JP2006142285A - 土壌・地下水の浄化処理用貴金属担持鉄複合体、貴金属担持鉄複合体を含む浄化剤及び土壌・地下水の浄化処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 有機ハロゲン化合物で汚染された土壌・地下水の浄化処理に用いる貴金属担持鉄複合体であり、該貴金属担持鉄複合体はα−Fe及びマグネタイトからなる鉄複合粒子とルテニウム、ロジウム及びパラジウムから選択した1種以上の貴金属とからなる貴金属担持鉄複合体であって、前記貴金属担持鉄複合体のX線回折スペクトルにおいてα−Feの(110)面とマグネタイトの(311)面との回折強度比が0.30〜0.95であり、Al含有量0.10〜1.50重量%であってS含有量3500〜10000ppmであり、貴金属の含有量が0.01〜5.0重量%であることを特徴とする土壌・地下水の浄化処理用貴金属担持鉄複合体である。
【代表図】 なし
Description
また、前出特許文献5には平均粒子径が10μm未満の球状鉄粒子を含有する水懸濁液を用いる技術が開示されているが、該球状鉄粒子を含有する水懸濁液は製鋼用の酸素吹転炉から精錬中に発生する排ガスを集塵し、ガスを除去して得られる水懸濁液であり、有機ハロゲン化合物を十分に低減できるとは言い難いものである。
本発明において重要な点は、本発明に係る貴金属担持鉄複合体あるいは浄化剤を用いることによって、土壌・地下水の有機ハロゲン化合物を効率よく、経済的に分解処理できるという点である。
結晶子サイズ=Kλ/βcosθ
但し、β=装置に起因する機械幅を補正した真の回折ピークの半値幅(ラジアン単位)。
K=シェラー定数(=0.9)。
λ=X線の波長(Cu Kα線 0.1542nm)。
θ=回折角(各結晶面の回折ピークに対応)。
<模擬土壌用検量線の作製:クロロベンゼンの定量>
クロロベンゼンの濃度は下記手順に従ってあらかじめ検量線を作成し、得られた検量線に基づいて濃度を算出した。
クロロベンゼン(C6H5Cl):分子量112.56
試薬特級(99.5%)、密度(20℃)1.115g/ml
クロロベンゼンを0.05μl、0.1μl及び1.0μlの3水準とし、褐色バイアル瓶50ml(実容積68ml)にイオン交換水30mlを添加し、砂質土壌20g(目開き2mmの篩い下)を封印し、次いで、クロロベンゼンを各水準量注入し、直ちにフッ素樹脂ライナー付きゴム栓で蓋をし、その上からアルミシールで強固に締め付ける。バイアル瓶のヘッドスペースのガスをシリンジで50μl分取し、「GC−MS−QP5050」(島津製作所製)を用いてクロロベンゼンを測定する。クロロベンゼンは全く分解されないものとして、添加量とピーク面積との関係を求める。このときのカラムはキャピラリーカラム(DB−1:J&W Scientific社製、液相:ジメチルポリシロキサン)とし、キャリアガスにはHeガス(143l/min)を使用し、40℃、2分間保持した後、10℃/minの速度で250℃まで昇温してガスを分析する。
あらかじめ湿った砂質土壌20g(目開き2mm篩い下)にクロロベンゼン1.0μlを添加し、クロロベンゼンで汚染された土壌を作製した。褐色バイアル瓶50ml(実容積68ml)に貴金属担持鉄複合体0.3g又は浄化剤(貴金属担持鉄複合体0.3g相当)を入れ、さらにイオン交換水を浄化剤中の水量と合わせて30mlとなるように注入し、次いで、前記汚染土壌を添加し、直ぐにフッ素樹脂ライナー付きゴム栓で蓋をし、その上からアルミシールで強固に締め付けて静置反応させる。
クロロベンゼン残存量は、前記バイアル瓶のヘッドスペースのガスを、反応時間100時間後にシリンジで50μl分取し、前記「GC−MS−QP5050」(島津製作所製)を用いて測定する。
<模擬地下水、排水用検量線の作製:クロロベンゼンの定量>
砂質土壌を添加しない以外は前記<土壌用検量線の作製:クロロベンゼンの定量>と同様にして地下水、排水用検量線を作成した。
前記褐色バイアル瓶50ml(実容積68ml)に貴金属担持鉄複合体0.3g又は浄化剤(貴金属担持鉄複合体0.3g相当)を入れ、さらにイオン交換水を浄化剤中の水量と合わせて30mlとなるように注入し、次いで、クロロベンゼン1μlを添加し、直ぐにフッ素樹脂ライナー付きゴム栓で蓋をし、その上からアルミシールで強固に締め付けて静置反応させる。
クロロベンゼン残存量は前記<評価方法>と同様にして測定した。
<試料調整>
褐色バイアル瓶50ml(実容積68ml)に、あらかじめ湿った砂質土壌20g(目開き2mm篩い下)、貴金属担持鉄複合体0.3g又は浄化剤(鉄複合粒子粉末0.3g相当)及びイオン交換水30mlを注入し、次いで、表1に示すダイオキシン類混合標準液(CIL社製EDF−4943)をアセトンで100倍に希釈した希釈標準液(41ng−TEQ/ml)を0.2ml(8.2ng−TEQに相当する)注入し、直ぐにフッ素樹脂ライナー付きゴム栓で蓋をし、その上からアルミシールで強固に締め付けて静置反応させる。
反応時間200時間後に、バイエル瓶中の溶液、砂質土壌および貴金属担持鉄複合体に含まれるダイオキシン類を常法によって抽出し、抽出液中のダイオキシン類をガスクロマトグラフィー質量分析計(MICROMASS社製AUTOSPEC ULTIMA)で定量した。残存量は毒性等量にて計算した。
<試料調整>
褐色バイアル瓶50ml(実容積68ml)に貴金属担持鉄複合体0.3g又は浄化剤(貴金属担持鉄複合体0.3g相当)とイオン交換水30mlを注入し、次いで、表1に示すダイオキシン類混合標準液(CIL社製EDF−4943)をアセトンで100倍に希釈した希釈標準液(41ng−TEQ/ml)を0.2ml(8.2ng−TEQに相当する)注入し、直ぐにフッ素樹脂ライナー付きゴム栓で蓋をし、その上からアルミシールで強固に締め付けて静置反応させる。
ダイオキシン類残存量は前記<評価方法>と同様にして測定した。
毎秒3.4cmの割合でN2ガスを流すことによって非酸化性雰囲気に保持された反応容器中に、1.16mol/lのNa2CO3水溶液704lを添加した後、Fe2+1.35mol/lを含む硫酸第一鉄水溶液296lを添加、混合(Na2CO3量は、Feに対し2.0倍当量に該当する。)し、温度47℃においてFeCO3を生成させた。
その水懸濁液をバッフルを取り付けたステンレスビーカーに移し、中速回転型攪拌機として動力0.2kWのT.Kホモディスパー2.5型(直径40mmφのエッジタービン翼、特殊機化工業(株)製)を挿入し、回転数3600rpmで30分間攪拌した。
Fe2+1.50mol/lを含む硫酸第一鉄水溶液12.8lと0.44−NのNaOH水溶液30.2l(硫酸第一鉄水溶液中のFe2+に対し0.35当量に該当する。)とを混合し、pH6.7、温度38℃においてFe(OH)2を含む硫酸第一鉄水溶液の生成を行なった。次いで、Fe(OH)2を含む硫酸第一鉄水溶液に温度40℃において毎分130lの空気を3.0時間通気してゲータイト核粒子を生成させた。
貴金属担持鉄複合体及び浄化剤:
ゲータイト粒子の種類、加熱脱水の温度、ヘマタイト粒子を含有する懸濁液への硫酸の添加の有無及び添加量、加熱還元の温度、浄化剤の固形分濃度、貴金属の種類及び添加量を種々変化させた以外は、前記実施例1と同様にして、それぞれ貴金属担持鉄複合体及び浄化剤を得た。
Fe2+1.50mol/lを含む硫酸第一鉄水溶液12.8lと0.44−NのNaOH水溶液30.2l(硫酸第一鉄水溶液中のFe2+に対し0.35当量に該当する。)とを混合し、pH6.7、温度38℃においてFe(OH)2を含む硫酸第一鉄水溶液の生成を行なった。次いで、Fe(OH)2を含む硫酸第一鉄水溶液に温度40℃において毎分130lの空気を3.0時間通気してゲータイト核粒子を生成させた。
使用例1
<土壌中クロロベンゼンの浄化処理結果>
前記評価方法によれば、前記貴金属担持鉄複合体1を用いた場合、土壌用試料中のクロロベンゼンの残存率は、100時間後で4.5%であった。反応生成物としては、ベンゼンおよびシクロヘキサンが確認できた。
貴金属担持鉄複合体又は浄化剤の種類、反応対象物質を種々変化させて、前記の模擬汚染土壌または汚染地下水、排水の処理を行った。
Claims (6)
- 有機ハロゲン化合物で汚染された土壌・地下水の浄化処理に用いる貴金属担持鉄複合体であり、該貴金属担持鉄複合体はα−Fe及びマグネタイトからなる鉄複合粒子とルテニウム、ロジウム及びパラジウムから選択した1種以上の貴金属とからなる貴金属担持鉄複合体であって、前記貴金属担持鉄複合体のX線回折スペクトルにおいてα−Feの(110)面の回折強度D110とマグネタイトの(311)面の回折強度D311との強度比(D110/(D311+D110))が0.30〜0.95であり、Al含有量0.10〜1.50重量%であってS含有量3500〜10000ppmであり、貴金属の含有量が0.01〜5.0重量%であることを特徴とする土壌・地下水の浄化処理用貴金属担持鉄複合体。
- 前記貴金属担持鉄複合体の平均粒子径が0.05〜0.50μmであることを特徴とする請求項1記載の土壌・地下水の浄化処理用貴金属担持鉄複合体。
- 飽和磁化値が85〜190Am2/kgであり、BET比表面積が5〜60m2/gであり、α−Feの(110)面の結晶子サイズが200〜400Åであることを特徴とする請求項1又は2記載の土壌・地下水の浄化処理用貴金属担持鉄複合体。
- 請求項1乃至3のいずれかに記載の土壌・地下水の浄化処理用貴金属担持鉄複合体を有効成分として含有する水懸濁液からなる土壌・地下水の浄化処理用浄化剤。
- 有機ハロゲン化合物類で汚染された土壌又は有機ハロゲン化合物類で汚染された地下水に対して、請求項1乃至3のいずれかに記載の土壌・地下水の浄化処理用貴金属担持鉄複合体又は請求項4記載の土壌・地下水浄化処理用浄化剤を用いて浄化処理を行うことを特徴とする土壌・地下水の浄化処理方法。
- 有機ハロゲン化合物類で汚染された土壌又は有機ハロゲン化合物類で汚染された地下水に対して、原位置で、請求項4記載の土壌・地下水の浄化処理用浄化剤を直接、注入することを特徴とする土壌・地下水の浄化処理方法。
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
JP2009082818A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Kobe Steel Ltd | 重金属類を含有する汚染水の処理剤および処理方法 |
CN109702006A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-05-03 | 美丽国土(北京)生态环境工程技术研究院有限公司 | 土壤重金属钝化剂变量施用联合方法及装置 |
CN111362396A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-07-03 | 哈尔滨工业大学 | 一种用于地下水原位强化生物脱卤的聚氨酯复合载体自发电功能材料的制备方法及应用 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10513103A (ja) * | 1994-12-23 | 1998-12-15 | リサーチ コーポレイション テクノロジーズ インコーポレイテッド | パラダイズド鉄を用いるtceの脱塩素 |
JP2001269673A (ja) * | 1999-08-09 | 2001-10-02 | Nippon Shokubai Co Ltd | ダイオキシン類含有液の処理方法 |
JP2004082102A (ja) * | 2002-07-03 | 2004-03-18 | Toda Kogyo Corp | 有機ハロゲン化合物で汚染された土壌・地下水の浄化剤、その製造法及び有機ハロゲン化合物で汚染された土壌・地下水の浄化処理方法 |
JP2005525210A (ja) * | 2001-08-03 | 2005-08-25 | パース・エンバイロメンタル・インコーポレーテツド | 環境改善剤搬送用媒体 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10513103A (ja) * | 1994-12-23 | 1998-12-15 | リサーチ コーポレイション テクノロジーズ インコーポレイテッド | パラダイズド鉄を用いるtceの脱塩素 |
JP2001269673A (ja) * | 1999-08-09 | 2001-10-02 | Nippon Shokubai Co Ltd | ダイオキシン類含有液の処理方法 |
JP2005525210A (ja) * | 2001-08-03 | 2005-08-25 | パース・エンバイロメンタル・インコーポレーテツド | 環境改善剤搬送用媒体 |
JP2004082102A (ja) * | 2002-07-03 | 2004-03-18 | Toda Kogyo Corp | 有機ハロゲン化合物で汚染された土壌・地下水の浄化剤、その製造法及び有機ハロゲン化合物で汚染された土壌・地下水の浄化処理方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009082818A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Kobe Steel Ltd | 重金属類を含有する汚染水の処理剤および処理方法 |
JP4755159B2 (ja) * | 2007-09-28 | 2011-08-24 | 株式会社神戸製鋼所 | 重金属類を含有する汚染水の処理剤および処理方法 |
CN109702006A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-05-03 | 美丽国土(北京)生态环境工程技术研究院有限公司 | 土壤重金属钝化剂变量施用联合方法及装置 |
CN111362396A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-07-03 | 哈尔滨工业大学 | 一种用于地下水原位强化生物脱卤的聚氨酯复合载体自发电功能材料的制备方法及应用 |
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