JPH05309356A - 重金属含有焼却灰の処理方法 - Google Patents

重金属含有焼却灰の処理方法

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JPH05309356A
JPH05309356A JP14212692A JP14212692A JPH05309356A JP H05309356 A JPH05309356 A JP H05309356A JP 14212692 A JP14212692 A JP 14212692A JP 14212692 A JP14212692 A JP 14212692A JP H05309356 A JPH05309356 A JP H05309356A
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ash
sulfuric acid
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cement
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Chiaki Izumikawa
千秋 泉川
Kiyomi Yamaguchi
潔実 山口
Hisashi Sasaki
寿 佐々木
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Dowa Mining Co Ltd
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

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  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 pH11以上の強アルカリ領域で溶出する有害
な重金属の溶出量を、簡易な手段で環境基準以下に押さ
えることのできる重金属含有焼却灰の処理方法の提供。 【構成】 まず、A都市ごみ焼却場から発生する飛灰
(Pb:1.04、Zn:1.48、Cd:0.02、Fe:0.87、
Ca:32.94 、K:1.47、Na:2.32、Cl:19.71 、
S:1.70)1tを、水を張ったコンクリート製ピットに
投入して湿らせる。次いで、該ピット内に 250kgの硫酸
を添加し、飛灰に硫酸が均一にいきわたるようにバック
フォーでよく混練し、飛灰に含まれる重金属と硫酸とを
反応させる。反応後(約1時間後)、飛灰の10%に相当
する量の高炉セメントを固化剤として添加し、セメント
が均一にいきわたるようにバックフォーでよく混練し、
これを養生ヤードに移して3日間養生して処理物を得、
この処理物を最終処分場に埋め立てる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、都市ごみ焼却工場や産
業廃棄物焼却工場等から発生する重金属含有焼却灰(飛
灰を含む)の処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、都市ごみ焼却工場や産業廃棄
物焼却工場から発生する焼却灰あるいは飛灰は、最終処
分場にそのまま埋め立てたり、セメント等の固化剤を10
〜20%混合して固化したものや、固化したものを造粒機
で造粒した造粒物を最終処分場に埋め立てるなどの方法
(セメント固化法)で処理されており、特に重金属類を
含む焼却灰や飛灰を処理する場合には、一般にセメント
固化法が用いられていた。これは、セメントは一般的に
強アルカリによって重金属を含む金属イオンを溶解度の
小さい水酸化物にして溶出を抑制する効果を有するため
である。
【0003】しかしながら、上記従来の重金属含有焼却
灰の処理方法によると、亜鉛、クロム、鉛などの有害な
重金属が溶出して環境に悪影響を及ぼしてしまうことが
あった。これは、上記焼却灰や飛灰の中にはアルカリ性
を示すものが多く、特に飛灰は、排ガス処理の際に使用
される未反応の消石灰が多く残存しているため、強いア
ルカリ性を示す上、これら焼却灰や飛灰を処理する際に
固化剤としてセメントを加えると、セメントが硬化する
際にCa(OH)2 が生成されるため、さらに強いアル
カリ性となることに起因している。
【0004】すなわち、焼却灰や飛灰中に含まれる亜鉛
やクロムなどは、強アルカリ領域において再溶解しやす
く、鉛は強アルカリ領域では溶出しやすい亜鉛酸イオン
(HPbO- )の形で存在するため、上記従来の処理方
法で処理された強アルカリ領域にある焼却灰や飛灰の処
理物に含まれている亜鉛、クロム、鉛などは、極めて溶
出しやすくなるのである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述従来の
技術の問題点を解決し、pH11以上の強アルカリ領域で
溶出する有害な重金属の溶出量を、簡易な手段で環境基
準以下に押さえることのできる重金属含有焼却灰の処理
方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成するために鋭意研究した結果、焼却灰に含まれて
いる強アルカリ領域で溶出しやすい重金属を、硫酸と反
応させることによって安定化させた後、固化剤を加えて
固化させることにより、上記課題を解決することができ
ることを見い出し、本発明に到達した。
【0007】すなわち、本発明は、都市ごみ焼却工場や
廃棄物焼却工場から発生する重金属含有焼却灰の処理方
法であって、亜鉛、クロムおよび鉛が含まれるアルカリ
性の焼却灰および飛灰のどちらか一方または両方に硫酸
を添加し、灰に含まれている重金属と硫酸とを反応させ
た後、これに固化剤を添加して固化させることを特徴と
する重金属含有焼却灰の処理方法を提供するものであ
る。
【0008】
【作用】本発明法について、都市ごみ焼却工場から発生
する重金属を含んだ飛灰の処理方法を例にあげて説明す
る。まず、水を張ったコンクリート製ピットに上記飛灰
を投入し、飛灰を湿らせる。次いで、該ピットに飛灰1
t当り 200kgの割合で硫酸を添加し、飛灰に硫酸が均一
にいきわたるように、バックフォーでよく混練する。
【0009】飛灰に含まれる重金属が硫酸と反応して安
定化した後(約1時間程度)、ここに飛灰の10%に相当
する量のセメントを固化剤として添加し、セメントが均
一にいきわたるようにバックフォーでよく混練する。混
練後、これを養生ヤードに移し、1日間養生した後、得
られた処理物を最終処分場に埋め立てる。なお、上記固
化の際に用いられるセメントとしては、ポルトランドセ
メント、アルミナセメント、高炉セメント等があるが、
中でも水和による発熱が少なく腐食しにくい高炉セメン
トが好ましい。
【0010】また、上記セメントで固化した処理物(環
境庁の定める溶出試験法13号に基づいた試験における定
められた成分の溶出値が基準値以下に納まっているも
の)は、これと特に反応を起こすもの(酸性物質など)
と隣接して埋め立てない限り、時間の経過と共に固化反
応が進行してより強固なものとなるため、鉛などの重金
属の溶出がいっそう起こりにくくなる。
【0011】以下、実施例により本発明をさらに詳細に
説明する。しかし本発明の範囲は以下の実施例により制
限されるものではない。
【0012】
【実施例】本発明法の一実施例を以下に示す。
【0013】まず、A都市ごみ焼却場から発生する表1
に示す化学組成からなる飛灰1tを、水を張ったコンク
リート製ピットに投入して湿らせた。次いで、該ピット
内に250kgの硫酸を添加し、飛灰に硫酸が均一にいきわ
たるようにバックフォーでよく混練し、飛灰に含まれる
重金属と硫酸とを反応させた。反応後(約1時間後)、
飛灰の10%に相当する量の高炉セメントを固化剤として
添加し、セメントが均一にいきわたるようにバックフォ
ーでよく混練し、養生ヤードに移して3日間養生した。
養生後、得られた処理物を最終処分場に埋め立てた。
【0014】
【表1】
【0015】上記のようにして最終処分場に埋め立てた
処理物について、その一部を採取し、環境庁で定める溶
出試験法13号に従って溶出試験を行い、その結果を表2
に示した。なお、表3に、管理型最終処分場への埋め立
て基準について示した。
【0016】
【表2】
【0017】
【表3】
【0018】
【比較例1】表1に示す組成の飛灰を直接最終処分場に
埋め立て、その一部を採集したものについて実施例と同
様の試験を行い、その結果を表2に併記した。
【0019】
【比較例2】表1に示す組成の飛灰を、硫酸と反応させ
ないこと以外は実施例と同様にして最終処分場に埋め立
て、その一部を採集したものについて実施例と同様の試
験を行い、その結果を表2に併記した。
【0020】表2および表3からもわかるように、比較
例1および2に示す従来の処理方法によると、比較例1
における鉛の溶出量は 125mg/l、比較例2における鉛
の溶出量は26mg/lであり、いずれも鉛の溶出量が埋め
立て基準における鉛の溶出量の上限である 3mg/lより
もはるかに多かった。これに対し、本発明の処理方法に
よると、鉛を含むすべての重金属の溶出量が基準を満た
していた。
【0021】
【発明の効果】本発明法の開発により、pH11以上の強
アルカリ領域で溶出する鉛、亜鉛、クロム、カドミウム
等の重金属の溶出量を、簡易な手段で環境基準以下にお
さえることができるようになった。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 都市ごみ焼却工場や廃棄物焼却工場から
    発生する重金属含有焼却灰の処理方法であって、上記重
    金属含有焼却灰に硫酸を添加し、焼却灰に含まれている
    重金属と硫酸とを反応させた後、この焼却灰に固化剤を
    添加して固化させることを特徴とする重金属含有焼却灰
    の処理方法。
  2. 【請求項2】 上記重金属含有焼却灰が、亜鉛、クロム
    および鉛が含まれるアルカリ性の焼却灰および飛灰のど
    ちらか一方または両方である請求項1記載の重金属含有
    焼却灰の処理方法。
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