焼却飛灰等に含まれる重金属の不溶化処理法の開発 焼却飛灰等に含ま

技術情報
研究成果報告
焼却飛灰等に含まれる重金属の不溶化処理法の開発
産業廃棄物の重金属溶出性の評価技術(平成
年度)
環境エネルギー部
.はじめに
わが国では年間 億トンの産業廃棄物が排出され
万トンが最終埋立処分されてい
ており、うち
ます(平成 年度)。その中には、可溶性重金属元
素を基準値以上含み周辺環境を汚染する懸念のある
ものもあります。一方、産業廃棄物最終処分場の残
年とひっ迫しており、特に有害廃棄
余年数は
物から汚染物質が周辺へ拡散するのを遮へいできる
遮断型処分場の受入れ容量は 万 と極めて少ない
ことから、管理型処分場に埋め立てても長期にわた
り廃棄物中の有害重金属が溶出しない不溶化処理技
術の開発が望まれています。
ここでは、特別管理産業廃棄物に規定される可溶
性重金属含有焼却飛灰を対象に、酸性溶媒(
程度)での溶出試験においても不溶性を期待できる
処理技術として、チオ硫酸ナトリウムを用いた重金
属の硫化物化処理法を開発したのでご紹介します。
.焼却飛灰に含まれる重金属の不溶化処理法
試 験 に 用 い た 焼 却 灰 は、 カ ド ミ ウ ム を
含有する微粉末状の飛灰で、カドミウ
と極めて高い値を示します。
ムの溶出量は
上記焼却飛灰にチオ硫酸ナトリウムと水を加えて
で
時間加熱撹拌処理して、含まれる可
溶性カドミウムを難溶性の硫化カドミウムとして沈
殿 生 成 す る こ と に よ り、 カ ド ミ ウ ム 溶 出 量 が
に抑制されました。なお、チオ硫酸ナト
リウムは、飛灰中の重金属含有量に対してモル比で
倍以上添加する必要があります。
.チオ硫酸化合物を用いた硫化物化処理法の特徴
本不溶化処理法は、
チオ硫酸ナトリウムを添加し、
その分解生成物である硫化物イオンが可溶性カドミ
ウムと反応して硫化カドミウムを析出沈殿する均一
沈殿反応であるため、硫化カドミウムは径
の粒子サイズの凝集体として生成します(図 )。
一方、硫化物化処理薬剤として広く使われている硫
化ナトリウムや水硫化ナトリウムで処理した場合、
硫化物イオンが可溶性カドミウムと直接反応して極
めて速やかに硫化カドミウムを沈殿析出するため、
程度の極めて微
生成した硫化カドミウムは
。
細な粒子形状を示します(図 )
.本法で処理した飛灰の重金属不溶化効果
チオ硫酸ナトリウム処理飛灰、硫化ナトリウム処
理飛灰および未処理飛灰の 種類の飛灰について、
、更にその残渣を
で溶出試験
それぞれ
北海道立工業試験場技術情報
長 野 伸
泰
を行い両者の溶出量を合計することにより、極めて
過酷な環境下に長期間にわたり曝された際に溶出す
る可能性のある重金属の最大溶出可能量を求めるア
ベイラビリティ試験により不溶化処理効果を評価し
ました。その結果それぞれの最大溶出可能量は、未
、硫化ナトリウム処理飛灰
処理飛灰で
、チオ硫酸ナトリウム処理飛灰で
で
となり、チオ硫酸ナトリウムを用いて可
溶性重金属を硫化物化処理する方法が最も高い不溶
化効果を示しました。
.おわりに
本不溶化処理法は、カドミウムの他、水銀、鉛、
ヒ素、セレン、亜鉛、銅、ニッケルなどの重金属処
理にも効果があると思われます。また、本法は硫化
物化処理時に発生する硫化水素ガス量が従来からの
硫化物化処理法に比べて極めて低く、作業環境を悪
化させない安全な処理法です。
図
チオ硫酸ナトリウム添加により沈殿
生成した硫化カドミウム粒子
図
硫化ナトリウム添加により沈殿生成
した硫化カドミウム粒子
電話
(ダイヤルイン)
@