(57)【要約】【課題】本発明は、低コストで作業性の良い不溶化材を提供し、これを用いて、ヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化を経済的に行なう技術を提供することを目的とする。【解決手段】鉄バクテリアによる水の浄化により発生した、水酸化鉄を含み実質的に重金属を溶出しない汚泥を含有することを特徴とするヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。前記汚泥としては、鉄バクテリアによる地下水浄化を適用している浄水場からの発生物であることが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄バクテリアによる水の浄化により発生した、水酸化鉄を含み実質的に重金属を溶出しない汚泥を含有することを特徴とするヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
【請求項２】
前記汚泥が、鉄バクテリアによる地下水浄化を適用している浄水場からの発生物であることを特徴とする請求項１記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
【請求項３】
前記汚泥における鉄の含有量が２０質量％以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
【請求項４】
前記汚泥の含水率が５０質量％以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
【請求項５】
前記汚泥の平均粒子径が５〜１０μｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
【請求項６】
前記汚泥と、硫酸アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸第二鉄からなる群から選択される１種類以上とを含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
【請求項７】
前記汚泥と、硫酸アルミニウム及び／又は硫酸第二鉄とを含有し、硫酸アルミニウム及び／又は硫酸第二鉄の含有量が２０質量％以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のヒ素重金属含有汚染土壌の不溶化材。
【請求項８】
前記汚泥と、炭酸カルシウムと、硫酸アルミニウム及び／又は硫酸第二鉄とを含有し、硫酸アルミニウム及び／又は硫酸第二鉄の含有量が１〜７質量％であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材と、ヒ素含有重金属汚染土壌とを撹拌・混合することを特徴とするヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化方法。
【請求項１０】
前記ヒ素含有重金属汚染土壌が、ヒ素以外に鉛、カドミウム、又はフッ素を含有することを特徴とする請求項９記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材及び不溶化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
「土壌汚染対策法及び関連条例」、その他「建設工事における自然由来重金属等含有岩石・土壌への対応マニュアル」等の補完マニュアルに基づく調査によって判明した、重金属類による溶出基準不適合の汚染土壌及び岩石の浄化装置には、「不溶化埋め戻し」および「原位置不溶化」の方法が適用される。
【０００３】
「不溶化埋め戻し」とは、基準不適合土壌を掘削し、掘削された基準不適合土壌について薬剤の注入その他の方法により、特定有害物質が水に溶出しないように性状を変更して、土壌溶出基準に適合する汚染状態にある土壌となるようにして埋め戻す方法である。
「原位置不溶化」とは、基準不適合土壌を掘削せずに、基準不適合土壌のある範囲及び深さにおいて薬剤の注入その他方法により、特定有害物質が水に溶出しないように性状を変更して、土壌溶出基準に適合する汚染状態にある土地とする方法である。
性状の変更を行なった基準不適合土壌について、「不溶化埋め戻し」では、概ね１００ｍ3ごとに５点から採取した土壌をそれぞれ同じ質量混合した試料、「原位置不溶化」では１００ｍ2ごとに深さ１ｍから基準不適合土壌のある深さまでの１ｍごとに採取した土壌試料について、特定有害物質の量を環境大臣が定めた方法により測定し、「土壌溶出量基準に適合する汚染状態にあることを確認する。
【０００４】
特定有害物質のうちヒ素等重金属汚染土壌の不溶化には、鉄化合物系の不溶化材を使用した処理方法が知られている。
鉄系化合物は土壌や水に含まれるヒ素等重金属の対策として、土壌では不溶化材、水では凝集沈殿剤として一般的に使用されている。（特許文献１から４参照。）
【０００５】
市場に供給されている不溶化材の主成分は、化学的合成品のマグネシウム、カルシウム、鉄の各化合物であるものが多い。その為、材料コストが高くなり、不溶化措置費用が高額となることから、低コストで作業性の良い不溶化材の提供が求められている。
【０００６】
鉄バクテリアによる地下水浄化を適用している浄水場等の施設から発生する汚泥には、地下水中の溶解鉄が析出した水酸化鉄が多量に含まれていることが知られているが、重金属等の有害物質を含有しない汚泥も有効利用されることなく、産業廃棄物として処理されているのが実態であり、精々その一部が園芸用肥料として用いられているに過ぎない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−０８８０９１号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６００３０号公報
【特許文献３】特開２００９−２５５０５０号公報
【特許文献４】特開２００６−２０５１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、低コストで作業性の良い不溶化材を提供し、これを用いて、ヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化を経済的に行なう技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記浄水場等の施設から発生する、水酸化鉄を含み実質的に重金属を溶出しない汚泥に着目し、当該汚泥をヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材として、またその原料の一部として有効活用することができること見出し本発明に至った。更に水酸化鉄を含み実質的に重金属を溶出しない汚泥単体でもヒ素含有重金属を不溶化する効果があるが、硫酸アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸第二鉄からなる群から選択される１種類以上を含有することにより、不溶化の性能を向上させることができることを見出した。
【００１０】
本発明は、以下の（１）〜（１０）である。
（１）鉄バクテリアによる水の浄化により発生した、水酸化鉄を含み実質的に重金属を溶出しない汚泥を含有することを特徴とするヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
（２）前記汚泥が、鉄バクテリアによる地下水浄化を適用している浄水場からの発生物であることを特徴とする前記（１）記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
（３）前記汚泥における鉄の含有量が２０質量％以上であることを特徴とする前記（１）又は（２）に記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
（４）前記汚泥の含水率が５０質量％以下であることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれか一項に記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
（５）前記汚泥の平均粒子径が５〜１０μｍであることを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれか一項に記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
（６）前記汚泥と、硫酸アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸第二鉄からなる群から選択される１種類以上とを含有することを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれか一項に記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
（７）前記汚泥と、硫酸アルミニウム及び／又は硫酸第二鉄とを含有し、硫酸アルミニウム及び／又は硫酸第二鉄の含有量が２０質量％以下であることを特徴とする前記（１）〜（６）のいずれか一項に記載のヒ素重金属含有汚染土壌の不溶化材。
（８）前記汚泥と、炭酸カルシウムと、硫酸アルミニウム及び／又は硫酸第二鉄とを含有し、硫酸アルミニウム及び／又は硫酸第二鉄の含有量が１〜７質量％であることを特徴とする前記（１）〜（７）のいずれか一項に記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材。
（９）前記（１）〜（８）のいずれか一項に記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材と、ヒ素含有重金属汚染土壌とを撹拌・混合することを特徴とするヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化方法。
（１０）前記ヒ素含有重金属汚染土壌が、ヒ素以外に鉛、カドミウム、又はフッ素を含有することを特徴とする前記（９）記載のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の不溶化材は、産業廃棄物として処理されている、鉄バクテリアによる水の浄化により浄水場等の施設から発生する、水酸化鉄を含み実質的に重金属を溶出しない汚泥を有効利用したものであり、ヒ素含有重金属汚染土壌を含有する土壌と撹拌・混合することにより、「土壌汚染対策法及び関連条例」の溶出基準を満たす土壌とすることができる。従って、本発明により経済的で、作業性の良い不溶化材を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の不溶化材は、鉄バクテリアによる水の浄化により発生した、水酸化鉄を含み実質的に重金属を溶出しない汚泥を含有する。
鉄バクテリアによる水の浄化により発生した汚泥には、地下水中の溶解鉄が析出した水酸化鉄が多量に含まれている。本発明は、この鉄バクテリアによる水の浄化により発生した汚泥である、水酸化鉄を含み実質的に重金属を溶出しない汚泥を有効利用する。
尚、前記汚泥に水酸化鉄が含有されていること、および含有されている水酸化鉄の量は、汚泥における鉄の含有量を測定することにより得ることができる。
また、汚泥が、実質的に重金属を溶出しないとは、汚泥に吸着している重金属の濃度が低く、前記汚泥における重金属の溶出量を、前記「土壌汚染対策法及び関連条例」に記載の土壌溶出量試験方法で分析した際に、重金属が検出されない、もしくは検出されたとしても土壌溶出量の基準値以下であることをいう。前記汚泥は重金属を不溶化する能力を有しており、不溶化材として汚染土壌に混合した際に、重金属の溶出量を減少することができる。前記重金属を実質的に溶出しない汚泥は、具体的には、ヒ素の溶出量は溶出基準値である０．０１ｍｇ／Ｌ以下であり、ヒ素以外の重金属としては、鉛、カドミウムが溶出基準値である０．０１ｍｇ／Ｌ以下である。ヒ素の溶出量は、検出されないことが好ましい。
更には、不溶化措置後の汚染土壌が重金属含有量基準に適合していることが好ましい。
前記汚泥としては、重金属を不溶化する能力が高いものが好ましく、鉄バクテリアによる地下水浄化を適用している浄水場、農業用水の浄化施設等の施設から発生するものが挙げられ、鉄バクテリアによる地下水浄化を適用している浄水場から発生するものがより好ましい。
前記汚泥は、例えば、鉄バクテリアを担持させたろ材を用いて地下水等の水を浄化して得られる水酸化鉄を吸着したろ材を逆洗することにより得ることができる。
【００１３】
前記汚泥における鉄の含有量は、２０質量％以上が好ましく、より好ましくは２３質量％以上である。
鉄の含有量が２０質量％未満の場合は、ヒ素含有重金属汚染土壌への汚泥添加量が大量になり、経済性が悪くなる。
汚泥における鉄の含有量は、土壌含有量測定試験のヒ素の分析方法に準じて以下の方法により測定した。
○土壌含有量試験
（１）試料６ｇ以上を量り採り、試料と溶媒（純水に塩酸を加え塩酸が１ｍｏｌ／Ｌとなるようにしたもの）とを質量体積比３％の割合で混合する。
試験操作では、試料量は１５ｇ、溶媒５００ｍｌ、容器は１Ｌのポリ容器を使用して行う。
（２）調製した試料液を室温（約２５℃）常圧（約１気圧）で振とう機（振とう回数毎分２００回、振とう幅を４ｃｍ以上５ｃｍ以下に調整）を用いて、２時間連続して振とうする。
（３）振とうにより得られた試料液を１０分から３０分程度静置後、必要に応じ遠心分離し、上澄み液を孔径０．４５μｍのメンブランフィルターでろ過してろ液を採取し、定量に必要な量を正確に量り採って、これを検液とする。
（４）ＪＩＳ  Ｋ１０２の６１に定める砒素の分析方法に準じて分析を実施する。
【００１４】
前記汚泥における含水率は、５０質量％以下に調整することが好ましい。乾燥コスト等を考慮すると、より好ましくは４０〜５０質量％である。汚泥の乾燥方法は、自然乾燥、機械的乾燥どちらでも良い。乾燥温度は、１０５℃以下であれば何度でも問題ない。含水率の調整及び乾燥温度は経済性を考えた場合、できるだけ低い乾燥温度が望ましい。
含水率を５０質量％以下にすることにより、炭酸カルシウム、硫酸アルミニウム、硫酸第二鉄を添加する際に均一に分散させることができ、不溶化材と汚染土壌とを均一に撹拌・混合することができる。
汚泥の含水率は、有姿の汚泥を３日間自然乾燥し、その汚泥を１０５℃で４時間乾燥させた時の質量減少率より算出した。
【００１５】
更に、汚泥と、炭酸カルシウム、硫酸アルミニウム、硫酸第二鉄をできるだけ均一に分散させるために、また、不溶化材と汚染土壌とを均一に撹拌・混合するために、水酸化鉄を含む汚泥の粒径はできるだけ細かいほうが良い。望ましくは、平均粒径が５〜１０μｍ程度とする。汚泥を乾燥することにより塊が発生する場合は、粉砕機等で粉砕し、粒径調整を行なう。
平均粒径の測定は、例えば、ＨＯＲＩＢＡ  ＬＡ−３００  レーザー回折散乱式粒子径分布測定装置にて測定することができる。
【００１６】
また、前記汚泥単体でもヒ素等の重金属を不溶化する効果があるが、不溶化材に、硫酸アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸第二鉄からなる群から選択される１種類以上を含有させることにより、不溶化の性能を向上させることができる。
不溶化材における前記汚泥の含有量としては、汚泥の有効利用の観点からは５質量％以上が好ましい。
また、入手できる汚泥の量、土壌に含有される重金属の含有量、汚泥の重金属の不溶化能力を考慮し、硫酸アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸第二鉄からなる群から選択される１種類以上を適宜の割合で添加することが好ましい。
硫酸アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸第二鉄を混合する場合、粉体同士で混合または、粉体と溶液での混合どちらでも良い。
前記汚泥と、硫酸アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸第二鉄の混合方法については、リテラ、バックホウ、スタビライザー、リボンブレンダー、タンブラー、Ｓ字ブレンダー、Ｖ字ブレンダー、コーンブレンダー、ナウターミキサー、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、ハイスピードミキサーといった混合装置を使用することができる。
【００１７】
本発明の不溶化材は、特に、前記汚泥と、硫酸アルミニウム及び／又は硫酸第二鉄とを含有することにより、不溶化の性能を向上させることができる。
前記汚泥に添加する硫酸アルミニウム及び／又は硫酸第二鉄は、不溶化材の２０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは１質量％以上、７質量％以下である。２０質量％を超えると、添加後、固結がみられ流動性が悪くなることがあり、不溶化材として使用する場合、ハンドリング上の問題がでてくる。また、２０質量％を超えても、添加することによる不溶化の性能を向上させる効果が小さくなり、コストが高くなるので好ましくない。
【００１８】
前記汚泥に増量剤として炭酸カルシウムを添加することができる。また、炭酸カルシウムは、炭酸カルシウムのみでは重金属を不溶化する能力はないが、前記汚泥と共に用いることにより、更に重金属の不溶化の性能が向上する。不溶化材における炭酸カルシウムの含有量は、汚泥の有効利用の観点から９５質量％未満であることが好ましい。
【００１９】
更に、本発明の不溶化材は、前記汚泥と、炭酸カルシウムと、硫酸アルミニウム及び／又は硫酸第二鉄とを含有することにより、不溶化の性能を向上させることができ、好ましい。硫酸アルミニウム及び／又は硫酸第二鉄の含有量は不溶化材の２０質量％以下であることが好ましく、１〜７質量％であることが、より好ましい。
【００２０】
本発明の不溶化材を用いたヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化方法は、前記不溶化材と、ヒ素含有重金属汚染土壌を撹拌・混合することによって行う。
不溶化材をヒ素含有重金属汚染土壌と混合して不溶化する方法と装置は、注入、バックホウやミキサー等の混練機による攪拌、深層混合工法による深部の土壌の攪拌、スタビライザー等を用いた浅層混合工法による表層土壌の攪拌方法を適用する。
不溶化材とヒ素含有重金属汚染土壌をバックホウやミキサー等の混練機による攪拌、またはスタビライザー等を用いた表層土壌の攪拌方法によって混合する、「土壌汚染対策法及び関連条例」、その他「建設工事における自然由来重金属等含有岩石・土壌への対応マニュアル」等補完マニュアルに示される不溶化措置に関する不溶化方法と装置を用いることができる。
本発明の不溶化材とヒ素含有重金属汚染土壌とを撹拌・混合する際の不溶化材の添加量は、汚染土壌の汚染程度、不溶化材の不溶化能力を考慮し、調整することが好ましい。
【００２１】
本発明のヒ素含有重金属汚染土壌の不溶化材は、ヒ素、および鉄、マンガン、亜鉛、鉛、カドミウム、銅、クロム等の重金属を不溶化する。特にヒ素、鉛、カドミウムに対する不溶化効果が高く、又フッ素に対しても不溶化効果を有する。
従って、ヒ素含有重金属汚染土壌としては、ヒ素の他に、鉛、カドミウム等の重金属、及びフッ素を溶出する土壌が挙げられ、例えば、トンネルを掘削した際の土壌、製鉄所や鉱山の土壌、海底ヘドロなどがある。
本発明の不溶化材を用いることにより、ヒ素含有重金属汚染土壌を、「土壌汚染対策法及び関連条例」の溶出基準「ヒ素０．０１ｍｇ／Ｌ以下」を満たす土壌とすることができる。また、更に、鉛、カドミウム等の重金属、及びフッ素を溶出量についても減少させることができる。
【実施例】
【００２２】
以下、本発明の実施例を説明するが、実施例はこの発明の理解を容易とするためのものであり、この発明を限定するものではない。なお、ここで使用した水酸化鉄を含み実質的に重金属を溶出しない汚泥は、鉄バクテリアによる地下水浄化を行なっている浄水場にて発生したものを使用した。汚泥として、前記浄水場から入手した含水率７５質量％のものを、室温乾燥（約２０℃）にて含水率４５質量％に調整したものを用いた。鉄含有量は２３．５質量％であり、平均粒子径は７．９μｍであった。
前記汚泥からの重金属溶出量は、ヒ素０．０００５ｍｇ／Ｌ、鉛０．００１ｍｇ／Ｌ以下、カドミウム０．００１ｍｇ／Ｌ以下であった。また、前記汚泥のヒ素含有量は、５９ｍｇ／ｋｇ、鉛の含有量は１ｍｇ／ｋｇ以下、カドミウムの含有量は２５ｍｇ／ｋｇであり、全て、基準値である１５０ｍｇ／ｋｇ以下であった。
【００２３】
ヒ素を含有する土壌のヒ素等の重金属の溶出量は以下の方法により測定した。
・土壌溶出量試験
（１）５０ｇ以上の試料と溶媒（純水に塩酸を加え、水素イオン濃度指数が５．８以上６．３以下となるようにしたもの）とを質量体積比１０％の割合で混合し、かつ、その混合液が５００ｍｌ以上となるようにする。
試験操作では、試料量は５０ｇ、溶媒５００ｍｌ、容器は１Ｌのポリ容器を使用して行った。
（２）調製した試料液を常温（約２０℃）常圧（約１気圧）で振とう機（振とう回数毎分２００回、振とう幅４ｃｍ以上５ｃｍ以下に調整）を用いて、６時間連続して振とうする。
（３）容器を１０分から３０分程度静置後、毎分約３，０００回転で２０分間遠心分離した後の上澄み液を孔径０．４５μｍのメンブランフィルターでろ過してろ液を採取し、定量に必要な量を正確に計り採ってこれを検液とする。
（４）ＪＩＳ  Ｋ１０２の６１に定める砒素の分析方法に準じて分析を実施する。
ヒ素の定量分析については、誘導結合発光分光分析装置（ＩＣＰ-ＡＥＳ）（リガク製  ＣＩＲＯＳ  ＣＣＤ）と、水素化物発生装置（ＪａｒｒｅｌｌＡｓｈ製  ＨＹＤ−１０）を用いて測定した。
【００２４】
実施例１
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出する土壌２００ｇに、前記汚泥を２２．４ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．００８３ｍｇ／Ｌであった。
前記汚泥単独でもヒ素の溶出を抑える能力はあることがわかる。
【００２５】
実施例２
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出する土壌２００ｇに対して、前記汚泥と硫酸アルミニウム２質量％とを混合した不溶化材を１１．２ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．００２４ｍｇ／Ｌであった。
【００２６】
実施例３
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出、０．０３９ｍｇ／Ｌの鉛を溶出、０．０２７ｍｇ／Ｌのカドミウムを溶出、０．４７８ｍｇ／Ｌのフッ素を溶出する土壌２００ｇに対して、前記汚泥と硫酸アルミニウム３質量％とを混合した不溶化材を１１．２ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．００１５ｍｇ／Ｌであった。
鉛濃度は、０．０１ｍｇ／Ｌ未満であった。カドミウム濃度は、０．０１８ｍｇ／Ｌであった。フッ素濃度は、０．１４２ｍｇ／Ｌであった。
【００２７】
実施例４
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出する土壌２００ｇに対して、前記汚泥と硫酸アルミニウム２０質量％を混合した不溶化材を１１．２ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．０００３ｍｇ／Ｌ未満であった。
【００２８】
実施例５
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出する土壌２００ｇに対して、前記汚泥と硫酸第二鉄３質量％とを混合した不溶化材を１１．２ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．００２４ｍｇ／Ｌであった。
【００２９】
実施例６
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出する土壌２００ｇに対して、前記汚泥と硫酸第二鉄１０質量％とを混合した不溶化材を１１．２ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．００１４ｍｇ／Ｌであった。
【００３０】
実施例７
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出する土壌２００ｇに対して、前記汚泥と硫酸第二鉄２０質量％とを混合した不溶化材を１１．２ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．００１４ｍｇ／Ｌであった。
【００３１】
実施例８
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出する土壌２００ｇに対して、前記汚泥７０質量％と炭酸カルシウム３０質量％を混合した不溶化材を１１．２ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．００５３ｍｇ／Ｌであった。硫酸アルミニウムまたは硫酸第二鉄を３質量％添加したものよりは、ヒ素の溶出を抑える能力が劣るが、汚泥のみよりもヒ素の溶出を抑える能力が高くなった。
【００３２】
実施例９
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出、０．０３９ｍｇ／Ｌの鉛を溶出、０．０２７ｍｇ／Ｌのカドミウムを溶出、０．４７８ｍｇ／Ｌのフッ素を溶出する土壌２００ｇに対して、前記汚泥５質量％と炭酸カルシウム７６質量％と硫酸第二鉄１９質量％とを混合した不溶化材を１１．２ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．０００３ｍｇ／Ｌ未満であった。
鉛濃度は、０．０１ｍｇ／Ｌ未満であった。カドミウム濃度は、０．００５ｍｇ／Ｌであった。フッ素濃度は、０．３３５ｍｇ／Ｌであった。
【００３３】
実施例１０
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出する土壌２００ｇに対して、前記汚泥７０質量％と炭酸カルシウム２７質量％と硫酸アルミニウム３質量％を混合した不溶化材を１１．２ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．００１７ｍｇ／Ｌであった。
【００３４】
実施例１１
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出する土壌２００ｇに対して、前記汚泥７０質量％と炭酸カルシウム２７質量％と硫酸第二鉄３質量％を混合した不溶化材を１１．２ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．００１０ｍｇ／Ｌであった。
【００３５】
比較例１
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出する土壌２００ｇに対して、山砂を２２．４ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．０１６５ｍｇ／Ｌであった。
山砂単独でもヒ素の溶出を抑える能力はあるが、前記汚泥のみを混合した実施例１と比較すると、性能は劣る。
【００３６】
比較例２
粒子径２ｍｍ以下に篩った０．０２３ｍｇ／Ｌのヒ素を溶出する土壌２００ｇに対して、前記比較例１で用いた山砂と同じ山砂と硫酸アルミニウム３質量％を混合した組成物を１１．２ｇ添加し、混合した。２４時間養生した後、５０ｇを量り取り、上記土壌溶出量試験と同様な方法でヒ素濃度を測定した。ヒ素濃度は０．００５５ｍｇ／Ｌであった。
硫酸アルミニウム単独でもヒ素の溶出を抑える能力はあるが、前記汚泥と硫酸アルミニウム３質量％を混合した実施例３と比較すると、性能は劣る。
【００３７】
【表１】
2014133221.tif 000002
【００３８】
【表２】
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【００３９】
上記結果より、鉄バクテリアによる地下水浄化を適用している浄水場等の施設から発生する水酸化鉄を含み実質的に重金属を溶出しない汚泥により、ヒ素等の重金属を不溶化することができ、硫酸アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸第二鉄を適量添加することにより、飛躍的に性能を向上させることが判明した。また、その不溶化材をヒ素等重金属で汚染された土壌に混合することで、不溶化処理ができることがわかる。