(57)【要約】【課題】シリカ含有泥土とカルシウム化合物を含む混合物の固化処理物であって、水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨが中性もしくは中性に近い弱いアルカリ性もしくは弱い酸性であるもの（中性化処理物）およびその製造方法を提供する。【解決手段】（１）  シリカ含有泥土とカルシウム化合物を含む混合物を水存在下で固化処理して得た固化処理物を酸性物質にさらすことにより該固化処理物に残存する水溶性カルシウム成分を中性化し、これにより中性化処理物を得ることを特徴とする中性化処理物の製造方法、（２）  前記酸性物質として塩酸、硫酸、ポリ塩化アルミニウムを含む水溶液または炭酸ガスが溶けた水を用いることに特定したもの、（３）  前記製造方法により得られる中性化処理物等。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリカ含有泥土とカルシウム化合物を含む混合物を水の存在下で固化処理して固化処理物を得、該固化処理物を酸性物質にさらすことにより該固化処理物に残存する水溶性カルシウム成分を不溶化または溶解除去し、これにより中性化処理物を得ることを特徴とする中性化処理物の製造方法。
【請求項２】
前記固化処理としてオートクレーブによる水熱処理をし、これによりケイ酸カルシウム水和物相を生成させる請求項１記載の中性化処理物の製造方法。
【請求項３】
前記酸性物質が、塩酸、硫酸、ポリ塩化アルミニウムを含む水溶液または炭酸ガスが溶けた水である請求項１または２記載の中性化処理物の製造方法。
【請求項４】
前記固化処理物を酸性物質にさらす方法として、前記固化処理物を酸性物質中に浸漬する方法、または、前記固化処理物に酸性物質をかける方法を用いる請求項１〜３のいずれかに記載の中性化処理物の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の中性化処理物の製造方法により製造された中性化処理物であって、環境庁告示第４６号「土壌汚染に係る環境基準」（平成３年）での環境分析試験に基づく溶出試験における溶出液のｐＨが６．５〜８．５である中性化処理物。
【請求項６】
シリカ成分とカルシウム成分の化合物を含み、且つ、ケイ酸カルシウム水和物相を有する請求項５記載の中性化処理物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中性化処理物およびその製造方法に関し、詳細には、シリカ含有泥土とカルシウム化合物を含む混合物から中性化処理物を得る中性化処理物の製造方法および該製造方法により得られる中性化処理物に関する技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
湿式の砕石プラント等で発生するシリカ含有泥土を建築資材原料等として有効利用するための技術として、特開２０００−２５６０５５号公報に記載された技術がある。この公報に記載された技術は、シリカ含有泥土の処理方法に関するものであり、石灰やセメント（カルシウム化合物）を泥土に添加し、水熱処理する方法である。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２５６０５５号公報
【０００４】
上記公報に記載された技術（シリカ含有泥土の処理方法）によれば、高強度の固化品が得られるが、水熱反応に消費されたカルシウム以外に、フリーのカルシウムが残っており、このため、このカルシウムが水に溶け出し、強いアルカリ性となり、用途によっては不都合が生じる。また、このアルカリ性のために、土壌の腐食性〔ＡＮＳＩ規格（アメリカ国家規格）での腐食性〕も高くなり、ＡＮＳＩ規格を満たすことができなくなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこの様な事情に着目してなされたものであって、その目的は、シリカ含有泥土とカルシウム化合物を含む混合物の固化処理物であって、水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨが中性もしくは中性に近い弱いアルカリ性もしくは弱い酸性である処理物（中性化処理物）およびその製造方法を提供しようとするものである。
【０００６】
なお、ここで、溶出液のｐＨが中性もしくは中性に近い弱いアルカリ性もしくは弱い酸性であることとは、溶出液のｐＨが４〜１０．５であることを指すものと定義する。「中性もしくは中性に近い弱いアルカリ性もしくは弱い酸性」を、以下、「中性」ということとする。
【０００７】
水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液とは、水分を含む雰囲気にさらされた際の雰囲気中の水のことである。この水（溶出液）は、水への溶出がある場合は、この溶出後の水であり、溶出したものを含有しているが、水への溶出が全くない場合は、溶出物を含有せず、水の組成は元の雰囲気中の水（さらす前の雰囲気中の水）と同一である。
【０００８】
以下、水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨが中性であるもの（物質）を、溶出液中性のもの（または、溶出液中性物質、溶出液中性物、中性物質あるいは中性物）ともいう。また、水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨが中性である処理物を、溶出液中性化処理物（または、中性化処理物あるいは中性処理物）ともいう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る中性化処理物およびその製造方法は、請求項１〜４記載の中性化処理物の製造方法（第１発明〜第４発明に係る中性化処理物の製造方法）、請求項５〜６記載の中性化処理物としており、それは次のような構成としたものである。
【００１０】
即ち、請求項１記載の中性化処理物の製造方法は、シリカ含有泥土とカルシウム化合物を含む混合物を水の存在下で固化処理して固化処理物を得、該固化処理物を酸性物質にさらすことにより該固化処理物に残存する水溶性カルシウム成分を不溶化または溶解除去し、これにより中性化処理物を得ることを特徴とする中性化処理物の製造方法である〔第１発明〕。
【００１１】
請求項２記載の中性化処理物の製造方法は、前記固化処理としてオートクレーブによる水熱処理をし、これによりケイ酸カルシウム水和物相を生成させる請求項１記載の中性化処理物の製造方法である〔第２発明〕。
【００１２】
請求項３記載の中性化処理物の製造方法は、前記酸性物質が塩酸、硫酸、ポリ塩化アルミニウムを含む水溶液または炭酸ガスが溶けた水である請求項１または２記載の中性化処理物の製造方法である〔第３発明〕。
【００１３】
請求項４記載の中性化処理物の製造方法は、前記固化処理物を酸性物質にさらす方法として、前記固化処理物を酸性物質中に浸漬する方法、または、前記固化処理物に酸性物質をかける方法を用いる請求項１〜３のいずれかに記載の中性化処理物の製造方法である〔第４発明〕。
【００１４】
請求項５記載の中性化処理物は、請求項１〜４のいずれかに記載の中性化処理物の製造方法により製造された中性化処理物であって、環境庁告示第４６号「土壌汚染に係る環境基準」（平成３年）での環境分析試験に基づく溶出試験における溶出液のｐＨが６．５〜８．５である中性化処理物である〔第５発明〕。
【００１５】
請求項６記載の中性化処理物は、シリカ成分とカルシウム成分の化合物を含み、且つ、ケイ酸カルシウム水和物相を有する請求項５記載の中性化処理物である〔第６発明〕。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明は例えば次のようにして実施する。
シリカ含有泥土にカルシウム化合物を添加し混合して混合物を得る。この混合物を水の存在下で固化処理（安定化処理）して固化処理物（安定化処理物）を得る。この固化処理により、添加したカルシウム化合物は、シリカ含有泥土に含有されるシリカと反応してカルシウムシリケート（ケイ酸カルシウム）となり、固化（安定化）する。従って、上記混合物は高強度の物（固化した物）となる。即ち、固化処理物が得られる。しかし、この固化処理物には、水溶性カルシウム成分（フリーのカルシウム）が残存している。
【００１７】
次に、この固化処理物を酸性物質にさらすことにより、該固化処理物に残存する水溶性カルシウム成分を不溶化または溶解除去する。これにより、中性固化処理物を得る。即ち、これにより、上記固化処理物は中性化処理物（水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨが中性となる処理物）となり、従って、中性化処理物が得られることになる。
【００１８】
このような形態で本発明が実施される。以下、本発明について主にその作用効果を説明する。
【００１９】
本発明に係る中性化処理物の製造方法は、前述のように、シリカ含有泥土とカルシウム化合物を含む混合物を水の存在下で固化処理して固化処理物を得、該固化処理物を酸性物質にさらすことにより該固化処理物に残存する水溶性カルシウム成分を不溶化または溶解除去し、これにより中性化処理物を得ることとしている。
【００２０】
上記固化処理により、混合物中のカルシウム化合物はシリカ含有泥土に含有されるシリカと反応してカルシウムシリケート（ケイ酸カルシウム）となり、固化する。従って、上記混合物は高強度の物（固化した物）となる。即ち、固化処理物が得られる。しかし、この固化処理物には、水溶性カルシウム成分（フリーのカルシウム）が残存している。
【００２１】
上記固化処理物を酸性物質にさらすことにより、上記固化処理物に残存する水溶性カルシウム成分は酸性物質と反応し、カルシウム塩となり、安定化して溶け難いものとなるか、あるいは溶解除去される。即ち、水溶性カルシウム成分を不溶化あるいは溶解除去する。それ故に、上記固化処理物は中性化処理物（水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨが中性となる処理物）となり、このため、中性化処理物が得られることになる。
【００２２】
従って、本発明に係る中性化処理物の製造方法によれば、シリカ含有泥土とカルシウム化合物を含む混合物の固化処理物（安定化処理物）であって、水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨが中性である処理物（中性化処理物）を得ることができる。
【００２３】
この中性化処理物は、前記のように、水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨが中性であるので、中性物質（溶出液中性物質）であり、従って、溶出液中性物質であることを必要とする農業土壌や天然骨材の代替品等として好適に使用でき、用途が広い。従って、シリカ含有泥土の有効利用の幅が拡がり、その用途の拡大が図れると共に、廃棄物としてのシリカ含有泥土の減量化が図れる。
【００２４】
前記固化処理としてオートクレーブによる水熱処理をし、これによりケイ酸カルシウム水和物相を生成させるようにすると、得られる中性化処理物は、より高強度で、より中性度に優れた中性物質（水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨがより中性すなわちｐＨ７．０に近いもの）となる〔第２発明〕。上記ケイ酸カルシウム水和物相としては、例えばトバモライト相を挙げることができる。
【００２５】
前記固化処理物を酸性物質にさらすに際し、この酸性物質としては、その種類は特には限定されず、種々の酸性物質を用いることができ、例えば、塩酸、硫酸、ポリ塩化アルミニウム（以下、ＰＡＣともいう）を含む水溶液を用いることができ、また、炭酸ガスが溶けた水を用いることもできる〔第３発明〕。また、酸性物質の酸濃度は特には限定されない。
【００２６】
上記の例示した酸性物質の中、炭酸ガスが溶けた水については、水に炭酸ガスを溶かしたものを用いることができる他、炭酸ガスが結果として溶けた水を用いることができる。後者の例としては、固化処理物（安定化処理物）を湿らして、炭酸ガス含有ガス中（空気中等）においた場合や、オートクレーブ中に炭酸ガス含有ガスおよび水分を入れると共に、固化処理物をおいた場合等がある。いずれの場合も、炭酸ガス含有ガス中の炭酸ガスは固化処理物上等に存在する水や水分に溶け、これにより酸性物質として作用する。
【００２７】
前記固化処理物を酸性物質にさらす方法としては、その種類は特には限定されず、種々の方法を用いることができ、例えば、前記固化処理物を酸性物質中に浸漬する方法や、前記固化処理物に酸性物質をかける方法を用いることができる〔第４発明〕。
【００２８】
本発明に係る中性化処理物は、前述のような本発明に係る中性化処理物の製造方法により製造された中性化処理物であり、中性物質であるので、水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨは中性となる。例えば、環境庁告示第４６号「土壌汚染に係る環境基準」（平成３年）での環境分析試験に基づく溶出試験における溶出液のｐＨが６．５〜８．５となる〔第５発明〕。
【００２９】
本発明に係る中性化処理物の製造方法によれば、シリカ成分とカルシウム成分の化合物を含み、且つ、ケイ酸カルシウム水和物相を有する中性化処理物を得ることができる。この中性化処理物は、より強度が高く、且つ、より中性度に優れた中性物質（水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨがより中性すなわちｐＨ７．０に近いもの）となる〔第６発明〕。上記ケイ酸カルシウム水和物相としては、例えばトバモライト相を挙げることができる。
【００３０】
本発明において、シリカ含有泥土としては、その種類は特には限定されず、種々のものを用いることができ、例えば、湿式の砕石プラント等で発生するシリカ含有泥土、集塵ダスト、建設汚泥、建設発生土、フライアッシュ、石炭灰、焼却灰等を用いることができる。
【００３１】
カルシウム化合物としては、シリカと反応してケイ酸カルシウム水和物を生成するものであれば、その種類は特には限定されず、種々のものを用いることができ、例えば、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、セメント等を用いることができる。
【００３２】
前記混合物の固化処理とは、水和相でシリカ粉（粉状シリカ）を固化する処理のことである。固化処理物とは、前記固化処理により得られた物のことである。
【００３３】
オートクレーブによる水熱処理とは、１００℃以上の水または水蒸気中で混合物を養生し、水和相を形成させることである。
【００３４】
【実施例】
本発明の実施例および比較例を、以下説明する。なお、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００３５】
〔比較例１〕
シリカ含有泥土として砕石濁水ケーキを用い、カルシウム化合物として生石灰を用いた。上記シリカ含有泥土（砕石濁水ケーキ）に上記カルシウム化合物（生石灰）を添加し均一混合して混合物を得、これを造粒した。このとき、生石灰の量については、シリカ含有泥土１００に対して生石灰の割合が５（重量比）となるようにした。
【００３６】
このようにして得られた混合物を水の存在下で固化処理して、固化処理物を得た。このとき、固化処理としては、オートクレーブによる水熱処理をした。即ち、オートクレーブを用いて１８０℃、１０気圧の条件で５時間水熱処理をした。そして、固化状態の処理物（固化品）を得た。
【００３７】
上記固化処理物（固化品）について溶出試験を行った。この溶出試験は、環境庁告示第４６号「土壌汚染に係る環境基準」（平成３年）に準じて行った。ただし、試料液（試験液）の調整において、溶媒には純水を用いるものとし、塩酸添加による水素イオン濃度指数（ｐＨ）の調整は行わないこととした。
【００３８】
上記溶出試験の詳細について、以下説明する。
＜Ａ＞  検液を作成する。この作成は次の方法により行う。
（１）  固化処理物（固化品）の取り扱い：
固化処理物はガラス製容器に収める。試験は、固化処理後、直ちに行う。
試験を直ちに行えない場合には、暗所に密封保存し、できるだけ速やかに試験を行う。
（２）  試料の作成：
固化処理物を風乾し、団粒を粗砕した後、非金属製の２ｍｍの目のふるいを通過させて得たものを試料とする。
（３）  試料液の調整：
試料（単位ｇ）と溶媒（純水）（単位ｍｌ）とを、重量体積比１０％の割合（溶媒に対する試料の割合）の割合で混合し、かつ、その混合液の量（混合後の液量）が５００ｍｌとなるようにする。
（４）  溶出に関する処理（操作）：
調整した試料液を常温（おおむね４０℃）常圧（おおむね１気圧）で振とう機（予め振とう回数を毎分約２００回に、振とう幅を４ｃｍ以上５ｃｍ以下に調整したもの）を用いて、６時間連続して振とうする。ただし、この振とうを数回以上行って、合計振とう時間（以下、試料の浸漬時間ともいう）をパラメータとして種々変化させた。
（５）  検液の作成：
（１）  から（４）  の操作を行って得られた試料液（溶出液）を１０分から３０分程度放置後、毎分約３０００回転で２０分間遠心分離し、この遠心分離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取り、これを検液とする。
＜Ｂ＞  検液のｐＨ値の測定を行う。この測定は、ＪＩＳ  Ｚ  ８８０２、ＪＩＳ  Ｚ  ８８０５に基づき、ガラス電極法により行う。
【００３９】
上記固化処理物（固化品）についての溶出試験結果（検液のｐＨ値の測定の結果）を図１に示す。この図は、より具体的には、試料（固化処理物を風乾・粗砕・ふるいかけしたもの）の浸漬時間（純水中振とう時間）と検液（溶出液をろ過したもの）のｐＨとの関係を示すものである。つまり、固化処理物を純水に浸漬した場合の溶出液のｐＨの経時変化（浸漬時間と溶出液のｐＨの関係）を表すものである。
【００４０】
液のｐＨは試料の浸漬後すぐに上昇し、浸漬初期で溶出液のｐＨは１０以上であり、浸漬時間１００時間以上経過した時点でのｐＨは１１を越えてアルカリ性が強くなる。これは、固化処理物を得る際に、シリカ含有泥土（砕石濁水ケーキ）に添加したカルシウム化合物（生石灰）の一部が水熱処理の過程で生成するケイ酸カルシウム水和物の原料に使用されず、フリーのカルシウムとして固化処理物に残存し、この結果、固化処理物を溶媒（純水）に浸漬することにより前記カルシウムイオンが固化処理物（固化品）中から液中へ溶け出し、液（溶出液）のｐＨを高めるからであり、これにより上記のようなアルカリ性になったものである。
【００４１】
このように、上記固化処理物（比較例１に係る固化処理物）の場合には、純水に浸漬された際の溶出液のｐＨは高く、アルカリ性が強い。
【００４２】
〔実施例１〕
シリカ含有泥土として砕石濁水ケーキを用い、カルシウム化合物として生石灰を用いた。上記シリカ含有泥土（砕石濁水ケーキ）に上記カルシウム化合物（生石灰）を添加し均一混合して混合物を得、これを造粒した。このとき、生石灰の量については、シリカ含有泥土１００に対して生石灰の割合が５（重量比）となるようにした。
【００４３】
このようにして得られた混合物を水の存在下で固化処理して、固化処理物を得た。このとき、固化処理としては、オートクレーブによる水熱処理をした。即ち、オートクレーブを用いて１８０℃、１０気圧の条件で５時間水熱処理をした。そして、固化処理物を得た。
【００４４】
次に、上記固化処理物に残存している水溶性カルシウム成分を中性化するため（中性化処理物を得るため）、上記固化処理物（固化品）を酸性物質に２４時間浸漬する処理をし、この後、濾過した。このとき、酸性物質としては硫酸水溶液を用いた。この硫酸水溶液の量は重量で固化処理物と同一とした。硫酸水溶液の硫酸濃度はパラメータとして変化させた。
【００４５】
このようにして得られた中性処理物（中性化処理物）について溶出試験を行った。この溶出試験は、環境庁告示第４６号「土壌汚染に係る環境基準」（平成３年）に準じて行った。ただし、試料液（試験液）の調整において、溶媒には純水を用いるものとし、塩酸添加による水素イオン濃度指数（ｐＨ）の調整は行わないこととした。
【００４６】
上記溶出試験の詳細について、以下説明する。
＜Ａ＞  検液を作成する。この作成は次の方法により行う。
（１）  中性化処理物の取り扱い：
中性化処理物は、ガラス製容器に収める。試験は、中性化処理物を得る処理（酸性物質への浸漬処理→濾過）の後、直ちに行う。試験を直ちに行えない場合には、暗所に密封保存し、できるだけ速やかに試験を行う。
（２）  試料の作成：
中性化処理物を風乾し、団粒を粗砕した後、非金属製の２ｍｍの目のふるいを通過させて得たものを試料とする。
（３）  試料液の調整：
試料（単位ｇ）と溶媒（純水）（単位ｍｌ）とを、重量体積比１０％の割合（溶媒に対する試料の割合）の割合で混合し、かつ、その混合液の量（混合後の液量）が５００ｍｌとなるようにする。
（４）  溶出に関する処理（操作）：
調整した試料液を常温（おおむね４０℃）常圧（おおむね１気圧）で振とう機（予め振とう回数を毎分約２００回に、振とう幅を４ｃｍ以上５ｃｍ以下に調整したもの）を用いて、６時間連続して振とうする。ただし、この振とうを数回以上行って、合計振とう時間（以下、試料の浸漬時間ともいう）をパラメータとして種々変化させた。
（５）  検液の作成：
（１）  から（４）  の操作を行って得られた試料液（溶出液）を１０分から３０分程度放置後、毎分約３０００回転で２０分間遠心分離し、この遠心分離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取り、これを検液とする。
＜Ｂ＞  検液のｐＨ値の測定を行う。この測定は、ＪＩＳ  Ｚ  ８８０２、ＪＩＳ  Ｚ  ８８０５に基づき、ガラス電極法により行う。
【００４７】
上記中性化処理物についての溶出試験結果（検液のｐＨ値の測定結果）を図２に示す。この図は、より具体的には、試料（中性化処理物を風乾・粗砕・ふるいかけしたもの）の浸漬時間（純水中振とう時間）と検液（溶出液をろ過したもの）のｐＨとの関係を示すものである。つまり、中性化処理物を純水に浸漬した場合の溶出液のｐＨの経時変化（浸漬時間と溶出液のｐＨの関係）を表すものである。
【００４８】
前記比較例１に係る固化処理物の場合に比べ、純水に浸漬された際の溶出液のｐＨは低く、アルカリ度が低い（アルカリ性が弱い）。これは、酸性物質（硫酸水溶液）に浸漬する処理により、固化処理物（固化品）に残存する水溶性カルシウム成分が硫酸と反応して石膏（硫酸カルシウム）を生成し、このため不溶化し、カルシウム溶解量が減少したからであり、これにより溶出液のｐＨは低く、アルカリ性が弱くなったものと考えられる。
【００４９】
硫酸水溶液に浸漬する処理の際の硫酸水溶液として、０．２％（重量％）硫酸を用いた場合でも、前記比較例１に係る固化処理物の場合に比べて、溶出液のｐＨは１以上低下するが、さらに溶出液のｐＨを低下させてｐＨ９以下にし、よりｐＨ７に近づけるには、硫酸濃度０．５重量％以上のものを用いることが望ましい。硫酸濃度が５重量％以上のものを用いると、硫酸濃度が高すぎて酸性が強くなるために、水熱処理で生成した結晶が硫酸により崩壊するため望ましくない。かかる点から、硫酸濃度は０．２〜４重量％とすることが望ましく、更に０．５〜４重量％とすることがより望ましい。
【００５０】
このように、上記中性化処理物（実施例１に係る中性化処理物）の場合には、純水に浸漬された際の溶出液のｐＨは前記比較例１に係る固化処理物の場合に比べて低く、この溶出液のｐＨは中性（中性もしくは中性に近い弱いアルカリ性もしくは弱い酸性）である。
【００５１】
〔実施例２〕
前記酸性物質に浸漬する処理の際の酸性物質として、硫酸水溶液に代えて塩酸水溶液（塩酸濃度２重量％）を用いた。この点を除き、前記実施例１の場合と同様の方法により中性処理物（中性化処理物）を得、これについて前記実施例１の場合と同様の方法により溶出試験を行った。
【００５２】
この溶出試験結果、即ち、中性化処理物を純水に浸漬した場合の溶出液のｐＨの経時変化（浸漬時間と溶出液のｐＨの関係）を図３に示す。
【００５３】
上記中性化処理物（実施例２に係る中性化処理物）の場合、前記比較例１に係る固化処理物の場合に比べ、純水に浸漬された際の溶出液のｐＨは極めて低く、溶出液のｐＨは７〜８の範囲内にあり、ｐＨ７に近い。
【００５４】
この溶出液のｐＨは、前記実施例１において２％硫酸による浸漬処理をした場合と同様のｐＨもしくはそれよりも低いｐＨであるので、２％塩酸での浸漬処理は２％硫酸での浸漬処理と同様もしくはそれ以上の効果があるといえる。
【００５５】
実施例２の場合、塩酸水溶液に浸漬する処理により、固化処理物（固化品）に残存する水溶性カルシウム成分は塩酸と反応して塩化カルシウムを生成し、溶解除去されていると考えられる。
【００５６】
〔実施例３〕
前記酸性物質に浸漬する処理の際の酸性物質として、硫酸水溶液に代えてＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）を含む水溶液を用いた。この点を除き、前記実施例１の場合と同様の方法により中性処理物（中性化処理物）を得、これについて前記実施例１の場合と同様の方法により溶出試験を行った。なお、上記のＰＡＣ水溶液は、Ａｌ２Ｏ３（アルミナ）を約１０．３％（重量％）含有する市販のＰＡＣ原液を蒸留水で希釈して作成した。後述の図４において２％ＰＡＣは、ＰＡＣ原液を蒸留水により５０倍に希釈した溶液を処理液として用いたという意味である。
【００５７】
上記溶出試験の結果、即ち、中性化処理物を純水に浸漬した場合の溶出液のｐＨの経時変化（浸漬時間と溶出液のｐＨの関係）を図４に示す。
【００５８】
上記中性化処理物（実施例３に係る中性化処理物）の場合、前記比較例１に係る固化処理物の場合に比べ、純水に浸漬された際の溶出液のｐＨは低い。ＰＡＣ水溶液に浸漬する処理の際のＰＡＣ水溶液として、２％ＰＡＣ水溶液を用いた場合で、前記比較例１に係る固化処理物の場合に比べ、溶出液のｐＨは１程度低下する。さらにＰＡＣ濃度の高いＰＡＣ水溶液を用いることでｐＨはさらに低下し、アルカリ性が弱くなる。望ましいＰＡＣ濃度範囲としては２％以上（１００％以下）であり、より望ましくは５％以上である。
【００５９】
ＰＡＣ水溶液を用いた中性化処理では、固化品中の水溶性カルシウム成分はＰＡＣ中の塩素イオンにより中和され、塩化カルシウムとなる。また、ＰＡＣ中のアルミニウムは、水酸化アルミニウムゲルとして固化品中で不溶化されると考えられる。
【００６０】
〔実施例４〕
前記酸性物質に浸漬する処理に代えて炭酸ガスが溶けた水にさらす処理を行った。即ち、前記実施例１の場合と同様の固化処理を経て得られた同様の固化処理物を水で湿らした後、空気中（ＣＯ２  濃度：約３００ｐｐｍ）に放置した。このとき、放置期間（日数）をパラメータとして変化させた。なお、空気中の炭酸ガス（ＣＯ２  ）は固化処理物に付着している水に溶け、この炭酸ガスが溶けた水に固化処理物がさらされることになる。
【００６１】
上記の点を除き、前記実施例１の場合と同様の方法により中性化処理物を得、これについて前記実施例１の場合と同様の方法により溶出試験を行った。
【００６２】
上記溶出試験の結果、即ち、中性化処理物を純水に浸漬した場合の溶出液のｐＨの経時変化（浸漬時間と溶出液のｐＨの関係）を図５に示す。
【００６３】
前記空気中での放置期間が１０日間の場合、前記比較例１に係る固化処理物の場合に比べ、純水に浸漬された際の溶出液のｐＨは低い。空気中での放置期間が３０日、６０日、１２０日と長くなるにつれて溶出液のｐＨの低下（中性化効果）が顕著であった。
【００６４】
上記実施例４の場合は固化処理物を水で湿らした後、空気中に放置したが、水で湿らす必要は必ずしもなく、意図的に水で湿らすことをしなくても、固化処理物上等の空気中の水分に炭酸ガスが溶けることにより、この炭酸ガスが溶けた水に固化処理物がさらされることになる。しかし、空気中に放置する場合、固化処理物を水で湿らしておいた方が、カルシウムイオンの炭酸化反応が促進される。いずれにしても、空気中に放置する場合のカルシウムイオンの反応生成物は炭酸カルシウムであり、これは難溶性で中性化処理後も溶け出さず、中性化処理物中に残存する。
【００６５】
〔実施例５〕
実施例１の場合と同様の混合物について同様の条件でオートクレーブによる水熱処理をした後、オートクレーブ内にＣＯ２  含有ガス（液化炭酸ガスやボイラー排ガス等）を吹き込み、カルシウムイオンの不溶化処理をする。
【００６６】
このとき、水熱処理後の段階では固化処理物が生成されている。ＣＯ２  含有ガスの吹き込みにより、固化処理物中の水溶性カルシウムは不溶化処理されて炭酸カルシウムとなり、中性化処理物が生成される。従って、オートクレーブから排出される処理品はすでに中性化されており、中性化処理物である。
【００６７】
〔本発明に係る中性化処理物の用途の例〕
前記実施例（１〜５）に係る中性化処理物等の本発明に係る中性化処理物は、下記のように、農業土壌や天然骨材の代替品等として好適に使用することができる。
【００６８】
＜１＞  農業用土壌等（金時いも、にんじん、ごぼう、大根等の土壌）に使用可能である。農業用はｐＨ７前後が良いとされており、これを満たすような中性化処理物を使用する。本発明に係る中性化処理物はそれが可能である。さつまいも畑の土壌として、本発明に係る中性化処理物を用いたところ、支障なく好適に使用可能であった。
【００６９】
＜２＞  近年の天然骨材（例えば海砂）採取規制にともない、資材枯渇や価格高騰の問題が出てきている。この天然資材の代替品として本発明に係る中性化処理物は好適に使用できる。
【００７０】
＜３＞  水道やガス工事等に使用する管巻材として使用可能である。即ち、ＡＮＳＩ規格（アメリカ国家規格）による腐食性評価としてｐＨは４〜８．５以内でなければならない。単なるシリカ含有泥土処理品（シリカ含有泥土とカルシウム化合物を含む混合物を固化処理してなる固化処理物）では、処理品物に残った水酸化カルシウム分が水に溶出し、ｐＨが１０前後のアルカリ性となる。これに対し、本発明に係る中性化処理物では溶出液のｐＨは４〜８．５にすることができるので、ＡＮＳＩ規格を満たすことができ、配管腐食が抑制される。
【００７１】
＜４＞  海や河川等の修復工事用の天然骨材等の代替品として使用可能である。即ち、生活環境の保全に関する環境基準（環境庁告示第５９号）において、河川や池沼等の水素イオン濃度（ｐＨ）は６．５〜８．５以内と定められている。処理品に触れた水が強アルカリ性であれば、河川に放流された場合に問題がある。本発明に係る中性化処理物は溶出液のｐＨが中性であり、ｐＨ６．５〜８．５にすることもできるので、好適に使用できる。
【００７２】
＜５＞  上記以外にも、溶出液が中性であることを必要とする資材（例えば、運動場用、競馬場用、ゴルフ場用の土壌等の資材）として、本発明に係る中性化処理物は好適に使用可能である。
【００７３】
【発明の効果】
本発明によれば、シリカ含有泥土とカルシウム化合物を含む混合物の固化処理物であって、水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨが中性（中性もしくは中性に近い弱いアルカリ性もしくは弱い酸性）である中性処理物（中性化処理物）を得ることができる。
【００７４】
この中性化処理物は、水分を含む雰囲気にさらされた際の溶出液のｐＨが中性であるので、溶出液が中性であることを必要とする農業土壌や天然骨材の代替品等として好適に使用することができ、用途が広い。
【００７５】
従って、シリカ含有泥土の有効利用の幅が拡がり、その用途の拡大が図れると共に、廃棄物としてのシリカ含有泥土の減量化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】比較例１に係る固化処理物を純水に浸漬した場合の溶出液のｐＨの経時変化（浸漬時間と溶出液のｐＨの関係）を示す図である。
【図２】実施例１に係る中性化処理物を純水に浸漬した場合の溶出液のｐＨの経時変化（浸漬時間と溶出液のｐＨの関係）を示す図である。
【図３】実施例２に係る中性化処理物を純水に浸漬した場合の溶出液のｐＨの経時変化（浸漬時間と溶出液のｐＨの関係）を示す図である。
【図４】実施例３に係る中性化処理物を純水に浸漬した場合の溶出液のｐＨの経時変化（浸漬時間と溶出液のｐＨの関係）を示す図である。
【図５】実施例４に係る中性化処理物を純水に浸漬した場合の溶出液のｐＨの経時変化（浸漬時間と溶出液のｐＨの関係）を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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