2016 Fiscal Year Research-status Report
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16K06555
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| Research Institution | Prefectural University of Hiroshima |
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Principal Investigator |
崎田 省吾 県立広島大学, 生命環境学部, 准教授 (80398099)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 都市ごみ / 焼却灰 / 炭酸化 / 二酸化炭素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
実埋立地では、廃棄物層が何層にも重なった多層構造をしているが，室内カラム試験ではほとんどが単一層カラムで行われていることから，両者の相違点を検討する必要がある。本研究では，都市ごみ焼却灰を充填した単一層カラム通水試験を実施後，新たに焼却灰を複数層に充填して二・三層カラムによる通水実験を行った。なお，試料は未処理焼却灰と炭酸化処理焼却灰を用いて行った。得られた主な結果を以下に示す。
（1）未処理灰と炭酸化処理灰の各層カラムにおけるpHと液固比（L/S）の関係：未処理二層カラムでは，一層カラムと比べて初期値はpH 13と高く，低下速度もやや速かった。炭酸化二層カラムでは，一層カラムより初期値がpH 8と低い値であったが，通水を続けるとpH 10付近まで上昇し，その後，横ばいとなった。次に，未処理三層カラムでは，通水開始時（約pH 12）から緩慢に変化したが，L/S 28から急速に低下した。流速の変化や水みちができ，焼却灰と水との接触時間に違いが生じた可能性が懸念された。炭酸化三層カラムでは，炭酸化二層カラムと同様に通水を続けると，pH 10付近で上下し，低下傾向は確認できなかった。炭酸化カラムのpHは未処理カラムのそれと比べ、値が小さかったが、廃止基準（pH 5.6～8.6）を満足しなかった。
（2）炭酸化焼却灰と未処理焼却灰における各層カラムのECとL/Sの関係：炭酸化焼却灰カラムの方が、初期値は各層カラムで値が小さかった。また、炭酸化焼却灰と未処理焼却灰の両方で減少が確認でき、その速度には大きな違いはなかった。
（3）炭酸化焼却灰と未処理焼却灰における三層カラムのCa濃度とL/Sの関係：炭酸化処理灰では、L/Sが増えるにつれCa濃度が減少していき、L/S 4以降から安定したが、未処理焼却灰では安定せず、L/S 30までに低下傾向は見られなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
複数層で実埋立地を模擬してカラム試験は，使用する焼却灰の性状が不均一であったが，実験は概ね予定通り進行した。結果については廃棄物資源循環学会で発表した。また，論文投稿も行い，現在査読を受けている。したがって，「おおむね順調に進展している」と自己評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
閉鎖から廃止までの簡易LCA評価を実施する。炭酸化処理せずに埋立，炭酸化処理後に埋立，の2つのシナリオについてLCCおよびLCCO2を算出する。人口30万人規模の山間最終処分場（埋立容量：約25万m3，埋立深さ：20m）で，焼却灰のみを15年間埋立処分した場合を想定し，閉鎖から浸出水pHが廃止基準（pH5.8-8.6）を満足するまで（維持管理期間）を検討する。維持管理期間は，カラム通水試験で得られたpHとL/Sの関係を，指数近似して推定する。計算に必要なパラメータ等は，松藤による北大モデルを参照する。
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| Causes of Carryover |
当該年度は，予定した備品（レシオビーム分光光度計U-5100，日立ハイテクサイエンス）は購入したが，消耗品（アクリルカラム，重金属標準液等の各種試薬，等）は，保有品を優先して使用した。したがって，研究計画は概ね順調であったが，繰り越し金が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度予算とあわせて，適正に使用する予定である。
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| Remarks |
第27回廃棄物資源循環学会研究発表会において本研究を発表した学生（金澤勇弥君）が，同学会中国・四国支部研究奨励賞を受賞した。
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Research Products
(1 results)
