JPH06277646A

JPH06277646A - ゴミ焼却飛灰の重金属固定化方法

Info

Publication number: JPH06277646A
Application number: JP5092074A
Authority: JP
Inventors: Takashi Shoji; 隆庄司
Original assignee: SHINNIHONKAI JUKOGYO KK
Current assignee: SHINNIHONKAI JUKOGYO KK
Priority date: 1993-03-26
Filing date: 1993-03-26
Publication date: 1994-10-04

Abstract

(57)【要約】【目的】飛灰の処理方法が簡単であって、装置が過大
とならなく、また、重金属固定化性能が高いゴミ焼却飛
灰の固定化方法を提供する。【構成】ゴミ焼却飛灰を造粒するにつき、薬液として
高分子系の液体キレートを使用し、ゴミ焼却飛灰に対し
て、重量％で、水１０〜３０％、薬液０．５〜４．０％
となるように、薬液を水で希釈してゴミ焼却飛灰に混入
しそれを混練することを特徴とする。【効果】造粒のために僅かな薬液を使用することによ
り、鉛をはじめとする有害重金属を溶出しないように、
確実に固定し得ることに成功したものであって、薬液と
しての高分子系の液体キレートを水で希釈し、これを飛
灰に混合し、造粒するという極めて簡単な方法を採るの
で、造粒装置が過大とならなく、簡単な設備により効率
的に造粒が可能であり、装置のランニングコストも低く
抑えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ゴミ焼却飛灰の埋め
立ての前提条件として、それに含まれる鉛等の溶出を防
止するための重金属固定化方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ゴミの焼却炉からの排気ガスは、電気集
塵器等により浄化されて大気に排出される。この電気集
塵器等により捕集された飛灰には、身体に有害なシア
ン、ひ素、りん、鉛、カドミゥム等の重金属が多量に含
まれているので、従来から、ゴミ焼却飛灰を固定化する
ことにより無害化してから、埋め立てにより廃棄処分し
ている。従来、このゴミ焼却飛灰の重金属固定化には、
セメント固化法や酸抽出法が用いられていた。

【０００３】セメント固化法によれば、飛灰にセメント
を添加し混練し、造粒機に水を加えて造粒することによ
り、飛灰の塊粒が造られる。また、酸抽出法の場合であ
ると、鉱酸により飛灰中の重金属を抽出し、その後、硫
化物として重金属が固定化される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の固定化方法は、
いずれも飛灰の処理方法が極めて複雑であって、作業性
が悪いばかりでなく、ランニングコストが高くなり、し
かも、重金属固定化性能等に信頼が置けなく、造粒物を
埋め立てても、公害が発生するおそれがあるという問題
があった。

【０００５】セメント固化法が最も多く用いられている
が、これにしても、多量のセメントが飛灰と混練される
ために、粉塵の発生が酷く作業環境の悪化を招くことは
もとより、セメントにより増容積となる。また、貯槽へ
投入時、一部造粒物の割れ等により粉体の発生があり、
それ等が原因で造粒物が貯槽内に詰まるトラブルが発生
しやすく、また、装置の清掃管理が困難であった。しか
も、今回、法律の改正により、溶出金属（Ｐｂ）の規制
が厳しくなり、従来、１５〜２０％のセメント添加量で
あったものが、３０％以上にしなければ基準を遵守でき
なくなったので、さらに問題が深刻になっている。

【０００６】この発明は、上記のような実情に鑑みて、
飛灰の処理方法が簡単であって、装置が過大とならな
く、また、重金属固定化性能が高いゴミ焼却飛灰の固定
化方法を提供することを目的とした。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は、ゴミ焼却飛灰を造粒するにつき、薬
液として高分子系の液体キレートを使用し、ゴミ焼却飛
灰に対して、重量％で、水１０〜３０％、薬液０．５〜
４．０％となるように、薬液を水で希釈してゴミ焼却飛
灰に混入しそれを混練することを特徴とするゴミ焼却飛
灰の重金属固定化方法を構成した。

【０００８】

【作用】薬液として使用した高分子系の液体キレート
は、飛灰中の重金属との錯結合により、極めて安定して
その重金属を固定し、有害重金属の水系への溶出を防止
する。ゴミ焼却飛灰に対して、重量％で、水１０〜３０
％、薬液０．５〜４．０％であると、最も造粒がしやす
く、また、造粒したペレットの強度が大きくなり、ま
た、鉛等の重金属の溶出を確実に防止できる。

【０００９】水が上記の範囲外であると、型崩れする
等、造粒が具合良く実現されない。また、薬液が上記の
範囲よりも少ないと、この場合も造粒の形が整わなく、
また、重金属の溶出防止能力に充分でなくなり、逆に、
上記の範囲を超えるとコスト高となる。

【００１０】

【実施例】この発明においては、水で希釈した薬液を飛
灰に添加し、混練して造粒するもので、薬液には、高分
子系の液体キレートが使用される。その一般的な性質に
ついては、次の通りである。

【００１１】外観淡黄色透明液状比重１．１〜１．３（２５℃）ｐＨ１１〜１２（原液の１０％水溶液）粘土３〜３０ｃｐ．（２５℃）分子量３万〜５万（数平均）低温安定性 −４℃

【００１２】まず、実験例について説明すると、飛灰に
対して重量％で、薬液０．５％、水２０％となるよう
に、薬液を水で希釈してから、それを飛灰に混入し、３
分間程度混練し、ペレットとして造粒した。粒径は、１
０〜１３ｍｍ程度である。また、薬液による増量は無視
し得る程度であり、却って、飛灰の３分の１に容積が減
少していた。これにより、運搬や埋め立てが容易となる
ことが分かった。

【００１３】造粒後のペレットの破壊強度については、
上記の粒径においてそのペレットに掛ける重量では、造
粒直後であると１〜１．５ｋｇ、２０分後では同じく１
〜１．５ｋｇと変わらないが、２〜３時間後では２〜３
ｋｇと倍増し、さらに、１２時間後には３〜４ｋｇと増
加していた。これでペレツトの強度については問題がな
いことが分かった。そして、種々の実験から、飛灰に対
して１６〜１８％の加湿量であると、最も粒形が安定し
強度が得られることが分かった。

【００１４】表１は、薬液としての高分子系の液体キレ
ートを２％、水２０％として同じように造粒した場合の
試験結果等を示したもので、これから見て、いずれの重
金属においても、溶出が極めて少なくなり、産業廃棄物
埋立基準を充分に満たしていることが分かる。

【表１】

【００１５】高分子系の液体キレートのｐＨは、３〜１
２の範囲において区々であるが、ｐＨ７〜１１程度が適
しているので、その範囲に調整して使用される。そこ
で、飛灰の種類、性状によっては、混練時の重金属固定
化を確実にするために、水の他に、酸やアルカリ等の薬
剤を添加することもある。

【００１６】造粒装置は、図面に示すように、非常に簡
単な設備となる。これによると、電気集塵器により捕集
された飛灰は、飛灰貯槽１に投入される。飛灰貯槽１に
は、スクリューコンベア２が接続されているので、それ
により飛灰がサブ飛灰貯槽３に搬送される。

【００１７】飛灰貯槽１およびサブ飛灰貯槽３には、エ
アードライヤー２０から乾燥空気が圧入され、これによ
り飛灰が乾燥される。このような連槽により、飛灰貯槽
１におけるブリッジ現象が防止される。飛灰貯槽１に
は、バグフィルタ１ａが接続され、飛灰および乾燥空気
の圧入による排気がそのフィルタ１ａを通して大気に排
出される。

【００１８】サブ飛灰貯槽３には、飛灰供給装置４およ
び飛灰計量装置５が接続されており、乾燥された飛灰が
計量されることにより混練機６に送られ、混練機６にお
いて、予め水で希釈された薬液と混練される。この混練
と造粒との一連の所要時間は、５〜２０分程度である。
場合によってはそれ以下となる。

【００１９】薬液の希釈について、薬液タンク１３と水
槽１５とが設けられ、それぞれからポンプ１４，１６に
より薬液および水が混合水槽１７に送られ、そこにおい
て混合され、水と混合して調合された薬液がポンプ１８
により混練機６に送られる。なお、薬液タンク１３へ
は、薬液コンテナ１１からポンプ１２により薬液が供給
される。

【００２０】混練機６において薬液と混練された飛灰
は、造粒機７に送られ、そこにおいて造粒されてから、
搬送コンベア８により貯蔵槽９に送られ、そこにおい
て、トラックに搭載されて埋立地に搬送される。

【００２１】造粒機７には、転動造粒機が使用される。
これによれば、造粒されたペレットの強度が大きく、高
価な薬液の使用量が少なくて済む。ちなみに、振動造粒
機の場合であると、安定した粒にはならない。

【００２２】造粒機７においては、僅かではあるが飛灰
粒子が空気中に飛散するので、集塵器１９によりそれを
回収し、混練機６に戻される。また、貯蔵槽９において
は、造粒を出来るだけ乾燥するために、排風機１０が接
続され、貯蔵槽９の中の空気が大気に放出されることに
より乾燥が促進される。

【００２３】セメント固化法の場合であると、前記した
ように、この貯蔵槽９において、造粒物が詰まるトラブ
ルが生じたが、この場合であると、造粒物から粉体が発
生することがないので、そのようなトラブルが発生しな
い。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、次のような優れた効果がある。

【００２５】造粒のために僅かな薬液を使用することに
より、鉛をはじめとする有害重金属を溶出しないよう
に、確実に固定し得ることに成功したものであって、薬
液としての高分子系の液体キレートを水で希釈し、これ
を飛灰に混合し、造粒するという極めて簡単な方法を採
るので、造粒装置が過大とならなく、簡単な設備により
効率的に造粒が可能であり、装置のランニングコストも
低く抑えることができる。

【００２６】造粒には薬液の使用となり、セメント等の
厄介な粉体を使用しないので、作業環境をきれいに保持
できるばかりでなく、造粒装置が粉体により詰まる等し
てトラブルが生じることがなく、薬液や造粒物の取り扱
いが容易であるし、造粒物の持ち運びや埋め立ても容易
である。

【００２７】飛灰に対して僅少の薬液を使用し、増容積
となるセメント等を使用しないだけでなく、造粒により
著しく減容積となるので、運搬費や埋立費が少なくて済
み、また、埋立場の延命化に貢献し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ゴミ焼却飛灰の重金属固定化方法に使用する造
粒装置をチャート式に示す説明図である。

【符号の説明】

１飛灰貯槽２スクリューコンベア３サブ飛灰貯槽４飛灰供給装置６混練機７造粒機８搬送コンベア９貯蔵槽１３薬液タンク１５水槽１７混合水槽１９集塵器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ゴミ焼却飛灰を造粒するにつき、薬液と
して高分子系の液体キレートを使用し、ゴミ焼却飛灰に
対して、重量％で、水１０〜３０％、薬液０．５〜４．
０％となるように、薬液を水で希釈してゴミ焼却飛灰に
混入しそれを混練することを特徴とするゴミ焼却飛灰の
重金属固定化方法。