DE69927231T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Zersetzung einer gasförmigen halogenierten aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffverbindung - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Zersetzung einer gasförmigen halogenierten aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffverbindung Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenidverbindung und eine dafür verwendete Zersetzungsvorrichtung.
  • Einschlägiger Stand der Technik
  • Mit der technologischen Weiterentwicklung in der Industrie wird in den letzten Jahren eine enorme Menge von aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindungen (zum Beispiel Ethylenchlorid, Methanchlorid oder dergleichen) verwendet, und die Behandlung von deren Abfällen ist zu einem ernsthaften Problem geworden. Diese verwendeten Gase rufen zudem Umweltprobleme, wie eine Verschmutzung der natürlichen Umgebung, hervor, und es wurden zahlreiche Versuche unternommen, um diese zu lösen. Ein bestimmtes Behandlungsverfahren wird wie folgt beschrieben: Als Verfahren zum Zersetzen von Ethylenchlorid unter Verwendung eines Oxidationsmittels oder eines Katalysators sind zum Beispiel ein Ozonzersetzungsverfahren (offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 3-38297) oder ein UV-Bestrahlungsverfahren in Gegenwart von Wasserstoffperoxid (offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 63-218293) und dergleichen bekannt. Außerdem wird die Verwendung von Natriumhypochlorit als Oxidationsmittel vorgeschlagen (US-Patente Nr. 5 525 008 und 5 611 642). Zudem ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, um Natriumhypochlorit und eine UV-Bestrahlung miteinander zu kombinieren (US-Patent Nr. 5 582 741). Ferner ist ein Verfahren zum Suspendieren eines Photokatalysators und von einer Flüssigkeit ähnlichem Ethylenchlorid, der aus Halbleiteroxidpartikeln, wie Titanoxid, besteht, unter alkalischen Bedingungen und deren Zersetzung durch Bestrahlen mit Licht bekannt (offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 7-1441337).
  • Zusätzlich zu den vorstehend genannten Verfahren ist bereits ein Verfahren zum Zersetzen mittels Licht versucht worden, um in einer Gasphase mit UV-Strahlen zu bestrahlen, ohne daß ein Oxidationsmittel verwendet wird. Es ist zum Beispiel ein Verfahren zur UV-Strahlungsbehandlung eines eine organische Halogenverbindung enthaltenden Abgases, wodurch ein saures Zersetzungsgas erzeugt wird, und zum anschließenden Spülen des Gases mit einer Lauge, damit es unschädlich wird (offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 62-191025), eine Vorrichtung zur Anwendung der Luftventilation und der natürlichen Alterung, um eine eine organische Halogenidverbindung enthaltende Flüssigkeit abzusaugen, und zur UV-Bestrahlung des abzusaugenden Gases und zum anschließenden Spülen des Gases mit einer Lauge (offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 62-191095) oder dergleichen vorgeschlagen worden. Möglicherweise als ein Beispiel, das als reduzierende Zersetzung eingeschätzt werden kann, ist zudem die Zersetzung von Ethylenchlorid unter Verwendung von Eisenpulver bekannt (offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 8-257570). Die reduzierende Zersetzung wurde für die Zersetzung von PCE unter Verwendung von Siliciumpartikeln aufgeführt.
  • JP 09 234338 beschreibt die Zersetzung von Organochlorverbindungen enthaltendem Gas in einem UV-Reaktionsbehälter und die Rückführung eines Teils des Gases nach der UV-Behandlung in diesen UV-Reaktionsbehälter.
  • WO 94/03399 beschreibt die Zersetzung von organischem Abfällen in verunreinigtem Wasser, indem dieses Wasser durch eine Elektrolysezelle geleitet wird. Um die Zersetzungsrate zu erhöhen, wurde UV-Licht in einer Mischkammer angewendet.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Trotz des vorstehend beschriebenen Standes der Technik ist keines dieser Verfahren oder sind alle diese Verfahren in bezug auf den Vorrichtungsaufbau oder dergleichen, die für die Zersetzungswirkung oder -behandlung erforderlich ist, in der Praxis inzureichend, und es besteht Bedarf nach einem Verfahren, um eine gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung mit einem einfacheren Vorrichtungsaufbau wirksam zu zersetzen.
  • Die Erfinder haben diese technischen Anforderungen umfassend diskutiert und im Ergebnis festgestellt, daß beim Bestrahlen eines Gasgemisches aus einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung und einem Chlorgas enthaltenden Gas die aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung zersetzt wird, und gelangten somit zur vorliegenden Erfindung.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, um eine gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung einfacher zu zersetzen.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung betrifft die Bereitstellung einer einfachen Vorrichtung, die eine gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung wirksam zersetzen kann.
  • Diese Aufgaben werden durch das Verfahren zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder einer gasförmigen aromatischen Halogenidverbindung gemäß den Ansprüchen 1 und 6 und die Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder einer gasförmigen aromatischen Halogenidverbindung gemäß den Ansprüchen 36 bis 40 gelöst. Die anderen Ansprüche betreffen Weiterentwicklungen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 3 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 4 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 5 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 6 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 7 ist eine graphische Darstellung, die die Restkonzentration von Trichlorethylen bei der Ausführungsform 37 zeigt;
  • 8 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 9 zeigt eine Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung, die in der Ausführungsform 39 verwendet wurde;
  • 10 zeigt eine Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung, die in der Ausführungsform 40 verwendet wurde; und
  • 11 ist eine Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung, die in der Ausführungsform 41 verwendet wurde.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • (Verfahren zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung)
  • Das Verfahren zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß es umfaßt: einen Schritt, bei dem ein Chlorgas enthaltendes Gas und eine zu zersetzende gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung gemischt werden und dieses Gasgemisch mit Licht bestrahlt wird.
  • (Zersetzungsvorrichtung 1)
  • Dieses Zersetzungsverfahren wird anhand von 1 beschrieben, die eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zersetzungsvorrichtung zeigt. In 1 steht die Bezugsziffer 1 für einen Behälter zum Aufbewahren des für die Zersetzung gedachten Gases, und die Bezugsziffer 2 steht für einen Zylinder, in dem ein Chlorgas enthaltendes Gas aufbewahrt wird. Ein Gas, das das für die Zersetzung gedachte Gas enthält, und das Chlorgas werden mittels der Gasmischeinrichtung 7 in einem Mischbehälter 3 in einer vorbestimmten Konzentration gemischt. Das Gasgemisch im Mischbehälter 3 wird in ein Reaktionsgefäß 5 geleitet, das Gasgemisch wird während eines vorbestimmten Zeitintervalls mit der Bestrahlungsvorrichtung mit Licht bestrahlt, die die Bezugsziffer 4 trägt, und das für die Zersetzung gedachte Gas wird zersetzt. Das zersetzte Gas wird aus einem Auslaßrohr 6 abgegeben. Der Mischbehälter ist nicht immer erforderlich und kann so angeordnet sein, daß das Gas direkt im Reaktionsgefäß gemischt wird.
  • (Gasförmiger aliphatischer Halogenkohlenwasserstoff/aromatische Halogenidverbindung, die zersetzt werden sollen)
  • Die für die Zersetzung gedachte aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung schließt zum Beispiel Ethylenchlorid, Methanchlorid und dergleichen ein. Insbesondere schließt Ethylenchlorid eine Ethylenkette mit 1 bis 4 Chlorsubstitutionen, das heißt Chlorethylen, Dichlorethylen, Trichlorethylen und Tetrachlorethylen, ein. Außerdem kann Dichlorethylen 1,1-Dichlorethylen (Vinylidenchlorid), cis-1,2-Dichlorethylen und trans-1,2-Dichlorethylen einschließen. Methanchlorid schließt eine Methankette mit Chlorsubstitution, zum Beispiel Chlormethan, Dichlormethan, Trichlormethan oder dergleichen, ein. Außerdem schließt eine für die Zersetzung gedachte aromatische Halogenidverbindung zum Beispiel Chlorbenzol oder dergleichen ein.
  • (Chlorgas enthaltendes Gas)
  • Als Chlorgas enthaltendes Gas kann Chlorgas oder Luft, die eine bestimmte Menge Chlorgas enthält, verwendet werden. Mit dem Mischungsverhältnis zwischen einem für die Zersetzung gedachten Gas und einem Chlorgas enthaltenden Gas wird die Konzentration des Chlorgases im Gas vorzugsweise bei 5 ppm oder mehr und 1.000 ppm oder weniger eingestellt. Insbesondere dann, wenn die Konzentration von Chlorgas im Gasgemisch 20 bis 500 ppm beträgt und zudem zwischen 80 und 300 ppm liegt, ist der Wirkungsgrad bei der Zersetzung des für die Zersetzung gedachten Gases signifikant.
  • (Verfahren zur Herstellung eines Chlorgas enthaltenden Gases – natürliche Alterung einer Chlorlösung)
  • Als Chlorgas enthaltendes Gas kann zum Beispiel Chlorgas enthaltende Luft verwendet werden, die durch natürliche Alterung (Einblasen von Luft) einer chlorhaltigen Lösung erhalten worden ist. 2 ist eine schematische Darstellung, die eine Ausführungsform davon zeigt, wobei die Bezugsziffer 21 für eine Vorrichtung zur Erzeugung von Chlorgas enthaltender Luft steht, welche umfaßt: ein Wassergefäß 22, das eine Chlorlösung enthält; ein Rohr 23 zum Einblasen von Luft in die Lösung; ein Ventil 24 zur Regelung der Luftmenge. Die durch die Chlorlösung strömende Luft wird zu Chlorgas enthaltender Luft und wird in das Reaktionsgefäß 5 eingeleitet. Als Chlorlösung, die in das Wassergefäß 22 gegossen werden soll, wird eine Chlorlösung mit einer verfügbaren Chlorkonzentration von 2 bis 2.000 mg/l, insbesondere eine Lösung mit den folgenden Eigenschaften: die Wasserstoffionenkonzentration (pH-Wert) beträgt 1 oder mehr und 4 oder weniger, das Redoxpotential (aktive Elektrode: Platinelektrode und Bezugselektrode: Silber-Silberchloridelektrode) beträgt 800 bis 1.500 mV, und die Chlorkonzentration beträgt 5 bis 150 mg/l, oder eine Lösung oder dergleichen verwendet, die die folgenden Eigenschaften hat: die Wasserstoffionenkonzentration (pH-Wert) beträgt 4 oder mehr und 10 oder weniger, das Redoxpotential (aktives Element: Platinelektrode und Bezugselektrode: Silber-Silberchloridelektrode) beträgt 300 bis 1.100 mV, und die Chloridkonzentration beträgt 2 bis 100 mg/l.
  • (Verfahren zur Herstellung eines Chlorgas enthaltenden Gases – natürliche Alterung von synthetischem Gebrauchswasser)
  • Eine solche Lösung wird erhalten, indem ein Hypochlorit (Natriumhypochlorit oder Kaliumhypochlorit) in Wasser gelöst wird. Chlorgas kann wirksam erzeugt werden, wenn in dieser Lösung außerdem eine anorganische oder organische Säure enthalten ist. Die anorganische Säure schließt Salzsäure, Fluorwasserstoffsäure, Oxalsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure und Borsäure oder dergleichen ein, und die organische Säure schließt Essigsäure, Ameisensäure, Apfelsäure, Citronensäure und Oxalsäure ein. Die Chlorkonzentration im Gas, das Chlor enthält und mit dem für die Zersetzung gedachten Gas gemischt wird, beträgt wünschenswerterweise 5 ppm oder mehr, und die natürliche Alterung kann für diesen Zweck bei 1 Liter einer nachstehend beschriebenen Chlorlösung mit einer Strömungsrate von 10 bis 300 ml durchgeführt werden. In diesem Fall wird Chlor mit einem Mehrfachen von 10 ppm bis 300 ppm erhalten. Außerdem wird diese Lösung mit Leitungswasser oder dergleichen verdünnt, wodurch Chlor in seiner gewünschten Konzentration erhalten werden kann. Im Falle einer langen natürlichen Alterung nimmt die zu erzeugende Chlorkonzentration ab, und bei Bedarf wird wünschenswerterweise ein Reagenz, wie Salzsäure, Natriumchlorid oder Natriumhypochlorit, zugesetzt, damit die gewünschte Konzentration vorliegt. Das kann kontinuierlich erfolgen, und das Gefäß für die Herstellung eines Reagenz und das Gefäß für die Durchführung der natürlichen Alterung können getrennt voneinander sein.
  • (Verfahren zur Herstellung eines Chlorgas enthaltenden Gases – natürliche Alterung von Elektrolytwasser)
  • Ein Elektrodenpaar wird in Wasser getaucht, das einen Elektrolyt enthält, und zwischen diesen wird eine Spannung angelegt, wodurch in der Nähe der Anode eine Lösung erzeugt werden kann, die die vorstehend aufgeführten Eigenschaften zeigt. 3 ist zum Beispiel eine schematische Darstellung, die die Anordnung einer Vorrichtung zeigt, bei der Luft in eine Lösung geblasen wird, die durch die Elektrolyse von Wasser an der Anode erzeugt wird, wodurch ein Chlorgas enthaltendes Gas erzeugt wird, und dieses Gas wird in das Reaktionsgefäß 5 eingeführt, wodurch eine gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung zersetzt wird. In dieser Figur steht die Bezugsziffer 30 für eine Vorrichtung zur Erzeugung von Chlorgas enthaltendem Gas, und die Bezugsziffer 34 steht für ein Wassergefäß. Das Wassergefäß 34 umfaßt eine Kathode 35 und eine Anode 36, ein Diaphragma 37, wie eine Ionenaustauschmembran, eine mit der Elektrode verbundene Stromquelle 33, ein Rohr 32 und eine Pumpe 31, um dem Wassergefäß einen Elektrolyt enthaltendes Wasser zuzuführen, und ein Rohr 38 und eine Pumpe 39, um dem Wassergefäß ein für die Luftventilation verwendetes Gas zuzuführen; und Gebrauchswasser, dessen restliche Chlorkonzentration im Wassergefäß 34 durch Luftventilation verringert wird, und alkalisches Wasser, das auf der Seite der Kathode erzeugt wird, werden in einem Behälter 40 aufbewahrt. Wasser mit einem gelösten Elektrolyt im Wassergefäß 34 wird durch das Rohr 32 zugeführt, und das Wassergefäß 34 wird mit dem Wasser gefüllt, in dem der Elektrolyt gelöst ist. Wenn den Elektroden 35 und 36, die der Elektrolyse dienen, Strom von der Stromquelle 33 zugeführt wird, wird auf der Seite der Anode 36 saures Elektrolytwasser erzeugt. Wenn der Seite der Anode 36 des Wassergefäßes 34 kontinuierlich ein Ventilationsgas mit der gewünschten Strömungsrate aus dem Rohr 38 zugeführt wird, wird aus dem Auslaßrohr 41 ein chlorhaltiges Gas abgegeben. Dieses chlorhaltige Gas wird in das Reaktionsgefäß 5 eingeführt. Andererseits wird dem Reaktionsgefäß 5 aus dem Behälter 1 für die Aufbewahrung des für die Zersetzung gedachten Gases Gas zugeführt, das eine organische Chlorverbindung enthält. Das Gas, das im Reaktionsgefäß gemischt wird, führt zu einer Zersetzungsreaktion, wenn mit Licht einer Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe 4 bestrahlt wird. Das Gas wird dann aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben, das mit dem Reaktionsgefäß 5 verbunden ist.
  • Das Gebrauchswasser, dessen restliche Chlorkonzentration bei der Luftventilation verringert wird, und alkalisches Wasser, das auf der Seite der Kathode erzeugt wird, werden aus dem Wassergefäß 34 durch das Auslaßrohr 42 in den Behälter 40 abgegeben. Das in den Behälter 40 abgegebene Wasser kann hergerichtet werden, indem erneut ein Elektrolyt gelöst wird, und wird dem Wassergefäß 34 zugeführt.
  • Als Diaphragma wird vorzugsweise eine Ionenaustauschmembran verwendet, die eine irreversible Bewegung eines positiven Ions (zum Beispiel Na+, Ca2+, Mg2+, K+ oder dergleichen), das auf der Seite der Anode vorliegt, zur Seite der Kathode erlaubt, ohne daß sich die Elektrolytwasserlösung auf der Seite der Kathode 35 und der Seite der Anode 37 jeweils zur entgegengesetzten Seite bewegt, und eine irreversible Bewegung eines negativen Ions (zum Beispiel Cl–, SO4 2–, HCO3 – oder dergleichen), das auf der Seite der Kathode vorliegt, zur Seite der Anode erlaubt. Das heißt, die Ionenaustauschmembran wird verwendet, damit in der Nähe der Seite der Anode wirksam Gebrauchswasser erzeugt werden kann, das die später beschriebenen Eigenschaften aufweist.
  • Als Gas, das Chlorgas enthält, wird nur als ein Beispiel Chlorgas enthaltende Luft beschrieben, die durch den Schritt der Durchlüftung einer chlorhaltigen Lösung mit Luft erhalten werden kann, es kann jedoch auch Luft verwendet werden, die Chlorgas enthält, das ohne Durchlüftung natürlich aus einer chlorhaltigen Lösung verdampft ist.
  • 4 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Zersetzung einer organischen Verbindung nach einer weiteren Ausführungsform. In dieser Figur steht die Bezugsziffer 45 für eine Vorrichtung zur Erzeugung von Gebrauchswasser, wie sie in 3 mit der Bezugsziffer 30 bezeichnet ist (eine ausführliche Anordnung ist nicht gezeigt), wobei das auf der Seite der Anode des Wassergefäßes der Gebrauchswasser erzeugenden Vorrichtung erzeugte Gebrauchswasser mittels einer Pumpe 49 und eines Rohres 47 mit der gewünschten Strömungsrate kontinuierlich einem Chlorgas enthaltendes Gas erzeugenden Gefäß 51 zugeführt wird. Dem Chlorgas enthaltendes Gas erzeugenden Gefäß 51 wird mittels dem Zuleitungsrohr 38 und der Pumpe 39 kontinuierlich Ventilationsgas mit der gewünschten Rate zugeführt. Als Ergebnis wird das Chlorgas enthaltende Gas aus dem Auslaßrohr 53 abgegeben. Dieses chlorhaltige Gas wird in das Reaktionsgefäß 5 eingeleitet und dann wird die für die Zersetzung gedachte Verbindung nach dem vorstehend genannten Verfahren zersetzt. Außerdem wird das für die Erzeugung des Chlorgas enthaltenden Gases verwendete Gebrauchswasser aus dem Chlorgas enthaltendes Gas erzeugenden Gefäß 51 in den Behälter 40 abgegeben. Obwohl nicht gezeigt, wird ein Teil des Gebrauchswassers oder das gesamte Gebrauchswasser, das in den Behälter 40 abgegeben wird, einer Gebrauchswasser erzeugenden Vorrichtung 45 zugeführt, und dieses zugeführte Wasser kann für die Erzeugung von neuem Gebrauchswasser wiederverwendet werden. Somit kann das Verfahren zur Erzeugung von Chlorgas enthaltender Luft durch Luft in einer Chlorlösung Chlor sicher, einfach und beständig zuführen, ohne daß die Herstellung eines Chlorzylinders oder dergleichen erforderlich ist.
  • 5 ist eine schematische Darstellung, die eine Vorrichtung für die Zersetzung einer organischen Verbindung zeigt. Um das für die Zersetzung verwendete Chlorgas zu erhalten, wird eine chlorhaltige Lösung belüftet. Bei dieser Ausführungsform wird Luft, die ein Verunreinigungsgas enthält, durch eine chlorhaltige Lösung geblasen, wodurch Luft erzeugt wird, die Chlorgas und für die Zersetzung gedachtes Verunreinigungsgas enthält.
  • Das heißt, daß die in 5 gezeigte Bezugsziffer 45 für ein Wassergefäß, das eine Chlorlösung enthält, oder eine Gebrauchswasser erzeugende Vorrichtung steht, die in 3 mit der Bezugsziffer 30 angegeben ist, wobei die Chlorlösung oder das Gebrauchswasser, die bzw. das auf der Seite der Anode des Wassergefäßes der Gebrauchswasser erzeugenden Vorrichtung erzeugt wird, durch ein Rohr 47 und eine Pumpe 49 kontinuierlich mit der gewünschten Strömungsrate einem Chlorgas enthaltendes Gas erzeugenden Gefäß 51 zugeführt wird. Das in das Erzeugungsgefäß 51 einzublasende Gas wird dem Erzeugungsgefäß 51 mittels eines Zuleitungsrohrs 38 und einer Pumpe 39 kontinuierlich mit der gewünschten Strömungsrate aus dem Behälter 1 für die Aufbewahrung des verunreinigten Gases zugeführt. Als Ergebnis wird Chlorgas enthaltendes Gas aus dem Auslaßrohr 53 abgegeben, und dieses chlorhaltige Gas wird in einem solchen Zustand in das Reaktionsgefäß 5 eingeführt, daß das Gas bereits das für die Zersetzung gedachte Gas enthält. Danach wird die für die Zersetzung gedachte Verbindung ähnlich wie beim vorstehend genannten Verfahren im Reaktionsgefäß 5 zersetzt. Um ein Chlorgas enthaltendes Gas zu erzeugen, wird zudem das Gebrauchswasser oder dergleichen, das in das Chlorgas enthaltendes Gas erzeugende Gefäß 51 eingeführt worden ist, aus dem Chlorgas enthaltendes Gas erzeugenden Gefäß 51 in den Behälter 40 abgegeben. Obwohl nicht gezeigt, kann Gebrauchswasser oder dergleichen, das in den Behälter 40 abgegeben worden ist, zudem teilweise oder vollständig wiederverwendet werden, um neues Gebrauchswasser zu erzeugen, indem es einer Gebrauchswasser erzeugenden Vorrichtung 45 zugeführt wird. Somit kann durch ein Verfahren zur Erzeugung von Luft, die Chlorgas und ein Verunreinigungsgas enthält, durch die Verunreinigungsluft in einer Chlorlösung eine einfachere Struktur bereitgestellt werden. 6 zeigt ein Beispiel, bei dem das Reaktionsgefäß 5 und das Gefäß 51, das Chlorgas enthaltendes Gas erzeugt, das in 5 gezeigt ist, integriert sind und das Auslaßrohr 53 weggelassen ist. Bei dieser Ausführungsform kann eine einfachere Struktur erreicht werden.
  • (Licht und Bedingungen für das Bestrahlen mit Licht)
  • Das Licht, mit dem ein Gasgemisch aus einem für die Zersetzung gedachten Gas und einem Chlorgas enthaltenden Gas bestrahlt werden soll, hat eine Wellenlänge von 300 bis 500 nm und insbesondere eine Wellenlänge von 350 bis 450 nm. In Hinblick auf den Wirkungsgrad bei der Zersetzung ist es außerdem bevorzugt, daß die Strahlungsintensität des Lichts im Bereich von 10 μW/cm2 bis 10 mW/cm2 und insbesondere im Bereich von 50 μW/cm2 bis 5 mW/cm2 liegt. Bei eine Lichtquelle mit einem Peak bei einer Wellenlänge von 365 nm geht zum Beispiel bei einer Intensität von einigen hundert μW/cm2 (zwischen 300 und 400 nm gemessen) eine praktisch ausreichende Zersetzung vonstatten. Als Quelle für dieses Licht kann natürliches Licht (zum Beispiel Sonnenlicht oder dergleichen) oder künstliches Licht (Quecksilberlampe, Schwarzlicht, farbige Fluoreszenzlampe (blau) oder dergleichen) verwendet werden.
  • Das Licht kann direkt von der Innenseite des Reaktionsgefäßes auf das Gasgemisch von Ethylenchlorid und Chlor gestrahlt werden oder von außen über den Behälter des Reaktionsgefäßes emittiert werden. Es kann irgendeine Form des Reaktionsgefäßes verwendet werden, zum Beispiel kann eine Form des Reaktionsgefäßes verwendet werden, bei dem der Umfang einer zylindrischen Lichtquelle spiralförmig mit einem transparenten Rohr, wie einem Glasrohr, bedeckt ist, durch dessen Innenseite das Gasgemisch aus dem für die Zersetzung gedachten Gas und dem Chlorgas strömt. Bei der vorliegenden Ausführungsform, die Chlor verwendet, müssen keine UV-Strahlen mit einer Wellenlänge von nahezu 250 nm oder weniger verwendet werden, die den menschlichen Körper stark beeinflussen, wodurch es möglich wird, ein Reaktionsgefäß aus Glas oder Kunststoffen oder dergleichen zu verwenden.
  • Außerdem wird in einem Wellenlängenbereich (100 bis 280 nm) des emittierten Lichts, der zum sogenannten UV-C gehört, in dem die Zersetzung einer organischen Chlorverbindung aufgrund des Bestrahlens mit Licht ebenfalls herkömmlich bekannt ist, die Zersetzung gefördert, indem wie vorstehend beschrieben Chlor zugesetzt wird.
  • An einer Stelle, an der der Boden und/oder das Grundwasser gereinigt wird, der bzw. das mit einer aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung verunreinigt ist, werden die Verunreinigungen durch Herauslösen aus dem Boden oder dem Wasser oder durch Auspumpen des verunreinigten Wassers und Durchlüften des Wassers wieder aufgefangen. Deshalb ist es sehr leicht, ein solches Reinigungssystem und ein Photozersetzungssystem durch den Zusatz von Chlor zu kombinieren.
  • Der Kontakt zwischen Chlor und einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung kann bei Normaltemperatur und Normaldruck erreicht werden, ohne daß bestimmte Vorrichtungen oder eine bestimmte Umgebung erforderlich sind. Chlor und die gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung können einfach unter Bestrahlen mit Licht belüftet werden.
  • (Nachbehandlung des zersetzten Gases)
  • Nachfolgend wird eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung anhand von 8 beschrieben.
  • Die in 8 dargestellte Vorrichtung unterscheidet sich von den in 1 bis 6 gezeigten dadurch, daß sie eine Vorrichtung zum Entfernen des Zersetzungsproduktes oder des restlichen Chlorgases umfaßt, das in einem Gas enthalten ist, nachdem die gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung, die mit einem Chlorgas zersetzt werden soll, unter Bestrahlen mit Licht im Reaktionsgefäß 5 umgesetzt und zudem zersetzt worden ist. Insbesondere wird das durch das Auslaßrohr 6 aus dem Reaktionsgefäß 5 abgegebene Gas in einen Behandlungsbehälter 8 eingeführt. Der Behandlungsbehälter 8 enthält eine Flüssigkeit, die mit den Zersetzungsprodukten oder dem Chlorgas im Gas reagiert, oder eine Flüssigkeit, die die Zersetzungsprodukte oder Chlorgas im Gas löst. Die Flüssigkeit im Behandlungsbehälter 8 wird mit dem aus dem Reaktionsgefäß 5 abgegebenen Gas durchlüftet. Wenn die zu zersetzende gasförmige Verbindung Trichlorethylen ist, werden als Nebenprodukt oder Zersetzungsprodukt zum Beispiel Dichloracetylchlorid, Dichloressigsäure usw. erzeugt, und das Abgas aus dem Reaktionsgefäß 5 kann diese Zersetzungsprodukte enthalten. Außerdem kann das Abgas unreagiertes Chlorgas enthalten. Das Abgas, in dem zumindest eines der Zersetzungsprodukte und das unreagierte Chlorgas enthalten ist, wird gereinigt, indem Wasser mit dem Abgas durchlüftet wird, da Dichloracetylchlorid, Dichloressigsäure und Chlorgas im Abgas fast völlig in Wasser gelöst werden. Wenn eine solche Behandlung des Abgases angewendet wird, wird es gereinigt, so daß es in die Umgebung abgegeben werden kann. Außerdem können als Flüssigkeit, die im Behandlungsbehälter enthalten ist, vorzugsweise eine alkalische wäßrige Lösung, zum Beispiel eine wäßrige Natriumhydroxid- oder Calciumcarbonatlösung oder dergleichen, sowie auch Wasser verwendet werden. In einer anderen Ausführungsform kann das alkalische Wasser, das durch die Elektrolyse des einen Elektrolyt enthaltenden Wassers (hier nachstehend einfach als alkalisches Wasser bezeichnet) zum Einfangen des Reaktionsproduktes oder des Chlorgases in der Abluft verwendet werden. Besonders dann, wenn die natürliche Alterung von Elektrolytwasser als Herstellungsverfahren für Chlorgas enthaltendes Gas verwendet wird, entsteht alkalisches Wasser selbst. Die Verwendung dieses alkalischen Wassers bei einem Nachbehandlungsverfahren kann angesichts der wirksamen Ausnutzung der Ressourcen eine besonders bevorzugte Ausführungsform darstellen.
  • Die Flüssigkeit im Behandlungsbehälter 8, in dem dieses Zersetzungsprodukt und Chlorgas behandelt werden, wird zudem in ein Gefäß 9 mit Mikroorganismen eingeführt, in dem das Zersetzungsprodukt im Kontakt mit Mikroorganismen zersetzt werden kann, die zum Beispiel Halogensäure zersetzen können. Das Zersetzungsprodukt wird durch diesen Prozeß fast völlig oder vollkommen zersetzt, und somit sind die Zersetzungsvorrichtung und das -verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung umweltfreundlich und jedem anderen überlegen.
  • Obwohl irgendein Mikroorganismus oder alle verwendet werden können, sofern sie das Zersetzungsprodukt zersetzen, können Belebtschlamm- oder Bodenmikroorganismen verwendet werden. Wenn das Zersetzungsprodukt eine Halogensäure, zum Beispiel Dichloressigsäure, ist, wird das Produkt bekanntlich in einem üblichen Belebtschlammgefäß zersetzt. Wenn das Behandlungswasser Dichloressigsäure enthält, wird das Behandlungswasser in das Belebtschlammgefäß eingeführt, wodurch ein Verfahren zum Behandeln des Behandlungswassers mit Mikroorganismen bereitgestellt werden kann. Die Erfinder haben zudem überprüft, daß Trichloressigsäure zersetzt werden kann, wenn Behandlungswasser, das Trichloressigsäure enthält, die ein Zersetzungsprodukt ist, in das Belebtschlammgefäß eingeführt wird. Wie vorstehend beschrieben, wird Dichloressigsäure von aeroben Mikroorganismen bekanntlich leicht zersetzt. Als ein Beispiel von Mikroorganismen, die abgetrennt und identifiziert worden sind, kann in diesem Verfahren Xanthobactor autotorophicus GJ10 oder dergleichen verwendet werden, die von Heinz, U und Rehm, H-J et al. in Applied Microbiology und Biotechnology, Bd. 40, S. 158 bis 164 beschrieben sind. Canon hat festgestellt, daß der Stamm Renobactor sp. AC FERM BP-5353 als Mikroorganismus mit der Fähigkeit, Halogensäure, wie Dichloressigsäure oder Trichloressigsäure, zu zersetzen, äußerst wirksam ist, eine ausführliche Beschreibung findet sich in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 8-140665. Dieser Mikroorganismus ist einer der Mikroorganismen, die bei diesem Verfahren besonders bevorzugt verwendet werden können. Die mikrobiologischen (micrological) Eigenschaften gemäß des Identifizierungskriteriums Bergey's Manual (1984) von FERM BP-5353 sind nachstehend aufgeführt.
  • A. Morphologische Eigenschaften
    • Gramfärbung: negativ
    • Zellgröße und -form: C-förmiger und/oder S-förmiger Bacillus mit 1,0 bis 2,0 μm Länge und 0,2 bis 0,5 μm Breite
    • Beweglichkeit: keine
    • Farbe der Kolonie: Weiß bis Elfenbein
  • B. Wachstumsstadium in verschiedenen Kulturmedien
    • BHIA: gutes Wachstum
    • MacConkey: mangelndes Wachstum
  • C. Geeignete Temperatur für das Wachstum: 25 bis 35°C
  • D. Physiologische Eigenschaften
    • Unterscheidung zwischen "aerob" und "anaerob":
    • Aerob
    • TSI (schräg/stumpf): Alkali/Alkali, H2 S (–)
    • Oxidase: positiv
    • Katalase: positiv
  • Wie vorstehend beschrieben, können gemäß der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein Chlorgas und eine gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung in wechselseitigem Kontakt bei Normaltemperatur, Normaldruck und unter Bestrahlung mit Licht zersetzt werden, und eine Umweltverschmutzung hervorrufende Substanzen können wirksam zersetzt werden, ohne daß bestimmte Vorrichtungen oder dergleichen erforderlich sind.
  • Wasser oder dergleichen wird durchlüftet, indem ein während des Zersetzungsprozesses erhaltenes Gas verwendet wird, wodurch ein Zersetzungsprodukt oder unreagiertes Chlorgas oder dergleichen, die im Gas aus diesem Gas enthalten sein können, fast völlig entfernt werden kann und es zu einem besonders hervorragenden Effekt bei der Umweltreinigung kommt. Wenn das durchlüftete Wasser oder dergleichen das Zersetzungsprodukt enthält, wird das Wasser zudem mit Mikroorganismen in Kontakt gebracht oder in ein Belebtschlammgefäß eingeführt, wodurch das Zersetzungsprodukt fast vollkommen unschädlich gemacht werden kann, eine aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung wirksamer zersetzt werden kann und die Umwelt wirksamer gereinigt werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsformen ausführlich beschrieben, ohne daß sie darauf begrenzt ist.
  • (Ausführungsbeispiel 1)
  • Zersetzung von Trichlorethylen (TCE) mittels Photolyse durch den Zusatz von Chlor
  • Es wurden mehrere Glasflaschen mit einem Fassungsvermögen von 27,5 ml wurde bereitgestellt, und jede Glasflasche wurde mit einer mit Teflon überzogenen Butylgummikappe und einer Aluminiumdichtung verschlossen. Dann wurde TCE-Gas mit einer gasdichten Spritze durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die TCE-Gaskonzentration in jeder Glasflasche 250 ppm betrug. Außerdem wurde mit einer gasdichten Spritze Chlorgas durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die Chlorgaskonzentration in jeder Glasflasche 100 ppm betrug, und danach wurde das Bestrahlen mit Licht einer Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) bei einer Strahlungsintensität des Lichts von 200 mW/cm2 als Probengruppe A definiert. Die Strahlungsintensität des Lichts wurde mit einem digitalen Meßgerät für die Intensität von UV-Strahlen (Lutron, UVA-365) gemessen. Proben, die als Kontrollversuch nicht mit Licht bestrahlt worden waren, wurden als Probengruppe B definiert; das Bestrahlen mit dem gleichen Licht ohne den Zusatz von Chlor wurde als Probengruppe C definiert; und Proben, denen kein Chlor zugesetzt worden war und die nicht mit Licht bestrahlt worden waren, wurden als Probengruppe D definiert. Es wurde die Änderung des zeitlichen Verlaufs der TCE-Konzentration der Probengruppen A bis D gemessen. Aus der Gasphase der Glasflasche wurden mit einer luftdichten Spritze Proben gezogen, und dann wurde die TCE-Konzentration unter Anwendung der Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD- Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis hatte sich die Probengruppe A 5 Minuten nach Beginn des Bestrahlens mit Licht zu 99,8 % zersetzt und war nach 10 Minuten unter der Nachweisgrenze. Zu diesem Zeitpunkt wurde bei der Gaschromatographie kein Peak von Tetrachlorethylen (PCE) beobachtet, und es wurde festgestellt, daß TCE nicht in PCE überführt worden war. Bei der Probengruppe B wurde andererseits keine Zersetzung von TCE beobachtet. Obwohl die TCE-Konzentration danach insgesamt 5 Stunden lang stündlich gemessen wurde, wurde innerhalb dieses Zeitraums danach keine Zersetzung von TCE beobachtet. Bei der Probengruppe C wurde innerhalb von 3 Stunden nur eine Verringerung der TCE-Konzentration von 9,7 % beobachtet. Bei der Probengruppe D wurde keine Zersetzung von TCE beobachtet.
  • Somit wurde festgestellt, daß TCE zersetzt werden kann, wenn einem für die Zersetzung gedachten Gas Chlorgas zugesetzt und dieses mit Licht bestrahlt wird. Außerdem wurde bestätigt, daß TCE bei einer unterschiedlichen Chlorkonzentration und Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 2)
  • Photolyse von Tetrachlorethylen durch den Zusatz von Chlor
  • Die Zersetzung von PCE wurde in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 1 ausgewertet, außer daß das für die Zersetzung gedachte Gas durch Tetrachlorethylen (PCE) ersetzt und die Ausgangskonzentration geändert wurde. PCE wurde mit einer gasdichten Spritze in die Glasflasche gegeben, so daß die Ausgangskonzentration von PCE 80 ppm betrug, außerdem wurde der Glasflasche mit der gasdichten Spritze Chlorgas zugesetzt, so daß die Chlorgaskonzentration in der Glasflasche 100 ppm betrug, und danach wurde in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 1 mit einer Schwarzlichtlampe bestrahlt. Als die PCE-Konzentration 5 Minuten nach der Schwarzlichtbestrahlung durch Gaschromatographie festgestellt wurde, waren 99,8 % zersetzt worden. Nach 10 Minuten lag die Konzentration unter der Nachweisgrenze. Zu diesem Zeitpunkt wurde kein TCE-Peak beobachtet.
  • Bei einem Kontrollversuch, bei dem nur Licht verwendet wurde, betrug die Zersetzung von PCE während 1 Stunde einige Prozent, und es wurde festgestellt, daß es nur durch den Zusatz von Chlor ohne Bestrahlen mit Licht nicht zur Zersetzung kommt. Das heißt, es wurde bestätigt, daß die Zersetzung aufgrund des Zusatzes von Chlor unter Bestrahlen mit Licht erfolgt. Als die Zersetzung von PCE zudem bei Bedingungen mit unterschiedlicher Chlor- und PCE-Konzentration ausgewertet wurde, wurde bei der Konzentration von PCE im Verlauf der Zeit eine Verringerung festgestellt, und es wurde die Photolyse von PCE aufgrund des Zusatzes von Chlor festgestellt.
  • (Ausführungsbeispiel 3)
  • Photolyse von erneut zugesetztem Trichlorethylen durch den Zusatz von Chlor und Bestrahlen mit Licht
  • Es wurden mehrere Glasflaschen mit einem Fassungsvermögen von 27,5 ml bereitgestellt und mit einem mit Teflon überzogenen Butylgummistopfen und einer Aluminiumdichtung verschlossen. Dann wurde jeder Glasflasche mit einer gasdichten Spritze Chlorgas durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die Chlorkonzentration in jeder Glasflasche 120 ppm betrug, und außerdem wurden jeder Glasflasche mit der gasdichten Spritze 250 ppm TCE-Gas durch den Butylgummistopfen zugesetzt. Diese Glasflaschen wurden 30 Minuten mit einer Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) mit einer Strahlungsintensität von 200 μW/cm2 bestrahlt, und es wurde die Änderung der TCE-Konzentration im Verlauf der Zeit beobachtet. Der Gasphase der Glasflasche wurden mit einer gasdichten Spritze Proben entnommen, und dann wurde die TCE-Konzentration in der Glasflasche unter Anwendung der Gaschromatographie gemessen (Marke: GC-14B FID, mit einem von Shimadzu Corporation erhältlichen Detektor; als Säule wurde die Marke DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). 30 Minuten nach Beginn des Bestrahlens mit Licht lag die TCE-Konzentration unter der Nachweisgrenze. Dieser Glasflasche wurde mit einer gasdichten Spritze TCE-Gas durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die TCE-Konzentration erneut 250 ppm betrug, es wurde mit Licht bestrahlt, und die TCE-Konzentration wurde 30 Minuten nach Beginn des Bestrahlens mit Licht gemessen. Als Ergebnis lag die Konzentration unter der Nachweisgrenze. Dieser Glasflasche wurde mit der gasdichten Spritze erneut TCE-Gas durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die TCE-Konzentration 250 ppm betrug, und es wurde kontinuierlich mit Licht bestrahlt. Als Ergebnis lag die TCE-Konzentration 30 Minuten nach Beginn des Bestrahlens mit Licht wiederum unter der Nachweisgrenze. somit wurde festgestellt, daß erneut zugesetztes Trichlorethylen ohne erneute Zugabe von Chlor zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 4)
  • Photolyse eines Gemischs von Trichlorethylen und Tetrachlorethylen durch den Zusatz von Chlor
  • Ein Gasgemisch aus Trichlorethylen und Tetrachlorethylen wurde für die Zersetzung vorgesehen, und der Zersetzungsversuch erfolgte in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 2, außer daß die Ausgangskonzentration wie folgt festgelegt wurde: das heißt, TCE-Gas wurde mit einer gasdichten Spritze durch einen Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die TCE-Gaskonzentration in der Glasflasche 550 ppm und die PCE-Gaskonzentration 150 ppm betrugen. Außerdem wurde mit einer gasdichten Spritze Chlorgas durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die Chlorgaskonzentration in der Glasflasche 100 ppm betrug, und danach wurde das Ganze Sonnenlicht ausgesetzt und 0,5 h belassen. Die Strahlungsintensität des Lichts betrug 0,2 bis 0,7 mW/cm2. Danach wurden die Konzentrationen von PCE und TCE in der Glasflasche gemessen. Aus der Gasphase der Glasflasche wurden mit der gasdichten Spritze Proben gezogen, und dann wurden die Konzentrationen von TCE und PCE in der Gasphase der Glasflasche unter Anwendung der Gaschromatographie gemessen (GC-14B mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet).
  • Die Ergebnisse für TCE und PCE lagen unter der Nachweisgrenze.
  • (Ausführungsbeispiel 5)
  • Wellenlänge des Lichtes, die die Photolyse von Trichlorethylen beeinflußt
  • Zuerst wurden mehrere Glasflaschen mit einem Fassungsvermögen von 27 ml bereitgestellt und mit einem mit Teflon überzogenen Butylgummistopfen und einer Aluminiumdichtung verschlossen. Allen Glasflaschen wurde mit einer gasdichten Spritze TCE-Gas durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die TCE-Gaskonzentration in der Glasflasche 300 ppm und die Chlorkonzentration 50 ppm betrugen. Dann wurden die Glasflaschen jeweils mit verschiedenen Filtern abgedeckt, deren Filtereigenschaften bei 280 nm, 370 nm, 440 nm oder 540 nm lagen (Marke: UTF-50S-28U, SCF-50-37L, SCF-50-44L und SCF-50-54, von Siguma Optics and Machinery Co., Ltd. erhältlich, und dann wurden diese Flaschen direktem Sonnenlicht ausgesetzt. Die Glasflaschen ließen kein Licht mit 300 nm oder weniger hindurch. Nach 15 Minuten wurden der Gasphase der Glasflasche mit der gasdichten Spritze Proben entnommen, und danach wurde die TCE-Konzentration der Gasphase in der Glasflasche unter Anwendung der Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Das Ergebnis ist in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgeführt. Tabelle 1
    Figure 00240001
  • Wie aus dem vorstehenden Ergebnis deutlich wird, wurde festgestellt, daß es wirksam ist, wenn die Wellenlänge des Lichtes, mit dem bestrahlt werden soll, 300 bis 550 nm und insbesondere 350 bis 450 nm beträgt.
  • (Ausführungsbeispiel 6)
  • Einfluß der Chlorkonzentration auf die Photolyse von Trichlorethylen
  • Es wurden mehrere Glasflaschen mit einem Fassungsvermögen von 27,5 mm bereitgestellt und dann mit einem mit Teflon überzogenen Butylgummistopfen und einer Aluminiumdichtung verschlossen. Dann wurde jeder Glasflasche mit einer gasdichten Spritze TCE-Gas durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die TCE-Gaskonzentration in der Glasflasche 276 ppm betrug. Dann wurde mit der gasdichten Spritze Chlorgas durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die Chlorgaskonzentration in jeder Glasflasche 8, 15, 30, 70 oder 120 ppm betrug. Als Kontrolle wurden Proben bereitgestellt, denen kein Chlor zugesetzt wurde (Chlorkonzentration: 0 ppm). Diese Glasflaschen wurden mit Licht einer Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe bestrahlt (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W), wobei eine Strahlungsintensität von 200 bis 300 μW/cm2 angewendet wurde. Der Gasphase jeder Glasflasche wurden 2,5 Minuten, 5 Minuten und 45 Minuten nach Beginn des Bestrahlens mit Licht mit der gasdichten Spritze Proben entnommen, und die restliche TCE-Konzentration wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Das Ergebnis ist in der nachfolgenden Tabelle 2 aufgeführt. Tabelle 2
    Figure 00250001
    • * ND keine Werte, NPD: unter der Nachweisgrenze
  • (Ausführungsbeispiel 7)
  • Photolyse eines Gemischs von Trichlorethylen und Tetrachlorethylen durch den Zusatz von Chlor
  • Eine Glasflasche mit einem Fassungsvermögen von 27,5 ml wurde mit einem mit Teflon überzogenen Butylgummistopfen und einer Aluminiumdichtung verschlossen. Dann wurde mit einer gasdichten Spritze TCE-Gas durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die TCE-Gaskonzentration in der Glasflasche 2.760 ppm und die PCE-Gaskonzentration 680 ppm betrugen. Dann wurde mit der gasdichten Spritze zudem Chlorgas durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die Chlorgaskonzentration in der Glasflasche 250 ppm betrug, und dann wurde 15 Minuten mit Licht einer Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe mit einer Strahlungsintensität von 200 bis 300 μW/cm2 bestrahlt (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W). Der Gasphase der Glasflasche wurden mit einer gasdichten Spritze Proben entnommen, und danach wurden die Konzentrationen von TCE und PCE in der Gasphase in der Glasflasche unter Anwendung der Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet).
  • Als nach 15-minütigem Bestrahlen mit Licht die Konzentrationen von TCE und PCE gemessen wurden, lag die TCE-Konzentration bei 0,17 ppm und die von PCE unter der Nachweisgrenze.
  • (Ausführungsbeispiel 8)
  • Photolyse von Dichlormethan durch den Zusatz von Chlor
  • Die für die Zersetzung gedachte Verbindung wurde durch Dichlormethan ersetzt, und die Probengruppe A, die mit Licht einer Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) mit einer Strahlungsintensität von 200 μW/cm2 bestrahlt worden war, wurde in der gleichen Weise wie beim Ausführungsbeispiel 1 bereitgestellt, außer daß die Ausgangskonzentration bei 1.700 ppm festgelegt wurde. Es wurden die Probengruppe B, die als Kontrollversuch nicht mit Licht bestrahlt worden war, die Probengruppe C, bei der kein Chlor zugesetzt wurde, die jedoch mit Licht bestrahlt wurde, die Probengruppe D, der kein Chlor zugesetzt und die nicht mit Licht bestrahlt wurde, und die Probengruppe E definiert, bei der statt des Bestrahlens mit der Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe bei der Probengruppe A mit einer schwachen Fluoreszenzlampe zum Anlocken von Insekten bestrahlt wurde, deren Wellenlänge bei 450 nm oder weniger begrenzt war (Marke: FLR40S-Y-NU/M, von Toshiba Corporation erhältlich, 40 W). Den Gasphasen der Glasflaschen der Probengruppen A bis E wurden mit einer gasdichten Spritze Proben entnommen, und die Konzentration von Dichlormethangas wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis war die Probengruppe A 7 Minuten nach Beginn des Bestrahlens mit Licht zu 99,8 % zersetzt worden und lag nach 10 Minuten unter der Nachweisgrenze. Zu diesem Zeitpunkt wurde kein Peak von Trichlormethan und Tetrachlormethan festgestellt, und es gab keine Umwandlung in Trichlormethan und Tetrachlormethan. Andererseits wurde bei der Probengruppe B keine Zersetzung beobachtet. Dann wurde die Messung 5 Stunden lang stündlich durchgeführt, während dieses Zeitraums wurde jedoch keine Zersetzung beobachtet. Bei der Probengruppe C, die nur mit Licht bestrahlt worden war, wurde zudem in 3 Stunden eine Abnahme der Dichlormethankonzentration von 7,7 % beobachtet. Auch bei der Probengruppe E wurde eine gewisse Abnahme in % beobachtet. Außerdem wurde bei der Probengruppe D keine Zersetzung beobachtet.
  • Somit wurde festgestellt, daß Dichlormethan durch den Zusatz von Chlor und das Bestrahlen mit Licht vollständig zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß Dichlormethan bei unterschiedlicher Chlorkonzentration und Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 9)
  • Photolyse von Trichlormethan (Chloroform) durch den Zusatz von Chlor
  • Die für die Zersetzung gedachte Verbindung wurde durch Trichlormethan (Chloroform) ersetzt, und der Zersetzungsversuch wurde in der gleichen Weise wie beim Ausführungsbeispiel 8 durchgeführt, außer daß die Ausgangskonzentration bei 800 ppm festgelegt wurde. Als die Chloroformkonzentration 5 Minuten nach dem Bestrahlen mit Licht durch Gaschromatographie festgestellt wurde, lag die Konzentration nach 15 Minuten unter der Nachweisgrenze. Zu diesem Zeitpunkt wurde kein anderer Chlorid-Methan-Peak beobachtet.
  • Bei einem Kontrollversuch, der nur Licht verwendete, lag die Zersetzung von Chloroform bei einer Stunde bei einigen %, und es wurde bestätigt, daß die Zersetzung nur durch den Zusatz von Chlor ohne Bestrahlen mit Licht nicht stattfindet. Das heißt, es wurde bestätigt, daß die Zersetzung aufgrund des Zusatzes von Chlor unter Bestrahlen mit Licht erfolgt. Als die Zersetzung außerdem bei Bedingungen ausgewertet wurde, bei denen die Chlorkonzentration und die Chloroformkonzentration unterschiedliche Werte hatten, wurde bei allen Konzentrationen festgestellt, daß sie im Verlauf der Zeit abnahmen, und es wurde die Photolyse von Chloroform aufgrund des Zusatzes von Chlor bestätigt.
  • (Ausführungsbeispiel 10)
  • Photolyse von erneut zugesetztem Dichlormethan durch den Zusatz von Chlor und das Bestrahlen mit Licht
  • Eine Glasflasche mit einem Fassungsvermögen von 27,5 ml wurde mit einem mit Teflon überzogenen Butylgummistopfen und einer Aluminiumdichtung verschlossen, und dann wurde mit einer gasdichten Spritze Chlorgas durch den Butylgummistopfen in die Glasflasche gegeben, so daß die Chlorkonzentration in der Glasflasche 120 ppm betrug, und außerdem wurde mit einer gasdichten Spritze durch den Butylgummistopfen Dichlormethangas mit 1.000 ppm in die Glasflasche gegeben. Die Glasflasche wurde 30 Minuten mit der Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) mit einer Strahlungsintensität von 200 μW/cm2 bestrahlt.
  • Der Gasphase der Glasflasche wurden mit einer gasdichten Spritze Proben entnommen, und die Konzentration von Dichlormethan in der Glasflasche wurde durch Gaschromatographie gemessen (Marke: GC-14B (mit einem FiD-Detektor), von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde die Marke DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). 30 Minuten nach Beginn des Bestrahlens mit Licht lag die Dichlormethankonzentration unter der Nachweisgrenze. Der Glasflasche wurde zudem erneut Dichlormethan mit einer gasdichten Spritze durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die Dichlormethankonzentration 100 ppm betrug, und das Bestrahlen mit Licht wurde erneut kontinuierlich vorgenommen. 30 Minuten nach Beginn des Bestrahlens mit Licht lag die Konzentration von Dichlormethanwiederum unter der Nachweisgrenze. Der Glasflasche wurde erneut Dichlormethan mit einer gasdichten Spritze durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die Dichlormethankonzentration 1.000 ppm betrug, und das Bestrahlen mit Licht wurde erneut kontinuierlich vorgenommen. Nach 30 Minuten lag die Dichlormethankonzentration unter der Nachweisgrenze. Somit wurde festgestellt, daß das erneut zugesetzte Dichlormethan ohne erneute Zugabe von Chlor ausreichend zersetzt worden war.
  • (Ausführungsbeispiel 11)
  • Photolyse eines Gemischs von Dichlormethan und Trichlormethan durch den Zusatz von Chlor
  • Eine Glasflasche mit einem Fassungsvermögen von 27,5 ml wurde mit einem Butylgummistopfen mit einer Teflonbeschichtung und einer Aluminiumdichtung verschlossen. Dann wurde Chloroformgas mit einer gasdichten Spritze durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß Dichlormethangas in der Glasflasche 2.000 ppm und Chloroformgas 3.000 ppm betrugen. Ferner wurde mit der gasdichten Spritze Chlorgas durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die Chlorgaskonzentration in der Glasflasche 200 ppm betrug, und dann wurde 40 Minuten mit Licht der Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) mit einer Strahlungsintensität von 200 bis 300 μW/cm2 bestrahlt. Dem Gas in der Glasflasche wurden mit der gasdichten Spritze Proben entnommen, und die Konzentration von Dichlormethan und Chloroform in der Glasflasche wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet).
  • Als die Konzentrationen von Dichlormethan und Chloroform nach 40-minütigem Bestrahlen mit Licht gemessen wurden, lagen beide unter der Nachweisgrenze.
  • (Ausführungsbeispiel 12)
  • Photolyse von cis-1,2-Dichlorethylen durch den Zusatz von Chlor
  • Die Probengruppen A bis E wurden in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 8 bereitgestellt, außer daß die für die Zersetzung gedachte Verbindung durch cis-1,2-Dichlorethylen ersetzt wurde und der Zersetzungsversuch von cis-1,2-Dichlorethylen durchgeführt wurde. Als Ergebnis war die Probengruppe A 7 Minuten nach Beginn des Bestrahlens mit Licht zu 99,8 % zersetzt und lag nach 10 Minuten unter der Nachweisgrenze. Zu diesem Zeitpunkt wurde kein Peak von Trichlorethylen und Tetrachlorethylen beobachtet und es gab keine Umwandlung in Trichlorethylen und Tetrachlorethylen. Andererseits wurde bei der Probengruppe B keine Zersetzung festgestellt. Danach wurde die Messung 5 Stunden lang stündlich durchgeführt, innerhalb dieses Zeitraums wurde jedoch keine Zersetzung festgestellt. Bei der Probengruppe C wurde innerhalb von 3 stunden eine Verringerung der Konzentration von cis-1,2-Dichlorethylen von 7,7 % beobachtet. Auch bei der Probengruppe E wurde eine Abnahme von einigen % beobachtet. Außerdem wurde bei der Probengruppe D keine Zersetzung beobachtet. Auf diese Weise wurde festgestellt, daß cis-1,2-Dichlorethylen durch den Zusatz von Chlor und das Bestrahlen mit Licht vollständig zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß cis-1,2-Dichlorethylen bei einer anderen Chlorkonzentration und Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 13)
  • Photolyse von 1,1-Dichlorethylen durch den Zusatz von Chlor
  • In der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 12 wurde die Zersetzung von 1,1-Dichlorethylen ausgewertet. 1,1-Dichlorethylen wurde mit einer gasdichten Spritze in eine Glasflasche gegeben, so daß die Ausgangskonzentration von 1,1-Dichlorethylen 800 ppm betrug. Außerdem wurde Chlor mit der gasdichten Spritze in die Glasflasche gegeben, so daß die Chlorgaskonzentration in der Glasflasche 100 ppm betrug, und dann wurde in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 12 mit Schwarzlicht bestrahlt. Als die Konzentration von 1,1-Dichlorethylen 5 Minuten nach dem Bestrahlen mit Licht durch Gaschromatographie festgestellt wurde, lag die Konzentration nach 15 Minuten unter der Nachweisgrenze. Außerdem wurde zu diesem Zeitpunkt kein anderer Peak von Dichlorethylen beobachtet.
  • Bei einem Kontrollversuch, bei dem nur Licht verwendet wurde, betrug die Zersetzung von 1,1-Dichlorethylen innerhalb von einer Stunde einige Prozent, und es wurde bestätigt, daß die Zersetzung durch den Zusatz von Chlor ohne Bestrahlen mit Licht nicht stattfindet. Das heißt, es wurde bestätigt, daß die Zersetzung durch den Zusatz von Chlor unter Bestrahlung mit Licht stattfindet. Als zudem die Zersetzung bei Bedingungen ausgewertet wurde, bei denen die Chlorkonzentration und die Konzentration von 1,1-Dichlorethylen unterschiedliche Werte hatten, wurde bei allen Konzentrationen festgestellt, daß sie im Verlauf der Zeit abgenommen hatten, und es wurde die Photolyse von 1,1-Dichlorethylen durch den Zusatz von Chlor bestätigt.
  • (Ausführungsbeispiel 14)
  • Photolyse von trans-1,2-Dichlorethylen durch den Zusatz von Chlor
  • Die Zersetzung von trans-1,2-Dichlorethylen wurde in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 12 ausgewertet. trans-1,2-Dichlorethylen wurde mit einer gasdichten Spritze in eine Glasflasche gegeben, so daß die Ausgangskonzentration von trans-l,2-Dichlorethylen 800 ppm betrug, und außerdem wurde Chlor mit der gasdichten Spritze in die Glasflasche gegeben, so daß die Chlorgaskonzentration in der Glasflasche 100 ppm betrug. Dann wurde in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 12 mit Schwarzlicht bestrahlt. Als die Konzentration von trans-1,2-Dichlorethylen 5 Minuten nach dem Bestrahlen mit Licht durch Gaschromatographie festgestellt wurde, lag die Konzentration nach 15 Minuten unter der Nachweisgrenze. Außerdem wurde zu diesem Zeitpunkt kein anderer Peak von Dichlorethylen beobachtet.
  • Bei einem Kontrollversuch, bei dem nur Licht verwendet wurde, betrug die Zersetzung von trans-1,2-Dichlorethylen innerhalb von 1 Stunde einige Prozent, und es wurde bestätigt, daß durch den Zusatz von Chlor ohne Bestrahlen mit Licht keine Zersetzung stattfindet. Das heißt, es wurde festgestellt, daß die Zersetzung durch den Zusatz von Chlor unter Bestrahlen mit Licht erfolgt. Als die Zersetzung außerdem bei Bedingungen ausgewertet wurde, bei denen die Chlorkonzentration und die Konzentration von trans-1,2-Dichlorethylen unterschiedliche Werte hatten, wurde bei allen überwachten Konzentrationen im Verlauf der Zeit eine Abnahme festgestellt, und es wurde die Photolyse von trans-1,2-Dichlorethylen durch den Zusatz von Chlor bestätigt.
  • (Ausführungsbeispiel 15)
  • Photolyse von erneut zugesetztem cis-1,2-Dichlorethylen durch den Zusatz von Chlor und das Bestrahlen mit Licht
  • Chlorgas wurde in einer Glasflasche mit einem Fassungsvermögen von 27,5 ml mit einem Butylgummistopfen mit einer Teflonbeschichtung und einer Aluminiumdichtung verschlossen, und dann wurde mit einer gasdichten Spritze Chlorgas durch den Butylgummistopfen in die Glasflasche gegeben, so daß die Chlorkonzentration in der Glasflasche 120 ppm betrug. Außerdem wurde mit der gasdichten Spritze gasförmiges cis-1,2-Dichlorethylen mit 1.000 ppm durch den Butylgummistopfen in die Glasflasche gegeben. Diese Flasche wurde 30 Minuten mit Licht einer Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) mit einer Strahlungsintensität von 200 μW/cm2 bestrahlt.
  • Der Gasphase der Glasflasche wurden mit der gasdichten Spritze Proben entnommen, und die Konzentration von cis-1,2-Dichlorethylen in der Glasflasche wurde durch Gaschromatographie gemessen (Marke: GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde die Marke DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). 30 Minuten nach Beginn des Bestrahlens mit Licht lag die Konzentration von cis-1,2-Dichlorethylen unter der Nachweisgrenze. Mit der gasdichten Spritze wurde erneut cis-1,2-Dichlorethylen durch den Butylgummistopfen in die Glasflasche gegeben, so daß die Konzentration von cis-1,2-Dichlorethylen wiederum 100 ppm betrug, und es wurde kontinuierlich mit Licht bestrahlt. 30 Minuten nach Beginn des Bestrahlens mit Licht lag die Konzentration von cis-1,2-Dichlorethylen erneut unter der Nachweisgrenze. Mit der gasdichten Spritze wurde erneut gasförmiges cis-1,2-Dichlorethylen durch den Butylgummistopfen in die Glasflasche gegeben, so daß die Konzentration von cis-1,2-Dichlorethylen 1.000 ppm betrug, und es wurde kontinuierlich mit Licht bestrahlt. Nach 30 Minuten lag die Konzentration von cis-1,2-Dichlorethylen unter der Nachweisgrenze. Somit wurde festgestellt, daß erneut zugesetztes cis-1,2-Dichlorethylen ohne den erneuten Zusatz von Chlor ausreichend zersetzt wird.
  • (Ausführungsbeispiel 16)
  • Photolyse eines Ethylengemischs von cis-1,2-Dichlorethylen, trans-1,2-Dichlorethylen und 1,1-Dichlorethylen durch den Zusatz von Chlor
  • Eine Glasflasche mit einem Fassungsvermögen von 27,5 ml wurde mit einem mit Teflon überzogenen Butylgummistopfen und einer Aluminiumdichtung verschlossen. Dann wurden mit einer gasdichten Spritze Ethylengase durch den Butylgummistopfen eingeführt, so daß die Konzentrationen von gasförmigem cis-1,2-Dichlorethylen und trans-1,2-Dichlorethylen in der Glasflasche 2.000 ppm betrugen und die Konzentration von gasförmigem 1,1-Dichlorethylen bei 3.000 ppm lag. Außerdem wurde mit der gasdichten Spritze Chlorgas durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die Chlorgaskonzentration in der Glasflasche 200 ppm betrug, und dann wurde 40 Minuten mit Licht einer Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) mit einer Strahlungsmenge von 200 bis 300 μW/cm2 bestrahlt. Dem Gas in der Glasflasche wurden mit der gasdichten Spritze Proben entnommen, und die Konzentrationen von cis-1,2-Dichlorethylen, trans-1,2-Dichlorethylen und 1,1-Dichlorethylen in der Glasflasche wurden durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde die DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als die Konzentrationen von cis-1,2-Dichlorethylen, trans-1,2-Dichlorethylen und 1,1-Dichlorethylen nach 40-minütigem Bestrahlen mit Licht gemessen wurden, lagen sie alle unter der Nachweisgrenze.
  • (Ausführungsbeispiel 17)
  • Mit der in 1 gezeigten Zersetzungsvorrichtung wurde ein Zersetzungsversuch durchgeführt.
  • Die Bezugsziffer 1 bezeichnet eine Vorrichtung zum Zuführen eines für die Zersetzung gedachten Gases, und die Bezugsziffer 2 steht für einen Chlorzylinder. Chlor wird mit einer Gasmischeinrichtung, die die Bezugsziffer 3 trägt, mit einer bestimmten Konzentration einem Verunreinigungsgas zugesetzt. Das Gasgemisch, dem Chlor zugesetzt worden ist, wird in ein Reaktionsgefäß 5 (nachstehend auch als Reaktionsrohr bezeichnet) geleitet, und das Gasgemisch wird über einen gewünschten Zeitraum mit der Bestrahlungsvorrichtung, die die Bezugsziffer 4 trägt, periodisch mit Licht bestrahlt. Das zersetzte Gas wird aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben. Das Reaktionsgefäß 5 hat ein Fassungsvermögen von etwa 1.200 ml, in das ein Gas, das 700 ppm Trichlorethylen (TCE) enthielt, mit 100 ml/min eingeführt wurde, wobei die Vorrichtung 1 für die Gaszufuhr (übliche Gaserzeugungsvorrichtung, GasTech, PD-1B) und die Gasmischeinrichtung 3 verwendet wurden. Gleichzeitig wurde ein chlorhaltiges Gas in das Reaktionsgefäß 5 eingeführt, wobei der Chlorzylinder 2 und die Gasmischeinrichtung 3 verwendet wurden, und die Chlorkonzentration am Einlaß des Reaktionsgefäßes 5 wurde bei 100 bis 200 ppm festgelegt. Zu diesem Zeitpunkt wurde eine sehr geringe Chlormenge zugesetzt, und folglich überstieg die gesamte Strömungsrate des dem Reaktionsgefäß 5 zuzuführenden Gases 120 ml/min nicht. Das Licht der Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe 4 (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) wurde von der Innenseite des Reaktionsrohres abgegeben. Die Strahlungsintensität des Lichtes betrug 0,3 bis 0,3 mW/cm2. Als die TCE-Konzentration des Gases, das aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben wird, das mit dem Reaktionsrohr verbunden ist, durch Gaschromatographie gemessen wurde (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet), wurde festgestellt, daß 99,5 % oder mehr zersetzt worden waren. Als die Zersetzung ausgewertet wurde, indem das Verfahren bei einer anderen Chlorkonzentration und einer anderen Strömungsrate hervorgerufen wurde, wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen jeweils abgenommen hatten. Anhand dessen wurde festgestellt, daß TCE zersetzt werden kann, wenn ein chlorhaltiges Gas und ein TCE-Gas unter Verwendung der vorstehend aufgeführten Vorrichtung miteinander gemischt werden und das Bestrahlen mit Licht vorgenommen wird. Außerdem wurde bestätigt, daß TCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 18)
  • Es wurde Gebrauchswasser hergestellt, indem eine stark saures Gebrauchswasser erzeugte Vorrichtung verwendet wurde (Marke: Generator für konzentriertes Elektrolytwasser (Modell: FW-200), von Amano Co., Ltd. erhältlich). Zwischen der Anode und der Kathode wird ein Diaphragma angeordnet. Diese Vorrichtung wird verwendet, und die Elektrolytkonzentration und die Elektrolysezeit des durch Elektrolyse zu zersetzenden Wassers wurden unterschiedlich geändert. Der resultierende pH-Wert des auf der Seite der Anode erhaltenen sauren Gebrauchswassers und das Redoxpotential wurden mit einem pH-Meßgerät (TCX-90i und KP900-2N, von Toko Chemicals Laboratory erhältlich) und einem Leitfähigkeitsmeßgerät (TCX-90i und KM900-2N, von Toko Chemicals Laboratory erhältlich) gemessen, und die Chlorkonzentration wurde mit einem Chlortestpapier (AdvanTech) gemessen. Als Ergebnis hatte sich der pH-Wert dieses Gebrauchswassers auf 1,0 bis 4,0 geändert, und das Redoxpotential hatte sich auf 800 bis 1.500 mV geändert, und die Chlorkonzentration hatte sich auf 5 bis 150 mg/l geändert, wobei dies von der Konzentration des elektrolysierenden Natriumchlorids (die Standardkonzentration beträgt 1.000 mg/l), dem Wert des Elektrolysestroms und der Elektrolysezeit abhängt. Bei dieser Ausführungsform wurde das Verfahren bei Bedingungen durchgeführt, bei denen das Gebrauchswasser einen pH-Wert von 2,1 hat, das Redoxpotential 1.150 mV und die restliche Chlorkonzentration 64 mg/l betragen. Nachdem bei diesem Verfahren auf der Seite der Anode Luft eingeblasen worden war, wie es in 3 gezeigt ist, und die Chlorkonzentration des Gases von der Seite der Anode mit einem Gasdetektorrohr gemessen wurde, betrug die Konzentration 100 bis 200 ppm. Das chlorhaltige Gas wurde in das Reaktionsrohr 5 eingeführt. Das Reaktionsrohr hat ein Fassungsvermögen von 1.200 ml, wobei ein Gas, das 700 ppm Trichlorethylen (TCE) enthielt, mit 100 ml/min aus dem Behälter 1 zur Aufbewahrung des für die Zersetzung gedachten Gases eingeführt wurde (übliche Gaserzeugungsvorrichtung, GasTech, PD-1B). Das Licht einer Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe 4 (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) wurde von der Innenseite des Reaktionsrohrs abgegeben. Die Strahlungsintensität betrug 0,3 bis 0,5 mW/cm2. Die TCE-Konzentration des Gases, das aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben wird, das mit dem Reaktionsrohr verbunden ist, wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis waren 99,5 % oder mehr des Gases zersetzt worden. Wenn die vorstehend genannte Vorrichtung außerdem bei Bedingungen betrieben wurde, bei denen der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte haben und die Zersetzung ausgewertet wurde, wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen abgenommen hatten. Somit wurde festgestellt, daß durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, wenn in eine Gebrauchswasserflüssigkeit Luft eingeblasen wird und sie der natürlichen Alterung unterzogen wird, wobei die vorstehend genannte Vorrichtung verwendet wird, mit dem TCE-Gas und das Bestrahlen mit Licht das TCE zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß TCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 19)
  • Bei einer wäßrigen Lösung, für die der reines Wasser aufbereitet wurde, so daß die Salzsäure 0,001 bis 0,1 n, Natriumchlorid 0,005 bis 0,02 n und Natriumhypochlorit 0,0001 bis 0,01 m betragen, wurden der pH-Wert, das Redoxpotential und die restliche Chlorkonzentration gemessen. Als Folge hatte sich der pH-Wert auf 1,0 bis 4,0 geändert, das Redoxpotential betrug 800 bis 1.500 mV, und die restliche Chlorkonzentration hatte sich auf 5 bis 150 mg/l geändert. Wenn Salzsäure 0,006 n, Natriumchlorid 0,014 n und Natriumhypochlorit 0,002 m betrugen, lag hier der pH-Wert bei 2,3, das Redoxpotential betrug 1.180 mV und die restliche Chlorkonzentration lag bei 105 mg/l, und diese Lösung diente dem Versuch. Diese Lösung wurde dem in 2 gezeigten Wassergefäß 22 zugeführt, und die Pumpe 24 wurde mit 80 ml/min betrieben. Als die Chlorkonzentration des vom Auslaßrohr 23 abgegebenen Gases mit dem Gasdetektorrohr gemessen wurde, betrug sie 100 bis 200 ppm. Das chlorhaltige Gas wurde in das Reaktionsgefäß 5 eingeführt. Das Reaktionsgefäß hat ein Fassungsvermögen von etwa 1.200 ml, in dieses wurde ein Gas, das 700 ppm Trichlorethylen (TCE) enthielt, mit 100 ml/min aus dem Gasbehälter 1 eingeführt (übliche Gaserzeugungsvorrichtung, GasTech, PD-1B). Das Reaktionsrohr wurde in Querrichtung mit Licht von drei Schwarzlicht-Fluoreszenzlampen 4 (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) bestrahlt. Die Strahlungsintensität betrug 0,3 bis 0,5 mW/cm2. Die TCE-Konzentration des Gases, das aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben wird, das mit dem Reaktionsrohr verbunden ist, wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 99,5 % oder mehr des Gases zersetzt worden waren. Wenn zudem eine Lösung hergestellt wurde, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten und die Zersetzung ausgewertet wurde, wurde bei allen Konzentrationen festgestellt, daß sie im Verlauf der Zeit abgenommen hatten. Folglich kann durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei der vorstehend genannten synthetischen Lösung Luft eingeblasen und die natürlichen Alterung vorgenommen wird, mit dem TCE-Gas und das Bestrahlen mit Licht das TCE zersetzt werden. Außerdem wurde bestätigt, daß TCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 20)
  • Bei einer wäßrigen Lösung, für die reines Wasser so aufbereitet wurde, daß Schwefelsäure 0,006 n und Natriumhypochlorit 0,002 m betrugen, wurden der pH-Wert, das Redoxpotential und die restliche Chlorkonzentration gemessen. Als Ergebnis betrug der pH-Wert 2,0, das Redoxpotential lag bei 1.200 mV und die restliche Chlorkonzentration betrug 120 mg/l. Der Versuch wurde in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 19 durchgeführt, außer daß diese Lösung verwendet wurde. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 99,5 % oder mehr des TCE zersetzt worden waren. Wenn zudem eine Lösung, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte aufwiesen, hergestellt und ausgewertet wurde, wurde bei allen Konzentrationen beobachtet, daß sie im Verlauf der Zeit abgenommen hatten. Auf diese Weise wurde festgestellt, daß TCE zersetzt werden kann, wenn das Gas, das erhalten wird, indem bei der vorstehend genannte synthetische Lösung Luft eingeblasen und die natürliche Alterung vorgenommen wird, mit dem TCE-Gas gemischt wird und mit Licht bestrahlt wird. Außerdem wurde bestätigt, daß TCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 21)
  • Als schwach saures wäßriges pulvererzeugendes Mittel wurde die Marke Xynothane 21X (von Clean Chemicals Co., Ltd. erhältlich) verwendet. Xynothane 21X ist im Handel für die Sterilisation erhältlich, und die Hauptkomponente ist N3C3O3NaCl2. Xynothane 21X wurde in einer Menge von 175 mg/l in Leitungswasser gelöst. Zu diesem Zeitpunkt betrug der pH-Wert 4,9, das Redoxpotential lag bei 780 mV, und die Chlorkonzentration betrug 65 mg/l. Der Versuch wurde in der gleichen Weise wie beim Ausführungsbeispiel 19 durchgeführt, außer daß die in das Wassergefäß 22 zu gießende Lösung durch diese Lösung ersetzt wurde. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 90 % oder mehr des TCE zersetzt worden waren. Wenn zudem eine Lösung hergestellt wurde, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten und die Zersetzung ausgewertet wurde, wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen im Verlauf der Zeit abgenommen hatten. Auf diese Weise wurde festgestellt, das durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei der vorstehend genannten synthetischen Lösung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen werden, mit dem TCE-Gas und das Bestrahlen mit Licht das TCE zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß TCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 22)
  • Natriumhypochlorit wurde in Leitungswasser gelöst und mit 2 mM vorbereitet. Zu diesem Zeitpunkt betrug der pH-Wert 9,1, das Redoxpotential lag bei 543 mV, und die Chlorkonzentration betrug 165 mg/l. Diese Lösung wurde in das Wassergefäß 22 gegossen, das in 2 des Ausführungsbeispiels 19 gezeigt ist, und der Zersetzungsversuch wurde in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 19 durchgeführt. Die TCE-Konzentration des Gases, das aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben wird, das mit dem Reaktionsrohr verbunden ist, wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 90 % oder mehr des Gases zersetzt worden waren. Wenn zudem eine Lösung hergestellt wurde, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten und die Zersetzung ausgewertet wurde, wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen im Verlauf der Zeit abgenommen hatten. Auf diese Weise wurde festgestellt, daß durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei der vorstehend genannten synthetischen Lösung Luft eingeblasen wird und die natürlichen Alterung vorgenommen wird, mit dem TCE-Gas und das Bestrahlen mit Licht das TCE zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß TCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 23)
  • Natriumhypochlorit mit 0,13 mM wurde in Leitungswasser gelöst, und außerdem wurde eine Lösung hergestellt, in der Salzsäure mit 0,002 n gelöst war. Zu diesem Zeitpunkt betrug der pH-Wert 2,6 und die restliche Chlorkonzentration lag bei 9 mg/l. Diese Lösung wurde in das Wassergefäß 22 gegossen, das in 2 des Ausführungsbeispiels 19 gezeigt ist, und der Zersetzungsversuch wurde in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 19 durchgeführt. Die TCE-Konzentration des Gases, das aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben wird, das mit dem Reaktionsrohr verbunden ist, wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 95 % oder mehr des Gases zersetzt worden waren. Wenn zudem eine Lösung hergestellt wurde, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten und die Zersetzung ausgewertet wurde, wurde bei allen Konzentrationen beobachtet, daß sie im Verlauf der Zeit abgenommen hatten. Auf diese Weise wurde festgestellt, daß durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei der vorstehenden genannten synthetischen Lösung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen wurden, mit dem TCE-Gas und das Bestrahlen mit Licht das TCE zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß TCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 24)
  • Bei einer wäßrigen Lösung, für die reines Wasser so vorbereitet wurde, daß die Salzsäure 0,001 bis 0,1 n beträgt, Natriumchlorid 0,005 bis 0,02 n beträgt und Natriumhypochlorit 0,0001 bis 0,01 m beträgt, wurden der pH-Wert, das Redoxpotential und die restliche Chlorkonzentration gemessen. Als Ergebnis hatte sich der pH-Wert auf 1,0 bis 4,0 geändert, das Redoxpotential hatte sich auf 800 bis 1.500 mV geändert, und die restliche Chorkonzentration hatte sich auf 5 bis 150 mg/l geändert. Wenn hier Salzsäure 0,006 n betrug, Natriumchlorid 0,014 n betrug und Natriumhypochlorit 0,002 m betrug, lagen der pH-Wert bei 2,3, das Redoxpotential bei 1.180 mV und die restliche Chlorkonzentration bei 105 mg/l und diese Lösung diente dem Versuch.
  • Diese Lösung wurde in das Wassergefäß 22 gegossen, das in 2 dargestellt ist, und die Pumpe 24 wurde mit 80 ml/min betrieben. Die Chlorkonzentration des Gases, das durch das Auslaßrohr 23 strömt, wurde mit dem Detektorrohr gemessen. Die Messung lautet 100 bis 200 ppm. Das chlorhaltige Gas wurde in das Reaktionsrohr 5 eingeführt. Das Reaktionsrohr hat ein Fassungsvermögen von etwa 1.200 ml, wobei Gas, das 100 ppm Tetrachlorethylen (PCE) enthielt, mit 100 ml/min aus dem Behälter 1 für die Aufbewahrung des für die Zersetzung gedachten Gases zugeführt wurde (übliche Gaserzeugungsvorrichtung, GasTech, PD-1B). Licht von drei Schwarzlicht-Fluoreszenzlampen 4 (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) wurde quer durch das Reaktionsrohr geleitet. Die Strahlungsintensität des Lichtes betrug 0,3 bis 0,5 mW/cm2. Die PCE-Konzentration des Gases, das aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben wird, das mit dem Reaktionsrohr verbunden ist, wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 99,5 % oder mehr des Gases zersetzt worden waren. Wenn zudem eine Lösung hergestellt wurde, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten, wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen im Verlauf der Zeit abgenommen hatten. Auf diese Weise wurde festgestellt, das durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei der vorstehend genannten synthetischen Lösung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen wurden, mit dem PCE-Gas und das Bestrahlen mit Licht das PCE zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß das PCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 25)
  • Es wurde ein Zersetzungsversuch durchgeführt, der dem im Ausführungsbeispiel 24 ähnlich ist, außer daß die für die Zersetzung gedachte Verbindung durch Dichlormethan mit 1.000 ppm ersetzt wurde. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 99,5 % oder mehr zersetzt worden waren. Außerdem wurde eine Lösung hergestellt, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten, und es wurde die Zersetzung ausgewertet. Als Ergebnis wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen im Verlauf der Zeit abgenommen hatten. Somit wurde festgestellt, daß durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei der vorstehend genannten synthetischen Lösung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen werden, mit dem Dichlormethangas und das Bestrahlen mit Licht das Dichlormethan zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß Dichlormethan bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 26)
  • Gebrauchswasser wurde hergestellt, wobei eine starke saures Gebrauchswasser erzeugende Vorrichtung verwendet wurde (Marke: Generator für konzentriertes Elektrolytwasser (Modell: FW-200), von Amano Co., Ltd. erhältlich). Zwischen der Anode und der Kathode wurde ein Diaphragma angeordnet. Diese Vorrichtung wurde verwendet, und die Elektrolytkonzentration und die Elektrolysezeit des durch Elektrolyse zu zersetzenden Wassers wurden verschiedentlich geändert. Der resultierende pH-Wert und das Redoxpotential des auf der Seite der Anode erhaltenen sauren Gebrauchswassers wurden mit einem pH-Meßgerät (TCX-90i und KP900-2N, von Toko Chemicals Laboratory erhältlich) und einem Leitfähigkeitsmeßgerät (TCX-90i und KM900-2N, von Toko Chemicals Laboratory erhältlich) gemessen, und die Chlorkonzentration wurde mit Chlortestpapier (AdvanTech) gemessen. Als Ergebnis hatte sich der pH-Wert dieses Gebrauchswassers auf 1,0 bis 4,0 geändert, das Redoxpotential hatte sich auf 800 bis 1.500 mV geändert, und die Chlorkonzentration hatte sich auf 5 bis 150 mg/l geändert, wobei dies von der Konzentration (die übliche Konzentration betrug 1.000 mg/l), dem Wert des Elektrolysestroms und der Elektrolysezeit des Elektrolyts Natriumchlorids abhing. Bei dieser Ausführungsform wurde Gebrauchswasser mit pH = 2,1, einem Redoxpotential von 1.150 mV und einer restlichen Chlorkonzentration von 64 mg/l bereitgestellt. Das Gebrauchswasser wurde erhalten, indem die Konzentration des Elektrolyts (Natriumchlorid) bei 1.000 mg/l und die Elektrolysezeit bei 11 Minuten eingestellt wurden.
  • Diese Lösung wurde einem Gefäß 51 für die Erzeugung eines Chlorgas enthaltenden Gases zugeführt, wie es in 4 gezeigt ist, und die Pumpe 39 wurde mit 80 ml/min betrieben. Die Chlorkonzentration des Gases, das vom Auslaßrohr 53 abgegeben wurde, wurde mit einem Detektorrohr gemessen. Die Messung lautete 100 bis 200 ppm. Das chlorhaltige Gas wurde in das Reaktionsrohr 5 eingeführt. Das Reaktionsrohr weist ein Fassungsvermögen von etwa 1.200 ml auf, wobei Gas, das 700 ppm Trichlorethylen (TCE) enthielt, mit 100 ml/min aus einem Behälter 1 zum Aufbewahren von für die Zersetzung gedachtem Gas zugeführt wurde (übliche Gaserzeugungsvorrichtung, GasTech, PD-1B). Licht einer Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe 4 (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) wurde von der Innenseite des Reaktionsrohrs abgegeben. Die Strahlungsmenge des Lichtes betrug 0,3 bis 0,5 mW/cm2. Die TCE-Konzentration des Gases, das aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben wird, das mit dem Reaktionsrohr verbunden ist, wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Es wurde festgestellt, daß 99,5 % oder mehr des Gases zersetzt worden waren. Außerdem wurde eine Lösung hergestellt, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten, die Konzentration des erzeugten Chlors war verändert und wurde ausgewertet. Als Ergebnis wurden verringerte Konzentrationen beobachtet. Auf diese Weise wurde festgestellt, daß durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei dem Gebrauchswasser mit der vorstehend genannten Vorrichtung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen werden, mit dem TCE-Gas und das Bestrahlen das TCE zersetzt werden konnte. Außerdem wurde bestätigt, daß TCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 27)
  • Der Versuch wurde in der gleichen Weise wie in 3 durchgeführt, außer daß eine Vorrichtung zur Erzeugung von konzentriertem Elektrolytwasser verwendet wurde, bei der das Diaphragma zwischen der Anode und der Kathode entfernt wurde. Die Elektrolytkonzentration des durch Elektrolyse zu zersetzenden Wassers wurde verschiedentlich geändert, wobei eine Vorrichtung zur Erzeugung von konzentriertem Elektrolytwasser verwendet wurde (Modell FW-200; Amano Co., Ltd.), bei der das Diaphragma zwischen der Anode und der Kathode entfernt worden war; der pH-Wert und das Redoxpotential des auf der Seite der Anode erhaltenen sauren Gebrauchswassers wurde mit einem pH-Meßgerät (TCX-90i und KP900-2N, von Toko Chemicals Laboratory erhältlich) und einem Leitfähigkeitsmeßgerät gemessen (TCX-90i und KM900-2N, von Toko Chemicals Laboratory erhältlich), und die Chlorkonzentration wurde mit Chlortestpapier gemessen (AdvanTech). Als Ergebnis hatte sich der pH-Wert dieses Gebrauchswassers auf 4,0 bis 10,0 geändert, das Redoxpotential hatte sich auf 300 bis 800 mV geändert, und die Chlorkonzentration hatte sich auf 2 bis 70 mg/l geändert, wobei dies von der Konzentration des Elektrolyts Natriumchlorid (die Standardkonzentration beträgt 1.000 mg/l), dem Wert des Elektrolysestroms und der Elektrolysezeit oder dergleichen abhängt. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wurde die vorstehend genannte Vorrichtung bei Bedingungen betrieben, bei denen das Gebrauchswasser einen pH-Wert von 7,9, ein Redoxpotential von 570 mV und eine restliche Chlorkonzentration von 15 mg/l hatte, und das Elektrolysegefäß wurde beim Betrieb belüftet, und der Zersetzungsversuch erfolgte in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 18. Die TCE-Konzentration des Gases, das aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben wird, das mit dem Reaktionsrohr verbunden ist, wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 90 % oder mehr des Gases zersetzt worden waren. Außerdem wurde das Verfahren bei Bedingungen durchgeführt, bei denen der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten, und es wurde die Zersetzung ausgewertet. Als Ergebnis wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen abgenommen hatten. Wenn Gas, das erhalten wird, indem bei Gebrauchswasser unter Verwendung der vorstehend genannten Vorrichtung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen werden, mit dem TCE-Gas gemischt wird und das Bestrahlen mit Licht durchgeführt wird, kann das TCE auf diese Weise zersetzt werden. Außerdem wurde bestätigt, daß TCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 28)
  • Die Vorrichtung zur Erzeugung von konzentriertem Elektrolytwasser, die im Ausführungsbeispiel 27 verwendet worden war, wurde benutzt, und es wurde Gebrauchswasser mit pH = 7,9, einem Redoxpotential von 570 mV und einer restlichen Chlorkonzentration von 15 mg/l bereitgestellt. Dieses Gebrauchswasser wurde erhalten, indem die Elektrolytkonzentration bei 1.000 mg/l eingestellt und die Vorrichtung zur Erzeugung von konzentriertem Elektrolytwasser 11 Minuten betrieben wurde. Diese Lösung wurde dem Behälter 51 zur Erzeugung von Chlorgas enthaltendem Gas von 4 zugeführt, und der Zersetzungsversuch wurde in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 26 durchgeführt.
  • Die TCE-Konzentration des Gases, das aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben wird, das mit dem Reaktionsgefäß 5 verbunden ist, wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation, Co., Ltd. erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 90 % oder mehr des TCE zersetzt worden waren. Außerdem wurde eine Lösung hergestellt, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten, und die erzeugte Chlorkonzentration war verändert und wurde ausgewertet. Als Ergebnis wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen abgenommen hatten. Somit wurde festgestellt, daß durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei Gebrauchswasser mit der vorstehend genannten Vorrichtung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen werden, mit dem TCE-Gas und das Bestrahlen mit Licht das TCE zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß TCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 29)
  • Der Zersetzungsversuch wurde in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 18 gezeigt durchgeführt, außer daß die für die Zersetzung gedachte Verbindung durch Tetrachlorethylen mit 100 ppm ersetzt wurde. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 99,5 % oder mehr zersetzt worden waren. Außerdem wurde die vorstehend genannte Vorrichtung bei Bedingungen betrieben, bei denen der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten, und es wurde die Zersetzung ausgewertet. Als Ergebnis wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen abgenommen hatten. Somit wurde festgestellt, daß durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei Gebrauchswasser unter Verwendung der vorstehend genannten Vorrichtung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen werden, mit dem PCE-Gas und das Bestrahlen mit Licht das PCE zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß PCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 30)
  • Es wurde ein Zersetzungsversuch durchgeführt, der dem im Ausführungsbeispiel 26 ähnlich ist, außer daß die für die Zersetzung gedachte Verbindung durch Tetrachlorethylen ersetzt wurde. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 99,5 % oder mehr zersetzt worden waren. Außerdem wurde eine Lösung hergestellt, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten, und die erzeugte Chlorkonzentration war verändert und wurde ausgewertet. Als Ergebnis wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen abgenommen hatten. Somit wurde festgestellt, daß durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei Gebrauchswasser unter Verwendung der vorstehend genannten Vorrichtung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen werden, mit dem PCE-Gas und das Bestrahlen mit Licht das PCE zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß PCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 31)
  • Es wurde ein Zersetzungsversuch durchgeführt, der dem im Ausführungsbeispiel 27 ähnlich ist, außer daß die für die Zersetzung gedachte Verbindung durch Tetrachlorethylen mit 100 ppm ersetzt wurde. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 90 % oder mehr zersetzt worden waren. Außerdem wurde eine Lösung hergestellt, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten, und die erzeugte Chlorkonzentration war verändert und wurde ausgewertet. Als Ergebnis wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen abgenommen hatten. Somit wurde festgestellt, daß durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei Gebrauchswasser unter Verwendung der vorstehend genannten Vorrichtung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen werden, mit dem PCE-Gas und das Bestrahlen mit Licht das PCE zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß PCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 32)
  • Es wurde ein Zersetzungsversuch durchgeführt, der dem im Ausführungsbeispiel 28 ähnlich ist, außer daß die für die Zersetzung gedachte Verbindung durch Tetrachlorethylen mit 100 ppm ersetzt wurde. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 90 % oder mehr zersetzt worden waren. Außerdem wurde eine Lösung hergestellt, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten, und die erzeugte Chlorkonzentration war verändert und wurde ausgewertet. Als Ergebnis wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen abgenommen hatten. Somit wurde festgestellt, daß durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei Gebrauchswasser unter Verwendung der vorstehend genannten Vorrichtung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen werden, mit dem PCE-Gas und das Bestrahlen mit Licht das PCE zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß PCE bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 33)
  • Es wurde ein Zersetzungsversuch durchgeführt, der dem im Ausführungsbeispiel 18 ähnlich ist, außer daß die für die Zersetzung gedachte Verbindung durch Dichlormethan mit 1.000 ppm ersetzt wurde. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 99,5 % oder mehr zersetzt worden waren. Außerdem wurde eine Lösung hergestellt, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten, und die erzeugte Chlorkonzentration war verändert und wurde ausgewertet. Als Ergebnis wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen abgenommen hatten. Somit wurde festgestellt, daß durch das Mischen eines Gases, das erhalten wird, indem bei Gebrauchswasser unter Verwendung der vorstehend genannten Vorrichtung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen werden, mit dem Dichlormethangas und das Bestrahlen mit Licht das Dichlormethan zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß Dichlormethan bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 34)
  • Es wurde ein Zersetzungsversuch durchgeführt, der dem im Ausführungsbeispiel 26 ähnlich ist, außer daß die für die Zersetzung gedachte Verbindung durch Dichlormethan mit 1.000 ppm ersetzt wurde. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 99,5 % oder mehr zersetzt worden waren. Außerdem wurde eine Lösung hergestellt, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten, und die erzeugte Chlorkonzentration war verändert und wurde ausgewertet. Als Ergebnis wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen abgenommen hatten. Somit wurde festgestellt, daß durch das Mischen des Gases, das erhalten wird, indem bei Gebrauchswasser unter Verwendung der vorstehend genannten Vorrichtung das Einblasen von Luft und die natürliche Alterung vorgenommen werden, mit dem Dichlormethangas und das Bestrahlen mit Licht das Dichlormethan zersetzt werden kann. Außerdem wurde bestätigt, daß Dichlormethan bei einer anderen Lichtintensität zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 35)
  • Der Zersetzungsversuch wurde in der gleichen Weise wie im Ausführungsbeispiel 4 durchgeführt, außer daß eine blaue Fluoreszenzlampe als Lichtstrahlungsquelle verwendet wurde und die Anfangskonzentration wie folgt eingestellt wurde: das heißt, TCE-Gas wurde mit einer gasdichten Spritze durch einen Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die TCE-Gaskonzentration in der Glasflasche 100 ppm beträgt und die PCE-Gaskonzentration 50 ppm beträgt. Außerdem wurde Chlorgas mit der gasdichten Spritze durch den Butylgummistopfen zugesetzt, so daß die Chlorgaskonzentration in der Glasflasche 100 ppm beträgt. Dann wurde das Gas der farbigen Fluoreszenzlampe (blau) ausgesetzt, die Licht mit 380 bis 600 nm abgibt (Marke: FL20S.B, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) und danach 1 Stunde belassen. Die Strahlungsintensität des Lichtes betrug 40 bis 60 μW/cm2. Dann wurden die Konzentrationen von PCE und TCE in der Glasflasche gemessen. Als Ergebnis lagen die Konzentrationen von sowohl TCE als auch PCE unter der Nachweisgrenze.
  • (Ausführungsbeispiel 36)
  • Es wurden mehrere Glasflaschen mit einem Fassungsvermögen von 27,5 ml bereitgestellt, jeder Glasflasche wurde unbehandeltes flüssiges TCE mit 10 mg zugesetzt. Dann wurde jede Glasflasche mit einer mit Teflon überzogenen Butylgummikappe und einer Aluminiumdichtung verschlossen. Danach wurde Chlorgas mit einer gasdichten Spritze durch den Butylgummistopfen zugesetzt und einen halben Tag lang stehengelassen, so daß die Chlorgaskonzentration in jeder Glasflasche 300 ppm beträgt. Dann wurden alle Proben Sonnenlicht ausgesetzt und 0,5 h belassen. Zu diesem Zeitpunkt betrug die Strahlungsintensität des Lichtes 0,4 bis 0,8 mW/cm2. Als Ergebnis waren in jeder Glasflasche durchschnittlich 99,8 % des TCE zersetzt worden.
  • (Ausführungsbeispiel 37)
  • Es wurden mehrere Standardzellen mit einem auf Quarzglas basierenden Schraubverschluß (von GL Science Inc. erhältlich) bereitgestellt, die jeweils mit einem Teflon-Silicium-Septum und einer zu öffnenden oberen Abdeckung verschlossen waren. Dann wurde 0,025 mg TCE-Gas mit einer gasdichten Spritze durch das Teflon-Silicium-Septum in jede Quarzzelle (nachstehend auch als Glasflasche bezeichnet) gegeben. Außerdem wurde Chlorgas mit einer gasdichten Spritze durch das Teflon-Silicium-Septum zugesetzt, so daß die Chlorgaskonzentration in jeder Glasflasche 100 ppm beträgt. Dies wird als Probengruppe A definiert. Als Kontrollversuch wurden jene bereitgestellt, die mit den gleichen UV-Strahlen bestrahlt wurden, ohne daß Chlor zugesetzt worden war, und diese wurden als Probengruppe B definiert.
  • Diese Probengruppen A und B wurden mit kurzwelligem Licht (254 nm) einer UV-Lampe (Marke: MODEL UVGL-58, UVP Inc.) bestrahlt, und es wurde die Änderung der TCE-Konzentration im Verlauf der Zeit gemessen. Für die TCE-Konzentration wurden der Gasphase der Glasflasche mit einer gasdichten Spritze Proben entnommen, und die TCE-Konzentration wurde unter Anwendung der Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Das Ergebnis ist in 7 gezeigt.
  • Beim Bestrahlen mit UV-Strahlen mit 254 nm, die TCE ebenfalls durch Bestrahlen mit Licht zersetzen können, wurde anhand des Vorangegangenen festgestellt, daß der Zusatz von Chlorgas zu einem Zielgas die Zersetzung durch UV-Strahlen mit 254 nm fördert. Außerdem wurde bestätigt, daß die Zersetzung von TCE bei einer anderen Chlorkonzentration und Lichtintensität gefördert wird.
  • (Ausführungsbeispiel 38)
  • Es wurde die in 6 gezeigte Zersetzungsvorrichtung montiert, wobei eine Vorrichtung 45, die stark saures Elektrolytwasser erzeugt, verwendet wurde (Marke: Oasis Bio-half, von Asahi Glass Engineering Co., Ltd. erhältlich). Das auf der Seite der Anode der Vorrichtung zur Erzeugung von Gebrauchswasser erzeugte Gebrauchswasser wurde dem Reaktionsgefäß 5 mit einer Pumpe 49 und einem Rohr 47 kontinuierlich mit der gewünschten Strömungsrate zugeführt. Ein Gas zum Belüften, das Verunreinigungsgas enthielt, wurde mit einem Zuleitungsrohr 38 und einer Pumpe 39 kontinuierlich mit einer gewünschten Strömungsrate dem Boden des Reaktionsgefäßes 5 zugeführt. Zu diesem Zeitpunkt enthält das Gas für die Durchführung der Belüftung ein für die Zersetzung gedachtes Gas, das von einer Vorrichtung 1 für die Zuführung des für die Zersetzung gedachten Gases geliefert wird.
  • Damit wird chlorhaltiges Gas derart in das Reaktionsgefäß 5 eingeführt, daß das Gas das für die Zersetzung gedachte Gas enthält. Die Zusammensetzung des für die Zersetzung gedachten Gases ist wie folgt:
    Dichlormethan 200 ppmV
    Trichlorethylen 500 ppmV
    Tetrachlorethylen 300 ppmV
  • Das Reaktionsgefäß 5 ist eine auf Glas basierende Säule mit einem Durchmesser von 6 cm und einer Länge von 70 cm, wobei das Gebrauchswasser, das einen pH-Wert von 2,3 und eine restliche Chlorkonzentration von 60 mg/l hat, von der Vorrichtung 45 zur Erzeugung von stark saurem Elektrolytwasser kontinuierlich mit 5 ml/min zugeführt wird. Das Gebrauchswasser wird vorher bis auf 10 cm bis zum Boden der Glassäule eingefüllt und mit 5 ml/min abgegeben, wodurch das Wasserniveau beibehalten wird. Das Gebrauchswasser wird mit dem Verunreinigungsgas mit 50 ml/min belüftet. Die gesamte Säule wurde mit der Bestrahlungsvorrichtung 4 mit Licht bestrahlt (Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe (Marke: FL40S.BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 40 W)). Die Strahlungsintensität des Lichtes betrug 0,3 bis 0,5 mW/cm2. Es wurde die Konzentration des Verunreinigungsgases gemessen, das aus dem Auslaßrohr abgegeben wird, das mit der Bezugsziffer 6 bezeichnet ist. Als Ergebnis waren 99 % oder mehr des Gases entfernt worden, und es wurde festgestellt, daß das Verunreinigungsgas mit dieser Vorrichtung sehr gut zersetzt werden kann.
  • (Ausführungsbeispiel 39)
  • 9 ist eine schematische Darstellung, die eine Zersetzungsvorrichtung für eine gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung zeigt, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wobei die Bezugsziffer 21 die Vorrichtung zur Erzeugung von Chlorgas enthaltender Luft bezeichnet, die ein eine Chlorlösung enthaltendes Wassergefäß 22, ein Rohr 23 zum Einblasen von Luft in die Lösung und eine Pumpe 24 zur Regelung der Luftmenge umfaßt. Die durch die Chlorlösung strömende Luft wird zu Chlorgas enthaltender Luft und wird zum Reaktionsgefäß 5 geleitet. Die in das Wassergefäß 22 zu gießende Chlorlösung wurde so eingestellt, daß Salzsäure 0,001 bis 0,1 n und Natriumhypochlorit 0,0001 bis 0,01 m betragen. Es wurden der pH-Wert, das Redoxpotential und die restliche Chlorkonzentration der vorstehend genannten Lösung gemessen. Als Ergebnis wurde der pH-Wert auf 1,0 bis 4,0 geändert, das Redoxpotential wurde auf 800 bis 1.500 mV geändert, und die restliche Chlorkonzentration wurde auf 5 bis 200 mg/l geändert. Wenn Salzsäure mit 0,006 n, Natriumchlorid mit 0,014 n und Natriumhypochlorit mit 0,002 m definiert wurden, wurden ein pH-Wert von 2,3, ein Redoxpotential von 1.180 mV und eine restliche Chlorkonzentration von 105 mg/l erhalten, und diese Lösung diente dem Versuch.
  • Diese Lösung wurde dem Wassergefäß 22 von 9 mit einer Strömungsrate von 120 ml/min zugeführt, indem die Regelung mit einem Ventil 24 vorgenommen wurde. Die Chlorkonzentration des vom Auslaßrohr 20 abgegebenen Gases wurde mit einem Gasdetektorrohr gemessen. Als Ergebnis betrug die Konzentration 100 bis 200 ppm. Dieses chlorhaltige Gas wurde in das Reaktionsgefäß 5 eingeführt. Das Reaktionsgefäß hat ein Fassungsvermögen von etwa 1.200 ml, wobei ein 1.200 ppm Trichlorethylen (TCE) enthaltendes Gas mit 100 ml/min aus dem Gasbehälter 1 eingeführt wurde (übliche Gaserzeugungsvorrichtung, GasTech, PD-1B). Licht von drei Schwarzlicht-Fluoreszenzlampen 4 (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) wurde quer zum Reaktionsrohr abgegeben. Die Strahlungsintensität des Lichtes betrug 0,3 bis 0,5 mW/cm2. Die Konzentration von TCE oder dergleichen im Gas, das im Auslaßrohr 6 enthalten ist, das mit dem Reaktionsrohr verbunden ist, wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 99 % oder mehr des Gases zersetzt worden waren. Außerdem wurde eine Lösung hergestellt, bei der der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten und ausgewertet. Als Ergebnis wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen abgenommen hatten.
  • Es wurde jedoch eine Chloridsubstanz beobachtet, die anscheinend durch die Zersetzung von PCE erzeugt worden war. Dieses Gas wurde mit einer ähnlichen Strömungsrate in Behandlungsbehälter 8 geleitet. Die wäßrige Lösung in jedem der Behandlungsbehälter 8 war eine 0,5 %-ige Natriumhydroxidlösung. Als Ergebnis wurden Chlor und die vorstehend genannte Chlorverbindung nicht am Auslaßrohr 10 nachgewiesen, und in der aus dem Behandlungsbehälter 8 abgegebenen Flüssigkeit wurde eine sehr geringe Dichloressigsäuremenge nachgewiesen.
  • Diese Lösung wurde zudem einem Gefäß 9 mit Mikroorganismen zugeführt. Böden und deren Bakterien, die in Morinosato, Stadt Atsugi, Präfektur Kanagawa entnommen worden waren, wurden für die Gefäße 9 mit Mikroorganismen verwendet. Die Behandlung mit Mikroorganismen wurde durchgeführt, nachdem die Verweilzeit bei 9 Stunden festgelegt worden war. Als Ergebnis verschwand der Peak von Dichloressigsäure, die anscheinend durch die Zersetzung des TCE erzeugt worden war.
  • Somit wurde bestätigt, daß das Abgas und die Flüssigkeit vollständig gereinigt worden waren.
  • (Ausführungsbeispiel 40)
  • 10 ist eine schematische Darstellung, die eine erfindungsgemäße Zersetzungsvorrichtung für eine gasförmige afiphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung zeigt, die im Ausführungsbeispiel 40 verwendet wurde. Insbesondere ist der Aufbau der Vorrichtung schematisch dargestellt, bei der Luft in eine Lösung geblasen wird, die durch die Elektrolyse von Wasser in der Nähe einer Anode 36 erzeugt wird, wodurch Chlorgas enthaltendes Gas erzeugt wird; das Gas wird in das Reaktionsgefäß 5 eingeführt, wodurch die gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung zersetzt wird, und das zersetzte Behandlungsgas wird in eine Lösung geblasen, die durch die Elektrolyse von Wasser in der Nähe einer Kathode erzeugt wird, wodurch das Zersetzungsprodukt umgewandelt wird.
  • In dieser Figur steht die Bezugsziffer 30 für eine Vorrichtung zur Erzeugung von Chlorgas enthaltendem Gas, und die Bezugsziffer 34 steht für ein Wassergefäß. Das Wassergefäß 34 umfaßt eine Kathode 35 und eine Anode 36, ein Diaphragma 37, wie eine Ionenaustauschmembran, eine Stromquelle 33, die mit der Elektrode verbunden ist; ein Rohr 32 und eine Pumpe 31 zum Einführen von Elektrolyt enthaltendem Wasser in das Wassergefäß und ein Rohr 38 und ein Pumpe 39 für das Einführen von Belüftungsgas in das Wassergefäß, wobei Gebrauchswasser, bei dem die restliche Chlorkonzentration durch Belüften im Wassergefäß 34 verringert worden ist, und alkalisches Wasser, das auf der Seite der Kathode erzeugt wurde, dem Gefäß 9 mit Mikroorganismen zugeführt werden. Wasser, in dem ein Elektrolyt gelöst worden ist, im Wassergefäß 34 wurde durch das Rohr 32 zugeführt, und das Wassergefäß 34 wird mit dem Wasser gefüllt, in dem der Elektrolyt gelöst wurde. Wenn den Elektroden 35 und 36 für die Elektrolyse Strom von der Stromquelle 33 zugeführt wird, wird auf der Seite der Anode 36 saures Elektrolytwasser erzeugt. Wenn der Seite der Anode 36 des Wassergefäßes 34 mit dem Rohr 38 kontinuierlich Belüftungsgas mit der gewünschten Strömungsrate zugeführt wird, wird aus dem Auslaßrohr 41 ein chlorhaltiges Gas abgegeben. Dieses chlorhaltige Gas wird in das Reaktionsgefäß 5 eingeführt. Andererseits wird ein Gas, das eine organische Chlorverbindung enthält, aus dem Behälter 1 für die Aufbewahrung des für die Zersetzung gedachten Gases zum Reaktionsgefäß 5 geleitet. Das Gas, das im Reaktionsgefäß gemischt worden ist, wird aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben, das mit dem Reaktionsrohr verbunden ist, wenn Licht von einer Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe 4 abgegeben wird, und es kommt zu einer Zersetzungsreaktion. Das zersetzte Gas und Chlor aus dem sauren Gebrauchswasser werden aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben und mit einer Pumpe dem Kathodengefäß zugeführt. Das durch das Kathodengefäß strömende Gas, aus dem Chlor oder dergleichen entfernt worden ist, wird aus dem Auslaßrohr 10 für Gas abgegeben.
  • Als Diaphragma wird zum Beispiel vorzugsweise eine Ionenaustauschmembran verwendet, die verhindert, daß die wäßrige Elektrolyselösung auf der Seite der Kathode 35 und der Seite der Anode 37 jeweils zur entgegengesetzten Seite wandern, sie erlaubt die irreversible Bewegung eines positiven Ions, das auf der Seite der Anode vorliegt, zur Seite der Kathode (zum Beispiel von Na+, Ca2+, Mg2+, K+ oder dergleichen), und erlaubt die irreversible Bewegung eines negativen Ions, das auf der Seite der Kathode vorliegt, zur Seite der Anode (zum Beispiel von Cl–, SO4 2–, HCO3 – oder dergleichen). Das heißt, daß Gebrauchswasser mit Eigenschaften, wie sie später beschrieben sind, wirksam in der Nähe der Anode erzeugt werden kann, wenn eine Ionenaustauschmembran verwendet wird.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wurde Gebrauchswasser hergestellt, wobei eine Vorrichtung zur Erzeugung von stark saurem Gebrauchswasser verwendet wurde (Marke: Generator für konzentriertes Elektrolytwasser (Modell FW-200), von Amano Co., Ltd. erhältlich). Zwischen der Anode und der Kathode wurde ein Diaphragma angeordnet. Durch die Verwendung dieser Vorrichtung und die unterschiedliche Änderung der Elektrolytkonzentration und der Elektrolysezeit des durch Elektrolyse zu zersetzenden Wassers wurden der resultierende pH-Wert und das Redoxpotential von saurem Gebrauchswasser, das auf der Seite der Anode erhalten wird, mit einem pH-Meßgerät (TCX-90i und KP900-2N, von Toko Chemicals Laboratory erhältlich) und einem Leitfähigkeitsmeßgerät gemessen (TCX-90i und KM900-2N, von Toko Chemicals Laboratory erhältlich), und die Chlorkonzentration wurde mit Chlortestpapier (AdvanTech) gemessen. Als Ergebnis hatte sich der pH-Wert dieses Gebrauchswassers auf 1,0 bis 4,0 geändert, das Redoxpotential hatte sich auf 800 bis 1.500 mV geändert, und die Chlorkonzentration hatte sich auf 5 bis 150 mg/l geändert, wobei dies von der Konzentration des Elektrolyts Natriumchlorid (die Standardkonzentration beträgt 1.000 mg/l), dem Wert des Elektrolysestroms und der Elektrolysezeit oder dergleichen abhängt. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wurde die vorstehend genannte Vorrichtung bei Bedingungen betrieben, bei denen Gebrauchswasser mit pH = 2,1, einem Redoxpotential von 1.150 mV und einer restlichen Chlorkonzentration von 64 mg/l erzeugt wird. Beim Betrieb wird das Belüften auf der Seite der Anode wie in 10 gezeigt durchgeführt, und die Chlorkonzentration des Gases von der Seite der Anode 36 wurde mit einem Gasdetektorrohr gemessen. Das Meßergebnis lautete 100 bis 200 ppm. Dieses chlorhaltige Gas wurde in das Reaktionsrohr 5 eingeführt. Das Reaktionsrohr weist ein Fassungsvermögen von etwa 1.200 ml auf, wobei ein Gas, das 1.400 ppm Trichlorethylen (TCE) enthielt, mit 100 ml/min aus dem Behälter 1 zum Aufbewahren des für die Zersetzung gedachten Gases zugeführt wurde (übliche Gaserzeugungsvorrichtung, GasTeck, PD-1B). Licht einer Schwarzlicht-Ffuoreszenzlampe 4 (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) wurde von der Innenseite des Reaktionsrohrs abgegeben. Die Strahlungsintensität des Lichtes betrug 0,3 bis 0,5 mW/cm2. Die TCE-Konzentration des Gases, das aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben wird, das mit dem Reaktionsrohr verbunden ist, wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 99 % oder mehr des Gases zersetzt worden waren. Außerdem wurde die Vorrichtung bei Bedingungen betrieben, bei denen der pH-Wert und das restliche Chlor andere Werte hatten, und es wurde die Zersetzung ausgewertet. Als Ergebnis wurde beobachtet, daß alle Konzentrationen abgenommen hatten.
  • Es wurde jedoch eine Chloridsubstanz beobachtet, die anscheinend durch die Zersetzung des TCE erzeugt worden war. Dieses Gas wurde mit einer ähnlichen Strömungsrate auf der Seite der Kathode 35 des Wassergefäßes 34 in das Gefäß eingeführt. In dem Gefäß wird auf der Seite der Kathode 35 ein alkalisches Elektrolytwasser erzeugt. Als Ergebnis wurden am Auslaßrohr 10 kein Chlor und keine Verbindung davon nachgewiesen, und im Abgas aus dem Gefäß wurde auf der Seite der Kathode 35 eine sehr geringe Dichloressigsäuremenge nachgewiesen.
  • Diese Lösung wurde zudem einem Gefäß 9 mit Mikroorganismen zugeführt. Für das Gefäß 9 mit Mikroorganismen wurde Belebtschlamm in einem Abgasbehandlungsgefäß von Canon Central Laboratory verwendet. Die Behandlung mit Mikroorganismen wurde durchgeführt, indem die Verweilzeit bei 6 Stunden festgelegt wurde. Als Ergebnis verschwand der Peak von Dichloressigsäure, die anscheinend durch die Zersetzung von TCE gebildet worden war. Somit wurde bestätigt, daß das Abgas und die Flüssigkeit vollständig gereinigt worden waren.
  • (Ausführungsbeispiel 41)
  • 11 ist eine schematische Darstellung, die eine erfindungsgemäße Vorrichtung für die Zersetzungs einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung zeigt, die im Ausführungsbeispiel 41 verwendet wurde. Die Bezugsziffer 30 steht für eine Vorrichtung zur Erzeugung von Gebrauchswasser, wobei Gebrauchswasser, das auf der Seite der Anode eines Wassergefäßes der Gebrauchswasser erzeugenden Vorrichtung gebildet wird, durch das Rohr 47 kontinuierlich mit der gewünschten Strömungsrate dem Gefäß 51 zugeführt wird, das ein Chlorgas enthaltendes Gas erzeugt. Ein Belüftungsgas wird durch das Zuleitungsrohr 39 und eine Pumpe 38 kontinuierlich mit der gewünschten Strömungsrate einem Gefäß 51 zugeführt, das Chlorgas enthaltende Gas erzeugt. Damit wird Chlorgas enthaltendes Gas aus dem Auslaßrohr 53 abgegeben. Dieses chlorhaltige Gas wird in das Reaktionsgefäß 5 eingeführt und die für die Zersetzung gedachte Verbindung wird nach dem vorstehend genannten Verfahren zersetzt. Für die Behandlung verwendetes Gebrauchswasser wird aus dem Erzeugungsgefäß 51 zum Gefäß 9 mit den Mikroorganismen geleitet. Somit besteht bei einem Verfahren zur Erzeugung von Chlorgas enthaltender Luft durch Luft in einer Chlorlösung kein Bedarf, einen Chlorzylinder oder dergleichen bereitzustellen, wodurch es möglich wird, Chlor sicher, einfach und konstant zuzuführen.
  • Das zersetzte Gas und Chlor aus dem sauren Gebrauchswasser werden aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben und dem Behandlungsbehälter 8 zugeführt. Das Gebrauchswasser (alkalisches Elektrolytwasser), das auf der Seite der Kathode 35 des Wassergefäßes der Gebrauchswasser erzeugenden Vorrichtung 30 erzeugt wird, wird dem Behandlungsbehälter 8 durch das Rohr 48 kontinuierlich mit der gewünschten Strömungsrate zugeführt. Das aus dem Auslaßrohr 6 abgegebene Gas strömt durch den Behandlungsbehälter 8 und wird aus dem Auslaßrohr 10 für Gas abgegeben, nachdem Chlor oder dergleichen daraus entfernt worden sind.
  • Gebrauchswasser mit pH = 2,1, einem Redoxpotential von 1.150 mV und einer restlichen Chlorkonzentration von 64 mg/l, das von einer Vorrichtung zur Erzeugung von stark saurem Elektrolytwasser erzeugt worden ist (Marke: Oasis Bio-half, von Asahi Glass Engineering Co., Ltd. erhältlich) wurde dem in 11 gezeigten Chlorgas erzeugenden Gefäß 51 zugeführt, und die Pumpe 38 wurde mit 100 ml/min betrieben. Die Chlorkonzentration des vom Auslaßrohr 53 abgegebenen Gases wurde mit dem Gasdetektorrohr gemessen. Die Messung lautete 100 bis 200 ppm. Dieses chlorhaltige Gas wurde in das Reaktionsrohr 5 eingeführt. Das Reaktionsrohr hat ein Fassungsvermögen von etwa 1.200 ml, wobei ein Gasgemisch, das 700 ppm Trichlorethylen (TCE), 350 ppm Tetrachlorethylen (PCE) und 200 ppm Dichlormethan enthielt, mit 100 ml/min aus dem Behälter 1 zur Aufbewahrung des für die Zersetzung gedachten Gases zugeführt wurde (übliche Gaserzeugungsvorrichtung, GasTeck, PD-1B). Licht einer Schwarzlicht-Fluoreszenzlampe 4 (Marke: FL10BLB, von Toshiba Corporation erhältlich, 10 W) wurde von der Innenseite des Reaktionsrohrs abgegeben. Die Strahlungsintensität des Lichtes betrug 0,3 bis 0,5 mW/cm2. Die TCE-Konzentration, die aus dem Auslaßrohr 6 abgegeben wird, das mit dem Reaktionsrohr verbunden ist, wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis wurde festgestellt, daß 98 % oder mehr des Gases zersetzt worden waren.
  • Es wurde jedoch eine Chloridsubstanz beobachtet, die anscheinend durch Zersetzung erzeugt worden war. Dieses Gas wurde mit einer ähnlichen Strömungsrate in das Gefäß des Behandlungsbehälters 8 eingeführt. Gebrauchswasser (alkalisches Elektrolytwasser), das auf der Seite der Kathode 35 des Wassergefäßes der Gebrauchswasser erzeugenden Vorrichtung 30 erzeugt worden war, wurde dem Behandlungsbehälter 8 kontinuierlich mit der gewünschten Strömungsrate zugeführt. Als Ergebnis wurden Chlor und die vorstehend genannte Chlorverbindung nicht am Auslaßrohr 10 nachgewiesen, und in der aus dem Behandlungsbehälter 8 abgegebenen Flüssigkeit wurde eine sehr geringe Menge von Dichloressigsäure und Trichloressigsäure nachgewiesen. Dann wurde diese Lösung in das Gefäß 9 mit den Mikroorganismen eingeführt. Für das Gefäß 9 mit den Mikroorganismen wurde Belebtschlamm in einem Belüftungsbehälter des Abwasserbehandlungssystems von Canon Research Center verwendet. Die Behandlung mit den Mikroorganismen wurde durchgeführt, indem die Verweilzeit bei 6 Stunden festgelegt wurde. Als Ergebnis verschwand der Peak von Dichloressigsäure und Trichloressigsäure, die anscheinend durch die Zersetzung von TCE oder dergleichen erzeugt worden waren. Somit wurde bestätigt, daß Abgas und Flüssigkeit vollständig gereinigt worden sind.
  • Obwohl vorstehend ein Beispiel unter Bezugnahme auf ein Chlorgas enthaltendes Gas beschrieben worden ist, bei dem Chlorgas enthaltende Luft verwendet wird, die erhalten wird, indem Luft durch eine chlorhaltige Lösung geleitet wird, kann gelegentlich Luft verwendet werden, die Chlorgas enthält, das aus einer chlorhaltigen Lösung erzeugt worden ist, ohne daß die Luft durch die chlorhaltige Lösung geblasen wird.
  • (Ausführungsbeispiel 42)
  • Es wurde ein Versuch durchgeführt, der dem in Ausführungsbeispiel 41 dargestellten ähnlich ist, außer daß natürlich gealtertes Gas von Desorptionswasser für die Zersetzung vorgesehen wurde. Boden, der mit verschiedenen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindungen verunreinigt war, wurde im Vakuum extrahiert, und die extrahierte Verunreinigungssubstanz wurde auf Aktivkohle adsorbiert. Diese adsorbierte Verunreinigungssubstanz wurde mit Dampf desorbiert, und es wurde Desorptionswasser erhalten. Dieses natürlich gealterte Gas wurde als für die Zersetzung gedachtes Gas definiert. Dieses Gas wurde durch Gaschromatographie gemessen (GC-14B, mit einem FiD-Detektor, von Shimadzu Corporation erhältlich; als Säule wurde DB-624, von J & W erhältlich, verwendet). Als Ergebnis wurden einige Peaks beobachtet, die anscheinend TCE, PCE, Dichlorethylen, Chloroform, Chlorbenzol oder dergleichen waren.
  • Es wurde festgestellt, daß durch Zersetzung unter Bestrahlen mit Licht 99 % oder mehr zersetzt wurden, es wurde jedoch eine Chloridsubstanz beobachtet, die anscheinend durch die Zersetzung erzeugt worden war.
  • Nachdem dieses Gas durch das Innere des Gefäßes des Behandlungsbehälters 8 geleitet worden war, wurde als Ergebnis Chlor und die vorstehend genannte Chlorverbindung am Auslaßrohr 10 nicht nachgewiesen. Einige Peaks, wie Dichloressigsäure und Trichloressigsäure oder dergleichen, wurden in der aus dem Behandlungsbehälter 8 abgegebenen Flüssigkeit nachgewiesen.
  • Diese Lösung wurde ferner dem Gefäß 9 mit Mikroorganismen zugeführt, und die Behandlung mit Mikroorganismen wurde durchgeführt, indem die Verweilzeit bei 6 Stunden festgelegt wurde. Als Ergebnis verschwanden alle vorher beobachteten Peaks. Somit wurde festgestellt, daß verschiedene aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindungen vollständig gereinigt werden können.

Claims (56)

  1. Verfahren zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder einer gasförmigen aromatischen Halogenidverbindung, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte umfaßt: (i) Herstellen eines chlorhaltigen Gases; (ii) Mischen der gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder der gasförmigen aromatischen Halogenidverbindung und des chlorhaltigen Gases zum Erzeugen eines Gasgemisches; und (iii) nach dem Mischschritt Bestrahlen des Gasgemisches mit Licht, das Licht mit einer Wellenlänge von 300 bis 500 nm enthält, damit sich die gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder die gasförmige aromatische Halogenidverbindung zersetzt.
  2. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das chlorhaltige Gas Luft enthält.
  3. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Chlorkonzentration im chlorhaltigen Gas zwischen 5 ppm oder mehr und 1000 ppm oder weniger liegt.
  4. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Chlorkonzentration im chlorhaltigen Gas 20 bis 500 ppm beträgt.
  5. Zersetzungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das chlorhaltige Gas aus Wasser erzeugt wird, das Chlor mit einer vorgegebenen Konzentration enthält.
  6. Verfahren zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder einer gasförmigen aromatischen Halogenidverbindung, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte umfaßt: (i) Herstellen einer Flüssigkeit, die mittels Durchlüften Chlor erzeugt; (ii) Gewinnen eines Gasgemischs von dem durch Durchlüften der Flüssigkeit erzeugten Chlor und der gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder der gasförmigen aromatischen Halogenidverbindung; und (iii) nach dem Schritt, bei dem das Gasgemisch gewonnen wird, Bestrahlen des Gasgemisches mit Licht, wodurch sich die gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder die gasförmige aromatische Halogenidverbindung zersetzt.
  7. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit Wasser umfaßt, das Chlor mit einer vorgegebenen Konzentration enthält.
  8. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Chlorgas enthaltendes Gas erhalten wird, indem Wasser, das Chlor mit einer vorgegebenen Konzentration enthält, mit Luft durchlüftet wird.
  9. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft eine gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung enthält.
  10. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Chlorkonzentration zwischen 2 und 2.000 mg/l liegt.
  11. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser eine Wasserstoffionenkonzentration (pH-Wert) von 1 oder mehr, jedoch 4 oder weniger, ein Redoxpotential (aktive Elektrode: Platinelektrode und Bezugselektrode: Silber- Silberchloridelektrode) von 800 bis 1.500 mV und eine Chlorkonzentration von 5 bis 150 mg/l aufweist.
  12. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser eine Wasserstoffionenkonzentration (pH-Wert) von mehr als 4, jedoch 10 oder weniger, ein Redoxpotential (aktive Elektrode: Platinelektroden und Bezugselektrode: Silber- Silberchloridelektroden) von 300 bis 1.100 mV und eine Chlorkonzentration von 2 bis 100 mg/l aufweist.
  13. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser eine wäßrige Hypochloritlösung ist.
  14. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Hypochlorit Natriumhypochlorit und/oder Kaliumhypochlorit ist.
  15. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser ferner anorganische und/oder organische Säuren enthält.
  16. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die anorganische und/oder organische Säure aus Salzsäure, Fluorwasserstoffsäure, Oxalsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Borsäure, Essigsäure, Ameisensäure, Äpfelsäure, Citronensäure und Oxalsäure ausgewählt ist.
  17. Zersetzungsverfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser einen Elektrolyt enthaltendes Wasser und in der Nähe einer Anode erhaltenes Wasser ist, wenn zwischen einem Elektrodenpaar eine Spannung angelegt wird.
  18. Zersetzungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner einen Schritt (iv) umfaßt, bei dem Wasser mit dem im Schritt (ii) erhaltenen Gasgemisch durchlüftet wird.
  19. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser alkalisch ist.
  20. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser eine wäßrige Natriumhydroxid- oder Kaliumhydroxidlösung ist.
  21. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das alkalische Wasser, das in der Nähe einer Kathode erzeugt wird, wenn ein Elektrodenpaar verwendet wird, um einen Elektrolyt enthaltendes Wasser durch Elektrolyse zu zersetzen, als dieses Wasser verwendet wird.
  22. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner einen Schritt (v) umfaßt, bei dem das im Schritt (iv) erhaltene durchlüftete Wasser mit einem Mikroorganismus in Kontakt gebracht wird, der das Zersetzungsprodukt abbauen kann.
  23. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (v) einen Schritt umfaßt, bei dem das im Schritt (iv) erhaltene durchlüftete Wasser in Belebtschlamm eingeführt wird.
  24. Zersetzungsverfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht Licht mit einer Wellenlänge von 300 bis 500 nm enthält.
  25. Zersetzungsverfahren nach den Ansprüchen 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Licht Licht mit einer Wellenlänge von 350 bis 450 nm ist.
  26. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 24 oder Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsmenge des Lichts zwischen 10 μW/cm2 und 10 mW/cm2 liegt.
  27. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsmenge des Lichts zwischen 50 μW/cm2 und 5 mW/cm2 liegt.
  28. Zersetzungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung Ethylenchlorid ist.
  29. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Ethylenchlorid Trichlorethylen und/oder Tetrachlorethylen ist.
  30. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das Ethylenchlorid Dichlorethylen ist.
  31. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichlorethylen 1,1-Dichlorethylen (Vinylidenchlorid) ist.
  32. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichlorethylen cis-1,2-Dichlorethylen und/oder trans-1,2-Dichlorethylen ist.
  33. Zersetzungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung Methanchlorid ist.
  34. Zersetzungsverfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Methanchlorid Dichlormethan und/oder Trichlormethan ist.
  35. Zersetzungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die aromatische Halogenidverbindung Chlorbenzol ist.
  36. Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder einer gasförmigen aromatischen Halogenidverbindung, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes umfaßt: (i) einen Behälter für die Aufnahme eines chlorhaltigen Gases; (ii) eine Einrichtung zum Mischen der gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder der gasförmigen aromatischen Halogenidverbindung und des chlorhaltigen Gases, wodurch ein Gasgemisch erzeugt wird; und (iii) eine Einrichtung zum Bestrahlen des Gasgemisches nach dem Mischen mit Licht, das Licht mit einer Wellenlänge von 300 bis 500 nm enthält, damit sich die gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder die gasförmige aromatische Halogenidverbindung zersetzt.
  37. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine Einrichtung zum Erzeugen eines Chlorgas enthaltenden Gases umfaßt.
  38. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen des Chlorgas enthaltenden Gases eine Einrichtung zum Durchlüften des chlorhaltigen Wassers mit Luft aufweist.
  39. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen des Chlorgas enthaltenden Gases umfaßt: ein Wassergefäß als Einrichtung zum Erzeugen von chlorhaltigem Wasser; eine Einrichtung zum Einführen von einen Elektrolyt enthaltendem Wasser in das Wassergefäß; ein Elektrodenpaar und Stromquellen, um an das einen Elektrolyt enthaltende Wasser im Wassergefäß eine Spannung anzulegen; und eine Einrichtung zum Einführen von Luft in Wasser, das in der Nähe der Anodenseite der Elektrode des Wassergefäßes erhalten wird.
  40. Vorrichtung zum Zersetzen einer gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder einer gasförmigen aromatischen Halogenidverbindung, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes umfaßt: (i) ein Chlorerzeugungsgefäß, das eine Flüssigkeit aufnehmen kann, die durch Durchlüften Chlor erzeugt; (ii) eine Einrichtung zum Gewinnen eines Gasgemischs aus dem aus dem Chlorerzeugungsgefäß erzeugten Chlor und der gasförmigen aliphatischen Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder der gasförmigen aromatischen Halogenidverbindung; und (iii) ein Reaktorgefäß mit einer Einrichtung zum Bestrahlen des Gasgemisches mit Licht, damit sich die gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung oder die gasförmige aromatische Halogenidverbindung zersetzt, nachdem das Gasgemisch gewonnen worden ist.
  41. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß das Chlorerzeugungsgefäß umfaßt: ein Wassergefäß als Einrichtung zum Aufnehmen einer Flüssigkeit; eine Einrichtung zum Einführen von einen Elektrolyt enthaltendem Wasser in das Wassergefäß; ein Elektrodenpaar und Stromquellen, um an das einen Elektrolyt enthaltende Wasser im Wassergefäß eine Spannung anzulegen; und eine Einrichtung zum Einführen von Luft in Wasser, das in der Nähe der Anodenseite der Elektrode des Wassergefäßes erhalten wird.
  42. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 40 oder 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit, die mittels Durchlüften Chlor erzeugt, chlorhaltiges Wasser ist.
  43. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 38 oder Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß das chlorhaltige Wasser eine Wasserstoffionenkonzentration (pH-Wert) von 1 bis 4, ein Redoxpotential (aktive Elektrode: Platinelektrode und Bezugselektrode: Silber-Silberchloridelektrode) von 800 bis 1.500 mV und eine Chlorkonzentration von 5 bis 150 mg/l aufweist.
  44. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 38 oder Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß das chlorhaltige Wasser eine Wasserstoffionenkonzentration (pH-Wert) von mehr als 4 und 10 oder weniger, ein Redoxpotential (aktive Elektrode: Platinelektrode und Bezugselektrode: Silber- Silberchloridelektrode) von 300 bis 1.100 mV und eine Chlorkonzentration von 2 bis 100 mg/l aufweist.
  45. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 38 oder Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß das chlorhaltige Wasser eine wäßrige Hypochloritlösung ist.
  46. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß das Hypochlorit Natriumhypochlorit und/oder Kaliumhypochlorit ist.
  47. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 38 oder Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß das chlorhaltige Wasser ferner eine anorganische Säure und/oder eine organische Säure enthält.
  48. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß die anorganische und die organische Säure zumindest eine Säure ist, ausgewählt aus Salzsäure, Fluorwasserstoffsäure, Oxalsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Borsäure, Essigsäure, Ameisensäure, Äpfelsäure, Citronensäure und Oxalsäure.
  49. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 38 oder Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die in das chlorhaltige Wasser geleitete Luft eine gasförmige aliphatische Halogenkohlenwasserstoffverbindung enthält.
  50. Zersetzungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 36 bis 49, dadurch gekennzeichnet, daß die Licht ausstrahlende Einrichtung eine Licht ausstrahlende Einrichtung ist, bei der das Licht für das Gasgemisch Licht mit einer Wellenlänge von 300 bis 500 nm enthält, und die Strahlungsmenge 10 μW/cm2 bis 10 mW/cm2 beträgt.
  51. Zersetzungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 36 bis 50, die ferner eine Einrichtung umfaßt, um Wasser mit dem mit Licht bestrahlten Gasgemisch zu durchlüften.
  52. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser alkalisch ist.
  53. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser alkalisches Wasser ist, das in der Nähe einer Kathode erzeugt worden ist, wenn einen Elektrolyt enthaltendes Wasser unter Verwendung von einem Elektrodenpaar durch Elektrolyse zersetzt wird.
  54. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine Einrichtung umfaßt, um das mit dem Gasgemisch, das mit Licht bestrahlt worden ist, durchlüftete Wasser mit einem Mikroorganismus in Kontakt zu bringen, der ein Zersetzungsprodukt abbauen kann.
  55. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 54, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung aufweist: ein Gefäß, das den Mikroorganismus enthält, und eine Einrichtung zum Einführen des Wassers, das durch das mit Licht bestrahlte Gasgemisch natürlich gealtert ist, in das Gefäß.
  56. Zersetzungsvorrichtung nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine Einrichtung umfaßt, um das Wasser, das mit dem Gasgemisch durchlüftet wurde, das mit Licht bestrahlt worden ist, in Belebtschlamm einzuführen.
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