(57)【要約】【課題】  プラスチック製袋に収容されたアスベスト廃棄物を、空中に飛散させることなしに無害化処理する。【解決手段】  アスベストの除去作業時においてプラスチック製袋に収容されたアスベストを、そのまま水槽の水中に投入・浸漬し、次いで同水中にてプラスチック製袋を破袋して、水中にアスベストを移行した後、同アスベストを無害化処理する。  無害化処理は、水中に移行されたアスベストに、鉱酸を加えてアスベスト成分中のマグネシウム及び鉄を溶出した後、同溶液にアルカリを加えて中和し、マグネシウムと鉄を水和物として沈降・分離する、あるいは鉱酸を加えてマグネシウム及び鉄を溶出した後、残留固形分のシリカ分を主とする無害化された固体と破砕されたプラスチック製袋の混合物を脱水して取り出す。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アスベストの除去作業時においてプラスチック製袋に収容されたアスベストを、そのまま水槽の水中に投入・浸漬し、次いで同水中にてプラスチック製袋を破袋して、水中にアスベストを移行した後、同アスベストを無害化処理することを特徴とする除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
【請求項２】
無害化処理が、水中に移行されたアスベストに、鉱酸を加えてアスベスト成分中のマグネシウム及び鉄を溶出した後、残留固形分のシリカ分を主とする無害化された固体と破砕されたプラスチック製袋の混合物を脱水して取り出すものであることを特徴とする請求項１に記載の除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
【請求項３】
無害化処理が、水中に移行されたアスベストに、鉱酸を加えてアスベスト成分中のマグネシウム及び鉄を溶出した後、同溶液にアルカリを加えて中和し、マグネシウムと鉄を水和物として沈降・分離するものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
【請求項４】
アスベストの除去作業時においてプラスチック製袋に収容されたアスベストを、（ａ）そのまま水槽の水中に投入・浸漬する工程と、（ｂ）次いで同水中にてプラスチック製袋を破袋して、水中にアスベストを移行する工程と、（ｃ）前記（ｂ）工程で得られたアスベストに、鉱酸を加えてアスベスト成分中のマグネシウム及び鉄を溶出する工程と、（ｄ）前記（ｃ）工程で残留した残留固形分のシリカ分を主とする固体に希フッ酸を加えてシリカ分をケイフッ化水素酸となして溶解せしめる工程と、（ｅ）前記（ｄ）工程で得られたケイフッ化水素酸水溶液にアルカリ金属の水酸化物溶液を加えてアルカリ金属のケイフッカ物水溶液となす工程と、（ｆ）更に前記（ｅ）工程で得られたアルカリ金属のケイフッカ物水溶液に水酸化カルシウムを加えて固体のケイフッ化カルシウムを生成分離することを特徴とする除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
【請求項５】
アスベストの除去作業時においてプラスチック製袋に収容されたアスベストを、そのまま鉱酸の希簿水溶液中に投入・浸漬し、次いで同水溶液中にてプラスチック製袋を破袋して、アスベスト成分中のマグネシウム及び鉄を溶出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
【請求項６】
鉱酸が、塩酸、硫酸、フッ酸又は硝酸から選ばれるいずれか１種又は２種以上であることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
【請求項７】
請求項４における（ｆ）更に前記（ｅ）工程で得られたアルカリ金属のケイフッカ物水溶液に水酸化カルシウムを加えて固体のケイフッ化カルシウムを生成分離する工程で、残った液分を鉱酸の希釈水等に再使用することを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建造物の壁等に含まれているアスベスト（石綿）を撤去し、プラスチック製袋に収容されたアスベストを、空中に飛散させることなしに無害化処理する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アスベスト（石綿）は、高濃度に飛散したものを、長期にわたって大量に吸い込むと人体に有害であり、重大な疾病の原因となると指摘されている。
そのために、アスベスト廃棄物の無害化が求められるが、使用現場での固定化、封じ込め対策では、飛散防止の観点からの無害化であるにすぎない。
廃棄物処理法上の無害化処理とは、廃棄物を人の健康又は生活環境に係わる被害が生ずる恐れがない性状に処理することである。
アスベスト廃棄物は、吹付材や保温材等の「飛散性」のものと成形板等の「非飛散性」のものの２つに大別されるが、飛散性のものは管理型最終処分場、非飛散性のものは安定型最終処分場へ埋め立てられているのがほとんどというのが現状である。
【０００３】
アスベストは、天然の鉱物繊維で構成されており、次のようなものが知られている。
クリソタイル（白石綿）[Ｍｇ6Ｓｉ4Ｏ10（ＯＨ)8 ]
クロシドライト（青石綿）[Ｎａ2（Ｆｅ2+，Ｍｇ)3Ｆｅ23+Ｓｉ8Ｏ22（ＯＨ)2]
アモサイト（茶石綿）[（Ｆｅ2+Ｍｇ)7Ｓｉ8Ｏ22（ＯＨ)2]
直閃石  [（Ｍｇ，Ｆｅ2+)7Ｓｉ8Ｏ22（ＯＨ)2]
透閃石  [Ｃａ2Ｍｇ5Ｓｉ8Ｏ22（ＯＨ)2]
緑閃石  [Ｃａ2（Ｍｇ，Ｆｅ2+)5Ｓｉ8Ｏ22（ＯＨ)2]
この中で、クリソタイル（白石綿）が量的に大部分を占め、クロシドライト（青石綿）は、特に有害なことで知られている。
【０００４】
従来のアスベスト廃棄物の無害化技術としては、１５００℃以上で溶融するものが主流であり、特許文献には次のものがある。
特許文献１（特開平７−１７１５３６号公報）では、廃アスベスト材を入れたプラスチック製袋を電気溶融炉に投入し、１５００℃で溶融し無害化している。
特許文献２（特開平１０−３３７５４７号公報）では、廃石綿（吹付アスベスト）等を現場からプラスチック袋で二重に梱包して、廃棄物専用車両に積載し、中間処理場まで搬送し、中間処理場では着荷した廃石綿等を溶融炉（電気抵抗式溶融炉）内で１５００℃以上の炉温で溶融固化して、完全無害化している。
この改良として、低温で融解剤を用いるものがある。
特許文献３（特開２００５−１６８６３２号公報）では、アスベストとフロン分解物（有効成分ＣａＦ2）とを混練し、６００℃以下（５７５℃）の温度で所定時間（２時間程度）加熱処理して、アスベストを分解している。
アルカリ溶液で分解するものもある。次の発明では、生成物はリサイクルするようにしている。
特許文献４（特表平１１−５０７５８５号公報）では、アスベスト廃棄物を袋に入れて保管すること、アスベスト廃棄物を選別して、アスベスト以外のものを分別した後、例えばＮａＯＨフレークを用いてアスベスト繊維の解砕スラリーとして、１７５〜１９０℃、８〜１０ｋｇ／ｃｍ2の圧力、２０〜３０分撹拌することにより、アスベスト繊維が実質的にない糊状生成物としている。
上記糊状生成物から、洗浄によりアルカリを回収し、固形反応生成物をリサイクル可能（具体的に何にリサイクルするかは不明）とし、処理の必要がない異物と共に搬出している。
アスベストを酸性水溶液で分解することも公知である。
特許文献５（特表２００６−５０２０６８号公報）では、水、酸成分、フッ化物イオン源を含有するクリソタイル・アスベスト含有材料を非アスベスト材料に変質するための酸性水性組成物が開示されている。
また、水中に解砕可能な重袋がある。
特許文献６（特開２０００−２８９７５０号公報）では、固結しやすい内容物を収納する重袋として好適な紙袋として、クラフト伸張紙又は伸縮加工紙の少なくとも片面全面に水溶性高分子或いは生分解性樹脂からなる樹脂層が積層されているものが開示されている。
石灰質と珪酸質を含有する水硬性無機質成形品も公知である。
特許文献７（特開平６−８０４５１号公報）では、アクリル系繊維と石灰質と珪酸質成分を混練して配合物を得、次いで成形し、次いでオートクレーブ養生して、水硬性無機質成形品を得るにあたり、鉄、マグネシウム等の複合体化合物が熱水溶解性高分子中に含有されているものを添加、配合することが開示されている。
【特許文献１】特開平７−１７１５３６号公報
【特許文献２】特開平１０−３３７５４７号公報
【特許文献３】特開２００５−１６８６３２号公報
【特許文献４】特表平１１−５０７５８５号公報
【特許文献５】特表２００６−５０２０６８号公報
【特許文献６】特開２０００−２８９７５０号公報
【特許文献７】特開平６−８０４５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
建造物の壁等に含まれているアスベスト（石綿）の除去作業においては、除去したアスベストをプラスチック製袋に収容し、他所に移送した後、プラスチック製袋からアスベストを取り出して、同アスベストを無害化処理していた。
したがって、プラスチック製袋からアスベストを取り出した際に、アスベストが空中に飛散したアスベストが作業者の呼吸器に入って、発癌作用を起こす問題があった。
アスベストを含む建築廃棄物を、効率よく、安価に無害化できれば、更にアスベストの分解生成物をリサイクルできれば、極めて有用な技術を提供することになる。
本発明は、アスベスト廃棄物を飛散することなく、無害化処理すると共に、回収される生成物から、有用物を回収・資源化することにより、管理型最終処分場で処分する廃棄物の量を減じようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、アスベストの含有割合の高い廃棄物、特に吹付材や保温材等の飛散性のアスベスト廃棄物の無害化に好適であり、下記構成の除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法である。
〔１〕アスベストの除去作業時においてプラスチック製袋に収容されたアスベストを、そのまま水槽の水中に投入・浸漬し、次いで同水中にてプラスチック製袋を破袋して、水中にアスベストを移行した後、同アスベストを無害化処理することを特徴とする除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
〔２〕無害化処理が、水中に移行されたアスベストに、鉱酸を加えてアスベスト成分中のマグネシウム及び鉄を溶出した後、残留固形分のシリカ分を主とする無害化された固体と破砕されたプラスチック製袋の混合物を脱水して取り出すものであることを特徴とする前記〔１〕に記載の除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
〔３〕無害化処理が、水中に移行されたアスベストに、鉱酸を加えてアスベスト成分中のマグネシウム及び鉄を溶出した後、同溶液にアルカリを加えて中和し、マグネシウムと鉄を水和物として沈降・分離するものであることを特徴とする前記〔１〕又は〔２〕に記載の除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
〔４〕アスベストの除去作業時においてプラスチック製袋に収容されたアスベストを、（ａ）そのまま水槽の水中に投入・浸漬する工程と、（ｂ）次いで同水中にてプラスチック製袋を破袋して、水中にアスベストを移行する工程と、（ｃ）前記（ｂ）工程で得られたアスベストに、鉱酸を加えてアスベスト成分中のマグネシウム及び鉄を溶出する工程と、（ｄ）前記（ｃ）工程で残留した残留固形分のシリカ分を主とする固体に希フッ酸を加えてシリカ分をケイフッ化水素酸となして溶解せしめる工程と、（ｅ）前記（ｄ）工程で得られたケイフッ化水素酸水溶液にアルカリ金属の水酸化物溶液を加えてアルカリ金属のケイフッカ物水溶液となす工程と、（ｆ）更に前記（ｅ）工程で得られたアルカリ金属のケイフッカ物水溶液に水酸化カルシウムを加えて固体のケイフッ化カルシウムを生成分離することを特徴とする除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
〔５〕アスベストの除去作業時においてプラスチック製袋に収容されたアスベストを、そのまま鉱酸の希簿水溶液中に投入・浸漬し、次いで同水溶液中にてプラスチック製袋を破袋して、アスベスト成分中のマグネシウム及び鉄を溶出することを特徴とする前記〔１〕〜〔４〕のいずれか１項に記載の除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
〔６〕鉱酸が、塩酸、硫酸、フッ酸又は硝酸から選ばれるいずれか１種又は２種以上であることを特徴とする前記〔２〕〜〔５〕のいずれか１項に記載の除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
〔７〕前記〔４〕における（ｆ）更に前記（ｅ）工程で得られたアルカリ金属のケイフッカ物水溶液に水酸化カルシウムを加えて固体のケイフッ化カルシウムを生成分離する工程で、残った液分を鉱酸の希釈水等に再使用することを特徴とする前記〔４〕〜〔６〕のいずれか１項に記載の除去アスベストを空中に飛散させることなしに無害化処理する方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、プラスチック製袋に収容したアスベスト廃棄物を鉱酸処理により無害化処理するので、アスベストを飛散することなく無害化処理できると共に、水酸化鉄、水酸化マグネシウム及び水硬性組成物を回収することができる。
本発明によれば、鉱酸処理のみによる減量効果は約７０％以上となり、全フローの減量は約７５％以上となって、大幅な減量効果が達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１に本願発明のフローシートを示した。
次に本発明者らは、アスベストの中で、一番有害で、分解し難い（安定な）クロシドライト（青石綿）の鉱酸に対する溶解性を試験により確認した。
【０００９】
試験例１：
クロシドライト１１ｇを収容したビニール袋を、５重量％濃度の塩酸５００ｍｌ中に投入し、その中で同袋をハサミで破断して、アスベストを液中に移行させ、分散・浸漬した。１時間浸漬後、濾過し、固形分を乾燥し、袋以外の固形物３．１２ｇを得た。
固形物の目視及びＸ線解析では、クロシドライトの結晶構造は確認できなかった。
濾液は、マグネシウム及び鉄が溶解したもので、同液にアルカリを加えて中和することにより、鉄水酸化物及びマグネシウム水酸化物が沈殿した。
【００１０】
試験例２：
クロシドライト１１ｇを収容したビニール袋を、１重量％濃度の過酸化水素を溶解させた５重量％濃度の塩酸１０００ｍｌ中に投入し、その中で同袋をハサミで破断して、アスベストを液中に移行させ、分散・浸漬した。
１時間浸漬後、濾過し、固形分を乾燥し、袋以外の固形物２．５ｇを得た。
固形物の目視及びＸ線解析では、クロシドライトの結晶構造は確認できなかった。
濾液は、マグネシウム及び鉄が溶解したもので、同液にアルカリを加えて中和することにより、鉄水酸化物及びマグネシウム水酸化物が沈殿した。
本例では反応速度が大きく、試験例１よりも反応が進むことが確認できた。
【００１１】
図２に本願発明の他の例のフローシートを示した。
該フローシートでは、図１のフローシートの後半部、すなわち「ビニール袋とシリカ分の区分」で得られた「シリカ分は再利用又は溶融」の部分以降に新規な工程を付加したものである。
すなわち、アスベストの除去作業時においてプラスチック製袋に収容されたアスベストを、そのまま水槽の水中に投入・浸漬し、同水中にてプラスチック製袋を破袋して水中にアスベストを移行し、そのアスベストに、鉱酸を加えてアスベスト成分中のマグネシウム及び鉄を溶出する一方、溶解しないで残留した残留固形分のシリカ分を主とする固体の処理を行う工程を別途下記のように付加するものである。
付加工程：残留固形分のシリカ分を主とする固体に対して、希フッ酸を加えてシリカ分をケイフッ化水素酸となして溶解せしめる工程と、前記工程で得られたケイフッ化水素酸水溶液にアルカリ金属の水酸化物溶液を加えてアルカリ金属のケイフッカ物水溶液となす工程と、更に前記工程で得られたアルカリ金属のケイフッカ物水溶液に水酸化カルシウムを加えてケイフッ化カルシウムを生成沈降させる工程。なお、ケイフッ化カルシウムを生成沈降した残りの液分は上記工程で使用される鉱酸の希釈水等に使用することができる。
【００１２】
該フローシートの残留固形分のシリカ分を主とする固体に対して、希フッ酸を加えてシリカ分をケイフッ化水素酸となして溶解せしめる工程以降の反応式は下記のごときものである。
【００１３】
【化１】
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【００１４】
また、本発明の別の態様として以下の方法が挙げられる。
上記のアスベストの無害化処理方法において、酸処理槽で酸処理する酸として、塩酸及び／又は硫酸とフッ化水素酸を含有する混酸を使用することもできる。
塩酸及び／又は硫酸とフッ化水素酸を含有する混酸で処理することにより、反応時間を短縮できる。
さらに、上記において、スラリーの固形分を凝集・分取して、更に水酸化カルシウムを加えて珪酸カルシウム系水硬性材料とし、成形、養生することにより水硬性成形体を得ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本願発明のフローシートである。
【図２】本願発明の他の例のフローシートである。
【図１】
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【図２】
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