(57)【要約】【課題】重金属又はセシウムで汚染された土壌を、簡便且つ低コストで浄化可能な方法を提供する。【解決手段】重金属又はセシウムに汚染された土壌の浄化方法であって、吸着剤１１と、吸着剤１１を内部に保持する吸水性の保持部１２とを有する吸着部材１を、土壌に接触させること、及び土壌から溶出した重金属又はセシウムを、吸着部材１に吸着させることを含む。吸着剤１１は、木質バイオマスを加圧加熱処理して得られるものである。【選択図】図１Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
重金属又はセシウムに汚染された土壌の浄化方法であって、
吸着剤と、前記吸着剤を内部に保持する吸水性の保持部とを有する吸着部材を、前記土壌に接触させること、及び
前記土壌から溶出した重金属又はセシウムを、前記吸着剤に吸着させることを含み、
前記吸着剤は、木質バイオマスを加圧加熱処理して得られるものである、浄化方法。
【請求項２】
前記加圧加熱処理が、亜臨界水又は超臨界水処理であり、
前記吸着剤は、木質バイオマスに亜臨界水又は超臨界水処理を施して得られた粉末リグニンである、請求項１記載の浄化方法。
【請求項３】
前記吸着部材が、筒状支持体を有し、前記筒状支持体の中空部に前記保持部が配置された筒状の吸着部材であって、
前記筒状の吸着部材を、一端が土壌中に埋められ前記保持部と土壌とが接触し、他端が土壌から突出するように配置することを含む、請求項１又は２に記載の浄化方法。
【請求項４】
酸性物質又は塩類を用いて前記土壌から重金属又はセシウムを溶出させることを含む、請求項１から３のいずれかに記載の浄化方法。
【請求項５】
前記土壌に酸性物質又は塩類を散布することを含む、請求項１から４のいずれかに記載の浄化方法。
【請求項６】
前記保持部が、さらに、酸性物質又は塩類を内部に保持する、請求項１から５のいずれかに記載の浄化方法。
【請求項７】
被処理対象の土壌表面を、前記吸着部材を配置可能な開口部を有するシートで覆うこと、及び
前記シートの開口部に、前記吸着部材の一端が土壌中に埋められ前記吸着部材の保持部が土壌に接触し、他端がシートから突出するように、前記吸着部材を配置すること、を含む、請求項１から６のいずれかに記載の浄化方法。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の浄化方法に使用するための吸着部材であって、
木質バイオマスを加圧加熱処理して得られる吸着剤と、
前記吸着剤を内部に保持する吸水性の保持部とを有する、吸着部材。
【請求項９】
請求項１から７のいずれかに記載の浄化方法に使用するためのキットであって、
請求項８記載の吸着部材と、
前記吸着部材を配置可能な開口部を有する土壌カバー用シートと、を含む土壌浄化用キット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、土壌の浄化方法、並びにそれに用いる吸着部材及びキットに関する。
【背景技術】
【０００２】
過去の鉱山開発等の影響で、田畑の土壌中のカドミウム濃度が高い地域が存在し、結果としてその地域ではカドミウム濃度が高い農作物が生産される問題がある。一定量以上のカドミウムを農作物を通じて数十年にわたり継続して摂取し続けると、腎機能等に悪影響を及ぼす恐れがある。農作物中のカドミウム濃度を低下させるには田畑等の土壌中のカドミウム濃度を低下させる必要がある。
【０００３】
土壌中のカドミウム濃度を低下させる方法として、植物浄化方法がある。植物浄化方法とは、カドミウムの吸収量が多い農作物を生産して土壌中のカドミウム濃度を低下させる方法である。しかし、この方法は浄化のために、生産した農作物を処理しなければならないという問題や、農作物の生産に３〜５年の年数が必要となるという問題がある。
【０００４】
その他の方法として、「客土」という汚染の問題がない他の土壌を搬入する方法がある。しかしながら、客土を行う場合、客土に用いる土壌の確保が困難であること、及び実施にコストがかかるという問題がある。
【０００５】
さらにその他の方法として、リグニンを土壌に撒き、リグニンによって土壌から溶出したカドミウム成分を吸着させ、土壌からカドミウム成分が溶出することを防止する方法が提案されている（特許文献１）。しかしながら、特許文献１の方法では、カドミウムを吸着させたリグニンを回収するために、リグニンを撒いた土壌ごと回収する必要があり、非常に煩雑且つコストがかかるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−０９２９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
土壌汚染は、上述のカドミウムのみならずその他の重金属やセシウムにおいても問題になっており、その浄化方法が求められている。
本開示は、重金属又はセシウムで汚染された土壌を、簡便且つ低コストで浄化可能な方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示は、一又は複数の実施形態において、重金属又はセシウムに汚染された土壌の浄化方法であって、吸着剤と、前記吸着剤を内部に保持する吸水性の保持部とを有する吸着部材を、前記土壌に接触させること、及び前記土壌から溶出した重金属又はセシウムを、前記吸着部材に吸着させることを含み、前記吸着剤は、木質バイオマスを加圧加熱処理して得られるものである浄化方法に関する。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の浄化方法によれば、重金属又はセシウムで汚染された土壌を、簡便且つ低コストで浄化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】図１Ａは、本開示の一実施形態における吸着部材の斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本開示の一実施形態における吸着部材の断面図である。
【図２】図２Ａは、実施例で用いた実験装置の画像であり、図２Ｂは、実験後の吸着部材の画像である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本開示は、木質バイオマスを加圧加熱処理して得られた吸着剤が、吸水性の保持部の内部に保持された吸着部材を用いることによって、土壌から溶出した重金属又はセシウムを簡便に吸着でき、簡便且つ低コストで土壌の浄化を行うことができる、という知見に基く。
【００１２】
［土壌の浄化方法］
本開示は、重金属又はセシウム（以下、「重金属等」ともいう）に汚染された土壌の浄化方法であって、吸着剤と、前記吸着剤を内部に保持する吸水性の保持部とを有する吸着部材を、前記土壌に接触させること、及び前記土壌から溶出した重金属又はセシウムを、前記吸着部材に吸着させることを含み、前記吸着剤は、木質バイオマスを加圧加熱処理して得られるものである、浄化方法（以下、「本開示の浄化方法」ともいう）に関する。本開示の浄化方法によれば、上記の吸着部材を使用することから、一又は複数の実施形態において、浄化処理後の吸着部材の回収が容易であり、簡便かつ低コストで土壌の浄化を行うことができるという効果を奏しうる。
【００１３】
本開示において「土壌を浄化する」とは、土壌に含まれる重金属等の濃度を、浄化処理を行う前と比較して低減させることをいう。本開示の浄化方法において、重金属としては、一又は複数の実施形態において、カドミウム、砒素、鉛、クロム、水銀、セレン、銅等が挙げられる。
【００１４】
本開示の浄化方法は、吸着部材を重金属等に汚染された土壌に接触させることを含む。本開示の浄化方法において「吸着部材」は、吸着剤と、前記吸着剤を内部に保持する吸水性の保持部とを有する。
【００１５】
＜吸着剤＞
本開示の浄化方法において「吸着剤」は、木質バイオマスを加圧加熱処理して得られるものである。木質バイオマスとしては、一又は複数の実施形態において、針葉樹、広葉樹及び草木類等の葉、樹皮、枝、木材等が挙げられる。得られるリグニンは原料とする木質バイオマスの種類に応じて含まれる構造が異なる。針葉樹を原料とした場合、一又は複数の実施形態として、グアイアシルプロパン構造を主として含むリグニン誘導体が得られる。広葉樹を原料として場合、一又は複数の実施形態において、グアイアシルプロパン構造とシリンキルプロパン構造とを主として含むリグニン誘導体が得られる。草木類を原料とした場合、グアイアシルプロパン構造とシリンキルプロパン構造と４−ヒドロキシフェニルプロパン構造とを主として含むリグニン誘導体が得られる。吸着剤の形状は、一又は複数の実施形態において、粉末状が挙げられる。
【００１６】
本開示の浄化方法において、加圧加熱処理としては、一又は複数の実施形態において、亜臨界水処理、超臨界水処理、及び爆砕処理等が挙げられる。吸着剤は、重金属等の吸着効果を向上させる点から、一又は複数の実施形態において、木質バイオマスに亜臨界水処理又は超臨界水処理を施して得られるリグニン又はリグニン誘導体が好ましい。処理する木質バイオマスの形状としては特に限定されるものではなく、一又は複数の実施形態において、粉末等が挙げられる。
【００１７】
亜臨界水又は超臨界水処理は、一又は複数の実施形態において、木質バイオマスと水とを含む反応容器を加圧加熱し、反応容器内部の水を亜臨界水又は超臨界水として処理することによって行うことができる。温度条件は、一又は複数の実施形態において、１８０〜３５０℃、２００〜３００℃、又は２３０〜３００℃である。圧力条件は、一又は複数の実施形態において、１．０〜１６ＭＰａ、２．０〜１０ＭＰａ、又は２．８〜１０ＭＰａである。
【００１８】
爆砕処理は、一又は複数の実施形態において、木質バイオマスを、高温高圧下で処理した後、瞬時に減圧処理することによって行うことができる。この処理により、植物組織は破壊され、繊維化される。爆砕処理は、一又は複数の実施形態において、加圧できる気体中で行なうことができる。爆砕処理は、一又は複数の実施形態において、水蒸気、窒素、及び二酸化炭素等の存在下で行われる。温度条件は、一又は複数の実施形態において、１００〜３００℃、又は１８０〜２３０℃である。圧力条件は、一又は複数の実施形態において、０．１〜１０ＭＰａ、又は１〜３ＭＰａである。処理時間は、一又は複数の実施形態において、１〜６０分間、又は１〜１０分間である。
【００１９】
吸着剤は、一又は複数の実施形態において、粉末の木質バイオマスを加圧加熱処理した後、ろ過してヘミセルロースやセルロース等の糖質を除去することによってろ過物として得ることができる。得られたろ過物をそのまま吸着剤として使用してもよいし、得られたろ過物を溶剤抽出して低分子リグニンと高分子リグニンとに分離し、高分子リグニンを吸着剤として使用してもよい。溶剤としては、一又は複数の実施形態において、アセトン、及びメタノール等が挙げられる。溶剤抽出は、通常常温で行うことができ、一又は複数の実施形態において、１５〜４０℃、又は２０〜３０℃である。本開示において「高分子リグニン」は、一又は複数の実施形態において、溶剤に不溶であって、２００℃以下の加熱で溶融しないリグニンをいう。
【００２０】
吸着剤としては、一又は複数の実施形態において、クロロリグニン、ニトロリグニン、リグニンスルホン酸、及びチオリグニン等が挙げられる。リグニンスルホン酸としては、一又は複数の実施形態において、カルシウム塩、マグネシウム塩、及びナトリウム塩等のリグニンスルホン酸塩等が挙げられる。
【００２１】
＜保持部＞
本開示の浄化方法において「保持部」は、内部に吸着剤を保持可能であって、かつ吸水性を有する。本開示において「吸水性」とは、繊維又は素材自体で水を吸い込む性質、又は繊維又は素材自体は水を吸い込まないが、繊維又は素材内の間隙又は隣接する繊維又は素材の間隙で水を吸い込む性質をいう。保持部は、一又は複数の実施形態として、不織、及び織布等が挙げられる。保持部の材質としては、一又は複数の実施形態において、綿、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、ポリアミド、天然繊維、ＰＥＴ等を回収して再生したリサイクル繊維、炭素繊維、ガラス繊維、及びセラミック等が挙げられる。天然繊維としては、一又は複数の実施形態において、セルロース繊維、及びタンパク質繊維等が挙げられる。
【００２２】
保持部の形状は、一又は複数の実施形態において、筒状、棒状、及びハニカム状等が挙げられる。
【００２３】
本開示の浄化方法において、浄化効率を向上させる点から、一又は複数の実施形態において、吸着部材の少なくとも一部を土壌に埋めて使用すること、又は吸着部材の一部を土壌に埋めて、その他の部分は土壌から露出させて使用することが好ましい。
【００２４】
本開示の浄化方法において、吸着部材は、吸着部材の土壌への配置を容易にし、かつ、処理中に吸着部材の破損を防止する点から、一又は複数の実施形態において、保持部を支持可能な支持体を有していてよい。支持体は、一又は複数の実施形態において、筒状であって、かつ中空部に保持部を保持可能なものが挙げられる。支持体は、一又は複数の実施形態において、保持部を支持し、かつ水透過性を有するものであればよく、その材質は特に限定されるものではない。支持体としては、一又は複数の実施形態において、簾、竹簾、網、メッシュ状物、ハニカム状物などが挙げられる。
【００２５】
本開示の浄化方法において、浄化効率を向上させる点から、一又は複数の実施形態において、筒状の吸着部材を、一端が土壌中に埋められ前記保持部と土壌とが接触し、他端が土壌から突出するように配置することが好ましい。
【００２６】
本開示の浄化方法は、土壌から溶出した重金属等を吸着部材に吸着させることを含む。本開示の浄化方法は、一又は複数の実施形態において、土壌から重金属等を溶出させることを含んでいてもよい。土壌からの重金属等の溶出は、一又は複数の実施形態において、酸性物質又は塩類を用いて行うことができ、好ましくは酸性物質又は塩類を土壌に散布すること、又は保持部の内部に酸性物質又は塩類を保持させることによって行うことができる。酸性物質又は塩類としては、一又は複数の実施形態において、ｐＨ１〜７の溶液又は固形物等が挙げられ、散布が容易になり、かつ効率よく溶出させることができることから、ｐＨ１〜７の溶液が好ましい。酸性物質又は塩類としては、一又は複数の実施形態において、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、硝酸カルシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、酢酸ナトリウム、酢酸カルシウム、酢酸マグネシウム、硫酸アンモニウム、エチレンジアミン四酢酸、クエン酸、フィチン酸、塩酸、硝酸、硫酸及び酢酸等が挙げられる。
【００２７】
本開示の浄化方法は、浄化効率を向上させることから、一又は複数の実施形態において、被処理対象の土壌表面を、吸着部材を配置可能な開口部を有するシートで覆うことを含んでいてもよい。シートは、浄化効率を向上させることから、土壌から溶出した重金属等が外部へ蒸発するのを抑制する点から、一又は複数の実施形態において、不透水性のシートが好ましい。シートの材質としては、一又は複数の実施形態において、ビニール、ゴム、及び樹脂等が挙げられる。
【００２８】
［吸着部材］
本開示は、その他の態様として、本開示の浄化方法に使用するための吸着部材であって、木質バイオマスを加圧加熱処理して得られる吸着剤と、前記吸着剤を内部に保持する吸水性の保持部とを有する吸着部材（以下、「本開示の吸着部材」ともいう)に関する。本開示の吸着部材によれば、本開示の浄化方法を簡便に行うことができる。本開示の吸着部材は、本開示の浄化方法に用いる吸着部材と同様である。
【００２９】
［土壌浄化用キット］
本開示は、さらにその他の態様として、本開示の吸着部材と、吸着部材を配置可能な開口部を有する土壌カバー用シートとを含む土壌浄化用キット（以下、「本開示のキット」ともいう）に関する。本開示のキットによれば、本開示の浄化方法を簡便に行うことができる。本開示のキットにおいて、吸着部材及びシートは本開示の浄化方法に用いるものと同様である。
【００３０】
以下、本開示を好適な実施形態を示しながら説明する。但し、本開示は以下の実施形態に限定して解釈されるものではないことはいうまでもない。
【００３１】
（実施形態１）
図１Ａは、本開示の一実施形態における吸着部材の斜視図であり、図１Ｂは、本開示の一実施形態における吸着部材の断面図である。実施形態１における吸着部材１は、吸着剤１１と、吸着剤１１を内部に保持する保持部１２と、保持部１２を支持する支持体１３とからなる。支持体１３は、円筒状であって、保持部１２の側面を覆うように形成されている。
【００３２】
保持部１２は、吸着剤１１を保持する部分（以下、「吸着剤保持部分」ともいう）１１１と、吸着補助部１１２とを有する。吸着補助部１１２を有することにより、吸着部材１による重金属等の吸着を向上させ、浄化効率を向上させることができる。吸着補助部１１２は、吸着部材１の下部であって、支持体１３から露出するように形成されている。すなわち、吸着補助部１１２は、吸着部材１を土壌内に埋設した場合、土壌と直接接触する。吸着補助部１１２の形状は特に限定されるものではないが、一又は複数の実施形態において、短冊状、刷毛状、及び網目状等が挙げられる、吸着効率を向上させる点から、短冊状が好ましい。
【００３３】
吸着部材１の大きさは特に限定されるものではない。吸着剤保持部分１１１の高さは、一又は複数の実施形態において、１０〜４０ｃｍ、又は２０〜３０ｃｍである。吸着剤保持部分１１１の容積は、一又は複数の実施形態において、１０〜５００cm3、又は２５〜２５０cm3である。吸着補助部１１２の長さは、吸着部材１の大きさに応じて適宜決定でき、一又は複数の実施形態において、３０〜４０ｃｍ、又は１０〜２０ｃｍである。吸着部材１に保持させる吸着剤１１の量は、一又は複数の実施形態において、１〜１００g／個、又は５〜５０ｇ／個である。
【００３４】
保持部１２に保持される吸着剤１１の量は、吸着部材１の大きさ等に応じて適宜決定でき、一又は複数の実施形態において、吸着剤保持部分１１１の単位容積あたり、０．１〜０．５ｇ／ｃｍ3、又は０．２〜０．３ｇ／ｃｍ3である。
【００３５】
以下に、本実施形態１の吸着部材を用いた土壌の浄化方法の一実施形態を説明する。
【００３６】
まず、被処理対象の土壌に酸性物質又は塩類を散布する。これにより、土壌から効率よく重金属等を溶出させることができる。散布する酸性物質又は塩類の濃度は、一又は複数の実施形態において、０．０１〜０．５Ｍ、又は０．０５〜０．１Ｍである。散布する酸性物質又は塩類の量は、一又は複数の実施形態において、被処理対象の土壌の単位面積当たり、１〜２０／ｍ2、又は５〜１５Ｌ／ｍ2である。
【００３７】
次に、被処理対象の土壌にシートをかぶせ、シートの開口部を通じて吸着部材の一端を土壌内に埋設する。これにより、土壌から溶出した重金属等を効率よく吸着部材に吸着させることができる。吸着部材は、一又は複数の実施形態において、吸着部材の少なくとも１／５、１／４、又は１／２を土壌内に埋めることが好ましい。土壌内に埋める吸着部材の数は、一又は複数の実施形態において、１〜１５個／ｍ2、又は５〜１０個／ｍ2である。シートの開口部の数及び位置は特に限定されるものではなく、被処理対象の土壌の面積及び土壌の汚染状況に応じて適宜決定できる。シートの開口部は、一又は複数の実施形態において、埋設する吸着部材の個数に応じて適宜決定できる。処理期間は、土壌の汚染状況等に応じて適宜決定でき、一又は複数の実施形態において、１週間〜４週間、又は１ヶ月〜６ヶ月である。
【００３８】
必要に応じて、浄化効率を向上させる点から、吸着部材を配置した後に、再度酸性物質又は塩類を散布してもよい。
【００３９】
浄化処理終了後、重金属等を吸着させた吸着部材を回収する。回収した吸着部材は、内部の吸着剤を焼却することによって重金属等を回収してもよい。
【００４０】
（実施形態２）
本実施形態２における吸着部材は、吸着剤と、酸性物質又は塩類と、吸着剤と酸性物質又は塩類を内部に保持する保持部と、保持部を支持する支持体とからなる。本実施形態２における吸着部材は、保持部が吸着剤に加えて酸性物質又は塩類を保持する以外は、実施形態１の吸着部材と同様の構成である。
【００４１】
酸性物質又は塩類は、一又は複数の実施形態において、溶液、固形、及び粉末である。保持部に保持される酸性物質又は塩類の量は、一又は複数の実施形態において、吸着剤保持部分１１１の単位容積あたり、０．００１〜１ｇ／ｃｍ3、又は０．０１〜０．５ｇ／ｃｍ3である。
【００４２】
以下に、本実施形態２の吸着部材を用いた土壌の浄化方法の一実施形態を説明する。
【００４３】
被処理対象の土壌に、一端が土壌内に位置するように吸着部材を埋設する。ついで、土壌に水等を散布してもよいし、自然降雨が期待できる場合やすでに土壌が十分湿っている場合は水等を散布しなくてもよい。土壌からの重金属等の溶出を促進させ、浄化効率を向上させる点からは、水や酸性物質又は塩類等を散布することが好ましい。また、浄化効率を向上させる点から、被処理対象の土壌表面にシートをかぶせてもよい。シートは、浄化効率を向上させる点から、埋設した吸着部材の位置に対応するように開口部を設け、その開口部から吸着部材の一端がシートから露出するようにかぶせることが好ましい。そして、所定の期間、吸着部材を土壌に埋設した状態で維持する。これにより、土壌中の重金属等を吸着剤に吸着させ、土壌の浄化を行うことができる。
【００４４】
必要に応じて、浄化効率を向上させる点から、吸着部材を配置した後に、再度酸性物質又は塩類や水等を散布してもよい。
【００４５】
本開示は、さらに以下の一又は複数の実施形態に関する。
［１］  重金属又はセシウムに汚染された土壌の浄化方法であって、
吸着剤と、前記吸着剤を内部に保持する吸水性の保持部とを有する吸着部材を、前記土壌に接触させること、及び
前記土壌から溶出した重金属又はセシウムを、前記吸着部材に吸着させることを含み、
前記吸着剤は、木質バイオマスを加圧加熱処理して得られるものである、浄化方法。
［２］  前記加圧加熱処理が、亜臨界水又は超臨界水処理であり、
前記吸着剤は、木質バイオマスに亜臨界水又は超臨界水処理を施して得られた粉末リグニンである、［１］記載の浄化方法。
［３］  前記吸着部材が、筒状支持体を有し、前記筒状支持体の中空部に前記保持部が配置された筒状の吸着部材であって、
前記筒状の吸着部材を、一端が土壌中に埋められ前記保持部と土壌とが接触し、他端が土壌から突出するように配置することを含む、［１］又は［２］に記載の浄化方法。
［４］  酸性物質又は塩類を用いて前記土壌から重金属又はセシウムを溶出させることを含む、［１］から［３］のいずれかに記載の浄化方法。
［５］  さらに、前記土壌に酸性物質又は塩類を散布することを含む、［１］から［４］のいずれかに記載の浄化方法。
［６］  前記保持部が、さらに、酸性物質又は塩類を内部に保持する、［１］から［５］のいずれかに記載の浄化方法。
［７］  被処理対象の土壌表面を、前記吸着部材を配置可能な開口部を有するシートで覆うこと、及び
前記シートの開口部に、前記吸着部材の一端が土壌中に埋められ前記吸着部材の保持部が土壌に接触し、他端がシートから突出するように、前記吸着部材を配置すること、を含む、［１］から［６］のいずれかに記載の浄化方法。
［８］  ［１］から［７］のいずれかに記載の浄化方法に使用するための吸着部材であって、
木質バイオマスに加圧加熱処理して得られる吸着剤と、
前記吸着剤を内部に保持する吸水性の保持部とを有する、吸着部材。
［９］  ［１］から［７］のいずれかに記載の浄化方法に使用するためのキットであって、
［８］記載の吸着部材と、
前記吸着部材を配置可能な開口部を有する土壌カバー用シートとを含む土壌浄化用キット。
【００４６】
以下に、実施例及び参考例を挙げて本開示を説明するが、本開示は以下の実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００４７】
［吸着部材の作製］
杉オガ粉と水とを固形分１０質量％になるように、１０Ｌ容量のオートクレーブにいれ、２３０℃、２．８ＭＰａの亜臨界水処理を行った。その後、加圧ろ過を行い、得られた固形物に、固形物の体積に対して１０倍体積量のアセトンを添加し、２３℃にて一晩浸漬した。更にろ過してろ過後の固形物（粉末状のリグニン誘導体）を吸着剤として得た。得られた吸着剤５ｇを綿製の袋（縦３４ｃｍ×横８．５ｃｍ）に入れた後、それに竹製の簾（縦７．５ｃｍ×横８．５ｃｍ）を巻きつけて筒状として吸着部材を作製した。なお、綿性の袋としては、吸着剤はもれないが、溶液は透過可能なものを使用した。
【００４８】
（実施例１）
作製した吸着部材、２００ｍLコニカルビーカー及び土壌を用いて、図２Ａに示す実験装置を作製し、吸着部材の土壌浄化効果を確認した。土壌は、ホームセンターで購入した園芸用土壌に硝酸カドミウムを添加してカドミウム濃度を１００〜１３０ｐｐｍとし、それを４０ｇをコニカルビーカーに配置した。下記表１に示すいずれかの溶液５０ｍLをコニカルビーカー内の土壌に散布し、吸着部材をビーカー内に配置した。なお、吸着部材とコニカルビーカーとの間からの蒸発を抑制するために、吸着部材とコニカルビーカーとの間にゴム栓を配置した。電気乾燥機にて１００℃で１２時間、土壌の乾燥を行った。溶液の散布及び乾燥を繰返し２０回行った後、吸着部材を取り出した。吸着部材を取り出した土壌について重金属の溶出試験を行った。その結果を下記表１に示す。また、吸着部材を配置することなく土壌のみとし、コニカルビーカーの上部を開放した状態とした以外は同様の試験を行ったものをブランクとした。なお、表１におけるＲＳＤは、相対標準偏差のことをいう。
【００４９】
［溶出試験］
溶出試験は、以下のようにして行った。
土壌：
５００ｍｌ分液ロートに土壌６ｇ及び１Ｍ塩酸２００ｍＬを加え振とう器（２５０振とうｍｉｎ-1）にて２時間攪拌を行った後、溶液をろ過し、ろ液のカドミウム濃度を原子吸光光度計で測定した。１試料に付き、３回溶出試験を行い、相対標準偏差ＲＳＤ（＝（標準偏差／平均値）×１００）を算出した。
リグニン：
１００ｍＬポリビンにリグニン１ｇ及び１Ｍ塩酸３３．３ｍＬを加え振とう器（２５０振とうｍｉｎ-1）にて２時間攪拌を行った後、溶液をろ過し、ろ液のカドミウム濃度を原子吸光光度計で測定した。１試料に付き、３回溶出試験を行い、相対標準偏差ＲＳＤ（＝（標準偏差／平均値）×１００）を算出した。
【００５０】
【表１】
2015024365.tif 000003
【００５１】
取り出した吸着部材を、図２Ｂに示すように三等分し、それぞれの部分に含まれるリグニンについてカドミウムの測定を行った。カドミウム濃度の測定は、上述の溶出試験方法により行った。その結果を下記表２に示す。
【００５２】
【表２】
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【００５３】
表１及び２に示すように、本開示の浄化方法を行った実施例１−１及び１−２では、土壌から溶出したカドミウムを吸着剤に吸着させることによって土壌を浄化することができた。
【００５４】
（実施例２）
硝酸カドミウムに替えて塩化セシウムを使用し、土壌中のセシウム濃度を２４ｐｐｍとし、土壌に散布した溶液を下記表３に示す溶液を用いた以外は、実施例１と同様に土壌浄化効果を確認した。浄化処理後の土壌中のセシウム濃度を下記表３に、吸着部材のセシウム濃度を表４に示す。なお、土壌中のセシウム濃度は、土壌及びリグニン中のセシウム濃度は、溶出試験を行った後、誘導結合プラズマ質量分析装置にて測定した。
【００５５】
【表３】
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【表４】
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【００５６】
表３及び４に示すように、本開示の浄化方法を行った実施例２では、土壌中のセシウムを吸着剤に吸着させることによって土壌を浄化することができた。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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