2006 Fiscal Year Annual Research Report
廃棄物を原料とした混合焼結リサイクル材の水質浄化材への応用
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16560717
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
佐々木 雅美 東海大学, 開発工学部, 教授 (40235271)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上村 税男 東海大学, 開発工学部, 教授 (10223504)
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| Keywords | 港湾底泥 / ペーパスラッジ(PS)灰 / アルミ鉱さい / ガラス屑 / 混合焼結法 / ゼオライト化 / 吸着性試験 / 水質浄化材 |
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| Research Abstract |
大量に排出され品質が安定している3種の産業廃棄物(PS灰、アルミ鉱さい,ガラス屑)の中から混合焼結生成物を作製し、汚水水質浄化材としての適用性を検討する。この混合焼結生成物は、原料の配合量や焼結・水熱処理条件を調整することにより、吸着活性が高く生物が付着しやすい多孔性材料になりうるので、河川・湖沼・港湾などの水質浄化材として再利用が期待できる。
初年度(H16)では、主に2種類のPS灰と2種類のガラス粉末を用いて混合焼結生成物の吸着性について評価したが、CEC(陽イオン交換容量)実測値が市販の合成・人工ゼオライトに比べて1/5〜1/10程であった。計画を変更して,2年度(H17)では、さらに2種類の無機系発泡剤を添加・焼成して吸着性の向上を検討したが、期待するほどの効果が得られなかった。そこで、これまで作製した各種の混合焼結物についてアルカリ水熱処理(ゼオライト化)を行い、CEC試験やメチレンブルー吸着試験および摸擬汚水浄化試験を行った。NH_4^+,PO_4^<3->の吸着性が比較的良好な次の4試料について、H18年3月から本大学構内の貯水池、沼川の下水処理場放水口の2箇所に水面と水底に試料を設置して約1年間の野外試験を行った。
試料A:底泥、アルミ鉱さい、ガラス粉末を混合焼結したもの
試料AZ:試料Aをゼオライト化処理したもの
試料AZF:試料AZに鉄分を付着したもの
試料BZ : PS灰,アルミ鉱さい,ガラス粉末を混合焼結した後、ゼオライト化処理したもの
定期的(1〜2ヶ月)に試料を採取して吸着物や付着生物を観察・分析した結果、河川では試料AZ(AZF)の吸着性(NH_4^+,NO_3^-,)が高く、貯水池では特に水面に設置した試料AZのTOCの吸着が顕著であり、繁藻程度と相関があった。さらに、試料表面だけでなく内部まで吸着できるゼオライト化された多孔質材を開発する必要がある。
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