飛灰中未反応カルシウムと未利用リン資源による鉛の鉱物化不溶化システムの創出

焼却飛灰の不溶化方法として有機キレート剤による薬剤処理が一般的であるが，排ガス処理由来のカルシウム系アルカリ薬剤に起因するカルシウム成分が鉛を不溶化するキレートの結合の破壊や錯体形成による溶解を引き起こし，安定化した飛灰からの鉛の再溶出を高める可能性が懸念されている。本研究では，無機系の鉛不溶化剤としてリン酸カルシウムを用い，鉛不溶化のための最適条件を探索するためまずは試薬を用いて種々の検討を行った。種々の濃度に調製した硝酸鉛溶液および塩化鉛溶液に対してリン酸カルシウムを加え振とうを行い，固液分離により得られた液相中の鉛，カルシウム，リン酸濃度をICP発光分光分析装置により測定した。その結果，種々の濃度に調製した硝酸鉛溶液および塩化鉛溶液のいずれにおいても液相中の鉛濃度は減少し，鉛の埋立判定基準である0.3 mg/Lを下回る結果が得られた。また，固相については粉末X線回折装置および走査電子顕微鏡により構成相の評価，表面観察を行った結果，初期鉛濃度が高い試料については鉛系アパタイトに帰属する回折パターンが観察された。

焼却飛灰の不溶化方法として有機キレート剤による薬剤処理が一般的であるが，排ガス処理由来のカルシウム系アルカリ薬剤に起因するカルシウム成分が鉛を不溶化するキレートの結合の破壊や錯体形成による溶解を引き起こし，安定化した飛灰からの鉛の再溶出を高める可能性が懸念されている。本研究では，無機系の鉛不溶化剤としてリン酸カルシウムを用い，鉛不溶化のための最適条件を探索するためまずは試薬を用いて種々の検討を行った。種々の濃度に調製した硝酸鉛溶液および塩化鉛溶液に対してリン酸カルシウムを加え振とうを行い，固液分離により得られた液相中の鉛，カルシウム，リン酸濃度をICP発光分光分析装置により測定した。その結果，種々の濃度に調製した硝酸鉛溶液および塩化鉛溶液のいずれにおいても液相中の鉛濃度は減少し，鉛の埋立判定基準である0.3 mg/Lを下回る結果が得られた。また，固相については粉末X線回折装置および走査電子顕微鏡により構成相の評価，表面観察を行った結果，初期鉛濃度が高い試料については鉛系アパタイトに帰属する回折パターンが観察された。