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一般廃棄物焼却灰の水熱処理による含有重金属安定化と資源化

水热处理一般垃圾焚烧灰中重金属的稳定化及资源化

基本信息

批准号：
17760661
负责人：
江藤次郎
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

都市ごみ焼却残渣を水熱処理し熱水性二次鉱物を生成することにより、含有重金属を安定化することを試みた。この処理により焼却残渣を土木資材等として再資源化することにより循環型社会の形成に寄与することを目的とする。都市ごみ焼却残渣は自然界の熱水性二次鉱物と化学組成が異なるため、不足成分を他の廃棄物を混合することにより補う点に特徴を有する。また、土木資材等として長期にわたり雨水に曝された場合、酸性雨の影響により間隙水のpHが低下し、焼却残渣中の重金属が溶出する恐れがあるが、中性-酸性で安定な粘土鉱物を水熱処理により生成させ、重金属を鉱物内部に予め取り込むことにより溶出を防止することができる。本年度は昨年度の結果を踏まえ,珪素とマグネシウムを補った系を中心とした実験を行なった。反応系の液固比は5、温度は200℃、圧力は自生圧とし、反応時間は24〜240時間とした。反応溶液にはイオン交換水を用いた。水熱処理の結果、化学組成を調整しない試料ではtobermorite、analcime、katoite、corundumが生成されていたのに対し,Mg(OH)_2とSiO_2を添加した試料ではcorundumの他に反応時間により異なる鉱物が生成していた。Z-phase mineralが24と48時間の処理で生成し、kaolinite/smectite混合層粘土鉱物とtobermoriteが72、120、240時間の処理で生成していた。120と240時間の処理ではさらにanalcimeとchrysotileが検出された。このときの反応後溶液中の重金属濃度はCr、Cu、Zn、Pbともに0.06mg/L以下の濃度で推移しており、特に72時間処理後以降では0.02mg/L以下の濃度となっている。この濃度は未処理試料の環告46号試験の結果(Cr:0.11mg/L、Zn:1.23mg/L、Pb:1.43mg/L)と比較すると著しく低い値であり、水熱処理により重金属が封じ込められていることが分かった。

Hydrothermal treatment of urban ash residues and the formation of secondary pollutants containing heavy metals The purpose of this process is to recycle the waste of civil engineering materials. The thermal secondary substances and chemical compositions of urban incineration residues are different from those of other wastes, and their characteristics are different from those of other wastes. In case of long-term rainwater exposure, influence of acidic rain, pH reduction of interstitial water, heavy metal dissolution in burning residue, neutral-acidic stable clay substance, generation of hydrothermal treatment, heavy metal dissolution prevention in the interior of heavy metal substance, etc. This year's annual results show that the company's production capacity is relatively high. The liquid-solid ratio of the reaction system is 5, the temperature is 200℃, the pressure is generated, and the reaction time is 24 ~ 240 hours. The reaction solution is used to exchange water. As a result of hydrothermal treatment, the chemical composition of the sample was adjusted to produce tobermorite, analcime, katoite and corundums. Mg(OH)_2 and SiO_2 were added to the sample, and the corundums were produced at different times. Z-phase mineral is generated at 24:48, kaolinite/smectite mixed layer clay is generated at 72:120, 240. 120:240 Time to process analcime chrysotile. The concentrations of Cr, Cu, Zn and Pb in the solution decreased from 0.06 mg/L to 0.02 mg/L after 72 hours of treatment. The concentration of Cr:0.11mg/L, Zn:1.23mg/L, Pb:1.43mg/L is lower than that of untreated samples.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

組成改変を伴う都市ごみ焼却灰水熱処理の試み

成分改性水热处理城市垃圾焚烧灰的试验

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
第16回廃棄物学会研究発表会講演論文集第2巻
影响因子：
0
作者：
Takayuki Shimaoka;Ruina Zhang;Shogo Sakita;Jungjoon Lee;Jiro Etoh;Jiro ETOH et al.;Takashi KAWAGOE et al.;Takashi HARAGUCHI et al.;Ruina Zhang et al.;江藤次郎他
通讯作者：
江藤次郎他

Progress of Carbonation in Landfilled Municipal Solid Waste Incineration Residues

城市生活垃圾焚烧残渣碳化研究进展

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
First International Conference on Accelerated Carbonation for Environmental and Materials Engineering, The Royal Society, London
影响因子：
0
作者：
Jiro Etoh;Takayuki Shimaoka;Ruina Zhang;Takashi Haraguchi
通讯作者：
Takashi Haraguchi

Geochemical weathering indices of MSW incinerator residues in a landfill-Assessment with correlation analysis

垃圾填埋场垃圾焚烧炉残渣的地球化学风化指数-相关分析评估

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Proceedings of Tenth International Waste Management and Landfill Symposium, SARDINIA 2005 (in CD)
影响因子：
0
作者：
Takayuki Shimaoka;Ruina Zhang;Shogo Sakita;Jungjoon Lee;Jiro Etoh;Jiro ETOH et al.;Takashi KAWAGOE et al.;Takashi HARAGUCHI et al.;Ruina Zhang et al.
通讯作者：
Ruina Zhang et al.

Hydrothermal treatment of municipal solid waste incineration ash towards recycle

城市生活垃圾焚烧灰的水热处理实现资源化

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Proceedings of the fourth Asian- Pacific landfill Symposium in Shanghai 2006 Vol.1
影响因子：
0
作者：
Jiro Etoh;Takayuki Shimaoka;Takeshi Kawagoe
通讯作者：
Takeshi Kawagoe

焼却灰中の塩素挙動に有機物の及ぼす影響

有机物对焚烧灰中氯行为的影响