JPS6234440B2 - - Google Patents

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JPS6234440B2
JPS6234440B2 JP12829978A JP12829978A JPS6234440B2 JP S6234440 B2 JPS6234440 B2 JP S6234440B2 JP 12829978 A JP12829978 A JP 12829978A JP 12829978 A JP12829978 A JP 12829978A JP S6234440 B2 JPS6234440 B2 JP S6234440B2
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JP
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waste
carbon
activated carbon
slurry
fly ash
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JP12829978A
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Rii Chatsuperu Kurisutofuaa
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Stablex AG
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Stablex AG
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D49/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by other methods
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/008—Sludge treatment by fixation or solidification
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

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  • Inorganic Chemistry (AREA)
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  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は工業および商業上に生じる有害廃棄物
の処理に関する。本発明の目的は液状有害廃棄物
すなわち流動状態にある廃棄物を非透過性固体に
変える改良方法を与えるものである。 英国特許明細書1485625は、水性スラリー中に
含有され得る液状有害廃棄物を処理する方法を示
すもので、この方法は水に溶解または分散されて
いる廃棄物にカルシウム含有セメント、好ましく
はポルトランドセメント粉末、とケイ酸アルミニ
ウムおよび／またアルミノシリケート（好ましく
はフライアツシユ）から成る粉末とを添加し、そ
れによつて廃棄物を有する流動性スラリーを作り
次いでこのスラリーを固化して実質上合成岩石で
ある岩石状剛性塊とすることから成る。 本発明は有意量の有機物質を含有する液状廃棄
物の処理に関する。このような廃棄物は主として
次の２つの分類に属するものである。 １ 水と混和性であるフエノールのような有機物
質を含有する廃棄物である。この種の廃棄物に
ついて上記従来方法を適用すると、合成岩石は
容易に形成されるが、有機物は所望程度よりも
著しく早く浸出してしまう。 ２ 必らずしも水と容易に混和しないハロゲン化
オレフインのような有機物質を含有する廃棄物
である。これらの物質は上記スラリーにも合成
岩石にも何れにも完全には含有されない。 製造される合成岩石の浸出特性に関して考慮
されなければならない「有意な量」とはどのよ
うなことを示すかということは以下に説明する
が、典型的には２重量％以上の量を有意という
ことができる。 本発明によれば、有意量の有機物質からなる又
はこれを含有する廃棄物をスラリーおよびその後
形成される合成岩石が取込むことのできる能力は
実質量の炭素、特に粉末状または顆粒状活性炭を
配合することによつて強化される。上記の「実質
量」とは廃棄物中に含まれる有機物質含量に依存
する。代表的には少くとも0.5％、好ましくは約
1.0％またはそれ以上の炭素が配合される。この
明細書では他に指示がない場合、重量％である。 「取込まれる」という語は、廃棄物の浸出が環
境下において受入れられる程度にゆつくりした速
度でしか生じないような状態に有機廃棄物を保持
または封じ込めることを意味する。 自然界での許容性は、後述の試験条件において
浸出液を作ることにより予測できる。この試験は
試験岩石を粉砕して粉末とし、蒸留水に浸漬後、
浸出液を化学的酸素要求量（COD）、４時間過マ
ンガン酸塩値（4hr PV）および生化学的酸素要
求量（BOD）の１または２以上のパラメーター
を用いて有機汚染を試験する。これらのパラメー
ターおよびその決定方法は公知である。例えば、
これらについては英国政府刊行物「原料水、飲料
水および廃水の分析（Analysis of Raw，Potalle
and Waste Waters）」Her Majesty′s
Stationary Office出版ロンドン1972年に記載さ
れている。 浸出液に関する代表的許容値はCOD100mg／
；BOD50mg／；または4hr PV20mlである。
しかしながら、これらは確固たる臨界値を示すも
のではない。もし、１c.c.の水性廃棄物の重量がほ
ぼ１ｇであると仮定すれば、これらの数値は
ppmとほぼ等しい。100mg／を大きく越える
COD，50mg／を大きく越えるBODおよび20
mg／を大きく越える4hr PVを持つ浸出液は、
合成岩石が有機廃棄物を封じ込めるのに成功しな
がつたことを示すものである。換言すれば、浸出
液が許容できる水準のCOD，BODおよび4hr PV
を持つことを確実にするために十分な量の活性炭
素を添加しなければならない。しかしながら、許
容水準は環境、例えば地理的条件に左右されるこ
とを理解されたい。 取込み能力は液状廃棄物中に活性炭素を添加す
ることによつても強化することができるが、スラ
リー状の固形物すなわちケイ酸アルミニウムまた
はアルミノシリケート、とカルシウム含有セメン
トと共に添加することが好ましい。 炭素に対して使用される「活性」という形容詞
は多孔性構造および大表面積に特徴づけられるよ
うな普通の意味で使用される。炭素は本来活性の
ものまたは活性にされたものの何れで良い。１つ
の好ましい活性炭素は無煙炭である。個々の廃棄
物に対して最も効果的な炭素は実験的に決定でき
る。 本発明に依る１つの方法はいわゆる「高炭素フ
ライアツシユ」の使用を包含する。これは(イ)石炭
燃料火力発電所の運転開始時に、(ロ)粉末石炭の燃
焼効率が低い火力発電所によりまたは90ないし95
％の炭素を含有する油による油燃料火力発電所に
よつて生産される。５％以上の炭素を含有するフ
ライアツシユとして定義できる「高炭素フライア
ツシユ」は商業上の用途は少なく、従つて安価に
入手できる。フライアツシユ中の炭素は、水蒸気
および高圧を発生するような活性条件においては
活性な形態である。 以下に具体例により本発明を更に詳細に説明す
る。 実験に使用された物質 フライアツシユＹ：これは僅か１％の炭素しか含
有しない普通のフライアツシユである。 フライアツシユＺ：これは5.5％の炭素を含有す
る高炭素フライアツシユである。 フライアツシユＷ：これは12％の炭素を含有する
高炭素フライアツシユである。 廃棄物Ａ：250ppmのフエノール；1000ppmの合
計アルコール；ピリジンおよび炭水化物を
含む微量の有機成分；を含有する有機的に
汚染された水である。化学的分析値は次の
通りである。PH，7.5； 化学的酸素要求量（COD）8000ppm；４
時間過マンガン酸値（4hr PV）2100ppm
生物学的酸素要求量（BOD）4100ppm
（COD，4hr PVおよびBODは有機物汚染
の程度を詳価する標準方法である）。 廃棄物Ｂ：水酸化鉄を主成分とし、銅およびニツ
ケルのような他の金属を微量含有する水酸
化金属フイルターケーキである。廃棄物は
どのような有機汚染も含有しない。 廃棄物Ｃ：105℃で41％の乾燥固型分を含有し、
かつ1100ppmのフエノールを含有する、
化学工場からのフエノール性石灰汚泥。 廃棄物Ｄ：広く有機汚染されかつトリクロロエチ
レンおよび塩化メチレンを含む微量の塩素
化溶剤を含有する製紙工場からの修理洗浄
液廃棄水である。 廃棄物Ｅ：これは90％の乾燥固型分および微量の
二酸化マンガンを含有する炭酸カルシウム
である。 廃棄物：Ｆ：エキスの抽出方法に使用され、可溶
性有機汚染物質および微量の有機溶剤を含
有する、85重量％の硫酸、５重量％の硝酸
を含む強酸廃棄物。 廃棄物Ｇ：30％の水酸化カルシウムおよび70％の
水を含有する水和石灰廃棄物。 廃棄物Ｈ：カドミウム、クロム、銅、鉛、錫およ
び亜鉛を包含する有害重金属を合計ほぼ１
％含有し、但し有機汚染物質は含有しない
金属加工時の中性水性廃棄物（PH，８） 廃棄物Ｊ：僅かに酸性である（PH４）グラフアイ
ト汚泥。 廃棄物Ｋ：有機および無機化合物および合成ゴム
を含有するタイヤ製造からの濃厚スラリ
ー。 廃棄物Ｌ：有機物質、塩化亜鉛および水銀を含有
する医薬製造上の廃棄物。 平衡浸出試験 液状有害廃棄物に、フライアツシユとポルトラ
ンドセメントとの混合物を添加することにより製
造された岩石状生成物10ｇを微粉末に粉砕した。
その後、粉砕生成物を250c.c.の容器中に磁気撹拌
器を用いて100ｇの蒸留水と20℃で１時間混合し
た。この蒸留水は予じめ二酸化炭素をバブルした
ものでPH4.5であつた。この混合物をフアツトマ
ン（Wha tman）No.１紙を使用して過し、
液（浸出液）をCOD，BODおよび4hr PVおよび
必要に応じて化学成分に関して分析を行つた。 活性炭素 これはトーマスネスリミテツド（Thomas
Ness Limited）ウインガーワース、チエスター
フイールド（Wingerworth Chesterfield）
POBox16から入手したものであり、次の２つの
等級のものであつた。 粉末活性炭 CC100および 顆粒状活性炭 CC818 実施例 １ 1200ｇの廃棄物Ａを800ｇの廃棄物Ｂと混合し
て有機汚染を含む均一液状分散液を作つた。この
分散液に乾燥成分として、活性炭（Ｘｇ、何れか
の等級）、550ｇのフライアツシユ（ＹまたはＺの
何れか）および110ｇのポルトランドセメントを
添加し、生じた混合物を均一でかつ流動性のスラ
リーになるまで撹拌した。このスラリーは３日以
内に硬い合成岩石に硬化し、硬化10日後に平衡浸
出試験により浸出を行つた。 フライアツシユＹを使用し、ＸがＯである場合
浸出液は次のような分析値を示した。（系におけ
る炭素の比率は0.20％であつた。） COD 300ppm フエノール 9ppm 4hr PV 75ppm BOD 150ppm フライアツシユＺを使用し、ＸがＯの場合、の
分析値は下記の通りであつた。（系における炭素
の比率は1.1％） COD 100ppm フエノール 1.5ppm 4hr PV 25ppm BOD 48ppm フライアツシユＹを使用し、Ｘが20ｇの場合、
分析値は下記の通りであつた（系中の炭素の比率
は0.95％）。 COD 80ppm フエノール 2ppm 4hr PV 20ppm BOD 44ppm この実施例では、フライアツシユを活性炭と混
合し、フライアツシユ、活性炭およびセメントを
一度に添加した。 実施例 ２ 1000ｇの廃棄物Ｃを200ｇのフライアツシユ
（ＹまたはＺのいずれか）および110ｇの普通ポル
トランドセメントおよびＸgの活性炭と混合し
た。ＸがＯであり、フライアツシユＹを使用した
場合、すなわち、炭素含有量が0.16％の場合、浸
出液は30ppmのフエノールを含有しており；フ
ライアツシユＺを使用した場合、すなわち炭素含
量が0.90％の場合、浸出液は6ppmのフエノール
を含有していた。 フライアツシユＹを使用し、Ｘが10ｇである場
合、すなわち、炭素含有量が0.91％の場合、
4ppmのフエノールを含有していた。 この実施例では、フライアツシユを活性炭と混
合し、これらを一緒に添加した。 実施例 ３ 1000ｇの廃棄物Ｄを1000ｇの廃棄物Ｅと混合し
て均一組成物を作つた。この混合物に500ｇのフ
ライアツシユ（ＹまたはＺのいずれか）、166ｇの
普通ポルトランドセメントおよびＸgの活性炭を
添加した。 Ｘが０であり、フライアツシユＹを使用した場
合、すなわち炭素含有量が0.18％の場合、浸出液
はCOD260ppm，4hr PV，95ppmであつた。 Ｘが０で、フライアツシユＺ使用の場合、すな
わち、炭素含量が1.0％である場合、浸出液は
COD，100ppmおよび4hr PV，15ppmであつ
た。 Ｘが10で、フライアツシユＹ使用の場合、すな
わち炭素含量が0.56％の場合、浸出液は
COD90ppmおよび4hr PV，10ppmであつた。 この実施例において、フライアツシユおよび活
性炭は、普通ポルトランドセメントおよび混合廃
棄物ＤおよびＥの添加前に、予かじめ混合され
た。 活性炭をフライアツシユまたはセメントの何れ
かの添加前に添加した場合、浸出液はCOD，
180ppmおよび4hr PV，65ppmであつた。 実施例 ４ 620ｇの廃棄物Ｈを300ｇの廃棄物Ｇと混合し、
これに100ｇの廃棄物Ｆを更に添加した。この混
合物中に220ｇのフライアツシユ（ＹまたはＷの
いずれか）、110ｇの普通ポルトランドセメントお
よびＸgの活性炭を混合した。ほぼ３日間の間に
硬い合成岩石が形成された。硬化10日後、この合
成岩石を平衡浸出試験に付した。 浸出液の4hr PVを測定し、次の結果を得た。
【表】 実施例 ５ 500ｇの廃棄物Ｊを50ｇの廃棄物Ｇおよび300ｇ
の廃棄物Ｅと混合した。この混合物に250ｇのフ
ライアツシユＹおよび50ｇの普通ポルトランドセ
メントおよびＸgの活性炭を添加した。４日後に
合成岩石を得、その10日後に平衡浸出試験に付し
て、浸出物の4hr PVを決定した。Ｘ＝０、すな
わち、系の炭素含量が0.21％の場合、4hr PVは
56mg／であり、Ｘ＝10、すなわち系の炭素含量
が1.1％の場合、4hr PVは36mg／であつた。 実施例 ６ 500ｇの廃棄物Ｋを110ｇのフライアツシユ（Ｙ
またはＺ）および55ｇの普通ポルトランドセメン
トと混合した。ほぼ３日後に硬い合成岩石が得ら
れ、これを更に10日後に平衡浸出試験に付した。
フライアツシユＹを使用した場合、すなわち系の
炭素含量が0.16％の場合、浸出液の4hr PVは38
mg／であり、フライアツシユＺを使用した場
合、すなわち、系の炭素含量が2.0％の場合、浸
出液の4hr PVは18mg／であつた。 実施例 ７ 1000ｇの廃棄物Ｌを800ｇの廃棄物ＥおよびＸg
の活性炭と混合し、この混合物に400ｇのフライ
アツシユＹおよび250ｇの普通ポルトランドセメ
ントを添加した。３日後に固型合成岩石を得、そ
の10日後に平衡浸出試験に付した。Ｘ＝０、すな
わち、系の炭素含量が0.16％の場合、浸出液の
4hr PVは85mg／であり、Ｘ＝100、すなわち系
の炭素含量が4.2％の場合、浸出液の4hr PVは６
mg／であつた、この浸出液には0.1ppm以下の
亜鉛および0.05ppm以下の水銀しか含有していな
かつた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 有意量の有機汚染物質を含有する液状有害廃
    棄物から、該有機汚染物質を活性炭素により取り
    込む液状有害廃棄物の処理方法において、 カルシウム含有セメントとケイ酸アルミニウム
    および／またはアルミノシリケートとを液状有害
    廃棄物に混合して流動性スラリーを生成し；その
    後 このスラリーを剛性岩石状塊に硬化させる各工
    程から成り、 このスラリーに、硬化後の岩石状塊からの該廃
    棄物の浸出を許容水準以下に低下させるに十分な
    量でスラリーの0.5％以上の量の活性炭素を添加
    混合することを特徴とする方法。 ２ 前記活性炭素が、５％以上の炭素を含有する
    高炭素フライアツシユとして添加されることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。
JP12829978A 1977-10-19 1978-10-18 Method of treating detrimental solid waste Granted JPS5488648A (en)

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GB4350777 1977-10-19

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JPS5488648A JPS5488648A (en) 1979-07-13
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