JP2002282838A - 汚染処理物の浄化方法と浄化装置 - Google Patents
汚染処理物の浄化方法と浄化装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 汚染土壌や汚染廃棄物を効果的に浄化する
方法と装置を提供する。 【解決手段】 汚染処理物に電磁波を照射して、汚染源
である有機塩素化合物を加熱分解する浄化方法におい
て、電磁波照射手段を設けたキルンを用い、キルン内を
転動する汚染処理物に電磁波を照射して誘導加熱するこ
とによって汚染源の有機塩素化合物を加熱分解し、揮発
した塩素系ガスを炉外に導いて吸収媒体に捕集し、系外
に除去することを特徴とする汚染処理物の浄化方法。
方法と装置を提供する。 【解決手段】 汚染処理物に電磁波を照射して、汚染源
である有機塩素化合物を加熱分解する浄化方法におい
て、電磁波照射手段を設けたキルンを用い、キルン内を
転動する汚染処理物に電磁波を照射して誘導加熱するこ
とによって汚染源の有機塩素化合物を加熱分解し、揮発
した塩素系ガスを炉外に導いて吸収媒体に捕集し、系外
に除去することを特徴とする汚染処理物の浄化方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、汚染土壌ないし汚
染廃棄物など（これらをまとめて汚染処理物と云う）を
マイクロ波などの電磁波を用いて効果的に浄化処理する
方法と装置に関する。
染廃棄物など（これらをまとめて汚染処理物と云う）を
マイクロ波などの電磁波を用いて効果的に浄化処理する
方法と装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、有機塩素化合物で汚染された土壌
（汚染土壌）にマイクロ波を照射して有機塩素化合物を
分解する処理方法が従来から知られている(特開平８−
１６４３７７６号公報)。この従来方法の具体例は、オ
ーブン内のコンベアやスクリューフィーダに汚染土壌を
載せ、オーブン内を搬送する間にマイクロ波を加熱して
汚染土壌を誘導加熱する形式であるため、汚染土壌内部
の有機塩素化合物が十分に分解されない欠点がある。ま
た、マイクロ波を吸収し難い汚染汚染土壌は浄化処理効
果が期待できない。
（汚染土壌）にマイクロ波を照射して有機塩素化合物を
分解する処理方法が従来から知られている(特開平８−
１６４３７７６号公報)。この従来方法の具体例は、オ
ーブン内のコンベアやスクリューフィーダに汚染土壌を
載せ、オーブン内を搬送する間にマイクロ波を加熱して
汚染土壌を誘導加熱する形式であるため、汚染土壌内部
の有機塩素化合物が十分に分解されない欠点がある。ま
た、マイクロ波を吸収し難い汚染汚染土壌は浄化処理効
果が期待できない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の浄化
方法における上記問題を解決したものであり、汚染土壌
に含まれる汚染源の有機塩素化合物等を効果的に熱分解
して揮発除去することができる浄化方法とその装置を提
供するものである。
方法における上記問題を解決したものであり、汚染土壌
に含まれる汚染源の有機塩素化合物等を効果的に熱分解
して揮発除去することができる浄化方法とその装置を提
供するものである。
【０００４】
【課題を解決する手段】すなわち、本発明は以下の構成
からなる浄化方法に関する。 （１） 汚染処理物に電磁波を照射して、汚染源である
有機塩素化合物を加熱分解する浄化方法において、電磁
波照射手段を設けたキルンを用い、キルン内を転動する
汚染処理物に電磁波を照射して誘導加熱することによっ
て汚染源の有機塩素化合物を加熱分解し、揮発した塩素
系ガスを炉外に導いて吸収媒体に捕集し、系外に除去す
ることを特徴とする汚染処理物の浄化方法。 （２） マイクロ波の照射手段を設けたキルンを用い、
炉内の内張材にマイクロ波を吸収する耐火材を設け、あ
るいは炉内にマイクロ波を吸収するリフターを設け、マ
イクロ波を吸収しない汚染処理物についても炉内を加熱
して汚染源の有機塩素化合物を加熱分解する上記(1)の
浄化方法。 （３） 炉端にマイクロ波の照射手段を設けると共に、
この炉端をマイクロ波吸収材によってシールし、あるい
は炉端を覆うカバーと炉端の隙間をマイクロ波の波長の
１／４以下にして、マイクロ波の漏洩を防止したキルン
を用いる上記(1)または(2)の浄化方法。
からなる浄化方法に関する。 （１） 汚染処理物に電磁波を照射して、汚染源である
有機塩素化合物を加熱分解する浄化方法において、電磁
波照射手段を設けたキルンを用い、キルン内を転動する
汚染処理物に電磁波を照射して誘導加熱することによっ
て汚染源の有機塩素化合物を加熱分解し、揮発した塩素
系ガスを炉外に導いて吸収媒体に捕集し、系外に除去す
ることを特徴とする汚染処理物の浄化方法。 （２） マイクロ波の照射手段を設けたキルンを用い、
炉内の内張材にマイクロ波を吸収する耐火材を設け、あ
るいは炉内にマイクロ波を吸収するリフターを設け、マ
イクロ波を吸収しない汚染処理物についても炉内を加熱
して汚染源の有機塩素化合物を加熱分解する上記(1)の
浄化方法。 （３） 炉端にマイクロ波の照射手段を設けると共に、
この炉端をマイクロ波吸収材によってシールし、あるい
は炉端を覆うカバーと炉端の隙間をマイクロ波の波長の
１／４以下にして、マイクロ波の漏洩を防止したキルン
を用いる上記(1)または(2)の浄化方法。
【０００５】また、本発明は以下の構成からなる浄化装
置に関する。 （４） 炉端にマイクロ波の照射手段を有すると共にこ
の炉端がマイクロ波吸収材によってシールされているキ
ルンと、キルンの排ガスが通過する吸収媒体を存在させ
た排ガス路とを有することを特徴とする浄化装置。 （５） 炉内の内張材がマイクロ波を吸収する耐火材に
よって形成されており、あるいは炉内にマイクロ波を吸
収するリフターが設けられている上記(4)の浄化装置。 （６） 炉端がマイクロ波吸収材によってシールされた
キルンに代えて、炉端を覆うカバーと炉端の隙間をマイ
クロ波の波長の１／４以下に設定したキルンが用いられ
ている上記(4)または(5)の浄化装置。
置に関する。 （４） 炉端にマイクロ波の照射手段を有すると共にこ
の炉端がマイクロ波吸収材によってシールされているキ
ルンと、キルンの排ガスが通過する吸収媒体を存在させ
た排ガス路とを有することを特徴とする浄化装置。 （５） 炉内の内張材がマイクロ波を吸収する耐火材に
よって形成されており、あるいは炉内にマイクロ波を吸
収するリフターが設けられている上記(4)の浄化装置。 （６） 炉端がマイクロ波吸収材によってシールされた
キルンに代えて、炉端を覆うカバーと炉端の隙間をマイ
クロ波の波長の１／４以下に設定したキルンが用いられ
ている上記(4)または(5)の浄化装置。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態に基づい
て具体的に説明する。
て具体的に説明する。
【０００７】本発明の浄化方法に基づく装置構成の概略
を図１に示す。図示する本発明の浄化装置１０は、ロー
タリキルン１１とその排ガス路２０を有している。キル
ン１１の一方の炉端にはマイクロ波の照射手段１２が設
けられており、さらにこの炉端がマイクロ波吸収材１３
によってシールされている。あるいは、マイクロ波吸収
材に代えて、炉端を覆うカバーを有し、このカバーと炉
端の隙間がマイクロ波の波長の１／４以下に設定されて
おり、このカバーによってマイクロ波の漏洩が防止され
ている。なお、一般に隙間がマイクロ波の波長の１／４
以下であればマイクロ波の漏洩を十分に防止することが
できる。このシール部分ないしカバー部分の下部には炉
内の処理物を取り出す排出口１６が設けられている。ま
た、キルン１１の他端には汚染処理物を投入する導入路
１４が設けられている。導入路１４には空気や窒素ガ
ス、水蒸気などを炉内に導入するための管路１５が接続
している。
を図１に示す。図示する本発明の浄化装置１０は、ロー
タリキルン１１とその排ガス路２０を有している。キル
ン１１の一方の炉端にはマイクロ波の照射手段１２が設
けられており、さらにこの炉端がマイクロ波吸収材１３
によってシールされている。あるいは、マイクロ波吸収
材に代えて、炉端を覆うカバーを有し、このカバーと炉
端の隙間がマイクロ波の波長の１／４以下に設定されて
おり、このカバーによってマイクロ波の漏洩が防止され
ている。なお、一般に隙間がマイクロ波の波長の１／４
以下であればマイクロ波の漏洩を十分に防止することが
できる。このシール部分ないしカバー部分の下部には炉
内の処理物を取り出す排出口１６が設けられている。ま
た、キルン１１の他端には汚染処理物を投入する導入路
１４が設けられている。導入路１４には空気や窒素ガ
ス、水蒸気などを炉内に導入するための管路１５が接続
している。
【０００８】上記キルン１１は、図２に示すように、炉
内の内張材３０がマイクロ波を吸収する耐火材によって
形成されているもの、あるいは炉内にマイクロ波を吸収
するリフター３１が設けられているものを用いることが
できる。マイクロ波を吸収する材料からなる内張材とリ
フターの両方を有するものでも良い。マイクロ波を吸収
する材料としては炭化珪素、カーボン材、各種の金属材
料などを用いることができる。
内の内張材３０がマイクロ波を吸収する耐火材によって
形成されているもの、あるいは炉内にマイクロ波を吸収
するリフター３１が設けられているものを用いることが
できる。マイクロ波を吸収する材料からなる内張材とリ
フターの両方を有するものでも良い。マイクロ波を吸収
する材料としては炭化珪素、カーボン材、各種の金属材
料などを用いることができる。
【０００９】排ガス路２０には排ガスが通過する吸収媒
体２１を存在させたトラップ２２が設けられている。吸
収媒体２１としては水等を用いれば良い。図示するトラ
ップ２２は水に排ガスを吹き込んでバブリングする形式
であるが、水洗シャワーでも良い。
体２１を存在させたトラップ２２が設けられている。吸
収媒体２１としては水等を用いれば良い。図示するトラ
ップ２２は水に排ガスを吹き込んでバブリングする形式
であるが、水洗シャワーでも良い。
【００１０】上記浄化装置において、導入路１４を通じ
て汚染処理物が炉内に投入される。汚染処理物は汚染源
として、例えば、トリクロロエチレン、トリクロロエタ
ン、テトラクロロエチレン、テトラクロロエタン、塩化
メチル、ジクロロメタン、ダイオキシン類などの有機塩
素化合物を含むものである。炉内には必要に応じて空気
や窒素ガス、水蒸気などが管路１５を通じて供給され、
炉内雰囲気が調整される。照射手段１２によって炉内に
マイクロ波が照射され、汚染処理物が誘導加熱され、高
温状態になる。この加熱によって汚染源の有機塩素化合
物が熱分解し、塩素ガスや塩化水素ガスなどが発生す
る。本発明の浄化装置はキルンを用いているので、この
キルンの回転により汚染処理物が炉内を転動して分散さ
れるので、汚染処理物の内部に含まれる有機塩素化合物
も十分に加熱されて分解する。
て汚染処理物が炉内に投入される。汚染処理物は汚染源
として、例えば、トリクロロエチレン、トリクロロエタ
ン、テトラクロロエチレン、テトラクロロエタン、塩化
メチル、ジクロロメタン、ダイオキシン類などの有機塩
素化合物を含むものである。炉内には必要に応じて空気
や窒素ガス、水蒸気などが管路１５を通じて供給され、
炉内雰囲気が調整される。照射手段１２によって炉内に
マイクロ波が照射され、汚染処理物が誘導加熱され、高
温状態になる。この加熱によって汚染源の有機塩素化合
物が熱分解し、塩素ガスや塩化水素ガスなどが発生す
る。本発明の浄化装置はキルンを用いているので、この
キルンの回転により汚染処理物が炉内を転動して分散さ
れるので、汚染処理物の内部に含まれる有機塩素化合物
も十分に加熱されて分解する。
【００１１】なお、汚染処理物がマイクロ波を吸収しな
いもの、あるいは吸収し難いものである場合には、図２
に示す、炉内の内張材がマイクロ波を吸収する耐火材に
よって形成されているもの、あるいは炉内にマイクロ波
を吸収するリフターが設けられているものを用いる。マ
イクロ波によってこれらが発熱し、炉内が高温に加熱さ
れる。この熱によって汚染処理物に含まれる有機塩素化
合物が分解し、塩素ガスや塩化水素ガスなどが発生す
る。
いもの、あるいは吸収し難いものである場合には、図２
に示す、炉内の内張材がマイクロ波を吸収する耐火材に
よって形成されているもの、あるいは炉内にマイクロ波
を吸収するリフターが設けられているものを用いる。マ
イクロ波によってこれらが発熱し、炉内が高温に加熱さ
れる。この熱によって汚染処理物に含まれる有機塩素化
合物が分解し、塩素ガスや塩化水素ガスなどが発生す
る。
【００１２】有機塩素化合物が熱分解して生じた塩素系
ガスを、炉内に導入た水蒸気を含む空気などによって炉
外の排ガス路２０に導き、トラップ２２に溜めた水に吹
き込んでバブリングさせる。あるいは水洗シャワーの部
分を通過させても良い。排ガスに含まれる塩素系ガスは
水に吸収されて排ガスから除かれる。一方、汚染処理物
は炉端の排出口１６から外部に取り出される。
ガスを、炉内に導入た水蒸気を含む空気などによって炉
外の排ガス路２０に導き、トラップ２２に溜めた水に吹
き込んでバブリングさせる。あるいは水洗シャワーの部
分を通過させても良い。排ガスに含まれる塩素系ガスは
水に吸収されて排ガスから除かれる。一方、汚染処理物
は炉端の排出口１６から外部に取り出される。
【００１３】
【実施例】図１に示す浄化装置を用い、汚染源としてＰ
ＣＢｓを土壌１kgあたり１２２００mg含む汚染土壌を、
外熱式のロータリーキルンに、キルン容積の１５％以下
のキルン内滞留量となるように連続投入し、投入物は約
３０分かけてキルン内を移動するよう設定し、炉内長さ
方向中央部近傍での温度を８５０℃〜９００℃に保つと
ともに、この間、マイクロ波（８ＧＨｚ）を炉内に照射
し続けた。一方、キルン内に水蒸気を約１％含む空気
（流量：汚染土壌１kgあたり３００リットル/H）を流入さ
せ、キルン内の排ガスを排ガス路２０に導き、水を溜め
たトラップ２２に吹き込んでバブリングさせた。処理後
の土壌に含まれるＰＣＢｓの含有量をガスクロマトグラ
フィー装置で測定したところ、１０mg/kg以下であっ
た。
ＣＢｓを土壌１kgあたり１２２００mg含む汚染土壌を、
外熱式のロータリーキルンに、キルン容積の１５％以下
のキルン内滞留量となるように連続投入し、投入物は約
３０分かけてキルン内を移動するよう設定し、炉内長さ
方向中央部近傍での温度を８５０℃〜９００℃に保つと
ともに、この間、マイクロ波（８ＧＨｚ）を炉内に照射
し続けた。一方、キルン内に水蒸気を約１％含む空気
（流量：汚染土壌１kgあたり３００リットル/H）を流入さ
せ、キルン内の排ガスを排ガス路２０に導き、水を溜め
たトラップ２２に吹き込んでバブリングさせた。処理後
の土壌に含まれるＰＣＢｓの含有量をガスクロマトグラ
フィー装置で測定したところ、１０mg/kg以下であっ
た。
【００１４】
【発明の効果】本発明の浄化方法および浄化装置によれ
ば、マイクロ波等の照射手段を備えたキルンを用いて加
熱するので、汚染処理物が炉内を転動して分散され、処
理物内部まで十分に加熱されるので、処理物に含まれる
汚染源の有機塩素化合物が確実に分解される。また、マ
イクロ波等を吸収し難い処理物でも、図２に示す構造の
キルンを用いることにより、マイクロ波等の照射で炉内
を高温に加熱することができるので、汚染源を十分に熱
分解して揮発除去することができる。
ば、マイクロ波等の照射手段を備えたキルンを用いて加
熱するので、汚染処理物が炉内を転動して分散され、処
理物内部まで十分に加熱されるので、処理物に含まれる
汚染源の有機塩素化合物が確実に分解される。また、マ
イクロ波等を吸収し難い処理物でも、図２に示す構造の
キルンを用いることにより、マイクロ波等の照射で炉内
を高温に加熱することができるので、汚染源を十分に熱
分解して揮発除去することができる。
【図１】 本発明に係る浄化装置の概念図
【図２】 キルンの概念図
１０−浄化装置、１１−キルン、１２−照射手段、１３
−マイクロ波吸収材、１４−導入路、１５−管路、１６
−排出口、２０−排ガス路、２１−吸収媒体、２２−ト
ラップ、３０−内張材、３１−リフター
−マイクロ波吸収材、１４−導入路、１５−管路、１６
−排出口、２０−排ガス路、２１−吸収媒体、２２−ト
ラップ、３０−内張材、３１−リフター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊木 明彦 千葉県佐倉市大作二丁目４番２号 太平洋 セメント株式会社中央研究所内 Ｆターム(参考） 2E191 BA12 BB01 BD11 3K090 LA04 NB08 PA04 4D004 AA41 AB06 CA24 CA43 CB09 CB33 4D020 AA10 BA23 CB01 CB25 4G075 AA37 BA05 CA02 CA26 DA01 EA06 ED04 ED09
Claims (6)
- 【請求項１】 汚染処理物に電磁波を照射して、汚染源
である有機塩素化合物を加熱分解する浄化方法におい
て、電磁波照射手段を設けたキルンを用い、キルン内を
転動する汚染処理物に電磁波を照射して誘導加熱するこ
とによって汚染源の有機塩素化合物を加熱分解し、揮発
した塩素系ガスを炉外に導いて吸収媒体に捕集し、系外
に除去することを特徴とする汚染処理物の浄化方法。 - 【請求項２】 マイクロ波の照射手段を設けたキルンを
用い、炉内の内張材にマイクロ波を吸収する耐火材を設
け、あるいは炉内にマイクロ波を吸収するリフターを設
け、マイクロ波を吸収しない汚染処理物についても炉内
を加熱して汚染源の有機塩素化合物を加熱分解する請求
項１の浄化方法。 - 【請求項３】 炉端にマイクロ波の照射手段を設けると
共に、この炉端をマイクロ波吸収材によってシールし、
あるいは炉端を覆うカバーと炉端の隙間をマイクロ波の
波長の１／４以下にして、マイクロ波の漏洩を防止した
キルンを用いる請求項１または２の浄化方法。 - 【請求項４】 炉端にマイクロ波の照射手段を有すると
共にこの炉端がマイクロ波吸収材によってシールされて
いるキルンと、キルンの排ガスが通過する吸収媒体を存
在させた排ガス路とを有することを特徴とする浄化装
置。 - 【請求項５】 炉内の内張材がマイクロ波を吸収する耐
火材によって形成されており、あるいは炉内にマイクロ
波を吸収するリフターが設けられている請求項４の浄化
装置。 - 【請求項６】 炉端がマイクロ波吸収材によってシール
されたキルンに代えて、炉端を覆うカバーと炉端の隙間
をマイクロ波の波長の１／４以下に設定したキルンが用
いられている請求項４または５の浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001091782A JP2002282838A (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | 汚染処理物の浄化方法と浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001091782A JP2002282838A (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | 汚染処理物の浄化方法と浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002282838A true JP2002282838A (ja) | 2002-10-02 |
Family
ID=18946348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001091782A Pending JP2002282838A (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | 汚染処理物の浄化方法と浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002282838A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102764755A (zh) * | 2011-05-05 | 2012-11-07 | 武汉数通科技有限公司 | 一种连续式微波土壤修复装置 |
| CN104923556A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-09-23 | 北京石油化工学院 | 用于含油土壤修复的热脱附加热设备 |
| CN107363087A (zh) * | 2017-09-13 | 2017-11-21 | 西南科技大学 | 一种石油类污染土壤的处理方法 |
| CN108817063A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-11-16 | 河北科技大学 | 一种土壤有机物污染处理装置 |
| US20190009314A1 (en) * | 2015-09-05 | 2019-01-10 | Trium Enironmental Inc. | Remediation of contaminated soil and water using enhanced stimulators |
-
2001
- 2001-03-28 JP JP2001091782A patent/JP2002282838A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102764755A (zh) * | 2011-05-05 | 2012-11-07 | 武汉数通科技有限公司 | 一种连续式微波土壤修复装置 |
| CN104923556A (zh) * | 2015-07-06 | 2015-09-23 | 北京石油化工学院 | 用于含油土壤修复的热脱附加热设备 |
| CN104923556B (zh) * | 2015-07-06 | 2017-04-05 | 北京石油化工学院 | 用于含油土壤修复的热脱附加热设备 |
| US20190009314A1 (en) * | 2015-09-05 | 2019-01-10 | Trium Enironmental Inc. | Remediation of contaminated soil and water using enhanced stimulators |
| US10751770B2 (en) * | 2015-09-05 | 2020-08-25 | Trium Environmental Inc. | Remediation of contaminated soil and water using enhanced stimulators |
| CN107363087A (zh) * | 2017-09-13 | 2017-11-21 | 西南科技大学 | 一种石油类污染土壤的处理方法 |
| CN108817063A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-11-16 | 河北科技大学 | 一种土壤有机物污染处理装置 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
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