表1に示す。尚、表中組成物の数字は各薬剤の水若しくは結晶水を除いた純分の質量%を表す。また、表中の重量減少量の項目は、試験前の試験片重量に対して減少した量を%として表している。
<分解試験>
 120mlの遮光バイアル瓶に、粉砕及び乾燥した土を10g、TCEが200mg/lの水溶液を50g入れた。上記金属腐食性試験と同様の各薬剤1.5mlをイオン交換水で50mlにメスアップして、土とTCE水溶液の入った遮光バイアル瓶にそれぞれ添加した。その後、遮光バイアル瓶を上下に振って内容物を均一化し、25℃の恒温槽内に静置した。この時点(分解前)でのTCE濃度は100mg/lである。
 4日間静置後、遮光バイアル瓶中の上澄み水を10ml採取し、ガスクロマトグラフィーを用いて残存TCE量をJIS K0125に準拠して測定した。結果を表1のTCE濃度に示す。ガスクロマトグラフィーの条件は下記の通りである。
 <ガスクロマトグラフィー条件>
 機器:GC-2014(島津製作所株式会社製)
 カラム:Inert
Cap1(内径0.25mm、長さ30m、膜厚1.5μm;GLサイエンス社製)
 カラム温度:40℃から200℃に昇温(5℃/min)
 インジェクション温度:200℃
 ディテクター温度:250℃
 注入量:0.1ml
 スプリット比:1:50
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 なお、表1における3号珪酸ナトリウムの二酸化珪素含有量は29.10%である。
 上記比較例の結果より、(B)成分および(C)成分を加えることで金属腐食性を著しく抑えられることが確認された。また、実施例1~5のいずれも良好な化学物質分解能を有することが分かる。さらに、(D)成分を加えることでより化学物質分解能が増強される。

Claims (7)

  1.  (A)過硫酸塩、(B)珪酸ナトリウム及び(C)アルカリ金属炭酸塩、アルカリ土類金属炭酸塩並びにこれらの混合物から選択される炭酸塩を含有することを特徴とする化学物質分解剤組成物。
  2.  (A)過硫酸塩1質量部に対して、(B)珪酸ナトリウムをSiO2として、0.005~0.200質量部含有する水溶液であることを特徴とする請求項1に記載の化学物質分解剤組成物。
  3.  (A)過硫酸塩が過硫酸ナトリウム又は過硫酸カリウムであることを特徴とする請求項1又は2に記載の化学物質分解剤組成物。
  4.  更に、(D)2価又は3価の鉄イオンを含有することを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の化学物質分解剤組成物。
  5.  (D)2価又は3価の鉄イオンのイオン源が硫酸鉄であることを特徴とする請求項4に記載の化学物質分解剤組成物。
  6.  請求項1~5の何れか1項に記載の化学物質分解剤組成物を、化学物質に汚染された土壌又は水と接触させて当該化学物質を分解処理することを特徴とする化学物質の分解処理方法。
  7.  前記化学物質分解剤組成物が鋼材と接触することを特徴とする請求項6に記載の化学物質の分解処理方法。
PCT/JP2013/062197 2012-04-27 2013-04-25 化学物質分解剤組成物及びそれを用いた化学物質の分解処理方法 WO2013161936A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201380021022.XA CN104245055A (zh) 2012-04-27 2013-04-25 化学物质分解剂组合物及使用了该组合物的化学物质的分解处理方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012103410 2012-04-27
JP2012-103410 2012-04-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013161936A1 true WO2013161936A1 (ja) 2013-10-31

Family

ID=49483240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/062197 WO2013161936A1 (ja) 2012-04-27 2013-04-25 化学物質分解剤組成物及びそれを用いた化学物質の分解処理方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPWO2013161936A1 (ja)
CN (1) CN104245055A (ja)
TW (1) TWI566806B (ja)
WO (1) WO2013161936A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220125034A (ko) * 2021-03-04 2022-09-14 (주) 테크윈 과황산염 용액의 안정화 방법

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104624634B (zh) * 2015-03-12 2016-03-02 南京科盛环保技术有限公司 一种有机污染土壤的化学氧化修复方法
JP7327403B2 (ja) * 2018-08-13 2023-08-16 三菱瓦斯化学株式会社 粘性流体の分解剤および該分解剤の製造方法
CN111925098B (zh) * 2020-09-16 2021-02-12 深圳瑞新达新能源科技有限公司 一种污泥破壁处理剂、方法及深度脱水方法
CN114958379B (zh) * 2022-05-17 2023-08-29 南京大学 一种处理有机污染土壤中六氯乙烷的组合物及其应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001179211A (ja) * 1999-12-27 2001-07-03 Miura Co Ltd 塩素化有機化合物の分解処理剤及び分解処理方法
JP2002136961A (ja) * 2000-10-31 2002-05-14 Miyama Kk 土壌又は地下水の浄化処理方法
JP2004049985A (ja) * 2002-07-17 2004-02-19 Idemitsu Kosan Co Ltd 難分解性物質の分解方法
JP2004298693A (ja) * 2003-03-28 2004-10-28 Ohbayashi Corp 土壌浄化方法及び土壌浄化剤

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA932278B (en) * 1992-04-17 1994-09-30 Colgate Palmolive Co Peroxygen bleach composition
JP4020512B2 (ja) * 1998-09-29 2007-12-12 株式会社日立製作所 化学除染方法及びその装置
SE0200964D0 (sv) * 2002-03-27 2002-03-27 Pnb Entreprenad Ab A soil decontaminatin method
EP1487593A1 (en) * 2002-03-27 2004-12-22 Detox AB A soil decontamination method
JP4027209B2 (ja) * 2002-11-15 2007-12-26 オルガノ株式会社 化学物質による汚染の浄化方法
JP4167052B2 (ja) * 2002-12-25 2008-10-15 オルガノ株式会社 有機化合物汚染の浄化方法
JP2005237778A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Idemitsu Kosan Co Ltd 難分解性有機化合物の処理方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001179211A (ja) * 1999-12-27 2001-07-03 Miura Co Ltd 塩素化有機化合物の分解処理剤及び分解処理方法
JP2002136961A (ja) * 2000-10-31 2002-05-14 Miyama Kk 土壌又は地下水の浄化処理方法
JP2004049985A (ja) * 2002-07-17 2004-02-19 Idemitsu Kosan Co Ltd 難分解性物質の分解方法
JP2004298693A (ja) * 2003-03-28 2004-10-28 Ohbayashi Corp 土壌浄化方法及び土壌浄化剤

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220125034A (ko) * 2021-03-04 2022-09-14 (주) 테크윈 과황산염 용액의 안정화 방법
KR102657465B1 (ko) 2021-03-04 2024-04-16 (주) 테크윈 과황산염 용액의 안정화 방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN104245055A (zh) 2014-12-24
TW201412357A (zh) 2014-04-01
JPWO2013161936A1 (ja) 2015-12-24
TWI566806B (zh) 2017-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9814919B2 (en) Degrading halogenated organic compounds
ES2687753T3 (es) Tratamiento de contaminantes medioambientales
US7785038B2 (en) Oxidation of organic compounds
JP2007209824A (ja) 汚染土壌または汚染地下水の浄化方法
JP5250975B2 (ja) 土壌及び/又は地下水の浄化方法
WO2013161936A1 (ja) 化学物質分解剤組成物及びそれを用いた化学物質の分解処理方法
JP5817718B2 (ja) 過硫酸塩および銀錯体を含む化学物質分解用処理剤及びそれを用いた化学物質の分解方法
WO2004002923A2 (en) Oxidation of organic compounds
US20190262877A1 (en) Situ Ferrate Generation
JP2010082600A (ja) 土壌及び/又は地下水の浄化方法
Xu et al. Degradation of carbon tetrachloride in thermally activated persulfate system in the presence of formic acid
JP5666832B2 (ja) 有機物質の分解処理方法および有機物質の分解処理剤キット
JP4167052B2 (ja) 有機化合物汚染の浄化方法
Han et al. Kill two birds with one stone: Solubilizing PAHs and activating PMS by photoresponsive surfactants for the cycle remediation of contaminated groundwater
Goi et al. DDT-contaminated soil treatment with persulfate and hydrogen peroxide utilizing different activation aids and the chemicals combination with biosurfactant
JP5888877B2 (ja) 化学物質分解剤組成物及びそれを用いた化学物質の分解処理方法
JP2005185870A (ja) 汚染された土壌、地下水或いは底質土の修復に使用する添加剤
JP2019048267A (ja) 有機汚染土壌の浄化方法
JP4978292B2 (ja) ルテニウムのエッチング用組成物の除害方法
JP4803346B2 (ja) 有機化合物分解性を有する組成物および分解方法
JP2004290768A (ja) 有機塩素化合物汚染土壌・地下水の浄化方法
JP2017043706A (ja) 化学物質分解組成物及び化学物質の分解処理方法
JP2010194450A (ja) 有機ハロゲン化物の浄化方法
JP2002126713A (ja) 汚染土壌の浄化方法
JP2002361228A (ja) 土壌および/または地下水の有機塩素化合物の処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13780722

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014512681

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13780722

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1