JPH02227196A - 廃液、スラリー、スラッジ等の処理材 - Google Patents
廃液、スラリー、スラッジ等の処理材Info
- Publication number
- JPH02227196A JPH02227196A JP4656189A JP4656189A JPH02227196A JP H02227196 A JPH02227196 A JP H02227196A JP 4656189 A JP4656189 A JP 4656189A JP 4656189 A JP4656189 A JP 4656189A JP H02227196 A JPH02227196 A JP H02227196A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chloride
- heavy metal
- cement
- metal ion
- heavy metals
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 44
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 15
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 36
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 28
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims abstract description 26
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 claims abstract description 26
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 22
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 22
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims abstract description 18
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 17
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims abstract description 17
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims abstract description 14
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 14
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 11
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 11
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 10
- GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L cobalt dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Co+2] GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 10
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract description 24
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 19
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 8
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 3
- 238000013329 compounding Methods 0.000 abstract 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 19
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 9
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 8
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 8
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 7
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 5
- 229910001653 ettringite Inorganic materials 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 2
- 241000257465 Echinoidea Species 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- -1 aluminum silicate compound Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、例えば半導体の水処理後の廃液のような各種
廃液、スラリー、スラッジ等の中に含まれている有害な
重金属および金属イオンを固化状態に封じ込めて溶出し
ないように処理し、無公害化するために用いる重金属お
よび金属イオンの処理材に関する。
廃液、スラリー、スラッジ等の中に含まれている有害な
重金属および金属イオンを固化状態に封じ込めて溶出し
ないように処理し、無公害化するために用いる重金属お
よび金属イオンの処理材に関する。
従来の技術
従来、各種廃液の中に含まれている有害な重金属および
金属イオンについては活性炭、若しくはイオン交換膜を
用いて吸着処理している。
金属イオンについては活性炭、若しくはイオン交換膜を
用いて吸着処理している。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記従来例のうち、活性炭は液体中での
吸着効果に劣り、吸着対象も限定される。また、比較的
高価でもあり、大量の排水処理には、実際に使用し得る
ものではない。−方、イオン交換膜も高価であり、実用
的ではない。このため、未処理の廃液、あるいは処理さ
れていても、未吸着の有害な重金属および金属イオンを
含むスラリーやスラッジを垂れ流しによる湖沼、河川等
の防止のため、防水処理した貯留池等に貯留し、処理方
法がないまま放置し、または海上投棄しているのが実状
である。
吸着効果に劣り、吸着対象も限定される。また、比較的
高価でもあり、大量の排水処理には、実際に使用し得る
ものではない。−方、イオン交換膜も高価であり、実用
的ではない。このため、未処理の廃液、あるいは処理さ
れていても、未吸着の有害な重金属および金属イオンを
含むスラリーやスラッジを垂れ流しによる湖沼、河川等
の防止のため、防水処理した貯留池等に貯留し、処理方
法がないまま放置し、または海上投棄しているのが実状
である。
貯留池に貯留した場合、防水構造が破壊され、または大
量の雨水の流入により溢れると、有害な重金属および金
属イオンが湖沼、河川等に流入し、また、地下に浸透し
、生活環境を破壊するおそれがある。海上投棄した場合
には、勿論、海洋汚染の原因となる、このため、上記の
ような有害な重金属および金属イオンを確実に固化状態
に封じ込めて溶出しないように処理することが切望され
ている。
量の雨水の流入により溢れると、有害な重金属および金
属イオンが湖沼、河川等に流入し、また、地下に浸透し
、生活環境を破壊するおそれがある。海上投棄した場合
には、勿論、海洋汚染の原因となる、このため、上記の
ような有害な重金属および金属イオンを確実に固化状態
に封じ込めて溶出しないように処理することが切望され
ている。
本発明の目的は、上記のような従来技術の課題を解決す
るものであり、各種の廃液、スラリー、スラッジ等の中
に含まれている有害な重金属および金属イオンを安価に
して確実に固化状態に封じ込めて溶出しないようにし、
無公害化することができ、また、低温下でも処理するこ
とができるようにした重金属および金属イオンの処理材
を提供することにある。
るものであり、各種の廃液、スラリー、スラッジ等の中
に含まれている有害な重金属および金属イオンを安価に
して確実に固化状態に封じ込めて溶出しないようにし、
無公害化することができ、また、低温下でも処理するこ
とができるようにした重金属および金属イオンの処理材
を提供することにある。
本発明の他の目的は、有害な重金属および金属イオンの
ためのプラント設計を容易に行うことができ、しかも、
有害な重金属および金属イオンを更に一層確実に封じ込
めて溶出しないようにし、無公害化することができるよ
うにした重金属および金属イオンの処理材を提供するこ
とにある。
ためのプラント設計を容易に行うことができ、しかも、
有害な重金属および金属イオンを更に一層確実に封じ込
めて溶出しないようにし、無公害化することができるよ
うにした重金属および金属イオンの処理材を提供するこ
とにある。
課題を解決するための手段
本発明の重金属および金属イオンの処理材は、上記目的
を達成するため、生石灰、セメント、塩化カリウム、塩
化マグネシウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩
化コバルト、クエン酸および硫酸ナトリウムからなる。
を達成するため、生石灰、セメント、塩化カリウム、塩
化マグネシウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩
化コバルト、クエン酸および硫酸ナトリウムからなる。
または上記生石灰が表面に脂肪酸の被膜を有している。
そして、セメントに対し、重量比で、生石灰１０〜１０
０％を配合し、これら生石灰およびセメントに対し、重
量比で、塩化カリウム０゜０５〜０．３５％、塩化マグ
ネシウム０．０３〜０．２０％、塩化ナトリウム０．０
３〜０．２０％、塩化カルシウム０．０３〜０．２５％
、塩化コバルト０．０ｏＯｏ２〜０．０１％、クエン酸
０．００００２〜０．０１％、硫酸ナトリウム０．００
１〜０．０２％であるのが好ましく、生石灰に脂肪酸の
被膜を形成する場合には、粉末の生石灰に対し、重量比
で、パラフィン等の脂肪酸０．１〜１％を配合するのが
好ましい。
０％を配合し、これら生石灰およびセメントに対し、重
量比で、塩化カリウム０゜０５〜０．３５％、塩化マグ
ネシウム０．０３〜０．２０％、塩化ナトリウム０．０
３〜０．２０％、塩化カルシウム０．０３〜０．２５％
、塩化コバルト０．０ｏＯｏ２〜０．０１％、クエン酸
０．００００２〜０．０１％、硫酸ナトリウム０．００
１〜０．０２％であるのが好ましく、生石灰に脂肪酸の
被膜を形成する場合には、粉末の生石灰に対し、重量比
で、パラフィン等の脂肪酸０．１〜１％を配合するのが
好ましい。
また、上記セメントにはポルトランドセメント、早強セ
メント、超早強セメント等、各種のものを用いることが
できる。
メント、超早強セメント等、各種のものを用いることが
できる。
上記処理材を有害な重金属および金属イオンを含んでい
るスラリー、スラッジ等に混合することにより、４生石
灰によりスラリー、スラッジ等の水分と反応させ、この
水分を吸収させて含水比を低下させ、この反応に伴う発
熱により水分を蒸発脱水させ、更に高温にするので、セ
メントの凝結反応を急速に進行させることができる。そ
して、生石灰が水と反応して得られた消石灰および有害
な重金属および金属イオンを含んだスラリー、スラッジ
等の中の粒子を凝結させるエトリンガイト結晶は、主と
してセメントの成分より形成する。すなわち、セメント
が液相の時にカルシウムイオン反応を活発にさせると共
に、セメントの固化反応を阻害している高分子化合物を
クエン酸、硫酸ナトリウムと反応させて除去し、消石灰
と、有害な重金属および金属イオンを含んだスラリー、
スラッジ等の中の粒子と、セメントのカルシウムをイ、
オン反応させてセメント本来の凝結反応をさせる。塩化
ナトリウム、塩化カリウムの働きによりセメントのカル
シウムイオンの消石灰と、重金属および金属イオンを含
んだスラリー スラッジ等の中の粒子への浸透性を与え
てセメントとの生成物であるカルシウムシリケートを生
成し、更にエトリンガイドの針状結晶を生成して消石灰
と、重金属および金属イオンを含んだスラリー、スラッ
ジ等の中の粒子を針状結晶で連続させることにより、セ
メントの固化体と全く異なり、連続多孔を有する硬化体
となる。このとき、塩化カルシウムをセメントと反応さ
せることによりセメントの凝結時間を短縮させることが
でき、セメントのカルシウムイオンと塩化マグネシウム
を反応させることによりセメントの収縮を防止すること
ができ、塩化コバルトを用いることにより上記各反応を
活発化させることができる。この連続多孔構造体の組成
は、重金属および金属イオンを含んだスラリー、スラッ
ジ等の化学組成によって異なるが、主な組成は、３１０
□、＾１２０．、ＣａＯ１Ｍｇ０１ＳＯ５、その他室金
属であって、５１０４四面体を二次元網上に配列させ、
四面体の８１の底面の三つの酸素は互いに他の四面体と
共有させ、残り一つの頂点酸素は同一の側を向いてその
間にＡＩ、そしてセメントのの成分であるＣａ 、
Ｘ 、 Ｍｇ ＳＮａ ％Ｆｅ等の陽イオンを挟んで結
合させる。二枚のシートに挟まれた陽イオンは４個の頂
点酸素と新たに加わった二つの水酸基で囲まれた八面体
を形成する。
るスラリー、スラッジ等に混合することにより、４生石
灰によりスラリー、スラッジ等の水分と反応させ、この
水分を吸収させて含水比を低下させ、この反応に伴う発
熱により水分を蒸発脱水させ、更に高温にするので、セ
メントの凝結反応を急速に進行させることができる。そ
して、生石灰が水と反応して得られた消石灰および有害
な重金属および金属イオンを含んだスラリー、スラッジ
等の中の粒子を凝結させるエトリンガイト結晶は、主と
してセメントの成分より形成する。すなわち、セメント
が液相の時にカルシウムイオン反応を活発にさせると共
に、セメントの固化反応を阻害している高分子化合物を
クエン酸、硫酸ナトリウムと反応させて除去し、消石灰
と、有害な重金属および金属イオンを含んだスラリー、
スラッジ等の中の粒子と、セメントのカルシウムをイ、
オン反応させてセメント本来の凝結反応をさせる。塩化
ナトリウム、塩化カリウムの働きによりセメントのカル
シウムイオンの消石灰と、重金属および金属イオンを含
んだスラリー スラッジ等の中の粒子への浸透性を与え
てセメントとの生成物であるカルシウムシリケートを生
成し、更にエトリンガイドの針状結晶を生成して消石灰
と、重金属および金属イオンを含んだスラリー、スラッ
ジ等の中の粒子を針状結晶で連続させることにより、セ
メントの固化体と全く異なり、連続多孔を有する硬化体
となる。このとき、塩化カルシウムをセメントと反応さ
せることによりセメントの凝結時間を短縮させることが
でき、セメントのカルシウムイオンと塩化マグネシウム
を反応させることによりセメントの収縮を防止すること
ができ、塩化コバルトを用いることにより上記各反応を
活発化させることができる。この連続多孔構造体の組成
は、重金属および金属イオンを含んだスラリー、スラッ
ジ等の化学組成によって異なるが、主な組成は、３１０
□、＾１２０．、ＣａＯ１Ｍｇ０１ＳＯ５、その他室金
属であって、５１０４四面体を二次元網上に配列させ、
四面体の８１の底面の三つの酸素は互いに他の四面体と
共有させ、残り一つの頂点酸素は同一の側を向いてその
間にＡＩ、そしてセメントのの成分であるＣａ 、
Ｘ 、 Ｍｇ ＳＮａ ％Ｆｅ等の陽イオンを挟んで結
合させる。二枚のシートに挟まれた陽イオンは４個の頂
点酸素と新たに加わった二つの水酸基で囲まれた八面体
を形成する。
このようにして得られた構造は四面体と八面体からなる
基本構造となり、四面体中の８１のＡ１による置換、あ
るいは八面体中の三価、二価の陽イオンを置換させるこ
とによって負電荷を生じさせるようにしたアルミケイ酸
化合物となっている。
基本構造となり、四面体中の８１のＡ１による置換、あ
るいは八面体中の三価、二価の陽イオンを置換させるこ
とによって負電荷を生じさせるようにしたアルミケイ酸
化合物となっている。
ここで、塩化カリウムが０．０５％より少ないと、セメ
ントのカルシウムイオンの浸透能力に劣り、０．３５％
より多いと、溶解し難いばかりでなく、カルシウムイオ
ンに浸透性を与える効果が向上しない。同様に塩化マグ
ネシウムが０．０３％より少ないと、連続多孔構造体に
収縮クラックが発生し、０．２０％より多いと、連続多
孔構造体が彫版する。同様に塩化ナトリウムが０．０３
％より少ないと、セメントのカルシウムの浸透能力に劣
り、０．２０％より多いと、溶解し難いばかりでなく、
セメントのカルシウムイオンに浸透能力を与える効果が
向上しない。同様に塩化カルシウムが０．０３％より少
ないと、早期強度を出すことができず、０．２５％より
多いと、破水現象による強度の低下が起きる。同様に硫
酸ナトリウムが０．００１％より少ないと、セメントを
急速硬化させることができず、０．０２％より多いと、
セメントの中性化による長期強度の安定性に劣る。同様
にクエン酸が０．００００２％より少ないと、各種無機
金属塩類が溶解し難く、０．０１％より多いと一連続多
孔構造体の強度が低下する。同様に塩化コバルトがｏ、
ｏ ｏ 。
ントのカルシウムイオンの浸透能力に劣り、０．３５％
より多いと、溶解し難いばかりでなく、カルシウムイオ
ンに浸透性を与える効果が向上しない。同様に塩化マグ
ネシウムが０．０３％より少ないと、連続多孔構造体に
収縮クラックが発生し、０．２０％より多いと、連続多
孔構造体が彫版する。同様に塩化ナトリウムが０．０３
％より少ないと、セメントのカルシウムの浸透能力に劣
り、０．２０％より多いと、溶解し難いばかりでなく、
セメントのカルシウムイオンに浸透能力を与える効果が
向上しない。同様に塩化カルシウムが０．０３％より少
ないと、早期強度を出すことができず、０．２５％より
多いと、破水現象による強度の低下が起きる。同様に硫
酸ナトリウムが０．００１％より少ないと、セメントを
急速硬化させることができず、０．０２％より多いと、
セメントの中性化による長期強度の安定性に劣る。同様
にクエン酸が０．００００２％より少ないと、各種無機
金属塩類が溶解し難く、０．０１％より多いと一連続多
孔構造体の強度が低下する。同様に塩化コバルトがｏ、
ｏ ｏ 。
０２％より少ないと、各種イオン活動を活発化させて粒
子間結合を整然とさせることができず、０．０１％より
多いと、効果が向上しないばかりでなく、高価となる。
子間結合を整然とさせることができず、０．０１％より
多いと、効果が向上しないばかりでなく、高価となる。
そして、混合に際し、脂肪酸を用いない場合には、直ち
に凝結反応を開始するが、脂肪酸により生石灰に被膜を
形成した場合には、特に塩化カリウムの働きにより脂肪
酸の被膜を溶解させ、露出した生石灰をスラリー、スラ
ッジ等の水と反応させることができるので、脂肪酸の量
を上記範囲で適宜選択することにより、３０分〜３時間
の間で溶解するように調整することができ、また、水分
を適宜調整することにより、温度を１０〜５０℃急速に
上昇させることができ、これによりセメントの凝結反応
を急速に進行させることができる。
に凝結反応を開始するが、脂肪酸により生石灰に被膜を
形成した場合には、特に塩化カリウムの働きにより脂肪
酸の被膜を溶解させ、露出した生石灰をスラリー、スラ
ッジ等の水と反応させることができるので、脂肪酸の量
を上記範囲で適宜選択することにより、３０分〜３時間
の間で溶解するように調整することができ、また、水分
を適宜調整することにより、温度を１０〜５０℃急速に
上昇させることができ、これによりセメントの凝結反応
を急速に進行させることができる。
作用
本発明の処理材を有害な重金属および金属イオンを含ん
だスラリー、スラッジ等の中に混合することにより、生
石灰がスラリー、スラッジ等の中の水分と反応し、消石
灰に変化するときの吸水発熱反応を利用することができ
る。すなわち、吸水と発熱によりスラリー、スラッジ等
の中の水分を吸収して含水比を低下させ、更には蒸発脱
水させると共に、発熱により低温時においても、セメン
トの凝結反応を急速に進行させることができる。そして
、本発明の処理材である塩化カリウム、塩化マグネシウ
ム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化コバルト、
クエン酸、硫酸ナトリウム、セメント、消石灰と、重金
属および金属イオンを含んだスラリー、スラッジ等の中
の粒子の反応により、上記のように重金属等を含んだ粒
子間を本発明の処理材より生成されるエトリンガイト等
の針状結晶で連結した連続多孔構造体で団粒化させる。
だスラリー、スラッジ等の中に混合することにより、生
石灰がスラリー、スラッジ等の中の水分と反応し、消石
灰に変化するときの吸水発熱反応を利用することができ
る。すなわち、吸水と発熱によりスラリー、スラッジ等
の中の水分を吸収して含水比を低下させ、更には蒸発脱
水させると共に、発熱により低温時においても、セメン
トの凝結反応を急速に進行させることができる。そして
、本発明の処理材である塩化カリウム、塩化マグネシウ
ム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化コバルト、
クエン酸、硫酸ナトリウム、セメント、消石灰と、重金
属および金属イオンを含んだスラリー、スラッジ等の中
の粒子の反応により、上記のように重金属等を含んだ粒
子間を本発明の処理材より生成されるエトリンガイト等
の針状結晶で連結した連続多孔構造体で団粒化させる。
これにより重金属を固化状態に封じ込め、溶出を防止す
ることができ、また、金属イオンを連続多孔構造体が捕
捉している陽イオンとイオン交換させて吸着させること
ができる。
ることができ、また、金属イオンを連続多孔構造体が捕
捉している陽イオンとイオン交換させて吸着させること
ができる。
また、生石灰の表面に脂肪酸の被膜を形成しておくこと
により、水と反応するおそれがなく、特に塩化カリウム
の働きで脂肪酸の被膜を溶解させることにより、始めて
水と反応させることができる。したがって、所望の混合
時間で上記反応を行わせることができる。また、上記連
続多孔構造体による固化状態でほとんどの重金属の溶出
を防止する、ことができるが、・Ａｓ、 Ｃｒ等につい
ては溶出のおそれがある。そこで、上記脂肪酸により連
続多孔構造体の表面を被膜することにより、はぼ完全に
不溶出状態に封じ込めることができる。
により、水と反応するおそれがなく、特に塩化カリウム
の働きで脂肪酸の被膜を溶解させることにより、始めて
水と反応させることができる。したがって、所望の混合
時間で上記反応を行わせることができる。また、上記連
続多孔構造体による固化状態でほとんどの重金属の溶出
を防止する、ことができるが、・Ａｓ、 Ｃｒ等につい
ては溶出のおそれがある。そこで、上記脂肪酸により連
続多孔構造体の表面を被膜することにより、はぼ完全に
不溶出状態に封じ込めることができる。
実施例
以下、本発明の実施例について説明する。
生石灰粉末１００ｋｇに対し、脂肪酸としてパラフィン
０．３ｋｇを混合し、生石灰粉末の表面にパラフィンの
被膜を形成し、生石灰が水との親和性がなくなり、水と
直接反応しない状態にした。そして、各成分の配合比を
次のように選択した。
０．３ｋｇを混合し、生石灰粉末の表面にパラフィンの
被膜を形成し、生石灰が水との親和性がなくなり、水と
直接反応しない状態にした。そして、各成分の配合比を
次のように選択した。
表面皮膜を形成した生石灰 ２０ ｋｇセメント
１００ｋｇ塩化カリウム
３５０ ｇ塩化マグネシウム
２２０ ｇ塩化ナトリウム ２００ ｇ塩
化カルシウム ２００ ｇ塩化コバルト
２ｇクエン酸
１０ １？硫酸ナトリウム １
８ ｇ上記配合割合の処理材を各種の重金属を含む１
ｔｏｎのスラリー中に混合し、連続多孔構造体を得た。
１００ｋｇ塩化カリウム
３５０ ｇ塩化マグネシウム
２２０ ｇ塩化ナトリウム ２００ ｇ塩
化カルシウム ２００ ｇ塩化コバルト
２ｇクエン酸
１０ １？硫酸ナトリウム １
８ ｇ上記配合割合の処理材を各種の重金属を含む１
ｔｏｎのスラリー中に混合し、連続多孔構造体を得た。
この連続多孔構造体を用い、「産業廃棄物に含まれる金
属等の検定方法」（昭和４８年２月１７日環境庁告示第
１３号、昭和５７年３月２７日改正）に基づき重金属の
溶出試験を行った結果は下記の第１表および第２表の通
りである。
属等の検定方法」（昭和４８年２月１７日環境庁告示第
１３号、昭和５７年３月２７日改正）に基づき重金属の
溶出試験を行った結果は下記の第１表および第２表の通
りである。
上記溶出試験結果からも明らかなよ、うにスラリー中に
含まれている重金属の溶出量はいずれも許容量の範囲と
なり、確実に封じ込めることができた。図は第１表に示
す試料におけるエトリンガイト針状結晶の走査電子顕微
鏡写真を示す。この写真から著しい結晶成長の様子がわ
かる。
含まれている重金属の溶出量はいずれも許容量の範囲と
なり、確実に封じ込めることができた。図は第１表に示
す試料におけるエトリンガイト針状結晶の走査電子顕微
鏡写真を示す。この写真から著しい結晶成長の様子がわ
かる。
なお、ＡｓとＣｒを含んでいないスラリー スラッジ等
の処理の場合には、脂肪酸を用いることなく、重金属を
連続多孔構造体により固化した状態でも許容量の範囲内
で封じ込めることができた。
の処理の場合には、脂肪酸を用いることなく、重金属を
連続多孔構造体により固化した状態でも許容量の範囲内
で封じ込めることができた。
発明の効果
以上要するに本発明によれば、生石灰がスラリー、スラ
ッジ等の中の水分と反応し、消石灰に変化するときの吸
水発熱反応を利用することができる。すなわち、吸水と
発熱によりスラリー、スラッジ等の中の水分を吸収して
含水比を低下させ、更には蒸発脱水させると共に、発熱
により低温時においても、セメントの凝結反応を急速に
進行させることができる。そして、塩化カリウム、塩化
マグネシウム、塩化ナトリラム、塩化カルシウム、塩化
コバルト、クエン酸、硫酸ナトリウム、セメント、消石
灰と、重金属および金属イオンを含んだスラリー スラ
ッジ等の中の粒子の反応により、重金属等を含んだ粒子
間をエトリンガイト等の針状結晶体で連結した連続多孔
構造体で団粒化させる。これにより重金属を固化状態に
封じ込め、溶出を防止することができ、しかも、金属イ
オンを連続多孔構造体が捕捉している陽イオンとイオン
交換させて吸着させることができる。また、本発明の処
理材はセメントと生石灰を主原料として用いるので、安
価となる。したがって、各種の廃液、スラリー スラッ
ジ等の中に含まれている有害な重金属および金属イオン
を安価にして確実に不溶出状態に封じ込めて無公害化す
ることがきる。
ッジ等の中の水分と反応し、消石灰に変化するときの吸
水発熱反応を利用することができる。すなわち、吸水と
発熱によりスラリー、スラッジ等の中の水分を吸収して
含水比を低下させ、更には蒸発脱水させると共に、発熱
により低温時においても、セメントの凝結反応を急速に
進行させることができる。そして、塩化カリウム、塩化
マグネシウム、塩化ナトリラム、塩化カルシウム、塩化
コバルト、クエン酸、硫酸ナトリウム、セメント、消石
灰と、重金属および金属イオンを含んだスラリー スラ
ッジ等の中の粒子の反応により、重金属等を含んだ粒子
間をエトリンガイト等の針状結晶体で連結した連続多孔
構造体で団粒化させる。これにより重金属を固化状態に
封じ込め、溶出を防止することができ、しかも、金属イ
オンを連続多孔構造体が捕捉している陽イオンとイオン
交換させて吸着させることができる。また、本発明の処
理材はセメントと生石灰を主原料として用いるので、安
価となる。したがって、各種の廃液、スラリー スラッ
ジ等の中に含まれている有害な重金属および金属イオン
を安価にして確実に不溶出状態に封じ込めて無公害化す
ることがきる。
また、生石灰の表面に脂肪酸の被膜を形成しておくこと
により、水と反応するおそれがなく、特に塩化カリウム
の働きで脂肪酸の被膜を溶解させることにより、始めて
水と反応させることができるので、所望の混合時間で上
記反応を行わせることができ、したがって、特にプラン
ト設計が容易となる。また、上記固化状態でほとんどの
重金属の溶出を防止することができるが、溶出のおそれ
がある重金属については上記脂肪酸により連続多孔構造
体の表面を被覆することにより、はぼ完全に不溶出状態
に封じ込めることができ、したがって、有害な重金属お
よび金属イオンを更に一層確実に不溶出状態に封じ込め
、無公害化を図ることができる。
により、水と反応するおそれがなく、特に塩化カリウム
の働きで脂肪酸の被膜を溶解させることにより、始めて
水と反応させることができるので、所望の混合時間で上
記反応を行わせることができ、したがって、特にプラン
ト設計が容易となる。また、上記固化状態でほとんどの
重金属の溶出を防止することができるが、溶出のおそれ
がある重金属については上記脂肪酸により連続多孔構造
体の表面を被覆することにより、はぼ完全に不溶出状態
に封じ込めることができ、したがって、有害な重金属お
よび金属イオンを更に一層確実に不溶出状態に封じ込め
、無公害化を図ることができる。
図は本発明の一実施例における重金属および金属イオン
の処理材を試料中に混合処理した際のエトリンガイト針
状結晶を示す走査電子顕微鏡写真である。
の処理材を試料中に混合処理した際のエトリンガイト針
状結晶を示す走査電子顕微鏡写真である。
Claims (3)
- （１）生石灰、セメント、塩化カリウム、塩化マグネシ
ウム、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化コバルト
、クエン酸および硫酸ナトリウムからなる重金属および
金属イオンの処理材。 - （２）生石灰が表面に脂肪酸の被膜を有する請求項１記
載の重金属および金属イオンの処理材。 - （３）生石灰およびセメントに対し、重量比で、塩化カ
リウム０．０５〜０．３５％、塩化マグネシウム０．０
３〜０．２０％、塩化ナトリウム０．０３〜０．２０％
、塩化カルシウム０．０３〜０．２５％、塩化コバルト
０．００００２〜０．０１％、クエン酸０．００００２
〜０．０１％、硫酸ナトリウム０．００１〜０．０２％
である請求項１または２記載の重金属および金属イオン
の処理材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1046561A JPH0716678B2 (ja) | 1989-03-01 | 1989-03-01 | 廃液、スラリー、スラッジ等の処理材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1046561A JPH0716678B2 (ja) | 1989-03-01 | 1989-03-01 | 廃液、スラリー、スラッジ等の処理材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02227196A true JPH02227196A (ja) | 1990-09-10 |
| JPH0716678B2 JPH0716678B2 (ja) | 1995-03-01 |
Family
ID=12750734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1046561A Expired - Lifetime JPH0716678B2 (ja) | 1989-03-01 | 1989-03-01 | 廃液、スラリー、スラッジ等の処理材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0716678B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104386789A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-03-04 | 田琳琳 | 一种稳定的污水净化材料 |
| CN115025750A (zh) * | 2022-06-22 | 2022-09-09 | 浙江领水科技有限公司 | 一种水生态辅酶及制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5087964A (ja) * | 1973-12-08 | 1975-07-15 | ||
| JPS565367A (en) * | 1979-06-22 | 1981-01-20 | Shimozono Chiaki | Cement setting hardening agent |
| JPS57175761A (en) * | 1981-04-21 | 1982-10-28 | Kyoei Kogyosho Kk | Fluoric gypsum composition |
| JPS59173200A (ja) * | 1983-08-02 | 1984-10-01 | レオンハルト・ヴァイス・ゲ−エムベ−ハ−・ウント・コ−・バオウンタ−ネ−ムング・ゲツピンゲン | スラツジの処理法 |
| JPS6374948A (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-05 | 三菱鉱業セメント株式会社 | せつこう・スラグ硬化体の製造方法 |
| JPS6389444A (ja) * | 1986-10-03 | 1988-04-20 | ライオン株式会社 | セメント分散剤 |
-
1989
- 1989-03-01 JP JP1046561A patent/JPH0716678B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5087964A (ja) * | 1973-12-08 | 1975-07-15 | ||
| JPS565367A (en) * | 1979-06-22 | 1981-01-20 | Shimozono Chiaki | Cement setting hardening agent |
| JPS57175761A (en) * | 1981-04-21 | 1982-10-28 | Kyoei Kogyosho Kk | Fluoric gypsum composition |
| JPS59173200A (ja) * | 1983-08-02 | 1984-10-01 | レオンハルト・ヴァイス・ゲ−エムベ−ハ−・ウント・コ−・バオウンタ−ネ−ムング・ゲツピンゲン | スラツジの処理法 |
| JPS6374948A (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-05 | 三菱鉱業セメント株式会社 | せつこう・スラグ硬化体の製造方法 |
| JPS6389444A (ja) * | 1986-10-03 | 1988-04-20 | ライオン株式会社 | セメント分散剤 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104386789A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-03-04 | 田琳琳 | 一种稳定的污水净化材料 |
| CN115025750A (zh) * | 2022-06-22 | 2022-09-09 | 浙江领水科技有限公司 | 一种水生态辅酶及制备方法 |
| CN115025750B (zh) * | 2022-06-22 | 2024-06-11 | 浙江领水科技有限公司 | 一种水生态辅酶及制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0716678B2 (ja) | 1995-03-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jianli et al. | Effect of magnesium oxychloride cement on stabilization/solidification of sewage sludge | |
| Poon et al. | Mechanisms of metal stabilization by cement based fixation processes | |
| CN100488903C (zh) | 城市污水厂污泥的固化处理方法 | |
| JPH0394881A (ja) | 重金属化合物を含有する廃棄物の処理方法 | |
| JPH02500488A (ja) | 土壌中または土壌様物質中の有害物質を固定する方法 | |
| CN111807783A (zh) | 一种用于固化垃圾渗滤液膜浓缩液及蒸发母液的固化剂 | |
| CN106007276A (zh) | 一种重金属污染河道底泥的预处理及固化方法 | |
| CN116693025B (zh) | 一种具有高流变性氧化钙复合乳剂的制备方法及其应用 | |
| Tao et al. | Mechanical and microstructure of magnesium potassium phosphate cement with a high concentration of Ni (II) and its leaching toxicity | |
| AU2020351421A1 (en) | Phosphorus adsorbent | |
| US4912070A (en) | Continuously porous absorbent material possessing far infrared electromagnetic field | |
| CN105363772A (zh) | 一种污染土壤固结修复剂及制备方法 | |
| JP2005232341A (ja) | 含有六価クロム土壌の処理剤 | |
| US5007965A (en) | Material for treating heavy metals and metal ions | |
| Chindaprasirt et al. | Solidification of heavy metal sludge using cement, fly ash and silica fume | |
| CN105503097A (zh) | 一种处理电镀污泥的固化剂及其制备方法和应用方法 | |
| JPH02227196A (ja) | 廃液、スラリー、スラッジ等の処理材 | |
| CA2868518C (en) | Insolubilizing agent for specific toxic substances, method for insolubilizing specific toxic substances using same, and soil improving method | |
| CN108751872B (zh) | 一种处理富含氯化物的无机蒸馏残渣的固化剂 | |
| Asavapisit et al. | Immobilization of metal-containing waste in alkali-activated lime–RHA cementitious matrices | |
| CN117383841B (zh) | 一种高活性度石灰乳及其制备方法和应用 | |
| Pang et al. | Layered double hydroxides nanosheets for capturing chloride ions in magnesium oxychloride cement | |
| CN1544366A (zh) | 污泥土地利用时所含重金属的处理方法 | |
| JP3599711B2 (ja) | 六価クロム固定用混合剤及び六価クロム溶出防止方法 | |
| JP2008029937A (ja) | 副生物の処理方法 |