(57)【要約】【課題】本発明は、有機ハロゲン化合物で汚染された土壌及び地下水の浄化において浄化の活性が高く、フッ化物イオンの溶出量が少ない土壌浄化剤を提供することを目的とする。【解決手段】有機ハロゲン化合物で汚染された土壌又は地下水を浄化するための土壌浄化剤であって、鉄粉および／または酸化鉄粉と、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物とを含んでなり、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物を、鉄粉および／または酸化鉄粉に対して０．０１重量％〜１０００重量％含んでなることを特徴とする土壌浄化剤。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ハロゲン化合物で汚染された土壌又は地下水を浄化するための土壌浄化剤であって、鉄粉および／または酸化鉄粉と、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物とを含んでなり、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物を、鉄粉および／または酸化鉄粉に対して０．０１重量％〜１０００重量％含んでなることを特徴とする土壌浄化剤。
【請求項２】
鉄粉および／または酸化鉄粉が、鉄５〜１００重量％、ウスタイト（ＦｅＯ）０〜９５重量％、マグネタイト（Ｆｅ3Ｏ4）０〜９５重量％を含有する請求項１に記載の土壌浄化剤。
【請求項３】
鉄粉および／または酸化鉄粉の形状が、球状又は不定形である請求項１または２に記載の土壌浄化剤。
【請求項４】
鉄粉および／または酸化鉄粉の平均一次粒子径が、０．０５〜１μｍである請求項１〜３のいずれかに記載の土壌浄化剤。
【請求項５】
鉄粉および／または酸化鉄粉が水スラリーの状態である請求項１〜４のいずれかに記載の土壌浄化剤。
【請求項６】
鉄粉および／または酸化鉄粉の水スラリーが、製鋼用の酸素吹転炉から精錬中に発生する排ガスを湿式集塵により集塵し、得られた製鋼ダストを粗粒分別後、シックナーにより沈降収集して得られたスラリーである請求項５に記載の土壌浄化剤。
【請求項７】
有機ハロゲン化合物で汚染された土壌又は地下水を浄化する土壌浄化方法であって、前記土壌又は地下水に、鉄粉および／または酸化鉄粉と、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物とを、同時または別々に添加することを特徴とする土壌浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は土壌または地下水中に含まれる有機ハロゲン化合物を無害化するための土壌浄化剤および土壌浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
これまでにトリクロロエチレンなどの有機ハロゲン化合物は、半導体や金属加工製品の脱脂溶剤として使用されており、漏洩または投棄されたこれらの化合物による土壌や地下水の汚染が大きな社会問題となっている。
【０００３】
従来、これらの汚染に関する浄化方法としては、土壌ガス吸引法、土壌掘削法、地下水揚水法等が用いられてきた。土壌ガス吸引法は不飽和帯に存在する汚染物質を強制的に吸引する方法であり、ボーリングにより地盤中に吸引井戸を設置し、真空ポンプで吸引井戸内を減圧することにより気化した汚染物質を土壌ガスとして回収除去する方法である。
【０００４】
土壌掘削法は汚染土壌を掘削し、掘削した土壌に風力乾燥、加熱処理などを施して汚染物質の回収除去を行う方法である。地下水揚水法は土壌中に揚水井戸を設置し、汚染地下水を揚水して汚染物質を回収除去する方法である。
【０００５】
しかしながらこれらの方法には次のような問題点がある。土壌ガス吸引法においては、広範囲の土壌を対象とする場合、複数の吸引井戸や地上設備が必要となる。また、活性炭などの吸着剤に吸着させて土壌ガスから汚染物質を除去する場合、処理後の吸着剤が二次廃棄物となる。土壌掘削法の場合、掘削した土壌の熱処理などが高コストであることや、掘削除去した範囲の周囲に汚染物質が残存すると、汚染物質が拡散し、再度汚染される可能性がある。地下水揚水法の場合、汚染物質が飽和帯土壌に含まれるもので、かつ水に溶解する化合物でなければ回収除去することができない。また土壌ガス吸引法と同様に、広範囲の土壌を対象とする場合、複数の揚水井戸や地上設備が必要であり、除去方法によっては二次廃棄物が発生する。さらに地下水の揚水により地盤沈下を引き起こす可能性がある。
【０００６】
これに対し、汚染土壌を直接浄化する方法として鉄を使用した原位置浄化法が提案されている。しかし通常、鉄を使用した汚染土壌の浄化においては、汚染の浄化に比較的長時間を要するという課題があった。
【０００７】
そのような課題を解決するため、特許文献１には微細な粒径の鉄微粒子スラリーを使用した土壌浄化剤に関する技術が開示されている。これは１０μｍ未満の平均粒径を有する球状の鉄微粒子に関するものであり、微細な球状の鉄粒子を使用することで土壌への速やかな浸透を可能としている。鉄微粒子としては、製鋼用の酸素吹転炉から精錬中に発生する排ガスを湿式集塵して得た製鋼ダストを利用しており、水スラリーの状態で使用されている。このような製鋼ダストスラリーの水には、鉄鉱石に混入して使用する蛍石由来のフッ素化合物が溶出して含有される場合が多い。そのためこれらの土壌浄化剤を土壌に注入することで、フッ素化合物による二次汚染を発生するおそれがある。
【０００８】
以上のような、フッ素化合物による二次汚染を防止するための技術として、特許文献２の技術が開示されている。これは製鋼ダストのスラリーにハイドロタルサイトを混合し、溶出したフッ素含有イオンをハイドロタルサイトに吸着させて除去する精製方法およびその方法で製造される土壌浄化剤に関するものである。一般にハイドロタルサイトは、その層間に存在する陰イオンを水溶液中の陰イオンと交換する性質を持っている。そのような特性であるが故に、上記技術によって製鋼ダストスラリー中のフッ素含有イオン溶出量を低減しても、再度他の陰イオンと交換して水中に溶出する可能性がある。そのため、汚染土壌に添加した場合、フッ素含有イオンによる二次汚染を引き起こす可能性がある。
【特許文献１】特開２００１−１９８５６７号公報
【特許文献２】特開２００３−１８１４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、有機ハロゲン化合物で汚染された土壌及び地下水の浄化において浄化の活性が高く、フッ化物イオンの溶出量が少ない土壌浄化剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者等は鋭意研究した結果、微細な粒径の鉄粉および／または酸化鉄粉とカルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物を含んだ土壌浄化剤により上記課題を解決しうることを見出し、本発明に至った。
【００１１】
すなわち本発明は、以下の土壌浄化剤および土壌浄化方法に関する。
【００１２】
有機ハロゲン化合物で汚染された土壌又は地下水を浄化するための土壌浄化剤であって、鉄粉および／または酸化鉄粉と、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物とを含んでなり、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物を、鉄粉および／または酸化鉄粉に対して０．０１重量％〜１０００重量％含んでなることを特徴とする土壌浄化剤。
【００１３】
鉄粉および／または酸化鉄粉が、鉄５〜１００重量％、ウスタイト（ＦｅＯ）０〜９５重量％、マグネタイト（Ｆｅ3Ｏ4）０〜９５重量％を含有する上記土壌浄化剤。
【００１４】
鉄粉および／または酸化鉄粉の形状が、球状又は不定形である上記土壌浄化剤。
【００１５】
鉄粉および／または酸化鉄粉の平均一次粒子径が、０．０５〜１μｍである上記土壌浄化剤。
【００１６】
鉄粉および／または酸化鉄粉が水スラリーの状態である上記土壌浄化剤。
【００１７】
鉄粉および／または酸化鉄粉の水スラリーが、製鋼用の酸素吹転炉から精錬中に発生する排ガスを湿式集塵により集塵し、得られた製鋼ダストを粗粒分別後、シックナーにより沈降収集して得られたスラリーである上記土壌浄化剤。
【００１８】
有機ハロゲン化合物で汚染された土壌又は地下水を浄化する土壌浄化方法であって、前記土壌又は地下水に、鉄粉および／または酸化鉄粉と、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物とを、同時または別々に添加することを特徴とする土壌浄化方法。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の、鉄粉および／または酸化鉄粉とカルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物を含んだ土壌浄化剤は、各種有機ハロゲン化合物で汚染された土壌および地下水の浄化において浄化の活性が高く、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物を含有することによりフッ化物イオンを不溶化し、溶出量を低減したものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明について詳細に説明する。本発明の土壌浄化剤は、有機ハロゲン化合物で汚染された土壌または地下水を浄化するためのものである。浄化の対象となる有機ハロゲン化合物の例としてはテトラクロロエチレン、トリクロロエチレン、ｃｉｓ−１，２−ジクロロエチレン、ｔｒａｎｓ−１，２−ジクロロエチレン、１，１−ジクロロエチレン、塩化ビニルなどの不飽和ハロゲン化炭化水素、１，１，２，２−テトラクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、１，２−ジクロロエタン、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロロメタンなどの飽和ハロゲン化炭化水素が挙げられる。ここに示した化合物は対象物質の一例であって、本発明は上記以外の脂肪族ハロゲン化炭化水素による汚染にも適用可能である。本発明の土壌浄化剤はこれらの有機ハロゲン化合物を脱ハロゲン化し、最終的にはハロゲン原子が全て水素原子に置換された、無害な炭化水素を生成する。
【００２１】
本発明で使用される、鉄粉および／または酸化鉄粉の製造方法は特に限定されるものではないが、通常の鉄粉のほか、電解鉄粉や還元鉄粉、あるいは製鋼用の酸素吹転炉から精錬中に発生する排ガスを湿式集塵により集塵した製鋼ダストなどを使用することができる。これらの鉄粉および／または酸化鉄粉は、粉体のまま使用しても良く、必要に応じて水スラリーなどの状態にして使用しても良い。
【００２２】
本発明の土壌浄化剤は、鉄粉および／または酸化鉄粉並びにカルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物を含むものである。カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物を含有することにより、系に溶存するフッ化物イオンはカルシウム塩および／またはマグネシウム塩となり不溶化するため、土壌浄化剤由来のフッ化物イオン溶出量を低減することができる。
【００２３】
本発明において提供される土壌浄化剤の使用方法は特に限定されないが、例えば、土壌浄化剤を、揚水して集めた汚染地下水や河川の水などと混合することにより汚染物質を浄化することができる。また、スラリー状として使用する場合、汚染された土壌に直接注入する方法においても使用可能である。
【００２４】
本発明の土壌浄化剤に使用される鉄粉および／または酸化鉄粉は、水スラリーの状態であることが好ましい。水スラリーは、鉄粉および／または酸化鉄粉を水に添加、混合して調製することができる。ここで使用する水の種類は特に限定されず、イオン交換水、蒸留水、水道水、井戸水など、特に不純物を多く含むものでない限り、あらゆる水を使用することができる。混合方法は特に限定されず、通常液体の混合に使用されるいずれの攪拌機を使用してもよい。また、必要に応じて、サンドミルなどの分散機により分散処理を施すことも可能である。鉄粉および／または酸化鉄粉が、それを製造する際、最終的にスラリー状として得られる場合は、これを乾燥せずにそのまま使用しても良い。これらのスラリーを調製する際、各種ｐＨ調整剤によりｐＨを調整してもよい。本発明の土壌浄化剤を汚染された土壌に直接注入する方法で使用する場合、土壌浄化剤はスラリー状であることが好ましく、以上のようにして調製したスラリー状の土壌浄化剤は、スラリー状であるため土壌へ直接注入することができ、かつ土壌への土壌浄化剤の浸透を可能とする。さらに鉄粉または酸化鉄粉以外の添加剤を添加する場合、それらの混合を容易に行うことが可能である。
【００２５】
本発明において、鉄粉および／または酸化鉄粉をスラリー状として使用する場合、鉄粉および／または酸化鉄粉の濃度は、スラリー中の０．５〜６０重量％であることが好ましい。さらに好ましい濃度は３〜３０重量％である。０．５重量％未満の場合、汚染地下水または汚染土壌の浄化に必要な量の鉄粉および／または酸化鉄粉を添加するために、極めて大量のスラリーを使用しなければならず、効率が悪い。また、汚染された土壌に直接注入する方法で使用する場合、大量のスラリーを注入すると、注入後に地盤がゆるむ可能性があり、安全上の問題も発生する。一方、６０重量％よりも高濃度である場合、スラリーの流動性が著しく低下し、均一な混合が困難になる。また、汚染された土壌に直接注入する方法で使用する場合、土壌への迅速な浸透が困難となるため、好ましくない。
【００２６】
本発明の土壌浄化剤に含有されるカルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物としては、カルシウムイオンおよび／またはマグネシウムイオンを放出し、フッ化物イオンと対を形成できるものであればいずれのものでも使用可能である。その例としては、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、硫酸カルシウム、ホスフィン酸カルシウム、ホスホン酸カルシウム、リン酸カルシウム、リン酸一水素カルシウム、リン酸二水素カルシウム、二リン酸カルシウム、メタリン酸カルシウム、炭酸カルシウム、チオシアン酸カルシウム、四ホウ酸カルシウム、ギ酸カルシウム、酢酸カルシウム、シュウ酸カルシウム、乳酸カルシウム、クエン酸カルシウム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、硫酸マグネシウム、ホスフィン酸マグネシウム、ホスホン酸マグネシウム、リン酸水素マグネシウム、リン酸マグネシウム、ピロリン酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、炭酸水酸化マグネシウム、チオシアン酸マグネシウム、メタホウ酸マグネシウムなどを挙げることができる。これらは単独で使用するか、あるいは二種類以上化合物を併用しても良い。これらの化合物を添加することにより、系内に溶出したフッ化物イオンは不溶性のフッ化カルシウムまたはフッ化マグネシウムとなり、フッ化物イオンの溶出量が低減する。
【００２７】
これらのカルシウムイオン化合物またはマグネシウムイオン化合物は、結晶または粉末の状態で使用しても良く、また、水溶性である場合はあらかじめ水に溶解したものを使用しても良い。例えば揚水して集めた汚染水を浄化する場合、汚染水に鉄粉および／または酸化鉄粉とカルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物、もしくはその水溶液を添加して浄化を行うことができる。また、鉄粉および／または酸化鉄粉をスラリーとして使用する場合、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物をあらかじめスラリー中に添加して使用してもよい。添加後はスラリーを均一に混合して一定濃度とする。混合方法は特に限定されず、通常液体の混合に用いる様々な撹拌方法により行うことができる。
【００２８】
以上のように、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物を、あらかじめ鉄粉および／または酸化鉄粉のスラリー中に添加して使用する場合、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物を添加した後、一定時間撹拌してから使用するのが好ましい。そのようにして使用することにより、土壌浄化剤中に溶出したフッ化物イオンを低減することができる。撹拌時間はできる限り長い方が好ましいが、通常１０分から１時間程度で十分である。スラリー状の土壌浄化剤を、実際に使用する場所までタンクローリーなどで輸送する場合、鉄粉および／または酸化鉄粉のスラリーにカルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物を添加し、均一に混合した後に輸送を行い、輸送している間にフッ化物イオンを反応させることも有効である。      
【００２９】
また、土壌浄化剤を直接土壌に注入して使用する場合、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物の水溶液または懸濁液を注入した後、同じ注入管からカルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物未添加の鉄粉および／または酸化鉄粉のスラリーを土壌に注入し、土壌中に浸透する際に鉄粉および／または酸化鉄粉と接触させる方法で使用してもよい。
【００３０】
本発明において、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物の濃度は、溶出しているフッ化物イオンの量と使用する鉄粉および／または酸化鉄粉の量によっても異なるが、鉄粉および／または酸化鉄粉に対して０．０１重量％〜１０００重量％の範囲であることが好ましい。さらに好ましい濃度は鉄粉および／または酸化鉄粉に対して０．３重量％〜２００重量％である。土壌汚染対策法におけるフッ素の溶出量基準は０．８ｍｇ／ｌ以下と定められており、非常に低濃度であるため、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物の濃度が上記範囲未満の場合、溶出量基準以下にフッ化物イオンを除去することができない。
【００３１】
また、本発明において、鉄粉および／または酸化鉄粉を水スラリーの状態として使用する場合、カルシウムイオン化合物および／またはマグネシウムイオン化合物の使用量は、溶出しているフッ化物イオンの濃度によっても異なるが、スラリー中の０．１重量％〜３０重量％であることが好ましい。さらに好ましい使用量はスラリー中の０．３重量％〜１０重量％である。
【００３２】
本発明の鉄粉および／または酸化鉄粉は、鉄または鉄と酸化鉄の混合物を主成分とし、鉄を５〜１００重量％、ウスタイト（ＦｅＯ）を０〜９５重量％、マグネタイト（Ｆｅ3Ｏ4）を０〜９５重量％含有するのが好ましい。上記組成の範囲であれば、各成分の組成比は特に限定されない。鉄粉および／または酸化鉄粉として製鋼用の酸素吹転炉から精錬中に発生する排ガスを湿式集塵により集塵した製鋼ダストを使用する場合、通常は不純物として少量のニッケル、鉛、マンガン、亜鉛、銅、フッ素、ホウ素などが含有される。本発明においては、鉄および酸化鉄の含有率が上記の範囲であれば、その他の元素が不純物として混入しても差し支えない。また、通常鉄は水中の溶存酸素により酸化され、酸化鉄（ＩＩＩ）（Ｆｅ2Ｏ3）や酸化水酸化鉄（ＦｅＯ（ＯＨ））を生成するが、上記三成分の他にこれらの酸化物を含有しても差し支えない。
【００３３】
本発明の土壌浄化剤に含まれる、鉄粉および／または酸化鉄粉としては、様々な粒子径状のものを使用することができるが、球形または不定形のものであることが特に好ましい。このような形状であると、スラリー中での均一な分散が容易となり、スラリーの流動性が向上する。また、直接土壌に注入する方法で使用する場合、土壌中への浸透が容易となる。
【００３４】
本発明の土壌浄化剤に含まれる、鉄粉および／または酸化鉄粉の平均一次粒子径は、０．０５〜１μｍであることが特に好ましい。平均一次粒子径が０．０５μｍ未満の場合、均一な状態に分散するのが困難である。仮に分散できたとしても、水素の発生に伴い鉄の溶解が急速に進行し、土壌浄化剤としての効果が低減する。一方、１μｍより大きい場合、汚染物質の浄化に寄与できる鉄粉および／または酸化鉄粉の表面積が小さくなるため、浄化剤としての効果が低減する。また、直接土壌に注入する方法で浄化する場合、土壌中への迅速な浸透が困難となるため、浄化可能な土壌の範囲が狭くなり、結果として浄化剤としての効果が低減する。
【００３５】
本発明の鉄粉および／または酸化鉄粉のスラリーとしては、製鋼用の酸素吹転炉から精錬中に発生する排ガスを湿式集塵により集塵し、得られた製鋼ダストを粗粒分別後、シックナーにより沈降収集して得られるスラリーを使用することができる。この方法によれば、特別な工程を必要とせず、経済的かつ簡便に鉄粉および／または酸化鉄粉のスラリーを調製することができる。
【００３６】
上記の製鋼ダストを粗粒分別、沈降収集して得られる、鉄粉および／または酸化鉄粉スラリーの製造方法を、図１により説明する。尚、以下に示す製造方法は一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３７】
製鋼用の酸素吹転炉内に炭素、ケイ素、リン等の不純物を含有する銑鉄等の原料を投入し、攪拌しながら上部から酸素を急速に吹き込む。そうすることにより原料は酸素と反応し、炭素、ケイ素、リン等は酸化物に、銑鉄は綱となる。酸素を吹き込むことにより発生した微粒子の鉄粉または鉄の蒸気を含む排ガスは、ガス回収フードを通って湿式集塵により製鋼ダストとして集塵される。その際、ＣＯ等の気体はガス回収タンクに送られる。製鋼ダストのスラリーを粗粒分別し、粗いものは粗粒鉄粉として回収される。細かいものはシックナーで濃縮され、鉄粉および／または酸化鉄粉のスラリーを得ることができる。また、このスラリーをフィルタープレスなどの濾過装置により濾過して水と水溶性の不純物を除去し、濾別された鉄粉および／または酸化鉄粉を再度スラリーにして使用しても良い。その際、濾別された鉄粉および／または酸化鉄粉は、乾燥してから使用するか、あるいは濾別後の水含有ケーキをそのままスラリーにして使用することができる。
【００３８】
以上の製造方法で得られる、鉄粉および／または酸化鉄粉は、種々の酸化段階の酸化鉄を含むものであるが、主成分は鉄、ウスタイト（ＦｅＯ）、マグネタイト（Ｆｅ3Ｏ4）である。
【実施例】
【００３９】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４０】
鉄粉および／または酸化鉄粉の平均一次粒子径および粒子形状を評価するにあたり、透過型電子顕微鏡（以下、ＴＥＭと記載）により５万倍の倍率で粒子を観察した。本発明においては、観察された粒子の輪郭に接する、最長間隔の二つの平行線を直角に結んだ距離を一次粒子径とした。また、無作為に選定した、一定視野範囲内における粒子の一次粒子径を平均して、平均一次粒子径とした。
【００４１】
鉄粉および／または酸化鉄粉の組成分析はＸ線回折法により行った。内部標準物質として塩化ナトリウムを使用し、鉄、マグネタイト、ウスタイトそれぞれのメインピーク面積から検量線を作成して鉄粉および／または酸化鉄粉に含まれる各成分を定量した。
【００４２】
土壌浄化剤中に溶出しているフッ化物イオンの定量は、土壌浄化剤を濾別して得られた上澄み液をイオンクロマトグラフ法により測定して行った。
【００４３】
有機ハロゲン化合物とその分解生成物の定量は、ＪＩＳ  Ｋ  ０１２５に準じて、ヘッドスペース−ガスクロマトグラフ法により行った。ガスクロマトグラフとしては日本電子データム株式会社製のＧＣ−８６１０を、カラムには同社製のキャピラリーカラムＮＢＷ−３１０ＳＳ３０を、検出器としては水素炎イオン化検出器をそれぞれ使用した。浄化実験においては、一定時間毎にサンプリングしたヘッドスペースガスを分析し、検量線から基質の残存量を定量した。
【００４４】
［実施例１］
製鋼ダストのスラリーに水酸化ナトリウム水溶液を添加し、ｐＨを１２．０に調整した。さらに、これをイオン交換水により重量比で５倍に希釈し、製鋼ダストのスラリーＡを得た。スラリー中に含まれる製鋼ダストの割合は５重量％であった。ＴＥＭ観察の結果、製鋼ダストの粒子形状は球形と不定形の混合物であり、平均一次粒子径は０．６μｍであった。また、Ｘ線回折の結果、製鋼ダストの組成は、鉄を３５重量％、ウスタイトを５０重量％、マグネタイトを１５重量％含むものであった。
【００４５】
ビーカー中に製鋼ダストのスラリーＡ  ５０ｇと塩化カルシウム  ２ｇを秤量し、ディスパーで１時間撹拌して土壌浄化剤を調製した。土壌浄化剤を濾別し、上澄み液のフッ化物イオン濃度を測定した結果、０．１ｍｇ／ｌ未満であった。
【００４６】
１２５ｍｌのガラスバイアル瓶に、上記で調製した土壌浄化剤  ５２ｇを添加し、（登録商標）コートしたブチルゴムセプタムとアルミシールにより密封した。次いでトリクロロエチレンをマイクロシリンジで０．５ｍｇ添加した。このガラスバイアル瓶を、２５±２℃に管理した恒温室中で往復振盪することにより、トリクロロエチレンの浄化実験を行った。往復振盪には振幅２５ｍｍの往復式振盪器を使用し、２００回／分の振盪速度で振盪した。
【００４７】
［実施例２］
製鋼ダストのスラリーＡ  ５０ｇと塩化カルシウム０．５ｇを混合し、土壌浄化剤を調製した。その他は実施例１と同様にして実験を行った。ディスパーで１時間撹拌後、上澄み中のフッ化物イオン濃度は０．１ｍｇ／ｌ未満であった。
【００４８】
［実施例３］
製鋼ダストのスラリーＡ  ５０ｇと塩化カルシウム１０ｇを混合し、土壌浄化剤を調製した。その他は実施例１と同様にして実験を行った。ディスパーで１時間撹拌後、上澄み中のフッ化物イオン濃度は０．１ｍｇ／ｌ未満であった。
【００４９】
［実施例４］
製鋼ダストのスラリーＡ  ５０ｇと水酸化カルシウム  ２ｇを混合し、土壌浄化剤を調製した。その他は実施例１と同様にして実験を行った。ディスパーで１時間撹拌後、上澄み中のフッ化物イオン濃度は０．１ｍｇ／ｌ未満であった。
【００５０】
［実施例５］
製鋼ダストのスラリーＡ  ５０ｇと炭酸カルシウム  ２ｇを混合し、土壌浄化剤を調製した。その他は実施例１と同様にして実験を行った。ディスパーで１時間撹拌後、上澄み中のフッ化物イオン濃度は０．１ｍｇ／ｌ未満であった。
【００５１】
［実施例６］
製鋼ダストのスラリーＡ  ５０ｇとギ酸カルシウム  ２ｇを混合し、土壌浄化剤を調製した。その他は実施例１と同様にして実験を行った。ディスパーで１時間撹拌後、上澄み中のフッ化物イオン濃度は０．１ｍｇ／ｌ未満であった。
【００５２】
［実施例７］
製鋼ダストのスラリーＡ  ５０ｇと酢酸カルシウム一水和物  ２ｇを混合し、土壌浄化剤を調製した。その他は実施例１と同様にして実験を行った。ディスパーで１時間撹拌後、上澄み中のフッ化物イオン濃度は０．１ｍｇ／ｌ未満であった。
【００５３】
［実施例８］
製鋼ダストのスラリーＡ  ５０ｇと塩化マグネシウム  ２ｇを混合し、土壌浄化剤を調製した。その他は実施例１と同様にして実験を行った。ディスパーで１時間撹拌後、上澄み中のフッ化物イオン濃度は０．１ｍｇ／ｌ未満であった。
【００５４】
［実施例９］
製鋼ダストのスラリーＡ  ５０ｇと水酸化マグネシウム  ２ｇを混合し、土壌浄化剤を調製した。その他は実施例１と同様にして実験を行った。ディスパーで１時間撹拌後、上澄み中のフッ化物イオン濃度は０．１ｍｇ／ｌ未満であった。
【００５５】
［比較例１］
製鋼ダストのスラリーＡ  ５０ｇを土壌浄化剤として使用し、その他は実施例１と同様にして実験を行った。製鋼ダストのスラリーＡを濾別した上澄み中のフッ化物イオン濃度は５ｍｇ／ｌであった。
【００５６】
［比較例２］
製鋼ダストのスラリーＡ  ５０ｇとハイドロタルサイト  ２ｇを混合し、土壌浄化剤を調製した。その他は実施例１と同様にして実験を行った。ディスパーで１時間撹拌後、上澄み中のフッ化物イオン濃度は３ｍｇ／ｌであった。
【００５７】
［比較例３］
製鋼ダストのスラリーＡ  ５０ｇと塩化カルシウム  ０．０００１ｇを混合し、土壌浄化剤を調製した。その他は実施例１と同様にして実験を行った。ディスパーで１時間撹拌後、上澄み中のフッ化物イオン濃度は３ｍｇ／ｌであった。
【００５８】
［比較例４］
市販のマグネタイト（平均一次粒子径０．５μｍ、不定形）  ２．５ｇとイオン交換水  ４７．５ｇを混合し、土壌浄化剤を調製した。その他は実施例１と同様にして実験を行った。ディスパーで１時間撹拌後、上澄み中のフッ化物イオン濃度は０．１ｍｇ／ｌ未満であった。
【００５９】
［比較例５］
市販の鉄粉（平均一次粒子径２０μｍ、板状）  ２．５ｇとイオン交換水  ４７．５ｇを混合し、土壌浄化剤を調製した。その他は実施例１と同様にして実験を行った。ディスパーで１時間撹拌後、上澄み中のフッ化物イオン濃度は０．１ｍｇ／ｌ未満であった。
【００６０】
実施例１〜実施例９および比較例１〜比較例５において浄化実験した結果を表１に示す。浄化前と１週間振盪後のトリクロロエチレン濃度をそれぞれ示したが、両者の差が大きいほどトリクロロエチレンに対する浄化能が高いことを示す。
【００６１】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】製鋼ダストから得た鉄粉および／または酸化鉄粉のスラリーを製造するために使用する装置の一例を示したフローチャートである。
【図１】
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