JP2019058865A

JP2019058865A - 土砂用消臭剤及びその製造方法

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Publication number: JP2019058865A
Application number: JP2017185528A
Authority: JP
Inventors: 宮田　康人; Yasuto Miyata; 康人宮田
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2017-09-27
Filing date: 2017-09-27
Publication date: 2019-04-18

Abstract

【課題】硫化水素及びアンモニウムを含む水底の土砂又は水底から浚渫した土砂に被せ又は混合することで、土砂を効果的に消臭することができる土砂用消臭剤を提供する。【解決手段】全鉄含有量が１５質量％以上、ＣａＯ含有量が４５質量％以下であり、さらに好ましくは有機酸を付着させた鉄鋼スラグからなる土砂用消臭剤である。鉄鋼スラグに含まれる鉄成分が硫化水素と反応し、硫化鉄などとして安定化させることにより硫化水素による悪臭を抑制することができ、また、鉄鋼スラグに含まれるＣａＯによるアルカリ性の上昇により土砂に含まれるアンモニウム由来のアンモニアが生成することが抑制される効果が得られる。しかも、鉄鋼スラグという安価で入手しやすい材料を利用できるため処理コストを低く抑えることができる。【選択図】なし

Description

本発明は、特定の鉄鋼スラグを利用した土砂用消臭剤、詳細には、硫化水素及びアンモニウムを含む水底の土砂又は水底から浚渫した硫化水素及びアンモニウムを含む土砂を対象に、それらの土砂から発生する硫化水素やアンモニアによる悪臭を抑制することができる土砂用消臭剤とその製造方法、さらにはその土砂用消臭剤を用いた土砂の消臭方法に関するものである。

港湾の航路確保や河川流量の確保などを目的として、港湾や河口などの浚渫が行われる。通常、浚渫された土砂（浚渫土）は、そのまま或いは脱水などの処理を経た後、処分場に埋め立て処理される。
閉鎖性海域の海底では、水の交換が悪いことや有機物の堆積などにより、貧酸素化が進行することによって硫化水素が発生する場合がある。この硫化水素は、海底に堆積した有機物を多く含む底質において硫酸還元菌の働きによって生成する。硫化水素はそのものが生物に対して有毒であることに加えて、酸素を消費するので貧酸素化が助長される。このような海域において浚渫を行う場合、浚渫土から硫化水素が放散され、悪臭を放つ恐れがある。

従来、浚渫土などの汚泥から発生する硫化水素による悪臭を防止するための技術として、例えば、以下のようなものが知られている。
特許文献１には、下水汚泥やヘドロなどの脱臭と凝集を目的とした汚泥処理剤として、水酸化鉄と硫酸カルシウムを含む処理剤が開示されている。
また、特許文献２には、堆積汚泥などの脱臭を目的とした散布用脱臭剤として、ハロゲン化第二鉄を主体とする処理剤が開示されている。
また、特許文献３には、ＣａＯを２０mass％以上含有する製鋼スラグを浚渫土に混合することにより臭気を抑制する技術が開示されている。

特開２００４−２０９４２４号公報特開２００３−３２６２９８号公報特開２００７−０６１７４４号公報

しかしながら、特許文献１〜３に開示された技術には、以下のような問題がある。
特許文献１に示された汚泥処理剤は、投入直後は効果が認められるものの、有効成分が消費されると効果が減衰し、硫酸還元菌の活動による新たな硫化水素の生成に対処できない恐れがある。また、硫酸カルシウムが溶解するとカルシウムイオンと硫酸イオンが生成するが、この硫酸イオンは硫酸還元菌の働きで新たな硫化水素を生成する原因になり得るため、悪臭発生を助長する恐れがある。また、この汚泥処理剤は高価であり、大量に使用すると処理コストが嵩むという問題もある。

また、特許文献２に示された処理剤は、ハロゲン化第二鉄の働きにより悪臭防止効果は期待できるものの、特許文献１と同様に高価であり、大量に使用すると処理コストが嵩むという問題がある。また、ハロゲン化第二鉄の代表である塩化第二鉄（ＦｅＣｌ_３）には、比較的強い酸性を示すこと、潮解性を有すること、水溶液が赤褐色であること、などの特徴がある。このため、防臭対象物とのｐＨ調整が難しいことに加えて、酸性側（ｐＨ７以下）では化学平衡的に硫化水素が安定して存在しやすくなるため、硫化水素が発生しやすくなること、取扱いが難しいこと、景観上の問題を生じる恐れがあること、などの点から実用化は難しいと考えられる。

また、特許文献３に示された技術は、製鋼スラグに含まれるＣａＯ成分を活用し、アルカリ性に保つことにより硫化水素の発生を抑制することが期待できるが、浚渫土がアンモニウム（アンモニウム塩）を含む場合、下記の反応によりアンモニアガスが発生する。このため特許文献３の技術は、アンモニウムを含む浚渫土には適さない。
ＮＨ_４ ^＋＋ＯＨ⁻→Ｈ_２Ｏ＋ＮＨ_３
また、本発明者による検討の結果では、製鋼スラグに含まれる鉄成分が硫化水素の低減に有効であるが、アルカリが高いと製鋼スラグからの鉄成分の溶出が抑制されるため、鉄成分による硫化水素の低減化が阻害されることが判った。

したがって本発明の目的は、以上のような従来技術の課題を解決し、硫化水素及びアンモニウムを含む水底の土砂又は水底から浚渫した硫化水素及びアンモニウムを含む土砂に被せ又は混合することで、土砂を効果的に消臭することができる土砂用消臭剤を提供することにある。また、本発明の他の目的は、そのような土砂用消臭剤の製造方法を提供することにある。さらに、本発明の他の目的は、そのような土砂用消臭剤を用いた土砂の消臭方法を提供することにある。

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、（i）全鉄含有量が所定値以上の鉄鋼スラグが硫化水素による悪臭を抑制する土砂用消臭剤として好適であること、（ii）鉄鋼スラグのＣａＯ含有量が多いと、アルカリ性の上昇により土砂に含まれるアンモニウム由来のアンモニアが生成しやすくなり、アンモニアによる悪臭の問題を生じるおそれがあるので、土砂用消臭剤である鉄鋼スラグのＣａＯ含有量は、所定レベル以下に抑える必要があること、（iii）土砂用消臭剤である鉄鋼スラグに有機酸を付着させると、鉄鋼スラグに含まれるＣａＯによるアルカリ性の上昇を適度に調整することにより、土砂に含まれるアンモニウム由来のアンモニアの生成を抑えることができるとともに、鉄鋼スラグ中の鉄成分の溶出性を顕著に高めることができること、などの事実を知見した。
本発明は、以上のような知見に基づきなされたもので、以下を要旨とするものである。

［1］硫化水素及びアンモニウムを含む水底の土砂又は水底から浚渫した硫化水素及びアンモニウムを含む土砂に被せ又は混合して使用する土砂用消臭剤であって、
全鉄含有量が１５質量％以上、ＣａＯ含有量が４５質量％以下の鉄鋼スラグからなることを特徴とする土砂用消臭剤。
［2］上記［1］の土砂用消臭剤において、鉄鋼スラグの全鉄含有量が２０質量％以上であることを特徴とする土砂用消臭剤。
［3］上記［1］又は［2］の土砂用消臭剤において、鉄鋼スラグのＣａＯ含有量が３５質量％以下であることを特徴とする土砂用消臭剤。

［4］上記［1］〜［3］のいずれかの土砂用消臭剤において、鉄鋼スラグが製鋼スラグであることを特徴とする土砂用消臭剤。
［5］上記［4］の土砂用消臭剤において、製鋼スラグが脱燐スラグであることを特徴とする土砂用消臭剤。
［6］上記［1］〜［5］のいずれかの土砂用消臭剤において、有機酸を付着させた鉄鋼スラグからなることを特徴とする土砂用消臭剤。
［7］上記［6］の土砂用消臭剤において、有機酸の付着量が当該スラグ量の１〜１５質量％であることを特徴とする土砂用消臭剤。
［8］上記［6］又は［7］の土砂用消臭剤において、有機酸がクエン酸であることを特徴とする土砂用消臭剤。

［9］上記［1］〜［8］のいずれかの土砂用消臭剤の製造方法であって、鉄鋼製造プロセスで生成した鉄鋼スラグに鉄源を添加することにより、全鉄含有量を高めることを特徴とする土砂用消臭剤の製造方法。
［10］上記［9］の製造方法において、上記［6］〜［8］のいずれかの土砂用消臭剤を製造するに際し、鉄鋼スラグに有機酸溶液を散布し若しくは鉄鋼スラグを有機酸溶液に浸漬することにより、鉄鋼スラグに有機酸を付着させることを特徴とする土砂用消臭剤の製造方法。

［11］上記［1］〜［8］のいずれかの土砂用消臭剤を用いた硫化水素及びアンモニウムを含む土砂の消臭方法であって、硫化水素及びアンモニウムを含む水底の土砂又は水底から浚渫した硫化水素及びアンモニウムを含む土砂に前記土砂用消臭剤を被せ又は混合することを特徴とする土砂の消臭方法。
［12］上記［1］〜［5］のいずれかの土砂用消臭剤を用いた硫化水素及びアンモニウムを含む土砂の消臭方法であって、水底から浚渫した硫化水素及びアンモニウムを含む土砂に前記土砂用消臭剤を被せ又は混合するとともに、有機酸を添加することを特徴とする土砂の消臭方法。

［13］上記［12］の消臭方法において、有機酸の添加量が当該土砂用消臭剤量の１〜１５質量％であることを特徴とする土砂の消臭方法。
［14］上記［12］又は［13］の消臭方法において、有機酸がクエン酸であることを特徴とする土砂の消臭方法。
［15］上記［11］〜［14］のいずれかの消臭方法において、アンモニア発生量が所定値以下となるような量の土砂用消臭剤を土砂に被せ又は混合することを特徴とする土砂の消臭方法。

本発明の土砂用消臭剤及びこれを利用した土砂の消臭方法によれば、鉄鋼スラグに含まれる鉄成分が硫化水素と反応し、硫化鉄などとして安定化させることにより硫化水素による悪臭を抑制することができ、また、鉄鋼スラグに含まれるＣａＯによるアルカリ性の上昇により土砂に含まれるアンモニウム由来のアンモニアが生成することが抑制される効果が得られる。しかも、鉄鋼スラグという安価で入手しやすい材料を利用できるため処理コストを低く抑えることができる。

また、有機酸を付着させた鉄鋼スラグからなる本発明の土砂用消臭剤及びこれを利用した土砂の消臭方法によれば、鉄鋼スラグに含まれるＣａＯによるアルカリ性の上昇により土砂に含まれるアンモニウム由来のアンモニアが生成することが抑制される効果が得られるとともに、鉄鋼スラグ中の鉄成分の溶出性を顕著に高めることができる効果が得られる。また、本発明の土砂用消臭剤を土砂に被せ又は混合する際に有機酸を添加する土砂の消臭方法においても、同様の効果が得られる。
また、本発明の製造方法によれば、上記のような優れた消臭機能を有する土砂用消臭剤を安価に且つ安定して製造することができる。

実施例における試験方法を示す説明図

本発明の土砂用消臭剤は、硫化水素及びアンモニウムを含む水底の土砂又は水底から浚渫した硫化水素及びアンモニウムを含む土砂に被せ又は混合して使用する土砂用消臭剤であって、全鉄含有量が１５質量％以上、好ましくは２０質量％以上、ＣａＯ含有量が４５質量％以下、好ましくは３５質量％以下の鉄鋼スラグからなるものである。
鉄鋼スラグとしては、製鋼スラグ、溶融還元スラグなどが挙げられ、これらの１種以上を用いることができる。また、製鋼スラグには、脱燐スラグ、脱硫スラグ、転炉脱炭スラグ、脱珪スラグ、鋳造スラグ、電気炉スラグなどがあり、これらの１種以上を用いることができるが、なかでも鉄含有量とＣａＯ含有量の観点から脱燐スラグが特に好ましい。

全鉄含有量が１５質量％以上、好ましくは２０質量％以上の鉄鋼スラグは、土砂用消臭剤として、硫化水素及びアンモニウムを含む水底の土砂又は水底から浚渫した硫化水素及びアンモニウムを含む土砂に被せ又は混合して使用することにより、鉄鋼スラグに含まれる鉄成分が硫化水素と反応し、硫化鉄などとして安定化させることにより硫化水素による悪臭を抑制することができ、高い消臭効果が得られる。鉄鋼スラグの全鉄含有量が１５質量％未満では、十分な鉄成分が供給できず、消臭効果が十分ではない。

また、鉄鋼スラグのＣａＯ含有量が多いと、アルカリ性の上昇により土砂に含まれるアンモニウム由来のアンモニアが生成しやすくなる。さらに、アルカリ性が高いと製鋼スラグに含まれる鉄成分の溶出が抑制されるため、鉄成分による硫化水素の低減化が阻害される。これらのことから、鉄鋼スラグのＣａＯ含有量は４５質量％以下であることが必要であり、３５質量％以下であることがより好ましい。すなわち、鉄鋼スラグのＣａＯ含有量が４５質量％を超えると、アルカリ性の上昇により土砂に含まれるアンモニウム由来のアンモニアが生成しやすくなり、別の悪臭問題が起こり得るため好ましくない。
鉄鋼スラグからなる土砂用消臭剤の粒度は特に制限はないが、鉄成分の溶出性や土砂への混合のしやすさなどの観点から最大粒度が５〜３０ｍｍ程度であることが好ましい。

また、鉄鋼スラグに有機酸を付着させた土砂用消臭剤は、鉄鋼スラグに含まれるＣａＯによるアルカリ性の上昇を適度に調整することにより、土砂に含まれるアンモニウム由来のアンモニアが生成することを効果的に抑制することができるとともに、鉄鋼スラグ中の鉄成分の溶出性を顕著に高めることができ、消臭剤としての機能がより向上する。
有機酸の種類に特に制限はないが、比較的安価であることや生物・環境に対する安全性の観点から、特にクエン酸が好ましい。
有機酸の付着量に特に制限はないが、当該スラグ量の１〜１５質量％程度が適当である。有機酸の付着量が１質量％未満では、有機酸の添加効果が十分に得られず、一方、付着量が１５質量％を超えても付着量に見合う効果が十分に得られないため、却って経済性を損なう。

次に、本発明の土砂用消臭剤の製造方法について説明すると、鉄鋼製造プロセスで生成した鉄鋼スラグの組成が必要な全鉄含有量（１５質量％以上、好ましくは２０質量％以上）を満たす場合には、一般的な粉砕・整粒を施した上で土砂用消臭剤とすればよいが、必要な全鉄含有量（１５質量％以上、好ましくは２０質量％以上）に満たない場合には、適当な鉄源（例えばミルスケールなど）を適量添加して調整することもできる。

また、鉄鋼スラグに有機酸を付着させた土砂用消臭剤を得るには、上述したように所望の全鉄含有量を有する或いは所望の全鉄含有量に調整した鉄鋼スラグに有機酸溶液を散布し若しくは鉄鋼スラグを有機酸溶液に浸漬することにより、鉄鋼スラグに有機酸を付着させる。有機酸溶液としては、付着量に応じた有機酸濃度に調整された水溶液などを用いればよい。また、鉄鋼スラグに有機酸溶液を散布する場合には、散布中又は／及び散布後の鉄鋼スラグを撹拌・混合し、鉄鋼スラグに有機酸が均一に付着するようにすることが好ましい。

次に、上述した本発明の土砂用消臭剤の使用方法（土砂用消臭剤を用いた硫化水素及びアンモニウムを含む土砂の消臭方法）について説明すると、土砂用消臭剤の使用形態には、通常、（i）水底から浚渫した硫化水素及びアンモニウムを含む土砂に土砂用消臭剤を被せ又は混合する形態、（ii）硫化水素及びアンモニウムを含む水底の土砂に土砂用消臭剤を被せ又は混合する形態、がある。

上記（i）の形態では、例えば、（a）浚渫した土砂を移送管などにより浚渫船や陸上の仮置き場或いは処分場に払い出す際に土砂用消臭剤を添加することで混合する、（b）仮置き場や処分場に積まれた土砂に土砂用消臭剤を散布することで被せる、（c）さらにその散布した土砂用消臭剤を土砂と撹拌・混合する、ことなどが行われる。
また、上記（ii）の形態では、例えば、（a）硫化水素及びアンモニウムを含む水底の土砂の上に土砂用消臭剤を投入して敷設する（土砂の上に被せる）、（b）さらにその投入した土砂用消臭剤を水底の土砂と撹拌・混合する、ことなどが行われる。

また、土砂用消臭剤に有機酸を使用する場合、土砂用消臭剤に予め有機酸を付着させる以外に、水底から浚渫した硫化水素及びアンモニウムを含む土砂に土砂用消臭剤を被せ又は混合する際に有機酸を添加するようにしてもよい。この場合、土砂に土砂用消臭剤を被せ又は混合する工程中又は／及び工程後に有機酸を添加する。有機酸の添加量に特に制限はないが、当該土砂用消臭剤量の１〜１５質量％程度が適当である。有機酸の添加量が１質量％未満では、有機酸の添加効果が十分に得られず、一方、添加量が１５質量％を超えても添加量に見合う効果が十分に得られないため、却って経済性を損なう。
なお、有機酸を添加することによる効果や、使用可能な有機酸の種類などは、さきに述べた通りである。

また、本発明の土砂用消臭剤を使用した場合、鉄鋼スラグに含まれるＣａＯによるアルカリ性の上昇によってアンモニアが生成しやすくなるので、本発明の土砂用消臭剤を使用する際には、アンモニア発生量が所定値以下となるように、土砂に被せ又は混合する土砂用消臭剤量を決めることが好ましい。ここで、土砂用消臭剤を添加した際のアンモニア発生量は対象の土砂によって異なるため、あらかじめ予備実験をして決定することが望ましい。一般には、上記の観点などから決められる土砂用消臭剤量（添加量）は土砂量の１〜６vol％程度である。

本実施例の試験方法を図１に示す。図１（Ａ）は土砂に製鋼スラグ（土砂用消臭剤）を混合して行った試験例、図１（Ｂ）は土砂に製鋼スラグ（土砂用消臭剤）を被せて（上置きして）行った試験例、図１（Ｃ）は製鋼スラグ（土砂用消臭剤）を添加しないで行った試験例を、それぞれ示している。試験装置としては、３Ｌポリビンを加工してガス採取用孔を空けた容器にガス採取（吸引）用のガラス管・タイゴンチューブとシリンジを付設したものを用いた。試験は室温一定（２０℃）で行った。
土砂サンプルとして閉鎖性海域から回収した硫化水素とアンモニウムを含む底質（泥）を用い、土砂用消臭剤として製鋼スラグ（−５ｍｍ材）を用い、以下のような試験を行った。

［実施例１］
土砂用消臭剤として、全鉄含有量が２０質量％、ＣａＯ含有量が３３質量％の製鋼スラグ（脱燐スラグ、−５ｍｍ材）を使用した。
発明例１〜３では、底質（８００ｍｌ）に製鋼スラグを異なる混合比率（１vol％、２vol％、６vol％）で混合したものを試験装置の容器に入れ、水面を底質上面＋１０ｍｍの位置に合わせた（図１（Ａ））。発明例４〜６では、試験装置の容器に入れた底質（８００ｍｌ）の上に製鋼スラグを異なる添加比率（１vol％、２vol％、６vol％）で上置きし、水面を製鋼スラグ上面＋１０ｍｍの位置に合わせた（図１（Ｂ））。また、参考例では、製鋼スラグを混合しない底質（８００ｍｌ）単体を試験装置の容器に入れ、水面を底質上面＋１０ｍｍの位置に合わせた（図１（Ｃ））。
所定期間（４日〜３５日）経過後にテーブルバイブレータ（２８００rpm）で１０秒間振とう後、直ちにガス採取（吸引）を行い、ガス検知管により、採取されたガスの硫化水素濃度、アンモニア濃度、メチルメルカプタン濃度をそれぞれ測定した。

その結果を表１に示す。硫化水素濃度は、製鋼スラグを添加しない底質単体の試験例（参考例）では４０〜１０８ppmであった。これに対して、底質に製鋼スラグを添加（混合又は上置き）した発明例１〜３、発明例４〜６では、硫化水素濃度は製鋼スラグの添加量が多いほど低下し、製鋼スラグ６vol％添加の発明例３及び発明例６では、試験期間中、全て検出限界（０．５ppm）未満であった。また、製鋼スラグ２vol％添加の発明例２及び発明例５、製鋼スラグ１vol％添加の発明例１及び発明例４でも、１０日後前後で最大４０ppmほどであったが、その後低下し、検出限界未満〜１０ppmで推移した。

メチルメルカプタン濃度は、底質に製鋼スラグを添加した発明例１〜３、発明例４〜６では、製鋼スラグを添加しない底質単体の試験例（参考例）に比べて低下傾向であったが、底質単体からの発生が少ないため、明確な差異ではなかった。
アンモニア濃度は、製鋼スラグの添加量が多いほど増加する傾向を示したが、製鋼スラグ６vol％添加の発明例３では、１１日後以降は検出限界（０．５ppm）未満〜３．５ppmであり、製鋼スラグ６vol％添加の発明例６、製鋼スラグ２vol％添加の発明例２及び発明例５では、２５日後以降は１ppm以下に抑えられるなど低位で推移した。

［実施例２］
土砂用消臭剤として、同じＣａＯ含有量（３３質量％）で全鉄含有量が異なる製鋼スラグ（脱燐スラグ、−５ｍｍ材）を使用した。
発明例７、８と比較例１では、底質（８００ｍｌ）に対して製鋼スラグを２vol％混合したものを試験装置の容器に入れ、水面を底質上面＋１０ｍｍの位置に合わせた（図１（Ａ））。なお、発明例２及び参考例は［実施例１］の試験例である。
３２日経過後にテーブルバイブレータ（２８００rpm）で１０秒間振とう後、直ちにガス採取（吸引）を行い、ガス検知管により、採取されたガスの硫化水素濃度、アンモニア濃度、メチルメルカプタン濃度をそれぞれ測定した。

その結果を表２に示す。硫化水素濃度は、製鋼スラグを添加しない底質単体の試験例（参考例）では６５ppmであり、底質に全鉄含有量が１０質量％の製鋼スラグを添加（混合）した比較例１では２０ppmであった。これに対して、底質に全鉄含有量が１５質量％の製鋼スラグを添加（混合）した発明例７では５ppmに、底質に全鉄含有量が２０質量％以上の製鋼スラグを添加（混合）した発明例２と発明例８では０．５ppm未満にそれぞれ低下した。
また、メチルメルカプタン濃度は、底質に添加した製鋼スラグの全鉄含有量が高いほど低下傾向であった。また、アンモニア濃度は、底質に製鋼スラグを添加した試験例では全て１ppmであった。

［実施例３］
土砂用消臭剤として、同じ全鉄含有量（２０質量％）でＣａＯ含有量が異なる製鋼スラグ（脱燐スラグ、−５ｍｍ材）を使用した。
発明例９〜１２及び比較例２では、底質（８００ｍｌ）に対して製鋼スラグを２vol％混合したものを試験装置の容器に入れ、水面を底質上面＋１０ｍｍの位置に合わせた（図１（Ａ））。なお、参考例は［実施例１］の試験例である。
３２日経過後にテーブルバイブレータ（２８００rpm）で１０秒間振とう後、直ちにガス採取（吸引）を行い、ガス検知管により、採取されたガスの硫化水素濃度、アンモニア濃度、メチルメルカプタン濃度をそれぞれ測定した。

その結果を表３に示す。硫化水素濃度は、底質に添加した製鋼スラグのＣａＯ含有量が少ないほど低下し、底質に添加した製鋼スラグのＣａＯ含有量が３５質量％の発明例１０では２ppmまで低下した。一方、底質に添加した製鋼スラグのＣａＯ含有量が５０質量％の比較例２では２５ppmであった。また、メチルメルカプタン濃度は、底質に添加した製鋼スラグのＣａＯ含有量が４５質量％以下では０．５ppm未満であるが、底質に添加した製鋼スラグのＣａＯ含有量が５０質量％の比較例２では０．８ppmであった。また、アンモニア濃度は、底質に添加した製鋼スラグのＣａＯ含有量が低いほど低下傾向であり、底質に添加した製鋼スラグのＣａＯ含有量が４５質量％の発明例１２では３ppmであるが、底質に添加した製鋼スラグのＣａＯ含有量が５０質量％の比較例２では１０ppmであった。

［実施例４］
土砂用消臭剤として、全鉄含有量が２０質量％、ＣａＯ含有量が３３質量％の製鋼スラグ（脱燐スラグ、−５ｍｍ材）にクエン酸を付着させたものを使用した。この土砂用消臭剤は、クエン酸濃度が異なるクエン酸水溶液を製鋼スラグに散布した後、撹拌・混合することにより調製し、クエン酸の付着量は製鋼スラグ量の２質量％及び５質量％とした。
発明例１３、１４では、底質（８００ｍｌ）に対して製鋼スラグを２vol％混合したものを試験装置の容器に入れ、水面を底質上面＋１０ｍｍの位置に合わせた（図１（Ａ））。なお、発明例２及び参考例は［実施例１］の試験例である。

３２日経過後にテーブルバイブレータ（２８００rpm）で１０秒間振とう後、直ちにガス採取（吸引）を行い、ガス検知管により、採取されたガスの硫化水素濃度、アンモニア濃度、メチルメルカプタン濃度をそれぞれ測定した。
その結果を表４に示す。製鋼スラグに適量のクエン酸を添加することにより、硫化水素濃度が速く低下し、硫化水素濃度の低減化の即効性が認められた。さらに、アンモニア濃度も１５日以降０．５ppm未満となり、アンモニア発生が特に効果的に抑制される効果が認められた。

Claims

硫化水素及びアンモニウムを含む水底の土砂又は水底から浚渫した硫化水素及びアンモニウムを含む土砂に被せ又は混合して使用する土砂用消臭剤であって、
全鉄含有量が１５質量％以上、ＣａＯ含有量が４５質量％以下の鉄鋼スラグからなることを特徴とする土砂用消臭剤。
鉄鋼スラグの全鉄含有量が２０質量％以上であることを特徴とする請求項１に記載の土砂用消臭剤。
鉄鋼スラグのＣａＯ含有量が３５質量％以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の土砂用消臭剤。
鉄鋼スラグが製鋼スラグであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の土砂用消臭剤。
製鋼スラグが脱燐スラグであることを特徴とする請求項４に記載の土砂用消臭剤。
有機酸を付着させた鉄鋼スラグからなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の土砂用消臭剤。
有機酸の付着量が当該スラグ量の１〜１５質量％であることを特徴とする請求項６に記載の土砂用消臭剤。
有機酸がクエン酸であることを特徴とする請求項６又は７に記載の土砂用消臭剤。
請求項１〜８のいずれかに記載の土砂用消臭剤の製造方法であって、
鉄鋼製造プロセスで生成した鉄鋼スラグに鉄源を添加することにより、全鉄含有量を高めることを特徴とする土砂用消臭剤の製造方法。
請求項６〜８のいずれかに記載の土砂用消臭剤を製造するに際し、
鉄鋼スラグに有機酸溶液を散布し若しくは鉄鋼スラグを有機酸溶液に浸漬することにより、鉄鋼スラグに有機酸を付着させることを特徴とする請求項９に記載の土砂用消臭剤の製造方法。
請求項１〜８のいずれかに記載の土砂用消臭剤を用いた硫化水素及びアンモニウムを含む土砂の消臭方法であって、
硫化水素及びアンモニウムを含む水底の土砂又は水底から浚渫した硫化水素及びアンモニウムを含む土砂に前記土砂用消臭剤を被せ又は混合することを特徴とする土砂の消臭方法。
請求項１〜５のいずれかに記載の土砂用消臭剤を用いた硫化水素及びアンモニウムを含む土砂の消臭方法であって、
水底から浚渫した硫化水素及びアンモニウムを含む土砂に前記土砂用消臭剤を被せ又は混合するとともに、有機酸を添加することを特徴とする土砂の消臭方法。
有機酸の添加量が当該土砂用消臭剤量の１〜１５質量％であることを特徴とする請求項１２に記載の土砂の消臭方法。
有機酸がクエン酸であることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の土砂の消臭方法。
アンモニア発生量が所定値以下となるような量の土砂用消臭剤を土砂に被せ又は混合することを特徴とする請求項１１〜１４のいずれかに記載の土砂の消臭方法。