WO2013168673A1 - 漆喰材料、漆喰材料を用いた吸着材、吸着材を使用した汚染水及び固体状汚染物の浄化方法 - Google Patents

漆喰材料、漆喰材料を用いた吸着材、吸着材を使用した汚染水及び固体状汚染物の浄化方法 Download PDF

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淳 多賀
文彦 緒方
俊二 石渡
佐藤　陽一
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Definitions

  • the present invention relates to an adsorbent that can be used for the purification of solid contaminants such as contaminated water contaminated with radioactive substances, contaminated water containing metals, soil contaminated with radioactive substances, raw materials for the adsorbents,
  • the present invention relates to a method for purifying contaminated water and solid contaminants using an adsorbent, and a disposal facility using the adsorbent.
  • Non-Patent Document 1 As a decontamination method, it is common to wash away radioactive materials adhering to the roads and roofs / outer walls of houses with a high-pressure washing machine, pick up vegetation, etc., and incinerate, and remove soil from contaminated parts.
  • a decontamination technique catalog that summarizes techniques necessary for carrying out decontamination is also disclosed (see, for example, Non-Patent Document 1).
  • Non-Patent Document 2 there is a method of adsorbing and removing radioactive substances in contaminated water using a solidified body or block obtained by granulating and solidifying artificial zeolite with cement (for example, see Non-Patent Document 2).
  • An adsorbent using Prussian blue has been developed as an adsorbent in place of zeolite (see, for example, Non-Patent Document 3).
  • radioactive substances are adsorbed and removed from contaminated water, contaminated soil, etc., so purified water, soil, etc. are preferable because they can be reused. Further improvement is necessary to remove by adsorption or to improve usability.
  • Contaminated water, incinerated ash, soil, etc. generated by decontamination are preferably constructed to be detoxified by constructing a complete final disposal site where it is stored in a familiar place.
  • the complete final disposal site is equipped with radioactive substance removal means, and the soil and incineration ash contaminated with radioactive material is piled up in the facility and kept in the facility for a long time, making it harmless (below the standard value) It is a facility that can be treated as general waste when it is achieved, or can be stored safely for a long time.
  • An object of the present invention is to provide an adsorbent that can be used to purify solid contaminants such as contaminated water contaminated with radioactive substances, contaminated water containing metals, soil contaminated with radioactive substances, and raw materials for the adsorbents
  • the present invention provides a method for purifying contaminated water and solid contaminants using the adsorbent, and a disposal facility using the adsorbent.
  • the present invention is a stucco material comprising quick lime and / or slaked lime, an adsorbent and a high Ca ion-containing aqueous solution.
  • the plaster material according to the present invention preferably further contains diatomaceous earth.
  • the adsorbent is preferably zeolite.
  • the high Ca ion-containing aqueous solution is preferably one obtained by dissolving quick lime and / or slaked lime in an acidic aqueous solution at a weight percentage concentration of 0.6 to 2.0%.
  • the acidic aqueous solution is preferably an acetic acid aqueous solution.
  • the quick lime and / or slaked lime may be oyster shells fired at 900 to 1200 ° C.
  • the present invention is an adsorbent obtained by curing the stucco material, and the adsorbent has adsorbability and water permeability.
  • the adsorbent according to the present invention cures and hardens the stucco material, if calcium oxide crystals are ejected on the surface, the back and front of the stucco material is reversed, until the calcium oxide crystals are deposited on the surface after the reversal. It is preferable that the calcium oxide crystals which have been cured and deposited on both surfaces are removed.
  • the calcium oxide crystals can be removed by washing with water or grinding or polishing the surface of the adsorbent.
  • the present invention is also a method for purifying contaminated water using the adsorbent, wherein the contaminated water is allowed to pass through the adsorbent, contaminants contained in the contaminated water are adsorbed to the adsorbent, and the contaminated water is purified. This is a method for purifying contaminated water.
  • radioactive substances and / or metals can be cited as pollutants.
  • the present invention uses the adsorbent as a flooring material, deposits solid contaminants such as contaminated soil and contaminated debris on the flooring material, sprinkles water from the top of the deposited solid contaminants, the solid contamination Solid contaminants are purified by transferring contaminants contained in the material to the water side, water containing the contaminants is allowed to pass through the flooring, and contaminants contained in the water are adsorbed on the flooring. This is a method for purifying solid contaminants.
  • the water that has passed through the flooring can be circulated and used as water to spray water.
  • the present invention carries in and deposits solid contaminants such as contaminated soil and contaminated debris, sprinkles the deposited solid contaminants, and transfers the contaminants contained in the solid contaminants to the water side.
  • a disposal facility that purifies solid contaminants and removes solid matter such as purified soil and debris, the floor formed with the adsorbent, and the floor provided below the floor
  • a disposal facility comprising: a water storage tank for storing water that has passed through the material; and watering means for pumping water from the water storage tank and sprinkling the solid contaminants deposited on the flooring material. .
  • the plaster material of the present invention By using the plaster material of the present invention, it can be suitably used for the purification of solid contaminants such as contaminated water contaminated with radioactive substances, contaminated water containing metals, and soil contaminated with radioactive substances.
  • An adsorbent can be produced. Further, by using the adsorbent, it is possible to realize a purification method and a disposal facility that can efficiently purify contaminated water and solid contaminants.
  • Stucco is a building material mainly composed of calcium hydroxide.
  • “stucco material” refers to an aggregate of raw materials (materials) that is a base of stucco or a kneaded material thereof
  • “stucco body” refers to kneading stucco material and curing. It is a cured product and is also called a cured product.
  • “Plastic board” means a plate-like thing among “Plastic bodies”
  • “Zeo Ca plaster” means plaster containing at least lime, zeolite, and a high Ca ion-containing aqueous solution (stucco material, plaster body, plaster board)
  • “Seto plaster” refers to plaster (a plaster material, a plaster body, a plaster board) including at least lime, lime sand (sand) and a high Ca ion-containing aqueous solution.
  • the adsorbent according to the present invention is a stucco body formed by applying and curing a stucco material described below according to a conventional method.
  • the plaster material according to the present invention which is a raw material of the adsorbent according to the present invention will be described.
  • the plaster material according to the present invention includes lime, an adsorbent, and a high Ca ion-containing aqueous solution.
  • the lime may be a mixture of quick lime and slaked lime in addition to quick lime (CaO) and slaked lime (Ca (OH) 2 ).
  • As a raw material of quicklime or slaked lime shells such as oyster shells and scallop shells baked at 900 to 1200 ° C. can be used.
  • plaster, mountain sand, river sand, and lime sand are used as fine aggregates, but in the plaster material according to the present invention, an adsorbent is used instead of mountain sand, river sand, and lime sand.
  • the plaster material according to the present invention is based on the use of adsorbent instead of mountain sand, etc. without using any sand, river sand, lime sand, etc. You may let them. If priority is given to adsorption performance, use an adsorbent instead of pile sand, and if you want to increase the strength of stucco even if the adsorption performance is somewhat sacrificed, Good. The greater the proportion of mountain sand, etc., the greater the mechanical strength of the stucco.
  • the adsorbent can be appropriately selected and used according to the object to be adsorbed, but an inorganic adsorbent is preferable from the viewpoint of affinity with quick lime and / or slaked lime.
  • an inorganic adsorbent is preferable from the viewpoint of affinity with quick lime and / or slaked lime.
  • the affinity between quick lime and / or slaked lime and the adsorbent is poor, the mechanical strength when a hardened body (stucco body) is reduced.
  • the inorganic adsorbent include activated carbon, silica gel, zeolite, alumina, titanium oxide, diatomaceous earth, natural ore, etc. Among them, zeolite can be preferably used.
  • zeolite is porous, has a very large specific surface area, and has a high adsorption capacity.
  • a large number of zeolites exist due to differences in the framework structure and the like, but it is preferable to use zeolites suitable for adsorption of the adsorbed material, such as zeolite having a pore size corresponding to the size of the adsorbed material.
  • Zeolite can be roughly classified into natural zeolite and artificial zeolite, but any zeolite may be used.
  • aqueous solution containing high Ca ions is particularly limited in the present invention and will be described below.
  • hemp fibers and straw fibers generally used in plaster, adhesives obtained from herbs and seaweeds, or adhesives made of synthetic resins can be used. .
  • CaO and Ca (OH) 2 are said to dissolve in pure water at a weight percentage concentration of about 0.2%.
  • CaO and / or Ca (OH) 2 in which more than 0.2% is dissolved is used.
  • CaO is easily dissolved in an acetic acid aqueous solution or the like to produce a solution containing Ca ions at a high concentration. Since such a solution has a high Ca ion concentration, it is referred to as a high Ca ion-containing aqueous solution in the present invention.
  • the high Ca ion-containing aqueous solution for example, when a 10% aqueous acetic acid solution is used, CaO can be dissolved at about 2% at a normal temperature at a weight percentage concentration. In the present invention, it is preferable to use a high Ca ion-containing aqueous solution in which CaO and / or Ca (OH) 2 is dissolved by 0.6 to 2.0%. In addition, when it is difficult to dissolve CaO or Ca (OH) 2 , sodium hydrogen carbonate (NaHCO 3 ) can be added.
  • NaHCO 3 sodium hydrogen carbonate
  • CaO and / or Ca (OH) 2 may be dissolved using an acidic aqueous solution such as an aqueous citric acid solution or an aqueous formic acid solution.
  • an aqueous acetic acid solution is preferable in view of dissolution ability and the like.
  • the pH of the high Ca ion-containing aqueous solution can be adjusted.
  • CaO and / or Ca (OH) 2 used in the production of a high Ca ion-containing aqueous solution is not limited to specific CaO and / or Ca (OH) 2 , as shown in the examples below.
  • Oyster shell powder fired at 900-1200 ° C. can be used. Instead of oyster shells, other shells can be fired and used.
  • the stucco material (kneaded state) according to the present invention can be obtained by kneading the lime, the adsorbent, and the high Ca ion-containing aqueous solution.
  • the high Ca ion-containing aqueous solution may be diluted with water as necessary to adjust the concentration and used.
  • the dilution water is not particularly limited, and may be any of clean water, ion exchange water, or pure water.
  • This plaster material may be prepared by stocking quick lime and / or slaked lime, an adsorbent and a high Ca ion-containing aqueous solution separately, and kneading these at the time of use.
  • the adsorbent may be a solution containing a high Ca ion-containing aqueous solution.
  • quick lime and / or slaked lime, and an adsorbent added with a high Ca ion-containing aqueous solution are stored in an airtight manner and used after being kneaded at the time of use.
  • a cured body (a plaster body) obtained by curing the plaster material of the present invention in accordance with a conventional method is an adsorbent having an excellent adsorbing ability. Adsorption ability is based on the adsorbent contained in the stucco material that is the raw material.
  • the adsorbent according to the present invention obtained by curing the plaster material of the present invention the adsorbent is bound with quick lime and / or slaked lime, but the adsorbent adsorbability is maintained without loss.
  • a cured body (a plaster body) obtained by curing the plaster material of the present invention has water permeability.
  • this plaster body can be used as a water-permeable board, and can be used conveniently for purification
  • contaminated water containing contaminants is passed through the plaster body, it is possible to obtain purified water by adsorbing and removing contaminants contained in the contaminated water. Since the gap (flow path) penetrating the stucco body is small, the pollutant contained in the contaminated water can be efficiently adsorbed and removed without the contaminated water being short-passed.
  • this stucco body which hardens the stucco material of this invention as an adsorbent
  • this stucco body is thrown into the contaminated water containing pollutants, and a pollutant is adsorbed.
  • Contaminated water containing pollutants includes contaminated water, waste water, waste water, and waste liquid containing toxic metals.
  • the stucco body formed by curing the stucco material of the present invention can be used to purify seawater containing pollutants, water-soluble solvents containing pollutants, and the like in addition to polluted water.
  • plaster bodies as adsorbents, metals can be recovered from wastewater containing rare metals.
  • Radioactive materials and metals include iron Fe, lead Pb, strontium Sr, cadmium Cd, sodium Na, magnesium Mg, potassium K, chromium Cr, arsenic As, aluminum Al, zinc Zn, nickel Ni, barium Ba, manganese Mn, Examples include copper Cu, cesium Cs, bismuth Bi, and mercury Hg. Even if a plurality of these contaminants coexist, they can be adsorbed at the same time as described in Examples below.
  • Zeo Ca stucco body is obtained by adding quick lime and / or slaked lime, zeolite, high Ca ion-containing aqueous solution, further adding susa or paste as necessary, kneading them, putting them in a mold, and curing for about one month. It is done. As shown in FIG. 1, white calcium oxide CaO erupts on the surface (surface A) of the zeo Ca stucco body obtained after curing for about one month. At this time, calcium oxide CaO is not ejected to the back surface (B surface) of the zeo Ca stucco body. However, when the zeo Ca stucco body that has been cured for about one month and calcium oxide CaO spouted on the A side is reversed and the B surface is turned up for about one month, calcium oxide CaO spouts on the B surface.
  • a calcium oxide CaO ejection passage communicating with the inside of the Zeo Ca stucco body is formed.
  • Calcium oxide CaO spouted onto the Zeo Ca plaster body can be easily removed by washing, brushing, grinding with a grounder, or the like.
  • the calcium oxide CaO ejection path can be used as a water permeable system.
  • a Zeo Ca plaster board as a water-permeable board, it is preferable to cure until the calcium oxide CaO spouts on both sides of the back and front of the Zeo Ca plaster board, and then remove and use the ejected calcium oxide CaO.
  • the amount of water permeability increases significantly by removing the ejected calcium oxide CaO.
  • a plaster body obtained by curing the plaster material of the present invention can be considered in the same manner.
  • the water permeability of Zeo Ca plaster board will be explained.
  • the Zeo Ca plasterboard and Seto plasterboard were tested for water permeability as follows.
  • Zeo Ca plasterboard is made by mixing 100 parts by weight of quicklime, 300 parts by weight of zeolite, and 140 parts by weight of a 1.2% by weight high Ca ion-containing aqueous solution, putting them in a mold, and curing them in the air for about one month. After reversing, was cured for about one month.
  • the calcium oxide CaO spouted on both sides of the Zeo Ca plaster board was washed away with water, and this was used as a water permeable board.
  • Zeo Ca plasterboard is 30mm thick and 260mm long and wide.
  • the quick lime etc. used the same thing as what is shown in the below-mentioned Example.
  • the Seto plaster board kneads 100 parts by weight of quicklime, 300 parts by weight of lime sand, and 140 parts by weight of an aqueous solution containing 0.8% by weight of high Ca ions, and then obtains a water permeable board in the same manner as the Zeo Ca plaster board. It was.
  • the quick lime etc. used the same thing as what is shown in the below-mentioned Example.
  • Transparent PVC pipes (600mm in height, 100mm inside diameter) are set on Zeo Ca plaster board and Seto plaster board, respectively, so that water does not leak from the boundary between the pipe and Zeo Ca plaster board, pipe and Seto plaster board. And fixed with a resin adhesive.
  • FIG. 2 is a water permeability curve showing the relationship between the water permeability time ⁇ (cumulative) and the water level H in the pipe.
  • FIG. 3 shows the water permeability speed (dH / d ⁇ ) of the Zeo Ca plaster board and the Seto plaster board at each water level H from the water permeability curve of FIG.
  • the water transmission speed (dH / d ⁇ ) of the Zeo Ca plaster board and the Seto plaster board was the rate of decrease in the water level H in the pipe.
  • the Seto plaster board having a thickness of 20 mm was used after being subjected to a water permeation experiment with pooled water containing floating matters in advance and then washed with water.
  • the water permeability of the Zeo Ca plaster board and the water permeability of the Seto plaster board were almost the same.
  • the water transmission rate of the Zeo Ca plaster board and the Seto plaster board increased in proportion to the pressure applied to the plaster board, that is, the water level H (mH 2 O), and was inversely proportional to the thickness of the plaster board.
  • the water transmission rate of the Zeo Ca plaster board was proportional to the 2.15th power of the water level H applied to the Zeo Ca plaster board.
  • the water permeability of the Seto plaster board is proportional to H 2.5 , H 2.15 , and H 1.7 when the thickness is 10, 30, and 40 mm. The thinner the plaster board is, the more the pressure depends. The result was high.
  • the water transmission rate when a 30 mm thick Zeo Ca stucco plate is used as the water permeable plate is approximately 28 (m 3 ) when the pressure (water level) applied to the water permeable plate is 0.5 mH 2 O. / m 2 / day). It can be easily understood from the results of FIG. 3 that the water transmission rate increases if the water level is further increased.
  • the removal rate of pollutant (cesium) was 99.8% or more when contaminated water was allowed to pass through a 30m-thick Zeo Ca plaster plate with a water level of 0.5m.
  • the water transmission rate of the Seto plaster board with a thickness of 20 mm is lower than that of the Seto plaster board with a thickness of 30 mm. From this result, it can be seen that when the plaster board is used as a water-permeable board, the water-permeable speed is greatly reduced when the plaster board is clogged. This is also an event that applies to Zeo Ca plaster board, and when treating contaminated water containing suspended matter, it is preferable to provide a filtration device for removing suspended matter contained in the contaminated water in the previous stage.
  • the cured body (mortar body) obtained by curing the plaster material of the present invention has a higher mechanical strength than the cured body (mortar body) obtained by curing the conventional plaster material.
  • zeo Ca stucco body When comparing the bending strength and compressive strength between a zeo Ca stucco body and a cured body obtained by curing a conventional stucco material mixed with zeolite (hereinafter referred to as a zeolite stucco body), as shown in the examples below, zeo Ca The stucco body showed a strength of 2.5 times or more that of the zeolite stucco body in terms of bending strength and compressive strength.
  • the Zeo Ca stucco body is several times stronger than the zeolite stucco body by using a high Ca ion-containing aqueous solution to react the calcium acetate needle-like crystals and CO 2 in the air with slaked lime. It is thought that calcium carbonate CaCO 3 was added, leading to an increase in bending strength. Furthermore, since the voids in the plaster are filled with calcium carbonate CaCO 3 that has reacted with CO 2 in the air, this is thought to have led to an increase in compressive strength.
  • the Zeo Ca plaster board When using the Zeo Ca plaster board as a water-permeable board that purifies contaminated water, the Zeo Ca plaster board will be in contact with water for a long time. Moreover, when using a Zeo Ca mortar body as an adsorbent and adsorbing a metal or the like in water, the Zeo Ca mortar body will be immersed in water for a long time. Considering the above, it is preferable to increase the underwater strength of the Zeo Ca plaster board and the Zeo Ca plaster body. Furthermore, considering the use of the Zeo Ca plaster board as a water permeable board, it is necessary to increase the underwater strength without impairing the functions of the Zeo Ca plaster board as an adsorbent and a filter. This is not limited to the Zeo Ca plaster board, but also applies to the plaster board and plaster body obtained by curing the plaster material according to the present invention using other adsorbents.
  • Diatomaceous earth has a very high moisture absorption and desorption control performance when used on the wall, and when the indoor humidity is high, the wall can absorb a considerable amount of moisture, and when dried, it has the property of releasing moisture from the wall.
  • diatomaceous earth zeo Ca stucco body zeo Ca stucco body and hardened body (hereinafter referred to as diatomaceous earth zeo Ca stucco body) cured by adding silicon earth to zeo Ca stucco material.
  • the compressive strength of the diatomaceous earth zeo Ca stucco body was about 1.4 times or more that of the zeo Ca stucco body.
  • the stucco hardening mechanism is due to the fact that slaked lime, the main component, reacts with carbon dioxide to produce calcium carbonate.
  • carbon dioxide curing for curing the plaster material in carbon dioxide or in a carbon dioxide atmosphere has also been adopted.
  • Such carbon dioxide gas curing is also effective in the plaster body obtained by curing the plaster material of the present invention, and the plaster body formed by curing the plaster material of the present invention using the conventional carbon dioxide curing method.
  • the curing period can be shortened by using it for curing.
  • the carbon dioxide curing method is described in, for example, “Best Mode for Carrying Out the Invention” in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-64902 and “Best Mode for Carrying Out the Invention” in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-145808. ing.
  • the cured body (the plaster body) obtained by curing the plaster material of the present invention has excellent adsorbability and water permeability, and therefore can be suitably used as an adsorbent. Moreover, since the plaster body also has a function as a filter, it can efficiently adsorb and remove contaminants. Furthermore, since the stucco body formed by curing the stucco material of the present invention has high bending strength and compressive strength, the method of use and the range of use are widened.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a disposal facility 1 that processes contaminated soil as one embodiment of the present invention.
  • the disposal facility 1 can treat solid contaminants such as rubble, incineration ash, and wood contaminated with the contaminant by the following method.
  • the disposal facility 1 is a facility that sprinkles water on the contaminated soil, transfers the pollutants contained in the soil to the water side, purifies the contaminated soil, and adsorbs and removes the pollutants transferred to the water side with an adsorbent.
  • an interior wall 5 surrounds the floor material 3, and a concrete outer wall 7 is provided outside the interior wall 5.
  • the flooring 3 and the interior wall 5 are stucco bodies formed by curing the stucco material of the present invention.
  • a spray nozzle 11 for watering is provided on the concrete ceiling 9, and a water storage tank 13 is provided below the flooring 3.
  • the water storage tank 13 and the spray nozzle 11 are connected via a circulation line 17 in which a circulation pump 15 is interposed.
  • the contaminated soil 19 is carried in via a transport device (not shown), and the contaminated soil 19 is deposited on the flooring 3. Water is sprayed from the spray nozzle 11 to the contaminated soil 19. Thereby, the pollutant in the contaminated soil 19 is taken into water. In addition, it is preferable that watering performs a small amount of water over a long period of time. Since the flooring 3 has water permeability, water containing contaminants passes through the flooring 3 and is stored in the water storage tank 13. At this time, contaminants in the water are adsorbed on the flooring 3. Since the water flow path created by the voids in the flooring 3 is narrow, the water containing the pollutant does not short pass, and the water that has passed through the flooring 3 contains no or almost no pollutant. As described above, water containing no or almost no pollutant flows into the water storage tank 13, and this water can be reused as water for watering. Needless to say, the flooring 3 may be reinforced with a reinforcing material as necessary.
  • the soil from which the pollutants are removed to the standard value or less by watering can be carried out from the disposal facility 1, and the contaminated soil 19 can be carried in and purified instead. Since such a disposal facility 1 retains the pollutant in the disposal facility and does not put it out, it can be suitably used for disposal of soil contaminated with radioactive materials.
  • Adsorbents similar to the adsorbent of the present invention are: (1) Zeolite is mixed with conventional stucco material that does not use high Ca ion-containing aqueous solution, cured zeolite, and (2) Zeolite is mixed with cement. There are zeolite-mixed blocks obtained by solidifying this, and (3) zeolite-mixed porous concrete having many voids obtained by mixing zeolite into cement and solidifying it.
  • Zeolite stucco is provided with adsorption capacity and water permeability, as in the adsorbent of the present invention as shown in the examples described later, but has low mechanical strength, especially after water permeation, because the strength is extremely reduced. It is not suitable for wet processing such as processing water.
  • Zeolite mixed blocks do not have water permeability, so the internal zeolite is difficult to use effectively, and the adsorption capacity per unit volume is small. Furthermore, since it does not have water permeability, the adsorption rate is low. Zeolite-mixed porous concrete is a perforated concrete and has a porosity of about 20%, so it has good water permeability, but contaminated water is easy to short pass and has poor contact efficiency. In addition, the adsorption capacity is small because the contact time between contaminated water and zeolite-mixed porous concrete is short.
  • ⁇ Stucco material> Quick lime, zeolite, and a high Ca ion-containing aqueous solution were kneaded to produce four types of zeo Ca stucco materials having different composition ratios (Examples 1 to 4).
  • a Seto plaster material using lime sand instead of zeolite was prepared.
  • the quicklime used was made by Nakayama Lime Industry Co., Ltd. and had a particle size of 0.15 mm or less.
  • the composition is shown in Table 1.
  • a high Ca ion-containing aqueous solution was prepared as follows. Acetic acid (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., first grade, code No.014-00266) 100 g of acetic acid aqueous solution (10% concentration) added to 900 g of pure water, oyster shell obtained by baking at 1200 ° C 20 g of powder was added and completely dissolved. After allowing this solution to stand for half a day, a supernatant was collected and diluted with water as a stock solution to produce a high Ca ion-containing aqueous solution having a predetermined Ca ion concentration.
  • Acetic acid Waako Pure Chemical Industries, Ltd., first grade, code No.014-00266
  • the 1% Ca ion concentration means that 1 g of oyster shell fired powder is dissolved in 100 g of the high Ca ion-containing aqueous solution.
  • Table 2 shows the component analysis results of the white powder obtained by baking oyster shells at 1200 ° C.
  • the method for producing the Zeo Ca stucco material of Example 1 is as follows.
  • a stucco material was obtained by kneading 100 parts by weight of quicklime, 300 parts by weight of zeolite, and 140 parts by weight of a 0.8% by weight high Ca ion-containing aqueous solution.
  • the lime sand used in Comparative Example 1 is manufactured by Nakayama Lime Industry Co., Ltd. and has a particle size of 2.5 mm or less.
  • Table 3 shows the production conditions for each plaster material.
  • zeolite (lime sand) / lime indicates the weight ratio (wt / wt) of zeolite / quick lime, or lime sand / quick lime, and is called the zeolite (lime sand) mixing ratio.
  • the water / lime water is water or a high Ca ion-containing aqueous solution, and indicates the weight percentage of the high Ca ion-containing aqueous solution / quick lime or water / quick lime, and is referred to as the water / lime ratio.
  • ⁇ Adsorption experiment 1> Each plaster material was cured for 28 days to prepare a test body (stucco body). 50 mg of this test specimen was cut out, and this was put into 50 mL of a 10 mg / L cesium aqueous solution prepared using cesium nitrate CsNO 3 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries) and shaken at 25 ° C. for 24 hours for adsorption. The amount was examined. The initial pH of the aqueous cesium solution was 5.87.
  • the equilibrium concentration is the cesium concentration in the aqueous cesium solution after shaking for 24 hours, and the amount of adsorption per 1 g of stucco was determined from (initial concentration ⁇ equilibrium concentration) ⁇ the amount of aqueous cesium solution / the weight of the specimen. .
  • the adsorption amount per gram of zeo Ca stucco was about 8.9 to 9.6 mg, and the adsorption amount tended to increase in proportion to the zeolite content.
  • zeolite / lime was 3.0, there was no difference in the amount of adsorption between Zeo Ca plaster and zeolite plaster.
  • Seto plaster obtained by curing a seto plaster material that does not contain zeolite showed an adsorption capacity of 0.6 mg per gram, and showed almost no adsorption capacity.
  • ⁇ Adsorption experiment 2> A zeo Ca stucco material having the same composition ratio as in Example 2 was cured for 28 days to prepare a test body (stucco body). 50 mg of this test specimen was cut out and adjusted to 0.1 mg / L (containing metals: Fe, Pb, Sr, Cd, Na, Mg, K, Cr, As, Al, Zn, Ni, Ba, Mn, Cu , Cs, Bi) was put into 50 mL and shaken at 25 ° C. and 100 rpm for 24 hours.
  • 0.1 mg / L containing metals: Fe, Pb, Sr, Cd, Na, Mg, K, Cr, As, Al, Zn, Ni, Ba, Mn, Cu , Cs, Bi
  • the solution was suction filtered with a 0.45 ⁇ m membrane filter (manufactured by ADVANTEC), and the concentration of Cs and the like in the filtrate was measured with an inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP-MS, manufactured by Shimadzu Corporation).
  • ICP-MS inductively coupled plasma mass spectrometer
  • the results are shown in FIG.
  • the removal rate of Pb, Cd, Zn, Ni, Ba, Mn, Cu, and Cs was 92% or more.
  • the removal rate of Ni, Mn, and Cs was 99% or more, and the removal rate of Zn was 100%. From this result, it can be seen that Cs can be sufficiently adsorbed by the Zeo Ca stucco body even if heavy metals or the like coexist in the solution.
  • FIG. 7 shows an adsorption experimental apparatus 20. After pouring the above-mentioned plaster material into a 40mm thick and 260mm vertical and horizontal formwork, 10mm of vinyl chloride pipe 23 (diameter 150mm, height 160mm) is embedded on the upper surface. In this state, the plaster material is cured in the air for 28 days. A test body (cured body) 21 was produced.
  • the adsorption experiment was performed using the adsorption experiment apparatus 20 in the following manner.
  • 500 mL (pH 5.87) of a solution adjusted to an initial concentration of 10 mg / L using cesium nitrate CsNO 3 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was put into the vinyl chloride pipe 23 and allowed to pass through the test body 21.
  • the solution that passed through the test body 21 was filtered through a 0.45 ⁇ m membrane filter (manufactured by ADVANTEC), and the pH of the filtrate was measured with a digital pH meter (manufactured by METTLER TOLEDO) to determine the cesium concentration by an inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP- MS, manufactured by Shimadzu Corporation).
  • ICP- MS inductively coupled plasma mass spectrometer
  • Tables 5 and 6 show the experimental results after passing 500 mL and 1000 mL, respectively.
  • the equilibrium concentration is the cesium concentration in the filtrate, and the removal rate was determined from (initial concentration ⁇ equilibrium concentration) / initial concentration ⁇ 100.
  • the specimens Nos. 6 to 9 of the Zeo Ca plaster board showed a high removal rate of 99.0% or more even after passing 1000 mL of the solution.
  • the test body 6 has a removal rate of 99.9% or more even after passing 2500 mL of the solution
  • the test body 7 has a removal rate of 99.2% or more even after 4000 mL of the solution has passed, both of which have a reduced removal rate. There was no tendency to do so.
  • Zeolite stucco plates (Test Nos. 2 to 5) showed a high removal rate of 99.9% even after passing 1000 mL of the solution.
  • the removal rate of the Seto plaster board that does not contain zeolite (test body No. 1) is 34.9% when 500 mL of solution is passed, and -28.4% when 1000 mL of solution is passed. Can hardly be said.
  • ⁇ Adsorption experiment 4-distribution type> A zeo Ca plaster material having the same composition ratio as in Example 2 was cured for 28 days to obtain a 30 mm-thick specimen (Zeo Ca plaster board).
  • the experimental apparatus is the same as the adsorption experimental apparatus 20 used in the adsorption experiment 3 except that a transparent vinyl chloride pipe having a height of about 600 mm (diameter: 100 mm) is used as the vinyl chloride pipe 23, and the aqueous solution has a height of 500 mm.
  • a pasting experiment was conducted. This adsorption experiment was also performed as a water permeability experiment for confirming water permeability.
  • the experimental procedure is as follows. 3925 mL of a solution adjusted to an initial concentration of 10 mg / L using cesium nitrate CsNO 3 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was put into a pipe 23 made of transparent vinyl chloride, and allowed to pass through the test body 21. The Cs concentration after passing through the test body 21 was measured by an inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP-MS, manufactured by Shimadzu Corporation).
  • ICP-MS inductively coupled plasma mass spectrometer
  • ⁇ Strength test> Each stucco material was cured in the air for 60 days, and a specimen for a bending test and a compression test was prepared.
  • the shape of the test body for the bending test was a 40 ⁇ 40 ⁇ 160 mm prism shape, and the shape of the compression stucco test body was a cylindrical shape of ⁇ 50 mm ⁇ 100 mm.
  • the preparation of the test body, the bending strength test and the compressive strength test were performed in accordance with JIS A1171 (Testing method for polymer cement mortar).
  • the bending strength of the Zeo Ca stucco body increased in proportion to the Ca ion concentration in the aqueous solution.
  • the bending strength of Zeo Ca mortar is higher than that of zeolite mortar.
  • calcium carbonate CaCO 3 reacts with acicular crystals of calcium acetate or CO 2 in the air and slaked lime. It is considered that the bending strength increased due to the generation of.
  • the compressive strength of the Zeo Ca stucco body decreased slightly as the Ca ion concentration in the aqueous solution increased within the range of 0.8 to 1.2 wt% of the Ca ion concentration in the aqueous solution.
  • the compressive strength of Zeo Ca mortar body is higher than that of zeolite mortar body.
  • Zeo Ca stucco bodies and diatomaceous earth Zeo Ca stucco bodies are test bodies for bending tests and compression tests, and are tested in the same manner as the bending strength tests and compressive strength tests described above. Compressive strength was obtained. The results are shown in FIGS.
  • the diatomaceous earth Zeo Ca mortar body is slightly reduced in the case of being cured in the air. There was no difference in bending strength between medium-cured products, underwater cured products, and underwater cured products of diatomaceous earth zeo Ca stucco body.
  • the bending strengths of the air-cured product and the water-cured product of the diatomaceous earth zeo Ca stucco body were 0.97 N / mm 2 and 1.03 N / mm 2 .
  • both the zeo Ca plaster body and the diatomaceous earth zeo Ca plaster body are higher in the air-cured product than in the underwater cured product.
  • the underwater curing product is about 18% lower than the air curing product, and in the case of the diatomaceous earth Zeo Ca plastering body, the underwater curing product is about 27% less strong than the air curing product. did.
  • the value of the diatomaceous earth Zeo Ca plaster body was about 62% higher.
  • the value of the diatomaceous earth Zeo Ca plaster body was about 42% higher.
  • the compressive strength of the air-cured product and the water-cured product of the diatomaceous earth zeo Ca stucco body was 1.89 N / mm 2 and 1.38 N / mm 2 .

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Abstract

　放射性物質に汚染された汚染水、放射性物質に汚染された土壌などの固体状汚染物の浄化に使用可能な吸着材、該吸着材の原材料、該吸着材を使用した汚染水及び固体状汚染物の浄化方法、該吸着材を使用した処分施設を提供する。　本発明に係る漆喰材料は、生石灰及び／又は消石灰と吸着剤と高Caイオン含有水溶液とを含み、該漆喰材料を硬化させてなる硬化体は、吸着能及び透水性を有する。さらに該硬化体は、従来の漆喰材料を硬化させてなる硬化体に比較して強度が大きく、吸着材として好適に使用することができる。前記硬化体を床材３とし、該床材３上に汚染土壌１９を堆積し、該汚染土壌１９の上部から散水し、前記汚染土壌１９に含まれる汚染物質を水側に移行させることで汚染土壌１９を浄化し、汚染物質を含む水は前記床材３を通過させ、水に含まれる汚染物質を前記床材３に吸着させることができる。

Description

漆喰材料、漆喰材料を用いた吸着材、吸着材を使用した汚染水及び固体状汚染物の浄化方法
　本発明は、放射性物質に汚染された汚染水、金属類を含有する汚染水、放射性物質に汚染された土壌などの固体状汚染物の浄化に使用可能な吸着材、該吸着材の原材料、該吸着材を使用した汚染水及び固体状汚染物の浄化方法、該吸着材を使用した処分施設に関する。
　東日本大震災に伴い発生した東京電力福島第一原子力発電所の事故により、放射性物質が飛散し、あるいは放射性物質によって汚染された水蒸気や水が空気中、海中に漏れ出し、近隣の農作物、土壌、家屋等が放射性物質によって汚染された。この放射性物質によって汚染された地域を除染すべく、最近、大規模な除染作業が開始されている。
　除染方法としては、道路や家屋の屋根・外壁等に付着している放射性物質を高圧洗浄機で洗い流し、草木等は摘み取って焼却処分に、土壌は汚染部分を剥ぎ取る方法が一般的であり、除染を実施する際に必要な技術を取りまとめた除染技術カタログも開示されている（例えば非特許文献１参照）。
　上記除染方法以外に吸着剤を使用する除染方法もある。例えば人工ゼオライトをセメントで造粒固化した固化体、ブロックを使用し、汚染水中の放射性物質を吸着・除去する方法がある（例えば非特許文献２参照）。またゼオライトに代る吸着剤として、プルシアンブルーを使用した吸着剤も開発されている（例えば非特許文献３参照）。
www.meti.go.jp/earthquake/nuclear/pdf/20111122nisa.pdf www.kaihatsu-c.co.jp/katarog-syokai/zeolite.pdf www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2012/pr20120208/pr20120208.html
　放射性物質を高圧洗浄機で洗い流す、汚染部分を剥ぎ取る方法などの場合、除染に伴い発生する汚染水、焼却灰、又は土壌中に放射性物質が残ったままであるのでその処分が問題となる。吸着剤を使用し除染する方法の場合、汚染水、汚染土壌等から放射性物質を吸着除去するので、浄化された水、土壌等は、再利用が可能となり好ましいが、効率的に汚染物質を吸着除去する、あるいは使い勝手を良くするにはさらなる改良が必要である。
　除染に伴い発生する汚染水、焼却灰、土壌等は、身近な所で格納する完結型最終処分場施設を建設し、その中で処理して無害化することが好ましい。ここで完結型最終処分場とは、放射性物質除去手段を備え、施設内に放射性物質に汚染された土壌や焼却灰などを野積みにして長期間施設内に留め置き、無害化（基準値以下）を達成した時点で一般ごみとして処理を可能とする、もしくは安全に長期保管を可能にする施設をいう。
　本発明の目的は、放射性物質に汚染された汚染水、金属類を含有する汚染水、放射性物質に汚染された土壌などの固体状汚染物の浄化に使用可能な吸着材、該吸着材の原材料、該吸着材を使用した汚染水及び固体状汚染物の浄化方法、該吸着材を使用した処分施設を提供することである。
　本発明は、生石灰及び／又は消石灰と吸着剤と高Caイオン含有水溶液とを含むことを特徴とする漆喰材料である。
　本発明に係る漆喰材料において、さらに珪藻土を含むことが好ましい。
　また本発明に係る漆喰材料において、前記吸着剤がゼオライトであることが好ましい。
　また本発明に係る漆喰材料において、前記高Caイオン含有水溶液は、重量百分率濃度で生石灰及び／又は消石灰を酸性水溶液に0.6～2.0%溶解させたものであることが好ましい。
　また本発明に係る漆喰材料において、前記酸性水溶液が酢酸水溶液であることが好ましい。
　また本発明に係る漆喰材料において、前記生石灰及び／又は消石灰は、カキ殻を900～1200℃で焼成したものを使用することができる。
　また本発明は、前記漆喰材料を硬化させてなる吸着材であって、該吸着材は、吸着能を有し、かつ透水性を有することを特徴とする吸着材である。
　また本発明に係る吸着材は、前記漆喰材料を養生し硬化させるとき表面に噴出する酸化カルシウムの結晶が除去されていることが好ましい。
　また本発明に係る吸着材は、前記漆喰材料を養生し硬化させるとき、表面に酸化カルシウムの結晶が噴出したら該漆喰材料の裏表を反転させ、反転後の表面に酸化カルシウムの結晶が析出するまで養生し、両面に析出した酸化カルシウムの結晶が除去されていることが好ましい。
　また本発明に係る吸着材において、前記酸化カルシウムの結晶は、水洗又は該吸着材の表面の研削、研磨により除去することができる。
　また本発明は、前記吸着材を用いた汚染水の浄化方法であって、汚染水を前記吸着材を通過させ、前記汚染水に含まれる汚染物質を前記吸着材に吸着させ、汚染水を浄化することを特徴とする汚染水の浄化方法である。
　本発明に係る汚染水の浄化方法において、汚染物質として放射性物質及び／又は金属類が挙げられる。
　また本発明は、前記吸着材を床材とし、該床材上に汚染土壌、汚染瓦礫などの固体状汚染物を堆積し、堆積した前記固体状汚染物の上部から散水し、前記固体状汚染物に含まれる汚染物質を水側に移行させることで固体状汚染物を浄化し、汚染物質を含む水は前記床材を通過させ、前記水に含まれる汚染物質を前記床材に吸着させることを特徴とする固体状汚染物の浄化方法である。
　本発明に係る固体状汚染物の浄化方法において、前記床材を通過した水を散水する水として循環使用することができる。
　また本発明は、汚染土壌、汚染瓦礫などの固体状汚染物を搬入、堆積し、堆積した前記固体状汚染物に散水し、前記固体状汚染物に含まれる汚染物質を水側に移行させることで固体状汚染物を浄化し、浄化した土壌、瓦礫などの固体状物を搬出する処分施設であって、前記吸着材で形成された床材と、前記床材の下方に設けられた前記床材を通過した水を貯留する貯水槽と、前記貯水槽の水を汲み上げ、前記床材上に堆積した前記固体状汚染物に散水する散水手段と、を含むことを特徴とする処分施設である。
　本発明の漆喰材料を使用することで放射性物質に汚染された汚染水、金属類を含有する汚染水、放射性物質に汚染された土壌などの固体状汚染物の浄化に好適に使用することができる吸着材を製造することができる。また該吸着材を使用することで効率的に汚染水及び固体状汚染物を浄化することができる浄化方法、処分施設を実現することができる。
本発明のゼオCa漆喰体の表面に噴出した酸化カルシウムCaOを模式的に示す図である。 本発明のゼオCa漆喰板及び瀬戸漆喰板の透水実験における透水カーブである。 本発明のゼオCa漆喰板及び瀬戸漆喰板の透水実験における水位と透水速度との関係を示す図である。 本発明の実施の一形態としての汚染土壌を処理する処分施設１の構成を示す図である。 試験体のゼオライト／石灰比と吸着量との関係を示す図である。 本発明のゼオCa漆喰体の吸着実験結果を示す図である。 吸着実験で使用した吸着実験装置２０の構成図である。 本発明の試験体の吸着実験結果を示す図である。 本発明の試験体の曲げ強度測定結果を示す図である。 本発明の試験体の圧縮強度測定結果を示す図である。 本発明の試験体の曲げ強度測定結果を示す図である。 本発明の試験体の圧縮強度測定結果を示す図である。
　漆喰は、水酸化カルシウムを主成分とする建材である。以下に示す実施形態、実施例において、「漆喰材料」とは、漆喰の基となる原材料（素材）の集合体又はこれを混練したもの、「漆喰体」とは、漆喰材料を混練し、養生し硬化させたものであり硬化体とも言う。また「漆喰板」とは、「漆喰体」のうち板状のもの、「ゼオCa漆喰」とは、少なくとも石灰とゼオライトと高Caイオン含有水溶液とを含む漆喰（漆喰材料、漆喰体、漆喰板）、「瀬戸漆喰」とは、少なくとも石灰と石灰砂（砂）と高Caイオン含有水溶液とを含む漆喰（漆喰材料、漆喰体、漆喰板）を言う。
　本発明に係る吸着材は、以下に説明する漆喰材料を常法に則り施工、硬化させてなる漆喰体である。まず本発明に係る吸着材の原料である本発明に係る漆喰材料について説明する。
　本発明に係る漆喰材料は、石灰と吸着剤と高Caイオン含有水溶液とを含むことを特徴とする。石灰は、生石灰（CaO）、消石灰（Ca(OH)2）の他、生石灰と消石灰との混合物であってもよい。生石灰又は消石灰の素材として、カキ殻やホタテ貝などの貝殻を900～1200℃で焼成したものを使用することもできる。
　一般的な漆喰では、細骨材として山砂、川砂、石灰製砂が使用されるが、本発明に係る漆喰材料では、山砂、川砂、石灰製砂に代え、吸着剤を使用する。本発明に係る漆喰材料では、山砂、川砂、石灰製砂を全く使用することなく、山砂等の代わりに吸着剤を使用することを基本とするが、山砂等と吸着剤とを共存させてもよい。吸着性能を優先する場合は、山砂等の代わりに吸着剤を使用し、吸着性能を多少犠牲にしても漆喰の強度を高めたい場合には、山砂等と吸着剤とを共存させればよい。山砂等の割合が多いほど漆喰の機械的強度が大きくなる。
　吸着剤は、被吸着物に応じて適宜選択して使用することができるが、生石灰及び／又は消石灰との親和性の点から無機系吸着剤が好ましい。生石灰及び／又は消石灰と吸着剤との親和性が悪い場合には、硬化体（漆喰体）としたときの機械的強度が小さくなる。無機系吸着剤としては、活性炭、シリカゲル、ゼオライト、アルミナ、酸化チタン、珪藻土、天然鉱石などが例示されるが、中でもゼオライトを好適に使用することができる。
　ゼオライトは、公知のように多孔質で非常に大きな比表面積を有し、高い吸着能を有する。ゼオライトは、骨格構造などの違いにより多数のゼオライトが存在するが、被吸着物の大きさに対応した細孔径を有するゼオライト等、被吸着物の吸着に適したゼオライトを使用することが好ましい。ゼオライトは、天然ゼオライトと人工ゼオライトとに大別できるがいずれのゼオライトであってもよい。
　高Caイオン含有水溶液は、本発明において特に限定するものであり、以下に説明する。なお、本漆喰材料において、上記成分の他、漆喰において一般に使用される麻の繊維や藁の繊維（すさ）、草本や海藻から得る接着剤又は合成樹脂からなる接着剤等を使用することができる。
　公開されているデータ（例えば、http://www.takenet-eco.co.jp/pages/jitsurei/sokai_senjo.html、http://www.questions.gr.jp/chem/odoroki1.htm）によると、CaOやCa(OH)2は、重量百分率濃度で純水に0.2%程度溶解するとされる。本発明においては、CaO及び／又はCa(OH)2が0.2%よりもさらに多く溶解したものを使用する。このため、例えば、先ずCaOを溶解させやすい酢酸水溶液などに溶解させ、Caイオンが高い濃度で存在する溶液を製造する。このような溶液は、Caイオン濃度が高いので本発明においては、高Caイオン含有水溶液と呼ぶ。
　高Caイオン含有水溶液は、例えば、10%酢酸水溶液を用いると重量百分率濃度でCaOを常温で2%程度溶解させることができる。本発明においては、CaO及び／又はCa(OH)2を0.6～2.0%溶解させた高Caイオン含有水溶液を使用するのが好ましい。なお、CaOやCa(OH)2の溶解が困難である場合は、炭酸水素ナトリウム（NaHCO3）を添加することができる。また、酢酸水溶液以外にクエン酸水溶液、ギ酸水溶液などの酸性水溶液を用いて、CaO及び／又はCa(OH)2を溶解させてもよい。但し、溶解能力等を考えれば酢酸水溶液が好ましい。また、使用に際し、高Caイオン含有水溶液のpHを調整することもできる。
　高Caイオン含有水溶液の製造の際に使用するCaO及び／又はCa(OH)2は、特定のCaO及び／又はCa(OH)2に限定されるものではなく、後述の実施例で示すように900～1200℃で焼成したカキ殻粉末を使用することができる。カキ殻に代え、他の貝殻を焼成し使用することもできる。
　上記石灰と吸着剤と高Caイオン含有水溶液とを混練することで本発明に係る漆喰材料（混練状態）を得ることができる。高Caイオン含有水溶液は、必要に応じて水で希釈し、濃度を調整して使用してもよい。希釈水は、特に限定されず、上水、イオン交換水又は純水などいずれであってもよい。
　本漆喰材料は、生石灰及び／又は消石灰、吸着剤及び高Caイオン含有水溶液を個別に在庫しておき、使用時にこれらを混練して使用するものであってもよく、また予め生石灰及び／又は消石灰、吸着剤に高Caイオン含有水溶液を加えたものであってもよい。なお予め生石灰及び／又は消石灰、吸着剤に高Caイオン含有水溶液を加えたものは、気密に梱包して保管され、使用時に練り直したうえで使用される。
　本発明の漆喰材料を常法に則り硬化させた硬化体（漆喰体）は、優れた吸着能を有する吸着材となる。吸着能は、原料である漆喰材料に含まれる吸着剤によるものである。本発明の漆喰材料を硬化させてなる本発明に係る吸着材は、吸着剤が生石灰及び／又は消石灰でバインディングされているが、吸着剤の吸着能は失うことなく保持される。
　さらに本発明の漆喰材料を硬化させた硬化体（漆喰体）は、透水性を有する。このため該漆喰体を透水板として使用し、汚染物質を含む汚染水の浄化に好適に使用することができる。例えば汚染物質を含む汚染水を該漆喰体を通過させると、汚染水に含まれる汚染物質を吸着除去し浄化した水を得ることができる。漆喰体を貫く空隙（流路）が小さいので、汚染水がショートパスすることもなく、効率的に汚染水に含まれる汚染物質を吸着除去することができる。
　また本発明の漆喰材料を硬化させてなる漆喰体を吸着材として使用する場合には、透水板として使用する方法の他、汚染物質を含む汚染水中に該漆喰体を投入し、汚染物質を吸着させることができる。汚染物質を含む汚染水には、有害金属類を含有する汚染水、排水、廃水、廃液が含まれる。汚染水の他、汚染物質を含む海水、汚染物質を含む水溶性の溶媒などの浄化にも本発明の漆喰材料を硬化させてなる漆喰体を使用することができる。さらに漆喰体を吸着材として使用し、レアメタルを含む廃水から金属類を回収することもできる。
　吸着剤にゼオライトを用いた本発明のゼオCa漆喰材料を硬化させてなるゼオCa漆喰体の場合、汚染物質として放射性物質、重金属類を含む金属類を吸着除去することができる。放射性物質、金属類としては、鉄Fe、鉛Pb、ストロンチウムSr、カドミウムCd、ナトリウムNa、マグネシウムMg、カリウムK、クロムCr、ヒ素As、アルミニウムAl、亜鉛Zn、ニッケルNi、バリウムBa、マンガンMn，銅Cu、セシウムCs、ビスマスBi、水銀Hgが挙げられる。これら汚染物質が複数共存していても同時に吸着できることは、後述の実施例に記載の通りである。
　ゼオCa漆喰体は、生石灰及び／又は消石灰とゼオライトと高Caイオン含有水溶液、さらに必要に応じてスサや糊等を加え、これらを混練し、型枠に入れ、1月程度養生することで得られる。1月程度の養生を経て得られるゼオCa漆喰体は、図１に示すようにゼオCa漆喰体の表面（Ａ面）に白い酸化カルシウムCaOが噴出する。このときゼオCa漆喰体の裏面（Ｂ面）には、酸化カルシウムCaOは噴出しない。しかしながら1月程度養生しＡ面に酸化カルシウムCaOが噴出したゼオCa漆喰体を、裏表を逆にし、Ｂ面を上にしてさらに1月程度養生すると、Ｂ面にも酸化カルシウムCaOが噴出する。
　このような要領で養生するとゼオCa漆喰体の内部に連通する酸化カルシウムCaOの噴出道が形成される。ゼオCa漆喰体に噴出した酸化カルシウムCaOは、水洗、ブラッシング、グランダー等による研磨、研削により簡単に取り除くことができる。ゼオCa漆喰体の表面（Ａ面）及び裏面（Ｂ面）に噴出した酸化カルシウムCaOを取り除くことによって、酸化カルシウムCaOの噴出道を透水道として使用することができる。よって、ゼオCa漆喰板を透水板として使用する際には、ゼオCa漆喰板の裏表の両面に酸化カルシウムCaOが噴出するまで養生し、その後、噴出した酸化カルシウムCaOを取り除き使用することが好ましい。実験により、噴出した酸化カルシウムCaOを取り除くことで透水量が大幅に増加することを確認済みである。なお、ゼオCa漆喰体の他、本発明の漆喰材料を硬化させてなる漆喰体も同様に考えることができる。
　ゼオCa漆喰板の透水性について説明する。以下の要領でゼオCa漆喰板及び瀬戸漆喰板の透水実験を行った。
　ゼオCa漆喰板は、生石灰100重量部と、ゼオライト300重量部と、1.2重量％の高Caイオン含有水溶液140重量部とを混練し、型枠に入れ、約1月間気中養生し、さらに裏表を反転させた後、約1月間養生した。ゼオCa漆喰板の裏表両面に噴出した酸化カルシウムCaOを水洗して取り除き、これを透水板とした。ゼオCa漆喰板は、厚さが30mm、縦横260mmである。なお、生石灰等は、後述の実施例に示すものと同じものを使用した。
　瀬戸漆喰板は、生石灰100重量部と、石灰砂300重量部と、0.8重量％の高Caイオン含有水溶液140重量部とを混練し、以下、ゼオCa漆喰板と同様の要領で透水板を得た。瀬戸漆喰板は、縦横260mmで、厚さが10mm、20mm、30mm、40mmの4種類を準備した。なお、生石灰等は、後述の実施例に示すものと同じものを使用した。
　ゼオCa漆喰板、瀬戸漆喰板の上に各々透明塩化ビニル製のパイプ（高さ600mm、内径100mm）を立て、パイプとゼオCa漆喰板、パイプと瀬戸漆喰板との境界から水が漏洩しないように樹脂製の接着剤で固定した。
　パイプ内に高さが500mmとなるように水を張り込み、ゼオCa漆喰板は、パイプ内の水位が100mm低下する毎の時間を、瀬戸漆喰板は、パイプ内の水位が25mm低下する毎の時間を測定した。なお、ゼオCa漆喰板の場合、同時に吸着性能も確認したため濃度10mg/Lに調整した硝酸セシウムCsNO3水溶液を使用した。吸着性能の結果については、後述の吸着実験その４－流通式に記載した。
　図２及び図３に結果を示した。図２は、透水時間θ（累積）とパイプ内水位Ｈとの関係を示す透水カーブである。図３は、図２の透水カーブから各水位ＨにおけるゼオCa漆喰板、瀬戸漆喰板の透水速度（dＨ/dθ）を求め、両対数グラフにプロットしたものである。ゼオCa漆喰板、瀬戸漆喰板の透水速度（dＨ/dθ）は、パイプ内水位Ｈの減少速度とした。図２及び図３において、厚さ20mmの瀬戸漆喰板は、予め浮遊物を含んだ溜め水で透水実験を行った後、水洗し使用した。
　ゼオCa漆喰板の透水性と瀬戸漆喰板の透水性は、ほぼ同じであった。ゼオCa漆喰板及び瀬戸漆喰板の透水速度は、漆喰板に加わる圧力、つまり水位Ｈ（mH2O）に比例して増加し、漆喰板の厚さに逆比例した。ゼオCa漆喰板の透水速度は、ゼオCa漆喰板に加わる水位Ｈの2.15乗に比例した。瀬戸漆喰板の透水速度は、厚さが10、30、40mmの場合、透水速度は、それぞれＨ2.5、Ｈ2.15、Ｈ1.7に比例し、漆喰板の厚さが薄い程、圧力の依存性が高い結果となった。
　図３の結果を基に、厚さ30mmのゼオCa漆喰板を透水板として使用したときの透水速度を算出すると、透水板に加わる圧力（水位）が0.5mH2Oのとき約28（m3/m2/day)となる。さらに水位を高くすれば透水速度が増加することは、図３の結果から容易に理解することができる。なお、厚さ30mmのゼオCa漆喰板に0.5mの水位を掛けて汚染水を通過させたときの汚染物質（セシウム）の除去率は、99.8%以上であった。
　瀬戸漆喰板のデータではあるが、厚さ20mmの瀬戸漆喰板は、厚さ30mmの瀬戸漆喰板よりも透水速度が低下している。この結果から漆喰板を透水板として使用したとき、漆喰板が目詰まりを起こすと、透水速度が大きく低下することが分かる。これはゼオCa漆喰板にも当てはまる事象であり、浮遊物等を含む汚染水を処理する場合には、前段に汚染水に含まれる浮遊物等を除去するろ過装置を設けることが好ましい。
　本発明の漆喰材料を硬化させた硬化体（漆喰体）は、従来の漆喰材料を硬化させた硬化体（漆喰体）と比較し機械的強度が大きい。ゼオCa漆喰体と、ゼオライトを混入した従来の漆喰材料を硬化させた硬化体（以下、ゼオライト漆喰体と記す）との曲げ強度及び圧縮強度を比較すると、後述の実施例に示すようにゼオCa漆喰体は、曲げ強度及び圧縮強度ともゼオライト漆喰体の2.5倍以上の強度を示した。
　ゼオCa漆喰体が、ゼオライト漆喰体に比較して数倍の強度を示すのは、高Caイオン含有水溶液を用いることによって、酢酸カルシウムの針状結晶や空気中のCO2と消石灰とが反応して炭酸カルシウムCaCO3になり、曲げ強度の増加につながったと考えられる。さらに漆喰中の空隙が空気中のCO2と反応した炭酸カルシウムCaCO3で充填されるため、圧縮強度の増加につながったと考えられる。
　ゼオCa漆喰板を、汚染水を浄化する透水板として使用する場合、ゼオCa漆喰板は、長時間水と接することとなる。またゼオCa漆喰体を吸着剤として用い、水中の金属等を吸着させる場合、ゼオCa漆喰体は、長時間水中に没することとなる。以上のことを考えれば、ゼオCa漆喰板、ゼオCa漆喰体の水中強度を高めることが好ましい。さらにゼオCa漆喰板を透水板として使用することを考えれば、ゼオCa漆喰板の吸着材及びフィルタとしての機能を損なうことなく水中強度を高めることが必要である。この点は、ゼオCa漆喰板に限らず、他の吸着剤を使用した本発明に係る漆喰材料を硬化させてなる漆喰板、漆喰体についても同様である。
　ゼオCa漆喰板、ゼオCa漆喰体の水中強度を高めるためには、珪素土を添加することが効果的である。珪藻土は、壁に使用した場合、吸放出調湿性能が非常に高く、室内湿度が高い場合は、壁がかなりの水分を吸収することができ、乾燥すれば壁から水分を放出する性質がある。珪素土の配合割合（重量比）は、石灰：ゼオライト：珪藻土＝1:3:1が好ましい。このような割合であれば、ゼオCa漆喰板、ゼオCa漆喰体の吸着性能を変化させることなく、水中での強度を高めることができる。
　詳細は、後述の実施例に記すが、ゼオCa漆喰体とゼオCa漆喰材料に珪素土を加えて硬化させた硬化体（以下、珪藻土ゼオCa漆喰体）との曲げ強度及び圧縮強度を比較すると、曲げ強度には差がないが、圧縮強度は、珪藻土ゼオCa漆喰体がゼオCa漆喰体の約1.4倍以上であった。
　漆喰の硬化機構が、主成分である消石灰が二酸化炭素と反応し、炭酸カルシウムが生成することによるものであることは良く知られているところである。また従来から漆喰の硬化を促進するため、炭酸ガス中、又は炭酸ガス雰囲気中で漆喰材料を養生する炭酸ガス養生も採用されている。このような炭酸ガス養生は、本発明の漆喰材料を硬化させてなる漆喰体においても効果的であり、従来から用いられている炭酸ガス養生方法を本発明の漆喰材料を硬化させてなる漆喰体の硬化に使用することで養生期間を短縮することができる。炭酸ガス養生方法は、例えば、特開2010-64902号公報の「発明を実施するための最良の形態」、特開2005-145808号公報の「発明を実施するための最良の形態」に記載されている。
　以上のように本発明の漆喰材料を硬化させた硬化体（漆喰体）は、優れた吸着能を有すると共に透水性を有するので吸着材として好適に使用することができる。また該漆喰体は、フィルタとしての機能も備えるため効率的に汚染物質を吸着除去することができる。さらに本発明の漆喰材料を硬化させてなる漆喰体は、曲げ強度及び圧縮強度が大きいので、使用方法、使用範囲が広がる。
　上記本発明の漆喰材料を硬化させた硬化体（漆喰体）を吸着材として使用する例を示す。ここでは漆喰体からなる吸着材を床材として使用し、汚染土壌を処理する汚染土壌浄化方法を説明する。図４は、本発明の実施の一形態としての汚染土壌を処理する処分施設１の構成を示す図である。なお、処分施設１は、汚染土壌の他、汚染物質に汚染された瓦礫、焼却灰、木材などの固体状汚染物を以下の方法で処理することができる。
　処分施設１は、汚染土壌に散水し、土壌に含まれる汚染物質を水側に移行させ汚染土壌を浄化すると共に、水側に移行した汚染物質を吸着材で吸着、除去する施設である。
　処分施設１は、床材３の回りを内装壁５が囲み、内装壁５の外側にコンクリート製の外壁７が設けられている。床材３及び内装壁５は、本発明の漆喰材料を硬化させてなる漆喰体である。コンクリート製の天井９には、散水用のスプレーノズル１１が設けられ、床材３の下方には、貯水槽１３が設けられている。貯水槽１３とスプレーノズル１１とは、循環ポンプ１５が介装された循環ライン１７を介して連結されている。
　処分施設１の使用方法を説明する。搬送装置（図示を省略）を介して汚染土壌１９を搬入し、床材３の上に汚染土壌１９を堆積する。この汚染土壌１９に対して、スプレーノズル１１から水を散水する。これにより汚染土壌１９内の汚染物質は、水に取り込まれる。なお、散水は、少量の水を長時間にわたり行うことが好ましい。床材３は、透水性を有するので汚染物質を含む水は、床材３を通過し貯水槽１３に貯留される。このとき水中の汚染物質は、床材３に吸着される。床材３の空隙が作り出す水の流路は、狭いので汚染物質を含む水がショートパスすることもなく、床材３を通過した水には、汚染物質が全くあるいは殆ど含まれない。このように貯水槽１３には、汚染物質を全くあるいは殆ど含まない水が流入するので、この水を散水用の水として再利用することができる。なお、必要に応じて床材３を補強材で補強してもよいことは言うまでもない。
　散水により汚染物質が基準値以下に除去された土壌は、処分施設１から搬出され、代わりに汚染土壌１９を搬入し浄化することができる。このような処分施設１は、汚染物質を処分施設内に留め置き、外部に出さないので、放射性物質に汚染された土壌などの処分に好適に使用することができる。
　本発明の吸着材に類似の吸着材に、（１）高Caイオン含有水溶液を使用しない従来の漆喰材料にゼオライトを混入、これを硬化させたゼオライト漆喰体、（２）セメントにゼオライトを混入し、これを固化させたゼオライト混入ブロック、（３）セメントにゼオライトを混入し、これを固化させた多くの空隙を有するゼオライト混入ポーラスコンクリートがある。
　ゼオライト漆喰体は、後述の実施例で示すように本発明の吸着材と同様に、吸着能と透水性とを備えるが、機械的強度が小さく、特に透水後には極端に強度が低下するため汚染水を処理するなどの湿式処理には適さない。
　ゼオライト混入ブロックは、透水性を有していないので内部のゼオライトが有効に使用され難く、単位容積当たりの吸着能が小さい。さらに透水性を有していないので吸着速度も小さい。ゼオライト混入ポーラスコンクリートは、孔開きコンクリートで20%程度の空隙率を有するため透水性は良いが、汚染水がショートパスし易く接触効率が悪い。また汚染水とゼオライト混入ポーラスコンクリートとの接触時間が短いため吸着能が小さい。
＜漆喰材料＞
　生石灰とゼオライトと高Caイオン含有水溶液とを混練し、組成割合の異なる４種類のゼオCa漆喰材料を作製した（実施例１～４）。併せて比較例１としてゼオライトの代わりに石灰砂を用いた瀬戸漆喰材料を作製した。また比較例２～５として高Caイオン含有水溶液の代わりに水を用いたゼオライト漆喰材料を作製した。
　生石灰は、中山石灰工業株式会社製で粒度が0.15mm以下のものを使用した。組成を表１に示した。ゼオライトは、カサネン工業株式会社　イズモライト（0.25～1.0mm）を使用した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　高Caイオン含有水溶液は以下のように作製した。酢酸（和光純薬工業株式会社製一級、コードNo.014-00266）100gを900gの純水に加えた酢酸水溶液（10%濃度）に、カキ殻を1200℃で焼成して得られた白色の粉末20gを加えて完全に溶解させた。この溶液を半日放置した後に上澄み液を採取し、これを原液として水で希釈し所定のCaイオン濃度の高Caイオン含有水溶液を製造した。ここで、高Caイオン含有水溶液について、例えば、1%Caイオン濃度とは、高Caイオン含有水溶液100g中にカキ殻焼成粉末が1g溶解しているものをいう。カキ殻を1200℃で焼成して得られた白色の粉末の成分分析結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　実施例１のゼオCa漆喰材料の作製方法は、次の通りである。生石灰100重量部と、ゼオライト300重量部と、0.8重量％の高Caイオン含有水溶液140重量部とを混練し、漆喰材料を得た。比較例１で使用した石灰砂は、中山石灰工業株式会社製で粒度が2.5mm以下のものである。表３に各漆喰材料の製造条件を示した。表３においてゼオライト（石灰砂）／石灰は、ゼオライト／生石灰、又は石灰砂／生石灰の重量比(wt/wt)を示し、ゼオライト（石灰砂）混合比と呼ばれる。また表３において水／石灰の水は、水又は高Caイオン含有水溶液であり、高Caイオン含有水溶液／生石灰、又は水／生石灰の重量％を示し、水石灰比と呼ばれる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
＜吸着実験その１＞
　各漆喰材料を28日養生し、試験体(漆喰体)を作製した。この試験体を50mg切り取り、これを、硝酸セシウムCsNO3（和光純薬社製）を用いて作製した濃度10mg/Lのセシウム水溶液50mL中に投入し、25℃で24時間振とうした後の吸着量を調べた。セシウム水溶液の初期pＨは、5.87であった。
　実験結果を表４及び図５に示した。表４において、平衡濃度は、24時間振とうした後のセシウム水溶液中のセシウム濃度であり、漆喰1g当たりの吸着量は、（初濃度－平衡濃度）×セシウム水溶液量／試験体重量より求めた。ゼオCa漆喰1g当たりの吸着量は、約8.9～9.6mgであり、吸着量は、ゼオライトの含有量に比例して増加する傾向が見られた。ゼオライト／石灰が3.0の場合、ゼオCa漆喰とゼオライト漆喰とで吸着量に差は見られなかった。このことから高Caイオン含有水溶液は、吸着性能に悪影響を与えないことが分かる。ゼオライトを含まない瀬戸漆喰材料を硬化させた瀬戸漆喰は、1g当たりの吸着量が0.6mgであり、殆ど吸着能を示さなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
＜吸着実験その２＞
　実施例２と同じ組成割合のゼオCa漆喰材料を28日養生し、試験体(漆喰体)を作製した。この試験体を50mg切り取り、これを0.1mg/Lに調整した水溶液（含有金属：Fe,Pb,Sr,Cd,Na,Mg,K,Cr,As,Al,Zn,Ni,Ba,Mn,Cu,Cs,Bi）50mL中に投入し、25℃、100rpmで24時間振とうした。その後、0.45μｍメンブランフィルター（ADVANTEC社製）により吸引ろ過し、ろ液中のCs等の濃度を誘導結合プラズマ質量分析装置(ICP-MS、島津製作所社製)により測定した。
　結果を図６に示した。Pb,Cd,Zn,Ni,Ba,Mn,Cu,Csの除去率は、92％以上であった。中でもNi,Mn,Csの除去率は99％以上、Znの除去率は100%であった。この結果から溶液中に重金属等が共存してもゼオCa漆喰体でCsを十分に吸着することができることが分かる。
＜吸着実験その３－流通式＞
　図７に吸着実験装置２０を示した。厚さ40mm、縦横260mmの型枠内に上記漆喰材料を流し込んだ後、上面に塩化ビニル製パイプ２３（直径150ｍｍ、高さ160mm）を10mm埋め込み、この状態で漆喰材料を28日気中養生し試験体（硬化体）２１を作製した。
　吸着実験は、吸着実験装置２０を使用し、次の要領で行った。硝酸セシウムCsNO3（和光純薬社製）を用いて初濃度10mg/Lに調整した溶液500mL（pH5.87）を、塩化ビニル製パイプ２３内に投入し、試験体２１を通過させた。試験体２１を通過した溶液を孔径0.45μmメンブランフィルター（ADVANTEC社製）によりろ過し、ろ液のpHをデジタルpHメーター（メトラートレド社製）により、セシウム濃度を誘導結合プラズマ質量分析装置（ICP-MS、島津製作所社製）により測定した。
　各試験体とも上記500mLの溶液を2回、計1000mL通過させた。さらに試験体No6は、上記500mLの溶液を5回、合計2500mL、試験体No7は、上記500mLの溶液を8回、合計4000mL通過させた。
　実験結果を表５、表６及び図８に示した。表５及び表６は、それぞれ500mL通水後及び1000mL通水後の実験結果である。表５、表６において、平衡濃度は、ろ液中のセシウム濃度であり、除去率は、（初濃度－平衡濃度）／初濃度×100より求めた。ゼオCa漆喰板の試験体No６～９は、溶液を1000mL通過させた後においても除去率が99.0%以上と高い除去率を示した。さらに試験体６は、溶液を2500mL通過させた後も除去率が99.9%以上であり、試験体７は、溶液を4000mL通過させた後も除去率が99.2%以上であり、共に除去率が低下する傾向も見られなかった。
　ゼオライト漆喰板（試験体No２～５）は、溶液を1000mL通過させた後においても除去率が99.9%と高い除去率を示した。一方、ゼオライトを含まない瀬戸漆喰板（試験体No１）の除去率は、溶液を500mL通過させたとき除去率が34.9%、溶液を1000mL通過させたとき除去率が-28.4%であり、吸着能は殆どないと言える。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
＜吸着実験その４－流通式＞
　実施例２と同じ組成割合のゼオCa漆喰材料を28日養生し、厚さ30mmの試験体（ゼオCa漆喰板）を得た。実験装置は、吸着実験その３で使用した吸着実験装置２０と同じであるが、塩化ビニル製パイプ２３として高さ約600mm（直径100ｍｍ）の透明塩化ビニル製パイプを使用し、水溶液を500mmの高さまで張り込み実験を行った。なおこの吸着実験は、透水性を確認する透水実験も兼ねて行った。
　実験要領は、次の通りである。硝酸セシウムCsNO3（和光純薬社製）を用いて初濃度10mg/Lに調整した溶液3925mLを、透明塩化ビニル製のパイプ２３内に投入し、試験体２１を通過させた。試験体２１を通過した後のCs濃度を誘導結合プラズマ質量分析装置(ICP-MS、島津製作所社製)により測定した。
　結果を表７に示した。実験の結果、ゼオCa漆喰板によりCsを99.8％以上除去することができた。このときの最高透水速度は、約0.7（m3/m2/h）であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
＜強度試験＞
　各漆喰材料を60日気中養生し、曲げ試験及び圧縮試験用の試験体を作製した。曲げ試験用の試験体の形状は、40×40×160mmの角柱状、圧縮漆喰試験体の形状はφ50mm×100mmの円柱状とした。試験体の作製、曲げ強度試験と圧縮強度試験は、JISA1171（ポリマーセメントモルタルの試験方法）に準じた方法で行った。
　曲げ試験結果を図９に示した。図９に示すようにゼオライト漆喰体の曲げ強度が0.19～0.42N/mm2であるのに対して、ゼオCa漆喰体の曲げ強度は、0.47～0.94N/mm2であり、ゼオライト／石灰=3、水／石灰=1.4の条件下で、ゼオCa漆喰体とゼオライト漆喰体とを比較すると、ゼオCa漆喰体はゼオライト漆喰体の約2.6～3.0倍の曲げ強度を示した。ゼオCa漆喰体の曲げ強度は、水溶液中のCaイオン濃度に比例して増加した。ゼオCa漆喰体の曲げ強度がゼオライト漆喰体に比較して高いのは高Caイオン含有水溶液を用いることによって、酢酸カルシウムの針状結晶や空気中のCO2と消石灰とが反応した炭酸カルシウムCaCO3の生成により、曲げ強度が増加したものと考えられる。
　圧縮試験結果を図１０に示した。図１０に示すようにゼオライト漆喰体の圧縮強度が1.0～2.0N/mm2であるのに対して、ゼオCa漆喰体の曲げ強度は、2.0～2.81N/mm2であり、ゼオライト／石灰=3、水／石灰=1.4の条件下で、ゼオCa漆喰体とゼオライト漆喰体とを比較すると、ゼオCa漆喰体はゼオライト漆喰体の約2.6～2.8倍の圧縮強度を示した。ゼオCa漆喰体の圧縮強度は、水溶液中のCaイオン濃度0.8～1.2wt%の範囲内では、水溶液中のCaイオン濃度が高くなると僅かに低下した。ゼオCa漆喰体の圧縮強度がゼオライト漆喰体に比較して高いのは、高Caイオン含有水溶液を用いることによって、漆喰中の空隙が空気中のCO2と消石灰とが反応して生成した炭酸カルシウムCaCO3で充填されるため、圧縮強度の増加につながったと考えられる。
　生石灰100重量部と、ゼオライト300重量部と、1.2重量％の高Caイオン含有水溶液140重量部とを混練した後、約１月間気中養生しゼオCa漆喰体（気中養生）を得た。同様に約１月間水中養生し、ゼオCa漆喰体（水中養生）を得た。さらに生石灰100重量部と、ゼオライト300重量部と、1.2重量％の高Caイオン含有水溶液140重量部と、100重量部の珪藻土（稚内珪藻土、2.5ミリアンダー）とを混練した後、約１月間気中養生し珪藻土ゼオCa漆喰体（気中養生）を得た。同様に、約１月間水中養生し珪藻土ゼオCa漆喰体（水中養生）を得た。
　上記４種類のゼオCa漆喰体、珪藻土ゼオCa漆喰体は、曲げ試験及び圧縮試験用の試験体であり、先に示した曲げ強度試験と圧縮強度試験と同じ要領で試験を行い、曲げ強度及び圧縮強度を得た。結果を図１１、図１２に示した。
　図１１に示すように曲げ強度を、ゼオCa漆喰体と珪藻土ゼオCa漆喰体とで比較すると、珪藻土ゼオCa漆喰体を気中養生したケースで若干低下しているが、ゼオCa漆喰体の気中養生品、水中養生品、珪藻土ゼオCa漆喰体の水中養生品で曲げ強度に差は見られなかった。珪藻土ゼオCa漆喰体の気中養生品及び水中養生品の曲げ強度は、0.97N/mm2及び1.03N/mm2であった。
　一方、図１２に示すように圧縮強度を比較すると、ゼオCa漆喰体及び珪藻土ゼオCa漆喰体とも水中養生品に比較して気中養生品の方が高い。ゼオCa漆喰体の場合、水中養生品は気中養生品に比較して約18％、珪藻土ゼオCa漆喰体の場合、水中養生品は、気中養生品に比較して約27％強度が低下した。ゼオCa漆喰体及び珪藻土ゼオCa漆喰体の気中養生品を比較すると、珪藻土ゼオCa漆喰体の方が約62％高い値を示した。同様にゼオCa漆喰体及び珪藻土ゼオCa漆喰体の水中養生品を比較すると、珪藻土ゼオCa漆喰体の方が約42％高い値を示した。珪藻土ゼオCa漆喰体の気中養生品及び水中養生品の圧縮強度は、1.89N/mm2及び1.38N/mm2であった。
　以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施例を説明したが、当業者であれば、本明細書を見て、自明な範囲内で種々の変更及び修正を容易に想定するであろう。従って、そのような変更及び修正は、請求の範囲から定まる発明の範囲内のものと解釈される。
　１　処分施設
　３　床材
　５　内装壁
　７　外壁
　９　天井
１１　スプレーノズル
１３　貯水槽
１５　循環ポンプ
１７　循環ライン
１９　汚染土壌
２０　吸着実験装置
２１　試験体
２３　塩化ビニル製パイプ

Claims (15)

  1. 　生石灰及び／又は消石灰と吸着剤と高Caイオン含有水溶液とを含むことを特徴とする漆喰材料。
  2. 　さらに珪藻土を含むことを特徴とする請求項１に記載の漆喰材料。
  3. 　前記吸着剤がゼオライトであることを特徴とする請求項１又は２に記載の漆喰材料。
  4. 　前記高Caイオン含有水溶液は、重量百分率濃度で生石灰及び／又は消石灰を酸性水溶液に0.6～2.0%溶解させたものであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の漆喰材料。
  5. 　前記酸性水溶液が酢酸水溶液であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の漆喰材料。
  6. 　前記生石灰及び／又は消石灰は、カキ殻を900～1200℃で焼成したものであることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の漆喰材料。
  7. 　請求項１から６のいずれか１項に記載の漆喰材料を硬化させてなる吸着材であって、
    　該吸着材は、吸着能を有し、かつ透水性を有することを特徴とする吸着材。
  8. 　前記漆喰材料を養生し硬化させるとき表面に噴出する酸化カルシウムの結晶が除去されていることを特徴とする請求項７に記載の吸着材。
  9. 　前記漆喰材料を養生し硬化させるとき、表面に酸化カルシウムの結晶が噴出したら該漆喰材料の裏表を反転させ、反転後の表面に酸化カルシウムの結晶が析出するまで養生し、両面に析出した酸化カルシウムの結晶が除去されていることを特徴とする請求項８に記載の吸着材。
  10. 　前記酸化カルシウムの結晶は、水洗又は該吸着材の表面の研削、研磨により除去されていることを特徴とする請求項８又は９に記載の吸着材。
  11. 　請求項７から１０のいずれか１項に記載の吸着材を用いた汚染水の浄化方法であって、
    　汚染水を前記吸着材を通過させ、前記汚染水に含まれる汚染物質を前記吸着材に吸着させ、汚染水を浄化することを特徴とする汚染水の浄化方法。
  12. 　前記汚染物質が放射性物質及び／又は金属類であることを特徴とする請求項１１に記載の汚染水の浄化方法。
  13. 　請求項７から１０のいずれか１項に記載の吸着材を床材とし、該床材上に汚染土壌、汚染瓦礫などの固体状汚染物を堆積し、堆積した前記固体状汚染物の上部から散水し、前記固体状汚染物に含まれる汚染物質を水側に移行させることで固体状汚染物を浄化し、
    　汚染物質を含む水は前記床材を通過させ、前記水に含まれる汚染物質を前記床材に吸着させることを特徴とする固体状汚染物の浄化方法。
  14. 　前記床材を通過した水を散水する水として循環使用することを特徴とする請求項１３に記載の固体状汚染物の浄化方法。
  15. 　汚染土壌、汚染瓦礫などの固体状汚染物を搬入、堆積し、堆積した前記固体状汚染物に散水し、前記固体状汚染物に含まれる汚染物質を水側に移行させることで固体状汚染物を浄化し、浄化した土壌、瓦礫などの固体状物を搬出する処分施設であって、
    　請求項７から１０のいずれか１項に記載の吸着材で形成された床材と、
    　前記床材の下方に設けられた前記床材を通過した水を貯留する貯水槽と、
    　前記貯水槽の水を汲み上げ、前記床材上に堆積した前記固体状汚染物に散水する散水手段と、
    を含むことを特徴とする処分施設。
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