ポリ塩化ビフェニルの脱塩素無害化手法に関する研究

常温常圧下での分解処理に関する基礎的研究

根岸 昌範*1・中島 秀也*2・樋口 雄一*2・鈴木 健二*3・今村 聰*1

環境負荷の少ないPCB汚染土壌の脱塩素無害化手法として、常温常圧下でオフガスも発生しない超音波電気分解法と、汚染土壌の掘削を伴わない金属還元剤混合による常温還元分解法について、実汚染土壌を用いた室内試験を行った。電気分解法では超音波の併用によりPCB脱塩素反応速度が向上し、汚染土壌中からPCBを液相に移行させる溶媒としてはノニオン系界面活性剤が優れていた。金属還元剤混合法では、クロロエチレン系の脱塩素処理に実績のあるμmオーダーの鉄粉では効果が小さく、nmオーダーの粒子径を持つ反応性の高い鉄粉が必要であった。これにより、200mg/kg程度の汚染土壌で90%以上の脱塩素無害化が確認された。

キーワード: ポリ塩化ビフェニル,汚染土壌,ナノスケール鉄粉,電気分解

*1 技術センター土木技術研究所地盤・岩盤研究室

*2 エコロジー本部土壌環境事業部

*3 (株)エイ・アイ・ティー

Techniques for Dechlorinating Polychlorinated Biphenyls in Contaminated Soil

Laboratory Studies on PCB Dechlorination in Ambient Conditions

Masanori NEGISHI *1, Hideya NAKAJIMA *2, Yuichi HIGUCHI *2, Kenji SUZUKI *3 and Satoshi IMAMURA *1

Laboratory experiments were conducted using two different methods for dechlorinating PCBs in contaminated soil: ultrasonic enhanced electrolysis, which can decompose PCBs in ambient conditions without out-gassing, and zero-valent ion treatment, which does not require excavation of the contaminated soil. The initial concentration of soil sample was typically 200mg-PCBs/kg-soil. The rate of PCB dechlorination by electrolysis was enhanced by ultrasonic means, and a non-ionic surfactant could extract PCBs in the liquid phase. For zero-valent iron dechlorination of PCBs, iron powders of μm order, which have used for dechlorinating chloroethenes, were not able to dechlorinate PCBs at a satisfactory rate. An effective dechlorination rate of over 90% in 60 days was achieved by using iron particles of nm order.

Keywords: polychlorinated biphenyls (PCBs), contaminated soil, nano-particle iron powder, electrolysis

*1 Soil and Rock Engineering, Civil Engineering Research Institute Section, Technology Center

*2 Soil Remediation Department, Ecology Division

*3 AIT Corporation