(57)【要約】【課題】  汚染物中の、特にヒ素化合物に対して薬剤を用いて固定化処理を行う際に、現場汚染物の不均一さをカバーして、確実で、一様な汚染物中ヒ素化合物の固定化・無害化処理を達成することができる、汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法を提供する。【解決手段】  汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法は、ヒ素化合物を含む汚染物に、鉄系薬剤を添加するとともに、アルカリ剤、および水を添加し、汚染物のｐＨ調整を行うことで、汚染物中のヒ素化合物を固定化する処理方法であって、汚染物のｐＨ調整を９以上とし、その後、汚染物を空気環境中で２４時間以上養生する。鉄系薬剤が、塩化第２鉄、硫酸第２鉄、ポリ硫酸第２鉄よりなる群の中から選ばれた少なくとも１つの化合物であるのが、好ましい。ｐＨ調整を行うアルカリ剤は、水酸化カルシウムであるのが、好ましい。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒ素化合物を含む汚染物に、鉄系薬剤を添加するとともに、アルカリ剤、および水を添加し、汚染物のｐＨ調整を行うことで、汚染物中のヒ素化合物を固定化する処理方法であって、汚染物のｐＨ調整を９以上とし、その後、汚染物を空気環境中で２４時間以上養生することを特徴とする、汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法。
【請求項２】
鉄系薬剤が、塩化第２鉄、硫酸第２鉄、ポリ硫酸第２鉄よりなる群の中から選ばれた少なくとも１つの化合物であることを特徴とする、請求項１に記載の汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法。
【請求項３】
ｐＨ調整を行うアルカリ剤が、水酸化カルシウムであることを特徴とする、請求項１または２に記載の汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、汚染物中のヒ素化合物に対して薬剤を用いての固定化処理を行う場合、薬剤として鉄系薬剤を用いることが多い。この場合は、鉄系薬剤は、酸性を有するものが多く、助剤として水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ剤を添加することが、通常である。
【０００３】
ここで、従来の汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法に関わる特許文献には、つぎのようなものがある。
【特許文献１】特開２００１−１２１１３１号公報  特許文献１に開示されている土壌または産業廃棄物の無害化処理方法は、可溶性の水銀、六価クロム、三価クロム、鉛、カドミウム、銅、亜鉛、マンガン、砒素等の重金属を含有する土壌または産業廃棄物中の重金属を不溶化し、無害化するもので、可溶性重金属を含有する土壌または産業廃棄物に硫酸第一鉄と水を添加混合後、カルシウム化合物を添加して適切な範囲のｐＨに調整するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、汚染物中の、特にヒ素化合物に対して薬剤を用いて固定化処理を行う場合、重要なのは、鉄系薬剤の添加量、および汚染物のｐＨである。一方、助剤として添加するアルカリ剤の量は、鉄系薬剤添加量、のみならず汚染物の種類や汚染具合によって異なるものであり、さらに、同じ汚染現場で必要なアルカリ剤量は、一定ではなく、また単位処理毎に溶出試験を行い、ｐＨ測定をするのは、経済的に不利であるという問題があった。
【０００５】
上記特許文献１では、土壌または産業廃棄物中に含まれる可溶性の水銀、六価クロム、三価クロム、鉛、カドミウム、銅、亜鉛、マンガン、砒素等の重金属を同時に不溶化し、無害化することが記載されているが、汚染物中の、特にヒ素化合物に対して薬剤を用いて固定化処理を行う際に、現場汚染物の不均一さをカバーし、確実で、一様な汚染物中ヒ素化合物の固定化・無害化処理を行う方法については、何ら記載が無いものであった。
【０００６】
本発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、汚染物中の、特にヒ素化合物に対して薬剤を用いて固定化処理を行う際に、現場汚染物の不均一さをカバーして、確実で、一様な汚染物中ヒ素化合物の固定化・無害化処理を達成することができる、汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記の点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、ヒ素化合物を含む汚染物に、鉄系薬剤を添加するとともに、アルカリ剤、および水を添加し、汚染物のｐＨ調整を行う際に、汚染物のｐＨ調整を９以上とし、その後、汚染物を空気環境中で２４時間以上養生することにより、汚染物のｐＨが、ヒ素固定化に必要なｐＨ７〜８になり、かつ現場内の位置による汚染物ｐＨの違いにも確実に対応し得ることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１の汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法の発明は、ヒ素化合物を含む汚染物に、鉄系薬剤を添加するとともに、アルカリ剤、および水を添加し、汚染物のｐＨ調整を行うことで、汚染物中のヒ素化合物を固定化する処理方法であって、汚染物のｐＨ調整を９以上とし、その後、汚染物を空気環境中で２４時間以上養生することを特徴としている。
【０００９】
ここで、汚染物のｐＨとは、汚染物を１０重量％含む水溶液のｐＨのことを指す。
【００１０】
また、本発明の汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法においては、鉄系薬剤としては、塩化第２鉄、硫酸第２鉄、ポリ硫酸第２鉄よりなる群の中から選ばれた少なくとも１つの化合物であるのが、好ましい。
【００１１】
また、ｐＨ調整を行うアルカリ剤は、水酸化カルシウムであるのが、好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、ヒ素化合物を含む汚染物に、鉄系薬剤を添加するとともに、アルカリ剤、および水を添加し、汚染物のｐＨ調整を行うことで、汚染物中のヒ素化合物を固定化する処理方法であって、汚染物のｐＨ調整を９以上とし、その後、汚染物を空気環境中で２４時間以上養生するもので、本発明によれば、汚染物中の、特にヒ素化合物に対して薬剤を用いて固定化処理を行う際に、現場汚染物の不均一さをカバーして、確実で、一様な汚染物中ヒ素化合物の固定化・無害化処理を達成することができるという効果を奏する。
【００１３】
また、本発明の汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法においては、鉄系薬剤としては、塩化第２鉄、硫酸第２鉄、ポリ硫酸第２鉄よりなる群の中から選ばれた少なくとも１つの化合物を用いる。これにより、具体的に、上記の効果を生じることができる。この場合、ｐＨ調整を行うアルカリ剤は、水酸化カルシウムであるのが、好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
つぎに、本発明の実施の形態を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１５】
本発明による汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法では、ヒ素化合物を含む汚染物は、パン型混練機や２軸混練機等の混練機により、加湿水、固定化剤、アルカリ剤と共に混練し、汚染物のｐＨ調整を９以上とする。
【００１６】
ここで、汚染物中のヒ素汚染物については、事前調査により、汚染物中のヒ素濃度を測定し、鉄系薬剤等の固定化剤の添加量を決定する。また、事前試験により、汚染物ｐＨを、９以上にするためのアルカリ添加量を求めておく。
【００１７】
なお、汚染物のｐＨとは、汚染物を１０重量％含む水溶液のｐＨのことを指す。
【００１８】
混練機からの排出物は、空気と接触しやすい形態で、２４時間以上養生し、固定化処理物を得るものである。
【００１９】
本発明の汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法において、鉄系薬剤としては、塩化第２鉄、硫酸第２鉄、ポリ硫酸第２鉄よりなる群の中から選ばれた少なくとも１つの化合物を使用するのが、好ましい。
【００２０】
また、ｐＨ調整を行うアルカリ剤は、水酸化カルシウムであるのが、好ましい。
【００２１】
ここで、汚染物中の、特にヒ素化合物に対して薬剤を用いて固定化処理を行う場合、重要なのは、鉄系薬剤の添加量、および汚染物のｐＨである。本発明者による試験により、汚染物のｐＨは、ｐＨ６〜８、およびｐＨ１２以上の場合に、ヒ素固定効果が高いことが判明した。従って、この値になるようにアルカリ剤の量を調整し、添加すれば良いものであるが、ただし、汚染物のｐＨが１２になるように処理した場合、処理後、この汚染物が空気にさらされると、ｐＨが下がってくるので、基本的にｐＨ調整は、ｐＨ６〜８を目標とするものである。
【００２２】
一方、助剤として添加するアルカリ剤の量は、鉄系薬剤添加量、のみならず汚染物の種類や汚染具合によって異なるものであり、さらに、同じ汚染現場で必要なアルカリ剤量は、一定ではなく、また単位処理毎に溶出試験を行い、ｐＨ測定をするのは、経済的に不利である。
【００２３】
そこで、本発明者は、ヒ素化合物を含む汚染物に、鉄系薬剤を添加するとともに、アルカリ剤、および水を添加し、汚染物のｐＨ調整を行う際に、汚染物のｐＨ調整を９以上とし、その後、汚染物を空気環境中で２４時間以上養生することにより、汚染物のｐＨが、ヒ素固定化に必要なｐＨ７〜８になり、かつ現場内の位置による汚染物ｐＨの違いにも確実に対応し得ることを見出したものである。
【００２４】
このような本発明の汚染物中ヒ素化合物の固定化処理方法によれば、汚染物中の、特にヒ素化合物に対して薬剤を用いて固定化処理を行う際に、現場汚染物の不均一さをカバーして、確実で、一様な汚染物中ヒ素化合物の固定化・無害化処理を達成することができるものである。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２６】
実施例１
ヒ素含有量７８０ｍｇ／ｋｇの汚染土壌に、ポリ硫酸第二鉄を土壌に対して３重量％添加し、その後、水酸化カルシウムを、土壌溶出試験時のｐＨが、４．５〜１２．４になるように添加し、さらにイオン交換水を土壌に対し４０重量％加えて、ガラス棒で約５分間混練りした。混練り後、すぐに、土壌溶出試験を行い、汚染物ｐＨと溶出試験液中のヒ素濃度を測定した。なお、土壌溶出試験は、平成１５年度環境省告示第１８号による試験方法に基づいて行った。得られた結果を、下記の表１に示した。
【表１】
2007319755.tif 000002
【００２７】
上記表１の結果から明らかなように、ヒ素固定化は、ｐＨ５．５〜９．２、およびｐＨ１２以上で効果が高いことがわかる。また、混練り直後のｐＨが７以上の処理土壌を空気中で養生した場合、混練り直後が高アルカリであっても、養生後にｐＨ７〜８の範囲になり、ヒ素固定化が促進されることがわかった。たゞ、混練り直後のｐＨが１２．１以上の場合、２４時間の空気中の養生では、充分な中性化には至らなかった。その場合でも、７２時間以上の養生でｐＨ７〜８の範囲になり、ヒ素固定化ができることがわかった。
【００２８】
実施例２
ヒ素汚染土壌が存在するＡ現場で、土壌を５点採取し、混合し、これらをＡ現場の平均的土壌とした。この平均的土壌に、ポリ硫酸第二鉄を土壌に対して３重量％添加し、続けて水酸化カルシウムを加え、さらにイオン交換水を土壌に対し４０重量％加えて、ガラス棒で約５分間混練りした。混練り後、すぐに、土壌溶出試験を行い、汚染物のｐＨを測定した。なお、土壌溶出試験は、平成１５年度環境省告示第１８号による試験方法に基づいて行った。この試験を水酸化カルシウム量を変化させて実施し、汚染物のｐＨが、ｐＨ７、ｐＨ８、ｐＨ９、およびｐＨ１０となるような水酸化カルシウム量を算出した。
【００２９】
つぎに、Ａ現場の土壌を、できるだけ等間隔で無作為に５０点採取し、先に算出した水酸化カルシウム量により、汚染物のｐＨが、ｐＨ７、ｐＨ８、ｐＨ９、およびｐＨ１０を目標にした溶出試験を行った。得られた結果を、下記の表２に示した。
【表２】
2007319755.tif 000003
【００３０】
上記表２の結果から明らかなように、汚染物のｐＨが、ｐＨ７およびｐＨ８を目標にして試験した汚染物のｐＨが６以上であった割合は、それぞれ７４％、および９６％であり、現場では、局所的にｐＨの低い土壌が存在することがわかった。しかし、目標ｐＨを９以上に設定したときには、５０点すべての汚染物のｐＨが、６以上であった。
【００３１】
ここで、ヒ素汚染物を鉄系薬剤で固定化する際に、汚染物のｐＨを６〜８にする調整が重要であるが、まず標準と思われる汚染物サンプルの事前試験を行い、目標ｐＨを９以上に設定した薬剤配合をすることにより、現場汚染物の不均一さをカバーして、一様に汚染物のｐＨを６以上にすることが可能であり、その後、さらに空気中で２４時間、好ましくは７２時間以上養生することにより、汚染物のｐＨを７〜８にすることができ、確実で一様な汚染物中ヒ素化合物の固定化・無害化処理を達成することができる。