2016 Fiscal Year Annual Research Report
Visualization of water flow in column based on measurement of porosity distribution and impact assessment of harmful matter elution
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15H06027
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
中村 謙吾 東北大学, 環境科学研究科, 助教 (30757589)
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| Project Period (FY) |
2015-08-28 – 2017-03-31
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| Keywords | X線CT / 上向流カラム試験 / 間隙率 / 可視化 / 移動性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
汚染土壌や循環資源中の有害物質の溶出挙動を評価する方法として，カラム内に充填した試料中の有害物質を連続通水によって溶出させる上向流カラム試験（以降，カラム試験）がある。本研究では土壌をISO/CENに準じた手法で充填し，X線CTを用いることで内部の間隙分布や卓越流路を可視化した。得られた間隙分布や卓越流路から，試料ごとに流路の形成は大きく異なっていることが示された。豊浦標準砂の卓越流路は，カラム内の中を半径3 cm円柱型を形成していた。真砂土の卓越流路は，豊浦標準砂と同様にカラム中心部で卓越流路が形成されていた。しかし，その卓越流路は，カラム内に4 cmに樹状構造を有した円柱型であった。関東ロームは，管壁沿いに卓越流路を形成しており，カラム中心から管壁に向かう流路も確認された。土壌中の間隙分布は，土壌の粒径や有機分が大きく寄与している。本研究で得られた卓越流路の違いは，粘土分の無い試料（豊浦標準砂）では，カラム内部に円柱型の卓越流路を形成し，粘土分のもつ試料（真砂土，関東ローム）では，樹状の円柱型の卓越流路や管壁付近に流路が形成されていた。また，有機分の多い関東ロームでは，締固めの際に管壁付近に大きな間隙分布が形成されることが示された。カラム試験の標準化には，試料からの有害物質の溶出挙動や溶出量などの試験自体の精度やカラム試験の結果を用いた評価方法が重要である。その中でも，統一した規格が必要とされる土壌中の有害物質の溶出挙動を評価する試験方法において，有害物質の溶出挙動の再現性の検討は，最も重要な検討項目である。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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