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課題

持ち運びが容易でなく極めて処理が困難な大型高濃度機器について、保管場所で処理可能な容器処理方法及び処理装置を提供する。

解決手段

洗浄液を用いてPCBで汚染された大型機器1の内部を循環洗浄しながら、洗浄中の洗浄液から所定量の洗浄液を第1バッファタンク2に適宜に抜き出し、洗浄液抜き出し後の大型機器1に新たに洗浄液を入れて循環洗浄する洗浄工程と、抜き出した洗浄液の一部を、第1バッファタンク2から、洗浄液を貯留する供給液タンク3に移送し、供給液タンク3内の洗浄液にアルカリを添加した後、該洗浄液をPCB分解触媒充填した触媒充填装置4に流通させながらマイクロ波処理総理5よりマイクロ波照射して洗浄液中のPCBを分解し、触媒充填装置流通後の洗浄液を処理液タンク6に戻す分解処理工程と、を並行して実施することを特徴とするPCBで汚染された大型機器の処理方法、及び、それに用いる処理装置である。

概要

背景

各種PCBのなかでも、ポリ塩化ビフェニール(PCB)は、人体を含む生体に極めて有害であることから、PCBを含有する絶縁油の入ったトランス等は、PCB特別措置法により、適正な管理・保管義務付けられている。それらの絶縁油及びPCBで汚染された機器については、国や電力会社等により設けられた処理施設で順次無害化処理が実施されつつある。

しかしながら、処理施設が受け入れることができる機器の大きさには制限があるため、持ち運びが容易でない大型機器については、処理技術が確立されておらず、特に、大型高濃度機器の容器処理は困難を極め、これまでに処理に成功した例はない。

また、マイクロ波抽出分解法によって処理する場合(例えば、特許文献1〜2を参照)、洗浄液中のPCBを触媒反応槽でそのまま分解すると、液中アルカリ等により触媒が固着し、分解反応が進まなくなるため、触媒槽交換しなければならないという問題がある。

さらに、交換した触媒には未分解のPCBが残るため、このPCBを別途分解処理する必要がある。

概要

持ち運びが容易でなく極めて処理が困難な大型高濃度機器について、保管場所で処理可能な容器処理方法及び処理装置を提供する。洗浄液を用いてPCBで汚染された大型機器1の内部を循環洗浄しながら、洗浄中の洗浄液から所定量の洗浄液を第1バッファタンク2に適宜に抜き出し、洗浄液抜き出し後の大型機器1に新たに洗浄液を入れて循環洗浄する洗浄工程と、抜き出した洗浄液の一部を、第1バッファタンク2から、洗浄液を貯留する供給液タンク3に移送し、供給液タンク3内の洗浄液にアルカリを添加した後、該洗浄液をPCB分解触媒充填した触媒充填装置4に流通させながらマイクロ波処理総理5よりマイクロ波を照射して洗浄液中のPCBを分解し、触媒充填装置流通後の洗浄液を処理液タンク6に戻す分解処理工程と、を並行して実施することを特徴とするPCBで汚染された大型機器の処理方法、及び、それに用いる処理装置である。

目的

本発明は、前記の課題に鑑みてなされたものであり、持ち運びが容易でなく極めて処理が困難な大型高濃度機器について、保管場所で処理可能な容器処理方法及び処理装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

洗浄液を用いてPCBで汚染された大型機器の内部を循環洗浄しながら、洗浄中の洗浄液から所定量の洗浄液を第1バッファタンクに適宜に抜き出し、洗浄液抜き出し後の大型機器に新たに洗浄液を入れて循環洗浄する洗浄工程と、抜き出した洗浄液の一部を、第1バッファタンクから、洗浄液を貯留する供給液タンク移送し、供給液タンク内の洗浄液にアルカリを添加した後、該洗浄液をPCB分解触媒充填した触媒充填装置流通させながらマイクロ波照射して洗浄液中のPCBを分解し、触媒充填装置流通後の洗浄液を処理液タンクに戻す分解処理工程と、を並行して実施することを特徴とするPCBで汚染された大型機器の処理方法

請求項2

洗浄工程を複数回実施した後、該洗浄工程の替わりに、洗浄液抜き出し後の大型機器に新たな洗浄液を入れて大型機器と第1バッファタンクとの間で循環洗浄する後洗浄工程を実施することを特徴とする請求項1に記載のPCBで汚染された大型機器の処理方法。

請求項3

処理液タンクに戻された処理液に対してPCB濃度を測定し、規制値を満たさない処理液は、再び、供給液タンクに戻し、満たす処理液は第2バッファタンクに移送することを特徴とする請求項1又は2に記載のPCBで汚染された大型機器の処理方法。

請求項4

大型機器に入れる新たな洗浄液を、タンクローリーから供給することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のPCBで汚染された大型機器の処理方法。

請求項5

大型機器に入れる洗浄液が、イソプロピルアルコールであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のPCBで汚染された大型機器の処理方法。

請求項6

洗浄工程を経た大型機器の部品解体して部材を得る解体工程と、その後、該部材に対して拭き取り試験、洗浄液試験又は部材採取試験を行い、規制値を満たす該部材はリサイクル又は廃棄し、満たさない該部材は前記分解処理工程で得られた処理液に浸漬してPCBを処理液に溶解させる溶解工程とをさらに含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のPCBで汚染された大型機器の処理方法。

請求項7

大型機器内部の洗浄液を循環させる液循環手段、大型機器から抜き出した洗浄液を貯留する第1バッファタンク、第1バッファタンクから移送した洗浄液を貯留する供給液タンク、触媒充填装置、マイクロ波処理装置分解処理後の処理液を貯留する処理液タンク及び液循環手段を備えたマイクロ波装置ユニット、分解処理工程を経た処理液を貯留する第2バッファタンク、及び、洗浄液、処理液を移送する送液手段、を具備することを特徴とする分解、組み立て可能な処理装置

請求項8

規制値を満たさない部材を浸漬する洗浄槽と、該洗浄槽へ前記処理液タンクの処理液を移送する送液手段と、をさらに有することを特徴とする請求項7に記載の分解、組み立て可能な処理装置。

技術分野

0001

本発明は、PCBで汚染された大型機器容器内部を洗浄する処理方法及びそれに用いる分解、組み立て可能な処理装置に関する。

背景技術

0002

各種PCBのなかでも、ポリ塩化ビフェニール(PCB)は、人体を含む生体に極めて有害であることから、PCBを含有する絶縁油の入ったトランス等は、PCB特別措置法により、適正な管理・保管義務付けられている。それらの絶縁油及びPCBで汚染された機器については、国や電力会社等により設けられた処理施設で順次無害化処理が実施されつつある。

0003

しかしながら、処理施設が受け入れることができる機器の大きさには制限があるため、持ち運びが容易でない大型機器については、処理技術が確立されておらず、特に、大型高濃度機器の容器処理は困難を極め、これまでに処理に成功した例はない。

0004

また、マイクロ波抽出分解法によって処理する場合(例えば、特許文献1〜2を参照)、洗浄液中のPCBを触媒反応槽でそのまま分解すると、液中アルカリ等により触媒が固着し、分解反応が進まなくなるため、触媒槽交換しなければならないという問題がある。

0005

さらに、交換した触媒には未分解のPCBが残るため、このPCBを別途分解処理する必要がある。

先行技術

0006

特開2009−233654号公報
特開2009−183838号公報

発明が解決しようとする課題

0007

本発明は、前記の課題に鑑みてなされたものであり、持ち運びが容易でなく極めて処理が困難な大型高濃度機器について、保管場所で処理可能な容器処理方法及び処理装置を提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

0008

本発明者らは、前記課題を解決するため鋭意検討した結果、大型機器の洗浄液循環による洗浄工程と、洗浄工程を経た洗浄液中のPCBを分解するPCB分解処理工程と、を並行して実施することにより、触媒の固着がなくなり、PCB分解処理が連続で可能となることを見出し、本発明に到達した。

0009

すなわち、本発明は以下のとおりである。

0010

1)洗浄液を用いてPCBで汚染された大型機器の内部を循環洗浄しながら、洗浄中の洗浄液から所定量の洗浄液を第1バッファタンクに適宜に抜き出し、洗浄液抜き出し後の大型機器に新たに洗浄液を入れて循環洗浄する洗浄工程と、抜き出した洗浄液の一部を、第1バッファタンクから、洗浄液を貯留する供給液タンク移送し、供給液タンク内の洗浄液にアルカリを添加した後、該洗浄液をPCB分解触媒充填した触媒充填装置流通させながらマイクロ波を照射して洗浄液中のPCBを分解し、触媒充填装置流通後の洗浄液を処理液タンクに戻す分解処理工程と、を並行して実施することを特徴とするPCBで汚染された大型機器の処理方法、
2)洗浄工程を複数回実施した後、該洗浄工程の替わりに、洗浄液抜き出し後の大型機器に新たな洗浄液を入れて大型機器と第1バッファタンクとの間で循環洗浄する後洗浄工程を実施することを特徴とする1)に記載のPCBで汚染された大型機器の処理方法、
3)処理液タンクに戻された処理液に対してPCB濃度を測定し、規制値を満たさない処理液は、再び、供給液タンクに戻し、満たす処理液は第2バッファタンクに移送することを特徴とする1)又は2)に記載のPCBで汚染された大型機器の処理方法、
4)大型機器に入れる新たな洗浄液を、タンクローリーから供給することを特徴とする1)〜3)のいずれかに記載のPCBで汚染された大型機器の処理方法、
5)大型機器に入れる洗浄液が、イソプロピルアルコールであることを特徴とする1)〜4)のいずれかに記載のPCBで汚染された大型機器の処理方法、
6)洗浄工程を経た大型機器の部品解体して部材を得る解体工程と、その後、該部材に対して拭き取り試験、洗浄液試験又は部材採取試験を行い、規制値を満たす該部材はリサイクル又は廃棄し、満たさない該部材は前記分解処理工程で得られた処理液に浸漬してPCBを処理液に溶解させる溶解工程とをさらに含むことを特徴とする1)〜5)のいずれかに記載のPCBで汚染された大型機器の処理方法。

0011

7)大型機器内部の洗浄液を循環させる液循環手段、
大型機器から抜き出した洗浄液を貯留する第1バッファタンク、
第1バッファタンクから移送した洗浄液を貯留する供給液タンク、触媒充填装置、マイクロ波処理装置分解処理後の処理液を貯留する処理液タンク及び液循環手段を備えたマイクロ波装置ユニット
分解処理工程を経た処理液を貯留する第2バッファタンク、及び、
洗浄液、処理液を移送する送液手段、
具備することを特徴とする分解、組み立て可能な処理装置、
8)規制値を満たさない部材を浸漬する洗浄槽と、該洗浄槽へ前記処理液タンクの処理液を移送する送液手段と、をさらに有することを特徴とする7)に記載の分解、組み立て可能な処理装置。

発明の効果

0012

本発明によれば、大型機器の内部のPCBを洗浄液中に溶出させた後、適宜洗浄液を抜き出し、新たに洗浄液を入れて大型機器は循環洗浄し、その一方で、抜き出した洗浄液にアルカリを添加して分解処理するので、抜き出す洗浄液中のPCB濃度をコントロールすることができる。その結果、分解処理時にPCB分解反応の副生物(KCl等)が多量に生成し、該副生物が触媒上に蓄積されることによって触媒が固着するという現象が起こり難くなり、PCB分解処理を連続で長時間行うことが可能となる。一方では、洗浄液抜き出し後に、新たに洗浄液を入れ、大型機器の内部を循環洗浄することができるので、容器の洗浄とPCB分解処理を、並行して数回行うことにより処理を終了することができる。
分解処理工程では、供給液タンクと処理液タンクを別個に設けているため、抜き出した洗浄液の受け入れと、分解処理後の処理液のバッファタンクへの移送を同時に行うことができる。PCB分解処理が終了した洗浄液は、順次バッファタンクに移送し、最後に卒業判定を実施した後に特別管理産業廃棄物として払い出し・処分する。

0013

また、持ち運びが容易でなく処理が極めて困難な大型高濃度機器について、保管場所で処理装置を組み立て、処理を行うことができるため、処理装置を保管場所ごとに移動して処理することができる。

図面の簡単な説明

0014

本発明に係るPCBで汚染された大型機器の処理方法の一例を示す処理フロー図である。
従来のPCBで汚染された大型機器の処理方法を示す処理フロー図である。
実施例及び比較例におけるPCB分解処理日数とPCB濃度の関係を示すグラフである。

0015

以下、本発明に係るPCBで汚染された大型機器の処理方法及び処理装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。

0016

なお、本発明で洗浄の対象とするPCBで汚染された大型機器は、大型機器に入っていたPCBを含有する絶縁油が、排油口抜き、ポンプ上抜き、傾倒排油等の任意の方法で抜き出された後、コイル等の内部部品が使用時の状態で存在し、PCBを含有する絶縁油が少量程度残っている状態のもの、又は予備洗浄後の残渣にPCBが少量程度残っている状態のものである。

0017

上記大型機器としては、柱上トランス大型トランス等が挙げられるが、ここで大型トランスとは絶縁油容量が100L〜1万Lのものが主体である。

0018

分解処理対象であるPCBとしては、例えば、ポリ塩化ビフェニール(PCB)類やダイオキシン類等を挙げることができ、その種類は特に限定されるものではない。PCB類には、ダイオキシン類を含有するPCB類も含まれる。PCB類の市販品としては、例えば、化学(株)のKC−200(主成分:2塩化フェニール)、KC−300(主成分:3塩化ビフェニール)、KC−400(主成分:4塩化ビフェニール)、KC−500(主成分:5塩化ビフェニール)、KC−600(主成分:6塩化ビフェニール)、KC−1000(KC−500+3塩化ベンゼン)、KC−1300(KC−300+2塩化ベンゼン+4塩化ベンゼン)や、三菱モンサイト(株)のアロクロール1254(54% Chlorine)等を挙げることができる。

0019

図1は、本発明に係るPCBで汚染された大型機器の処理方法の一実施形態を示す処理フロー図である。図1において、1はPCBで汚染された大型機器、2は大型機器から抜き出した洗浄液を貯留する第1バッファタンク、7は分解処理工程を経た処理液を貯留する第2バッファタンク、20は第1バッファタンク2から移送した洗浄液を貯留する供給液タンク3と、触媒充填装置4と、マイクロ波処理装置5と、分解処理後の処理液を貯留する処理液タンク6と、ポンプ13a、13b、配管13c、13等の液循環手段13を備えたマイクロ波装置ユニット、11はポンプ11a、配管11b等の大型機器1の内部に洗浄液を循環させる液循環手段、11c、12、14、15、17及び19は洗浄液や処理液を移送する送液手段を示す。

0020

図1の処理フローに示すように、先ず、PCBで汚染された大型機器である、充填されていたPCB絶縁油を抜き取った後の高圧トランス(以下、「トランス」と言う)1に、液循環手段11である循環ポンプ11a及び循環用配管11b、並びに、第1バッファタンク2との間の送液手段である配管19、ポンプ2a及びオーバーフロー配管10を接続する。トランス1からの洗浄液抜き出し用に、配管11bとオーバーフロー配管10とを接続する配管11cを設け、各配管を接続する切替弁を操作し、洗浄液抜き出し時以外は配管11cを閉じる。続いて、トランス1内に洗浄液を入れる。洗浄液は、トランス1内が満たされるまで入れ、オーバーフローした洗浄液は、オーバーフロー配管10を介して、第1バッファタンク2に貯留する。その後、トランス1内部を、液循環手段11を使用して循環洗浄し、トランス1内部のPCBを洗浄液に溶出させることにより、洗浄工程を開始する。

0021

洗浄液は、保管場所に移動したタンクローリー9から、送液手段(配管)18を介して、トランス1に供給することが好ましい。これにより、容器処理に必要な、保管場所に運び込む装置ユニット数を最低限度に抑えることができる。

0022

トランス1に入れる洗浄液としては、イソプロピルアルコール等の水素供与性溶剤ベースとするものが好ましい。洗浄液中のPCBを還元分解するには、水素が必要であるが、別途水素を供給するとなると、防爆装置が必要となり安全性も懸念される。しかし、洗浄液に水素供与体が含まれていれば別途水素を供給する必要がない。したがって、洗浄液には、PCBを溶解させる溶剤としての機能と、PCBを分解させるための水素供与体としての機能との、2つの機能が求められる。水素供与性の溶剤としては、イソプロピルアルコールが最も好ましい。

0023

循環洗浄を実施するにつれて、洗浄液中のPCB濃度が徐々に増加する。そして、PCB分解処理に好適な、適宜なPCB濃度になった段階で、洗浄工程中の洗浄液から所定量の洗浄液をポンプ11a及び配管11b、11c、10を通して、第1バッファタンク2に抜き出す。洗浄液抜き出し後のトランス1には、タンクローリー9から新たに洗浄液を入れ、液循環手段11により循環洗浄しながら、洗浄工程を継続して実施する。新たに入れる洗浄液は、抜き出した洗浄液の量とほぼ同量にする。

0024

このような第1バッファタンク2への洗浄液の抜き出しと、トランス1内への新たな洗浄液の添加は、洗浄工程中に数回程度実施することが好ましい。新たな洗浄液が添加されることにより、トランス1内を循環する洗浄液中のPCB濃度は一端低下するが、循環洗浄が継続するにつれ再び増加する。このように、洗浄液の抜き取り回数を重ねるに連れて、洗浄液中のPCB濃度は増減を繰り返しながら漸次低下していく。

0025

洗浄工程を実施しながら、第1バッファタンク2に抜き出した洗浄液の一部を、ポンプ2a、送液手段(配管)12を用いて、供給液タンク3に移送する。そして、供給液タンク3に移送した洗浄液には、所定量のアルカリを添加する。

0026

アルカリとしては、脱ハロゲン化効率が高く、コストおよびハンドリング性に優れている点より、KOH又はNaOHが好ましく、単独または2種以上を任意に組み合わせて使用することができる。アルカリは、PCBの分解により脱離した塩素中和する中和剤となるため、中和剤の量が多すぎても経済性に劣り、少なすぎると反応速度が低下することになる。アルカリは、洗浄液中のPCBのハロゲンに対し1.0〜1.5倍当量(より好ましくは1.1〜1.2倍当量)とするのが良い。

0027

そして、アルカリを添加した供給液タンク3内の洗浄液を、PCB分解触媒を充填した触媒充填装置4に流通させながら、マイクロ波処理装置5よりマイクロ波を照射して洗浄液中のPCBを分解する、分解処理工程を実施する。分解処理工程は、持ち運び、組み立て、分解可能な、マイクロ波装置ユニット20を用いて実施する。

0028

マイクロ波装置ユニット20は、供給液タンク3、マイクロ波処理装置5を備えた触媒充填装置4、処理液タンク6、及び、ポンプ13a、13b、配管13c、13d等を備える液循環手段13から構成される。一つのユニットには、複数のマイクロ波処理装置5を備えた触媒充填装置4を配備することが、処理効率向上の点より好ましい。また、分解処理工程では、一つ又は複数のマイクロ波装置ユニット20を用いることもできる。

0029

分解処理工程では、供給液タンク3の洗浄液を、ポンプ13aを使用して、触媒充填装置4に流通させながら、マイクロ波処理装置5によりマイクロ波を照射し、常圧、60℃で洗浄液中のPCBを分解するのが良い(特開2009−233654号公報)。洗浄液を触媒充填装置4に流通させる際に、該触媒充填装置4内で洗浄液にマイクロ波を照射することによって、PCBの分解を促進することができる。マイクロ波は連続的または断続的に照射すればよい。この場合、マイクロ波の出力、周波数は、設定する洗浄条件に応じて適宜決定することができるが、周波数1〜300GHzのマイクロ波を電気的に制御しながら、10W〜20kWの範囲で照射することが好ましい。洗浄時の液温は、常温以上、60℃以下が好ましい。常温未満ではPCBの分解が遅いため処理時間が長くなり、温度が高すぎると副生物やダイオキシン類が生成しやすくなるからである。

0030

触媒充填装置4に充填する触媒としては、PCBの脱ハロゲン化反応を促進しうるものであれば制限なく使用することができ、その種類は特に限定されない。無機系触媒は、触媒寿命が長く、かつ、アルカリ化合物存在下でも安定であるため、有機系触媒よりも好ましい。無機系触媒としては、脱ハロゲン化効率を高める観点より、複合金属酸化物炭素結晶化合物金属担持炭素化合物金属担持酸化物金属担持複合金属酸化物及び金属酸化物等が好ましく、その中でも、アルカリ性雰囲気で安全性が高く、マイクロ波吸収性の高い、金属担持炭素化合物が特に好ましい。これらの触媒は、単独又は2種以上を任意に組合せて使用することができ、使用後に再生された再生触媒であっても良い。

0031

金属担持炭素化合物は、金属を担持した炭素化合物であれば良いが、金属担持量触媒全量に対して0.1〜20wt%が好ましく、より好ましくは0.1〜10wt%である。担持される金属としては、鉄、銀、白金ルテニウムパラジウムロジウム等が挙げられるが、脱ハロゲン化効率を高める観点からは、パラジウム、ルテニウム、白金が好ましく、パラジウムが特に好ましい。金属担持炭素化合物の具体例としては、Pd/C(パラジウム担持炭素化合物)、Ru/C(ルテニウム担持炭素化合物)、Pt/C(白金担持炭素化合物)等が挙げられる。

0032

触媒使用量は、洗浄対象物(大型機器)の種類や汚染度合によって、適宜決定すればよい。触媒が少なすぎると、PCBの分解効率が悪くなるため洗浄時間が長くなったり、洗浄途中で触媒を取り換える必要が生じたりするため却って非効率となる。一方、触媒が多すぎると不経済である。通常、触媒(重量)は、洗浄液(容積)に対して0.5〜5.0%程度使用することが好ましい。

0033

分解処理工程においては、一旦処理液タンク6に循環させた処理液は、PCB濃度を測定する。そして、規制値を満たさない処理液は、ポンプ13bを使用し、配管13dを介して、供給液タンク3に戻すことで、再び、触媒充填装置4に循環させる。かかる連続分解処理は、洗浄液中のPCB濃度が規制値(0.5ppm)以下になるまで実施する。

0034

供給液タンク3と処理液タンク6を別々に設けておくことで、洗浄工程中の洗浄液の受入れと、PCB分解処理が終了した処理液の移送と、を同時に行うことができるので、PCBの分解処理を連続で実施することができる。

0035

すなわち、分解処理によりPCB濃度が規制値以下になった処理液は、処理液タンク6から、ポンプ13bを使用し、送液手段(配管)14を介して、第2バッファタンク7に移送される。この間に、第1バッファタンク2から所定量の洗浄液を抜き出し、ポンプ2a、配管12を介して、供給液タンク3に移送し、アルカリを添加する操作が行えるので、マイクロ波装置ユニット20により洗浄液中のPCBの分解処理を引き続いて実施することができる。

0036

上記で説明した、洗浄工程中のトランス1からの第1バッファタンク2への洗浄液の抜き出し、抜き出し後のトランス1内への新たな洗浄液の添加及び循環洗浄、並びに、供給液タンク3へ移送した洗浄液中のPCB分解処理は、トランス1内を循環させる洗浄液中のPCB濃度が所定濃度(約10ppm)以下になるまで、トランス1の容量に応じて、数回程度実施する。

0037

このように、本発明の処理装置においては、トランス1内の洗浄液を循環する液循環手段11(循環ポンプ11aと循環用配管11bで構成)ならびにPCBの分解処理を終了した洗浄液を貯留する第2バッファタンク7を備えているので、トランス1内の洗浄液の循環と、洗浄液中のPCBの分解処理を、それぞれ並行して連続して実施することができるため、PCBの処理効率が向上する。さらに、トランス1の循環洗浄に際して、未使用の洗浄液を追加することができ、トランス1の洗浄効率も向上するので、この点からもPCBの処理効率の向上が図れる。
これに対して、例えば図2に示すような、第1バッファタンク2のみを有する従来の装置では、第1バッファタンク2内の洗浄液を一部抜き出して、供給液タンク3に移送しPCB分解処理を行う場合には、第1バッファタンク2からの洗浄液の抜き出しを行っている間、トランス1の循環洗浄を停止せざるを得ない。また、PCBの分解処理が終了した処理液は第1バッファタンク2に戻されるため、未使用の洗浄液を追加してトランス1の循環洗浄を行うことが難しい。

0038

第2バッファタンク7に貯留された処理液には、洗浄液の他に、添加したアルカリやPCB分解処理により副生したビフェニール、アセトンベンゼン、水、中和塩(KCl等)等を含むので、卒業判定を実施した後に、最終的には特別管理産業廃棄物として払い出し・処分される。

0039

なお、第2バッファタンク7に貯留された処理液は、ポンプ7aにより配管12を介して供給液タンク3に供給することで、第1バッファタンク2から抜き出して分解処理工程に送り出される洗浄液中のPCB濃度を調節するのに用いることができる。あるいは、ポンプ7aにより配管15を介して、洗浄槽8に供給し、後述する解体部材の洗浄に用いることもできる。

0040

洗浄工程を数回程度実施することにより、PCB初期濃度が低下した後は、上記の洗浄工程を実施する替わりに、洗浄液抜き出し後のトランス1に新たな洗浄液を入れてトランス1と第1バッファタンク2との間で循環洗浄する後洗浄工程を実施することができる。該後洗浄工程においても、洗浄液の一部を抜き出し、抜き出した洗浄液の一部を、第1バッファタンク2から、洗浄液を貯留する供給液タンク3に移送し、供給液タンク3内の洗浄液にアルカリを添加した後、該洗浄液をPCB分解触媒を充填した触媒充填装置4に流通させながらマイクロ波処理装置5よりマイクロ波を照射して洗浄液中のPCBを分解し、触媒充填装置4流通後の洗浄液を処理液タンク6に戻す分解処理工程と、を並行して実施する。

0041

後洗浄工程中における洗浄液の抜き出し、抜き出し後のトランス1内への新たな洗浄液の添加及び循環洗浄、並びに、供給液タンク3へ移送した洗浄液中のPCB分解処理は、トランス1内を循環させる洗浄液中のPCB濃度が所定濃度(約10ppm)以下になるまで実施する。

0042

上記の洗浄工程又は後洗浄工程を経たトランス1は、洗浄液をトランス1から抜き出し、洗浄液を液切りした後、鉄製の容器と内部に存在する部品に解体する。コイル等の内部部品は、鉄芯とコイル(銅線)と碍子とに分解し、コイルは破砕した後に銅と紙・木等とに分解して部材を得る。その後、部材に対して拭き取り試験、洗浄液試験又は部材採取試験を行い、規制値を満たす部材はリサイクル又は廃棄する。一方、規制値を満たさない部材は、上記の分解処理工程で得られた処理液に浸漬し、PCBを処理液に溶解させる。PCBを溶解させた処理液は、再び、供給液タンク3に戻し、PCB分解処理工程を経て第2バッファタンク7に入れる。

0043

規制値を満たさない部材の浸漬には洗浄槽8を使用する。洗浄槽8(5000L程度)への処理液の供給は、処理液タンク6内の処理液を、ポンプ13bで抜き出し、送液手段(配管)16を介して行う。あるいは、第2バッファタンク7内の処理液を、ポンプ7aで抜き出し、送液手段(配管)15を介して行う。部材の浸漬洗浄は、ポンプ8a、送液手段(配管)17を使用して、洗浄槽8内の処理液を循環させると、更に洗浄効率がよい。洗浄後の各部材は、部材ごとに所定の卒業基準値を満たしているかどうかを、分析により確認する。規制値を満たす部材はリサイクル又は廃棄する。

0044

本発明の容器処理方法で用いる処理装置は、持ち運び、組み立て、分解可能な複数のユニットから構成されており、第1バッファタンク2は洗浄工程中の洗浄液を貯留し、マイクロ波装置ユニット20は洗浄液中のPCBを分解処理し、第2バッファタンク7は分解処理工程を経た処理液を貯留し、洗浄槽8は規制値を満たさない部材を浸漬洗浄するためのものである。そして、本発明では、各装置ユニットを、PCBで汚染された大型機器の保管場所に運搬し、該保管場所において、各装置ユニットに、洗浄液を循環させる液循環手段、洗浄液や処理液を移送する送液手段を取り付け、その他、必要な装置を配備し、組み立てることで、処理装置を構築する。

0045

容器処理終了後は、第2バッファタンク7の処理液を、特別管理産業廃棄物として払い出し・処分する。また、処理装置は、分解した後、別の保管場所に運んで組み立て、その保管場所に存在するPCBで汚染された大型機器の容器処理に使用する。

0046

次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は以下の実施例にのみ限定されるものではない。また、以下の実施例等において、特に言及する場合を除き、「質量%」は「%」と略記する。

0047

(比較例)
図2に示す処理フローに従い容器処理を実施した。なお、図2のマイクロ波装置ユニット20を構成する供給液タンク3、処理液タンク6、触媒充填装置4、マイクロ波処理装置5は、図1と同じ仕様である。

0048

予めPCB絶縁油を排油した2500L容大型高圧トランス1(残油量は約70L(絶縁紙等への含浸量を含む))に、第1バッファタンク2との間の配管19、ポンプ2a及びオーバーフロー配管10を接続した。

0049

続いて、予め第1バッファタンクに受け入れたイソプロピルアルコール(IPA)を、高圧トランス1内に、配管19及び循環ポンプ2aを介して入れ、高圧トランス内がIPAで満たされるようにした。その後、高圧トランス1と第1バッファタンク2の間で循環運転を行うと同時に、循環洗浄液の一部を抜き出し、供給液タンク3に移送し、供給液タンクに所定量のKOHを加え(KOHはあらかじめ適量のIPAに溶解)、マイクロ波装置ユニット20に移送してPCBを分解処理した後、処理液タンク6及び配管14を介して第1バッファタンク2へ戻した。

0050

容器洗浄処理を行っている期間中、洗浄液中のPCB濃度を測定し、PCB濃度が所定値(約10ppm)以下になるまで容器洗浄処理を実施した。処理日数とPCB濃度の関係を図3のRun1に示す。

0051

なお、PCB濃度は、ポリシロキサンDB−5MS(カラム長さ30m)(Agilent Technologies社製)をキャピラリーカラムとする島津製作所製のガスクロマトグラフィー質量分析計QP5050Aを用いて分析した。

0052

(実施例)
図1に示す処理フローに従い容器処理を実施した。

0053

予めPCB絶縁油を排油した2500L容大型高圧トランス1(残油量は約70L(絶縁紙等への含浸量を含む))の本体側に、循環用配管11b及び循環ポンプ11a、ならびに第1バッファタンク2との間の配管19、ポンプ2a及びオーバーフロー配管10を接続した。また、循環用配管11bとオーバーフロー配管10を繋ぐ配管11cを設けた。

0054

続いて、トランス1内に、洗浄液としてイソプロピルアルコール(IPA)3500Lを入れ、トランス内をIPAで満たし、余分のIPAはオーバーフロー配管10を介して第1バッファタンク2に貯留した。その後、トランス1内のIPAを、循環ポンプ11a、循環用配管11bを介して、適宜循環した。

0055

IPA中のPCB濃度が約10000ppmになった段階で、トランス1内の洗浄液4000Lを第1バッファタンク2(5000L容)に抜き出した。また、トランス1内には、抜き出した洗浄液の量とほぼ同量の新しいIPAをタンクローリー9から直接投入し、循環ポンプ11a、循環用配管11bによる循環を継続した。

0056

一方、第1バッファタンク2に抜き出した洗浄液は、その一部を200L容の供給液タンク3に移送した。また、供給液タンク3に、洗浄液250Lに対してKOH5000gになるようにKOHを添加した。

0057

続いて、供給液タンク3の外部に設置した6台の処理装置へ、循環量6L/分のマイクロ波分解用循環ポンプ13aを用いて通液した。当該処理装置は、触媒充填装置4とマイクロ波処理装置5から構成されており、マイクロ波力は最大1kWで、処理槽容量は合計で約50Lである。処理装置において、各マイクロ波処理装置5によりマイクロ波を照射させながら、パラジウムを担持した活性炭触媒を充填した触媒充填装置4(触媒量2kg×6台)を通過させた後、洗浄液は200L容の処理液タンク6にまとめ、帰還ポンプ13bを使用して供給液タンク3内に戻すことで、循環運転を行った。分解処理においては処理温度を60℃に保ちながらマイクロ波を照射して液を循環させた。循環させる液中のPCB濃度が0.5ppm以下になった段階で、循環運転を止め、ポンプ13bを使って、処理液を第2バッファタンク7(5000L容)に移送した。

0058

第1バッファタンク2への洗浄液の抜き出し、供給液タンク3でのKOH添加(段落番号[0056]記載)、並びに、マイクロ波装置ユニット20を用いたPCB分解処理(段落番号[0057]記載)を繰り返し行い、第1バッファタンク2の洗浄液を全て処理した。また、PCB分解処理工程を実施している間、トランス1内の洗浄液を循環ライン11b及び循環ポンプ11aで循環させる洗浄工程を継続して実施した。

0059

新しい洗浄液(IPA)を入れた際の、トランス1内の洗浄液中のPCB濃度が100ppm程度になった段階で、洗浄液の循環をトランス1と第1バッファタンク2との間の循環に切り替え、後洗浄工程を実施した。循環洗浄しながら、洗浄液の抜き出し、供給液タンク3でのKOH添加、並びに、マイクロ波装置ユニット20を用いたPCB分解処理を繰り返し行い、洗浄液を全て処理した。

0060

トランス1内の洗浄液の抜き出し、供給液タンク3への移送は、循環させる液中のPCB濃度が所定値(約10ppm)以下になるまで行った。分解処理後の処理液は、全て第2バッファタンク7に移送した。

0061

容器洗浄処理を行っている期間中、トランス1内の洗浄液中のPCB濃度を測定した。処理日数とPCB濃度の関係を図3のRun2に示す。

実施例

0062

図3より、本発明の容器処理方法によれば、従来の約1/2の処理日数で、PCBで汚染された大型機器の容器処理を終了できることがわかる。

0063

本発明に係る処理方法および処理装置は、分解、組み立て可能で、保管場所ごとに移動して処理できるので、持ち運びが容易でないPCBで汚染された大型機器の容器処理に極めて優れた効果を発揮する。

0064

1 PCBで汚染された大型機器(高圧トランス)
2 第1バッファタンク
2aポンプ
3供給液タンク
4触媒充填装置
5マイクロ波処理装置
6処理液タンク
7 第2バッファタンク
7a ポンプ
8洗浄槽
8a ポンプ
9タンクローリー
10オーバーフロー配管
11 液循環手段
11a ポンプ
11b配管
11c 配管
12 配管
13 液循環手段
13a、13b ポンプ
13c、13d 配管
14 配管
15 配管
16 配管
17 配管
18 配管
19 配管
20マイクロ波装置ユニット

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