JPH0679254A - 飛灰の無害化処理方法 - Google Patents
飛灰の無害化処理方法Info
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- JPH0679254A JPH0679254A JP5197028A JP19702893A JPH0679254A JP H0679254 A JPH0679254 A JP H0679254A JP 5197028 A JP5197028 A JP 5197028A JP 19702893 A JP19702893 A JP 19702893A JP H0679254 A JPH0679254 A JP H0679254A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】飛灰中に含まれる重金属の雨水等への溶出を簡
単な方法で安定して防止するための重金属無害化処理方
法を提供する。 【構成】飛灰中に、所定量の水とトリス(ジチオカルボ
キシ)ジエチレントリアミン、又は、N1 ,N2 −ビス
(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミン、若しくは
それらの塩の少なくとも1種とを添加、混練する。 【効果】安定なキレート生成により、重金属の溶出を効
果的に防止することができる。
単な方法で安定して防止するための重金属無害化処理方
法を提供する。 【構成】飛灰中に、所定量の水とトリス(ジチオカルボ
キシ)ジエチレントリアミン、又は、N1 ,N2 −ビス
(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミン、若しくは
それらの塩の少なくとも1種とを添加、混練する。 【効果】安定なキレート生成により、重金属の溶出を効
果的に防止することができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、都市ゴミや産業廃棄物
などの焼却プラントから排ガスとともに排出される灰
分、たとえば電気集塵機で捕集されたEP灰や、バグフ
ィルターで捕集された灰分など(以下、本明細書では
「飛灰」と略称する。)を無害化する処理方法に関する
ものである。
などの焼却プラントから排ガスとともに排出される灰
分、たとえば電気集塵機で捕集されたEP灰や、バグフ
ィルターで捕集された灰分など(以下、本明細書では
「飛灰」と略称する。)を無害化する処理方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】都市ゴミや産業廃棄物などの飛灰には、
人体に有害な重金属類が多量に含まれており、特に鉛、
カドミウム、水銀等は、飛灰の処分地において雨水など
による溶出が問題とされている。そのため、雨水による
流出対策として、飛灰にセメントと水を添加して混練、
固化する方法や、飛灰に含まれる重金属を酸によって抽
出し、飛灰を無害化する方法等が行われている。
人体に有害な重金属類が多量に含まれており、特に鉛、
カドミウム、水銀等は、飛灰の処分地において雨水など
による溶出が問題とされている。そのため、雨水による
流出対策として、飛灰にセメントと水を添加して混練、
固化する方法や、飛灰に含まれる重金属を酸によって抽
出し、飛灰を無害化する方法等が行われている。
【0003】しかしながら、これらの処理方法は、いず
れも実用上不都合な方法である。すなわち、セメントを
用いて固化する方法は、使用するセメントの量が多大な
ため処理コストが高くなったり、重金属の固定化が不完
全なため、飛灰中の重金属濃度が高くなると、雨水への
溶出濃度が上昇する。また、酸抽出する方法は、抽出操
作が煩雑であり、さらに、抽出液からの重金属の無害
化、排水の無害化等の操作が必要である。
れも実用上不都合な方法である。すなわち、セメントを
用いて固化する方法は、使用するセメントの量が多大な
ため処理コストが高くなったり、重金属の固定化が不完
全なため、飛灰中の重金属濃度が高くなると、雨水への
溶出濃度が上昇する。また、酸抽出する方法は、抽出操
作が煩雑であり、さらに、抽出液からの重金属の無害
化、排水の無害化等の操作が必要である。
【0004】
【発明が解決しようとする問題点】本発明は、上記問題
点を解決するため、従来比較的普及している設備を使用
し、安価で、都市ゴミや産業廃棄物の焼却炉から発生し
た飛灰中に含まれる重金属の雨水等への溶出を簡単な方
法で長期にわたり安定して防止するための飛灰中の重金
属の無害化処理方法を提供することを目的とする。
点を解決するため、従来比較的普及している設備を使用
し、安価で、都市ゴミや産業廃棄物の焼却炉から発生し
た飛灰中に含まれる重金属の雨水等への溶出を簡単な方
法で長期にわたり安定して防止するための飛灰中の重金
属の無害化処理方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意研究
を重ねた結果、重金属を含む飛灰に、水とキレート化剤
であるトリス(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミ
ン、又は、N1 ,N2−ビス(ジチオカルボキシ)ジエ
チレントリアミン、若しくはそれらの塩の少なくとも一
種を加え、混練することにより、飛灰中の重金属とキレ
ート化剤とが反応して、水に不溶性のキレート化合物を
生成し、飛灰からの重金属の溶出が防止し得ることを見
出した。
を重ねた結果、重金属を含む飛灰に、水とキレート化剤
であるトリス(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミ
ン、又は、N1 ,N2−ビス(ジチオカルボキシ)ジエ
チレントリアミン、若しくはそれらの塩の少なくとも一
種を加え、混練することにより、飛灰中の重金属とキレ
ート化剤とが反応して、水に不溶性のキレート化合物を
生成し、飛灰からの重金属の溶出が防止し得ることを見
出した。
【0006】本発明は、上記知見に基づいてなされたも
のであって、都市ゴミや産業廃棄物の焼却炉で発生した
重金属を含む飛灰に、水とキレート化剤を加え混練する
ことにより、飛灰中の重金属を水に対し不溶性にしたこ
とを特徴とするものである。
のであって、都市ゴミや産業廃棄物の焼却炉で発生した
重金属を含む飛灰に、水とキレート化剤を加え混練する
ことにより、飛灰中の重金属を水に対し不溶性にしたこ
とを特徴とするものである。
【0007】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
おいて使用するキレート化剤とは、トリス(ジチオカル
ボキシ)ジエチレントリアミン、又は、N1 ,N2 −ビ
ス(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミン、若しく
はそれらの塩であり、それらの1種又は2種を混合して
使用することができる。
おいて使用するキレート化剤とは、トリス(ジチオカル
ボキシ)ジエチレントリアミン、又は、N1 ,N2 −ビ
ス(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミン、若しく
はそれらの塩であり、それらの1種又は2種を混合して
使用することができる。
【0008】本発明において使用するキレート化剤であ
るトリス(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミンの
塩、又は、N1 ,N2 −ビス(ジチオカルボキシ)ジエ
チレントリアミンの塩としては、それらのナトリウム
塩、カリウム塩、カルシウム塩及びアンモニウム塩など
を例示することができる。
るトリス(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミンの
塩、又は、N1 ,N2 −ビス(ジチオカルボキシ)ジエ
チレントリアミンの塩としては、それらのナトリウム
塩、カリウム塩、カルシウム塩及びアンモニウム塩など
を例示することができる。
【0009】本発明のキレート化剤は、例えば、特開昭
49─99978号報において教示されるように、ジエ
チレントリアミン、二硫化炭素、及びアルカリ化合物と
の反応により容易に製造することができる。
49─99978号報において教示されるように、ジエ
チレントリアミン、二硫化炭素、及びアルカリ化合物と
の反応により容易に製造することができる。
【0010】本発明においてキレート化剤の添加量は、
飛灰中の重金属の含有量や重金属の形態により異なる
が、通常、飛灰に対して0.1〜10重量%である。
飛灰中の重金属の含有量や重金属の形態により異なる
が、通常、飛灰に対して0.1〜10重量%である。
【0011】本発明において加えられる水の量は、混練
後の混練物の取扱方法により異なるが、通常、飛灰に対
して20〜70重量%である。
後の混練物の取扱方法により異なるが、通常、飛灰に対
して20〜70重量%である。
【0012】本発明のキレート化剤は、混練時に特にp
H調整を行わなくとも重金属の固定化は十分になされ
る。
H調整を行わなくとも重金属の固定化は十分になされ
る。
【0013】都市ゴミや産業廃棄物の焼却炉で発生する
飛灰のpHは10以上のアルカリ性を示すものが多い。
一方、本発明のキレート化剤は、混練時のpHによって
重金属の固定化力が異なり、水への溶出濃度が異なる。
本発明のキレート化剤であるトリス(ジチオカルボキ
シ)ジエチレントリアミン、又は、N1 ,N2 −ビス
(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミン、若しくは
それらの塩の混練時のpHと金属溶出濃度の関係は、い
ずれも重金属の種類によって異なるが、飛灰中に含まれ
る重金属類である鉛、カドミウム、クロム、ニッケル、
亜鉛に対しては、pH4〜10の範囲で使用すると、さ
らに重金属の固定化力が増し、飛灰からの重金属の溶出
防止が確実になる。
飛灰のpHは10以上のアルカリ性を示すものが多い。
一方、本発明のキレート化剤は、混練時のpHによって
重金属の固定化力が異なり、水への溶出濃度が異なる。
本発明のキレート化剤であるトリス(ジチオカルボキ
シ)ジエチレントリアミン、又は、N1 ,N2 −ビス
(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミン、若しくは
それらの塩の混練時のpHと金属溶出濃度の関係は、い
ずれも重金属の種類によって異なるが、飛灰中に含まれ
る重金属類である鉛、カドミウム、クロム、ニッケル、
亜鉛に対しては、pH4〜10の範囲で使用すると、さ
らに重金属の固定化力が増し、飛灰からの重金属の溶出
防止が確実になる。
【0014】本発明は、都市ゴミや産業廃棄物の焼却炉
で発生する飛灰に、水とキレート化剤を加え混練するこ
とにより、飛灰中に含まれる重金属の雨水等への溶出を
防止する飛灰の無害化処理方法であるが、混練後の処理
については、埋め立て、海洋投棄等のその後の処理目的
に応じて、造粒、成形等の処理を行うことができる。
で発生する飛灰に、水とキレート化剤を加え混練するこ
とにより、飛灰中に含まれる重金属の雨水等への溶出を
防止する飛灰の無害化処理方法であるが、混練後の処理
については、埋め立て、海洋投棄等のその後の処理目的
に応じて、造粒、成形等の処理を行うことができる。
【0015】
【実施例】次に、実施例によりさらに詳細に本発明を説
明する。但し、本発明は下記実施例によって何ら制限を
うけるものではない。 (製造例1)密閉容器中にジエチレントリアミン105
部、NaOH88部、水700部とを入れ、この混合溶
液中に、窒素雰囲気下、30〜40℃で二硫化炭素15
0部を2時間かけて滴下した。滴下終了後、反応液中に
窒素ガスをバブリングさせて未反応の二硫化炭素を留去
して黄褐色の液体を得た。ヨードメトリー法による分子
中のCS2 量を定量した結果、生成物100g当たり1
0.9gであった。このこと、このものは、N1 ,N2
−ビス(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミンのナ
トリウム塩と推定された。
明する。但し、本発明は下記実施例によって何ら制限を
うけるものではない。 (製造例1)密閉容器中にジエチレントリアミン105
部、NaOH88部、水700部とを入れ、この混合溶
液中に、窒素雰囲気下、30〜40℃で二硫化炭素15
0部を2時間かけて滴下した。滴下終了後、反応液中に
窒素ガスをバブリングさせて未反応の二硫化炭素を留去
して黄褐色の液体を得た。ヨードメトリー法による分子
中のCS2 量を定量した結果、生成物100g当たり1
0.9gであった。このこと、このものは、N1 ,N2
−ビス(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミンのナ
トリウム塩と推定された。
【0016】(製造例2)密閉容器中にジエチレントリ
アミン105部、NaOH132部、水700部とを入
れ、この混合溶液中に、窒素雰囲気下、30〜40℃で
二硫化炭素225部を2時間かけて滴下した。滴下終了
後、反応液中に窒素ガスをバブリングさせて未反応の二
硫化炭素を留去して黄褐色の液体を得た。このものの重
水(D2 O)中のH1 −NMRスペクトル(内部標準:
Sodium 3-Trimethylsilylpropionate-2,2,3,3-d4,以下
TSPと略,δppm)は、3.9(t),4.3
(t)であり、C13−NMRスペクトル(内部標準:T
SP,δppm)は、48、55、213.5、21
3.8であった。また、ヨードメトリー法による分子中
のCS2 量を定量した結果、生成物100g当たり1
8.6gであった。以上の結果から、このものは、N,
N’,N”−トリス(ジチオカルボキシ)ジエチレント
リアミンのナトリウム塩の水溶液と推定された。
アミン105部、NaOH132部、水700部とを入
れ、この混合溶液中に、窒素雰囲気下、30〜40℃で
二硫化炭素225部を2時間かけて滴下した。滴下終了
後、反応液中に窒素ガスをバブリングさせて未反応の二
硫化炭素を留去して黄褐色の液体を得た。このものの重
水(D2 O)中のH1 −NMRスペクトル(内部標準:
Sodium 3-Trimethylsilylpropionate-2,2,3,3-d4,以下
TSPと略,δppm)は、3.9(t),4.3
(t)であり、C13−NMRスペクトル(内部標準:T
SP,δppm)は、48、55、213.5、21
3.8であった。また、ヨードメトリー法による分子中
のCS2 量を定量した結果、生成物100g当たり1
8.6gであった。以上の結果から、このものは、N,
N’,N”−トリス(ジチオカルボキシ)ジエチレント
リアミンのナトリウム塩の水溶液と推定された。
【0017】(実施例1)鉛イオン1400ppmを含
む都市ゴミ焼却炉飛灰100重量部に対し、水40重量
部を加え、N1 ,N2 −ビス(ジチオカルボキシ)ジエ
チレントリアミン3重量部加え、混練し、混練物を10
日間常温で放置後、環境庁告示第13号の方法により溶
出試験を行った。
む都市ゴミ焼却炉飛灰100重量部に対し、水40重量
部を加え、N1 ,N2 −ビス(ジチオカルボキシ)ジエ
チレントリアミン3重量部加え、混練し、混練物を10
日間常温で放置後、環境庁告示第13号の方法により溶
出試験を行った。
【0018】(実施例2)鉛イオン2500ppmを含
む都市ゴミ焼却炉飛灰100重量部に対し、水35重量
部を加え、N1 ,N2 −ビス(ジチオカルボキシ)ジエ
チレントリアミン7重量部加え、混練し、混練物を10
日間常温で放置後、環境庁告示第13号の方法により溶
出試験を行った。
む都市ゴミ焼却炉飛灰100重量部に対し、水35重量
部を加え、N1 ,N2 −ビス(ジチオカルボキシ)ジエ
チレントリアミン7重量部加え、混練し、混練物を10
日間常温で放置後、環境庁告示第13号の方法により溶
出試験を行った。
【0019】(実施例3)鉛イオン1400ppmを含
む都市ゴミ焼却炉飛灰100重量部に対し、水40重量
部を加え、pHが7.5になるように塩酸を添加した
後、N1 ,N2 −ビス(ジチオカルボキシ)ジエチレン
トリアミン3重量部加え、混練し、混練物を10日間常
温で放置後、環境庁告示第13号の方法により溶出試験
を行った。
む都市ゴミ焼却炉飛灰100重量部に対し、水40重量
部を加え、pHが7.5になるように塩酸を添加した
後、N1 ,N2 −ビス(ジチオカルボキシ)ジエチレン
トリアミン3重量部加え、混練し、混練物を10日間常
温で放置後、環境庁告示第13号の方法により溶出試験
を行った。
【0020】(実施例4)鉛イオン2500ppmを含
む都市ゴミ焼却炉飛灰100重量部に対し、水35重量
部を加え、pHが6.5になるよう塩酸を添加した後、
N1 ,N2 −ビス(ジチオカルボキシ)ジエチレントリ
アミン7重量部加え、混練し、混練物を10日間常温で
放置後、環境庁告示第13号の方法により溶出試験を行
った。
む都市ゴミ焼却炉飛灰100重量部に対し、水35重量
部を加え、pHが6.5になるよう塩酸を添加した後、
N1 ,N2 −ビス(ジチオカルボキシ)ジエチレントリ
アミン7重量部加え、混練し、混練物を10日間常温で
放置後、環境庁告示第13号の方法により溶出試験を行
った。
【0021】(比較例1)鉛イオン1400ppmを含
む都市ゴミ焼却炉飛灰100重量部に対し、水40重量
部を加え混練し、混練物を10日間常温で放置後、環境
庁告示第13号の方法により溶出試験を行った。
む都市ゴミ焼却炉飛灰100重量部に対し、水40重量
部を加え混練し、混練物を10日間常温で放置後、環境
庁告示第13号の方法により溶出試験を行った。
【0022】(比較例2)鉛イオン2500ppmを含
む都市ゴミ焼却炉飛灰100重量部に対し、水35重量
部を加え混練し、混練物を10日間常温で放置後、環境
庁告示第13号の方法により溶出試験を行った。
む都市ゴミ焼却炉飛灰100重量部に対し、水35重量
部を加え混練し、混練物を10日間常温で放置後、環境
庁告示第13号の方法により溶出試験を行った。
【0023】(試験結果)試験液中の鉛濃度は、以下の
通りであった。 実施例1 0.53mg/kg 実施例2 0.31mg/kg 実施例3 0.21mg/kg 実施例4 0.12mg/kg 比較例1 105 mg/kg 比較例2 190 mg/kg
通りであった。 実施例1 0.53mg/kg 実施例2 0.31mg/kg 実施例3 0.21mg/kg 実施例4 0.12mg/kg 比較例1 105 mg/kg 比較例2 190 mg/kg
【0024】鉛イオン2700ppmを含む都市ゴミ焼
却炉飛灰A及び別の地域で採取した鉛イオン1700p
pmを含む都市ゴミ焼却炉飛灰Bそれぞれ100重量部
に対し、水1000重量部、及び一定量の製造例1及び
2で得られたジチオカルボキシ化ジエチレントリアミン
のナトリウム塩水溶液を添加して十分に震盪したのち、
水溶液中に残存する鉛イオン濃度を測定した。水溶液中
の鉛イオン濃度を1ppm以下にするのに必要な添加量
を下記表1にまとめた。
却炉飛灰A及び別の地域で採取した鉛イオン1700p
pmを含む都市ゴミ焼却炉飛灰Bそれぞれ100重量部
に対し、水1000重量部、及び一定量の製造例1及び
2で得られたジチオカルボキシ化ジエチレントリアミン
のナトリウム塩水溶液を添加して十分に震盪したのち、
水溶液中に残存する鉛イオン濃度を測定した。水溶液中
の鉛イオン濃度を1ppm以下にするのに必要な添加量
を下記表1にまとめた。
【0025】
【表1】
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の飛灰無害
化処理方法は、飛灰に水とキレート化剤としてトリス
(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミン、N1 ,N
2 −ビス(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミン、
又はそれらの塩を加えて混練することにより、飛灰中に
含まれる重金属の雨水等への溶出をほぼ完全に防止する
ことができる。
化処理方法は、飛灰に水とキレート化剤としてトリス
(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミン、N1 ,N
2 −ビス(ジチオカルボキシ)ジエチレントリアミン、
又はそれらの塩を加えて混練することにより、飛灰中に
含まれる重金属の雨水等への溶出をほぼ完全に防止する
ことができる。
【0027】また、本発明の飛灰無害化処理方法の設備
としては、現在多くの都市ゴミや産業廃棄物の焼却炉
で、飛灰処理のため実施されている湿潤設備やセメント
固結装置等をそのまま使用することができるため、特別
な設備を必要とせず、経済的にも有利な方法である。
としては、現在多くの都市ゴミや産業廃棄物の焼却炉
で、飛灰処理のため実施されている湿潤設備やセメント
固結装置等をそのまま使用することができるため、特別
な設備を必要とせず、経済的にも有利な方法である。
Claims (1)
- 【請求項1】所要量の水、及びトリス(ジチオカルボキ
シ)ジエチレントリアミン、又はN1 ,N2 −ビス(ジ
チオカルボキシ)ジエチレントリアミン、若しくはそれ
らの塩とを、飛灰に添加し混練することを特徴とする飛
灰の無害化処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5197028A JPH0679254A (ja) | 1992-07-14 | 1993-07-14 | 飛灰の無害化処理方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4-209768 | 1992-07-14 | ||
JP20976892 | 1992-07-14 | ||
JP5197028A JPH0679254A (ja) | 1992-07-14 | 1993-07-14 | 飛灰の無害化処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0679254A true JPH0679254A (ja) | 1994-03-22 |
Family
ID=26510121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5197028A Pending JPH0679254A (ja) | 1992-07-14 | 1993-07-14 | 飛灰の無害化処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0679254A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH091110A (ja) * | 1995-04-17 | 1997-01-07 | Nippon Soda Co Ltd | 重金属固定剤の安定化方法 |
JPH09183763A (ja) * | 1995-12-28 | 1997-07-15 | Nippon Soda Co Ltd | ジチオカルバミン酸金属塩水溶液およびその製法 |
KR100334328B1 (ko) * | 1999-11-20 | 2002-04-25 | 주식회사 제이오스테크 | 중금속 함유 비산재 처리방법 및 이 처리방법으로 제조된고형물을 사용하는 복토재 |
KR20030038914A (ko) * | 2001-11-07 | 2003-05-17 | 주식회사 엠닥터 | 폐기물 비산재에 함유된 중금속을 안정화시키는 중금속고정제 |
JP2005336128A (ja) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Tosoh Corp | ジチオカルバミン酸塩水溶液及びその製造方法並びに重金属固定化処理剤及び重金属の固定化処理方法 |
WO2011086999A1 (ja) * | 2010-01-12 | 2011-07-21 | 東ソー株式会社 | 重金属処理剤及びそれを用いた重金属処理方法 |
WO2023277136A1 (ja) | 2021-07-02 | 2023-01-05 | ミヨシ油脂株式会社 | 重金属処理剤とそれを用いた焼却灰及び廃水処理方法 |
-
1993
- 1993-07-14 JP JP5197028A patent/JPH0679254A/ja active Pending
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