2017 Fiscal Year Annual Research Report
Coal fly ash recycles as water holding materials targeting for arid and semi-arid areas
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15H04067
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
高橋 史武 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 准教授 (00414376)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高岡 昌輝 京都大学, 地球環境学堂, 教授 (80252485)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 石炭灰 / 水分保持材 / リサイクル / 砂漠化防止 / 高付加価値化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
石炭灰の表面処理においてアパタイト処理、有機アパタイト処理、有機処理、有機焼成処理を実施し、水分保持能に与える影響を整理、検討した。なお、本研究では従来の水ポテンシャルベースの水分保持能ではなく、蒸発による水分流出に対する抵抗性を定量化させたものである。従来の水分保持能では、未処理石炭灰の添加によって水分保持能が増加する結果となっているが、本研究で定義・利用している水分保持能で評価すると、未処理石炭灰の添加によって水分保持能は特に高温度（40℃）にて顕著に減少することを見出した。
アパタイト処理ではP/Ca比が、水分保持能に対して大きな影響を与えている。土壌や砂中の有機物含有量も水分保持能に影響を与えており、さらにそれは温度に依存して水分保持能に与える効果を変化させている。これを踏まえ、有機処理や有機アパタイト処理、有機焼成処理を試験してみた。
これらの有機複合処理では、アパタイト処理ほどの効果は得られなかった。ただし、アパタイト処理した石炭灰添加では川砂の水分保持能に実験誤差を超える影響を与えないが、有機アパタイト処理だと30％以上の増加、有機処理だと15％以上減少させることを見出している。石炭灰の添加による水分保持能への効果は、石炭灰の処理条件の他に、土壌や砂の種類によっても効果に違いが現れることを見出した。
水分保持能を支配している要因は、有機物含有量が主である。表面処理した石炭灰の表面積や表面の疎水性、粒径分布は大きな影響を与えていないことを見出した。ただし、有機焼結処理した石炭灰を添加した場合、真砂土の水分保持能が顕著に減少することを見出している。有機物含有量以外にも何かしらの要因が水分保持能に影響を与えていることを示しており、フィールド実験による植生回復調査と併せて、今後の検討課題であることを見出した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(16 results)
