生体的鉱物学的反応を利用したスラグ系廃棄物の付加価値発現型循環資源化

• 研究課題/領域番号: 23681014
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 環境技術・環境材料
• 研究機関: 東京工業大学 (2012-2013); 九州大学 (2011)
• 研究代表者: 高橋 史武 東京工業大学, 総合理工学研究科(研究院), 准教授 (00414376)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 21,450千円 (直接経費: 16,500千円、間接経費: 4,950千円); 2013年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2012年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2011年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
• キーワード: スラグ系廃棄物 / 生体的鉱物学的反応 / 高付加価値化 / 循環資源化 / 誘導化リン酸処理 / 有機アパタイト複合層 / 生体親和的表面 / 環境浄化機能 / 付加価値発現

研究概要

スラグ系廃棄物のリサイクルには、その無害化の他に市場競争性を持たせる高付加価値化こそが必要である。本研究は無害化と高付加価値化を同時に実現できる技術（誘導化リン酸処理）を開発することが目的である。誘導化リン酸処理によってスラグ表面に有機アパタイト複合層が形成でき、重金属の不溶化効果を与えられた。また、有機アパタイト複合層の表面には良好にバイオフィルムが形成できた。微生物による環境浄化機能の実現が期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] The Weathering Of Municipal Solid Waste Incineration Bottom Ash Evaluated By Some Weathering Indices For Natural Rock (2012)
  • 著者名/発表者名: Fumitake Takahashi, Takayuki Shimaoka
  • 雑誌名: Waste management 巻: Vol.32, No.12 号: 12 ページ: 2294-2305
  • DOI: 10.1016/j.wasman.2012.06.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Copper Complexation of Humic Substances Generated In A Landfill Site That Municipal Solid Waste Incineration Residues Was Disposed Mainly (2012)
  • 著者名/発表者名: Fumitake Takahashi, Kazuya Yokohata, and Takayuki Shimaoka
  • 雑誌名: Journal of Water and Environment Technology 巻: Vol.10, No.2 ページ: 155-164
  • 査読あり
• [雑誌論文] Copper Complexation of Humic Substances Generated In A Landfill Site That Municipal Solid Waste Incineration Residues Was Disposed Mainly (2012)
  • 著者名/発表者名: Fumitake TAKAHASHI
  • 雑誌名: Journal of Water and Environment Technology 巻: 10(2) ページ: 155-164
  • 査読あり
• [雑誌論文] pH依存性試験に供した一般廃棄物焼却飛灰の鉛の化学形態変化と溶出性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高橋史武,叶琢磨,島岡隆行
  • 雑誌名: 土木学会論文集G 巻: Vol.67, No.7 ページ: 517-523
  • 査読あり
• [雑誌論文] Size-dependent enrichment of waste slag aggregate fragments abraded from asphalt concrete (2011)
  • 著者名/発表者名: Fumitake Takahashi, Takayuki Shimaoka, Kevin H Gardner, Akiko Kida
  • 雑誌名: Journal of Hazardous Materials 巻: Vol.194 ページ: 209-215
  • DOI: 10.1016/j.jhazmat.2011.07.086
  • 査読あり
• [雑誌論文] pH依存性試験に供した一般廃棄物焼却飛灰の鉛の化学形態変化と溶出性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高橋史武, 他
  • 雑誌名: 土木学会論文集G 巻: 67 ページ: 517-523
  • 査読あり
• [雑誌論文] Copper Complexation of Humic Substances Generated In A Landfill Site That Municipal Solid Waste Incineration Residues Was Disposed Mainly
  • 著者名/発表者名: Fumitake Takahashi, et al
  • 雑誌名: Journal of Water and Environmental Technology 巻: (Accepted)
  • 査読あり
• [学会発表] Surficial and mineralogical characterization of municipal solid waste incineration fly ash treated by chelating treatment (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Kitamura, Takaya Sawada, Fumitake Takahashi, Takayuki Shimaoka
  • 学会等名: Proceedings of The 3R International Scientific Conference on Material Cycles and Waste Management (3R International)
  • 発表場所: Kyoto(A-158)
  • 年月日: 2014-05-11
• [学会発表] Surficial and mineralogical characterization of municipal solid waste incineration fly ash treated by chelating treatment (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Kitamura, Takaya Sawada, Fumitake Takahashi, Takayuki Shimaoka
  • 学会等名: The 3R International Scientific Conference on Material Cycles and Waste Management (3R International)
  • 発表場所: Kyoto
• [学会発表] Morphological Surface Conversions of Municipal Solid Waste Incineration Fly Ash After Moistening (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Kitamura, Takaya Sawada, Fumitake Takahashi, Takayuki Shimaoka
  • 学会等名: Proceedings of the 4th China-Japan Joint Conference for the community formation on material recycling and waste management, 80-82
  • 発表場所: Chongqing
  • 年月日: 2013-11-21
• [学会発表] Preliminary estimate of mercury distribution of disaster wastes generated by the great East Japan earthquake (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Takahashi, Fumitake Takahashi, Yong-Chil Seo
  • 学会等名: Proceedings of the 30th Anniversary Conference of Korea Society of Waste Management, 269-270
  • 発表場所: Jeju
  • 年月日: 2013-11-14
• [学会発表] Rapid Geoformation of Secondary Minerals on the Surface of Municipal Solid Waste Incineration Fly Ash Particles under Wet Condition (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Kitamura, Takaya Sawada, Fumitake Takahashi, Takayuki Shimaoka
  • 学会等名: Proceedings of 2013 JAPAN-CHINA-KOREA Joint Symposium on Energy Conversion Technology, 63-64
  • 発表場所: Yamanashi
  • 年月日: 2013-11-05
• [学会発表] 湿潤化に伴う一般廃棄物焼却飛灰粒子の表面形状変化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 北村洋樹,澤田貴矢,高橋史武,島岡隆行
  • 学会等名: 廃棄物資源循環学会研究発表会講演論文集
  • 発表場所: (Vol.24, 623-624)
  • 年月日: 2013-11-02
• [学会発表] Rapid Geoformation of Secondary Minerals on the Surface of Municipal Solid Waste Incineration Fly Ash Particles under Wet Condition (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Kitamura, Takaya Sawada, Fumitake Takahashi, Takayuki Shimaoka
  • 学会等名: 2013 JAPAN-CHINA-KOREA Joint Symposium on Energy Conversion Technology
  • 発表場所: Yamanashi
• [学会発表] Morphological Surface Conversions of Municipal Solid Waste Incineration Fly Ash After Moistening (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Kitamura, Takaya Sawada, Fumitake Takahashi, Takayuki Shimaoka
  • 学会等名: 4th China-Japan Joint Conference for the community formation on material recycling and waste management
  • 発表場所: Chongqing
• [学会発表] 湿潤化に伴う一般廃棄物焼却飛灰粒子の表面形状変化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 北村洋樹, 澤田貴矢, 高橋史武, 島岡隆行
  • 学会等名: 廃棄物資源循環学会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Morphological surface conversions of municipal solid waste incineration fly ash under alkaline/acidic conditions (2012)
  • 著者名/発表者名: Fumitake TAKAHASHI, Takaya SAWADA, Takayuki SHIMAOKA
  • 学会等名: Proceedings of Korea-Japan Special Symposium : 16th Korea-Japan Joint International Session, Korea Society of Waste Management, 93-95
  • 発表場所: Wonju
  • 年月日: 2012-05-10
• [学会発表] 粘土鉱物への銅,フルボ酸およびその錯体物の吸着挙動に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 横畑一也,高橋史武,島岡隆行
  • 学会等名: 平成23年度土木学会西部支部研究発表会講演要旨集, 899-900
  • 年月日: 2012-03-03
• [学会発表] 一般廃棄物焼却飛灰粒子の表面形状および元素組成に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 澤田貴矢,高橋史武,島岡隆行
  • 学会等名: 平成23年度土木学会西部支部研究発表会講演要旨集, 973-974
  • 年月日: 2012-03-03
• [学会発表] Morphological surface conversions of municipal solid waste incineration fly ash under alkaline/acidic conditions (2012)
  • 著者名/発表者名: Fumitake TAKAHASHI
  • 学会等名: 16th Korea-Japan Joint International Session, Korea Society of Waste Management
  • 発表場所: Wonju, Korea
• [学会発表] Adsorption behavior of fulvic acid, copper, and their complex onto clay minerals (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazuya Yokohata, et al
  • 学会等名: 13th International Waste Management and Landfill Symposium "Sardinia2011"
  • 発表場所: Cagliari, Italy
  • 年月日: 2011-11-04
• [学会発表] The Weathering Of Municipal Solid Waste Incineration Bottom Ash Evaluated By Some Weathering Indices For Natural Rock Profiles Suggested In The Mineralogy (2011)
  • 著者名/発表者名: F. TAKAHASHI, T. SHIMAOKA
  • 学会等名: Proceedings of 13th International Waste Management and Landfill Symposium "Sardinia2011", 707-708
  • 発表場所: Cagliari
  • 年月日: 2011-10-06
• [学会発表] Adsorption behavior of fulvic acid, copper, and their complex onto clay minerals (2011)
  • 著者名/発表者名: K. YOKOHATA, F. TAKAHASHI, T. SHIMAOKA
  • 学会等名: Proceedings of 13th International Waste Management and Landfill Symposium "Sardinia2011", 217-218
  • 発表場所: Cagliari
  • 年月日: 2011-10-05
• [学会発表] The Weathering Of Municipal Solid Waste Incineration Bottom Ash Evaluated By Some Weathering Indices For Natural Rock Profiles Suggested In The Mineralogy (2011)
  • 著者名/発表者名: Fumitake Takahashi, et al
  • 学会等名: 13th International Waste Management and Landfill Symposium "Sardinia2011"
  • 発表場所: Cagliari, Italy
  • 年月日: 2011-10-05
• [学会発表] Copper Complexation of Humic Substances Generated In A Landfill Site That Municipal Solid Waste Incineration Residues Was Disposed Mainly (2011)
  • 著者名/発表者名: F. TAKAHASHI, K. YOKOHATA, T. SHIMAOKA
  • 学会等名: Proceedings of 4th IWA-ASPIRE Conference & Exhibition, P-18-26
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2011-10-03
• [学会発表] 一般廃棄物焼却残渣の風化作用に対する地質学的風化指標の適用性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高橋史武,島岡隆行
  • 学会等名: 土木学会年次学術講演会講演概要集
  • 発表場所: (Vol.66, Part.7, 287-288)
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] 一般廃棄物焼却灰由来の腐植物質と銅の錯体形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 横畑一也,高橋史武,島岡隆行
  • 学会等名: 土木学会年次学術講演会講演概要集
  • 発表場所: (Vol.66, Part.7, 279-280)
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] Can chemical form composition explain heavy metal leachability in MSW incineration fly ash? - A comparison study (2011)
  • 著者名/発表者名: Fumitake TAKAHASHI, Takayuki SHIMAOKA
  • 学会等名: Proceedings of the 3rd China-Japan Joint Conference for the community formation on material recycling and waste management, 49-53
  • 発表場所: Yakushima
  • 年月日: 2011-08-27
• [学会発表] Can chemical form composition explain heavy metal leachability in MSW incineration fly ash?-A comparison study (2011)
  • 著者名/発表者名: Fumitake Takahashi, et al
  • 学会等名: 3rd China-Japan Joint Conference for the community formation on material recycling and waste management
  • 発表場所: Yakushima, Japan
  • 年月日: 2011-08-27
• [学会発表] 都市ごみ焼却飛灰中の重金属の化学形態および溶出特性に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村上考輝,高橋史武,島岡隆行
  • 学会等名: 地盤工学研究発表会発表講演集
  • 発表場所: (Vo.46, No.1037)
  • 年月日: 2011-07-07
• [学会発表] Copper complexation of humic substances produced in a municipal solid waste incineration residues landfill site (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazuya YOKOHATA, Fumitake TAKAHASHI, Takayuki SHIMAOKA
  • 学会等名: Proceedings of Korea-Japan Special Symposium : 15th Korea-Japan Joint International Session, Korea Society of Waste Management, 107-109
  • 発表場所: Kangwon
  • 年月日: 2011-05-12
• [学会発表] Copper complexation of humic substances produced in a municipal solid waste incineration residues landfill site (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazuya Yokohata, et al
  • 学会等名: Korea-Japan Special Symposium : 15th Korea-Japan Joint International Session, Korea Society of Waste Management
  • 発表場所: Kangwon, Korea
  • 年月日: 2011-05-12