JP2006272168A - 塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ダストを少ない洗浄水量で効率的に脱塩洗浄する。
【解決手段】ダストに洗浄水を添加しスラリー化して、ダスト中の可溶性成分を溶出させ、スラリーを固液分離する。上澄水の６０％以上を溶出工程の洗浄水として循環し、沈殿物を脱水、洗浄する。この洗浄水として新水を添加し、洗浄排水を溶出工程の洗浄水として循環する。ダスト中の可溶性成分を、ダストに対して１０〜１００重量倍という十分量の洗浄水により効率的に溶出させて、塩素等の可溶性成分が十分に除去された沈殿物を得る。上澄水の６０％以上を溶出工程に循環するため、新水使用量を低減することができる。沈殿物を脱水、洗浄することにより可溶性成分を十分に除去する。この洗浄水として新水を用いるため、脱水ケーキ中に残留する塩素含有量を十分に洗浄除去して高い脱塩洗浄効果を得ることができる。ここで用いる新水は、ダストに対して０．１〜４．０倍量という比較的少ない量で足りる。
【選択図】図１

Description

本発明は、塩素および重金属類を含有する廃棄物を水洗浄して塩素分を除去するための処理方法に関するものである。

都市ごみ、産業廃棄物の焼却によって発生する焼却灰や焼却飛灰は、従来、主に埋立処分されてきた。しかしながら、最近では既存の埋立処分場の残余年数が減少してきており、また新規の処分場立地の設置も、環境問題などの制約から難しい状況にある。

ところで、セメントは、ＣａＯ、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｆｅ_２Ｏ_３などを主成分としており、これらを含む廃棄物を原料として使用することができるので、これまで種々の廃棄物がその製造原料として利用されている。都市ごみ、産業廃棄物などの焼却飛灰やセメントキルンダストをセメント原料として利用する試みも当然なされている。

しかしながら、セメントキルンで生成されるダスト、都市ごみや産業廃棄物の焼却灰や焼却飛灰（以下、特に必要でない限り、これらを総称して単に「ダスト」という）中にはかなり高濃度の塩素が含まれているため、これらのダストをセメント原料として利用すると、得られるセメントも塩素を多量に含むものとなる。

セメント中に塩素が多量に含まれている場合には、鉄筋が腐食し易くなるので、鉄筋コンクリートの耐久性が低下する。このため、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ Ｒ５２１０）では、普通セメント中の塩素含有量を３５０ｐｐｍ以下と規定しており、高濃度に塩素を含むダストを普通セメントの原料としてそのまま利用しようとすると、使用できる量はかなり限定されることになる。

そこで、ダストを水で洗浄して塩素を除去した後、セメント原料として利用すること、更には洗浄水中に溶出した有用な可溶性塩類を回収して再利用することが行われており、また、この洗浄に当たり、必要な洗浄水量を低減した上で、十分な洗浄効果を得るための工夫、更には塩類を高純度で回収するための工夫がなされている。

即ち、ダストを水洗浄して塩素を除去する方法において、ダストに対して多量の洗浄水を使用すれば、洗浄後のダストに残留する塩素は確かに低下するが、同時に洗浄濾液が大量に発生し、この大量の濾液を処理するための処理コストが高くつく。一方、洗浄水が少量である場合には、ダスト中に高濃度の塩素が残留することとなり、洗浄効果が十分でなく、また可溶性成分がダストに残存しているために、洗浄スラリーを脱水する工程において、この可溶性成分がダストから流出するために脱水率が低くなり、塩類の回収率も下がるなどの問題が生じる。

このため、少ない洗浄水量で高い脱塩効果を得ると共に、塩類の回収率を高める技術が求められている。

従来、ダストを少量の水で洗浄して塩素を十分に除去すると共に塩類を効率的に回収する方法として、特許第３３３３９１０号公報には、ダストの水洗浄・濾過工程を複数段階で行い、最初の水洗浄・濾過工程で得られる濾液を蒸発乾固して塩類を回収し、最終段階の洗浄・濾過工程では洗浄水として新水を用い、洗浄濾液を前段の洗浄・濾過工程の洗浄水として循環使用する方法が提案されている。この方法では、最初の水洗浄・濾過工程で得られる洗浄濾液から塩類を効率的に回収し、また、最終段階の水洗浄・濾過工程の比較的洗浄力の高い洗浄濾液を循環使用することにより、洗浄水量の低減を図る。
特許第３３３３９１０号公報

特許第３３３３９１０号公報の方法は、少ない洗浄水量で脱塩効果を高めることはできるが、十分であるとは言えず、より一層の改良が望まれる。しかも、この方法では、複数段階の水洗浄および濾過のために、洗浄槽と濾過器をそれぞれ複数個必要とし、装置コストが高くつくという欠点もある。

本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、ダストを少ない洗浄水量で効率的にかつ安定的に脱塩洗浄することができ、しかも、装置コストの低減も可能な塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法を提供することを目的とする。

本発明はまた、脱塩洗浄でダストから溶出した塩類を工業原料として再利用可能な品位で効率的に回収することができる塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法を提供することを目的とする。

本発明（請求項１）の塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法は、塩素および重金属類を含有する廃棄物を水で洗浄して該廃棄物に含有される塩素を溶出除去する方法において、該廃棄物に、該廃棄物の１０〜１００重量倍の洗浄水を添加しスラリー化して、該廃棄物中の可溶性成分を溶出させる溶出工程と、該溶出工程からのスラリーを固液分離する沈殿工程と、該沈殿工程で得られた上澄水の６０％以上を前記溶出工程の洗浄水として循環する循環工程と、該沈殿工程で得られた沈殿物を脱水、洗浄する脱水・洗浄工程とを含む方法であって、該脱水・洗浄工程の洗浄水として、前記廃棄物の０．１〜４．０重量倍の新水を添加し、洗浄排水を前記溶出工程の洗浄水として循環することを特徴とする。

請求項２の塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法は、請求項１において、前記溶出工程において、スラリーにｐＨ調整剤を加えてｐＨ７．０〜１１．０に維持することを特徴とする。

請求項３の塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法は、請求項２において、前記ｐＨ調整剤が、炭酸ガス、焼成炉の排ガス、セメントキルンの排ガス、無機酸および有機酸よりなる群から選ばれる１種または２種以上であることを特徴とする。

請求項４の塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法は、請求項１ないし３のいずれか１項において、前記溶出工程からのスラリーに、凝集剤および／または重金属捕集剤を添加して固液分離することを特徴とする。

請求項５の塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法は、請求項４において、前記凝集剤が、高分子凝集剤および／または無機凝集剤であることを特徴とする。

請求項６の塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法は、請求項４または５において、前記重金属捕集剤が、硫化物および／またはキレート剤であることを特徴とする。

請求項７の塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法は、請求項１ないし６のいずれか１項において、前記沈殿工程で得られる上澄水の４０％以下を濃縮した後、晶析処理して塩類を回収することを特徴とする。

請求項８の塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法は、請求項７において、前記上澄水の４０％以下に炭酸塩を添加して、該上澄水中のカルシウムイオンを炭酸カルシウムとして除去した後、前記濃縮、晶析処理に供することを特徴とする。

本発明によれば、都市ごみ焼却炉や産業廃棄物焼却炉から排出される焼却灰や飛灰、またはセメントキルンで生成されるダスト等の、塩素および重金属類を含有する廃棄物を少ない洗浄水量で効率的にかつ安定的に脱塩洗浄することができ、しかも、装置コストの低減も可能である。

即ち、溶出工程において、ダスト（塩素および重金属類を含有する廃棄物）中の可溶性成分を、ダストに対して１０〜１００重量倍という十分量の洗浄水により効率的に溶出させて、これを沈殿工程で固液分離することにより、塩素等の可溶性成分が十分に除去された沈殿物を得る。沈殿工程の上澄水はその６０％以上を溶出工程に循環するため、新水使用量を低減することができる。

沈殿工程で得られた沈殿物を脱水、洗浄することにより、沈殿物中に含まれる可溶性成分が溶解した水を十分に除去する。この脱水・洗浄工程においては、洗浄水として新水を用いるため、脱水ケーキ中に残留する塩素含有量を十分に洗浄除去して高い脱塩洗浄効果を得ることができる。ここで用いる新水は、ダストに対して０．１〜４．０倍量という比較的少ない量で足り、従って、新水使用量の低減を図ることができる。

本発明では、脱水工程は１回で良く、従って、装置コストを低減することができる。

請求項２の方法によれば、溶出工程において、スラリーにｐＨ調整剤を添加してｐＨ７．０〜１１．０にｐＨ調整することにより、ダスト中の重金属類（鉛、亜鉛、銅など）がスラリー中に溶出することを抑制することができる。このｐＨ調整剤としては、炭酸ガス、焼成炉の排ガス、セメントキルンの排ガス、無機酸および有機酸よりなる群から選ばれる１種または２種以上を用いることができる（請求項３）。

また、溶出工程からのスラリーに、凝集剤および／または重金属捕集剤を添加して固液分離することにより、固液分離効率、重金属類の分離効率を高めることができる（請求項４）。ここで、凝集剤としては、高分子凝集剤および／または無機凝集剤を用いることができ（請求項５）、重金属捕集剤としては、硫化物および／またはキレート剤を用いることができる（請求項６）。

このスラリーの沈殿工程で得られる上澄水のうち、溶出工程へ循環しない４０％以下は、濃縮して晶析処理することにより、含有される塩類を工業原料として再利用可能な品位で効率的に回収することができる（請求項７）。この濃縮、晶析処理に際して、この上澄水をそのまま濃縮すると、上澄水中に多量に含まれるカルシウムイオンのために、カルシウムスケールの問題が発生する。従って、濃縮、晶析処理に先立ち、上澄水に炭酸塩を添加して、上澄水中のカルシウムイオンを炭酸カルシウムとして除去することが好ましい（請求項８）。

以下に図面を参照して本発明の塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法の実施の形態を詳細に説明する。

図１（ａ），（ｂ）は本発明の塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法の実施の形態を示す系統図である。

［溶出工程１］
図示の如く、本発明においては、まず、脱塩洗浄対象であるダスト、即ち、都市ごみ焼却炉や産業廃棄物焼却炉から排出される焼却灰や飛灰、またはセメントキルンで生成されるダスト等の、塩素および重金属類を含有する廃棄物に、ダストの１０〜１００重量倍の洗浄水を添加してスラリー化する。ここで用いる洗浄水量がダストの１０重量倍未満であるとダスト中の可溶性成分が十分に洗浄水中に溶出されず、後段の脱水・洗浄工程４で得られる脱水ケーキ中に可溶性成分が残存する。そのため、脱水ケーキを新水で洗浄する際に、残存する可溶性成分が新水中に溶出し、脱水効率が低下するという問題が発生する。逆に、ダストの１００重量倍を超える洗浄水を用いても、洗浄水量に見合う可溶性成分の溶出効果は得られず、むしろ洗浄水量が多いことに起因する装置コストの負荷の増大が問題となる。従って、洗浄水量は、ダストに対して１０〜１００重量倍、好ましくは１０〜４０重量倍、即ちＬ（水）／Ｓ（ダスト）比＝１０〜１００、好ましくは１０〜４０とする。

本発明においては、この洗浄水としては、後段の沈殿工程３の上澄水の６０％以上と、脱水・洗浄工程４の洗浄排水とを用いる。従って、後段の沈殿工程３の上澄水および脱水・洗浄工程４の洗浄排水とでは、上記洗浄水量に不足する場合は、適宜新水を系外から添加する。

なお、本発明で用いる新水とは、工水、市水等の通常の水を用いることができる。

［調整工程２］
溶出工程１では、ダストに洗浄水を添加してスラリー化することにより、ダスト中の塩素が溶出するが、ダスト中には塩素以外に重金属類（鉛、亜鉛、銅など）も含まれていることから、これらがスラリー中に溶出してくる。このため、溶出工程１の後段に調整工程２を設け、ダストに洗浄水を添加して調製された通常ｐＨ１２以上のアルカリ性のスラリーに、ｐＨ調整剤を加えてｐＨを７．０〜１１．０、好ましくは８．０〜１０．５に調整することで、これらの重金属類がスラリーに溶出することを抑制することが好ましい。ここで、ｐＨ調整剤としては、炭酸ガス、炭酸ガスを含む焼却炉やセメントキルンの排ガス、硝酸、硫酸などの無機酸、酢酸やクエン酸などの有機酸の１種または２種以上を用いることができる。このうち、炭酸ガスは過剰に使用した場合でもｐＨを極端に低下させないという特徴を有するため、炭酸ガスを好適に用いることができる。

なお、調整工程２は必ずしも溶出工程１とは別に設ける必要はなく、溶出工程１においてｐＨ調整を行うようにしても良い。また、後段の沈殿工程３でｐＨ調整を行うようにしても良い。

［沈殿工程３］
溶出工程１で調製され、更には調整工程２でｐＨ調整されたスラリーは、次いで沈殿工程３で固液分離される。

この固液分離に際しては、スラリーに凝集剤を添加することにより、凝集フロックを形成して効率的な固液分離を行うことができる。また、重金属捕集剤を添加して重金属類の沈殿を促進させることもできる。

凝集剤としては、硫酸バンド（硫酸アルミニウム）、ＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）、塩化第二鉄、ポリ硫酸第二鉄などの無機凝集剤や、ポリアクリルアミド共重合物、ポリアクリル酸、アクリルアミドとアクリル酸ナトリウムとの共重合物などの高分子凝集剤を用いることができ、これらを併用しても良い。また、重金属捕集剤としては、キレート剤、硫化物のいずれか１種以上を用いることができる。キレート剤としては、一般に市販されているジチオカルバミン酸系キレート剤を好適に用いることができる。

ここで、凝集剤、重金属捕集剤の添加量は、用いる薬剤の種類、スラリーの濃度や性状によっても異なるが、通常、無機凝集剤を１０〜３００ｍｇ／Ｌ、高分子凝集剤を０．５〜１０．０ｍｇ／Ｌ、重金属捕集剤を１０〜２００ｍｇ／Ｌ程度とすることが好ましい。

なお、これら凝集剤、重金属捕集剤は前段の調整工程２で添加することもできる。

この沈殿工程３では、スラリーの０．０１〜１．０％の上澄水と、３．０〜１０．０％の沈殿物とを得るように固液分離を行うことが好ましい。

［循環工程］
沈殿工程３で得られた上澄水の６０％以上は、前段の溶出工程１の洗浄水として循環使用する。

ここで、循環水量が固液分離された上澄水の６０％未満であると、新水の使用量が多くなって好ましくない。このように本発明では上澄水の６０％以上を循環することにより新水の使用量を低減することができる。

なお、循環水量を固液分離により得られた上澄水の全量とすると、溶出工程における洗浄水の可溶性成分濃度が高くなるため、可溶性成分の溶出効率が悪くなる。

従って、本発明では、沈殿工程の固液分離により得られた上澄水の６０〜９５％、特に８０〜９５％を溶出工程に循環させることが好ましい。

この上澄水のうち、溶出工程に循環しない残部については、図１（ａ）に示す如く、放流するか、或いは後述の如く、濃縮、晶析処理して塩類の回収を行う。

［脱水・洗浄工程４］
沈殿工程３で固液分離された沈殿物は、脱水工程において、フィルタープレス脱水機、ベルトプレス脱水機、遠心脱水機などで脱水される。このとき、脱水工程において得られる脱水ケーキ中には、可溶性成分が溶解した水分が残存している。この可溶性成分が溶解している脱水ケーキ中の水分を除去するために、脱水ケーキを、脱塩洗浄に供したダストの０．１〜４．０重量倍、好ましくは０．５〜２．０重量倍の新水で洗浄する。この新水による洗浄により、脱水ケーキ中の塩素含有量を十分に低下させることができる。この新水量がダストの０．１重量倍未満の場合には、洗浄効果は十分でなく、４．０重量倍を超えると新水使用量が多くなりすぎて経済的でない。

新水による洗浄排水は、前段の溶出工程１の洗浄水として循環させる。

この脱水・洗浄工程４における沈殿物の脱水・洗浄方法は、沈殿物を脱水した後、脱水ケーキを新水で洗浄する方法、沈殿物の脱水中に新水による洗浄を行う方法のいずれでも良いが、沈殿物を脱水し、得られた脱水ケーキを洗浄する方法、特に脱水ケーキを貫通洗浄する方法が好ましい。なお、この貫通洗浄とは、フィルタープレス等による脱水後、脱水機を開枠することなく、脱水機内の脱水ケーキを洗浄する操作である。

この場合において、脱水濾液は放流するか、または濃縮・晶析して塩類を回収し、貫通洗浄濾液を溶出工程へ循環することが好ましい。

なお、この洗浄排水は、その全量を溶出工程に循環することなく一部を循環することもできるが、この洗浄排水は、新水を用いた洗浄で得られる比較的塩素濃度の低い洗浄力の高い水であることから、この洗浄排水の９０％以上、特に全量を溶出工程へ循環することが好ましい。

［塩類回収工程］
沈殿工程で得られる上澄水には、有用な溶出塩類が含まれており、従って、この塩類を回収して再利用することは、資源の有効利用、廃棄物処理の面で有効である。ただし、この上澄水には多量のカルシウムが含まれており、この上澄水をそのまま塩類回収のための濃縮・晶析処理に供すると、カルシウムスケールの付着が問題となることから、図１（ｂ）に示す如く、脱カルシウム処理を施した後、濃縮・晶析処理を施すことが好ましい。

〈脱カルシウム工程５〉
上澄水の脱カルシウム処理としては特に制限はないが、上澄水に炭酸塩を添加して、上澄水中のカルシウムイオンを炭酸カルシウムとして析出させ、これを固液分離する方法が好ましい。

ここで用いる炭酸塩としては特に制限はないが、炭酸カリウムを用いると、後段の濃縮・晶析工程で回収される結晶中の塩化カリウム濃度を高くすることができ、好ましい。

上澄水への炭酸塩の添加量は、上澄水中のカルシウム濃度に応じて適宜決定され、通常上澄水に対して１０００〜１００００ｍｇ／Ｌ程度である。また、脱カルシウム処理では凝集剤を添加して、凝集フロックを形成させることにより固液分離効率を高めても良い。析出した炭酸カルシウムの分離方法としては、沈殿分離の他、膜分離法を採用することもできる。

この脱カルシウム処理により、上澄水中のカルシウム濃度を５０ｍｇ／Ｌ以下とすることが、後段のカルシウムスケール防止のために好ましい。

〈濃縮・晶析工程６〉
濃縮・晶析工程では、脱カルシウム処理した上澄水を市販の蒸発濃縮装置などで加熱することにより濃縮し、結晶を析出させる。

ここで、析出する結晶成分は、上澄水中に含有される成分に左右される。例えば、上澄水中に塩化カリウムが多量に含まれる場合は塩化カリウムが主成分の塩が回収される。回収される結晶物のうち、塩化カリウムは肥料や凍結防止剤の原料として用いられ、また、塩化ナトリウムはソーダ原料などに用いられる。

以下に実施例および比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例により何ら限定されるものではない。

なお、以下において、脱塩洗浄対象のダストとして、セメントキルンから排出されたＡダストを用いた。このダストの成分は表１に示す通りである。

また、新水としては脱塩水を用いた。

実施例１
次の処理手順で脱塩洗浄を行った。
(1) Ａダスト３．０ｋｇに新水を６０．０Ｌ加えて、約６時間攪拌し、Ｌ／Ｓ＝２０のスラリーを調製した。
(2) (1)で調製したＡダストの水スラリー（ｐＨ１２．５）に対して、炭酸ガスを６．０Ｌ／ｍｉｎの流量で９０分間通気し、スラリーのｐＨを１０．０まで低下させた。その後、ピペラジンジチオカルバミン酸系キレート剤５０ｍｇ／Ｌと、塩化第一鉄塩水溶液（ＦｅＣｌ２として３１重量％濃度）１００ｍｇ／Ｌと、凝集剤（アクリルアミドとアクリル酸Ｎａの共重合物）２ｍｇ／Ｌとを添加して撹拌し、その後、デカンテーションで固液分離し、上澄水５４Ｌと沈殿物を得た。
(3) (2)で得た沈殿物（濃度、ｐＨは表２に示す通り）を表２に示す脱水条件で、フィルタープレスで圧搾した。このときの脱水濾液（圧搾液）は系外へ排出した。圧搾後の脱水ケーキを表２に示す条件で新水を用いて貫通洗浄した（１回目脱水洗浄）。新水は１．０Ｌ（Ｌ／Ｓ＝０．３３）用いた。
(4) 新水で洗浄後の脱水ケーキを採取し、塩素含有量、含水率の測定を行った。また、貫通洗浄濾液のｐＨ、塩素含有量を測定した。これらの測定結果を表２に示した（１回目処理）。
(5) (2)で得た上澄水５４Ｌのうちの５０Ｌに、フィルタープレスでの脱水ケーキの貫通洗浄濾液１．０Ｌを加えた５１Ｌを循環水とし、新たなＡダスト３．０ｋｇにこの循環水５１．０Ｌと新水９．０Ｌの合計６０Ｌを加えて、約６時間撹拌し、Ｌ／Ｓ＝２０のスラリーを調製した。
(6) (5)で調製したスラリー（ｐＨ１２．５）に対して、(2)と同様に、炭酸ガスを６．０Ｌ／ｍｉｎの流量で９０分間通気し、スラリーのｐＨを１０．０まで低下させた。その後、ピペラジンジチオカルバミン酸系キレート剤５０ｍｇ／Ｌと、塩化第一鉄塩水溶液（ＦｅＣｌ２として３１重量％濃度）１００ｍｇ／Ｌと、凝集剤（アクリルアミドとアクリル酸Ｎａの共重合物）２ｍｇ／Ｌとを添加して処理を行い、その後、デカンテーションで固液分離し、上澄水５４Ｌと沈殿物を得た。
(7) (6)で得た沈殿物（濃度、ｐＨは表２に示す通り）を表２に示す脱水条件で、(3)と同様にフィルタープレスで圧搾し、圧搾後の脱水ケーキを表２に示す条件で新水を用いて貫通洗浄した（２回目脱水洗浄）。新水は１．０Ｌ（Ｌ／Ｓ＝０．３３）用いた。
(8) 新水で洗浄後の脱水ケーキを採取し、塩素含有量、含水率の測定を行った。また、貫通洗浄濾液のｐＨ、塩素含有量を測定した。これらの測定結果を表２に示した（２回目処理）。

比較例１
次の処理手順で脱塩洗浄を行った。
(1) Ａダスト３．０ｋｇに新水６０．０Ｌ加えて、約６時間攪拌し、Ｌ／Ｓ＝２０のスラリーを調製した。
(2) (1)で調製したスラリー（濃度、ｐＨは表２に示す通り）を表２に示す脱水条件で、フィルタープレスで圧搾した。このときの脱水濾液（圧搾液）は放流した。圧搾後の脱水ケーキを表２に示す条件で新水を用いて貫通洗浄した。新水は１．０Ｌ（Ｌ／Ｓ＝０．３３）用いた。
(3) 新水で洗浄後の脱水ケーキを採取し、塩素含有量、含水率の測定を行った。また、貫通洗浄濾液のｐＨ、塩素含有量を測定した。これらの測定結果を表２に示した。

比較例２
次の処理手順で脱塩洗浄を行った。
(1) Ａダスト３．０ｋｇに新水９．０Ｌ加えて、約６時間攪拌し、Ｌ／Ｓ＝３のスラリーを調製した。
(2) (1)で調製したスラリー（濃度、ｐＨは表２に示す通り）を表２に示す脱水条件で、フィルタープレスで圧搾した。このときの脱水濾液（圧搾液）は放流した。圧搾後の脱水ケーキを表２に示す条件で新水を用いて貫通洗浄した。新水は１．０Ｌ（Ｌ／Ｓ＝０．３３）用いた。
(3) 新水で洗浄後の脱水ケーキを採取し、塩素含有量、含水率の測定を行った。また、貫通洗浄濾液のｐＨ、塩素含有量を測定した。これらの測定結果を表２に示した。

実施例１（２回目処理）、比較例１，２の比較を表３に示した。

表３より、実施例１は排水量（新水使用量）は少なく、かつ脱水ケーキ中のＣｌ含有率も低いこと、比較例１は脱水ケーキ中のＣｌ含有率は低いが、排水量（新水使用量）が多いこと、比較例２は排水量（新水使用量）は少ないが、脱水ケーキ中のＣｌ含有率が高いことが分かる。

なお、実施例１において、(5)〜(9)の操作を同様に更に５回繰り返して行ったが、７回目の脱水・洗浄で得られた脱水ケーキ中の含水率は３８．２％、塩素含有量は０．０９％で、安定した脱水洗浄効果が得られることが確認された。

実施例２
実施例１において、２回目処理の固液分離で得られた上澄水５４Ｌのうち、循環水としなかった残部５Ｌについてカルシウムイオン濃度を分析したところ４７７ｍｇ／Ｌであった。

この上澄水の残部に炭酸カリウムを３５００ｍｇ／Ｌ添加して析出した炭酸カルシウムを濾別した。得られた濾液をエバポレーターで約２０％スラリーまで蒸発濃縮し、濃縮液を分離塔で結晶洗浄しながら晶析処理することにより、塩化カリウムを７５重量％含む結晶を２０９ｇ得ることができた。

本発明の塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法の実施の形態を示す系統図である。

符号の説明

１ 溶出工程
２ 調整工程
３ 沈殿工程
４ 脱水・洗浄工程
５ 脱カルシウム工程
６ 濃縮・晶析工程

Claims (8)

1. 塩素および重金属類を含有する廃棄物を水で洗浄して該廃棄物に含有される塩素を溶出除去する方法において、
   該廃棄物に、該廃棄物の１０〜１００重量倍の洗浄水を添加しスラリー化して、該廃棄物中の可溶性成分を溶出させる溶出工程と、
   該溶出工程からのスラリーを固液分離する沈殿工程と、
   該沈殿工程で得られた上澄水の６０％以上を前記溶出工程の洗浄水として循環する循環工程と、
   該沈殿工程で得られた沈殿物を脱水、洗浄する脱水・洗浄工程とを含む方法であって、
   該脱水・洗浄工程の洗浄水として、前記廃棄物の０．１〜４．０重量倍の新水を添加し、洗浄排水を前記溶出工程の洗浄水として循環することを特徴とする塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法。
2. 請求項１において、前記溶出工程において、スラリーにｐＨ調整剤を加えてｐＨ７．０〜１１．０に維持することを特徴とする塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法。
3. 請求項２において、前記ｐＨ調整剤が、炭酸ガス、焼成炉の排ガス、セメントキルンの排ガス、無機酸および有機酸よりなる群から選ばれる１種または２種以上であることを特徴とする塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、前記溶出工程からのスラリーに、凝集剤および／または重金属捕集剤を添加して固液分離することを特徴とする塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法。
5. 請求項４において、前記凝集剤が、高分子凝集剤および／または無機凝集剤であることを特徴とする塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法。
6. 請求項４または５において、前記重金属捕集剤が、硫化物および／またはキレート剤であることを特徴とする塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項において、前記沈殿工程で得られる上澄水の４０％以下を濃縮した後晶析処理して塩類を回収することを特徴とする塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法。
8. 請求項７において、前記上澄水の４０％以下に炭酸塩を添加して、該上澄水中のカルシウムイオンを炭酸カルシウムとして除去した後、前記濃縮、晶析処理に供することを特徴とする塩素および重金属類を含有する廃棄物の処理方法。

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