JP2001079536A - 重金属固定用固化材及び重金属固定方法 - Google Patents
重金属固定用固化材及び重金属固定方法Info
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Abstract
材及び固定方法を提供する。 【解決手段】 セメント系固化材に、スラグと、亜硫酸
化合物、チオ硫酸化合物、硫化物の少なくとも一種以上
からなる添加材が混合されてなる重金属固定用固化材に
ある。
Description
機重金属で汚染された土壌に対する重金属固定用固化材
及び重金属固定方法に関する。
された土壌の重金属の溶出防止対策として、汚染土壌の
周囲にシートパイルなどの遮水層を設ける方法が取られ
てきた。斯かる方法によれば、汚染土壌に雨水、地下水
等の水の流入流出を防止することで有害重金属の拡散を
防止することができる。
らの溶出は防止できず、遮水層も完全でないことが多い
ため、溶出防止対策として不完全である。また、汚染土
壌は汚染された状態で残存するため、該汚染土壌を再利
用することはできない。
めに、セメント等のセメント系固化材を汚染土壌に粉体
状態又はスラリー状態で混合する方法がある。斯かる方
法によれば、セメント系固化材の硬化に伴って、重金属
が土壌中に固定されるため、土壌からの重金属の溶出量
は減少する。
セメント或いはセメント系固化材では、十分に重金属を
固定することはできなかった。特に、重金属が6価クロ
ムの場合、汚染土壌からの重金属の溶出量を基準値以下
に抑制することは困難であった。また、セメント系固化
材は硬化に伴って重金属を固定するものであるが、従来
のセメント系固化材では、硬化に長時間を要する為、若
材齢時において溶出防止効果は殆ど期待できなかった。
に鑑みなされたもので、短時間で且つ十分に重金属を固
定できる固化材及び固定方法を提供することを課題とす
る。
本発明者は鋭意検討した結果、下記手段によって上記課
題が解決されることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。即ち、上記課題を解決する解決手段は、セメント系
固化材に、スラグと、亜硫酸化合物、チオ硫酸化合物、
硫化物の少なくとも一種以上からなる添加材が混合され
てなる重金属固定用固化材にある。また、他の解決手段
は、セメント系固化材と、スラグと、亜硫酸化合物、チ
オ硫酸化合物、硫化物の少なくとも一種以上とを土壌に
混合することを特徴とする重金属固定方法にある。
は、セメントのみの他、セメントに石膏又は石灰が混合
されたもの、セメントに石膏及び石灰が混合されたもの
等を例示できる。また、スラグとは、高炉で銑鉄を製造
する際に副産物として得られるもので、スラグとして
は、従来公知のものを使用することができる。
金属固定方法において、スラグの混合量は、特に限定さ
れるものではないが、5重量%以上であると時間経過と
共に重金属が溶出する虞も少ないため、重金属固定用固
化材の全体量に対して、5重量%以上であるものが好ま
しい。
るものではないが、0.1重量%以上で有れば、重金属
を固定固化する効果に優れ、8.0重量%以下で有れ
ば、固化材の強度発現性を低下させることがないため、
重金属固定用固化材の全体量に対して、0.1〜8.0
重量%であるものが好ましい。特に、0.5〜8.0重
量%であれば、土壌に混合した直後に重金属が固定固化
されるため、より好ましい。
は、亜硫酸亜鉛、亜硫酸アルミニウム、亜硫酸アンモニ
ウム、亜硫酸オスミウム、亜硫酸カリウム、亜硫酸カル
シウム、亜硫酸銀、亜硫酸コバルト、亜硫酸水素アンモ
ニウム、亜硫酸水素カリウム、亜硫酸水素カルシウム、
亜硫酸ストロンチウム、亜硫酸セシウム、亜硫酸鉄(I
I)、亜硫酸鉄(III)、亜硫酸銅(I)、亜硫酸銅(I
I)、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸ニッケル、亜硫酸バリ
ウム、亜硫酸マグネシウム、亜硫酸マンガン(II)、亜
硫酸マンガン(III)、亜硫酸リチウム等を例示できる。
ニウム、チオ硫酸カリウム、チオ硫酸カルシウム、チオ
硫酸銀、チオ硫酸ストロンチウム、チオ硫酸鉄(II)、
チオ硫酸鉄(III)、チオ硫酸銅(I)、チオ硫酸銅(I
I)、チオ硫酸ナトリウム、チオ硫酸バリウム、チオ硫
酸マグネシウム等を例示できる。
ン、硫化アンモニウム、ポリ硫化アンモニウム、硫化オ
スミウム、硫化カリウム、硫化カルシウム、硫化金
(I)、硫化金(III)、硫化銀、一硫化珪素、二硫化珪
素、硫化ジルコニウム、硫化水素亜鉛、硫化水素アンモ
ニウム、硫化水素カリウム、硫化水素カルシウム、硫化
水素ストロンチウム、硫化水素セシウム、硫化水素ナト
リウム、硫化水素バリウム、硫化水素ホウ素、硫化水素
マグネシウム、硫化水素リチウム、硫化錫(II)、硫化
錫(IV)、硫化ストロンチウム、硫化セシウム、硫化チ
タン、硫化鉄(II)、硫化鉄(III)、二硫化鉄、硫化銅
(I)、硫化銅(II)、硫化ナトリウム、硫化ニッケル、
硫化白金、硫化パラジウム、硫化バリウム、硫化マグネ
シウム、硫化マンガン(II)、硫化マンガン(IV)、硫
化リチウム等を例示できる。
住友大阪セメント社製)とスラグ(商品名「エスメン
ト」、名古屋エスメント社製)とを70対30の重量比
で混合してスラグ混合物とした後、該スラグ混合物9
5.5重量部に対して、亜硫酸ナトリウムを0.5重量
部混合して、亜硫酸ナトリウムの混合率が0.5重量%
の重金属固定用固化材を得た。得られた重金属固定用固
化材を、下記試験1に供した。
住友大阪セメント社製)を比較例1の重金属固定用固化
材として、下記試験1に供した。
量1kgに対して100mgの6価クロムが含まれるよ
うに調整して、試験用汚染土壌とした。尚、試料土とし
て、関東ローム及び砂質土をそれぞれ使用した。試験方法 地盤工学会基準JGS T 821に準拠して、それぞ
れ実施例1及び比較例1の重金属固定用固化材を試験用
汚染土壌に混合し、試験用汚染土壌を固化体とした。
尚、試料土として関東ロームを使用した場合には、試験
用汚染土壌に対する重金属固定用固化材の混合量を10
0kg/m3とし、砂質土を使用した場合には、50k
g/m3とした。次に、得られた固化体を環境庁告示4
6号に準拠し、6価クロムを溶出させ、その溶出量(m
g/l)を測定した。尚、混合直後、3日後、7日後、
28日後、3ヶ月後、6ヶ月後、1年後の固化体それぞ
れについて測定した。
測定結果を図1(イ)に、砂質土を使用した場合の測定
結果を図1(ロ)に示す。
に、比較例1の重金属固定用固化材を用いた場合、6価
クロムの溶出量は、材齢経過とともに溶出量は減少して
いるが、環境基準値(0.05mg/l)を満足するに
到らず、これに対して、実施例1の重金属固定用固化材
を用いた場合は、混合直後から十分な溶出防止効果を示
した。
「タフロック3型」、住友大阪セメント社製)を用い、
該市販固化材とスラグとの混合を80対20の重量比で
行い、スラグ混合物を得た。さらに、該スラグ混合物
に、硫化ナトリウムを混合し、混合率が0.1重量%の
重金属固定用固化材と、0.5重量%のものを調整し
た。そして、得られた重金属固定用固化材を下記試験2
に供した。
ムを用いた以外は、実施例2と同じ条件にて、チオ硫酸
ナトリウムの混合率が0.1重量%の重金属固定用固化
材と0.5重量%のものを得た。そして、得られた重金
属固定用固化材を下記試験2に供した。
用し、試験1と同じ条件で試験用汚染土壌を得た。さら
に、試験1と同じ条件で、それぞれ実施例2及び3の重
金属固定用固化材を試験用土壌に混合し、試験用汚染土
壌を固化体とした。そして、混合直後、1日後、7日後
の固化体を用い、試験1と同じ条件にて、6価クロムの
溶出量(mg/l)を測定した。測定結果を表1に示
す。尚、表1〜3において、NDとは、検出限界値以下
であることを示す。
た場合もチオ硫酸化合物を混合した場合も、混合率0.
1重量%で環境基準値(0.05mg/l)を満足する
に到った。
「タフロック3型」、住友大阪セメント社製)を用い、
該市販固化材とスラグとの混合比を重量で85対15と
してスラグ混合物を得た。得られたスラグ混合物に下記
表2に示す混合率となるように亜硫酸ナトリウムを混合
し、それぞれ重金属固定用固化材を得た。得られた重金
属固定用固化材を上記試験3に供した。測定結果を表2
に示す。
固定用固化材の混合量を80kg/m3とし、実施例
2,実施例3の重金属固定用固化材に代えて、実施例4
の重金属固定用固化材を用いることとした以外は試験2
と同じ条件で、6価クロムの溶出量(mg/l)を測定
した。
ムの混合率が0.1重量%以上のものは、混合直後から
溶出量が環境基準値(0.05mg/l)を満足するに
到った。
「タフロック3型」、住友大阪セメント社製)を用い、
前記市販固化材とスラグと亜硫酸ナトリウムとを混合し
て、亜硫酸ナトリウムの混合率が0.6重量%で、スラ
グの割合が表3にそれぞれ示す混合率となるように調整
し、表3にそれぞれ示された7種の重金属固定用固化材
を得た。得られた重金属固定用固化材を下記試験4に供
した。
用し、試験1と同じ条件で試験用汚染土壌を得た。さら
に、試験1と同じ条件で、それぞれ実施例5の重金属固
定用固化材を試験用土壌に混合し、試験用汚染土壌を固
化体とした。そして、重金属固定用固化材の混合混合か
ら7日後、28日後、91日後、6ヶ月後の固化体を用
い、試験1と同じ条件にて、6価クロムの溶出量(mg
/l)を測定した。測定結果を表3に示す。
5重量%未満の重金属固定用固化材を用いた場合、時間
の経過と共に固定されていた6価クロムが溶出しやすく
なるが、スラグの混合率が5重量%以上の重金属固定用
固化材を用いた場合、6価クロムの溶出は認められなか
った。
「タフロック3型」、住友大阪セメント社製)を用い、
該市販固化材とスラグとの混合比を重量比で90対10
としてスラグ混合物を得た。得られたスラグ混合物に亜
硫酸ナトリウムを混合することにより、亜硫酸ナトリウ
ムの混合率が0、2、4、6、7、8、9、10、12
重量%の重金属固定用固化材をそれぞれ得た。地盤工学
会基準JGS T 821に準拠して、得られた各重金
属固定用固化材をそれぞれ砂質土に混合して、それぞれ
固化体とした。尚、砂質土に対する重金属固定用固化材
の混合量を80kg/m3 とした。そして、得られた固
化体を下記強度測定試験に供した。
してから7日後、28日後の固化体を用い、地盤工学会
基準 JGS T 511に準拠して、一軸圧縮強さ
(kgf/cm2)を測定した。測定結果を図2に示
す。
ウムの混合量を8重量%未満としたものは、強度低下を
起こすこともなかった。
定用固化材によれば、土壌に混合することで、短時間で
十分に重金属を土壌中に固定でき、土壌からの重金属の
溶出を防止することができる。また、本発明にかかる重
金属固定方法によれば、亜硫酸化合物、チオ硫酸化合
物、硫化物の少なくとも一種以上とスラグ及びセメント
を土壌に混合することで、短時間で且つ十分に重金属を
土壌中に固定でき、土壌からの重金属の溶出を防止する
ことができる。
関東ロームを使用した場合の結果を示す図。(ロ)は、
試料土として砂質土を使用した場合の結果を示す図。
Claims (4)
- 【請求項1】 セメント系固化材に、スラグと、亜硫酸
化合物、チオ硫酸化合物、硫化物の少なくとも一種以上
からなる添加剤とが混合されてなる重金属固定用固化
材。 - 【請求項2】 前記スラグは、全体量に対して5重量%
以上混合されてなる重金属固定用固化材。 - 【請求項3】 前記添加材が、全体量に対して0.1〜
8.0重量%混合されてなる重金属固定用固化材。 - 【請求項4】 セメント系固化材と、スラグと、亜硫酸
化合物、チオ硫酸化合物、硫化物の少なくとも一種以上
とを土壌に混合することを特徴とする重金属固定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26165899A JP2001079536A (ja) | 1999-09-16 | 1999-09-16 | 重金属固定用固化材及び重金属固定方法 |
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JP26165899A JP2001079536A (ja) | 1999-09-16 | 1999-09-16 | 重金属固定用固化材及び重金属固定方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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ID=17364976
Family Applications (1)
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---|---|
JP (1) | JP2001079536A (ja) |
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-
1999
- 1999-09-16 JP JP26165899A patent/JP2001079536A/ja active Pending
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