2016 年度第 16 回早稲田大学リンアトラス研究所セミナー 2017 年 1 月 10 日 エコタンカル、PAdeCS の技術開発、その成果と実証 日本コンクリート工業株式会社 技術顧問 環境・ｴﾈﾙｷﾞｰ事業部 部長 早川康之 吉田浩之 1. はじめに 生コンクリート及びコンクリート製品の製造時に発生するコンクリートスラッジは、高アルカ リ性のスラリー状廃棄物である。その処分には、多額の費用を要し、年間処理量は日本全国の生 コンクリート工場で160万トン、主なコンクリート2次製品工場で20万トンと推定される。また、 コンクリート2次製品工場では、製品養生のため化石燃料を燃焼させ二酸化炭素を排出している。 コンクリート使用時に発生する廃棄物量を削減することを目的として、コンクリートスラッジ と二酸化炭素を利用して炭酸カルシウム（エコタンカル）とリン等の吸着材に再資源化する技術 の開発を行い、コンクリートスラッジの再資源化設備を設置し、炭酸カルシウムと高性能脱リン 材 PAdeCS（Phosphorus Adsorbent derived from Concrete Sludge）を製造し、その用途開発（リン除 去、水質浄化、中和剤利用、ヒ素除去）を行い、その成果について説明する。 ２．コンクリートスラッジの現状と問題 コンクリートポールを遠心成型により 製造する際、コンクリートポール内面に 水分の多いコンクリートスラッジが発生 する。このコンクリートスラッジの処理 工程を図１に示す。この工程にてコンク リートスラッジを固液分離し、固形分は 産廃処理、水溶分は高アルカリ性のため、 硫酸により中和処理を行っている。これ ら処理に多大な費用が発生している。 図１ 現状のｺﾝｸﾘｰﾄｽﾗｯｼﾞ処理工程 ３．PAdeCS、炭酸カルシウム製造設備（コンクリートスラッジ再資源化システム） 茨城県筑西市の工場内に PAdeCS、炭酸カルシウム製造 設備を H26 年 3 月に設置し、 現在、稼働している。 工場で発生するボイラー排 ガス中の二酸化炭素によりア ルカリ水を中和し、炭酸カル シウムを製造。また、コンク リートスラッジ固形分から PAdeCS を製造している。 図２．PAdeCS、炭酸カルシウム製造フロー図 ４．用途開発の実施例 ４．１ リン除去・水質浄化 PAdeCS を用いた脱リン実験を A 浄化センターの返流水にて行った結果を図３に示す。0.2wt％ 添加で 90％以上のリンが除去できている。また、低濃度に対するリン除去実験を D 市公園の湖水 にて行った結果を図４に示す。低濃度のリンに対しても効果があることが確認できた。 図３．A 浄化センターの場合 ４．２ 図４．D 市公園の湖水の場合 酸性坑廃水の中和 A 鉱山酸性坑廃水処理施設にて （1/500 ｽｹｰﾙ）実証実験装置にて従前の中和剤 （消石灰）と PAdeCS の比較中和実験を行なった。消石灰の 1.6 倍で坑廃水の中和が可能となり、又、有害元素のヒ素、 鉄、鉛の除去にも有効であることが分かった。 （表１、図５参照）更に、発生殿物が少なくなるこ とも判明している。 表１．中和剤による中和前後の水質比較 図５．中和剤使用量の比較 ４．３ ヒ素除去 A 鉱山坑廃水のヒ素に対する除去実験を行い、排水基準以下にヒ素濃度を低減できることが確認 できた。（図６参照）今後、天然由来のヒ素に汚染された建設残土に対し、方策提案していきたい。 図６．A 鉱山坑廃水を用いたバッチ式のヒ素除去事例 連絡先：[email protected], [email protected]
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