(57)【要約】本発明は一種のキトサン誘導体を含有する重金属キレート化合物であって、    成分                                                  含有量（重量％）    少なくとも一のジチオホルマート基を持つキトサン誘導体      １−１００    少なくとも一のジチオホルマート基を持つポリアミン誘導体    ０−９９を含む化合物を提供する。重金属キレート化合物は重金属イオンを含む廃水、汚泥、ゴミ焼却灰及び重金属イオンに汚染された土壌の処理に適用する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
一種のキトサン誘導体を含有する重金属キレート化合物であって、
成分                                                  含有量（重量％）
少なくとも一のジチオホルマート基を持つキトサン誘導体      １−１００
少なくとも一のジチオホルマート基を持つポリアミン誘導体    ０−９９
を含有する化合物。
【請求項２】
少なくとも一のジチオホルマート基を持つ上記キトサン誘導体が、キトサン分子のすべての２位炭素のアミノ基或いは６位炭素のヒドロキシル基に少なくとも一のジチオホルマート置換基を持つキトサン誘導体である、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
少なくとも一のジチオホルマート基を持つ上記ポリアミン誘導体が、ポリアミンのアミノ基に少なくとも一のジチオホルマート置換基を持つポリアミンである、請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
少なくとも一のジチオホルマート基を持つ上記キトサン誘導体が、次の化学式Ｉ：
2005533910.tif 000011
｛上式中、Ｒは、Ｈ又は
2005533910.tif 000012
を表し、Ｒ'は、Ｈ、
2005533910.tif 000013
又は
2005533910.tif 000014
を表し、ｍは１０〜１０００００の範囲の整数である｝を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項５】
少なくとも一のジチオホルマート基を持つ上記ポリアミン誘導体が、次の式ＩＩＩ：
2005533910.tif 000015
（上式中、Ｒ２は芳香族環及び／又は脂肪族環を表し、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５は、互いに同一でも異なっていてもよく、それぞれＨ又は
2005533910.tif 000016
を表し、但し、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５は同時にはＨにならないものであり、ｎは０又は１の整数、ｐは０〜１０の範囲の整数、ｑは１〜１００００の範囲の整数である）
を有する、請求項１に記載の化合物。
【請求項６】
上記キトサン誘導体が、分子量が５００以上のキトサン誘導体、オリゴキトサン誘導体又はキチン誘導体である、請求項１又は２に記載の化合物。
【請求項７】
少なくとも一のジチオホルマート基を持つ上記ポリアミン誘導体が、分子量が５００以下のポリアミンである、請求項１又は３に記載の化合物。
【請求項８】
上記キトサン誘導体が、一又は複数のジチオカルバミン酸ナトリウム、ジチオカルバミン酸カリウム、ジチオカルバミン酸アンモニウム、ジチオカルバミン酸カルシウム、ジチオカルバミン酸マグネシウムを担持するキトサン誘導体、オリゴキトサン誘導体又はキチン誘導体である、請求項１又は２に記載の化合物。
【請求項９】
上記キトサン誘導体の官能度が０．１〜１．０ｍｍｏｌ／ｇの範囲にある、請求項４に記載の化合物。
【請求項１０】
少なくとも一のジチオホルマート基を持つ上記ポリアミン誘導体が、一又は複数のジチオカルバミン酸ナトリウム、ジチオカルバミン酸カリウム、ジチオカルバミン酸アンモニウム、ジチオカルバミン酸カルシウム、ジチオカルバミン酸マグネシウムを担持するポリアミン誘導体である、請求項１又は３に記載の化合物。
【請求項１１】
少なくとも一のジチオホルマート基を持つ上記ポリアミン誘導体は、官能度１．０〜１．５ｍｏｌ／ｍｏｌのポリアミン誘導体である、請求項５に記載の化合物。
【請求項１２】
一種の重金属イオンを含有する廃水の処理方法において、請求項１に記載のキトサン誘導体を含有する重金属キレート化合物を廃水に混合する方法。
【請求項１３】
汚泥処理方法において、請求項１に記載のキトサン誘導体を含有する重金属キレート化合物を汚泥に混合する方法。
【請求項１４】
ゴミ焼却灰の処理方法において、請求項１に記載のキトサン誘導体を含有する重金属キレート化合物をゴミ焼却灰に混合する方法。
【請求項１５】
一種の重金属イオンに汚染された土壌の処理方法において、請求項１に記載のキトサン誘導体を含有する重金属キレート化合物を土壌に混合する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環境保全分野、特に有害な重金属イオンを含む廃棄物や廃水処理の分野に属する。具体的には、本発明は、一種のキトサン誘導体を含有する重金属キレート化合物、並びに重金属イオンを含む廃水、汚泥、ゴミ焼却灰、若しくは重金属イオンに汚染された土壌の処理への該化合物の用途に関する。
【背景技術】
【０００２】
水は人類が生存するための基礎物質であり、掛け替えのない最も大切な自然資源である。経済の発展に伴い、人類の淡水に対するニーズが急速に増大し、工業の高度な発展、特に機械加工、鉱物採掘、冶金及び化学工業の発展により、金属イオンを含有する産業廃水が川、湖、海などの水源を汚染し破壊する状況も日々深刻なものになりつつある。そのなかでも、水銀、鉛、銅、亜鉛、マンガン、カドミウム、砒素等の重金属イオンは既に世界各地で人々の健康を大きく脅かしており、水資源の危機は多くの国と地域の継続的な発展を制約している。二十世紀５０年代の初めから、重金属の環境汚染問題は広く注目されてきたが、工業の高度な発展により、水銀、鉛、銅、亜鉛、マンガン、カドミウム、砒素等の重金属イオンは人類の健康を日増しに損なってきている。よって、重金属イオンの処理問題は益々注目され、様々な処理プロセスが提案されているが、その中で、最も広く応用されている方法は多種類の化学凝集剤を使用する化学凝集沈殿法である。しかし、これらの薬剤の多くは水酸化ナトリウムや水酸化カルシウムなどの化学品であり、生産プロセス自体は環境汚染を与える、また、汚染を処理する際に発生する重金属を含む沈殿物は安定でなく、分解しやすく、よって二次汚染を来たす。近年以降、世界各国は廃水の重金属イオン汚染を防ぐため、より厳しい基準や規制を制定し、強制的に廃水の重金属イオンの含有量を許可濃度以下に制限し、かつ廃水の重金属イオンを排除する様々な方法が提案されており、それらの方法の中でよく知られているものには、化学的処理法（沈殿法、酸化還元法等を含む）、イオン交換樹脂法、電解法、吸着法、逆浸透法、蒸発濃縮法、生物法等が含まれる。これらの中の物理的方法では多くの専用設備が必要であり、エネルギーの消耗が多く、処理コストが大幅に上昇するという難点があり、よって広く利用されているのは重金属イオンを金属水酸化物又は硫化物の形で沈殿させる化学沈殿法である。しかし、金属水酸化物は水中で一定の溶解度を持つため、金属イオンを全て排除することは困難であり、しかも生成した沈殿物が不安定で、酸性雨等の作用で一部が溶解し、二次汚染を引き起こす。
【０００３】
本発明の目的の一つは、安定なキレートを作り出し微量な重金属イオンを除去することができる重金属キレート化合物を提供することにあり、これは沈殿法では不可能であった。しかして、かかる方法による処理によれば、キレート化合物が迅速に凝集沈殿し、これを簡単に水から分離することができ、また生成されたキレートの化学的性質は安定であるため、二次分解による新しい汚染を来たす恐れもない。
【０００４】
一方、工業化と都市化の急速な発展につれ、人々の生産や生活活動から生じる危険廃棄物の量が驚くほど増えてきており、その危険廃棄物が環境を汚染する問題の深刻さに鑑みて、１９８３年に国連環境事務局は酸性雨、地球温暖化及びオゾン層の保護をグローバル環境問題として取り上げた。危険廃棄物の主な発生源の一つは都市のゴミで、都市のゴミの無公害処理は廃棄物汚染の基本対策であり、人口密度の高い都市が集中する地域では、農耕地を保全し地下水源を守るため、ゴミを埋め立てする代わりにゴミを焼却する傾向が強い。しかして、ゴミを焼却する際に発生する灰の中には重金属が多く含まれ、よって焼却灰中の危険成分の溶出をコントロールして、重金属イオンが環境中を移動したり流出することを防いで、できる限りゴミの減少やリサイクルを実現するために、危険廃棄物の安定化と固形化がますます重視されてきている。伝統的な固形化は体積の増量が多いという不具合に鑑み、安定化のための化学剤が研究開発されている。
【０００５】
本発明の他の目的は、重金属イオンを含むゴミ焼却灰や重金属イオンによって汚染された土壌の処理に用いるためのキトサン誘導体を含む重金属キレート化合物を提供することにあり、該化合物が重金属イオンを含む廃棄物と混合されると、一定の条件下で、廃棄物中の重金属イオンが化合物中に入り込んで溶解し難いキレート化合物を生成し、無害化処理の目的を達成すると共に、埋め立て処理のニーズも満足させる。
【発明の開示】
【０００６】
より詳細には、本発明は、重金属イオンを含む廃水、汚泥、ゴミ焼却灰や重金属イオンに汚染された土壌の処理に使われる、キトサン誘導体を含む重金属キレート化合物を提供する。上記重金属キレート化合物はキトサン誘導体を１〜１００重量％含有するが、１〜２５重量％を含有する化合物が好ましく、残りの成分はポリアミン誘導体である。本発明において用いられる第一成分のキトサン誘導体は天然に再生される資源からのもので、廃棄物の利用に対して経済的な方法であるばかりでなく、処理プロセスで生じる重金属キレート化合物の化学的性質は安定で容易に固形化処理でき、環境に対して二次汚染を引き起こすこともない。海外で使用されている類似の化学合成キレート剤と比べ、本発明製品はコストが低く、使用方法が簡単であるという利点を持つ。我が国では甲殻類の資源が豊富であり、既に数百社が甲殻類を利用してキチンやキトサンを生産している。ただし甲殻類の応用開発はスタートしたばかりであり、キチンやキトサンを再加工して製造する本発明製品は廃棄物を一切生じさせない。
【０００７】
本発明の他の目的は一種の重金属イオンを含む廃水、汚泥、ゴミ焼却灰及び重金属イオンに汚染された土壌の処理に使われるキトサン誘導体とポリアミン誘導体を含む重金属キレート化合物を提供する。キトサン誘導体とポリアミン誘導体を同一のプロセスにおいて使用することによって、重金属イオンを捕捉する範囲を広げ、相乗作用を強化し、使用方法を簡易化し、処理コストを下げ、処理効果を高める。尚、本明細書中、「％ＷＴ」は「重量パーセント」を意味する。
【０００８】
本発明の更なる目的は、重金属イオンを含む廃水、汚泥、ゴミ焼却灰及び重金属イオンに汚染された土壌の処理方法を提供することにある。該処理方法には、キトサン誘導体とポリアミン誘導体を含む相乗的な重金属キレート化合物が使用される。キトサン誘導体とポリアミン誘導体を含む本発明の相乗的な重金属キレート化合物は以下の成分を含む：
成分                                                  含有量（重量％）
少なくとも一のジチオホルマート基を持つキトサン誘導体      １−１００
少なくとも一のジチオホルマート基を持つポリアミン誘導体    ０−９９
【０００９】
好ましくは、本発明の相乗的重金属キレート化合物は以下の成分を含む：
成分                                                  含有量（重量％）
少なくとも一のジチオホルマート基を持つキトサン誘導体      １−２５
少なくとも一のジチオホルマート基を持つポリアミン誘導体    ７５−９９
【００１０】
少なくとも一のジチオホルマート基を持つ上記キトサン誘導体は、以下の化学式Ｉ：
2005533910.tif 000002
｛上式中、Ｒは、Ｈ又は
2005533910.tif 000003
を表し、Ｒ'は、Ｈ、
2005533910.tif 000004
又は
2005533910.tif 000005
を表し、ｍは１０〜１０００００の範囲の整数である｝を有する。
【００１１】
少なくとも一のジチオホルマート基を持つ上記キトサン誘導体は、特に、キトサン分子の２位炭素のアミノ基に、又は６位炭素のヒドロキシル基に少なくとも一のジチオホルマート基を持つキトサン誘導体である。
【００１２】
上記キトサン誘導体はキトサン、オリゴキトサン及びキチン誘導体である。上記キトサン誘導体は、分子量が５００以上のキトサン誘導体、オリゴキトサン誘導体又はキチン誘導体である。
【００１３】
好ましくは、一般構造式Ｉのキトサン誘導体の官能度は、０．１〜１．０ｍｍｏｌ／ｇキトサンである。更に好ましくは、一般構造式Ｉのキトサン誘導体の官能度は、０．２〜０．８ｍｍｏｌ／ｇキトサンである。
【００１４】
好適には、一般構造式Ｉのキトサン誘導体は、一又は複数のジチオカルバミン酸ナトリウム、ジチオカルバミン酸カリウム、ジチオカルバミン酸アンモニウム、ジチオカルバミン酸カルシウム、ジチオカルバミン酸マグネシウムを担持するキトサン誘導体、オリゴキトサン誘導体又はキチン誘導体であり、その官能度は０．１〜１．０ｍｍｏｌ／ｇキトサンの範囲である。
【００１５】
本発明に記載のキトサン誘導体の合成法の例を挙げる。キトサンと二硫化炭素をアルカリの存在下で用いて、アミノ基の反応的水素を置換してキトサンチオカルバメート誘導体を生成し、あるいはヒドロキシル基をキサントゲン酸エステル反応させて、キサントゲン塩酸を生成させる。ここで述べられた塩基は、元素周期率表のＩ族アルカリ金属あるいはＩＩ族アルカリ土金属を含む化合物から選択される。特に選択される化合物は、炭酸塩、炭酸水素塩、水素化物、水酸化物のなかでも水酸化ナトリウムや水酸化カリウムである。本発明の上記キトサン誘導体は分子量が５００以上のキトサン、オリゴキトサンあるいはキチン誘導体である。
【００１６】
本発明に記載の少なくとも一のジチオホルマート基を持つポリアミン誘導体は、ポリアミン誘導体のアミノ基に少なくとも一のジチオホルマート基が担持されたポリアミンである。本発明に記載の少なくとも一のジチオホルマート基を持つポリアミン誘導体は、好適には分子量が５００以下のポリアミンである。
【００１７】
本発明のポリアミン誘導体の合成方法の例を挙げる。ジアミン化合物又はポリアミン化合物を塩基水溶液と反応させ、二硫化炭素を加えることで、少なくとも一のジチオホルマート基を持つポリアミン誘導体を合成する。ここで述べられた塩基水溶液は好ましくは元素周期率表のＩ族アルカリ金属又はＩＩ族アルカリ土金属を含む化合物であり、より好ましくは炭酸塩、炭酸水素塩、水素化物、水酸化物の水溶液、特に水酸化ナトリウムや水酸化カリウムである。
【００１８】
本発明のポリアミン誘導体を合成するために使用されるジアミン化合物又はポリアミン化合物は、芳香族ポリアミン又はジアミン化合物、脂環式ポリアミン又はジアミン化合物、又は脂肪族ポリアミン又はジアミン化合物である。好ましくは、以下の一般式ＩＩを持つ化合物が選択される：
2005533910.tif 000006
上式中、Ｒ２は、芳香族環及び／又は脂肪族環であり、ｎは０又は１の整数であり、ｐは０〜１０の範囲の整数であり、ｑは０〜１００００の範囲の整数である。ここで上述の芳香族化合物は、６〜１８の炭素原子を内部に含む炭素環あるいは一又は複数の酸素、窒素又は硫黄のヘテロ原子を含むへテロ環化合物を意味し、ここでベンゼン性複素環化合物及びナフタレン複素環化合物が好ましい。複素環には、一又は複数のメチル基、ヒドロキシル基、ハロゲン原子など置換基があってもよい。
【００１９】
上に述べられた脂肪族環化合物は６〜１８の炭素原子を内部に含む炭素環、又は複素環化合物を意味し、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル及びシクロデシルなどが好ましい。
なかでも、化学式ＩＩの化合物としては、クアドロール(Quadrol)、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、シクロヘキサンジアミン、フェニレンジアミン及びポリエチレンジアミンなどが好ましい。
【００２０】
化学式ＩＩの化合物から合成される少なくとも一のジチオホルマート基を持つポリアミン誘導体は次の一般構造式ＩＩＩ：
2005533910.tif 000007
（上式中、Ｒ２は芳香族環及び／又は脂肪族環を表し、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５は、互いに同一でも異なっていてもよく、それぞれＨ又は
2005533910.tif 000008
を表し、但し、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５は同時にはＨにならないものであり、ｎは０又は１の整数、ｐは０〜１０の範囲の整数、ｑは１〜１００００の範囲の整数である）
を有する。
一般式ＩＩＩ中の芳香族環と脂肪族環の定義は一般式ＩＩ中の定義と同じである。
【００２１】
好適には、一般構造式ＩＩＩのポリアミン誘導体の官能度は１．０〜１．５ｍｏｌ／ｍｏｌポリアミン誘導体の範囲にある。更に好適には、一般構造式ＩＩＩのポリアミン誘導体の官能度は１．０〜２．０ｍｏｌ／ｍｏｌポリアミン誘導体の範囲にある。
より好ましくは、一般式ＩＩＩのポリアミン誘導体は、一又は複数のジチオカルバミン酸ナトリウム、ジチオカルバミン酸カリウム、ジチオカルバミン酸アンモニウム、ジチオカルバミン酸カルシウム、ジチオカルバミン酸マグネシウムを担持するポリアミン誘導体であり、その官能度は１．０〜１．５ｍｏｌ／ｍｏｌポリアミン誘導体の範囲にある。
【００２２】
本発明の重金属キレート化合物を利用して、重金属イオンを含む廃水を処理するには、適量の本発明品を汚水処理池中に投入し、攪拌、静置してから、沈殿した汚染物を濾過する。本発明品を使用して焼却灰を処理するには、本発明品を焼却灰混合機（ニーダー）中に適量の水を用いて噴霧して、焼却灰と十分に混合する。
【実施例】
【００２３】
実施例１
分子量約１００００のキトサン５ｇを取り、還流凝縮器、温度計を備えた四口フラスコに入れて、それから５００ｍｌの水とＮａＯＨ２．５ｇを加えて攪拌し、３５℃まで加熱し、また二硫化炭素５ｍｌを添加して、４０℃で３時間反応させ、また８０℃まで加熱して、８時間反応させてから、加熱を中止して室温まで戻したところ、ジチオカルバミン酸ナトリウムを担持するキトサン誘導体の水溶液が生成した。これを濾過、真空乾燥することで得た固形生成物は、その官能度が０．６３ｍｍｏｌ／ｇキトサンであるジチオカルバミン酸ナトリウムを担持するキトサン誘導体であった。調べたＳ含量は４．０４％であった。
【００２４】
実施例２
分子量約１５０００のキトサン１０ｇを取り、還流冷凝器、温度計を備えた四口フラスコに入れて、それから１５００ｍｌの水とＫＯＨ２．５ｇを加えて攪拌し、４５℃まで加熱し、また二硫化炭素５ｍｌを添加して、４０℃で３時間反応させ、また８０℃まで加熱して、１０時間反応させてから、加熱を中止して室温まで戻したところ、ジチオカルバミン酸カリウムを担持するキトサン誘導体の水溶液が生成した。これを濾過、真空乾燥することで得た固形生成物は、その官能度が０．３９ｍｍｏｌ／ｇキトサンであるジチオカルバミン酸カリウムを担持するキトサン誘導体であった。調べたＳ含量は２．５３％であった。
【００２５】
実施例３
分子量約５０００のキチン１０ｇを取り、還流冷凝器、温度計を備えた四口フラスコに入れ、水２００ｍｌと水酸化カルシウム１．５ｇを加えて攪拌し、４０℃まで加熱し、また二硫化炭素２．５ｍｌを添加して、４５℃で３時間反応させ、また７０℃まで加熱して、６時間反応させてから、加熱を中止して室温まで戻したところ、ジチオカルバミン酸カルシウムを担持するキチン誘導体の水溶液が生成した。これを濾過、真空乾燥することで得た固形生成物は、その官能度が０．７６ｍｍｏｌ／ｇキチンのジチオカルバミン酸カルシウムを担持するキチン誘導体であった。調べたＳ含量は３．２１％であった。
【００２６】
実施例４
クアドロール(Quadrol)６０ｇを取り、還流冷凝器、温度計を備えた四口フラスコに入れ、２０％のＮａＯＨ水溶液２００ｍｌを加えて、３０分攪拌して４０℃まで加熱し、また二硫化炭素８０ｇを添加して、４０℃で３時間反応させ、また５０℃まで加熱して、２時間反応させてから、加熱を中止して室温まで戻し、生成した水溶液を蒸発、乾燥させて固形生成物が得られた。核磁気共鳴分析により、該生成物は２−エチレンジアミン（ナトリウムジチオカルバメート）であった。元素分析：Ｃ：２４．７６％、Ｈ：３．０５％、Ｎ：１５．３８％、Ｓ：３２．７７％。
【００２７】
実施例５
シクロヘキサンジアミン１２０ｇを取り、還流冷凝器、温度計を備えた四口フラスコに入れ、それから１０％のＫＯＨ水溶液４００ｍｌを入れて４０分間攪拌し、また二硫化炭素１８０ｇを添加して、４０℃で４時間反応させ、再び５０℃まで加熱して２時間反応させ、室温まで戻し、生成した水溶液を蒸発、乾燥させて固形生成物が得られた。核磁気共鳴分析により、該生成物は２−ジシクロヘキシルアミン（カリウムジチオカルバメート）であった。元素分析：Ｃ：３４．１５％、Ｈ：４．１９％、Ｎ：１０．４８％、Ｓ：２２．６８％。
【００２８】
実施例６
フェニレンジアミン１５０ｇを取り、還流冷凝器、温度計を備えた四口フラスコに入れ、それから１０％のＫＯＨ水溶液４００ｍｌを入れて１２０分間攪拌し、また二硫化炭素３００ｇを添加して、４５℃で１２時間反応させ、再び５５℃まで加熱して４時間反応させ、室温まで戻し、生成した水溶液を蒸発、乾燥させて固形生成物が得られた。核磁気共鳴分析により、該生成物は２−フェニレンジアミン（カリウムジチオカルバメート）であった。元素分析：Ｃ：３５．１５％、Ｈ：３．２０％、Ｎ：１１．２５％、Ｓ：２０．３１％。
【００２９】
実施例７
ポリエチレンジアミン１２００ｇを取り、還流冷凝器、温度計を備えた四口フラスコに入れ、それから１０％のＮａＯＨ水溶液１５００ｍｌを入れて４０分間攪拌し、また二硫化炭素１８００ｇを添加して、４０℃で１０時間反応させ、再び５０℃まで加熱して、２時間反応させて、室温まで戻し、生成した水溶液を蒸発、乾燥させて固形生成物が得られた。核磁気共鳴分析により、該生成物は２−ポリエチレンジアミン（カリウムジチオカルバメート）であった。調べたＳ含量は２７．６５％であった。
【００３０】
実施例８
実施例１において合成したキトサン誘導体を１００ｍｇ取って、５０ｍｌの水で希釈することで、スタンバイ用の金属キレート化合物希釈液ができる。
２００ｍｇ／ｌの銀イオンを含む廃水２００ｍｌを取って、上に述べた金属キレート化合物希釈液５．０ｍｌをこれに添加し、攪拌して、３０分間静置してから、沈殿物を濾過して、再び濾過液を測定したところ、銀イオンの含量は０．９ｍｇ／ｌまで下がった。
【００３１】
実施例９
実施例１において合成したキトサン誘導体を２０ｍｇ取って、実施例３において合成したエチレンジアミン誘導体９８０ｍｇを１０ｍｌの水で希釈することで、スタンバイ用の重金属キレート化合物希釈液を調製する。
２００ｍｇ／ｌの銀イオンを含む廃水２００ｍｌを取って、上に述べた重金属キレート化合物希釈液１．０ｍｌをこれに添加し、５分間攪拌して、３０分間静置して、沈殿物を濾過して、再び濾過液を測定したところ、銀イオンの含有量は０．７ｍｇ／ｌまで下がった。
【００３２】
実施例１０
実施例２において合成したキトサン誘導体を１．０ｇ取った。その中のキトサン誘導体の重量割合は７％、２−フェニレンジアミン−カリウムジチオカルバメートの重量割合は９３％であった。これらに１０ｍｌの水を添加してスタンバイ用にする。
鉛の含有量が５００ｐｐｍ、亜鉛が３００ｐｐｍ、銅が１２０ｐｐｍ、カドミウムが１００ｐｐｍのゴミ焼却灰を１００ｇ取る。その焼却灰を５０ｇ取って、水５ｍｌと重金属キレート化合物希釈液５ｍｌを入れて、よく攪拌して、２０分間混合してから測定サンプルにする。残り５０ｇの焼却灰は対照サンプルにする。二種類のサンプルをアメリカのＴＣＬＰ基準に従って溶出試験にかけ、原子吸光分析で重金属の含量を測定する。測定結果を次表に示す：
2005533910.tif 000009
【００３３】
実施例１１
実施例１において合成したキトサン誘導体を０．６ｇ取った。その中のキトサン誘導体の重量割合は１４％、２−ポリエチレンジアミン−カリウムジチオカルバメートの重量割合は８６％であった。これらに１０ｍｌの水を添加してスタンバイ用にする。
ある発電所のニッケルを含む廃水２００ｍｌを取ったところ、ニッケルの含有量は１２３ｐｐｍでああった。これに、上に述べた重金属キレート化合物希釈液１．２ｍｌを添加して、５分間攪拌してから、３０分間静置し、沈殿物を濾過して、再び濾過液中を測定したところ、ニッケルの含有量は２．８ｐｐｍまで下がった。
【００３４】
実施例１２
本発明品の重金属キレート化合物を１０ｍｌ取った。その中には、実施例２において合成したキトサン誘導体６５％（重量）と、２−ジシクロヘキシルアミン（カリウムジチオカルバメート）３５％（重量）を含み、これに脱水イオン水１００ｍｌを添加してスタンバイ用にする。
鉛の含有量が１７４ｐｐｍ、ｐＨが４．５の水溶液サンプル２００ｍｌを取って、フラスコに入れて、上に述べた化合物の希釈液１．５ｍｌを加えて、５分間攪拌したところ、２秒間以内に大量の黒い色の凝縮物が沈殿した。これを３０分間静置してから、沈殿物を濾過したところ、濾過液は清浄、無色、透明であった。原子吸光分光光度計で分析したところ、中の鉛イオン濃度は０．１ｐｐｍまで下がっていた。
【００３５】
実施例１３
実施例１において合成されたキトサン誘導体１００ｍｇと、実施例３において合成されたクアドロール誘導体２ｍｇを取って、１０ｍｌの水で希釈して、スタンバイ用の重金属キレート化合物希釈液とする。
銀イオンの含有量が２００ｍｇ／ｌであった銀を含む廃水２００ｍｌを取って、上に述べた重金属キレート化合物希釈液１．０ｍｌを添加し、５分間攪拌してから、３０分間静置して、沈殿物を濾過して、再び濾過液を測定したところ、銀イオンの含有量は０．９ｍｇ／ｌまで下がった。
【００３６】
実施例１４
実施例３において合成されたキチン誘導体を１．０ｇ取った。その中のキチン誘導体の重量割合は１０％、２−ポリエチレンジアミン（カリウムジチオカルバメート）の重量割合は９０％であった。これを１０ｍｌの水で希釈して、スタンバイ用にする。
鉛の含有量が５００ｐｐｍ、亜鉛が３００ｐｐｍ、銅が１２０ｐｐｍ、カドミウムが１００ｐｐｍであるゴミ焼却灰１００ｇを取った。それから焼却灰５０ｇを取って、水５ｍｌと重金属キレート化合物希釈液５ｍｌを入れて、よく攪拌して、２０分間混合してから測定のサンプルにする。残り５０ｇの焼却灰は対照サンプルにする。二種類のサンプルをアメリカのＴＣＬＰ基準に従って溶出試験にかけ、また原子吸光分析で重金属の含量を測定した。測定結果を次表に示す：
2005533910.tif 000010
【国際調査報告】
2005533910.tif 000017
2005533910.tif 000018
2005533910.tif 000019
2005533910.tif 000020
2005533910.tif 000021
2005533910.tif 000022