(57)【要約】【課題】洗浄効率の最適化を図る汚染部材の洗浄処理推定方法を提供する。【解決手段】本発明の洗浄処理推定方法は、汚れた部材を洗浄剤で洗浄する際に、第１回の部材洗浄を行う工程と、第１回の部材洗浄工程において、溶出した汚れの程度に対応して第２回以降の洗浄時間又は洗浄回数を推定する推定工程とを含むものであり、第１回の部材洗浄を行う工程において、その溶出量の軽重から洗浄処理を推定する。これにより汚れの程度に応じた適切な洗浄を行うことができ、洗浄の最適化を図ることができる。【選択図】        図１
2009240875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚れた部材を洗浄剤で洗浄する際に、第１回の部材洗浄を行う工程と、
第１回の部材洗浄工程において、溶出した汚れの程度に対応して第２回以降の洗浄時間又は洗浄回数を推定する推定工程とを含むことを特徴とする洗浄処理推定方法。
【請求項２】
請求項１において、
溶出した汚れの程度に対応する洗浄時間又は洗浄回数の推定を、洗浄剤と部材ごとに予め特定してなるワイブル関数のｍとηとを求め、下記ワイブル関数の式（１）により求めることを特徴とする洗浄処理推定方法。
【数１】
2009240875.tif 000006
【請求項３】
汚れた部材がＰＣＢ汚染部材であり、洗浄剤が炭化水素系溶剤又はアルコール系溶剤であることを特徴とする洗浄処理推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄効率の最適化を図る汚染部材の洗浄処理推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、ＰＣＢ（Ｐｏｌｙｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ ｂｉｐｈｅｎｙｌ， ポリ塩化ビフェニル：ビフェニルの塩素化異性体の総称）が強い毒性を有することから、その製造および輸入が禁止されている。このＰＣＢは、１９５４年頃から国内で製造開始されたものの、カネミ油症事件をきっかけに生体・環境への悪影響が明らかになり、１９７２年に行政指導により製造中止、回収の指示（保管の義務）が出された経緯がある。
【０００３】
ＰＣＢは、ビフェニル骨格に塩素が１〜１０個置換したものであり、置換塩素の数や位置によって理論的に２０９種類の異性体が存在し、現在、市販のＰＣＢ製品において約１００種類以上の異性体が確認されている。また、この異性体間の物理・化学的性質や生体内安定性および環境動体が多様であるため、ＰＣＢの化学分析や環境汚染の様式を複雑にしているのが現状である。さらに、ＰＣＢは、残留性有機汚染物質のひとつであって、環境中で分解されにくく、脂溶性で生物濃縮率が高く、さらに半揮発性で大気経由の移動が可能であるという性質を持つ。また、水や生物など環境中に広く残留することが報告されている。
【０００４】
このＰＣＢは平成４（１９９７）年に廃ＰＣＢ、ＰＣＢを含む廃油、ＰＣＢ汚染物が廃棄物の処理及び清掃に関する法律に基づく特別管理廃棄物に指定され、さらに、平成９（１９９７）年にはＰＣＢ汚染物として木くず、繊維くずが、追加指定された。
【０００５】
ＰＣＢ処理物となる電気機器としては、高圧トランス、高圧コンデンサ、低圧トランス・コンデンサ、柱上トランス、蛍光灯安定器用コンデンサ等があり、廃ＰＣＢ等としては、熱媒体に用いたものは絶縁油として用いたもの、また、これらの洗浄に用いた灯油等があり、廃感圧紙としては、ノーカーボン紙に使用されたカプセルオイルがあり、さらに、これらのＰＣＢの使用又は熱媒の交換、絶縁油の再生、漏洩の浄化、ＰＣＢ含有物の処理等の際に用いられた活性炭や、廃白土、廃ウェス類、作業衣等のＰＣＢ汚染物がある。現在これらは厳重に保管がなされているが、早急なＰＣＢの処理が望まれている。
【０００６】
従来、例えばＰＣＢに汚染された部材を洗浄する場合には、ヘキサンなどの炭化水素系洗浄液やイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）などのアルコール系洗浄液の洗浄剤を用いて、部材を洗浄剤中に浸漬させ、その浸漬回数や浸漬時間を重ねて、そのつど洗浄結果の確認を行い、ＰＣＢが所定値以下に除去されたことを何回も確認することで、洗浄を終了していた。
【０００７】
例えば、ＰＣＢの場合には、溶剤にＰＣＢの含有量が０．５ｍｇ／ｋｇ以下となっていることを確認し、これを卒業基準のひとつとすることが定められている（特許文献１〜２参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２７９５４２号公報
【特許文献２】特開２００５−２１８３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、ＰＣＢ付着部材（例えばトランスなどの構成部品である鉄心、容器）の個々の洗浄において、洗浄時間または洗浄回数を増やすことが効果的に洗浄するために有効である。しかし、部材の洗浄時間又は洗浄回数が不明であると、汚れている部材に対しては、余計に洗浄する必要があると共に、あまり汚れていない部材に対しては、余計に洗浄を行うこととなり、洗浄効率の最適化が切望されている。
すなわち、汚れが酷くない部材に回数や時間を費やすと無駄な工程を費やすこととなり、一方汚れが酷い部材は、卒業基準まで十分に洗浄を行う必要があるので、洗浄を十分に行う予測がつくことになるので、洗浄効率の最適化を図ることができるものとなる。
【００１０】
本発明は、前記問題に鑑み、洗浄効率の最適化を図る汚染部材の洗浄処理推定方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決するための本発明の第１の発明は、汚れた部材を洗浄剤で洗浄する際に、第１回の部材洗浄を行う工程と、第１回の部材洗浄工程において、溶出した汚れの程度に対応して第２回以降の洗浄時間又は洗浄回数を推定する推定工程とを含むことを特徴とする洗浄処理推定方法にある。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、溶出した汚れの程度に対応する洗浄時間又は洗浄回数の推定を、洗浄剤と部材ごとに予め特定してなるワイブル関数のｍとηとを求め、下記ワイブル関数の式（１）により求めることを特徴とする洗浄処理推定方法にある。
【数２】
2009240875.tif 000003
【００１３】
第３の発明は、汚れた部材がＰＣＢ汚染部材であり、洗浄剤が炭化水素系溶剤又はアルコール系溶剤であることを特徴とする洗浄処理推定方法にある。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、第１回の洗浄を行うだけで、その汚れの軽重に応じて、好適な洗浄を予測することができるので、無駄な洗浄工程を費やすことが無くなると共に、汚れが酷い部材は、卒業基準まで十分に洗浄を行った後に、判定を行うことができ、洗浄処理を十分に行う予測がつくことになるので、洗浄効率の最適化を図ることができるものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１６】
［発明の実施の形態］
本発明による実施の形態に係る汚染部材の洗浄処理推定方法について、図面を参照して説明する。
本発明の洗浄処理推定方法は、汚れた部材を洗浄剤で洗浄する際に、第１回の部材洗浄を行う工程と、第１回の部材洗浄工程において、溶出した汚れの程度に対応して第２回以降の洗浄時間又は洗浄回数を推定する推定工程とを含むものである。
【００１７】
すなわち、汚れの程度が酷い（大きい）場合には、洗浄時間を長くしたり、又は洗浄回数（洗浄液に浸漬させる回数）を増加したりする必要があるが、それを第１回の部材洗浄を行う工程において、その溶出量の軽重から推定するものである。
【００１８】
本発明では、第１回の洗浄を行うだけで、その汚れの軽重に応じて、好適な洗浄を予測することができるので、無駄な洗浄時間を費やすことが無くなると共に、汚れが酷い部材は、卒業基準まで十分に洗浄を行った後に、判定を行うことができ、洗浄処理を十分に行う予測がつくことになるので、洗浄効率の最適化を図ることができるものとなる。
【００１９】
この結果、卒業判定まで何回も判定する必要がなくなり、卒業判定間近になってから卒業判定を行うことが可能となり、多数の洗浄の判定を行う判定装置の効率的な活用が可能となる。
また、汚れが酷くない場合には、余計な洗浄を行うことが無くなり、洗浄剤の劣化が無くなると共に、洗浄効率の最適化を構築することができる。
【００２０】
本発明では、さらに溶出した汚れの程度に対応して洗浄時間又は洗浄回数の推定を、洗浄剤と部材ごとに予め特定してなるワイブル関数のｍとηとを求め、下記「数３」に示すワイブル関数の式（１）により求めるものである。
【００２１】
【数３】
2009240875.tif 000004
【００２２】
なお、ワイブル関数は、物体の強度を統計的に記述するためにＷ.ワイブル（Ｗａｌｏｄｄｉ  Ｗｅｉｂｕｌｌ）によって提案された確率分布であり、一般には物体の脆性破壊に対する強度を統計的に記述する場合などに用いられているが、本発明ではそれを汚染付着部剤の溶出において、汚れの累積溶出量に適用したものである。
【００２３】
図１は、洗浄時間毎に洗浄剤に抽出されたＰＣＢの溶出量（ｍｇ）と洗浄時間（分）との関係図である。ＰＣＢの洗浄においては、最終的には洗浄時間毎に溶出量が徐々に低下し、その差分は小さくなることが判明しており、汚れの累積溶出量は時間に対して、前記「数３」の式（１）に示すワイブル関数に比例する形で表されることになることが判明した。
【００２４】
本発明では、第１回目の洗浄の結果を元にして、前記ワイブル関数にあてはめて、洗浄時間又は洗浄回数を推定するものである。
なお、予め部材ごとに特定したワイブル関数のｍとηを求めている。
【００２５】
例えば汚れた部材がＰＣＢ汚染部材であり、洗浄剤が炭化水素系溶剤（「ＮＳ１００」（商品名）：ＪＯＭＯサンエナジー社製）又はアルコール系溶剤（イソプロピルアルコール（ＩＰＡ））である場合には、下記表に示すようなηとｍとが実測から決定される。
なお、これらのパラメータは洗浄対象の部材、洗浄剤、洗浄装置及び洗浄方法等により依存するので、予め実測から求めておけばよい。
ここで、その一例を下記「表１」に示す。
【００２６】
【表１】
2009240875.tif 000005
【００２７】
ここで、ＰＣＢ汚染部材に用いる洗浄手段で用いる洗浄剤としては、例えば、ヘキサン、オクタン、デカン等の脂肪族系炭化水素や、ベンゼンやトルエンやキシレン等の芳香族系炭化水素や、メタノールやエタノールやプロパノールやブタノール等のＣ１ 〜Ｃ４ のアルコールや、トリクロロメタンや四塩化炭素やトリクロロエチレンやテトラクロロエチレン等のＣ１ 〜Ｃ４ の塩素化物や、代替フロン等のような有機溶剤、界面活性剤を添加した水等を挙げることができるが、本発明はこれらに限定されるものではなく、ＰＣＢ等を洗浄処理できる洗浄液であればいずれであってもよい。しかしながら、メタノールやエタノールやプロパノールやブタノール等のＣ１ 〜Ｃ４ のアルコールや、トリクロロメタンや四塩化炭素やトリクロロエチレンやテトラクロロエチレン等のＣ１ 〜Ｃ４ の塩素化物であると、表面等に形成された錆等の微細な隙間があった場合に当該隙間に浸入しているＰＣＢ油を効率よく洗浄除去することができるので非常に好ましい結果を得ることができる。また、例えば非鉄金属・樹脂に含浸しているＰＣＢを洗浄する場合には、ヘキサン等の脂肪族炭化水素系洗浄剤やアルコール系洗浄剤よりも芳香族系洗浄剤を用いることが好ましい。これは、芳香族系洗浄剤はその親油性が高いので、樹脂等の有機物中に含浸付着したＰＣＢの除去効率が高いからである。
【００２８】
〔試験例〕
ここで、本発明の洗浄の推定がワイブル関数によることを以下に説明する。
先ず、ＰＣＢを含む絶縁油の汚れの程度（汚れが酷い、汚れが中程度、汚れが少ない）の異なる３つの部材を準備する。
洗浄溶剤として、ヘキサンを用い、第１回のＰＣＢ付着部材の洗浄を行った。
その後、ヘキサン溶液に浸漬する浸漬洗浄時間を１０分として、複数回の洗浄を行った。
【００２９】
その結果を図２−１に示す。
図２−１の横軸は、洗浄回数（洗浄時間（分））であり、縦軸は洗浄による累積溶出量（ｍｇ）である。
【００３０】
図２−１は、各汚れの程度（汚れ多い：菱形印（◆）、汚れ中：黒四角印、汚れ小：白三角印（△））の溶出量の関係を示す。図２−２は、各々の総和を１とした場合である。
図２−２に示すように、すべて同じ曲線となった。
【００３１】
図３は、実際に洗浄を繰り返し、洗浄回数による溶出量を計測していくと、汚れが弱い場合には６０分で、汚れが中程度の場合には８０分で、汚れが酷い場合には１１０分で、それぞれ洗浄の所定基準（ＰＣＢ残留量０．５ｍｇ／Ｋｇ）以下となることが判明した。
【００３２】
よって、部材の洗浄における第１回の洗浄による溶出量を求め、それをワイブル関数にあてはめることにより、洗浄時間（回数）が求まることとなる。
この結果、部材の汚れの程度に応じた洗浄時間を推定することができる。
【００３３】
これを部材の洗浄装置のプログラムに組み込むことにより、汚れの程度に応じた適切な洗浄を行うことができ、洗浄の最適化を図ることができる。
【００３４】
なお、本実施の形態では汚染部材としてＰＣＢが付着した部材を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、あらゆる汚染部材の洗浄処理に適用できるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
以上のように、本発明に係る汚染部材の洗浄処理推定方法によれば、洗浄効率の最適化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】洗浄時間と累積溶出量との関係図である。
【図２−１】３種類の汚れの程度による洗浄時間と累積溶出量との関係図である。
【図２−２】３種類の汚れの程度による洗浄時間と累積溶出量との関係を、総和を１と規格化してまとめた図である。
【図３】累積洗浄時間と、各回の洗浄での溶出量との関係を示す図である。
【図１】
2009240875.tif 000007
【図２−１】
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【図２−２】
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【図３】
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