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汚染土壌処理方法 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P120008189
整理番号 PUH097
掲載日 2012年11月1日
出願番号 特願2010-231354
公開番号 特開2012-081442
登録番号 特許第5752387号
出願日 平成22年10月14日(2010.10.14)
公開日 平成24年4月26日(2012.4.26)
登録日 平成27年5月29日(2015.5.29)
発明者
  • 三苫 好治
  • 崎田 省吾
  • 奥田 哲士
出願人
  • 公立大学法人県立広島大学
  • 国立大学法人広島大学
発明の名称 汚染土壌処理方法 コモンズ 新技術説明会
発明の概要 【課題】土壌に含まれる鉛などの重金属を不溶化させることで土壌を浄化し、処理後の土壌をそのまま土壌として有効利用することができる重金属汚染土壌処理方法を提供する。
【解決手段】重金属で汚染された土壌と重金属不溶化剤として作用する少なくとも一部がナノサイズの金属粒子とを接触させ、前記重金属を不溶化させる。前記金属粒子は、固形状の金属と水分調整機能を有する水を吸脱着する水吸脱着剤及び/又は多孔質無機材との混合物を、固形状の金属の少なくとも一部がナノサイズとなるまで粉砕し得られる金属粒子を水吸脱着剤及び/又は多孔質無機材中に分散させた金属分散体として与えることが好ましく、重金属で汚染された土壌と前記金属分散体とを簡単に混合し、その後は放置しておくことで重金属を不溶化させることができる。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


カドミウム、鉛などの重金属で汚染された重金属汚染土壌の処理方法として、従来から多くの方法が提案されている。代表的な処理方法としては、重金属汚染土壌に不溶化剤を添加し、重金属を水に不溶の塩とし重金属の溶出を防ぐ不溶化法、重金属汚染土壌をセメント原料として利用するセメント原料化法、重金属汚染土壌にEDTAなどのキレート性の洗浄剤を添加し土壌表面に付着した重金属を洗浄除去する洗浄法、重金属汚染土壌を1000~1100℃に加熱し、重金属を揮発させ除去する加熱処理法、さらには重金属汚染土壌に電気を流しジュール熱を発生させることで土壌を高温溶融し、その後冷却し重金属を固化体中に閉じ込める方法がある。



これまでにそれぞれの処理方法に関連する多くの発明がなされている。例えば不溶化剤として、特定の酸化マグネシウムと粉末キレート剤とを含有してなる不溶化剤、さらにはコロイダルシリカと特定のキレート剤とを含有してなる重金属不溶化剤が開発されている(例えば特許文献1、2参照)。また、重金属汚染土壌の安価な洗浄剤として、有機性廃棄物に由来する金属結合性のアミノ酸及び/又はペプチドを含む重金属溶出剤が開発されている(例えば特許文献3参照)。また、掘削除去後の重金属汚染土壌は、セメント原料として利用されるケースが多いが、重金属汚染土壌をセメント原料として使用する場合、亜鉛、カドミウムなどの重金属分がセメント中に増加するとセメントの品質を悪化させるとし、その解決方法が提案されている(例えば特許文献4参照)。さらには複数の重金属を含有する複合重金属汚染土壌を無害化する方法として、複合重金属汚染土壌に塩化マグネシウムを混合し、700℃以上に加熱することで複合重金属汚染土壌を無害化する方法が提案されている(例えば特許文献5参照)。

産業上の利用分野


本発明は、カドミウム、鉛などの重金属、ヒ素、フッ素に汚染された土壌から重金属、ヒ素、フッ素が溶出しないように重金属、ヒ素、フッ素を不溶化処理する汚染土壌処理方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
重金属、ヒ素、フッ素のいずれか1種以上で汚染された土壌と、重金属、ヒ素、フッ素のいずれか1種以上の不溶化剤として作用する少なくとも一部がナノサイズの金属粒子とを接触させ、前記重金属、ヒ素、フッ素のいずれか1種以上を不溶化させる汚染土壌処理方法であって、
前記金属粒子が金属カルシウムであり、
前記金属粒子は、固形状の金属と、
水分調整機能を有し水を吸脱着する水吸脱着剤及び/又は多孔質無機材との混合物を、
固形状の金属の少なくとも一部がナノサイズとなるまで粉砕し得られる金属粒子を水吸脱着剤及び/又は多孔質無機材中に分散させた金属分散体として与えられることを特徴とする汚染土壌処理方法。

【請求項2】
前記金属分散体は、ナノサイズの金属粒子の表面を前記水吸脱着剤及び/又は多孔質無機材がコーティングし、
水吸脱着剤及び/又は多孔質無機材が、ナノサイズの金属粒子の大部分が酸素、二酸化炭素又は水と直接接触することを阻止することを特徴とする請求項に記載の汚染土壌処理方法。

【請求項3】
前記水吸脱着剤が酸化カルシウムであることを特徴とする請求項1又は2に記載の汚染土壌処理方法。

【請求項4】
前記重金属、ヒ素、フッ素のいずれか1種以上で汚染された土壌に含まれる水分量が所定の値を越えるときは、該土壌と前記金属粒子とを接触させるに先立ち、該土壌に水分調整剤を加え、該土壌に含まれる水分量を所定の値以下とする水分調整を行うことを特徴とする請求項1からのいずれか1に記載の汚染土壌処理方法。

【請求項5】
前記重金属が、鉛、カドミウム、クロムのうちいずれか1種以上であることを特徴とする請求項1からのいずれか1に記載の汚染土壌処理方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2010231354thum.jpg
出願権利状態 登録
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