(57)【要約】【課題】ダイオキシン類を再合成させることなく、また余分な廃棄物を発生させることなく、有機ハロゲン化合物を含有する固体を迅速に無害化することができる有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法及び有機ハロゲン化合物無害化剤を提供する。【解決手段】有機ハロゲン化合物を含有する固体と薬剤とを接触させ、前記薬剤により前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化する、メカノケミカル処理によらない有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法であって、前記薬剤が、鉄粉と、鉄粉の凝集を防ぐ凝集防止剤と、１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質とを含み、前記固体と前記薬剤とを１００℃以上３００℃以下の温度で接触させ、前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ハロゲン化合物を含有する固体と薬剤とを接触させ、前記薬剤により前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化する、メカノケミカル処理によらない有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法であって、
前記薬剤が、鉄粉と、鉄粉の凝集を防ぐ凝集防止剤と、１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質とからなり、
前記鉄粉の平均粒径が数十〜１００μｍであり、
前記凝集防止剤が、水酸化カルシウムＣａ（ＯＨ）２であり、
前記１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質が、硫酸マグネシウム７水和物ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏであり、
前記薬剤中の鉄粉及び硫酸マグネシウム７水和物ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏの含有量がそれぞれ１．６〜２．０ｗｔ％及び２．０ｗｔであり、
前記固体と前記薬剤とを１００℃以上３００℃以下の温度で接触させ、前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化することを特徴とする有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法。
【請求項２】
前記鉄粉が前記物質が放出する水を水素源とし、前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化することを特徴とする請求項１に記載の有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法。
【請求項３】
前記有機ハロゲン化合物を含有する固体に対する前記薬剤の添加量が、１／３０〜１／１５０であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法。
【請求項４】
前記有機ハロゲン化合物を含有する固体が、土壌、焼却灰、焼却飛灰、汚泥又はこれら２種以上の混合物であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法。
【請求項５】
前記有機ハロゲン化合物が、残留性有機汚染物質（POPs）であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法。
【請求項６】
有機ハロゲン化合物を含有する固体と接触させ前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化させる薬剤であって、
鉄粉と、鉄粉の凝集を防ぐ凝集防止剤と、１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質とからなり、
前記鉄粉の平均粒径が数十〜１００μｍであり、
前記凝集防止剤が、水酸化カルシウムＣａ（ＯＨ）２であり、
前記１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質が、硫酸マグネシウム７水和物ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏであり、
前記薬剤中の鉄粉及び硫酸マグネシウム７水和物ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏの含有量がそれぞれ１．６〜２．０ｗｔ％及び２．０ｗｔであり、
前記固体と１００℃以上３００℃以下の温度で接触させたとき、前記鉄粉が、前記物質が放出する水を水素源とし、前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化することを特徴とする有機ハロゲン化合物無害化剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイオキシン類など有機ハロゲン化合物を含有する土壌、焼却灰、焼却飛灰、汚泥などの固体を無害化する有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法及び有機ハロゲン化合物無害化剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリクロロビフェニル類（Poly-chlorinated biphenyls、以下、ＰＣＢｓとする）は電気絶縁性や耐熱性に優れており、以前は絶縁油など幅広い用途に使用されていた。しかしながら、昭和４３年のカネミ油症事件でその高い毒性が改めて問題となり、昭和４７年以降製造禁止となった。その後、不要となったＰＣＢｓについて計画的な無害化処理を行っているものの、規模の小さい事業所等では４０年以上の長期にわたり保管が続いている。
【０００３】
この間、容器の劣化等による漏洩事故が発生し、また、近年では「微量ＰＣＢｓ汚染廃電気機器等」由来の土壌汚染の可能性も指摘されており、土壌環境を取り巻く状況は決して楽観できない。このようななか、従来のＰＣＢｓ汚染土壌の浄化技術は、熱分解が中心であった。この熱分解処理は、ダイオキシン類の発生抑制と処理効率に注力するあまり、８５０℃程度の熱分解処理が中心であった。近年では投入エネルギー量の最小化を目指し、温度を低下させた処理方法、さらには生物学的な手法が精力的に検討されているものの、未だに至適条件の維持管理などに課題が残っている。
【０００４】
一方、外部環境に左右され難い新手法として、常温下、ナノ粒子化した金属粉末と汚濁水とを撹拌処理するＰＣＢｓ分解法（例えば非特許文献１参照）に注目が寄せられ、さらに高効率化を図ったバイメタル法も開発された（例えば非特許文献２〜８参照）。但し、これらの手法も排水処理が必須である。
【０００５】
これらに対して、本件発明者らはこれまでに、金属カルシウムを利用する乾式ＰＣＢｓ分解技術を高度化し、土壌中へ安全に直接散布可能な金属Ｃａナノ分散体法を開発した（例えば特許文献１参照）。金属Ｃａナノ分散体法は、乾式処理法ゆえ廃液等が発生せず、さらに土壌中のどの有機・無機系夾雑物に対しても比較的耐性があり、脱塩素化処理技術として優れた方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５２７８８３４号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Environmental Science and Technology (1997), 31(7), 2154-2156.
【非特許文献２】Chemosphere (2007), 66(6), 1031-1038.
【非特許文献３】Bioresource technology (2010), 101(7), 2562-4.
【非特許文献４】Environmental Science and Technology (2005), 39(9), 3314-3320.
【非特許文献５】Chemosphere (2013), 91(2), 165-71.
【非特許文献６】Abstracts, 39th Central Regional Meeting of the American Chemical Society, Covington, KY, United States, May 20-23 (2007), CRM-318.
【非特許文献７】Huanjing Huaxue (2008), 27(6), 770-774.
【非特許文献８】Chemical Engineering Journal (Amsterdam, Netherlands) (2011), 171(3), 919-925.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
金属Ｃａナノ分散体法の開発により排水処理工程を省略することが可能となったが、金属Ｃａナノ分散体法は、基本的に常温での反応であるために反応時間が長い。今日、ダイオキシン類の再合成を抑制し、かつ余分な廃棄物を発生させることなく迅速に無害化できる技術が求められている。さらにこれらが安価で、現場で容易に実施できる実用的な技術であればより好ましい。
【０００９】
本発明の目的は、ダイオキシン類を再合成させることなく、また余分な廃棄物を発生させることなく、有機ハロゲン化合物を含有する固体を迅速に無害化することができる有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法及び有機ハロゲン化合物無害化剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、有機ハロゲン化合物を含有する固体と薬剤とを接触させ、前記薬剤により前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化する、メカノケミカル処理によらない有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法であって、前記薬剤が、鉄粉と、鉄粉の凝集を防ぐ凝集防止剤と、１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質とからなり、前記鉄粉の平均粒径が数十〜１００μｍであり、前記凝集防止剤が、水酸化カルシウムＣａ（ＯＨ）２であり、前記１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質が、硫酸マグネシウム７水和物ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏであり、前記薬剤中の鉄粉及び硫酸マグネシウム７水和物ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏの含有量がそれぞれ１．６〜２．０ｗｔ％及び２．０ｗｔであり、前記固体と前記薬剤とを１００℃以上３００℃以下の温度で接触させ、前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化することを特徴とする有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法である。
【００１１】
本発明の有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法において、前記鉄粉が前記物質が放出する水を水素源とし、前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化することを特徴とする。
【００１２】
本発明の有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法において、前記有機ハロゲン化合物を含有する固体に対する前記薬剤の添加量が、１／３０〜１／１５０であることを特徴とする。
【００１３】
本発明の有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法において、前記有機ハロゲン化合物を含有する固体が、土壌、焼却灰、焼却飛灰、汚泥又はこれら２種以上の混合物であることを特徴とする。
【００１４】
本発明の有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法において、前記有機ハロゲン化合物が、残留性有機汚染物質（POPs）であることを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、有機ハロゲン化合物を含有する固体と接触させ前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化させる薬剤であって、鉄粉と、鉄粉の凝集を防ぐ凝集防止剤と、１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質とからなり、前記鉄粉の平均粒径が数十〜１００μｍであり、前記凝集防止剤が、水酸化カルシウムＣａ（ＯＨ）２であり、前記１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質が、硫酸マグネシウム７水和物ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏであり、前記薬剤中の鉄粉及び硫酸マグネシウム７水和物ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏの含有量がそれぞれ１．６〜２．０ｗｔ％及び２．０ｗｔであり、前記固体と１００℃以上３００℃以下の温度で接触させたとき、前記鉄粉が、前記物質が放出する水を水素源とし、前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化することを特徴とする有機ハロゲン化合物無害化剤である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法又は有機ハロゲン化合物無害化剤を使用することで、ダイオキシン類を再合成させることなく、また余分な廃棄物を発生させることなく、有機ハロゲン化合物を含有する固体を迅速に無害化することができる。また本発明の有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法は、安価にまた現場で容易に実施可能な実用的な方法である。また本発明の有機ハロゲン化合物無害化剤を使用することで安価にまた現場で容易に有機ハロゲン化合物を含有する固体を無害化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例１２のＧＣ／ＭＳのクロマトグラムである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
我々は、有機ハロゲン化合物の分解速度を速めるための検討を行い、次の知見を得た。従来のＰＣＢ分解技術は、分解温度が１００℃以下あるいは３００℃以上というのが定番であり、その中間の温度域で分解する技術はない。これは還元反応の場合、還元剤（電子源及び／又は水素源）が必要であるが、１００℃以上になると水素源の供給が困難であり、一方、熱分解を起こすには３００℃くらいの熱源が必要なことによる。
【００１９】
我々は、１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質及び鉄粉を使用し、放出する水を水素源とし、有機ハロゲン化合物を還元し無害化することで、脱ハロゲン化反応の“死の谷”となっていた１００〜３００℃付近の温度域で有機ハロゲン化合物を効率的に分解できることを見出した。本発明は、上記知見を基礎になされたものである。
【００２０】
本発明の第１実施形態の有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法は、有機ハロゲン化合物を含有する固体と薬剤とを接触させ、薬剤により有機ハロゲン化合物を還元し無害化する、メカノケミカル処理によらない有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法であって、前記薬剤が、鉄粉と、鉄粉の凝集を防ぐ凝集防止剤と、１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質とを含み、前記固体と前記薬剤とを１００℃以上３００℃以下の温度で接触させ、前記有機ハロゲン化合物を還元し無害化することを特徴とする。
【００２１】
第１実施形態における有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法の被処理物としては、脂肪族塩素化物、ダイオキシン類、ＰＣＢなどＰＯＰｓに汚染された土壌、焼却灰、焼却飛灰、汚泥又はこれら２種以上の混合物が挙げられる。
【００２２】
汚染土壌に含まれる水、有機酸、アミン類、金属ヒドリド、及び／又はアルコール性ヒドロキシル基などは、上記無害化処理の過程で水素源として機能するので、これを除去する必要はない。なお、汚染土壌に多くの水分が含まれていると、加熱に必要なエネルギーが増加するので予め脱水操作を行うことが望ましい。脱水操作は、ろ過、乾燥、又は酸化カルシウムＣａＯなどのような乾燥剤を添加することで行えばよい。
【００２３】
鉄粉は、１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質である固体水素供与源が、放出する水を水素源とし、有機ハロゲン化合物を還元し無害化する。鉄粉は、平均粒径が数十μｍ〜数百μｍのものを使用可能であり、平均粒径が数十μｍ〜１００μｍのものが好ましい。鉄粉の平均粒径が１０μｍ以下となると、凝集し易く、ハンドリングが難しく現場で使用し難い。また比表面積が大きいため活性が高い一方で酸化等により失活し易い。鉄粉の平均粒径が数百μｍを超えると、十分な活性が得にくい。
【００２４】
凝集防止剤は、鉄粉の凝集を防ぐための薬剤であり、水酸化カルシウムＣａ（ＯＨ）２を好適に使用することができる。水酸化カルシウムを加えない状態で、鉄粉及び硫酸マグネシウムＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏを土壌と混合すると、土壌中の水分の影響で鉄粉が凝集する恐れがある。また水酸化カルシウムは、１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質としても機能する。
【００２５】
１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質は、当該温度領域で水を放出し、放出された水は水素源として利用されるため、当該物質は、固体水素供与体ということができる。１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質としては、水和物、水酸化物、水が配位された錯体などがあり、水和物には、結晶水を持つ化合物、分子の形で水を含む物質、包接化合物などがある。具体的には、硫酸マグネシウム７水和物ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏが挙げられる。１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質は、無機物に限定されるものではなく、有機物であってもよく、例えばキトサン、シクロデキストリンが挙げられる。
【００２６】
なお、有機ハロゲン化合物を含有する固体と薬剤とを３００℃の温度で接触させ、有機ハロゲン化合物を還元し無害化する場合、水を放出する物質は、３００℃の温度で水を放出する必要がある。つまり水を放出する物質は、無害化処理の温度において水を放出する必要があることは言うまでもない。
【００２７】
薬剤を構成する鉄粉と、鉄粉の凝集を防ぐ凝集防止剤と、１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質との代表的な割合を示せば、鉄粉が１．６〜２．０ｗｔ％程度、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏが２．０ｗｔ％、残りがＣａ（ＯＨ）２である。
【００２８】
本無害化方法における薬剤の添加割合は、有機ハロゲン化合物の濃度より異なるが、後述の実施例に示すように被処理物である有機ハロゲン化合物を含有する固体に対して、重量比で１／１〜１／１５０の範囲である。後述の実施例に示すように被処理物に対して僅か１／１５０の添加量であっても、十分に高い分解率、分解速度を得ることができる。この値は、従来の酸化カルシウムを用いたメカノケミカル法で使用する酸化カルシウムの量に比較して少ない。この結果、汚染土壌を処理した後の量が、処理前の汚染土壌の量と比較してほとんど増加しない。この点は、本発明の特徴の一つである。
【００２９】
処理温度は、１００°Ｃ以上３００°Ｃ以下であり、好ましくは２００°Ｃ以上３００°Ｃ以下、より好ましくは２５０℃以上３００℃以下である。本方法では、無害化処理温度を上記範囲内とすることで、ダイオキシン類の再合成を抑制し、有機ハロゲン化合物を迅速に分解（無害化）する。無害化処理温度が１００℃未満では、十分な分解速度を得ることができない。分解速度を速めるには、温度は高い方が好ましいが、３００℃を超えるとダイオキシン類の再合成が懸念される。
【００３０】
処理時間（加熱時間）は、有機ハロゲン化合物の濃度により異なるが、後述の実施例で示すように２〜４時間程度で十分である。
【００３１】
被処理物である有機ハロゲン化合物を含有する固体と薬剤との接触は、特定の装置、方法に限定されるものではない。また被処理物である有機ハロゲン化合物を含有する固体と薬剤との接触に先立ち、雰囲気ガスを不活性ガスに置換する必要はなく、大気下で行うことができる。大気下の操作であっても薬剤が劣化しないことは、後述の実施例で検証済である。
【００３２】
分解速度（無害化速度）、分解率（無害化率）を高めるには、被処理物と薬剤との接触機会を高めることが重要である。このため被処理物と薬剤とを撹拌混合することが好ましく、被処理物及び／又は薬剤の表面を更新しながら被処理物と薬剤とを撹拌混合することがより好ましい。
【００３３】
本無害化方法において、被処理物と薬剤との混合物を撹拌混合することが好ましいが、メカノケミカル処理法と異なり、有機ハロゲン化合物の分解に必要なエネルギーを撹拌混合操作を通じて与える必要はない。本無害化方法では、前記薬剤を使用することで低エネルギー投入条件下でも、有機ハロゲン化合物を分解（無害化）させることができる。
【００３４】
想定される有機ハロゲン化合物の分解メカニズムは、以下の通りである。加熱条件下、鉄Ｆｅの脱ハロゲン活性が向上する。ただし、常温での分解と異なり、水素化脱ハロゲン反応の機構であるため、水素源が必要となる。固体水素供与体は、１００℃以上３００℃以下の条件下でも、水分子を除放する効果があり、水素化脱ハロゲン反応の水素源となり得る。これにより鉄Ｆｅが、固体水素供与体が放出する水を水素源とし、有機ハロゲン化合物を還元し無害化する。このため水和物、水酸化物など１００℃以上３００℃以下の温度で水を放出する物質を含まない薬剤を使用する場合に比較して、早い分解速度及び高い分解率を得ることができ、分解率が安定する。
【００３５】
上記のように本発明に係る有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法は、メカノケミカル処理のように有機ハロゲン化合物の無害化に必要なエネルギーを、撹拌混合操作を通じて与える必要がないので大量処理も容易である。また本方法は、適切な薬剤を使用し、無害化処理温度を１００℃以上とすることで有機ハロゲン化合物の分解速度及び分解率を高め、上限温度を３００℃以下とすることでダイオキシン類の生成を抑制する。
【００３６】
また本発明に係る有機ハロゲン化合物を含有する固体の無害化方法は、余分な廃棄物を発生させない点も特徴の１つである。さらに従来のナノサイズの金属を使用する方法に比較して薬剤の調製が容易でありコストも安価である。また使用する薬剤の取り扱いが容易なため、現場での使い勝手に優れる実用的な処理方法といえる。
【実施例】
【００３７】
薬剤（分解剤）の調製
鉄粉（神戸製鋼所製、平均粒径７０〜１００μｍ）とＣａ（ＯＨ）２とＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏとを容器に充填し、振とう機で約３分間振とうさせ分解剤を得た。分解剤中の各成分の含有量は、鉄粉が１．６〜２．０ｗｔ％、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏが２．０ｗｔ％、残りがＣａ（ＯＨ）２である。
【００３８】
供試土壌
供試土壌として、ＰＣＢｓの成分である２−クロロビフェニル（以下、２−ＣＢと記す）を真砂土に分散させた模擬汚染土壌（２−ＣＢ含有量１００ｐｐｍ）を用いた。またＰＣＢｓにより汚染された実汚染土壌（ＰＣＢｓ含有量６１ｐｐｍ）を用いた。ＰＣＢｓの含有量は、底質調査法（平成２４年環水大水発第１２０７２５００２号ＩＩ６．４．２）による。実汚染土壌の有機物質の含有量は、５％以下であった。
【００３９】
実験装置
容器には、（１）ＳＵＳ製密閉容器、（２）ＳＵＳアルミ封容器、（３）るつぼを使用した。（１）ＳＵＳ製密閉容器は、密閉可能な円筒容器であり、温度と内圧を測定するセンサ付である。この容器は、電磁スターラーによる撹拌が可能である。（２）ＳＵＳアルミ封容器は、大気開放下、側部を長くすることで冷却効果を持たせた形式のＳＵＳ製円筒容器の上部をアルミ箔で覆った容器である。この容器は、大気と通じているが、筒部分による冷却に加えて蒸発分をアルミ箔に付着させる。この容器も電磁スターラーによる撹拌が可能である。（３）るつぼは、磁器製で大気開放タイプであり、撹拌不能である。加熱には、電気炉又はマントルヒーターを使用した。
【００４０】
実施例１；模擬汚染土壌の分解
０．３ｇの模擬汚染土壌と先に調製した０．２ｇの分解剤とを混合した後に、ＳＵＳ製密閉容器内に充填し、窒素置換することなく密閉し、大気圧下、２５０℃で２時間加熱撹拌処理した。２時間後に加熱を止め、常温付近まで放冷した。ＳＵＳ製密閉容器内の反応混合物をガラス管に移し、１０ｍＬの１Ｍ塩酸を加えて還元性物質を完全に失活させた。続いて、１０ｍＬのジエチルエーテルで抽出を行い、抽出液を硫酸マグネシウムで脱水し、ろ液を茶褐色のサンプル瓶に保存した。分解物の確認はＧＣ／ＭＳで行った。ＧＣ／ＭＳ用の抽出液を分析する際に、未処理土壌に吸着して溶出しない２−ＣＢ量を予め考慮し、補正後の値を１００％とした。
【００４１】
分析の結果、ＧＣ／ＭＳレベルで検出下限値以下であった。分解生成物については、ビフェニル、シクロヘキシルベンゼン、ビフェニルのカップリング体と思われる化合物（少量）がみられた。
【００４２】
実施例２〜１４；実汚染土壌の分解
基本的な実験手順は、実施例１と同じである。ＰＣＢｓ汚染土壌（初期濃度６１ｐｐｍ）と分解剤とを容器に充填し、所定時間加熱した後に常温付近まで温度を下げ、全量を取出し、環境計量事業所にて公定法に準じて全量分析を行った。パラメータは、容器型式、容器内の置換、分解温度、分解時間、薬剤添加量、含水率とした。
【００４３】
実験結果を以下に示した。図１（ａ）は、実汚染土壌（未処理）のＧＣ／ＭＳのクロマトグラム、図１（ｂ）は、実施例１２の処理後のＧＣ／ＭＳのクロマトグラムである。また表１に各実施例の処理後の濃度を示した。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
図１（ａ）、（ｂ）を比較すると、ピーク強度及びそのパターンに変化が見られた。処理後のクロマトグラムには、保持時間の長いピーク数が減少し、保持時間の短いピークへ集約している。さらに処理前後で強度やピーク数に関するパターンが異なること、処理後の全量分析強度が低下していることが確認できた。
【００４６】
温度と分解率
実施例２〜４の結果から、１５０℃においても分解は進み始めており、処理温度に比例して分解率が上昇することが分かる。１５０℃の分解率は、約３１％、３００℃の分解率は、約９７％であった。実施例４において高い分解率が得られており、酸化による分解剤の劣化の影響は少ないと考えられ、処理雰囲気を不活性ガス下とする必要はない。
【００４７】
容器の型式と分解率
実施例４と実施例６、実施例５と実施例７の結果から、分解率が僅かながら容器の影響を受けていることが分かる。容器の影響は、形態に起因する放熱量が、分解温度に影響を与えたものと推定される。
【００４８】
処理時間と分解率
処理温度３００℃において、処理時間を２時間から４時間に延長すると（実施例８、９）、分解率が９６．４％から９８．６％に向上した。
【００４９】
供試土壌の含水率と分解率
含水率が１５．９％のＰＣＢｓ汚染土壌を、温度３００℃で４時間処理すると（実施例１０）、処理後の濃度が０．５８ｍｇ／ｋｇ（分解率９９．０％）となった。含水率が１５．９％のＰＣＢｓ汚染土壌は、表面に水が浸み出ている状態である。同じ処理条件で含水率１．２％のＰＣＢｓ汚染土壌を処理した場合（実施例９）、処理後の濃度が０．８５ｍｇ／ｋｇ（分解率９８．６％）であり、分解剤が耐水性に優れることが分かった。
【００５０】
分解剤添加量と分解率
分解剤添加量をＰＣＢｓ汚染土壌に対して重量比で０．６７、０．０３３、０．０６７、０．００６７とした場合（実施例９、１１、１２、１３、１４）、温度３００℃で４時間処理すると処理後の濃度が０．８５ｍｇ／ｋｇ、０．８４〜１．２ｍｇ／ｋｇ、０．８９ｍｇ／ｋｇ、１．１ｍｇ／ｋｇであった。分解率で表せば、９８．６％、９８．０〜９８．６％、９８．５％、９８．２％であり、分解剤の添加量が、ＰＣＢｓ汚染土壌の１／１５０程度であっても十分な分解率が得られた。
【００５１】
ＰＣＢｓ汚染土壌の溶出試験
実施例９（分解率９８．６％）の処理後の土壌について溶出試験を実施した。溶出試験は、固液比＝１：１０で環境省告示１８号に基づき行った。結果、溶出試験は検出下限以下であった。また分解率９５％レベルの処理後の土壌であっても、溶出試験は検出下限以下であった。
【図１】
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