JP2004123463A

JP2004123463A - Process for removing ammonia from concrete

Info

Publication number: JP2004123463A
Application number: JP2002291054A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Higuchi; 樋口　隆行; Minoru Morioka; 盛岡　実; Kiminobu Ashida; 芦田　公伸; Akira Shichizawa; 七沢　章; Tsumoru Ishida; 石田　積; Katsumi Yanagida; 柳田　克巳; Ryoichi Kamimoto; 神本　良一; Eriko Wakui; 涌井　絵里子; Mizue Sawada; 澤田　瑞恵
Original assignee: Kajima Corp; Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Kajima Corp; Denka Co Ltd
Priority date: 2002-10-03
Filing date: 2002-10-03
Publication date: 2004-04-22
Anticipated expiration: 2022-10-03
Also published as: JP4468627B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrochemical treatment process of concrete, especially a process for inhibiting generation of ammonia from a concrete structure by removing ammonium ions from the concrete. <P>SOLUTION: In the process for applying electric current between an external electrode used as a negative electrode and an internal electrode used as a positive electrode wherein the former is an electrode established on the concrete surface and the latter is a steel material positioned inside the concrete. Preferably, a material holding an electrolyte solution is placed between the concrete surface and the external electrode to evaporate the ammonium ions inside the concrete structure as ammonia gas. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、コンクリートの電気化学的な処理方法、特にコンクリート中のアンモニウムイオンを除去し、コンクリート構造物からのアンモニアの発生を抑制する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術と課題】
美術館や博物館などでは新設のコンクリート構造物に収納された油絵、染色品、絹類などの文化財の変色が問題となっている。この原因としてコンクリートから発生するアンモニアガスが指摘され、コンクリートの原料であるセメント、骨材、水などに含まれる窒素化合物が関連していることが確認されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
アンモニアはコンクリート構造物完成初期に発生するため、建物の竣工後６ケ月から１年間にわたり放置する、いわゆる「木枯らし期間」を設け、アンモニアの発散が収まるのを待ってから文化財を収納する措置が取られている。しかしながら、この「木枯らし期間」中の時間的損失が大きいことからアンモニアガスの発生を抑制する方法が種々検討されている。
【０００４】
最も一般的な方法として、早強セメント、及び加熱処理した骨材及び水を使用したコンクリートが提案されている（例えば、特許文献１参照）。普通セメントには重量の５％以下の範囲内で、窒素分を含んだ高炉水砕スラグや石灰石微粉末等の混合材が認められているが、早強セメントには混合材が使用されていない。また、骨材や水も加熱処理により窒素分が除去されるため、アンモニアガス発生量の少ないコンクリートを調製することが可能になる。しかしながら、骨材や水の加熱には多大な労力とコストがかかるため経済的でない。しかも完全にアンモニアガスの発生を抑制するのは難しいという課題があった。
【０００５】
また、コンクリートの表面にアンモニアを吸収する特殊シートを貼り付ける工法が提案されている（例えば、非特許文献２参照）。しかしながら、この方法は積極的にアンモニアガスの発生を促していないため、ガスの吸収に時間がかかり、更に完全に除去できないという課題がある。
【０００６】
更に、空調機にアンモニア吸着材を取り付ける方法も検討されている（例えば、非特許文献３参照）。しかしながら、この方法も、シートによる方法同様、アンモニアガスの吸収に時間がかかり、また完全に除去できないという課題を有している。
そこで、本発明者らは前記課題に対し種々検討を重ねた結果、既設のコンクリートからアンモニウムイオンを除去し、短期間でアンモニアフリーのコンクリートが調製可能であることを見出し本発明を完成するに至った。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−２８７４６２号公報
【非特許文献１】
岸谷孝一、黒坂五馬著、「コンクリートから出る空中遊離物質が他の物質に及ぼす影響」日本建築学会関東支部研究報告集、１９７６年、ｐ．３５７−３６０
【非特許文献２】
三谷一房、岩波洋ほか著、「美術館、博物館におけるアンモニア抑制工法の開発」大林組技術研究所報Ｎｏ．５３、１９９６年、ｐ．９９−１０４
【非特許文献３】
小塩良次、松田弘一ほか著、「美術空調設備、第９回空気清浄とコンタミネーションコントロール研究大会」平成２年５月、ｐ．１１７−１２０
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決することを目的とし、その構成は、コンクリートの表面に設置した電極を外部電極とし、コンクリートの内部の鋼材を内部電極とし外部電極と内部電極間に電流を流す方法において、内部電極を陽極、外部電極を陰極として通電し、好ましくはコンクリート表面と外部電極との間に電解質溶液を保持する保持材を配置し、コンクリート構造物中のアンモニウムイオンをアンモニアガスとして揮散させることを特徴とする。
【０００９】
すなわち、本発明は打設されたコンクリートの鋼材を陽極とし、コンクリートの表面に外部電極を好ましくは網状に設けて陰極とし、内部電極と外部電極の間に電流を流すものである。その結果、コンクリートの表面にアンモニウムイオンが移動し、アンモニアガスとして空中に揮散させるものである。好ましくは電解質溶液を保持することができる保持材に電解質溶液を含浸させ、コンクリート表面の外部電極との間に配置することにより一層の効果を期待することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明で使用する内部電極としては、コンクリート内部の鋼材、例えば鉄筋等が使用されている。
外部電極とは、コンクリートの表面に設置した電極であり、材質としては導電性を示すものであれば特に限定しない。電気的腐食に対する抵抗性が高いものが好ましく、具体的にはチタン、チタン合金、白金及び金、またはこれらでメッキされた金属、炭素繊維、炭素棒等の炭素、並びに体積電気抵抗率が１０^３Ω・ｃｍ以下の導電性を有する有機高分子等である。これらのうち、炭素や導電性を有する有機高分子は電気的な腐食に対して安定であるので好ましく、チタンや白金は更に安定性が高いのでより好ましい。
【００１１】
外部電極はコンクリート表面全体に均等に配置されることが好ましく、網状にして構造体を覆う。
なお、通常のコンクリートの体積電気抵抗率は１０^３〜１０^４Ω・ｃｍ程度であるので、導電性を有する有機高分子材料としてはその値以下、すなわち１０^３Ω・ｃｍ以下であり、１０^２Ω・ｃｍ以下が好ましく、１０Ω・ｃｍ以下がより好ましい。
【００１２】
本発明では、外部電極とコンクリート表面との間に後述する電解質溶液を保持できる柔軟な保持材を接着、粘着、溶着、押圧等の方法により貼りつけて固定し、コンクリート表面と保持材と外部電極を密着させることができる。保持材をコンクリート表面と外部電極の間に固定又は配置することにより、電気化学的手法によってコンクリート表面に取り出したカチオンを吸収させ、通電後取り外すことによって、再びコンクリート内へ浸透するのを防止することができる。
本発明においては、アンモニウムイオンはアンモニアガスとして直接揮散するので理論上、保持材を必要としない。しかしながら、コンクリート表面と外部電極とを間隙を残さずに導電性物質を介して密着させるためには、何らかのクッション材を介して密着させることが好ましい。更に保持材を用いることによりコンクリート表面に移動した有害なナトリウム等のカチオンが保持材中に吸収され、除去される効果も有する。
【００１３】
本発明で使用する保持材とは、外部電極とコンクリート表面との間に挟まれ、かつ、圧縮又は加熱されることにより変形し、外部電極やコンクリート表面と密着し、外部電極とコンクリート表面の間に電解質溶液を保持できれば特に限定しない。具体的には、ウレタンゴム、シリコンゴム、水膨潤性ゴム、自己融着性ゴム等のゴム質材料、及び発泡ウレタン、発泡ポリエチレン、発泡ポリスチレン等の高分子発泡材料が挙げられる。
【００１４】
本発明では、コンクリートの電気化学的処理の目標が達成された段階で、コンクリート表面から外部電極や保持材等を取り外して、コンクリート表面の仕上げをする。
本発明においては、保持材、外部電極の外側に補強材として板を設置し、コンクリート表面に押しつけてボルトやアンカー等で固定すると、保持材及び外部電極をコンクリート表面に確実に密着させることができる。
【００１５】
使用する板は特に限定はないが、作業性や曲げ強さの面から、軽量で強度のある材質が好ましい。具体的には、チタン、チタン合金、白金、又はこれらでメッキされた金属材料；　塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ベークライト、ＦＲＰ、及び各種ゴム等の有機材料；　セラミックス、レンガ、タイル及びガラス等の窯業材料：　合成木板、合板紙等の木質系材料等が挙げられる。また、これらに耐腐食処理を施したものも使用できる。そして、これらに導電性を有する有機高分子材料を塗布したものも使用できる。また、チタン、チタン合金及び白金等又はこれらでメッキされた金属の使用は、板と外部電極を共用できるものであれば更に好ましい。板は曲面でもよいが、平面が作業性の面で優れる。
非金属製の平板の例として塩化ビニル板、アクリル板、セメント板、合板等が挙げられる。板の厚さは１〜２０ｍｍが好ましい。１ｍｍ未満では強度的に弱く割れ易くなる傾向があり、２０ｍｍを超えると板自体の重量が大きくなり取付け作業が困難になる。
【００１６】
保持材には電解質溶液を供給する。電解質溶液とはコンクリート中に浸透させることにより、コンクリートの電気抵抗を下げて電気を流れ易くするために用いる溶液であり、溶液中に多くのカチオンやアニオンが存在している溶液である。電解質溶液は中性又は塩基性が好ましいが、ｐＨ５以上の弱酸性でも使用可能である。具体的には井戸水、水道水、海水等も使用できるが、各種のアルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩、水酸化カルシウム、水酸化リチウム等の塩基等の水溶液を用いることが好ましい。また、亜硝酸塩を用いると、塩害等によるコンクリート中の鉄筋腐食を防止する観点から好ましい。
【００１７】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
実施例１
セメント　３３０　　ｋｇ／ｍ^３
単位水量　１８０　　ｋｇ／ｍ^３
細骨材　　７５６　　ｋｇ／ｍ^３
粗骨材　　９８９　　ｋｇ／ｍ^３
減水剤　　　　１．１ｋｇ／ｍ^３
上記の配合で高さ２ｍ×横５ｍ×厚み０．２ｍの鉄筋コンクリート壁を打設した。このコンクリートを７日間養生した後、保持材ａとして発泡ポリエチレンを、外部電極としてチタンメッシュ（エルテックインターナショナルコーポレーション社製、商品名「エルガードメッシュ」）をコンクリート表面にボルトで固定し、更に電解質溶液アとして飽和水酸化カルシウム溶液を使用した。このコンクリート内部の鉄筋を内部電極（陽極）として電源に接続し、コンクリート表面積あたり１Ａ／ｍ^２の電流を出力電圧２５Ｖにて通電した。なお、電解質溶液は２回／週の割合で補充した。
【００１８】
通電時間が１０、２０、３０日の時点で１０ｃｍ×１０ｃｍ×１０ｃｍの各コンクリートブロックを鉄筋コンクリート壁から採取して供試体とした。なお、比較例として通電しないコンクリートブロックも採取して供試体とした。これらコンクリートブロックからのアンモニア発生速度を測定し表１に示した。表１より明らかな通り、通電を実施した本発明のコンクリートはアンモニアの発生速度が極端に減少していることが理解される。
【００１９】
コンクリートブロックから採取した供試体から発生するアンモニアガスの発生速度の測定は、下記の方法で行った。
すなわち、ブロックを入れたデシケータ内に一端から清浄化されたアンモニアを含有しない空気を連続的に流入させ、同時に他端からデシケータ中の空気を連続的に排出させ、その排出空気をアンモニア捕集用インピジャー中の純水に導入させ、純水中のアンモニウムイオン量をイオンクロマトグラフィーによって経時的に測定した。
【００２０】
＜使用材料＞
セメント：　市販普通ポルトランドセメント
細骨材　：　新潟県姫川産　川砂　比重２．６２
粗骨材　：　新潟県姫川産　砂利　比重２．６４
減水剤　：　市販ＡＥ減水剤
電解質材料ア　：　水酸化カルシウム、市販品試薬　１級
水　：　水道水
【００２１】
【表１】

【００２２】
実施例２
コンクリート表面積あたりに通電する電流を表２に示すように変化させた以外は実施例１と同様の試験を行った。
なお、アンモニア発生速度の測定は通電期間２０日で実施した。その結果を表２に示す。通電する電流は１Ａ前後が効率よくアンモニアを除去し、０．５から５Ａの範囲が好ましくアンモニアの発生を抑制することが可能である。
【００２３】
【表２】

【００２４】
実施例３
試験に使用する保持材、電解質溶液の種類を表３に示すように変化させた以外は、実施例１と同様にして試験を行った。なお、電解質溶液イ、ウの濃度は０．１　ｍｏｌ／ｌとし、アンモニア発生速度の測定は通電期間２０日間で実施した。その結果を表３に示した。
【００２５】
＜使用材料＞
保持材ａ：　発泡ポリエチレン、市販品
保持材ｂ：　発泡ポリスチレン、市販品
保持材ｃ：　ウレタンゴム、市販品
電解質材料ア：　水酸化カルシウム、市販品、試薬１級、
電解質材料イ：　水酸化リチウム、市販品、試薬１級、
電解質材料ウ：　亜硝酸リチウム、市販品
【００２６】
【表３】

【００２７】
実施例４
セメント砂比が１／２、水セメント比が０．６で、セメントに対して２％の塩化ナトリウムを配合したモルタルを調製した。このモルタルを４０×４０×１６０ｍｍに成型し、その中央部にφ２ｍｍの鉄筋を配置した供試体を作成した。このモルタルにアルミシールを貼り、２０℃、湿度６０％の室内で２８日間養生した。その後、アルミシールを剥がし、供試体の鉄筋と平行な１面に保持材ａとして発泡ポリエチレンを、外部電極としてチタンメッシュを固定し、更に電解質溶液アとして飽和水酸化カルシウム水溶液を使用した。このモルタル内部の鉄筋を内部電極（陽極）として電源に接続し、モルタル表面積あたり１Ａ／ｍ^２の電流を出力電圧２５Ｖにて通電した。なお、電解質溶液は２回／週の割合で補充した。通電期間が５、１０、２０日の時点で通電をやめ、搾り出し器を用いて硬化体の細孔溶液を取り出し、ＩＣＰ発光分析法によりナトリウムイオン濃度を測定した。結果を表４に示した。なお、比較例として、通電を実施しない以外は実施例４と同様に行った同一材齢のモルタルも同様に分析し、結果を表４に併記した。
【００２８】
【表４】

【００２９】
本実施例より、本発明はアンモニウムイオンを除去するばかりでなく、有害なナトリウムイオンも同時に除去できることが理解される。
【００３０】
【発明の効果】
本発明により、コンクリート構造物からアンモニウムイオンを短期間に除去し、アンモニアガスの発生しない新設のコンクリート構造物を提供することができる。[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to an electrochemical treatment method for concrete, and more particularly, to a method for removing ammonium ions in concrete and suppressing generation of ammonia from the concrete structure.
[0002]
[Prior art and issues]
In art museums and museums, discoloration of cultural properties such as oil paintings, dyed goods and silk housed in new concrete structures is a problem. As a cause of this, ammonia gas generated from concrete is pointed out, and it has been confirmed that nitrogen compounds contained in cement, aggregate, water, etc., which are raw materials of concrete, are related (for example, see Non-Patent Document 1). .
[0003]
Since ammonia is generated in the early stage of concrete construction, there is a so-called “tree withering period” that is left for 6 months after the completion of the building, and there is a measure to store cultural assets after waiting for the release of ammonia to settle. Has been taken. However, various methods for suppressing the generation of ammonia gas have been studied because of the large time loss during this “tree withering period”.
[0004]
As the most general method, early-strength cement, and concrete using heat-treated aggregate and water have been proposed (see, for example, Patent Document 1). Ordinary cement contains a mixture of nitrogen-containing blast furnace granulated slag and fine limestone powder within 5% or less of the weight, but early-strength cement does not use any mixture. . In addition, since the nitrogen content of aggregate and water is also removed by heat treatment, it is possible to prepare concrete with a small amount of ammonia gas generation. However, heating of aggregate and water is not economical because it takes a lot of labor and cost. Moreover, there is a problem that it is difficult to completely suppress the generation of ammonia gas.
[0005]
Moreover, the construction method which affixes the special sheet | seat which absorbs ammonia on the surface of concrete is proposed (for example, refer nonpatent literature 2). However, since this method does not actively promote the generation of ammonia gas, it takes time to absorb the gas, and there is a problem that it cannot be completely removed.
[0006]
Furthermore, a method of attaching an ammonia adsorbent to an air conditioner has been studied (for example, see Non-Patent Document 3). However, this method also has the problem that it takes time to absorb ammonia gas and cannot be completely removed, like the sheet method.
Accordingly, as a result of various studies on the above problems, the present inventors have found that ammonia ions can be removed from existing concrete and ammonia-free concrete can be prepared in a short period of time, and the present invention has been completed. It was.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-10-287462 [Non-patent Document 1]
Kishiya Koichi, Kurosaka Goma, "Effects of airborne free materials from concrete on other materials" Kanto Branch, Architectural Institute of Japan, 1976, p. 357-360
[Non-Patent Document 2]
Mitani Ichifusa, Iwanami Hiroshi et al., “Development of Ammonia Suppression Method in Art Museums, Museums” Obayashi Technical Research Institute Report No. 53, 1996, p. 99-104
[Non-Patent Document 3]
Ryoji Oshio, Koichi Matsuda et al., “Art Air Conditioning Equipment, 9th Air Cleaning and Contamination Control Research Conference”, May 1990, p. 117-120
[0008]
[Means for Solving the Problems]
An object of the present invention is to solve the above-described problems, and the configuration thereof is a method in which an electrode installed on a concrete surface is an external electrode, a steel material inside the concrete is an internal electrode, and a current is passed between the external electrode and the internal electrode. Current is passed with the internal electrode as the anode and the external electrode as the cathode, preferably a holding material for holding the electrolyte solution is disposed between the concrete surface and the external electrode, and ammonium ions in the concrete structure are volatilized as ammonia gas. It is characterized by.
[0009]
That is, in the present invention, the cast concrete steel material is used as an anode, and an external electrode is provided on the concrete surface, preferably in a net shape, as a cathode, and a current is passed between the internal electrode and the external electrode. As a result, ammonium ions move to the concrete surface and volatilize in the air as ammonia gas. Preferably, a further effect can be expected by impregnating the electrolyte solution into a holding material capable of holding the electrolyte solution and disposing it between the external electrode on the concrete surface.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As the internal electrode used in the present invention, a steel material inside concrete, such as a reinforcing bar, is used.
The external electrode is an electrode installed on the surface of concrete, and the material is not particularly limited as long as it exhibits conductivity. Those having high resistance to electrical corrosion are preferable. Specifically, titanium, titanium alloy, platinum and gold, or metal plated with these metals, carbon fiber, carbon such as carbon rod, and volume electric resistivity is 10 ^3. Organic polymers having conductivity of Ω · cm or less. Of these, carbon and conductive organic polymers are preferable because they are stable against electrical corrosion, and titanium and platinum are more preferable because they are more stable.
[0011]
The external electrodes are preferably arranged evenly over the entire concrete surface, and are netted to cover the structure.
Since usually the volume electrical resistivity of concrete is ¹⁰ 3 ^~10 ⁴ ^Ω · cm or so, the value or less as the organic polymer material having conductivity, i.e. less 10 ³ Ω · cm, 10 ² Ω · cm or less is preferable, and 10 Ω · cm or less is more preferable.
[0012]
In the present invention, a flexible holding material capable of holding an electrolyte solution, which will be described later, is bonded and fixed between the external electrode and the concrete surface by a method such as adhesion, adhesion, welding, or pressing, and the concrete surface, the holding material, and the external electrode are fixed. Can be adhered. By fixing or placing the holding material between the concrete surface and the external electrode, the cations taken out to the concrete surface by the electrochemical method can be absorbed and removed after being energized to prevent it from penetrating into the concrete again. Can do.
In the present invention, ammonium ions are volatilized directly as ammonia gas, so no holding material is theoretically required. However, in order to bring the concrete surface and the external electrode into close contact with each other through the conductive material without leaving a gap, it is preferable to make close contact with some kind of cushioning material. Further, the use of the holding material also has an effect that harmful cations such as sodium which have moved to the concrete surface are absorbed into the holding material and removed.
[0013]
The holding material used in the present invention is sandwiched between the external electrode and the concrete surface, and is deformed by being compressed or heated, is in close contact with the external electrode or the concrete surface, and between the external electrode and the concrete surface. There is no particular limitation as long as the electrolyte solution can be retained. Specific examples include rubber materials such as urethane rubber, silicon rubber, water-swellable rubber, and self-bonding rubber, and polymer foam materials such as urethane foam, polyethylene foam, and polystyrene foam.
[0014]
In the present invention, at the stage where the electrochemical treatment target of the concrete is achieved, the external surface and holding material are removed from the concrete surface to finish the concrete surface.
In the present invention, if a plate is installed as a reinforcing material on the outside of the holding material and the external electrode, and pressed against the concrete surface and fixed with bolts, anchors, etc., the holding material and the external electrode can be securely adhered to the concrete surface. .
[0015]
The plate to be used is not particularly limited, but a lightweight and strong material is preferable in terms of workability and bending strength. Specifically, titanium, titanium alloy, platinum, or a metal material plated with these; organic materials such as vinyl chloride resin, polyethylene, acrylic resin, polycarbonate, bakelite, FRP, and various rubbers; ceramics, bricks, tiles, and the like Ceramic materials such as glass: Wood-based materials such as synthetic wood board and plywood are listed. Also, those subjected to corrosion resistance treatment can be used. And what apply | coated the organic polymer material which has electroconductivity to these can also be used. Further, the use of titanium, titanium alloy, platinum or the like or a metal plated with these is more preferable as long as the plate and the external electrode can be shared. The plate may be a curved surface, but a flat surface is excellent in terms of workability.
Examples of non-metallic flat plates include vinyl chloride plates, acrylic plates, cement plates, and plywood. The thickness of the plate is preferably 1 to 20 mm. If it is less than 1 mm, it tends to be weak and easily cracked, and if it exceeds 20 mm, the weight of the plate itself becomes large and the mounting operation becomes difficult.
[0016]
An electrolyte solution is supplied to the holding material. The electrolyte solution is a solution used to lower the electrical resistance of the concrete by making it penetrate into the concrete so that the electricity can easily flow, and is a solution in which many cations and anions are present in the solution. The electrolyte solution is preferably neutral or basic, but can be used even with weak acidity of pH 5 or higher. Specifically, well water, tap water, seawater, and the like can be used, but it is preferable to use an aqueous solution of a base such as various alkali metal salts, alkaline earth metal salts, calcium hydroxide, or lithium hydroxide. Moreover, when nitrite is used, it is preferable from the viewpoint of preventing reinforcement corrosion in concrete due to salt damage or the like.
[0017]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples.
Example 1
Cement 330 kg / m ³
Unit water volume 180 kg / m ³
Fine aggregate 756 kg / m ³
Coarse aggregate 989 kg / m ³
Water reducing agent 1.1kg / m ³
A reinforced concrete wall having a height of 2 m, a width of 5 m, and a thickness of 0.2 m was placed using the above composition. After curing the concrete for 7 days, polyethylene foam as the holding material a and titanium mesh as the external electrode (trade name “Elgard Mesh”, manufactured by Eltech International Corporation) are fixed to the concrete surface with bolts, and the electrolyte solution As a saturated calcium hydroxide solution was used. The reinforcing steel inside the concrete was connected to a power source as an internal electrode (anode), and a current of 1 A / m ² per concrete surface area was applied at an output voltage of 25V. The electrolyte solution was replenished at a rate of 2 times / week.
[0018]
When the energization time was 10, 20, and 30 days, each 10 cm × 10 cm × 10 cm concrete block was sampled from the reinforced concrete wall and used as a specimen. In addition, the concrete block which does not supply electricity as a comparative example was extract | collected, and it was set as the test body. The ammonia generation rate from these concrete blocks was measured and shown in Table 1. As is apparent from Table 1, it can be understood that the ammonia generation rate is extremely reduced in the concrete of the present invention that was energized.
[0019]
Measurement of the generation rate of ammonia gas generated from the specimen collected from the concrete block was performed by the following method.
That is, air containing no ammonia that has been cleaned from one end is continuously flowed into a desiccator containing a block, and at the same time, air in the desiccator is continuously discharged from the other end, and the discharged air is used for ammonia collection. It was introduced into pure water in the impinger, and the amount of ammonium ions in the pure water was measured over time by ion chromatography.
[0020]
<Materials used>
Cement: Commercial ordinary Portland cement fine aggregate: River sand from Himekawa, Niigata Prefecture Specific gravity 2.62
Coarse aggregate: Gravel from Himekawa, Niigata Prefecture 2.64 specific gravity
Water reducing agent: Commercial AE water reducing agent electrolyte material A: Calcium hydroxide, commercially available reagent First grade water: Tap water [0021]
[Table 1]

[0022]
Example 2
The same test as in Example 1 was performed except that the current applied per concrete surface area was changed as shown in Table 2.
The measurement of the ammonia generation rate was carried out with an energization period of 20 days. The results are shown in Table 2. The current to be energized is about 1A to efficiently remove ammonia, and the range of 0.5 to 5A is preferable, and generation of ammonia can be suppressed.
[0023]
[Table 2]

[0024]
Example 3
The test was performed in the same manner as in Example 1 except that the type of holding material and electrolyte solution used in the test was changed as shown in Table 3. The concentrations of the electrolyte solutions (a) and (c) were 0.1 mol / l, and the ammonia generation rate was measured over a period of 20 days. The results are shown in Table 3.
[0025]
<Materials used>
Holding material a: Polyethylene foam, commercially available product holding material b: Expanded polystyrene, commercially available product holding material c: Urethane rubber, commercial product electrolyte material A: calcium hydroxide, commercial product, reagent grade 1,
Electrolyte material A: Lithium hydroxide, commercial product, reagent grade 1,
Electrolyte material C: Lithium nitrite, commercial product
[Table 3]

[0027]
Example 4
A mortar having a cement sand ratio of 1/2 and a water cement ratio of 0.6 and 2% sodium chloride in the cement was prepared. This mortar was molded into 40 × 40 × 160 mm, and a specimen having a φ2 mm rebar placed at the center was prepared. The mortar was affixed with an aluminum seal and cured for 28 days in a room at 20 ° C. and 60% humidity. Thereafter, the aluminum seal was peeled off, foamed polyethylene was fixed as the holding material a on one surface parallel to the reinforcing bar of the specimen, titanium mesh was fixed as the external electrode, and a saturated calcium hydroxide aqueous solution was used as the electrolyte solution. The rebar inside the mortar was connected to a power source as an internal electrode (anode), and a current of 1 A / m ² per mortar surface area was applied at an output voltage of 25V. The electrolyte solution was replenished at a rate of 2 times / week. When the energization period was 5, 10, and 20 days, the energization was stopped, the pore solution of the cured product was taken out using a squeezer, and the sodium ion concentration was measured by ICP emission analysis. The results are shown in Table 4. As a comparative example, a mortar of the same age, which was performed in the same manner as in Example 4 except that no energization was performed, was similarly analyzed, and the results are also shown in Table 4.
[0028]
[Table 4]

[0029]
From this example, it can be seen that the present invention not only removes ammonium ions, but can also remove harmful sodium ions at the same time.
[0030]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a new concrete structure in which ammonium ions are removed from a concrete structure in a short time and ammonia gas is not generated.

Claims

In the method in which the electrode installed on the surface of the concrete is used as the external electrode, the steel material inside the concrete is used as the internal electrode, and current flows between the external electrode and the internal electrode, the internal electrode is used as the anode and the external electrode is used as the cathode. A method for removing ammonia from concrete, comprising volatilizing ammonium ions in a material as ammonia gas.

The method for removing ammonia from concrete according to claim 1, wherein a holding material capable of holding the electrolyte solution is disposed between the concrete surface and the external electrode.

The method for removing ammonia from concrete according to claim 2, wherein the electrolyte solution is neutral or basic.