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2004 年度 実績報告書

地球化学プロセスによる地盤中有害重金属の溶出性制御

研究課題

研究課題/領域番号 14350259
研究機関九州大学

研究代表者

和田 信一郎  九州大学, 大学院・農学研究院, 助教授 (60108678)

研究分担者 佐伯 和利  九州大学, 生物環境調節センター, 助教授 (30284780)
キーワード土壌汚染 / 重金属 / 不溶化 / 溶出 / 生物利用性
研究概要

昨年度後半からの継続として,シリカとマグネシアの反応によって生成する3八面体型層状ケイ酸塩鉱物の八面体層に,マグネシウムを置換する形で,ニッケルイオン,銅イオンを取り込ませて溶出を抑制することを試みた.粉末X線回折と赤外スペクトル測定から,非常に発達の程度は弱いものの層状ケイ酸塩が生成し,少なくとも一部の金属イオンは八面体層に取り込まれていることが示唆された.この反応と,同時に起こる表面錯形成反応のため,シリカ・マグネシア混合物に固・液比1kg:2Lで8000mg/Lの銅およびニッケル塩溶液を添加した場合,30日以内に溶液濃度は0.01mg/Lまで低下した.数千mg/kgの銅,およびニッケル汚染土に土の10%程度のシリカ・マグネシア混合物を添加した場合でも,30日以内に1:10水抽出液への金属イオンの溶出濃度は0.01mg/L以下となった.
室温における層状ケイ酸塩鉱物の生成速度は研究計画段階で予想したよりも遅く,研究は現在も継続中である.ただ,シリカ・マグネシア混合物を土に添加すると表面錯形成反応を促進することから,短期的には表面錯形成反応により,長期的には新生鉱物への取り込みによって銅,ニッケルなどの溶出制御が可能であり,高レベル汚染土を受け入れる処分場における処理技術として有望であると考えている.
今年度はこの他に,土の酸性化による有害重金属の溶出機構のモデル化のため,イオン交換,表面錯形成反応を組み込んだ物質輸送コードの開発も行った.さらに,モデルにおける吸着パラメータを得るため,土の鉱物や腐植物質による重金属イオンの吸着反応についても研究を行った.

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2004 2003

すべて 雑誌論文 (10件)

  • [雑誌論文] Ca^<2+>-Fe^<2+>, Ca^<2+>-Mn^<2+> exchange selectivity of kaolinite, montmorillonite and illite.2004

    • 著者名/発表者名
      Saeki, K, Wada, S.-I., Shibata, M.
    • 雑誌名

      Soil Sci. 169

      ページ: 125-132

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Cadmium status of some soils and sewage sludge in Red River delta of Vietnam.2004

    • 著者名/発表者名
      Huy, T.Q., Wada S.-I.
    • 雑誌名

      J.Fac.Agr., Kyushu Univ. 49

      ページ: 149-155

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] CIP法と化学平衡計算による飽和土壌中の他成分溶質反応輸送解析2004

    • 著者名/発表者名
      中川啓, 和田信一郎, 籾井和朗
    • 雑誌名

      土木学会論文集 II 67

      ページ: 81-89

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] 重金属汚染土壌の酸洗浄におよぼす流れ場の影響評価2004

    • 著者名/発表者名
      中川啓, 和田信一郎, 籾井和朗
    • 雑誌名

      土と基礎 52

      ページ: 560-562

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] 土の物質科学を基盤にした基礎研究2004

    • 著者名/発表者名
      和田信一郎
    • 雑誌名

      土木学会誌 89

      ページ: 24-25

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Adsorption of Fe^<2+> and Mn^<2+> on silica, gibbsite and humic acids.2004

    • 著者名/発表者名
      Saeki, K.
    • 雑誌名

      Soil Sci. 169

      ページ: 832-840

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Use of auxiliary electrode to prevent alkalinization of soil in electro kinetic remediation.2004

    • 著者名/発表者名
      Mori, Y., Wada, S.-I.
    • 雑誌名

      J.Fac.Agr.Kyushu Univ. 49

      ページ: 467-475

  • [雑誌論文] Behavior of cadmium during HCl extraction of soils.2004

    • 著者名/発表者名
      Mori, Y., Wada, S.-I.
    • 雑誌名

      Proc.6^<th> International Sumposium on Plant-Soil Interactions at Low pH, Aug 1-5,2004,Sendai, Japan

      ページ: 161-162

  • [雑誌論文] 重金属汚染農用地の改良試験-改良施行と稲作管理.2003

    • 著者名/発表者名
      松澤市太郎, 和田信彦, 亀和田俊一, 和田信一郎, 小田原孝治
    • 雑誌名

      第13回環境地質学シンポジウム論文集

      ページ: 143-146

  • [雑誌論文] 重金属汚染農用地の改良試験-産米中のCd濃度と試験意義.2003

    • 著者名/発表者名
      和田信彦, 松澤市太郎, 亀和田俊一, 和田信一郎, 小田原孝治
    • 雑誌名

      第13回環境地質学シンポジウム論文集

      ページ: 147-150

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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