2019 Fiscal Year Research-status Report
ISOカラム試験の適用法に関する研究－実環境における汚染物質挙動モデルへの展開－
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19K04606
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| Research Institution | Fukuoka University |
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Principal Investigator |
藤川 拓朗 福岡大学, 工学部, 助教 (20609606)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
肴倉 宏史 国立研究開発法人国立環境研究所, 資源循環・廃棄物研究センター, 室長 (70331973)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | カラム試験 / 環境影響評価 / 土壌環境基準 / 溶出試験 / 移流分散解析 / 液固比バッチ試験 / 重金属等 / 土壌汚染 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではカラム通水試験による汚染土壌の環境影響評価判定手法を提示することを最終目的としており、ISOで許容された試験範囲の影響の確認、汚染物質の溶出挙動データの蓄積、および、実環境条件に設定した場合の汚染物質挙動を再現できるモデルの構築を行うものである。
研究初年度は、①土壌の細粒分含有率に着目した溶媒の通水速度の影響範囲の定量的評価、②実現象を考慮した新たな移流分散解析手法の提案について研究を行った。その結果、①については、対象試料の透水係数がk=10^-7m/s以上の透水性を有する土壌であれば、通水速度を3倍まで速めても試験中に過剰な間隙水圧を増加させる影響がないことが判明した。しかしながら、対象とする元素（例えばB（ほう素））によっては、通水速度が溶出挙動に影響を及ぼすものも見受けられるため、引き続きデータの蓄積が必要である。
②については、カラム試験によって得られるBやNaの溶出挙動は、液固比バッチ試験を用いた移流分散解析により再現できることが示唆された。Mgの溶出挙動は、液固比バッチ試験において溶出操作中のpHを調整することで再現できるが、 Caの溶出挙動は、Henry型の吸脱着式を用いて再現することが難しく、内部拡散等によるパラメータの取得が必要と考えられる。
なお、得られた上記の結果は、第75回土木学会年次学術講演会への論文投稿が完了しており、9月に口頭発表を行う予定である。
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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
当該年度の研究目的は、①土壌の細粒分含有率に着目した溶媒の通水速度の影響範囲の定量的評価、②実現象を考慮した新たな移流分散解析手法の提案である。
①については、汚染土壌（粘生土）を用いてカラム試験を行い、通水速度による影響について一連の研究成果を得た。しかしながら、試料の充填方法（突き固めエネルギーの違い）による影響についてはまだ不明な点も多く、引き続き検討が必要である。
②については、礫質土及び粘性土の2試料を用いて新たな移流分散解析手法の検討を行い、その適用範囲について知見を得ることができた。しかしながら、こちらについても対象試料を追加し引き続きデータの蓄積が必要である。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の計画通り、3年間の研究期間において、①土壌の細粒分含有率に着目した溶媒の通水速度の影響範囲の定量的評価、②実現象を考慮した新たな移流分散解析手法の提案、③締固めエネルギーの違い（カラム充填密度の違い）が試験結果に与える影響の把握、④塊状試料の解砕粒径が試験結果に与える影響の把握ついて明らかにすべく、研究を推進していく予定である。
特に2年目は、③について注力しながら、①や②についても引き続きデータの蓄積を行い、研究成果の量的な厚みと信頼性の高い結果を得られるように努めていく予定である。
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