(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリアミノ化合物の窒素原子に結合した置換基として、下記化１で示す官能基を有する金属捕集剤を、カルシウム化合物の存在下に固体状廃棄物に添加し、固体状廃棄物中の金属を固定化することを特徴とする固体状廃棄物の処理方法。
【化１】
0003616452.tif 000014
（但し、Ｒは炭素数１〜１８のアルキル基、芳香族基、Ｍ1、Ｍ2は水素、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウムを示し、Ｍ1、Ｍ2は同一であっても異なっていても良い。またｎは１〜４の正の整数を示す。）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、焼却灰、煤塵、鉱滓、汚泥、土壌等の固体状廃棄物中に存在する金属を固定化し、固体状物質中からの金属溶出を防止できる固体状廃棄物の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴミ焼却場等で生じる焼却灰や煤塵、鉱山から排出される鉱滓、廃水処理の際に用いられる活性汚泥、汚染された土壌等の固体状廃棄物中には種々の金属が含有されており、水銀、カドミウム、鉛、亜鉛、銅、クロム等の人体に有害な重金属も多く含有されている。これら固体状廃棄物中に含まれる金属が流出すると、地下水、河川、海水等を汚染する虞れがある。
【０００３】
このため、従来固体状廃棄物をセメントで固めた後、埋め立てたり、海洋投棄したりする方法が採られていたが、セメント壁を通して金属が流出する虞れがあり、この方法は必ずしも安全な処理方法とは言えなかった。このような問題を解決するため、重金属等を含有する廃水の処理に従来から用いられていた金属捕集剤を、これら固体状廃棄物に添加して固体状廃棄物中の金属を金属捕集剤によって固定化する方法が提案された。金属捕集剤としては、例えば本出願人が先に提案したように、エチレンジアミン、トリエチレンテトラミン等のポリアルキレンポリアミンやポリエチレンイミン等のポリアミン類の窒素原子にジチオ酸基やジチオ酸塩基が結合した構造の金属捕集剤（特公平５−７０７９号、特公平５−７０８０号等）等が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、固体状廃棄物中の金属を金属捕集剤によって固定化したとしても、雨に晒された場合等に金属捕集剤と反応しにくいカルシウム化合物、マグネシウム化合物、ナトリウム化合物、カリウム化合物等が徐々に溶離してくるという問題があった。また固体状廃棄物は、焼却灰や煤塵のように微粉末状であったり、金属捕集剤と固体状廃棄物の接触性を高めるために固体状廃棄物を粉砕したりして処理するため、金属捕集剤で処理した後の固体状廃棄物は粉末状であったり、粉末が弱い力で固まっただけの塊状であることが多く、このような状態のまま固体状廃棄物を埋め立てたり海洋投棄しようとすると、運搬途中等において有害金属を含む粉塵が飛散する虞れがある。このため、金属捕集剤で処理した固体状廃棄物を、更にセメントで固めてから処理する方法が提案されている。
【０００５】
固体状廃棄物を金属捕集剤で処理してからセメントで固める方法では、固体状廃棄物中の金属は金属捕集剤によって不溶化されており、さらに固体状廃棄物の周りがセメント壁で覆われているため、固体状廃棄物中の金属は容易には溶出することがない。しかしながら、セメント壁中や固体状廃棄物中の水溶性成分は水中に溶出し易く、雨等に晒されて水溶性成分が流出すると、場合によっては半年〜１年程度でセメント壁が脆くなって崩壊し易くなり、固体状廃棄物がセメントで固める以前と同様になってしまうという問題があった。しかもセメント中の水溶性成分が流出すると、金属捕集剤で固定化されていた金属も溶出し易くなるという問題があった。
【０００６】
本発明者等は上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、特定の官能基を有する金属捕集剤を、カルシウム化合物の存在下で固体状廃棄物に添加して固体状廃棄物を処理すると、更にセメントで固めた場合に近い硬さの固体塊が生成するためにセメントによる固定化処理を省略でき、しかもこの固体塊は雨等に晒された場合でも、セメントのように脆くなる虞れがないため、上記した従来の問題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
即ち本発明の固体状廃棄物の処理方法は、ポリアミノ化合物の窒素原子に結合した置換基として、下記化２で示す官能基を有する金属捕集剤を、カルシウム化合物の存在下に固体状廃棄物に添加し、固体状廃棄物中の金属を固定化することを特徴とするものである。
【０００８】
【化２】
0003616452.tif 000002
（但し、Ｒは炭素数１〜１８のアルキル基、芳香族基、Ｍ1、Ｍ2は水素、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アンモニウムを示し、Ｍ1、Ｍ2は同一であっても異なっていても良い。またｎは１〜４の正の整数を示す。）
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明で用いる金属捕集剤は、１級アミノ基や２級アミノ基を少なくとも１個有するポリアミノ化合物の窒素原子に結合した活性水素原子と置換した置換基として、上記化２で示される官能基（以下、この官能基をアルキレンリン酸誘導基と呼ぶ）を導入することにより得られる。化２において、ｎは１〜４の正の整数であるが、特に１又は２であることが好ましい。また官能基は酸型（化２におけるＭ１  、Ｍ２  が水素の場合）、アルカリ金属塩型（Ｍ１  、Ｍ２  がアルカリ金属の場合）、アルカリ土類金属塩型（Ｍ１  、Ｍ２  がアルカリ土類金属の場合）、アンモニウム塩型（Ｍ１  、Ｍ２  がＮＨ４  の場合）のいずれであっても良いが、特にアルカリ金属塩型が好ましい。上記官能基におけるＭ１  、Ｍ２  は同一であっても良いが、相互に異なっていても良い。上記アルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム等が、アルカリ土類金属としてはベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム等が挙げられるが、通常、アルカリ金属としてはナトリウム、カリウムが、アルカリ土類金属としてはマグネシウム、カルシウムが用いられる。
【００１０】
上記１級アミノ基や２級アミノ基を少なくとも１個有するポリアミノ化合物としては、ポリアミン類や、これらポリアミン類とエピハロヒドリンとが重縮合した重縮合ポリアミン、ポリアミン類と下記化３で示される化合物との共重合体、或いは下記化４や化５で示される単位を１分子中に２以上含有する化合物等が挙げられるが、１分子中に１級アミノ基や２級アミノ基を２個以上有する化合物であればこれらに限定されることなく使用可能である。
【００１１】
【化３】
0003616452.tif 000003
【００１２】
【化４】
0003616452.tif 000004
【００１３】
【化５】
0003616452.tif 000005
【００１４】
上記ポリアミン類としては、例えばエチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレンジアミン、ジブチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、トリプロピレンテトラミン、トリブチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、テトラプロピレンペンタミン、テトラブチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、、イミノビスプロピルアミン、モノメチルアミノプロピルアミン、メチルイミノビスプロピルアミン等の脂肪族ポリアミン；フェニレンジアミン、ｏ−，ｍ−，ｐ−キシリレンジアミン、３，５−ジアミノクロロベンゼン等の芳香族ポリアミン；１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン等のシクロアルカン系ポリアミン；１−アミノエチルピペラジン、ピペラジン等のピペラジン類；ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミン、ポリ−３−メチルプロピルイミン、ポリ−２−エチルプロピルイミン等の環状イミンの重合体；ポリビニルアミン、ポリアリルアミン等の不飽和アミンの重合体；ビニルアミン、アリルアミン等の不飽和アミンと、ジメチルアクリルアミド、スチレン、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸、メタクリル酸、スチレンスルホン酸等及びその塩類等の、共重合可能な不飽和結合を有する他のモノマーとの共重合体が挙げられる。環状イミンの重合体、不飽和アミンの重合体及びその共重合体の場合、平均分子量３００〜２００万のものが好ましく、１０００〜５０万のものがより好ましい。
【００１５】
重縮合ポリアミンとしては、上記ポリアミン類と、エピクロルヒドリン、エピブロモヒドリン、エピヨードヒドリン、ブロモメチルオキシラン、クロロメチルオキシラン、ヨードメチルオキシラン等のエピハロヒドリンとの重縮合体が挙げられる。但し重縮合ポリアミンは、１分子中に１級アミノ基、２級アミノ基が２個以上残存していることが必要である。
【００１６】
上記化３で示される化合物としては、エポキシ化合物、環状スルフィド化合物、環状エーテル類、環状ホルマール類、Ｎ−置換アルキレンイミン類等の如き、酸素、硫黄、窒素を含有する環状化合物の単独重合体又は共重合体と、エピハロヒドリン、ホルムアルデヒドとを反応させて得られ、一端にエポキシ基又はアルデヒド基を有する化合物であるか、両末端にエポキシ基及び／又はアルデヒド基を有する化合物である。この化合物は平均分子量が５０万程度以下、特に５００〜２０万のものが好ましい。尚、前記化３で示す一般式中における添字“ｍ”は、化３の化合物の分子量が上記の範囲となる正の整数である。
【００１７】
上記化３で示される化合物を構成するエポキシ化合物は、下記化６で示される化合物であり、例えばエチレンオキシド、プロピレンオキシド、１，２−エポキシアルカン等が例示される。
【００１８】
【化６】
0003616452.tif 000006
【００１９】
また上記化３で示される化合物を構成する環状スルフィド化合物としては、上記エポキシ化合物のエポキシ基の酸素と硫黄が置換した構造の下記化７で示される化合物が挙げられ、例えばエチレンスルフィド、プロピレンスルフィド等が例示され、環状エーテル類としてはオキセタン、モノ又はビスアルキル（アルキル基の炭素数１〜５）オキセタン、モノ又はビスクロロメチルオキセタン、テトラヒドロフラン、モノ又はビスアルキル（アルキル基の炭素数１〜５）テトラヒドロフラン等が挙げられる。
【００２０】
【化７】
0003616452.tif 000007
【００２１】
更に上記化３の化合物を構成する環状ホルマール類としては、下記化８で示される１，３−ジオキソフラン等の化合物やトリオキサン等が挙げられ、Ｎ−置換アルキレンイミン類としては、下記化９で示される化合物が挙げられる。
【００２２】
【化８】
0003616452.tif 000008
【００２３】
【化９】
0003616452.tif 000009
【００２４】
上記化４で示される単位を１分子中に２以上有する化合物は、以下の方法で製造することができる。まず第１の方法は、ポリアクリロニトリル又はポリアクリルアミドを還元する方法である。ポリアクリロニトリルは、水素添加触媒の存在下で水素を添加する方法により還元することができ、具体的にはポリアクリロニトリルをＤＭＦ、ＤＭＳＯ等の溶媒に溶解し、ラネーニッケルを触媒として用い、高圧下（３．５ｋｇ／ｃｍ２  程度）で水素を添加する方法が挙げられる。
【００２５】
ポリアクリロニトリル又はポリアクリルアミドの還元には、ポリアクリロニトリル又はポリアクリルアミドをＴＨＦ、ＤＭＦ、ＤＭＳＯ等の溶媒に溶解し、水素化アルミニウムリチウムやナトリウムメチラート等の金属アルコラートを用いて還元する方法を採用することができる。
【００２６】
第２の製造方法は、アリルアミンを重合する方法である。アリルアミンを重合する方法としては、例えばアリルアミンを塩酸塩等にした後、レドックス系開始剤、またはラジカル重合開始剤等を用いて重合する。この際、アリルアミンを単独で重合しても、ジメチルアクリルアミド、スチレン、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチル、アクリル酸、メタクリル酸、スチレンスルホン酸等及びその塩類等の如き、アリルアミンと共重合可能な不飽和結合を有する他のモノマーと共重合しても良い。共重合する場合、アリルアミン成分が５モル％以上、特に１５モル％以上含まれるようにすることが好ましい。
【００２７】
上記化５で示される単位を１分子中に２以上含有する化合物は、ポリアクリルアミドやアクリルアミドと、メタクリルアミド、アクリル酸の低級アルキルエステル、アクリル酸、メタクリル酸等のα、β−不飽和化合物との共重合体を、ホフマン転位させる方法や、Ｎ−ビニルフタルイミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミドを重合させた後、加水分解する等の方法で得ることができる。
【００２８】
更に上記ポリアミノ化合物は、ヒドロキシアルキル基、アシル基、アルキル基等をＮ−置換基として有するものでも良い。Ｎ−ヒドロキシアルキル置換基は、上記ポリアミン類とエポキシアルカンとを反応させることにより導入することができ、Ｎ−アシル置換基は、上記ポリアミン類と脂肪酸類を反応させることにより導入され、またＮ−アルキル置換基は上記ポリアミン類とハロゲン化アルキルを作用させることにより導入される。Ｎ−ヒドロキシアルキル置換基は、アルキル基の炭素数が２〜２８であることが好ましく、Ｎ−アシル置換基は炭素数２〜２４であることが好ましい。またＮ−アルキル置換基は炭素数２〜１８であることが好ましい。尚、これらＮ−置換基をポリアミノ化合物に導入してから官能基を導入する場合、Ｎ−置換基導入後のポリアミノ化合物１分子中には、１級アミノ基や２級アミノ基が少なくとも１個残存している必要がある。
【００２９】
本発明で用いる金属捕集剤は、上記ポリアミノ化合物を酸性雰囲気下にした後、アルデヒド類と亜リン酸類とを反応して、官能基として上記アルキレンリン酸誘導基を導入することにより得られる。また上記反応終了後、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物や、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等のアルカリ土類金属水酸化物、或いはアンモニア等のアルカリで処理するか、ポリアミノ化合物に官能基を導入する反応をこれらのアルカリの存在下で行うことにより、アルカリ金属塩型、アルカリ土類金属塩型、アンモニウム塩型とすることができる。
【００３０】
上記アルデヒド類としては、アセトアルデヒド、プロピルアルデヒド、イソプロピルアルデヒド、ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、ｓｅｃ−ブチルアルデヒド、バレルアルデヒド、ヘキシルアルデヒド、ヘプチルアルデヒド、ステアリルアルデヒド等の炭素数１〜１８のアルキル基を有するアルデヒド類、ベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、メトキシベンズアルデヒド、メトキシケイ皮アルデヒド、エトキシベンズアルデヒド、ブトキシベンズアルデヒド、フタルアルデヒド、クミンアルデヒド等の芳香族アルデヒド類が挙げられる。
【００３１】
また、亜リン酸類としては、例えば亜リン酸、亜リン酸メチル、亜リン酸エチル、亜リン酸プロピル、亜リン酸イソプロピル、亜リン酸ジメチル、亜リン酸ジエチル、亜リン酸ジプロピル、亜リン酸ジイソプロピル、亜リン酸ジブチル等が挙げられる。
【００３２】
本発明で用いる金属捕集剤は、上記アルキレンリン酸誘導基の他に、ジチオ酸基（あるいはその塩）、アルキレンカルボン酸基（あるいはその塩）、オキシム基、アミドキシム基等の官能基を１種又は２種以上有していても良い。ジチオ酸基やアルキレンカルボン酸基の塩としては、上記したと同様のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩等が挙げられる。ジチオ酸基やその塩は、ポリアミン類のアミノ基に二硫化炭素を反応して導入することができ、アルキレンカルボン酸基やその塩は、ポリアミン類のアミノ基にモノハロゲンカルボン酸又はその塩、ビニルカルボン酸又はその塩を付加するか、或いはビニルカルボン酸のエステルを付加した後、加水分解して導入することができる。またオキシム基やアミドキシム基は、エステル又はシアノ基を有するポリアミン類にヒドロキシアミンを反応して導入することができる。
【００３３】
本発明において用いる金属捕集剤は、１分子中に２以上の官能基を有する場合（その官能基の少なくとも１つは前記アルキレンリン酸誘導基であるが、他の官能基は同じものでも異なるものでも良い。）、異なる型の官能基（酸型、アルカリ金属塩型、アルカリ土類金属塩型、アンモニウム塩型等）が混在していても良い。また異なる官能基（官能基自体が異なる場合も、官能基型が異なる場合も）を有する金属捕集剤を混合して用いることもできる。金属捕集剤の添加量は、固体状廃棄物に対して０．００１〜２０重量％が好ましい。
【００３４】
本発明方法は、上記アルキレンリン酸誘導基を少なくとも有する金属捕集剤を、カルシウム化合物の存在下で固体状廃棄物に添加することを特徴とするものであるが、必要に応じ更にトリメルカプトトリアジン又はその塩類、一硫化ナトリウム、硫化水素ナトリウム、二硫化ナトリウム、三硫化ナトリウム、四硫化ナトリウム、五硫化ナトリウム等のポリ硫化ナトリウム等、アルキルジチオカルバミン酸塩等を併用することができる。これらを併用すると金属捕集効率が高められるが、中でも硫化水素ナトリウム、ポリ硫化ナトリウムとの併用が好ましい。
【００３５】
上記カルシウム化合物としては、塩化カルシウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、硝酸カルシウム、硫酸カルシウム、酸化カルシウム、珪酸カルシウム、有機酸のカルシウム塩等が挙げられる。有機酸のカルシウム塩としては、酢酸カルシウム、シュウ酸カルシウム、乳酸カルシウム、プロピオン酸カルシウム等が挙げられる。固体廃棄物中のカルシウム化合物の含有量としては０．０１〜４０重量％が好ましい。カルシウム化合物は、金属捕集剤を添加前に固体状廃棄物中に含有されていても、金属捕集剤と同時に添加して含有せしめても、金属捕集剤に混合して同時に添加して含有せしめても、金属捕集剤添加後に添加して含有せしめても良いが、金属捕集剤添加後に添加する場合には、金属捕集剤添加後のできるだけ短い時間内に添加することが好ましい。尚、カルシウム化合物が固体状廃棄物中に予め含有されている場合には、金属捕集剤添加時にカルシウム化合物を添加しなくても良いが、更にカルシウム化合物を添加しても良い。
【００３６】
金属捕集剤は一般に水溶液として用いられ、金属捕集剤の水溶液を固体状廃棄物に噴霧したり添加する等によって、固体状廃棄物と金属捕集剤とを接触せしめた後、必要に応じて混練する。金属捕集剤は固体状廃棄物中の金属と接触して金属を捕集し、固体状廃棄物中の金属を不溶化するが、更にカルシウム化合物が固体状廃棄物中に存在していると、固体状廃棄物が固化し、１〜１５時間程度で、セメントで固めた場合と略同程度の硬さにまで固化する。硬度が１５００ｇ・ｆ以上に固化した固体状廃棄物塊は、そのまま埋め立てたり海洋投棄したりして処理することができる。
【００３７】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。尚、以下の実施例、比較例において使用した金属捕集剤は以下の通りである。
【００３８】
▲１▼金属捕集剤ａ
平均分子量１４，０００のポリアリルアミンに、アセトアルデヒドと亜リン酸とを反応させて官能基を導入した後、水酸化カリウムで処理して官能基をカリウム塩とした金属捕集剤（ポリアミノ化合物中の窒素原子に結合した置換可能な水素原子に対する官能基の置換率５５％）
【００３９】
▲２▼金属捕集剤ｂ
平均分子量２６，０００のビニルアミン−スチレン（７：３）共重合体に、プロピルアルデヒドと亜リン酸とを反応させて官能基を導入した後、水酸化ナトリウムで処理して官能基をナトリウム塩とした金属捕集剤（ポリアミノ化合物中の窒素原子に結合した置換可能な水素原子に対する官能基の置換率２４％）
【００４０】
▲３▼金属捕集剤ｃ
平均分子量２９，０００のポリエチレンイミンに、ブチルアルデヒドと亜リン酸メチルとを反応させて官能基を導入した後、水酸化カリウムで処理して官能基をカリウム塩とした金属捕集剤（ポリアミノ化合物中の窒素原子に結合した置換可能な水素原子に対する官能基の置換率６８％）
【００４１】
▲４▼金属捕集剤ｄ
平均分子量７６０のメタキシレンジアミン−エピクロルヒドリン重縮合物に、アセトアルデヒドと亜リン酸エチルとを反応させて官能基を導入した後、アンモニアで処理して官能基をアンモニウム塩とした金属捕集剤（ポリアミノ化合物中の窒素原子に結合した置換可能な水素原子に対する官能基の置換率７７％）
【００４２】
▲５▼金属捕集剤ｅ
ポリエチレンオキシド（平均分子量４，０００）とエピクロルヒドリンとを反応させてポリエチレンオキシドの両末端にエポキシ基を導入した化合物と、ポリエチレンイミン（平均分子量２２，０００）とを、前者を４．５モル、後者を５．５モルの比率で含む共重合体（平均分子量１４０，０００）に、ベンズアルデヒドと亜リン酸とを反応させて官能基を導入した後、水酸化カリウムで処理して官能基をカリウム塩とした金属捕集剤（ポリアミノ化合物中の窒素原子に結合した置換可能な水素原子に対する官能基の置換率９０％）
【００４３】
▲６▼金属捕集剤ｆ
ペンタエチレンヘキサミンに、メトキシベンズアルデヒドと亜リン酸メチルとを反応させて官能基を導入した後、水酸化ナトリウムで処理して官能基をナトリウム塩とした金属捕集剤（ポリアミノ化合物中の窒素原子に結合した置換可能な水素原子に対する官能基の置換率７５％）
【００４４】
▲７▼金属捕集剤ｇ
ペンタエチレンヘキサミンの窒素原子に結合した水素原子と置換して導入された官能基として、ジチオ酸カリウム塩基を有する化合物（ポリアミノ化合物中の窒素原子に結合した置換可能な水素原子に対する置換基の置換率３４％）
【００４５】
▲８▼金属捕集剤ｈ
平均分子量２，４００のポリエチレンイミンの窒素原子に結合した水素原子と置換して導入された官能基として、ジチオ酸ナトリウム塩基と、エチレンカルボン酸ナトリウム塩基とを、１：１の割合で含有する化合物（ポリアミノ化合物中の窒素原子に結合した置換可能な水素原子に対する置換基の置換率６５％）
【００４６】
実施例１〜６
鉛３，４５５ｍｇ／ｋｇ、亜鉛５２４ｍｇ／ｋｇ、カドミウム２５６ｍｇ／ｋｇ、ニッケル３４２ｍｇ／ｋｇ、鉄１００，５００ｍｇ／ｋｇを含有する鉱滓１００ｇ当たりに、表１に示すカルシウム化合物を添加した。次いでこの鉱滓１００ｇ当たりに対し、表１に示す金属捕集剤を含む水溶液を、金属捕集剤の添加量が１．７ｇ（固型分として）となるように鉱滓表面に噴霧して混練し、更に室外に２０日間放置した。放置後の処理物の硬さを測定した結果を表１に示す。また上記室外に放置した処理物５０ｇを、ｐＨ＝５．５の５００ミリリットルの水中で、常温で１２０分間振とうし、処理物から水中に溶出した金属濃度を原子吸光分析法によって測定した。結果を表１にあわせて示す。
【００４７】
【表１】
0003616452.tif 000010
【００４８】
※１処理物の硬度測定方法
処理物を４〜５メッシュに粉砕し、木屋式硬度計により硬度を測定した。各々１０点のサンプルの測定値の平均を求めた。硬度の単位は（ｇｆ）。
【００４９】
比較例１〜４
実施例１〜６で用いたと同様の鉱滓を、カルシウム化合物を添加することなく表１に示す金属捕集剤を用い実施例１〜６と同様にして処理し、次いで処理物５０ｇに、７ｇの普通ポルトランドセメントを加えて混練した後、実施例１〜６の処理物と一緒に室外に２０日間放置し、放置後の処理物の硬さ測定及び処理物からの金属溶出試験を上記実施例と同様にして行った。結果を表１にあわせて示す。
【００５０】
実施例７〜１２
鉛３，６５０ｍｇ／ｋｇ、銅７８ｍｇ／ｋｇ、カドミウム２，７５０ｍｇ／ｋｇを含む、ゴミ焼却場から得た飛灰（ＥＰ灰）１００ｇ当たりに対し、表２に示すカルシウム化合物を添加した。次いでこの飛灰１００ｇ当たりに対し、表２に示す金属捕集剤を含む水溶液を、金属捕集剤の添加量が１．５ｇ（固型分として）となるように飛灰表面に噴霧して混練し、更に５０日間室外に放置した。放置後の処理物の硬さを測定した結果を表２に示す。次いで室外に放置した後の処理物５０ｇを、ｐＨ＝６に調整した５００ミリリットルの水中で、常温で６０分間振とうし、処理物から水中に溶出した金属濃度を原子吸光分析法によって測定した。結果を表２にあわせて示す。
【００５１】
【表２】
0003616452.tif 000011
【００５２】
比較例５〜８
実施例７〜１２で用いたと同様の飛灰を、カルシウム化合物を添加することなく表２に示す金属捕集剤を用い実施例７〜１２と同様にして処理し、次いで処理物５０ｇに、５ｇの普通ポルトランドセメントを加えて混練した後、実施例７〜１２の処理物と一緒に室外に５０日間放置し、放置後の処理物の硬さ測定及び処理物からの金属溶出試験を上記実施例と同様にして行った。結果を表２にあわせて示す。
【００５３】
実施例１３〜１８
クロム１，４５０ｍｇ／ｋｇ、鉄９７５ｍｇ／ｋｇ、亜鉛２５４ｍｇ／ｋｇ、カドミウム１１８ｍｇ／ｋｇを含有する汚泥（含水率４４％）１００ｇ当たりに、表３に示すカルシウム化合物を添加した。次いでこの汚泥７０ｇの表面に、表３に示す金属捕集剤水溶液を固型分の添加量が０．４ｇとなるように吹き付け混練後、更に１００日間室外に放置した。放置後の処理物の硬さを測定した結果を表３に示す。放置後の汚泥５０ｇを、ｐＨ＝４．５に調整した５００ミリリットルの水中で、常温で１２０分間振とうし、処理物から水中に溶出した金属濃度を原子吸光分析法によって測定した。結果を表３にあわせて示す。
【００５４】
【表３】
0003616452.tif 000012
【００５５】
比較例９〜１２
実施例１３〜１８で用いたと同様の汚泥を、カルシウム化合物を添加することなく表３に示す金属捕集剤を用い実施例１３〜１８と同様にして処理し、次いで処理物５０ｇに、１０ｇの早強ポルトランドセメントを加えて混練した後、実施例１３〜１８の処理物と一緒に室外に１００日間放置し、放置後の処理物の硬さ測定及び処理物からの金属溶出試験を上記実施例と同様にして行った。結果を表３にあわせて示す。
【００５６】
実施例１９〜２４
カドミウム５８ｍｇ／ｋｇ、水銀１７ｍｇ／ｋｇ、クロム７７２ｍｇ／ｋｇを含有する土壌１００ｇ当たりに、表４に示すカルシウム化合物を添加した。次いでこの土壌１００ｇの表面に、表４に示す金属捕集剤水溶液を固型分の添加量が０．３ｇとなるように吹き付け混練した後、更に３０日間室外に放置した。放置後の処理物の硬さを測定した結果を表４に示す。放置後の土壌５０ｇを、ｐＨ＝６に調整した５００ミリリットルの水中で、常温で１２０分間振とうし、処理物から水中に溶出した金属濃度を原子吸光分析法によって測定した。結果を表４にあわせて示す。
【００５７】
【表４】
0003616452.tif 000013
【００５８】
比較例１３〜１６
実施例１９〜２４で用いたと同様の土壌を、カルシウム化合物を添加することなく表４に示す金属捕集剤を用い実施例１９〜２４と同様にして処理し、次いで処理物５０ｇに、５ｇの普通ポルトランドセメントを加えて混練した後、実施例１９〜２４の処理物と一緒に室外に３０日間放置し、放置後の処理物の硬さ測定及び処理物からの金属溶出試験を上記実施例と同様にして行った。結果を表４にあわせて示す。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明方法は、金属を含む固体状廃棄物を処理する際に、特定の官能基を有する金属捕集剤を、カルシウム化合物の存在下に固体状廃棄物に添加して処理するようにしたことにより、処理物はそのまま埋め立てたり海洋投棄することができる程の硬さに硬化し、従来のようにセメントで固める手間や、そのための費用等を必要としないため、効率的かつ経済的な処理を行うことができる。また本発明方法で処理した廃棄物は、厳しい自然環境下に晒された場合でもセメントのように脆くなって崩壊する虞れがなく、長期間に亘って高い硬度の塊状形状を維持でき、安全かつ確実に固体状廃棄物を処理できる優れた方法である。