(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カンラン岩が３００℃〜５００℃の範囲で１時間乃至１．５時間焼成して製造された焼成カンラン岩であり、これと炭酸カルシウム、硫酸カルシウム及び海水から採取した酸化マグネシウムから選ばれた少なくとも１種とからなる混合物の有害排出物処理剤であって、該処理剤は、前記焼成カンラン岩１００質量部に対して炭酸カルシウム、硫酸カルシウムあるいは海水から採取した酸化マグネシウム５質量部〜８０質量部を含むことを特徴とする、ホウ素、ＣＮ−、フッ素、六価クロム、鉛、水銀、ヒ素、カドミウム及び／又はセレンの少なくともいずれかの有害物質を処理する有害排出物処理剤。
【請求項２】
カンラン岩が未焼成カンラン岩であり、これと炭酸カルシウム、硫酸カルシウム及び海水から採取した酸化マグネシウムから選ばれた少なくとも１種とからなる混合物の有害排出物処理剤であって、該処理剤は前記未焼成カンラン岩１００質量部に対して炭酸カルシウム、硫酸カルシウムあるいは海水から採取した酸化マグネシウム５質量部〜８０質量部を含むことを特徴とする、ホウ素、ＣＮ−、フッ素、六価クロム、鉛、水銀、ヒ素、カドミウム及び／又はセレンの少なくともいずれかの有害物質を処理する有害排出物処理剤。
【請求項３】
水を添加してもよい、前記ホウ素、ＣＮ−、フッ素、六価クロム、鉛、水銀、ヒ素、カドミウム及び／又はセレンの少なくともいずれかの有害物質を含む有害排出物１００質量％に請求項１又は請求項２に記載の有害排出物処理剤１質量％〜３０質量％を添加した後、混練し、ついで養生することを特徴とするホウ素、ＣＮ−、フッ素、六価クロム、鉛、水銀、ヒ素、カドミウム及び／又はセレンの少なくともいずれかを含む有害排出物の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】    本発明は、有害排出物処理剤及び該有害排出物処理剤を用いて有害排出物を処理する方法に関するものであり、更に詳しくは、本発明は、有害重金属等に汚染された工場排水又はこれらによって汚染された河川、湖沼等を処理する有害排出物処理剤及び該有害排出物処理剤を用いて有害排出物を処理する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、環境汚染を引き起こす有害排出物として、有害重金属類、油類、揮発性有機化合物、有害化学物質、窒素、リン等に汚染された工場排水などがあり、またこれらに汚染された河川、湖沼等がある。これらの有害排出物や汚染された河川、湖沼等の水質の修復、浄化する技術には、前者の如く環境基準で規制項目となっている鉛、カドミウム、水銀、六価クロムなどの有害重金属類、セレン、シアン、砒素、フッ素、ほう素などを含む土壌などは、無害化するのが困難であるものは、非透水性シートを敷いた穴の中に埋め込んでいるのが現状である。また、有害化学物質、窒素、リン等に汚染された工場排水又は河川、湖沼等の水質を修復・浄化する技術には、主に排水浄化処理施設において水酸化物や硫化物として凝集沈殿させる凝集沈殿法や、微生物による生物学的脱窒、脱リン法が用いられているが、窒素、リンの除去も生物学的脱窒、脱リン法では処理性能が安定せず、定期的な微生物の追加調整が必要となる。そこで凝集沈殿、ろ過操作、生物処理後の仕上げ工程としてキレート樹脂や活性炭による吸着除去処理がなされている。【０００３】  この他、従来の技術として、コバルト、ニッケル、水銀および銅などの有害重金属類を除去するのに、粒状の活性炭が広く用いられているが、低濃度の溶存金属イオンを効率的に吸着分離することは困難であり、多量の活性炭を必要とする。また、活性炭は一般に粒状であるものが多く、活性炭の中にも吸着能力を高めるために多孔質として内部表面積を大きく加工したものが利用されているが、吸着速度を速めるには限度があった。一方、吸着速度を高くするために、活性炭の粒径を小さくして水との接触面積を大きくすると、活性炭の取扱いが面倒であるうえ活性炭充填層に対する通液抵抗が大きくなるという不利がある。【０００４】  加えて、接触面積を大きくした活性炭に単に有害物質を吸着させようとすると濾過漏れした微量のＳＳ（ＳＳは、Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ  Ｓｏｌｉｄｓの略で、浮遊物質乃至懸濁物質をいい、いわゆる水中に浮遊または懸濁している粒状物質のことで、沈降性の少ない粘土鉱物の微粒子、動植物プランクトンやその死骸・分解物・付着する微生物、下水や工場排水などに由来する有機物や金属の沈殿物が含まれる。）の他に微細生物等が吸着され、目的である有害物質がリークするおそれがあり、それを防止するため大きな容器に多量の活性炭を充填する必要があり、装置の大型化を要した。【０００５】  更に、重金属には鉛、カドミウム、水銀、六価クロム、シアン等の陽イオンだけではなく、セレン、砒素、フッ素、ほう素等の吸着属性の低い陰イオンや重金属の水酸化物、炭酸塩、ケイ酸塩、重金属の酸化物等が存在し、活性炭では完全に吸着除去できないものもあった。また、窒素、リンも吸着属性の低い陰イオンとなって存在する事が多い。【０００６】  一方、重金属除去方法として、重金属イオン含有水をリン酸カルシウム系セラミックス粒子と接触させることを特徴とする重金属イオン含有水から重金属イオンを除去する方法が開示されている。リン酸カルシウム系セラミックス粒子として骨炭粒子が好ましい旨が記載され、重金属吸着量はキレート樹脂に比べて多く、重金属除去装置を小型化できるとされる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。また軽焼マグネサイト、軽焼ドロマイト、軽焼ブルーサイトからなる固化・固化不溶化剤を、有害金属を含む土壌に混合して固化物を得る固化・固化不溶化方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】  特開平８−１８２９８４号公報（特許請求の範囲の請求項１、図２）
【特許文献２】  特許第３７０６６１８号明細書（特許請求の範囲の請求項１、請求項９）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  しかしながら、本発明者は、前述の如き活性炭では、十分な吸着性が得られないばかりかキレート樹脂や活性炭は吸着後の再利用は困難であり、産業廃棄物として処理を余儀なくされてきた。加えて、市販されるキレート樹脂や活性炭は一般的に高価であるため、大量に処理しなければならない重金属含有廃液の処理に使用すると費用が莫大なものとなり経済的にも問題があった。また前述の特許文献１における水質浄化技術のような従来の技術では、「吸着・除去」に使用された吸着剤を「再利用」することができない点では、前述した「吸着・除去」作業に対する水質環境浄化に寄与するものの、産業廃棄物の発生抑制に対しては、あまり効果は期待できないのが現状である。しかもセラミックによる重金属吸着力は陰イオンやＣｄなどの重金属化合物についてはいまだ十分でないという問題がある。また特許文献２に記載の技術では、マグネサイト、ドロマイト、ブルーサイトを焼成して炭酸ガスを除去して軽焼マグネサイト、軽焼ドロマイト、軽焼ブルーサイトを製造する結果、これらを使用して得られた固化物中に重金属類を封じ込めることができる点では好ましいが、軽焼マグネサイト、軽焼ドロマイト、軽焼ブルーサイトの製造過程で、空気中へ炭酸ガスが放出されるので、ＣＯ２の削減に寄与することができないという問題がある。【０００９】  このような中で、近年、国の政策により、河川、湖沼の窒素、リンの過多による富栄養化に伴う生態系の破壊やアオコの大量発生による問題や、工場排水中の様々な有害物質での水質汚濁による水質環境浄化に伴う産業廃棄物の発生抑制についても考える必要がある。したがって、汚染浄化技術による環境改善と同時に、産業廃棄物の発生抑制を無視して汚染浄化技術のみを追求することは許されない状況にある。【００１０】そこで、本発明の課題は、有害物質に汚染された河川、湖沼、工場排水中の有害重金属類等の汚染物質の吸着・除去を行い、水質を長期間に亘って環境基準以下に改善し、且つ使用後の吸着材を回収再生し、再利用することにより、低コストで、低環境負荷型の有害排出物処理剤を提供すると共に、産業廃棄物の発生抑制効果を向上し得る有害排出物処理剤を用いた有害排出物の処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】  本発明の前記課題は、以下の各発明によって達成される。【００１２】  （１）カンラン岩が３００℃〜５００℃の範囲で１時間乃至１．５時間焼成して製造された焼成カンラン岩であり、これと炭酸カルシウム、硫酸カルシウムあるいは海水から採取した酸化マグネシウムから選ばれた少なくとも１種とからなる混合物の有害排出物処理剤であって、該混合物は、前記焼成カンラン岩１００質量部に対して炭酸カルシウム、硫酸カルシウムあるいは海水から採取した酸化マグネシウム５質量部〜８０質量部を含むことを特徴とする、ホウ素、ＣＮ−、フッ素、六価クロム、鉛、水銀、ヒ素、カドミウム及び／又はセレンの少なくともいずれかの有害物質を処理する有害排出物処理剤。
（２）カンラン岩が未焼成カンラン岩であることを特徴とする前記第１項に記載の、ホウ素、ＣＮ−、フッ素、六価クロム、鉛、水銀、ヒ素、カドミウム及び／又はセレンの少なくともいずれかの有害物質を処理する有害排出物処理剤。
（３）水を添加してもよい、前記ホウ素、ＣＮ−、フッ素、六価クロム、鉛、水銀、ヒ素、カドミウム及び／又はセレンの少なくともいずれかの有害物質を含む有害排出物１００質量％に前記第１項又は第２項に記載の有害排出物処理剤１質量％〜３０質量％を添加した後、混練し、ついで養生することを特徴とするホウ素、ＣＮ−、フッ素、六価クロム、鉛、水銀、ヒ素、カドミウム及び／又はセレンの少なくともいずれかを含む有害排出物の処理方法。
【発明の効果】
【００１３】（１）本発明の、ホウ素、ＣＮ−、フッ素、六価クロム、鉛、水銀、ヒ素、カドミウム及び／又はセレンの少なくともいずれかの有害物質を処理する有害排出物処理剤において、カンラン岩が３００℃〜５００℃の範囲で１時間乃至１．５時間焼成して製造された焼成カンラン岩であることにより、ＭｇＯの量を増大させることができるばかりでなく、ＣＯ２の排出を適度に減少させることができると共に、海水から採取した酸化マグネシウムを用いることによりＣＯ２の排出が少ない点で環境上好ましいという優れた効果を奏するものである。また前記有害排出物処理剤は、焼成カンラン岩１００質量部に対して炭酸カルシウム、硫酸カルシウムあるいは海水から採取した酸化マグネシウム５質量部〜８０質量部を含むことにより、重金属などの有害排出物と混合して混練処理した場合、有害排出物中の重金属などを封じ込め溶出しない固化物を形成することができるので、使用後の吸着材を回収再生し、再利用することができ、したがって従来回避できなかった二次公害となる産業廃棄物の発生は皆無であるばかりでなく、従来の活性炭やセラミックまたはキレート樹脂に比べ大幅に安価に供給することが可能であるという格別優れた効果を奏するものである。更に焼成カンラン岩と海水から採取した酸化マグネシウムとの混合物であることにより、空気中の炭酸ガスを吸収するので、ＣＯ２の削減に多大に寄与することができるという優れた効果を奏するものである。【００１４】  そして、本発明のカンラン岩が未焼成のカンラン岩（採取したカンラン岩を焼成しないでそのままの状態で使用する場合をいう。）の場合は、汚染物質の主成分の原料製造過程において二酸化炭素の発生がなく、さらに汚染物質処理工程においては大量に空気中の二酸化炭素を吸収する。この点はたとえ焼成カンラン岩を使用した場合でも同様である。特に酸化マグネシウムが海水から採取した酸化マグネシウムとの混合物であることにより、汚染物質の処理工程においては大量に空気中の二酸化炭素を吸収するので地球温暖化防止効果と相まって優れた相乗効果を奏するのである。【００１５】  また本発明の、フッ素、六価クロム、鉛、水銀、ヒ素、カドミウム及び／又はセレンの少なくともいずれかの有害物質を含む有害排出物の処理方法は、水を添加してもよい、前記フッ素、六価クロム、鉛、水銀、ヒ素、カドミウム及び／又はセレンの少なくともいずれかの有害物質を含む有害排出物１００質量％に前記第１項又は第２項に記載の有害排出物処理剤１質量％〜３０質量％を添加した後、混練し、ついで養生することを特徴とするものであり、この方法において、有害排出物が粒状体などの固形物である場合には、水を添加した後、前記の有害排出物処理剤を添加することにより、混練をし易くすると共に、有害排出物中の有害金属などを該処理剤が吸着封入を容易にすることができるという優れた効果を奏するものである。またこの方法において、水分を含有する有害排出物の場合には、そのまま有害排出物処理剤を添加し、混練物することにより、上記効果を奏する。【００１６】以上のように、本発明の、ホウ素、ＣＮ−、フッ素、六価クロム、鉛、水銀、ヒ素、カドミウム及び／又はセレンの少なくともいずれか��有害物質を処理する有害排出物処理剤を使用すれば、従来は異なる技術手段であって、同時に処理することができないとされていたＣｄ２＋、Ｐｂ２＋、Ｃｒ６＋、、水銀などの陽イオンとＳｅ２−、Ａｓ−、Ｆ−、Ｂ−、ＣＮ−などの陰イオンの重金属の吸着・除去または、ＳＳと重金属や窒素、リンとの組み合わせも一体化した処理技術として取り扱うことができ、汚染された河川や湖沼、工場廃水から有害化学物質を吸着・除去し、これを回収し、再生、再利用することができると共に処理後の排水は放流が可能となるという汚染地域の浄化に優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】  本発明の有害排出物の処理方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】  以下、本発明の有害排出物処理剤及び有害排出物の処理方法について説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００１９】  本発明の有害排出物処理剤は、カンラン岩を主成分とし、これと炭酸カルシウム、硫酸カルシウムあるいは酸化マグネシウムから選ばれた少なくとも１種を含む混合物からなることを特徴とするものである。本発明に用いられるカンラン岩には、未焼成カンラン岩や焼成カンラン岩のいずれかが主成分として用いられるが、好ましくは未焼成カンラン岩である。
【００２０】  焼成カンラン岩の成分分析値（質量％）は、Ｐ２Ｏ５  ０．２６％、ＣａＯ  ２．９％、ＭｇＯ  ４４％、Ｋ２Ｏ  ０．０１７％、ＣａＣＯ３  ５．２％、ＭｇＣＯ３  ８４％であり、未焼成カンラン岩の成分分析値（質量％）は、Ｐ２Ｏ５  ０．２６％、ＣａＯ  ２．８％、ＭｇＯ  ３６％、Ｋ２Ｏ  ０．０１４％、ＣａＣＯ３  ５．１％、ＭｇＣＯ３  ９０％である。焼成カンラン岩は、通常、カンラン岩を３００℃〜９００℃の範囲で１時間乃至５時間焼成して製造されるが、本発明においては、３００℃〜５００℃の範囲で１．５時間、更に好ましくは１時間がよい。これによりＭｇＯの量を増大させることができる中で、ＣＯ２を適度に減少させることができる。
【００２１】本発明に用いられる炭酸カルシウムは、石灰石の主成分であり、特に限定されるものではないが、石灰石を用途に応じた粒度に粉砕したものを用いる。また本発明に用いられる硫酸マグネシウムは、特に限定されるのではなく、通常、工業用のものが用いられる。更に酸化マグネシウムは、海水から採取した酸化マグネシウムが用いられる。軽焼マグネサイトから製造した酸化マグネシウムは製造過程で不純物が残ると共にＣＯ２が発生するので環境に悪影響を及ぼすので好ましくない。これに対して、海水から採取した酸化マグネシウムは、海水中には炭酸化物としては存在していないので、採取してもＣＯ２は発生しないばかりか純度の高い酸化マグネシウムが得られるという利点がある。特に未焼成カンラン岩と組み合わせて用いる場合には、海水から採取した酸化マグネシウムを用いることによりカンラン岩が未焼成であるためと酸化マグネシウムを海水から採取しているので、共にＣＯ２の排出がない点で環境上好ましい。
【００２２】  本発明の有害排出物処理剤は、粉末混合物であることが好ましい。粉末混合物の混合成分は、カンラン岩として、焼成カンラン岩又は未焼成カンラン岩が用いられる。具体的には、焼成又は未焼成のカンラン岩と炭酸カルシウム、焼成又は未焼成のカンラン岩と硫酸カルシウム、又は焼成又は未焼成のカンラン岩と酸化マグネシウムの２種類の成分からなる混合物、又は焼成カンラン岩と海水から採取した酸化マグネシウムの２種類の成分からなる混合物、未焼成カンラン岩と海水から採取した酸化マグネシウムの２種類の成分からなる混合物、焼成又は未焼成のカンラン岩と炭酸カルシウムと硫酸カルシウム、焼成カンラン岩と炭酸カルシウムと海水から採取した酸化マグネシウム、未焼成カンラン岩と炭酸カルシウムと海水から採取した酸化マグネシウム、焼成カンラン岩と炭酸カルシウムと酸化マグネシウム、焼成カンラン岩と硫酸カルシウムと海水から採取した酸化マグネシウム、未焼成カンラン岩と硫酸カルシウムと海水から採取した酸化マグネシウムの３種類の成分からなる混合物が挙げられる。
【００２３】  本発明の有害排出物処理剤において、カンラン岩と炭酸カルシウム、硫酸カルシウムあるいは酸化マグネシウムから選ばれた少なくとも１種類の化合物との割合は、カンラン岩１００質量部に対して、炭酸カルシウム、硫酸カルシウムあるいは酸化マグネシウムから選ばれた少なくとも１種類の化合物は、特に限定されるものではないが、カンラン岩に対して炭酸カルシウム、硫酸カルシウムあるいは酸化マグネシウムから選ばれた少なくとも１種類の化合物の量が少ないと、本発明の効果が十分でなく、また多すぎても経済的に不利であるので、１質量部〜１００質量部。好ましくは５質量部〜８０質量部であり、更に好ましくは５質量部〜５０質量部である。更には５質量部〜３０質量部がよい。また酸化マグネシウムとして、海水から採取した酸化マグネシウムを使用する場合の割合も酸化マグネシウムを使用する場合と同じ又は同様である。
【００２４】  以下、本発明の有害排出物処理剤に於ける各成分の主要な役割を説明する。
カンラン岩を構成する各成分において、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）は、水和反応により、水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ−）２が生成し、これが有害物質の元素（例：鉛Ｐｂ２＋）が水酸化物〔Ｐｂ（ＯＨ）２〕として沈殿し、カンラン岩中の珪酸塩と共に不溶固形物が形成される。
【００２５】  酸化カルシウム（ＣａＯ）は、酸性水を中和させる効果があり、更に以下の反応によって酸性土壌や酸性水に含まれた有害物質の元素、例えば、ヒ素（Ａｓ）が固定される。酸化鉄（ＦｅＯ）は、それが酸化物（Ｆｅ２Ｏ３）であっても、水酸化物（Ｆｅ（ＯＨ）２）であっても、有害物質の元素は表面に吸着され、カンラン岩中の珪酸塩と共に不溶固形物が形成される。またカンラン岩と混合される海水から採取した酸化マグネシウムは、カンラン岩中に存在する酸化マグネシウムと同様の作用をする。
【００２６】  炭酸カルシウムは、フッ素（Ｆ）等の陰イオンを吸着固定化し、フッ化カルシウムを生成しさらにカンラン岩中のリン酸と結合し、強固な結晶体となりフルオロアパタイトＣａ５（ＰＯ４）３Ｆとなり長期に安定化する。
硫酸カルシウムは六価クロム（Ｃｒ６＋）やセレン（Ｓｅ２−）を還元し、安定した溶解度の低い三価クロムや四価のセレンにする作用があり、且つカンラン岩中のＭｇＯによって吸着固定化しカンラン岩中の珪酸塩と共に不溶固形物が形成される。
【００２７】  以上説明したように、本発明の有害排出物処理剤の主成分であるカンラン岩の酸化マグネシウムや酸化カルシウムが水と出会うと、水和反応がおきて、水酸化マグネシウム及び水酸化カルシウムを生成し、ポゾラン反応が進行し硬化する。酸化マグネシウム（ＭｇＯ）硬化体については従来セメントがエトリンガイト急硬性水和反応中心での硬化とは異なり、非化学量論的に反応して硬化し不溶固形物を生成する。その硬化体は固化反応中に様々な形状に成型することが出来、それぞれの混合の組み合わせと配合割合によって、それぞれの目的に応じた有害排出物を吸着、固定化する能力を発生する。
【００２８】  この他、本発明の有害排出物処理剤は、無機性炭酸化合物、水溶性有機物、珪酸塩、鉄塩や原油の成分などの炭化水素類と反応するため、様々な原料中の成分と容易に溶出しない高強度の固化物を形成し、様々な吸着性能を発揮する。
【００２９】  本発明の有害排出物の処理方法は、水を添加してもよい有害排出物に前記（１）乃至第（５）のいずれかに記載の有害排出物処理剤を添加した後、混練し、ついで養生することを特徴とする。有害排出物に本発明の有害排出物処理剤を添加する際、その混合割合は、特に限定されるものではないが、汚染物質として特定された有害排出物の種類によって異なることはいうまでもない。したがって、経験と実験に基づき、有害排出物１００質量％に対して１質量％〜３０質量％が好ましく、更に好ましくは１質量％〜１５質量％であり、更には１０質量％〜１５質量％の範囲で混合される。
【００３０】  本発明の有害排出物処理剤が効果的に適用される有害排出物としては、特に限定されるものではないが、有害重金属類、油類、揮発性有機化合物、有害化学物質、窒素、リン等に汚染された工場排水又はこれらによって汚染された河川、湖沼等が挙げられ、特に、重金属を含む排水や土壌、有害化学物質や窒素、リン等に汚染された工場排水又はこれらによって汚染された河川、湖沼等に適用することが好ましい。有害重金属類としては、Ａｓ、Ｐｂ、Ｃｄ、Ｃｒなどが吸着不溶化に適している。有害排出物が固形物である場合には、水を添加して適度の液状体（泥状）とするが、水の添加量はこれに有害排出物処理剤を混合して混練した際、顆粒状又は粒状になる程度の水を添加するのが好ましい。また有害排出物に有害排出物処理剤を混合して混練する時間は、顆粒状又は粒状が形成される程度の時間でよく、好ましくは１分〜５分の範囲で適宜決定される。その後、養生するが、この養生時間は、特に限定されるものではないが、２〜３時間以上放置しておけばよく、雨などがかからない屋根を有する部屋、例えば、貯蔵室などで、かつ通気の良い場所に放置し、必要に応じて使用する。
【実施例】
【００３１】  本願実施例では、海水から採取した酸化マグネシウムは、宇部マテリアル株式会社製のものを使用した。また岩手県遠野市で採取したカンラン岩の組成を以下に記載する。【００３２】＜カンラン岩＞
（１）未焼成カンラン岩
リン酸全量（Ｐ２Ｏ５）                    ０．２６  質量％
石灰全量（ＣａＯ）                          ２．８  質量％
マグネシウム全量（ＭｇＯ）                    ３６  質量％
カリ全量（Ｋ２Ｏ）                      ０．０１４  質量％
炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）                ５．１  質量％
炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ３）                ９０  質量％
ｐＨ                                    ９．３（２０℃）【００３３】（２）焼成カンラン岩
岩手県遠野市で採取したカンラン岩を３００℃の温度で１時間焼成した。得られたカンラン岩の組成を以下に記載する。
リン酸全量（Ｐ２Ｏ５）                    ０．２６  質量％
石灰全量（ＣａＯ）                          ２．９  質量％
マグネシウム全量（ＭｇＯ）                    ４４  質量％
カリ全量（Ｋ２Ｏ）                      ０．０１７  質量％
炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）                ５．２  質量％
炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ３）                ８４  質量％【００３４】＜有害排出物＞
焼却灰１Ｌ中の主な成分は、鉛成分０．０２７ｍｇ（０．０１ｍｇ以下）、水銀成分０．００２４ｍｇ（０．０００５ｍｇ以下）、セレン成分０．０１９ｍｇ（０．０１ｍｇ以下）、フッ素４．１ｍｇ（０．８ｍｇ以下）であった。土壌の汚染に係る環境基準（平成２０年環告４６号）は、括弧内の数値である。
〔実施例１〕【００３５】  前記（１）の未焼成カンラン岩１０質量％、炭酸カルシウム６０質量％及び硫酸カルシウム３０％質量％を混入し、粉末状の有害排出物処理剤１を製造した。前記の有害排出物である焼却灰に有害排出物処理剤１を１５％の割合で添加し、２分間混練し、養生して不溶固化物を得た。ＪＩＳの計量法にしたがって計量した結果を表１に示す。【００３６】
【表１】
0005527688.tif 000002
〔実施例２〕【００３７】  前記（１）の未焼成カンラン岩９０質量％、炭酸カルシウム５質量％及び海水から採取した酸化マグネシウム５質量％を混合し、粉末状の有害排出物処理剤２を製造した。有害排出物として、鉛成分１．７ｍｇ／Ｌ、フッ素成分２．６ｍｇ／Ｌを主成分として含む汚水を採取し、この汚水に有害排出物処理剤２を６質量％の割合で添加し、この上澄み液を分析したところ、処理後の汚水は基準値以下であり、河川に放流することが出来た。
ＪＩＳの計量方法にしたがって計量した結果を表２に示す。
【表２】
0005527688.tif 000003
〔実施例３〕【００３８】  前記（１）の未焼成カンラン岩８５質量％及び海水から採取した酸化マグネシウム１５質量％を混合し、粉末状の有害排出物処理剤３を製造した。前記の有害排出物である焼却灰に有害排出物処理剤３を１０質量％の割合で添加し、２分間混練し、養生して不溶固化物を得た。ＪＩＳの計量方法にしたがって計量した結果を表３に示す。
【表３】
0005527688.tif 000004
〔実施例４〕【００３９】  前記（１）の未焼成カンラン岩８５質量％、炭酸カルシウム５質量％及び海水から採取した酸化マグネシウム１０質量％を混合し、粉末状の有害排出物処理剤４を製造した。有害排出物として、鉛成分１．７ｍｇ／Ｌ、砒素成分０．００５ｍｇ／Ｌ未満、フッ素成分２．６ｍｇ／Ｌを主成分として含む汚水を採取し、この汚水に有害排出物処理剤４を１０質量％の割合で添加し、２分間混練し、養生して不溶固化物を得た。この上澄み液を分析したところ、処理後汚水は基準値以下であり、河川に放流することができた。
〔実施例５〕【００４０】  前記（１）の未焼成カンラン岩９０質量％、海水から採取した酸化マグネシウム１０質量％を混合し、粉末状の有害排出物処理剤５を製造した。有害排出物として、鉛成分１．７ｍｇ／Ｌ、砒素成分０．００５ｍｇ／Ｌ未満、フッ素成分２．６ｍｇ／Ｌを主成分として含む汚水を採取し、この汚水に有害排出物処理剤５を１０質量％の割合で添加し、２分間混練し、養生して不溶固化物を得た。この上澄み液を分析したところ、処理後汚水は基準値以下であり、河川に放流することができた。
〔実施例６〕【００４１】  前記（１）の未焼成カンラン岩９０質量％、硫酸カルシウム５質量％及び海水から採取した酸化マグネシウム５質量％を混合し、粉末状の有害排出物処理剤６を製造した。有害排出物として、鉛成分１．７ｍｇ／Ｌ、砒素成分０．００５ｍｇ／Ｌ未満、フッ素成分２．６ｍｇ／Ｌを主成分として含む汚水を採取し、この汚水に有害排出物処理剤６を１０質量％の割合で添加し、２分間混練し、養生して不溶固化物を得た。この上澄み液を分析したところ、処理後汚水は基準値以下であり、河川に放流することができた。
〔製造例１〕【００４２】  前記（１）の未焼成カンラン岩６０質量部と炭酸カルシウム４０質量部とを混合し、粉末状の有害排出物処理剤７を製造した。
〔製造例２〕【００４３】    前記（１）の未焼成カンラン岩６０質量部と硫酸カルシウム４０質量部とを混合し、粉末状の有害排出物処理剤８を製造した。
〔製造例３〕【００４４】  前記（１）の未焼成カンラン岩５０質量部と硫酸カルシウム３０質量部と海水から採取した酸化マグネシウム２０質量部とを混合し、粉末状の有害排出物処理剤９を製造した。
〔製造例４〕【００４５】  前記（１）の未焼成カンラン岩４０質量部と炭酸カルシウム３０質量部と硫酸カルシウム２０質量部と海水から採取した酸化マグネシウム１０質量部とを混合し、粉末状の有害排出物処理剤１０を製造した。
〔実施例７〕【００４６】      製造例１から製造例４で製造した有害排出物処理剤を焼却灰に１０質量％の割合で添加し、２分間混練し、養生して不溶固化物を得た。この上澄み液を分析したところ、処理後汚水は基準値以下であり、河川に放流することができた。
〔実施例８〕【００４７】  以下、本発明の有害排出物の処理方法について、図１に示すフローチャートにより説明する。図１は、本発明の有害排出物の処理方法を示すフローチャートである。図１において、混練装置４は、撹拌機が備えられ、取出口を有している。また混練装置４の上部には、有害排出物、有害排出物処理剤及び水を投入する投入口を有している。この投入口は、１個で共有してもよい。混練装置４の投入口に焼却灰等の有害排出物１及び有害排出物処理剤２を投入し、更に必要に応じて水３投入する。ついで、３分間混練した後、得られた顆粒状混合物５を取り出して、貯蔵場所６へ運び養生する。２時間後、この顆粒状混合物を道路工事の埋め戻し材として使用した。
混練装置４に投入される有害排出物は、対象汚染有害物質の調査・分析及び環境影響評価を行い、有害排出物として判定されたものである。【００４８】  また有害排出物と有害排出物処理剤において、特定された有害物質に対する有害排出物処理剤の種類及び配合を決定する。例えば、処理すべき有害排出物が鉛（Ｐｂ２＋）の様な陽イオンの場合は、主成分の未焼成カンラン岩に、有害排出物処理剤として、海水から採取した酸化マグネシウムを混合したものを用いる。また処理すべき有害排出物が砒素（Ａｓ−）の様な陰イオンの場合は、主成分の未焼成カンラン岩に、有害排出物処理剤として、炭酸カルシウム及び海水から採取した酸化マグネシウムを混合したものを用いる。もちろん、カンラン岩として、焼成のカンラン岩を用いてもよいことはいうまでもない。【００４９】  混練装置４に投入された有害排出物と有害排出物処理剤が固形物である場合には、有害排出物に水を添加して泥状体としてから有害排出物処理剤を投入してもよく、また有害排出物と有害排出物処理剤との混合物に水を添加して泥状体としてもよい。そして、所定の時間混練した後、混練物を取り出し、養生する。その後、型枠成型や造粒機による成型、圧縮成型によって固形化した後、乾燥が完了して製品となる。この乾燥製品を５００℃から９００℃で焼成することにより、さらに強度が増した焼成製品が得られる。【００５０】  以上のように、本発明の汚染物質吸着材を使用すれば、従来は異なる技術手段であって、同時に処理することができないとされていた陽イオンと陰イオンの重金属の吸着・除去または、ＳＳと重金属や窒素、リンとの組み合わせも一体化した処理技術として取り扱うことができ、汚染された河川や湖沼、工場廃水から有害化学物質を吸着・除去し、これを回収し、再生、再利用することにより、汚染地域の浄化に優れた効果を奏するのみ成らず、廃棄物の発生の抑制効果の向上と共に、汚染物質吸着材の製造工程においては、大量に空気中の二酸化炭素を吸収するので、地球温暖化防止効果と相まって優れた相乗効果が期待できる。
【符号の説明】
【００５１】１・・・焼却灰等
２・・・処理剤
３・・・水
４・・・混練装置
５・・・顆粒状混合物
６・・・貯蔵場所（養生）
【図１】
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