| 研究課題/領域番号 |
22K04385
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22060:土木環境システム関連
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| 研究機関 | 富山高等専門学校 |
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研究代表者 |
高松 さおり 富山高等専門学校, その他部局等, 准教授 (10547855)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2024年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | 焼却飛灰 / 重金属 / 鉛 / リン酸カルシウム / 鉛不溶化 / 未利用リン / 未反応消石灰 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
残存有機キレートに起因する浸出水の窒素やCOD除去率低下による最終処分場の安定化遅延問題を解決するとともに，バージン資源を使わず埋立処理に回る廃棄物中の資源を相互利用した新たな飛灰中重金属の安定化システムの創出を目指し，焼却飛灰中に含まれる高度排ガス処理由来の未反応カルシウム成分と食品産業や下水処理システムなどから生じるリン酸塩を含む廃棄物から溶解度が非常に低い難溶性の鉛アパタイトを生成させることによって，従来廃棄されていたものの未利用資源としての利用促進を図るとともに，飛灰中の鉛の鉱物化による長期安定化を提案する。
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| 研究実績の概要 |
焼却飛灰の不溶化方法として有機キレート剤による薬剤処理が一般的であるが，排ガス処理由来のカルシウム系アルカリ薬剤に起因するカルシウム成分が鉛を不要化するキレートの結合の破壊や錯体形成による溶解を引き起こし，安定化した飛灰からの鉛の再溶出を高める可能性が懸念されている。
昨年度は鉛不溶化のための最適条件を探索するため試薬を用いて種々の検討を行った。今年度は昨年度の結果を踏まえ，試薬リン酸カルシウムを用いて水溶液中の鉛を不溶化した試料を一定の期間養生させたものについて溶出試験を行い，不溶化後の安定性に関して評価を行った。養生後の試料からの鉛の溶出についてはほぼ埋立判定基準である0.3 mg/Lを下回ってはいたが，一部は判定基準を上回る試料も確認された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
今年度は昨年度の成果を踏まえ，試薬リン酸カルシウムを用いて水溶液中の鉛を不溶化した試料を一定の期間養生させたものについて溶出試験を行い，不溶化後の安定性に関して評価を行った。養生後の試料からの鉛の溶出についてはほぼ埋立判定基準である0.3 mg/Lを下回ってはいたが，一部は判定基準を上回る試料も確認されたが概ね当初の予定通り研究は進んでいる。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度は水溶液だけでなく，模擬飛灰および実飛灰を用いて，飛灰中に含まれる高度排ガス処理由来の未反応消石灰とリン酸カルシウムによる鉛不溶化効果について検討を行う。また，鉛除去後に得られた固相の長期安定性については風化加速試験なども加えて評価を行う予定である。
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