重金屬處理劑的必要添加量確定方法、重金屬含有物的處理方法、及重金屬處理劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種重金屬處理劑的需要量的確定方法,該方法包括:用水、具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有或非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸使重金屬?gòu)闹亟饘俸形镏腥艹?,在所得溶液中添加重金屬處理劑,并測(cè)定濁度,由濁度變化達(dá)到一定的終點(diǎn)或濁度變化的拐點(diǎn)處的重金屬處理劑添加量確定重金屬處理劑的需要量。本發(fā)明提供一種重金屬處理方法,該方法包括:在重金屬含有物中混合仲胺的二硫代羧酸鹽、堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物,且使重金屬含有物的P堿度為200g-CaCO3/kg-重金屬含有物以上,由此即使在有機(jī)酸等的共存下也可以通過(guò)使用少量仲胺的二硫代羧酸鹽來(lái)將特別有害的鉛、以及鋅等其它重金屬的溶出抑制為較低水平。
【專利說(shuō)明】重金屬處理劑的必要添加量確定方法、重金屬含有物的處理方法、及重金屬處理劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在重金屬含有物(即含有重金屬的物質(zhì))中加入重金屬處理劑對(duì)重金屬進(jìn)行不溶化處理時(shí),確定重金屬處理劑需要量的方法及使用通過(guò)該方法確定的重金屬處理劑處理重金屬含有物的方法。進(jìn)而,本發(fā)明涉及一種有效地抑制重金屬含有物中所含的有害重金屬的溶出的重金屬處理方法、及重金屬處理劑的提供。
【背景技術(shù)】
[0002]胺的二硫代羧酸鹽可作為用于飛灰、土壤、廢水等重金屬含有物的重金屬的不溶化處理劑使用,例如作為胺的二硫代羧酸鹽的哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鹽的重金屬處理能高,相對(duì)于熱及酸穩(wěn)定且不會(huì)產(chǎn)生有害氣體,因此被廣泛用作飛灰用的重金屬處理劑(例如參考日本專利第3391173號(hào)公報(bào))。
[0003]為了使重金屬含有物中的重金屬不溶化,需要把握重金屬處理劑的需要量,為了確定重金屬處理劑的需要量,有如下方法:通過(guò)臺(tái)上實(shí)驗(yàn)向重金屬含有物中添加重金屬處理劑,實(shí)施混煉等預(yù)處理,在所要求的條件下,進(jìn)行法定方法(official analyticalmethod)(例如環(huán)境局通知13號(hào)試驗(yàn)等),測(cè)定溶出液中的重金屬濃度。但是,法定方法需要較長(zhǎng)時(shí)間,因此難以迅速應(yīng)對(duì)如飛灰那樣的需要連續(xù)處理的重金屬含有物。
[0004]相比之下,也提出了各種簡(jiǎn)單地確定重金屬處理劑的需要量的方法,例如提出了利用重金屬含有物中所含的鉛和銅的含量與重金屬處理劑的需要量成比例的相關(guān)性確定重金屬處理劑的需要量的方法(例如參考日本專利第3843551號(hào)公報(bào))。但是,利用ICP或原子吸光法等分析重金屬含有物中的鉛、銅時(shí),若包含預(yù)處理,則需要較長(zhǎng)時(shí)間,而且,需要高昂的分析儀器。
[0005]作為更簡(jiǎn)易且準(zhǔn)確的方法,提出了如下方法:例如在從重金屬含有物中溶出重金屬而得到的溶液中混合重金屬處理劑,測(cè)定此時(shí)生成的金屬絡(luò)合物的濁度變化,由此確定重金屬處理劑的需要量(例如,參考日本專利第4599913號(hào)公報(bào)、日本專利第4784309號(hào)公報(bào)或日本專利第4793314號(hào)公報(bào))。但是,利用現(xiàn)有的濁度法,需要將得到的結(jié)果另行乘以系數(shù),存在該系數(shù)因重金屬含有物的形態(tài)等而異、有時(shí)重金屬未充分地不溶化這樣的問(wèn)題。
[0006]另一方面,針對(duì)重金屬的不溶化處理,最近要求即使在各種酸性物質(zhì)、特別是具有與重金屬形成絡(luò)合物的能力的有機(jī)酸存在的嚴(yán)苛的條件下也沒(méi)有重金屬的溶出。有機(jī)酸有可能在廚余垃圾等直接填埋時(shí)產(chǎn)生,因其絡(luò)合物形成能力與重金屬處理劑進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng),結(jié)果有時(shí)促進(jìn)重金屬的溶出。作為相對(duì)于這樣的條件的試驗(yàn)方法,已知有在乙酸等脂肪族羧酸或硝酸等共存條件下測(cè)定重金屬的溶出的方法(例如,參考廢棄物學(xué)會(huì)論文雜志Vol.13、N0.2、pp.79-88,2002)。
[0007]用作重金屬處理劑的哌嗪二硫代羧酸鹽的耐酸性優(yōu)異,因此即使在這樣的條件下也具有鉛等有害重金屬的處理能力,但在想要在這樣的條件下抑制鋅等其它重金屬溶出的情況下,存在試劑需要量變多的問(wèn)題。[0008]鋅的規(guī)定根據(jù)地區(qū)而不同,也有未規(guī)定的地區(qū),但作為鋅的毒性,例如已知有由于過(guò)度攝取而產(chǎn)生鐵粒幼紅細(xì)胞性貧血。
[0009]作為提高重金屬處理劑的處理能力的方法,提出了相對(duì)于重金屬處理劑100重量%使用1.5重量%以上、特別是3?30重量%堿成分的方法(例如,參考日本特開(kāi)2008-272590號(hào)公報(bào))。但是,其中公開(kāi)的改良方法無(wú)法在有機(jī)酸共存下使鋅等其它重金屬充分地不溶化。另外,公開(kāi)了含有胺的二硫代羧酸鹽和堿金屬氫氧化物的固體狀的重金屬處理劑(例如,參考日本特開(kāi)平11-114528號(hào)公報(bào))。但是,并未記載或教導(dǎo)抑制鋅等其它重金屬的溶出。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0011]本發(fā)明的目的在于,提供一種重金屬處理劑需要量的確定方法及使用通過(guò)該方法確定需要量的重金屬處理劑處理重金屬含有物的方法,所述重金屬處理劑需要量的確定方法能夠直接、簡(jiǎn)單且準(zhǔn)確地確定重金屬處理劑需要量,而不使用系數(shù)。
[0012]本發(fā)明的又一目的在于,提供一種重金屬處理方法及重金屬處理劑,該重金屬處理方法可以使用少量試劑使重金屬含有物中的重金屬不溶化,在現(xiàn)有的條件、及有機(jī)酸存在的特殊條件中的任一條件的情況下,均可以使有害的鉛及鋅等其它的重金屬不溶化。
[0013]用于解決問(wèn)題的方法
[0014]本發(fā)明人等對(duì)重金屬處理劑相對(duì)于重金屬含有物的需要量的確定方法反復(fù)進(jìn)行了潛心研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在用水、具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸使重金屬?gòu)闹亟饘俸形镏腥艹龆玫降娜芤褐?,添加重金屬處理劑并測(cè)定濁度,由濁度變化達(dá)到一定的終點(diǎn)、或濁度變化的拐點(diǎn)處重金屬處理劑的添加量可以確定重金屬處理劑的需要量,從而完成了本發(fā)明。
[0015]本發(fā)明人等進(jìn)一步對(duì)在現(xiàn)有的條件(例如環(huán)境局通知13號(hào)試驗(yàn))、及有機(jī)酸共存的條件下兼具重金屬不溶化的情況反復(fù)進(jìn)行了潛心研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)一種重金屬處理方法及重金屬處理劑,該處理方法通過(guò)使用仲胺的二硫代羧酸鹽作為胺的二硫代羧酸鹽,并且使用堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物,且使重金屬含有物的P堿度為200g-CaC03/kg-重金屬含有物以上,可以在任一條件下使有害的鉛充分地不溶化,進(jìn)而也可以抑制鋅的溶出,從而完成了本發(fā)明的另一實(shí)施方式。
[0016]下面,對(duì)作為本發(fā)明的第一實(shí)施方式的重金屬處理劑的需要量的確定方法及使用通過(guò)該方法確定的重金屬處理劑處理重金屬含有物的方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0017]本發(fā)明的重金屬處理劑需要量的確定方法(下面,稱為“確定方法”。)通過(guò)濁度法確定重金屬處理劑相對(duì)于重金屬含有物的需要量,該方法包括:在使用水、具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸使重金屬?gòu)闹亟饘俸形镏腥艹龆玫降娜芤褐?,添加重金屬處理劑,并測(cè)定濁度。在此,通過(guò)濁度法測(cè)定重金屬處理劑相對(duì)于重金屬含有物的需要量的確定方法是指下述方法:在使重金屬?gòu)闹亟饘俸形镏腥艹龆玫降娜芤褐刑砑又亟饘偬幚韯?,并測(cè)定該水溶液的濁度,由濁度變化達(dá)到一定的終點(diǎn)、或濁度變化的拐點(diǎn)處重金屬處理劑的添加量確定重金屬處理劑的需要量,確定重金屬處理劑相對(duì)于重金屬含有物的需要量。[0018]在本發(fā)明的確定方法中,使用水、具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸使重金屬?gòu)闹亟饘俸形镏腥艹觥?br>
[0019]本發(fā)明中使用的具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸中的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)是指:在通過(guò)分子重心且未分割羧基或羥基的面上分割分子時(shí),所分割的分子彼此不同的結(jié)構(gòu)。
[0020]本發(fā)明的確定方法中使用的具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸必須為酸型。通過(guò)使用酸型的具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸,可以確定重金屬處理劑的需要量而不使用以往所需系數(shù)。在使用非酸型的、具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸鹽的情況下,存在下述問(wèn)題:每個(gè)重金屬含有物需要使用系數(shù)、或者難以確定濁度變化達(dá)到一定的終點(diǎn)或濁度變化的拐點(diǎn)等。
[0021]作為本發(fā)明的確定方法中使用的具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸,只要為溶解于水的具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸就沒(méi)有特別限定,可以舉出例如,甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、草酰乙酸、丙酮酸、苯甲酸等具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸的酐、水合物、水溶液;甘醇酸、乳酸(D體、L體、DL體)、甘油酸(D體、L體、DL體)、羥基丁酸(D體、L體、DL體)、蘋果酸(D體、L體、DL體)、葡萄糖酸(D體、L體、DL體)、扁桃酸(D體、L體、DL體)、檸檬酸等具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸的酐、水合物、水溶液等,從操作方面考慮,優(yōu)選具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸的酐、水合物、水溶液,特別優(yōu)選廉價(jià)、容易獲得、固體狀且容易操作的甘醇酸酐、DL-蘋果酸酐、DL-扁桃酸酐。
[0022]本發(fā)明的確定方法中使用的具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸的使用量根據(jù)重金屬含有物的形態(tài)、重金屬含有物的組成等而不同,在飛灰的情況下,使用例如與使用的飛灰相同重量份?100重量份,優(yōu)選相同重量份?50重量份,特別優(yōu)選相同重量份?25重量份。
[0023]本發(fā)明的確定方法中使用的水的量沒(méi)有特別限定,例如使用相對(duì)于重金屬含有物為100?10000重量份的水,優(yōu)選使用500?5000重量份的水,進(jìn)一步優(yōu)選1000?2500
重量份的水。
[0024]作為本發(fā)明的確定方法中的溶出處理沒(méi)有特別限定,優(yōu)選在重金屬含有物中使用上述范圍的水,并進(jìn)行攪拌或振蕩操作例如10秒?30分鐘、優(yōu)選30秒?10分鐘、進(jìn)一步優(yōu)選I分鐘?5分鐘。
[0025]與現(xiàn)有的方法不同,本發(fā)明的確定方法可以確定重金屬含有物所需要的重金屬處理劑的需要量而不使用系數(shù)。
[0026]在本發(fā)明的確定方法中,優(yōu)選將用水、具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸使重金屬?gòu)闹亟饘俸形镏腥艹龆玫降娜芤旱腜H調(diào)整為7以上,然后添加重金屬處理劑并測(cè)定濁度。測(cè)定濁度的溶液的PH為7以上,特別優(yōu)選8以上,進(jìn)一步優(yōu)選10以上,另一方面,優(yōu)選pH不超過(guò)14,特別優(yōu)選不超過(guò)13、進(jìn)一步優(yōu)選不超過(guò)12.5。優(yōu)選在將PH調(diào)整為7以上之前、或添加重金屬處理劑測(cè)定濁度之前暫時(shí)過(guò)濾溶液,除去渾濁。用于將PH調(diào)整為7以上的堿只要可溶于水就沒(méi)有特別限定,可以舉出例如,氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鎂等金屬氫氧化物的無(wú)水物、水合物、水溶液等。
[0027]溶解于該溶液中的重金屬含有物中的重金屬通過(guò)添加重金屬處理劑而形成不溶性金屬絡(luò)合物,溶液的濁度緩慢上升。溶解的全部重金屬形成絡(luò)合物之后,即使進(jìn)一步添加重金屬處理劑濁度也不會(huì)變化或變化顯著變小,因此可以以該點(diǎn)為終點(diǎn)或拐點(diǎn)。
[0028]例如使用水、具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸使重金屬?gòu)腦克重金屬含有物中溶出,在該水溶液中緩慢添加重金屬處理劑的情況下,若添加I克重金屬處理劑時(shí)濁度變化達(dá)到一定的終點(diǎn)或濁度變化的拐點(diǎn),則可以將重金屬處理劑相對(duì)于X克重金屬含有物的需要量確定為I克。
[0029]另外,在實(shí)際的重金屬處理中,根據(jù)重金屬含有物的形態(tài)、重金屬含有物中重金屬含量的不均、重金屬處理劑的混合方法等在重金屬處理時(shí)產(chǎn)生不均,因此,優(yōu)選對(duì)通過(guò)本發(fā)明的確定方法確定的重金屬處理劑需要量進(jìn)一步使用追加量。此時(shí)的追加量根據(jù)重金屬含有物的形態(tài)、重金屬含有物中重金屬的含量的不均、重金屬處理劑的混合方法等而不同,通常在飛灰的情況下,優(yōu)選相對(duì)于飛灰100重量%為0.1?3重量%,特別優(yōu)選0.5?2重量%。
[0030]就本發(fā)明的方法而言,不需要如現(xiàn)有方法那樣使用系數(shù),可以直接、簡(jiǎn)單、迅速且準(zhǔn)確地確定能夠充分地使重金屬不溶化的重金屬處理劑的需要量。
[0031]另外,通過(guò)本發(fā)明的確定方法確定了需要量的重金屬處理劑在向本發(fā)明的另一實(shí)施方式的重金屬含有物中添加堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物,且使重金屬含有物的P堿度為200g-CaC03/kg-重金屬含有物以上的重金屬含有物的處理方法中特別有效。在向重金屬含有物中添加堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物,且使重金屬含有物的P堿度為200g-CaC03/kg-重金屬含有物以上的金屬處理方法中,通過(guò)應(yīng)用本發(fā)明的確定方法確定的需要量的重金屬處理劑,不僅在現(xiàn)有條件下,而且在近年來(lái)正在要求的存在有機(jī)酸的條件下,均可以防止重金屬的溶出。在對(duì)于P堿度低于200g-CaC03/kg-重金屬含有物的重金屬含有物應(yīng)用通過(guò)本發(fā)明的方法確定了需要量的重金屬處理劑的情況下,在有機(jī)酸存在的條件下,有時(shí)重金屬含有物的不溶化變得不充分。作為重金屬含有物的P堿度,優(yōu)選采用200?500g-CaC03/kg-重金屬含有物,進(jìn)一步優(yōu)選采用230?400g-CaC03/kg-重金屬含有物,特別優(yōu)選采用300?400g-CaC03/kg-重金屬含有物。
[0032]P堿度一般而言是指酚酞堿度。本發(fā)明的P堿度為如下的值:對(duì)于飛灰等重金屬含有物添加10?100000倍量的水而成的漿料中添加酚酞作為指示劑,滴加鹽酸或硫酸,將上清液的顏色變?yōu)闊o(wú)色所需的酸當(dāng)量數(shù)換算為CaCO3量,以每Ikg重金屬含有物表示。P堿度可以通過(guò)將由PH計(jì)測(cè)得的漿料pH在8.3處穩(wěn)定所需的酸當(dāng)量數(shù)換算為CaCO3量而簡(jiǎn)單地求出。
[0033]另外,作為確定是否為特定的P堿度以上的方法,可以通過(guò)在添加了酚酞的漿料中添加特定的P堿度和當(dāng)量數(shù)的酸,并確認(rèn)上清液顏色來(lái)簡(jiǎn)單地確認(rèn)。
[0034]調(diào)整P堿度時(shí)所使用的堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物沒(méi)有特別限定,可以舉出例如:氫氧化鈉、氫氧化鉀等堿金屬氫氧化物的無(wú)水物、水合物、水溶液、漿料;氫氧化鎂、氫氧化鈣等堿土金屬氫氧化物的無(wú)水物、水合物、水溶液、漿料等。其中,優(yōu)選廉價(jià)且容易獲得、保存穩(wěn)定性高、容易操作的氫氧化鈉水溶液、氫氧化鈣的無(wú)水物、水合物、漿料等,進(jìn)而在考慮到對(duì)處理后的重金屬含有物進(jìn)行填埋處理的情況下,從抑制來(lái)自垃圾填埋場(chǎng)的浸出水PH急劇上升的方面考慮,優(yōu)選氫氧化鈣。
[0035]本發(fā)明中的重金屬含有物只要為含有重金屬的物質(zhì)就沒(méi)有特別限定,例如,可以例示:飛灰、污泥、土壤、廢水等。
[0036]作為這些重金屬含有物中的有害重金屬,可以例示:鉛、鎘、鋅、銅、萊等。
[0037]本發(fā)明的確定方法中使用的重金屬處理劑沒(méi)有特別限定,特別優(yōu)選胺的二硫代氨基甲酸鹽,進(jìn)一步優(yōu)選耐酸性高的哌嗪的二硫代羧酸鹽(哌嗪-N- 二硫代羧酸鹽,哌嗪-N,N’-雙二硫代羧酸鹽中的任一者或它們的混合物)。作為哌嗪的二硫代羧酸鹽,可以舉出例如:堿金屬鹽、堿土金屬鹽,從測(cè)定濁度的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選水溶性堿金屬鹽,其中,特別優(yōu)選鈉鹽、鉀鹽。哌嗪以外的胺的二硫代羧酸鹽由于耐酸性低而被有機(jī)酸分解,或者與重金屬的反應(yīng)具有PH依賴性,因此有時(shí)產(chǎn)生測(cè)定濁度時(shí)因pH的不同導(dǎo)致濁度變化達(dá)到一定的終點(diǎn)或濁度變化的拐點(diǎn)不均這樣的問(wèn)題。
[0038]本發(fā)明的確定方法中使用的重金屬處理劑的添加方法沒(méi)有特別限定,可以例示:使用泵的添加、使用移液管的添加等,從精度方面考慮,優(yōu)選使用泵的添加。另外,重金屬處理劑的添加中的時(shí)間間隔沒(méi)有特別限定,從濁度變化穩(wěn)定、降低測(cè)定的不均的方面考慮,優(yōu)選以I分鐘以上的間隔添加,特別優(yōu)選以2分鐘以上的間隔添加。
[0039]在本發(fā)明的確定方法中,濁度的測(cè)定方法沒(méi)有特別限定,可以使用例如能夠光學(xué)檢測(cè)溶液中濁度的吸收光譜儀、激光傳感器等。
[0040]下面,對(duì)作為本發(fā)明的另一實(shí)施方式的重金屬處理方法及重金屬處理劑進(jìn)行說(shuō)明。
[0041]本發(fā)明的重金屬處理方法的特征在于,在重金屬含有物中混合仲胺的二硫代羧酸鹽、及堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物且使重金屬含有物的P堿度為200g-CaC03/kg-重金屬含有物以上。
[0042]在本發(fā)明的重金屬處理方法中,P堿度為200g-CaC03/kg_重金屬含有物以上,優(yōu)選200?500g-CaC03/kg-重金屬含有物,進(jìn)一步優(yōu)選采用230?400g-CaC03/kg-重金屬含有物,特別優(yōu)選采用300?400g-CaC03/kg-重金屬含有物。通過(guò)將P堿度設(shè)為這些范圍,不僅可以以更少量仲胺的二硫代羧酸鹽使鉛等重金屬不溶化,而且也可以抑制鋅的溶出。
[0043]在本發(fā)明的重金屬處理方法中,優(yōu)選在上述P堿度的范圍內(nèi),且使相對(duì)于仲胺的二硫代羧酸鹽100重量%添加的堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物的比率為300重量%以上,特別優(yōu)選500重量%以上且5000重量%以下。
[0044]對(duì)本發(fā)明的重金屬處理方法而言,將重金屬含有物的P堿度控制為本發(fā)明的范圍不可或缺,優(yōu)選使相對(duì)于仲胺的二硫代羧酸鹽添加的堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物的比率為上述范圍。例如作為重金屬含有物之一的飛灰通常為堿性,且鉛為兩性金屬,因此,容易在堿性中溶解,因此,目前不會(huì)在處理飛灰時(shí)進(jìn)一步混合大量的堿成分。在本發(fā)明中,即使針對(duì)這樣的飛灰的重金屬,也可以通過(guò)調(diào)整為目前未使用的堿度來(lái)降低重金屬處理劑的使用量、并且抑制現(xiàn)有未固定化的鋅的溶出。
[0045]在本發(fā)明的重金屬處理方法中,仲胺的二硫代羧酸鹽、堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物的添加方法沒(méi)有特別限定,可以舉出例如:預(yù)先混合來(lái)添加;同時(shí)添加;首先添加任一種,隔一段時(shí)間再繼續(xù)添加的方法等。
[0046]在本發(fā)明中,也可以預(yù)先混合仲胺的二硫代羧酸鹽、堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物來(lái)用作重金屬處理劑。在預(yù)先添加仲胺的二硫代羧酸鹽、堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物的情況下,優(yōu)選使相對(duì)于仲胺的二硫代羧酸鹽100重量%添加的堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物的比率為300重量%以上,特別優(yōu)選500重量%以上且5000重量%以下。
[0047]本發(fā)明中使用的仲胺的二硫代羧酸鹽的種類沒(méi)有特別限定,可以舉出例如:哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鹽、哌嗪-N- 二硫代羧酸鹽、吡咯烷-N- 二硫代羧酸鹽、哌啶-N- 二硫代羧酸鹽等環(huán)狀的仲胺的二硫代羧酸鹽;二丁胺-N- 二硫代羧酸鹽、二丙胺-N- 二硫代羧酸鹽、二乙胺-N- 二硫代羧酸鹽、二甲胺-N- 二硫代羧酸鹽等鏈狀的仲胺的二硫代羧酸鹽等,優(yōu)選哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鹽、二乙胺-N- 二硫代羧酸鹽、二甲胺-N- 二硫代羧酸鹽等,特別優(yōu)選哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鹽。作為這些仲胺的二硫代羧酸鹽,可以舉出例如:堿金屬鹽、堿土金屬鹽、鐵等過(guò)渡金屬鹽的無(wú)水物、水合物、水溶液、漿料等,從操作、成本的方面考慮,優(yōu)選堿金屬鹽、堿土金屬鹽的無(wú)水物、水合物、水溶液,其中,特別優(yōu)選鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽。
[0048]作為具體的仲胺的二硫代羧酸鹽,可以舉出,例如哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鈉、哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鈉.六水合物、哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀、哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀.二水合物、哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鈣等哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鹽;哌嗪-N- 二硫代羧酸鈉、哌嗪-N- 二硫代羧酸鉀、哌嗪-N- 二硫代羧酸鈣等哌嗪-N- 二硫代羧酸鹽;吡咯烷-N- 二硫代羧酸鈉、吡咯烷-N- 二硫代羧酸鉀、吡咯烷-N- 二硫代羧酸鈣等吡咯烷-N- 二硫代羧酸鹽;哌啶-N- 二硫代羧酸鈉、哌啶-N- 二硫代羧酸鉀、哌啶-N- 二硫代羧酸鹽鈣等哌啶-N- 二硫代羧酸鹽;二丁胺-N- 二硫代羧酸鈉、二丁胺-N- 二硫代羧酸鉀、二丁胺-N- 二硫代羧酸鈣等二丁胺-N- 二硫代羧酸鹽;二丙胺-N- 二硫代羧酸鈉、二丙胺-N- 二硫代羧酸鉀、二丙胺-N- 二硫代羧酸鈣等二丙胺-N- 二硫代羧酸鹽;二乙胺-N- 二硫代羧酸鈉、二乙胺-N- 二硫代羧酸鉀、二乙胺-N- 二硫代羧酸鈣、二乙胺-N- 二硫代羧酸鈉.三水合物等二乙胺-N- 二硫代羧酸鹽;二甲胺-N- 二硫代羧酸鈉、二甲胺-N- 二硫代羧酸鉀、二甲胺-N-二硫代羧酸鈣等二甲胺-N-二硫代羧酸鹽等,在操作、成本方面,優(yōu)選哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鈉、哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鈉.六水合物、哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀、哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀.二水合物、哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鈣等哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鹽;二乙胺-N- 二硫代羧酸鈉、二乙胺-N- 二硫代羧酸鉀、二乙胺-N- 二硫代羧酸鈣、二乙胺-N- 二硫代羧酸鈉.三水合物等二乙胺-N- 二硫代羧酸鹽;二甲胺-N- 二硫代羧酸鈉、二甲胺-N- 二硫代羧酸鉀、二甲胺-N- 二硫代羧酸鈣等二甲胺-N-二硫代羧酸鹽等,特別優(yōu)選哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鈉、哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鈉.六水合物、哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀、哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀.二水合物、哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鈣等哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鹽等。
[0049]除仲胺的二硫代羧酸鹽以外的胺的二硫代羧酸鹽無(wú)法得到本發(fā)明的效果。其原因尚未確定,認(rèn)為可能是由于仲胺的二硫代羧酸鹽和其它胺的二硫代羧酸鹽在堿性物質(zhì)共存下與重金屬的反應(yīng)性(選擇性)不同。
[0050]本發(fā)明中使用的仲胺的二硫代羧酸鹽的使用量根據(jù)重金屬含有物的狀態(tài)、重金屬的含量及形態(tài)而不同,優(yōu)選相對(duì)于重金屬含有物100重量%為0.1?30重量%,進(jìn)一步優(yōu)選為0.30?10重量%,特別優(yōu)選0.5?5重量%的少量。
[0051]在本發(fā)明中,重金屬含有物中所添加的堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物的使用量根據(jù)重金屬含有物的狀態(tài)及酸性度、堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物的種類等而不同,優(yōu)選相對(duì)于重金屬含有物100重量%為0.1?100重量%,進(jìn)一步優(yōu)選0.1?50重量%,特別優(yōu)選0.1?30重量。
[0052]在本發(fā)明的重金屬處理方法中,為了提高混合效率,優(yōu)選除仲胺的二硫代羧酸鹽、堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物以外,組合使用水。使用的水量根據(jù)重金屬含有物的性狀及使用仲胺的二硫代羧酸鹽及堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物的量而不同,難以一概確定,一般而言,相對(duì)于重金屬含有物100重量%,例如在I?50重量%的范圍、優(yōu)選5?25重量%、更優(yōu)選10?20重量%的范圍內(nèi)使用。
[0053]在本發(fā)明的重金屬處理方法中,可以在不妨礙本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)添加其它試齊U。作為其它試劑,例如可以例示:無(wú)機(jī)系重金屬處理劑、其它的PH調(diào)節(jié)劑等。
[0054]作為本發(fā)明的重金屬處理方法中的重金屬含有物、仲胺的二硫代羧酸鹽及堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物的混合方法,優(yōu)選使用螺桿捏合機(jī)型混煉機(jī)、攪拌型或者振動(dòng)式混合機(jī)等裝置在O?80°C的溫度下混合5秒?30分鐘,特別優(yōu)選在10?65°C的溫度下混合15秒?10分鐘。
[0055]本發(fā)明的重金屬處理劑為含有仲胺的二硫代羧酸鹽和堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物的重金屬處理劑,堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物相對(duì)于仲胺的二硫代羧酸鹽100重量%的比率為300重量%以上且5000重量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為600重量%以上且4500重量%以下,特別優(yōu)選超過(guò)3000重量%且4000重量%以下,在堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物的比率低于300重量%的情況下,有機(jī)酸共存時(shí)鋅的溶出較多,即使超過(guò)5000重量%也僅得到同樣的效果,不經(jīng)濟(jì)。通過(guò)將堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物的比率設(shè)為上述范圍,在現(xiàn)有條件、及有機(jī)酸存在的特別條件中的任一條件下時(shí),均可以起到使有害的鉛、及鋅等其它重金屬不溶化的效果。
[0056]作為本發(fā)明中使用的仲胺的二硫代羧酸鹽、堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物,可以使用上述仲胺的二硫代羧酸鹽、堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物。
[0057]本發(fā)明的重金屬處理劑在現(xiàn)有條件及有機(jī)酸存在的特殊條件中的任一條件的情況下,均可以使有害的鉛、及鋅等其它的重金屬不溶化。
[0058]發(fā)明的效果
[0059]本發(fā)明的方法可以在不使用系數(shù)的情況下直接、簡(jiǎn)單、迅速且準(zhǔn)確地確定能夠使重金屬含有物中的重金屬不溶化的重金屬處理劑的需要量。
[0060]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,在重金屬含有物中的重金屬的不溶化處理中,在現(xiàn)有條件(例如環(huán)境局通知13號(hào)試驗(yàn))及有機(jī)酸共存下的條件中的任一條件下均可以以少量的仲胺的二硫代羧酸鹽將鉛、及鋅等其它重金屬的溶出控制在較低水平。
實(shí)施例
[0061]下面,通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明,但本發(fā)明并不限定于這些實(shí)施例。
[0062]實(shí)施例1
[0063]將飛灰I (Pb=IOOOppm, Cd=60ppm, Cu=700ppm) 0.2g 與純水 200g、DL_ 蘋果酸酐 2.0g混合(DL-蘋果酸酐:飛灰的10重量份、水:飛灰的1000重量份),通過(guò)攪拌30秒進(jìn)行溶出處理(從重金屬含有物飛灰中溶出重金屬)。接著,過(guò)濾該溶液,然后加入氫氧化鈉將PH調(diào)節(jié)為約12。[0064]一邊攪拌該水溶液一邊滴加作為重金屬處理劑的哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的1.4重量%水溶液,利用激光傳感器測(cè)定濁度變化。以每次0.02g且間隔3分鐘滴加哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的1.4重量%水溶液,滴加0.1Og之后,濁度變化顯著變低,確認(rèn)為濁度變化的拐點(diǎn)。由該結(jié)果確定處理飛灰I中的重金屬所需的哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量相對(duì)于100重量%飛灰I為0.70重量% (在40.5重量%哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀水溶液的情況下為1.7重量%)。
[0065]接著,使用上述確定法確定的需要量的哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀并在IOOg飛灰I中添加并混合40.5重量%哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀水溶液1.7g (相對(duì)于飛灰100重量%為1.7重量%)及水20g (相對(duì)于飛灰100重量%為20重量%)、氫氧化鈣5g (相對(duì)于飛灰100重量%為5重量%),得到處理物。在現(xiàn)有條件下(環(huán)境局通知13號(hào)試驗(yàn))及有機(jī)酸存在的條件下,使用標(biāo)準(zhǔn)的方法(相對(duì)于飛灰50g添加1.6重量%乙酸水溶液lOOOg,溶出18小時(shí))分別評(píng)價(jià)重金屬自處理物中的溶出。將結(jié)果示于表I。
[0066]確認(rèn)在任一評(píng)價(jià)條件下鉛、鎘的溶出均被抑制在溶出標(biāo)準(zhǔn)值(基于規(guī)定含有金屬等工業(yè)廢棄物的判定標(biāo)準(zhǔn)的省令的溶出標(biāo)準(zhǔn)值)即0.3mg/L以下。
[0067]實(shí)施例2
[0068]將DL-蘋果酸酐改為甘醇酸酐,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例1同樣的方法測(cè)定哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量。滴加0.1Og哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的1.4重量%水溶液之后,濁度變化顯著變低,確認(rèn)與實(shí)施例1同樣的拐點(diǎn)。與實(shí)施例1相同地使用了具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸,因此哌嗪-N,N’-雙二硫代羧酸鉀的需要量相同。
[0069]實(shí)施例3
[0070]將DL-蘋果酸酐改為DL-扁桃酸酐,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例1同樣的方法測(cè)定哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量。滴加哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的1.4重量%水溶液0.1Og之后,濁度變化顯著變低,確認(rèn)為與實(shí)施例1相同的拐點(diǎn)。與實(shí)施例1同樣地使用了具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸,因此,哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量相同。
[0071]實(shí)施例4
[0072]在飛灰I中添加實(shí)施例1中確定的需要量的哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀及水(未添加氫氧化鈣),在現(xiàn)有條件下(環(huán)境局通知13號(hào)試驗(yàn))及有機(jī)酸存在的條件下,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法(相對(duì)于飛灰50g添加1.6重量%乙酸水溶液lOOOg,溶出18小時(shí))評(píng)價(jià)重金屬的溶出,除此之外,進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的操作。將結(jié)果一并不于表I。由于未添加氫氧化鈣,因此,重金屬含有物的P堿度低于200g-CaC03/kg-重金屬含有物,在有機(jī)酸存在的條件下,雖然在溶出標(biāo)準(zhǔn)值(基于規(guī)定含有金屬等工業(yè)廢棄物的判定標(biāo)準(zhǔn)的省令的溶出標(biāo)準(zhǔn)值)(0.3mg/L)以下,但確認(rèn)到重金屬溶出量的增加。
[0073]比較例I
[0074]將DL-蘋果酸酐改為鄰苯二甲酸,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例1同樣的方法測(cè)定哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量。滴加0.02g哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的1.4重量%水溶液之后,濁度變化顯著變低,確認(rèn)為濁度變化的拐點(diǎn)。由該結(jié)果確定,處理飛灰I中的重金屬所需的哌嗪-N, N’-雙二硫代羧酸鉀的需要量相對(duì)于100重量%飛灰I為0.14重量%(在40.5重量%哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀水溶液的情況下為0.35重量%)。由于未使用具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸,因此,處理飛灰I中的重金屬所需的哌嗪-N, N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量低于實(shí)施例的量。
[0075]接著,使用上述確定法確定的需要量的哌嗪-N,N’-雙二硫代羧酸鉀,并在IOOg飛灰I中添加40.5重量%哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀水溶液0.35g (相對(duì)于飛灰100重量%為0.35重量%)及水20g (相對(duì)于飛灰100重量%為20重量%)、氫氧化鈣5g (相對(duì)于飛灰100重量%為5重量%)并混合,得到處理物。在現(xiàn)有條件下(環(huán)境局通知13號(hào)試驗(yàn))及有機(jī)酸存在的條件下,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法(相對(duì)于飛灰50g添加1.6重量%乙酸水溶液lOOOg,溶出18小時(shí))分別評(píng)價(jià)重金屬自處理物中的溶出。將結(jié)果一并示于表I。
[0076]在將得到的值直接作為哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量的情況下,哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量不足,在現(xiàn)有方法、有機(jī)酸存在下的條件中的任一條件的情況下,均確認(rèn)到超過(guò)溶出標(biāo)準(zhǔn)值(基于規(guī)定含有金屬等工業(yè)廢棄物的判定標(biāo)準(zhǔn)的省令的溶出標(biāo)準(zhǔn)值)即0.3mg/L的重金屬的溶出。
[0077]比較例2
[0078]將DL-蘋果酸酐改為酒石酸酐,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例1同樣的方法測(cè)定哌嗪N, N’-雙二硫代羧酸鉀的需要量。由于未使用具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸,因此,即使滴加0.2g哌嗪-N, N’ -雙二硫代羧酸鉀的1.4重量%水溶液也無(wú)法確定濁度的終點(diǎn)或拐點(diǎn),從而無(wú)法確定哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量。
[0079]比較例3
[0080]將DL-蘋果酸酐改為DL-蘋果酸鈉,除此之外,通過(guò)與實(shí)施例1同樣的方法測(cè)定哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量。滴加0.06g哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的1.4重量%水溶液之后,濁度變化顯著變低,確認(rèn)為濁度變化的拐點(diǎn)。由該結(jié)果確定處理飛灰I中的重金屬所需的哌嗪-N, N’-雙二硫代羧酸鉀的需要量相對(duì)于100重量%飛灰I為0.42重量% (在40.5重量%哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀水溶液的情況下為1.0重量%)。由于使用了其鈉鹽而不是具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸,因此處理飛灰I中的重金屬所需的哌嗪-N, N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量低于實(shí)施例的量。
[0081]接著,使用上述確定法確定的需要量的哌嗪-N,N’-雙二硫代羧酸鉀,并在IOOg飛灰I中添加并混合40.5重量%哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀水溶液1.0g (相對(duì)于飛灰100重量%為1.0重量%)及水20g (相對(duì)于飛灰100重量%為20重量%)、氫氧化鈣5g (相對(duì)于飛灰100重量%為5重量%),得到處理物。在現(xiàn)有條件下(環(huán)境局通知13號(hào)試驗(yàn))及有機(jī)酸存在的條件下,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法(相對(duì)于飛灰50g添加1.6重量%乙酸水溶液lOOOg,溶出18小時(shí))分別評(píng)價(jià)重金屬自處理物中的溶出。將結(jié)果一并示于表I。
[0082]在將得到的值直接作為哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量的情況下,重金屬處理劑不足,在現(xiàn)有方法、有機(jī)酸存在下的條件中的任一條件的情況下均確認(rèn)到超過(guò)溶出標(biāo)準(zhǔn)值(基于規(guī)定含有金屬等工業(yè)廢棄物的判定標(biāo)準(zhǔn)的省令的溶出標(biāo)準(zhǔn)值)即0.3mg/L的重金屬的溶出。
[0083]實(shí)施例5
[0084]將飛灰I改為飛灰2(Pb=700ppm,Cd=70ppm,Cu=400ppm),除此之外,通過(guò)與實(shí)施例1同樣的方法測(cè)定哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量。滴加0.06g哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的1.4重量%水溶液之后,濁度變化顯著變低,確認(rèn)為濁度變化的拐點(diǎn)。由該結(jié)果確定處理飛灰2中的重金屬所需的哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量相對(duì)于100重量%飛灰2為0.42重量% (在40.5重量%哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀水溶液的情況下為
1.0重量%)。
[0085]接著,使用上述確定法確定的需要量的哌嗪-N,N’-雙二硫代羧酸鉀,且在IOOg飛灰2中添加并混合40.5重量%哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀水溶液1.0g (相對(duì)于飛灰100重量%為1.0重量%)及水20g (相對(duì)于飛灰100重量%為20重量%)、氫氧化鈣6g (相對(duì)于飛灰100重量%為6重量%),得到處理物。在現(xiàn)有條件下(環(huán)境局通知13號(hào)試驗(yàn))及有機(jī)酸存在的條件下,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法(相對(duì)于飛灰50g添加1.6重量%乙酸水溶液lOOOg,溶出18小時(shí))分別評(píng)價(jià)重金屬自處理物中的溶出。將結(jié)果一并示于表I。
[0086]確認(rèn)在任一評(píng)價(jià)條件下,鉛、鎘的溶出均被抑制在溶出標(biāo)準(zhǔn)值(基于規(guī)定含有金屬等工業(yè)廢棄物的判定標(biāo)準(zhǔn)的省令的溶出標(biāo)準(zhǔn)值)即0.3mg/L以下,對(duì)于不同的飛灰均可以確定重金屬處理劑的需要量,而不使用系數(shù)。
[0087]比較例4
[0088]將飛灰I改為飛灰2,除此之外,通過(guò)與比較例I同樣的方法測(cè)定哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量。滴加0.04g哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的1.4重量%水溶液之后,濁度變化顯著變低,確認(rèn)為濁度變化的拐點(diǎn)。由該結(jié)果確定處理飛灰2中的重金屬所需的哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量相對(duì)于100重量%飛灰2為0.28重量%(在40重量%哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀水溶液的情況下為0.70重量%)。由于未使用具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸,因此,處理飛灰I中的重金屬所需的哌嗪-N, N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量低于實(shí)施例的量。
[0089]接著,使用上述確定法確定的需要量的哌嗪-N,N’-雙二硫代羧酸鉀,且在IOOg飛灰2中添加并混合40.5重量%哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀水溶液0.7g (相對(duì)于飛灰100重量%為0.7重量%)及水20g (相對(duì)于飛灰100重量%為20重量%)、氫氧化鈣6g (相對(duì)于飛灰100重量%為6重量%),得到處理物。在現(xiàn)有條件下(環(huán)境局通知13號(hào)試驗(yàn))及有機(jī)酸存在的條件下,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法(相對(duì)于飛灰50g添加1.6重量%乙酸水溶液lOOOg,溶出18小時(shí))分別評(píng)價(jià)重金屬自處理物中的溶出。將結(jié)果一并示于表I。
[0090]在將得到的值直接作為哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量的情況下,重金屬處理劑不足,在現(xiàn)有方法、有機(jī)酸存在下的條件中的任一條件的情況下,均確認(rèn)超過(guò)溶出標(biāo)準(zhǔn)值(基于規(guī)定含有金屬等的工業(yè)廢棄物的判定標(biāo)準(zhǔn)的省令的溶出標(biāo)準(zhǔn)值)即0.3mg/L的重金屬的溶出。
[0091]另外,若比較實(shí)施例和比較例中哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鉀的需要量的比,則飛灰I和飛灰2的比差異較大,表明需要對(duì)現(xiàn)有方法得到的需要量使用因每種重金屬含有物而異的系數(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種重金屬含有物的重金屬處理方法,該方法包括:在重金屬含有物中混合仲胺的二硫代羧酸鹽、及堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物,且使重金屬含有物的P堿度為(200g-CaC03/kg-重金屬含有物)以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬處理方法,其中,仲胺的二硫代羧酸鹽為哌嗪-N,N’ -雙二硫代羧酸鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的重金屬處理方法,其中,堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物相對(duì)于仲胺的二硫代羧酸鹽的比率為300重量%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的重金屬處理方法,其中,堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物相對(duì)于仲胺的二硫代羧酸鹽的比率為300重量%以上且5000重量%以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的重金屬處理方法,其中,仲胺的二硫代羧酸鹽為哌嗪-N,N’ -雙鈉鹽和/或哌嗪-N,N’ -雙鉀鹽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的重金屬處理方法,其中,堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物為氫氧化鈣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的重金屬處理方法,其中,重金屬含有物為飛灰、污泥、土壤。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的重金屬處理方法,其中,重金屬含有物中的重金屬為鉛、鎘、鋅、銅、萊。
9.一種重金屬處理劑,其含有仲胺的二硫代羧酸鹽、以及堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物,其中,堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物相對(duì)于仲胺的二硫代羧酸鹽的比率為300重量%以上且5000重量%以下。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的重金屬處理劑,其中,仲胺的二硫代羧酸鹽為哌嗪-N,N’-雙二硫代羧酸鹽。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的重金屬處理劑,其中,仲胺的二硫代羧酸鹽為哌嗪-N,N’ -雙鈉鹽和/或哌嗪-N,N’ -雙鉀鹽。
12.根據(jù)權(quán)利要求9~11中任一項(xiàng)所述的重金屬處理劑,其中,堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫氧化物為氫氧化鈣。
13.—種重金屬處理劑的需要量的確定方法,該方法包括:通過(guò)濁度法確定重金屬處理劑相對(duì)于重金屬含有物的需要量, 其中,用水、具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸使重金屬?gòu)闹亟饘俸形镏腥艹?,在所得的溶液中添加重金屬處理劑,并測(cè)定濁度。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的重金屬處理劑的需要量的確定方法,其中,用水、具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸使重金屬?gòu)闹亟饘俸形镏腥艹?,并使所得溶液的PH為7以上后,添加重金屬處理劑。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的重金屬處理劑的需要量的確定方法,其中,具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羧酸和/或具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸為具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的羥基羧酸。
16.根據(jù)權(quán)利要求13~15中任一項(xiàng)所述的重金屬處理劑的需要量的確定方法,其中,重金屬處理劑為哌嗪-N- 二硫代羧酸鹽、哌嗪-N, N’ -雙二硫代羧酸鹽中的任一種或它們的混合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求13~16中任一項(xiàng)所述的重金屬處理劑的需要量的確定方法,其中,重金屬含有物為飛灰、污泥、土壤。
18.—種重金屬含有物的處理方法,該方法包括:在重金屬含有物中添加通過(guò)權(quán)利要求13~17中任一項(xiàng)所述的確定方法確定的需要量的重金屬處理劑、堿金屬氫氧化物和/或堿土金屬氫 氧化物,且使重金屬含有物的P堿度為(200g-CaC03/kg-重金屬含有物)以上。
【文檔編號(hào)】B09B3/00GK103747839SQ201280041098
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2012年6月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月24日
【發(fā)明者】阿山義則, 長(zhǎng)井康行, 長(zhǎng)嶺利登 申請(qǐng)人:東曹株式會(huì)社