都市代謝システム構築のためのハイブリッド資源回収プロセス

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人類が将来にわたり持続可能な発展を遂げていくためには,限りある資源を有効に活用し,環境と調和した生活や生産活動を営むことができる資源循環型社会を築くことが不可欠となる。都市における資源循環型システム,即ち都市代謝システムを構築するうえで,量的に多い焼却灰を含めた資源回収プロセスを確立する必要がある。本研究の目的は,廃OA機器および焼却灰を主な対象として適切な資源回収プロセスを検討し,将来の都市代謝システム構築に向けた基礎的知見を得ることにある。本年度は,昨年度までの研究成果に基づき,廃コピー機リサイクルプラントの基本設計について検討した。また,都市ゴミ焼却飛灰中の重金属を各種リーチング法で除去・回収することを試みた。得られた主な知見は,以下のようである。1)廃コピー機中の有価物を回収し,リサイクルするための適正なプロセスとして,次のようなものが提案される。a)初めにプリント基板を手選別して製錬プロセスに送り,そこで有価物を回収する。b)残りの部分は,圧縮,切断,衝撃作用を適切に組み合わせた解体・破砕プロセスで処理し,金属とプラスチックを剥離する。c)上記の剥離した金属から,磁選機を用いて鉄を,水力分級機を用いて非鉄を回収する。d)プラスチックについては,ジグ選別により成分別に分離,回収する。2)都市ゴミ焼却飛灰については,次のようなことを明らかにした。a)硫酸アンモニウム溶液で処理すると,銅,亜鉛,カドミウムは選択的に溶出し,鉛は残渣中に安定な形で残る。b)チオ硫酸アンモニウム溶液で処理すると,銅,亜鉛,カドミウムとともに鉛も溶出する。c)これらの溶出金属は,沈殿として回収できる。