(57)【要約】      （修正有） 【課題】ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染土壌、汚染底質等の汚染物を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染物の加熱分解処理方法において、添加するハロゲン化芳香族化合物分解剤の選択の幅を広げることができるようにすると共に、本来は有用なものがハロゲン化芳香族化合物分解剤として利用されていないという問題を解決すること。【解決手段】  ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染物３１を加熱器１１で加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染物の加熱分解処理方法であって、前記汚染物３１に、金属塩化物を添加し、且つ酸素ガス存在下で加熱する。【選択図】図１
2006020909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染物を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染物の加熱分解処理方法であって、
前記汚染物に、金属塩化物を添加し、且つ酸素ガス存在下で加熱することを特徴とする汚染物の加熱分解処理方法。
【請求項２】
請求項１において、前記金属塩化物は、銅（Cu）、鉄（Fe）、アルミニウム（Al）、ニッケル（Ni）、クロム（Cr）、鉛（Pb）、コバルト（Co）、モリブデン（Mo）、から選ばれる１種又は２種以上の塩化物であることを特徴とする汚染物の加熱分解処理方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、酸素ガスは１体積％以上存在することを特徴とする汚染物の加熱分解処理方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項において、汚染物を３００℃以上の温度に加熱処理することを特徴とする汚染物の加熱分解処理方法。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか１項において、汚染物を３００℃以上の温度に１０分以内で加熱し、その温度で３分以上保持し、その後急冷することを特徴とする汚染物の加熱分解処理方法。
【請求項６】
ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染物を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する際に添加されるハロゲン化芳香族化合物分解剤であって、
該ハロゲン化芳香族化合物分解剤は、銅（Cu）、鉄（Fe）、アルミニウム（Al）、ニッケル（Ni）、クロム（Cr）、鉛（Pb）、コバルト（Co）、モリブデン（Mo）から選ばれる１種又は２種以上の金属塩化物であることを特徴とするハロゲン化芳香族化合物分解剤。
【請求項７】
ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染土壌や汚染底質を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染土壌や汚染底質の加熱分解処理方法であって、
前記汚染土壌や汚染底質に、金属酸化物の存在下で、且つ酸素ガス存在下で加熱することを特徴とする汚染土壌や汚染底質の加熱分解処理方法。
【請求項８】
請求項７において、前記金属酸化物は、銅（Cu）、鉄（Fe）、アルミニウム（Al）、鉛（Pb）、モリブデン（Mo）、クロム（Cr）、マンガン（Mn）、コバルト（Co）、ニッケル（Ni）、タングステン（W）およびバナジウム（V）から選ばれる金属の酸化物であることを特徴とする汚染土壌や汚染底質の加熱分解処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハロゲン化芳香族化合物を含む灰などの固形廃棄物（焼却灰、焼却飛灰、汚泥、建設残土等）、汚染土壌及び汚染底質等の汚染物を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染物の加熱分解処理方法およびハロゲン化芳香族化合物分解剤に関する。  
更に、ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染土壌や汚染底質を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染土壌や汚染底質の加熱分解処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ごみ焼却炉などで生成する飛灰や焼却灰（炉底灰）などの灰中に含まれるダイオキシン類等のハロゲン化芳香族化合物を分解、除去する灰の加熱分解処理方法において、金属酸化物をハロゲン化芳香族化合物分解剤として添加する方法が特許文献１において提供されている。
【０００３】
しかし、金属塩化物については、塩素を含むことからハロゲン化芳香族化合物分解剤として好ましくないと当業者に認識され、除外されていた。また、金属の中で、銅（Cu）は、ダイオキシンの合成作用があるため、これも除外されていた。そのため、ハロゲン化芳香族化合物分解剤の選択の幅が狭いと共に、本来は有用なものがハロゲン化芳香族化合物分解剤として利用されていないという問題があった。
【０００４】
また、近年、各種工場跡地や違法投棄現場でのダイオキシン類による土壌汚染や、河川・湖沼・特に港湾の底質のダイオキシン類による汚染が顕在化してきている。しかし、前記汚染土壌や汚染底質は、その成分中の金属含有量が飛灰より少ないと共に、未燃カーボンや木根、石、ビニール等の処理不適物を含んでいて前記飛灰とは性質を異にしていることから、汚染土壌や汚染底質中のダイオキシン類の分解技術は未だ確立されたものが提供されるに至っていない。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３５５６３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の第１の目的は、ハロゲン化芳香族化合物を含む灰、固形廃棄物、汚染土壌、汚染底質等の汚染物を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染物の加熱分解処理方法において、添加するハロゲン化芳香族化合物分解剤の選択の幅を広げることができるようにすると共に、本来は有用なものがハロゲン化芳香族化合物分解剤として利用されていないという問題を解決することにある。  
更に本発明の第２の目的は、汚染土壌や汚染底質中のダイオキシン類の分解技術として確立したものを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の第１の態様は、ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染物を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染物の加熱分解処理方法であって、前記汚染物に、金属塩化物を添加し、且つ酸素ガス存在下で加熱することを特徴とするものである。
【０００８】
本発明者らは、ハロゲン化芳香族化合物を含む灰、固形廃棄物、汚染土壌、汚染底質等の汚染物の加熱分解処理方法において添加するハロゲン化芳香族化合物分解剤として、当業者の先入観に囚われずに、金属塩化物についてその可能性の研究を重ねたところ、当業者のこれまでの認識とは違って、金属塩化物を金属酸化物に換えて添加して所定温度に加熱することで、ハロゲン化芳香族化合物を低温且つ短時間で効率的に分解できるとの知見を得た。また、金属酸化物を金属塩化物に換えたこと以外は同じ加熱分解条件で処理すると、金属酸化物を添加した場合より低温で分解することができるとの知見を得た。
【０００９】
すなわち本発明によれば、金属塩化物をハロゲン化芳香族化合物分解剤として汚染物に添加することで、金属酸化物に勝るとも劣らない分解効果が得られ、ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染物の加熱分解処理方法において、添加するハロゲン化芳香族化合物分解剤の選択の幅を広げることができると共に、本来は有用なものがハロゲン化芳香族化合物分解剤として利用されていないという問題を解決することできた。  
更に、ハロゲン化芳香族化合物分解剤として金属酸化物を用いた場合より金属塩化物を用いた場合の方が、より低温で分解することが可能となり、もって分解装置として用いられる分解加熱器の熱の対する耐久性を一層向上することができる。
【００１０】
本発明の第２の態様は、前記第１の態様において、前記金属塩化物は、銅（Cu）、鉄（Fe）、アルミニウム（Al）、ニッケル（Ni）、クロム（Cr）、鉛（Pb）、コバルト（Co）、モリブデン（Mo）、から選ばれる１種又は２種以上の塩化物であることを特徴とする汚染物の加熱分解処理方法である。  
この特徴によれば、第１の態様と同様の作用効果が得られることに加え、これらの金属塩化物の酸化触媒活性と酸素雰囲気下での加熱によって、ハロゲン化芳香族化合物の効率的な分解・除去が図られる。
【００１１】
本発明の第３の態様は、第１の態様又は第２の態様において、酸素ガスは１体積％以上存在することを特徴とする汚染物の加熱分解処理方法である。  
酸素ガスを１体積％以上存在させることにより、ハロゲン化芳香族化合物を低温且つ短時間で効率的に分解できる。
【００１２】
本発明の第４の態様は、第１の態様乃至第３の態様のいずれかにおいて、汚染物を３００℃以上の温度に加熱処理することを特徴とする汚染物の加熱分解処理方法である。  
ハロゲン化芳香族化合物分解剤として当該金属塩化物を用いることにより、このような低温での分解が実用性を持って可能となる。これにより、分解加熱器の熱に対する耐久性を一層向上することができる。
【００１３】
本発明の第５の態様は、第１の態様乃至第３の態様のいずれかにおいて、汚染物を３００℃以上の温度に１０分以内で加熱し、その温度で３分以上保持し、その後急冷することを特徴とする汚染物の加熱分解処理方法である。ここで、急冷としては１０分以内で１００℃以下の温度に下げるのが好ましい。これにより、ハロゲン化芳香族化合物を低温且つ短時間で、一層高い分解率で分解できる。
【００１４】
本発明の第６の態様は、ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染物を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する際に添加されるハロゲン化芳香族化合物分解剤であって、該ハロゲン化芳香族化合物分解剤は、銅（Cu）、鉄（Fe）、アルミニウム（Al）、ニッケル（Ni）、クロム（Cr）、鉛（Pb）、コバルト（Co）、モリブデン（Mo）から選ばれる１種又は２種以上の金属塩化物であることを特徴とするものである。本発明によれば、第１の態様及び第２の態様と同様の作用効果が得られる。
【００１５】
本発明の第７の態様は、ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染土壌や汚染底質を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染土壌や汚染底質の加熱分解処理方法であって、前記汚染土壌や汚染底質に、金属酸化物の存在下で、且つ酸素ガス存在下で加熱することを特徴とするものである。
【００１６】
前記土壌や汚染底質は、その成分中の金属含有量が飛灰のそれより少ないと共に、未燃カーボンや木根、石、ビニール等の処理不適物を含んでいて前記飛灰とは性質を異にしているが、本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、汚染土壌や汚染底質に、金属酸化物を存在させ、且つ酸素ガス存在下で加熱することにより、汚染土壌や汚染底質中のハロゲン化芳香族化合物を低温且つ短時間で効率的に分解できるとの知見を得た。  
すなわち、本発明により、汚染土壌や汚染底質中のダイオキシン類を確実に分解・除去することのできる技術を確立することができた。
【００１７】
本発明の第８の態様は、第７の態様において、前記金属酸化物は、銅（Cu）、鉄（Fe）、アルミニウム（Al）、鉛（Pb）、モリブデン（Mo）、クロム（Cr）、マンガン（Mn）、コバルト（Co）、ニッケル（Ni）、タングステン（W）およびバナジウム（V）から選ばれる金属の酸化物であることを特徴とする汚染土壌や汚染底質の加熱分解処理方法である。  
この特徴によれば、第７の態様と同様の作用効果が得られることに加え、これらの金属酸化物の酸化触媒活性と酸素雰囲気下での加熱によって、ハロゲン化芳香族化合物の効率的な分解・除去が図られる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染物を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染物の加熱分解処理方法において、添加するハロゲン化芳香族化合物分解剤の選択の幅を広げると共に、本来は有用なものがハロゲン化芳香族化合物分解剤として利用されていないという問題を解決することができる。  
更に汚染土壌や汚染底質中のダイオキシン類の分解技術として確立したものを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明に係る汚染物の加熱分解処理方法は、ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染物を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理するに際し、前記汚染物に、金属塩化物を添加し、且つ酸素ガス存在下で加熱するものである。
【００２０】
処理対象となる汚染物は、ハロゲン化芳香族化合物を含む灰、固形廃棄物及び汚染土壌や汚染底質等であり、ハロゲン化芳香族化合物で汚染された全ての汚染物を対象とする。
【００２１】
本発明方法による分解・除去の対象となるハロゲン化芳香族化合物としては、例えば、ポリ塩化ジベンゾダイオキシン（ＰＣＤＤ）、ポリ塩化ジベンゾフラン（ＰＣＤＦ）、コプラナーＰＣＢ（Ｃｏ−ＰＣＢ）などのダイオキシン類やＰＣＢ類、臭素化ダイオキシン類、ポリ臭素化ジフェニルエーテル（ＰＢＤＥs）、有機塩素系農薬類（ディルドリン、ＤＤＴ、ＰＣＰ）などが挙げられる。
【００２２】
汚染物中に添加される金属塩化物としては、例えば、銅（Cu）、鉄（Fe）、アルミニウム（Al）、ニッケル（Ni）、クロム（Cr）、鉛（Pb）、コバルト（Co）、モリブデン（Mo）、から選ばれる１種又は２種以上の塩化物である。
【００２３】
上記金属塩化物は、粉末状態で使用することが好ましい。粉末の粒度は、汚染物と混ざりやすくするため、平均粒子径０．０１〜１０００μｍ程度とすることが好ましく、１〜１００μｍであればより好ましい。上記の粒度範囲であれば、汚染物と混合し易く、汚染物との接触が増加するため、汚染物中に含まれるハロゲン化芳香族化合物の分解を効率的に行うことができる。
【００２４】
上記金属塩化物は、汚染物中に合計０．０５重量％以上添加することが好ましく、０．１〜５重量％の添加量であればより好ましい。
【００２５】
汚染物の加熱は、酸素の存在下で行われる。これは、汚染物を酸素雰囲気下に置くことによって、汚染物中のハロゲン化芳香族化合物が金属塩化物の作用によって酸化分解され、芳香環が開環される反応を促す目的である。ハロゲン化芳香族化合物の酸化分解反応を促進するための酸素ガス濃度は１〜５０体積％程度とすることができ、好ましくは５〜２５体積％である。
【００２６】
加熱温度は、３００℃以上であり、汚染物を３００℃以上の温度に１０分以内で加熱し、その温度で３分以上保持し、その後急冷、好ましくは１００℃以下の温度に１０分以内で急冷することで、汚染物中のハロゲン化芳香族化合物が確実に分解される。加熱温度の上限は、エネルギー効率及び分解加熱器の耐熱性の点を除けば、特に限定されず、例えば９００℃で行うことを妨げない。通常は４００℃〜６００℃とするのが望ましい。
【００２７】
酸素ガスの存在下で加熱すると、ダイオキシン生成速度は３００℃程度をピークに４００℃程度で飽和するが、ダイオキシン分解速度は加熱温度の上昇と共に指数関数的に上昇する。従って、加熱速度として３００℃付近のダイオキシン合成域を早く通過し、冷却するときもダイオキシン合成域を早く通過することが望ましい。すなわち「汚染物を３００℃以上の温度に１０分以内で加熱し、その温度で３分以上保持し、その後１００℃以下の温度に１０分以内で急冷する」ことで、ダイオキシンの生成をなるべく減らし、ダイオキシン分解率を高めることができる。より完全な分解を行う場合には、さらに高い温度または長時間の加熱処理を行ってもよい。
【００２８】
加熱中は、汚染物および添加される金属化合物を攪拌することが好ましい。加熱中の十分な攪拌によって汚染物と金属化合物が混合され、かつ酸素との接触機会が増加してハロゲン化芳香族化合物の分解が促進されるので、ハロゲン化芳香族化合物の分解効率を高めることができるからである。
【００２９】
図１は、本発明方法に好適に使用できる汚染土壌・汚染底質などの汚染物の加熱処理装置１００の一実施態様を示す一部切欠の斜視図である。この加熱処理装置１００は、排ガス処理設備において集塵器の後に設置することができるもので、主要な構成として、汚染物３１の供給タンク４１と、ヒーター１３を収納した加熱器１１と、水冷方式の冷却器２１と、を備えている。加熱器１１は、回転するレトルト（内筒）１５を備えたロータリーキルン方式を採用している。  
このようなロータリーキルン方式の灰加熱処理装置としては、例えば、ダイオブレーカー（登録商標：三井造船株式会社製）を挙げることができる。加熱器１１内に４筒のレトルト１５が配備されているため、攪拌効率および加熱効率が良く、高い処理能力を持つ。
【００３０】
図１において、汚染物３１は、供給タンク４１からスクリューフィーダー４２によって所定量ずつ運ばれ、空気加熱器（図示せず）によって暖められた空気３５とともに加熱器１１内へ投入される。本発明で使用するハロゲン化芳香族化合物分解剤は、加熱器１１より上流の汚染物３１の移送経路上に導入口１２を設けて添加する。
【００３１】
加熱器１１内のレトルト１５は、処理物である汚染物の進行方向上流から下流に向けて傾斜して設けられており、汚染物３１は添加された前記ハロゲン化芳香族化合物分解剤とともに傾斜したレトルト１５内を、レトルト１５の回転によって攪拌されながら出口に向って移動していく。この間、汚染物３１は攪拌によって前記ハロゲン化芳香族化合物分解剤および酸素と接触しながらヒーター１３により効率良く加熱され、ダイオキシン類などのハロゲン化芳香族化合物が分解される。この時のレトルトの回転は、汚染物が遠心力でレトルト１５にはり付かないように適度な回転数を選定する（例えば０．５〜６０ｒｐｍ程度、好ましくは３〜３０ｒｐｍ程度）。
【００３２】
加熱処理された汚染物３１は、スクリューフィーダー４４を介して下流の冷却器２１へ移動し、ダイオキシン類などの再合成を防ぐために水冷ジャケット２３内の冷却水により８０℃以下に急冷される。冷却器２１内を通過することにより冷却された処理汚染物３１は、排出口４３から排出され、必要に応じてセメント固化や化学処理などの処理が施された後最終処分される。加熱分解器１１には、ダイオキシンの酸化分解、可燃分の燃焼によって生成した排ガスおよび蒸発水分を速やかに系外に排出するために、適量の空気３５が気体導入部１７から供給されて流通されている。加熱器１１内で発生した排ガスおよび蒸発水分３３は、集塵器（図示せず）で徐塵した後、排気口４５から出て焼却炉（図示せず）へ送られる。
【００３３】
［効果確認実験１］
次に、以下の実験によって本発明の効果を確認した。  
図２は上記効果確認実験に用いた昇温反応装置のフローを示す図である。石英反応管より成る加熱分解器１０内に試料が充填されて所定の温度に昇温保持され、その状態の加熱分解器１０内にキャリアガス１が流れるようになっている。後段に質量分析計２が接続され、加熱分解器１０の前後からダイオキシンの指標物質であるオルトクロロフェノール（以下ｏ-ＣＰと記す）をパルス注入し、その分解挙動を見るものである。図において符号３は加熱分解器前注入口、符号４は加熱分解器後注入口、符号５は電気炉、符号６はＮ２の流量調節器、符号７は空気の流量調節器、符号８は石英ウール、符号９は活性炭カラムを示す。試料は、石英砂に各種金属塩化物または各種金属酸化物の市販試薬を添加して粉砕したものを供した。
【００３４】
試験装置    ：石英反応管より成る加熱分解器（昇温反応装置）
試料充填量  ：０．５ｇ
保持温度    ：４５０℃
キャリアガス：Ｏ２１０％＋Ｎ２９０％
ｏ-ＣＰ注入量：５μＬ
供試試料    ：試薬無し、  試薬０．１重量％、  試薬０．２重量％
【００３５】
図３は試薬無しのものについての分解挙動を示す図であり、図４は試薬（ＣｕＣｌ２）０．１重量％添加したものについての分解挙動を示す図である。  
図３に表れているように、試薬無しの場合（対照試験に相当する）は、加熱分解器前注入口３から注入されたもの１２１と、加熱分解器後注入口４から注入されたもの１２２との間で、ｏ-ＣＰのピークの減少は起こっておらず、該ｏ-ＣＰがほとんど分解されていないことが分かる。この場合の分解率は４５０℃では０．１％、３５０℃では０．７％であった（ブランクデータ）。
【００３６】
一方、図４に表れているように、試薬（ＣｕＣｌ）０．１重量％添加したものは、加熱分解器前注入口３から注入された１２３は、加熱分解器後注入口４から注入されたもの１２４に比して、明らかにｏ-ＣＰのピークの減少が起こっている。従って、ｏ-ＣＰが分解されていることが分かる。また、ｏ-ＣＰの分解に伴い、酸素（Ｏ２）の消費、水（Ｈ２Ｏ）及び二酸化炭素（ＣＯ２）の発生が見られる。すなわち、金属塩化物の触媒作用でｏ-ＣＰの酸化分解が起きていることが分かる。
【００３７】
図５は、ｏ-ＣＰ分解率の一覧を示した図である。添加する金属塩化物として、ＣｕＣｌ、ＣｕＣｌ２、ＦｅＣｌ３について、また金属酸化物として、ＣｕＯ、Ｆｅ２Ｏ３、ＦｅＯについて実験した。一部は添加率を０．２重量％の増加したものについても実験した。その結果、全ての金属塩化物について高い分解率が得られることが確認された。また、注目すべき点として、銅金属の塩化物ＣｕＣｌ、ＣｕＣｌ２の方が鉄金属の塩化物ＦｅＣｌ３よりも分解率が高いことが確認された。尚、ＦｅＣｌ３については、添加量を増せば（０．１重量％  →  ０．２重量％）、図５に表れているように分解率が向上しており、更に図示していないが加熱温度を高める（４５０℃より高い温度）ことで更に分解率が向上できる。
【００３８】
更に、注目すべき点として、ハロゲン化芳香族化合物分解剤として金属酸化物を用いた場合より金属塩化物を用いた場合の方が、より低温で分解することが可能であることが確認された。これにより、分解装置として用いられる分解加熱器をより低温で用いることが可能となり、もって、熱に対する耐久性を一層向上することができる。
【００３９】
［効果確認実験２］
１．汚染底質について
底質は浚渫、脱水後でも含水率が５０％以上あり、また、木根、石、ビニール片等の処理不適切物が多いため、粉砕乾燥機にて乾燥したものを５ｍｍふるいに通して前処理をして試験に供した。表１に前処理後の底質の組成一例を示す。底質は未燃Ｃが多いのが特徴である。主成分はＳｉ，Ａｌ，Ｆｅのイナート分で酸化物換算すると合計７０．６％になる。
【００４０】
２．汚染土壌について
土壌は含水率は４．５％と低いものの、石、草木などの処理不適物が多いため、５ｍｍふるいで前処理したものを試験に供した。表１に組成一例を併記した。土壌の主成分はＳｉ，Ａｌ，Ｆｅであり、酸化物換算濃度で合計すると９０％となる。未燃Ｃは０．２５％と底質に比べて非常に小さい。
【００４１】
【表１】
2006020909.tif 000003
【００４２】
供試試料として、表１の底質１と土壌にＦeＣl３を１％添加したものと添加しないものを用いた。試験装置は図１に示したものと基本的に同じであるが、加熱管が１本（単筒）の１段式加熱管（内径２００ｍｍ×長さ１８８０ｍｍ）である点だけ異なる。処理速度は１０Ｋｇ／ｈで、試験条件は処理温度が５００℃、滞留時間が２０分である。この滞留時間は加熱管内での滞留時間であり、詳しくは、常温〜３００℃への加熱時間は４〜５分、更に分解処理温度までの加熱時間は６〜７分、その後の保持時間は８〜１０分である。冷却工程は、冷却器自体の滞留時間すなわち冷却時間が５分程度、これにより冷却器出口での温度が４０℃程度になる。
【００４３】
試験結果を表２に示す。  
底質１及び土壌ともに、ＦeＣl３添加無しのものに比べ、添加有りのものの方がダイオキシン類の除去率が高くなっている。特に、底質１は添加無しのものは１５０pg-TEQ/g以下という結果で、効果は絶大である。
【００４４】
【表２】
2006020909.tif 000004
以上から、  前記土壌や汚染底質は、その成分中の金属含有量が飛灰のそれより少ないと共に、未燃カーボンや木根、石、ビニール等の処理不適物を含んでいて前記飛灰とは性質を異にしているが、本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、汚染土壌や汚染底質に、金属塩化物を存在させ、且つ酸素ガス存在下で加熱することにより、汚染土壌や汚染底質中のハロゲン化芳香族化合物を低温且つ短時間で効率的に分解できるとの知見を得た。  
すなわち、本発明により、汚染土壌や汚染底質中のダイオキシン類を確実に分解・除去することのできる技術を確立することができた。
【００４５】
また、本発明の他の一つは、ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染土壌や汚染底質を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染土壌や汚染底質の加熱分解処理方法であって、前記汚染土壌や汚染底質に、金属酸化物を添加し、且つ酸素ガス存在下で加熱することを特徴とする。
【００４６】
前記金属酸化物としては、銅（Cu）、鉄（Fe）、アルミニウム（Al）、鉛（Pb）、モリブデン（Mo）、クロム（Cr）、マンガン（Mn）、コバルト（Co）、ニッケル（Ni）、タングステン（W）およびバナジウム（V）から選ばれる金属の酸化物である。
【００４７】
上記金属酸化物は、粉末状態で使用することが好ましい。粉末の粒度は、汚染土壌または汚染底質と混ざりやすくするため、平均粒子径０．０１〜１０００μｍ程度とすることが好ましく、１〜１００μｍであればより好ましい。上記の粒度範囲であれば、灰と混合し易く、汚染土壌または汚染底質との接触が増加するため、汚染土壌または汚染底質中に含まれるハロゲン化芳香族化合物の分解を効率的に行うことができる。また、金属酸化物の比表面積は、１〜２００ｍ２／ｇ程度とすることが好ましく、２〜１５０ｍ２／ｇであればより好ましい。上記範囲の比表面積であれば、汚染土壌または汚染底質中に含まれるハロゲン化芳香族化合物との接触点が大きくなるため、分解効率が向上する。上記金属酸化物は、汚染土壌または汚染底質中に合計０．０５重量％以上添加することが好ましく、０．１〜５重量％の添加量であればより好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染物を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染物の加熱分解処理方法に利用可能である。  
更に、ハロゲン化芳香族化合物を含む汚染土壌や汚染底質を加熱して前記ハロゲン化芳香族化合物を分解処理する汚染土壌や汚染底質の加熱分解処理方法に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る汚染物の加熱分解処理方法を実施する加熱処理装置の一実施例を示す一部切欠の斜視図である。
【図２】効果確認実験に用いた昇温反応装置のフローを示す図である
【図３】試薬無しのものについての分解挙動を示す図である。
【図４】試薬（ＣｕＣｌ２）０．１重量％添加したものについての分解挙動を示す図である。
【図５】ｏ-ＣＰ分解率の一覧を示した図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  キャリアガス
２  質量分析器
３  加熱分解器前注入口
４  加熱分解器後注入口
１０  加熱分解器（石英管）
１１    加熱器
１３    ヒーター
１５    レトルト
１７    気体導入部
２１    冷却器
２３    水冷ジャケット
３１    汚染物
３３    排ガス
３５    空気
４２    スクリューフィーダー
４３    排出口
４４    スクリューフィーダー
４５    排気口
【図１】
2006020909.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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