[发明专利]用于有机氯化化合物分解的铁粉及使用其的去毒处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于为待处理物质例如有机氯化化合物污染的土壤、工业垃圾、污水、污泥、废水和地下水去毒的处理试剂及使用其的去毒处理方法。

背景技术

近年来，由有机氯化化合物例如TCE(三氯乙烯)、PCE(四氯乙烯)、二氯甲烷、PCB(多氯联苯)和二噁类化合物造成的环境污染问题是个大问题，研究了为这些有机氯化化合物所污染的土壤、废水、地下水等去毒的处理试剂及其处理方法。

例如，报道了用铁粉或者化学镀Ni或Cu的铁粉给被污染的废水和用水脱氯的还原技术(例如，非专利文献1)。但是，需要除去溶解于被污染的废水和用水中的氧，以便抑制该处理试剂本身的性能随时间的流逝而变差。此外，除非表现出活性的镀镍量是大的，否则不会获得这种效果。

至于被污染的土壤、污泥、污水等的处理方法，特别报道了作为化学处理的通过将铁系含碳处理试剂加到有限范围的被污染的土壤中的处理方法(例如，专利文献1)和使用包含Fe与Ni、Cu和碳的组合的金属系处理试剂的处理方法(例如，专利文献2和3)。但是，没说分解能力是足够的。

除了上述方法，报道了通过包含Fe与不同种元素的组合的金属系处理试剂分解有机氯化化合物(例如，专利文献4和5)。但是，在通过强粉碎方法而具有大比例的50μm或更小的微粒的高活性铁粉中，存在安全例如着火问题。此外，在微细和高活性铁粉中，均匀地将其与固体物质例如土壤混合是困难的，并且无法表现出其充分的分解性能。

迄今为止，已知含有Ni和碳的用于有机氯化化合物分解的铁粉。但是，在土壤中的分解速率低，且需要长时间来分解不易分解的PCE。为了改善这些性能，需要增加Ni含量(专利文献6～12)。

[非专利文献1]Senzaki等，Kogyo Yosui，Vol.391，(1991)，29

[专利文献1]JP-A-11-235577

[专利文献2]JP-A-2000-5740

[专利文献3]JP-A-2002-20806

[专利文献4]JP-A-2003-80220

[专利文献5]JP-A-2003-136051

[专利文献6]JP-A-2003-105313

[专利文献7]JP-A-2004-57881

[专利文献8]JP-A-2004-305235

[专利文献9]JP-A-2004-305792

[专利文献10]JP-A-2005-95750

[专利文献11]JP-A-2005-34696

[专利文献12]JP-A-2005-118755

作为给被有机氯化化合物污染的土壤、工业垃圾、污水、污泥、废水、地下水等去毒的常规试剂，已知含有不同种元素例如Ni和碳的铁系分解试剂。但是，需要比那些分解试剂更快的可以分解和清除有机氯化化合物的铁系分解试剂。特别地，在具有通过微粒增加活性的常规试剂中，在固体物质例如土壤中使用其的情况下分散是困难的，因此，无法获得足够的分解特性。此外，有着火的危险。

另外，在用于分解有机氯化化合物的常规铁粉中，需要增加Ni含量，以便提高分解能力。因此，需要用于分解有机氯化化合物的铁粉，其具有高处理能力以净化土壤并含有较少的Ni含量。

发明内容

作为关于使用铁粉来分解和净化土壤中有机氯化化合物的敏锐研究的结果，本发明人发现了在固体物质例如土壤的处理中的有机氯化化合物的分解中极好且还具有较少Ni含量的铁粉。

根据本发明的用于分解有机氯化化合物的铁粉具有对不易分解的PCE的高分解能力，并可以通过减少总Ni含量而不降低对有机氯化化合物的分解能力、甚至通过将其与无Ni铁粉和氧化铁混合来使用。

本发明的目的是通过下列物质和方法来实现的。

(1)用于有机氯化化合物分解的铁粉，其包含0.03～0.5wt％的Ni和0.005～5wt％的碳。

(2)如上述项(1)所述的用于有机氯化化合物分解的铁粉，其包含0.1～0.5wt％的Ni和0.005～5wt％的碳。

(3)如上述项(1)和(2)所述的用于有机氯化化合物分解的铁粉，其包含0.03wt％到少于0.1wt％的Ni和0.005wt％到少于0.1wt％的碳。

(4)如上述项(1)～(3)所述的用于有机氯化化合物分解的铁粉，其中所述粒径小于53μm的铁粉以小于40wt％的量存在。

(5)如上述项(1)～(4)所述的用于有机氯化化合物分解的铁粉，其中Ni部分地与铁合金化。