JP3239502B2 - 揮発性有機ハロゲン化合物含有水の処理方法 - Google Patents
揮発性有機ハロゲン化合物含有水の処理方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は揮発性有機ハロゲン化合
物含有水の処理方法の改良に関するものである。さらに
詳しくいえば、本発明は、揮発性有機ハロゲン化合物含
有水中の共存物の影響を除去又は抑制して、被処理水中
の揮発性有機ハロゲン化合物を効率よく液相還元分解処
理する方法に関するものである。
物含有水の処理方法の改良に関するものである。さらに
詳しくいえば、本発明は、揮発性有機ハロゲン化合物含
有水中の共存物の影響を除去又は抑制して、被処理水中
の揮発性有機ハロゲン化合物を効率よく液相還元分解処
理する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】揮発性有機ハロゲン化合物は地下水、土
壌、大気などの環境汚染物質の一つであって、該化合物
を除去処理することが必要であり、これまで揮発性有機
ハロゲン化合物を含む用水や排水、地下水、あるいは土
壌抽気ガスや排ガスの処理方法が種々検討されてきた。
この処理方法としては、例えば（１）揮散（曝気）処
理、（２）吸着処理、（３）酸化分解処理、（４）生物
処理、（５）熱分解処理などが知られている。しかしな
がら、これらの方法はいずれもなんらかの問題を有し、
必ずしも満足しうるものではない。例えば、（１）の方
法は地下水や土壌中に混入している揮発性有機ハロゲン
化合物を単に大気中に移行させるだけである。また、
（２）の方法は、揮発性有機ハロゲン化合物を吸着・回
収する方法であって、前記（１）の方法と組み合わせて
利用されることが多いが、この場合、吸着剤の再生が必
要であり、再生時には高濃度の該化合物を含む再生排液
や排ガスが排出される。これらの方法は、汚染物質がそ
のまま残留するため、環境問題の根本的な解決策とはな
りえず、該化合物を無害化できる分解処理技術が必要で
ある。揮発性有機ハロゲン化合物を分解処理する方法と
しては前記（３）〜（５）の方法が検討されている。し
かしながら、（３）の方法は紫外線、オゾン、過酸化水
素などを利用する方法であるが、紫外線照射やオゾンの
発生、あるいは加熱などに要するエネルギーが大きく、
コスト高になるのを免れない。また、（４）や（５）の
処理方法も報告されているが、実施例はあまり多くな
い。このように、揮発性有機ハロゲン化合物を効率よく
無害化処理できる実用的な方法は、まだ見い出されてい
ないのが実状である。
壌、大気などの環境汚染物質の一つであって、該化合物
を除去処理することが必要であり、これまで揮発性有機
ハロゲン化合物を含む用水や排水、地下水、あるいは土
壌抽気ガスや排ガスの処理方法が種々検討されてきた。
この処理方法としては、例えば（１）揮散（曝気）処
理、（２）吸着処理、（３）酸化分解処理、（４）生物
処理、（５）熱分解処理などが知られている。しかしな
がら、これらの方法はいずれもなんらかの問題を有し、
必ずしも満足しうるものではない。例えば、（１）の方
法は地下水や土壌中に混入している揮発性有機ハロゲン
化合物を単に大気中に移行させるだけである。また、
（２）の方法は、揮発性有機ハロゲン化合物を吸着・回
収する方法であって、前記（１）の方法と組み合わせて
利用されることが多いが、この場合、吸着剤の再生が必
要であり、再生時には高濃度の該化合物を含む再生排液
や排ガスが排出される。これらの方法は、汚染物質がそ
のまま残留するため、環境問題の根本的な解決策とはな
りえず、該化合物を無害化できる分解処理技術が必要で
ある。揮発性有機ハロゲン化合物を分解処理する方法と
しては前記（３）〜（５）の方法が検討されている。し
かしながら、（３）の方法は紫外線、オゾン、過酸化水
素などを利用する方法であるが、紫外線照射やオゾンの
発生、あるいは加熱などに要するエネルギーが大きく、
コスト高になるのを免れない。また、（４）や（５）の
処理方法も報告されているが、実施例はあまり多くな
い。このように、揮発性有機ハロゲン化合物を効率よく
無害化処理できる実用的な方法は、まだ見い出されてい
ないのが実状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、揮発性有機ハロゲン化合物含有水中の該
化合物を効率よく分解処理して無害化することができ、
かつ長時間にわたって安定な処理運転が可能な揮発性有
機ハロゲン化合物含有水の処理方法を提供することを目
的としてなされたものである。
事情のもとで、揮発性有機ハロゲン化合物含有水中の該
化合物を効率よく分解処理して無害化することができ、
かつ長時間にわたって安定な処理運転が可能な揮発性有
機ハロゲン化合物含有水の処理方法を提供することを目
的としてなされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、揮発性有機ハ
ロゲン化合物含有水中の金属イオンを予め除去したの
ち、金属触媒の存在下、前記金属イオン除去水と還元剤
とを接触させることにより、その目的を達成しうること
を見い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至
った。すなわち、本発明は、揮発性有機ハロゲン化合物
含有水中の金属イオンを予め除去したのち、金属触媒存
在下に前記金属イオン除去水と還元剤とを接触させるこ
とを特徴とする揮発性有機ハロゲン化合物含有水の処理
方法を提供するものである。
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、揮発性有機ハ
ロゲン化合物含有水中の金属イオンを予め除去したの
ち、金属触媒の存在下、前記金属イオン除去水と還元剤
とを接触させることにより、その目的を達成しうること
を見い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至
った。すなわち、本発明は、揮発性有機ハロゲン化合物
含有水中の金属イオンを予め除去したのち、金属触媒存
在下に前記金属イオン除去水と還元剤とを接触させるこ
とを特徴とする揮発性有機ハロゲン化合物含有水の処理
方法を提供するものである。
【０００５】以下、本発明を詳細に説明する。本発明方
法の対象となる揮発性有機ハロゲン化合物含有水として
は、例えば各種製造工程から出る揮発性有機ハロゲン化
合物含有水、揮発性有機ハロゲン化合物を含む用水や排
水、地下水、さらには土壌などに含有される揮発性有機
ハロゲン化合物を水などで抽出して得られたものなどが
挙げられる。本発明方法においては、前記の揮発性有機
ハロゲン化合物含有水中の揮発性有機ハロゲン化合物を
液相還元分解処理するが、この場合、長時間にわたる安
定な液相還元処理を達成するために、被処理水中に含有
する液相処理性能に影響を及ぼす共存物質を除去するこ
とが必要である。液相処理に与える共存物質の影響とし
ては、触媒反応自体に関与する場合や触媒表面のファウ
リングによる物理的な影響などが想定される。このよう
な液相処理に悪影響を及ぼす共存物質としては、例えば
鉄、マンガン、硬度成分などの金属イオンが挙げられ
る。これらの金属イオンの除去方法としては、例えばイ
オン交換処理、キレート交換処理などを用いることがで
きる。また、被処理水中の鉄及びマンガンを除去する場
合には酸化・凝集沈殿処理方法なども利用できる。本発
明方法においては、このようにして揮発性有機ハロゲン
化合物含有水中の金属イオンを予め除去したのち、金属
触媒の存在下に、該金属イオン除去水と還元剤とを接触
させて、揮発性有機ハロゲン化合物を液相還元分解処理
する。該金属触媒としては、担体に金属を担持したもの
が好ましく、該金属としては、例えば白金、パラジウ
ム、ルテニウム、ロジウム、鉄、銅、イリジウム、ニッ
ケルなどが挙げられるが、これらの中でパラジウム、白
金、ルテニウム、ロジウム、などの貴金属が好ましく、
特にパラジウムと白金が好適である。これらの貴金属は
金属、酸化物、水酸化物などの形で用いられる。また、
担体としては、例えばアルミナ、シリカ、シリカアルミ
ナ、チタニア、活性炭、ジルコニア、ゼオライト、ガラ
ス、プラスチックペレット、イオン交換樹脂などが挙げ
られるが、これらの中でアルミナ、ジルコニア及びイオ
ン交換樹脂が好適である。イオン交換樹脂としては、ス
チレン−ジビニルベンゼン共重合体を母体にした弱塩基
性アニオン交換樹脂が好ましい。前記金属の担持量は、
担体に対して通常０.１〜１０重量％程度である。
法の対象となる揮発性有機ハロゲン化合物含有水として
は、例えば各種製造工程から出る揮発性有機ハロゲン化
合物含有水、揮発性有機ハロゲン化合物を含む用水や排
水、地下水、さらには土壌などに含有される揮発性有機
ハロゲン化合物を水などで抽出して得られたものなどが
挙げられる。本発明方法においては、前記の揮発性有機
ハロゲン化合物含有水中の揮発性有機ハロゲン化合物を
液相還元分解処理するが、この場合、長時間にわたる安
定な液相還元処理を達成するために、被処理水中に含有
する液相処理性能に影響を及ぼす共存物質を除去するこ
とが必要である。液相処理に与える共存物質の影響とし
ては、触媒反応自体に関与する場合や触媒表面のファウ
リングによる物理的な影響などが想定される。このよう
な液相処理に悪影響を及ぼす共存物質としては、例えば
鉄、マンガン、硬度成分などの金属イオンが挙げられ
る。これらの金属イオンの除去方法としては、例えばイ
オン交換処理、キレート交換処理などを用いることがで
きる。また、被処理水中の鉄及びマンガンを除去する場
合には酸化・凝集沈殿処理方法なども利用できる。本発
明方法においては、このようにして揮発性有機ハロゲン
化合物含有水中の金属イオンを予め除去したのち、金属
触媒の存在下に、該金属イオン除去水と還元剤とを接触
させて、揮発性有機ハロゲン化合物を液相還元分解処理
する。該金属触媒としては、担体に金属を担持したもの
が好ましく、該金属としては、例えば白金、パラジウ
ム、ルテニウム、ロジウム、鉄、銅、イリジウム、ニッ
ケルなどが挙げられるが、これらの中でパラジウム、白
金、ルテニウム、ロジウム、などの貴金属が好ましく、
特にパラジウムと白金が好適である。これらの貴金属は
金属、酸化物、水酸化物などの形で用いられる。また、
担体としては、例えばアルミナ、シリカ、シリカアルミ
ナ、チタニア、活性炭、ジルコニア、ゼオライト、ガラ
ス、プラスチックペレット、イオン交換樹脂などが挙げ
られるが、これらの中でアルミナ、ジルコニア及びイオ
ン交換樹脂が好適である。イオン交換樹脂としては、ス
チレン−ジビニルベンゼン共重合体を母体にした弱塩基
性アニオン交換樹脂が好ましい。前記金属の担持量は、
担体に対して通常０.１〜１０重量％程度である。
【０００６】該触媒の形状については特に限定はなく、
球状、ペレット状、粉末状、粒状など、いずれの形状の
ものも用いることができるが、球状、ペレット状、粒状
のものはカラムなどに充填し、連続的に被処理水を通水
するとよい。粉末状のものでもカラムに充填して流動床
状態にして運転することができる。本発明方法において
用いられる還元剤としては、水素ガスの他、例えばヒド
ラジン、水素化ナトリウムなど前記触媒と接触して水素
を発生するものやアンモニアなどが用いられる。本発明
方法における揮発性有機ハロゲン化合物含有水の処理方
法としては、金属触媒をカラムに充填し、被処理水に水
素ガスやヒドラジンなどの還元剤を溶解したものを、前
記金属触媒充填カラムに通水する連続方式、あるいはバ
ッチ方式のいずれも用いることができるが、前者の連続
方式が好ましい。この連続方式の場合、被処理水の流速
は空間速度で５〜１００hr-1程度が好ましい。また、本
発明方式が適用できる揮発性有機ハロゲン化合物は通常
沸点が１５０℃以下、好ましくは８０℃以下の揮発性の
ものがあり、このようなものとしては、例えばトリクロ
ロエチレン、テトラクロロエチレン、トランス−１,２
−ジクロロエチレン、シス−１,２−ジクロロエチレ
ン、四塩化炭素、クロロエタン、メチレンクロリド、ク
ロロホルム、塩化ビニル、１,１−ジクロロエタン、１,
２−ジクロロエタン、１,２−ジクロロプロパン、ジク
ロロブロモエチレン、１,１,１−トリクロロエタン、ブ
ロモジクロロメタン、クロロジブロモメタン、ブロモホ
ルム、各種フロンなどが挙げられる。次に、本発明方法
の好適な実施態様の１例を添付図面に従って説明する
と、図１は本発明方法を実施するための装置の１例の概
略図であって、被処理水は原水貯槽１からポンプ２を介
して、金属イオン除去塔３に供給される。金属イオンが
除去された被処理水は、水素ガスやヒドラジンなどの還
元剤と共に還元剤溶解槽４に供給されたのち、金属触媒
充填塔５に供給され、その中の揮発性有機ハロゲン化合
物が液相還元分解処理される。
球状、ペレット状、粉末状、粒状など、いずれの形状の
ものも用いることができるが、球状、ペレット状、粒状
のものはカラムなどに充填し、連続的に被処理水を通水
するとよい。粉末状のものでもカラムに充填して流動床
状態にして運転することができる。本発明方法において
用いられる還元剤としては、水素ガスの他、例えばヒド
ラジン、水素化ナトリウムなど前記触媒と接触して水素
を発生するものやアンモニアなどが用いられる。本発明
方法における揮発性有機ハロゲン化合物含有水の処理方
法としては、金属触媒をカラムに充填し、被処理水に水
素ガスやヒドラジンなどの還元剤を溶解したものを、前
記金属触媒充填カラムに通水する連続方式、あるいはバ
ッチ方式のいずれも用いることができるが、前者の連続
方式が好ましい。この連続方式の場合、被処理水の流速
は空間速度で５〜１００hr-1程度が好ましい。また、本
発明方式が適用できる揮発性有機ハロゲン化合物は通常
沸点が１５０℃以下、好ましくは８０℃以下の揮発性の
ものがあり、このようなものとしては、例えばトリクロ
ロエチレン、テトラクロロエチレン、トランス−１,２
−ジクロロエチレン、シス−１,２−ジクロロエチレ
ン、四塩化炭素、クロロエタン、メチレンクロリド、ク
ロロホルム、塩化ビニル、１,１−ジクロロエタン、１,
２−ジクロロエタン、１,２−ジクロロプロパン、ジク
ロロブロモエチレン、１,１,１−トリクロロエタン、ブ
ロモジクロロメタン、クロロジブロモメタン、ブロモホ
ルム、各種フロンなどが挙げられる。次に、本発明方法
の好適な実施態様の１例を添付図面に従って説明する
と、図１は本発明方法を実施するための装置の１例の概
略図であって、被処理水は原水貯槽１からポンプ２を介
して、金属イオン除去塔３に供給される。金属イオンが
除去された被処理水は、水素ガスやヒドラジンなどの還
元剤と共に還元剤溶解槽４に供給されたのち、金属触媒
充填塔５に供給され、その中の揮発性有機ハロゲン化合
物が液相還元分解処理される。
【０００７】
【実施例】次に実施例により本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明はこれらの例によってなんら限定される
ものではない。 実施例１ 原水のイオン交換処理 第１表に示す水質の合成水（原水）に、水素分圧３kg／
cm2・Ｇで水素を溶解させ、０.５wt％Ｐｔ／γ−Ａｌ2
Ｏ3約２５０ｇを充填した触媒層（内径４０mm、高さ２
００mm）にＳＶ２０hr-1で送液した。処理性能は経時的
に変化し、初期約９０％あった除去率が約１００BV送液
後には５０〜６０％にまで低下した。この処理水（Ａ）
の水質を第１表に示す。次に、該原水を、Ｎａ型イオン
交換樹脂（ＰＫ−２２８）約１リットルを充填したイオ
ン交換塔（内径１００mm、高さ１２０mm）にＳＶ１０〜
２０hr-1で送液し、第１表で示す水質のイオン交換処理
水（Ｂ）を、上記条件で液相分解処理した。被処理水を
約１００BV送液後でも処理性能はほぼ一定（約８５％）
で、先に示したような経時的な性能変化は見られなかっ
た。この処理水（Ｃ）の水質を第１表に示す。
するが、本発明はこれらの例によってなんら限定される
ものではない。 実施例１ 原水のイオン交換処理 第１表に示す水質の合成水（原水）に、水素分圧３kg／
cm2・Ｇで水素を溶解させ、０.５wt％Ｐｔ／γ−Ａｌ2
Ｏ3約２５０ｇを充填した触媒層（内径４０mm、高さ２
００mm）にＳＶ２０hr-1で送液した。処理性能は経時的
に変化し、初期約９０％あった除去率が約１００BV送液
後には５０〜６０％にまで低下した。この処理水（Ａ）
の水質を第１表に示す。次に、該原水を、Ｎａ型イオン
交換樹脂（ＰＫ−２２８）約１リットルを充填したイオ
ン交換塔（内径１００mm、高さ１２０mm）にＳＶ１０〜
２０hr-1で送液し、第１表で示す水質のイオン交換処理
水（Ｂ）を、上記条件で液相分解処理した。被処理水を
約１００BV送液後でも処理性能はほぼ一定（約８５％）
で、先に示したような経時的な性能変化は見られなかっ
た。この処理水（Ｃ）の水質を第１表に示す。
【０００８】
【表１】
【０００９】実施例２ 原水のキレート交換処理 実施例１で用いた原水を、キレート樹脂（ＰＴ２０７）
を用いてイオン交換処理の場合と同様に処理し、このキ
レート交換処理水を実施例１と同様にして液相還元分解
処理した。多少バラツキはあるが、処理性能はほぼ一定
（約８０〜９０％）であった。
を用いてイオン交換処理の場合と同様に処理し、このキ
レート交換処理水を実施例１と同様にして液相還元分解
処理した。多少バラツキはあるが、処理性能はほぼ一定
（約８０〜９０％）であった。
【００１０】
【発明の効果】本発明によると、揮発性有機ハロゲン化
合物含有水中の金属イオンを予め除去したのち、これを
金属触媒の存在下に還元剤と接触させることにより、該
揮発性有機ハロゲン化合物を効率よく還元分解処理して
無害化することができ、かつ長時間にわたって安定な処
理運転が可能である。
合物含有水中の金属イオンを予め除去したのち、これを
金属触媒の存在下に還元剤と接触させることにより、該
揮発性有機ハロゲン化合物を効率よく還元分解処理して
無害化することができ、かつ長時間にわたって安定な処
理運転が可能である。
【図１】図１は本発明方法を実施するための装置の１例
の概略図である。
の概略図である。
１ 原水貯槽 ２ 原水供給ポンプ ３ 金属イオン除去塔 ４ 還元剤溶解槽 ５ 金属触媒充填塔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−269475（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−201002（ＪＰ，Ａ) 特公 昭57−20037（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭56−42567（ＪＰ，Ｂ１) 米国特許5013424（ＵＳ，Ａ) 国際公開93／13831（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C02F 1/28 C02F 1/42 C02F 1/58 C02F 1/62 C02F 1/70
Claims (1)
- 【請求項１】揮発性有機ハロゲン化合物含有水中の金属
イオンを予め除去したのち、金属触媒存在下に前記金属
イオン除去水と還元剤とを接触させることを特徴とする
揮発性有機ハロゲン化合物含有水の処理方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35694092A JP3239502B2 (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | 揮発性有機ハロゲン化合物含有水の処理方法 |
| US08/032,573 US5490941A (en) | 1992-03-25 | 1993-03-17 | Method of treatment of a fluid containing volatile organic halogenated compounds |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35694092A JP3239502B2 (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | 揮発性有機ハロゲン化合物含有水の処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06182361A JPH06182361A (ja) | 1994-07-05 |
| JP3239502B2 true JP3239502B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=18451546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35694092A Expired - Fee Related JP3239502B2 (ja) | 1992-03-25 | 1992-12-22 | 揮発性有機ハロゲン化合物含有水の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3239502B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5013424A (en) | 1990-07-30 | 1991-05-07 | Uop | Process for the simultaneous hydrogenation of a first feedstock comprising hydrocarbonaceous compounds and having a non-distillable component and a second feedstock comprising halogenated organic compounds |
| WO1993013831A1 (en) | 1992-01-14 | 1993-07-22 | Engelhard Corporation | Method of hydrodehalogenating halogenated organic compounds in aqueous environmental sources |
| JP5720037B2 (ja) | 2012-08-01 | 2015-05-20 | 有限会社矢上船舶機器サービス | 刃圧調整自動切断装置 |
-
1992
- 1992-12-22 JP JP35694092A patent/JP3239502B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5013424A (en) | 1990-07-30 | 1991-05-07 | Uop | Process for the simultaneous hydrogenation of a first feedstock comprising hydrocarbonaceous compounds and having a non-distillable component and a second feedstock comprising halogenated organic compounds |
| WO1993013831A1 (en) | 1992-01-14 | 1993-07-22 | Engelhard Corporation | Method of hydrodehalogenating halogenated organic compounds in aqueous environmental sources |
| JP5720037B2 (ja) | 2012-08-01 | 2015-05-20 | 有限会社矢上船舶機器サービス | 刃圧調整自動切断装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06182361A (ja) | 1994-07-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |