平成10年度 研究朝告 大分県産業科学技術センター

海洋環境浄化技術【杉樹皮を用いた流出油回収技術−一斉藤雅樹∵大内成司
材料開発部

賊arine Environment Cleaning Technology−Oi］Recovering System Using the Bark of Cidar一丸†asaklSAr7、0，Jojl乱C阜ii
lIal二erjalDevelopmel√1t Oシ再sion

要旨
近年，多発している海洋での渦流出事故の対策技術として，通常は燃焼処理されている杉樹皮の繊維に網を組み合わせ，湖水分離機能を持／〕フィルターーとして，水面上の郎占度油を除去する目的で基本的な実験を行ったところ，ポリプロビレン製の従来製品等に比べて遜色ない機能を持つことが判明した．
1．緒言の選択肢があるとされる．

平成9年1月iこ日本海で発生したナホトカ号事故では，海上燃焼は流出現場で油に火を着けて燃やすもので，合計6，240k］のC重油が流出し，日本海側の各府県が甚

近年注巨ヨされている手法であるが，安全面や環境面iこ問

大な被害を受け，約27万人のボランティアが海岸の重題がある．

化学的処理は〕界面活性剤で油を微粒子化して海中に油をすくったり拾ったりしたことは記憶に新しい．
同様の事故が本県近海で発生した場合，各方面に重大分散し，自然分解を待つものである．事故直後には非常な影響を及ぼすことが推測されるが，油回収資機材の備に有効であるが，二日以上経過した油には効果がないと蓄をはじめとする対策が十分とは言えない状況にある．

言われる．また，改善されたものの依然とLて毒性につこれらの充実を求める−一方，自治体や漁協レベルでの自いては賛否両論ある．

衛的な活動が特に事故直後の対処iこ効果を発揮するとも

微生物修復は，主に海岸に漂着した油を微生物で分解言われタ 簡便かつ環境への二次的影響の小さい対策技術する試みで、生態系への配慮から特定の油分解菌をまくの開発が求められつつある．という方法ではなく，その海岸にもともと存在する菌iこ

本研究では，燃焼処理などで廃棄されることの多い杉肥料を与えて活僅化してやる，という方法が一般的であ樹皮が＃水・親油性を有することに着目し，これを漁網る．浄化に要する期間は数ヶ月〜数年のオーダーであり，などの網で梱包したFlg．1に示すような樹皮製フィルタ

今のところ即効的な対処方法ではない．

ーー（以下，NBF；
Net with Bark

物理的回収とは，金属製円盤表面に付着させるFllter と略記）に機材（Fig．2），湖水の比ついて基本的な実験

重差を利用して分離するを行い、渦流出事故機材（堰式），あるいはの対策としての可能油を自ら吸着する素材性を検討した．

（吸着マット）などを用

Fig．1樹皮製フィル

Fig，2ディスク式油回収機

いて，文字通り海から回収する方法である．竣着マット等は現在，ポリプロビレ
2．背景と目的ン製が中心である．これらの使用を容易にするために油2．1 油流出事故の各種対策を包匪再￣る目的でオイルフェンス

一般に油流出事故が起きると，対策には大きく分けて（、Fig．3）が張仁）れる場

合もある．

海上燃焼，化学的処理，微生物修復，物理的回収の4つ

さて．流出油への対応を考える〉卜で，最も重要な油の−14ユ ー平成10年度 研究親告 大分県産業科学技術センター
3． 実験

スペックは「粘度」である，上記4つの方法の内，3，1 杉樹皮の適性確認

海上燃焼と化学的処理は廃棄物として処理されている天然素材の油吸着材とし／

主に低粘度油が対象であての適性を検証するべく，杉樹皮，籾殻，紙片をフィルり，C重油のような高粘タ′−として用い，C重油と食塩水の混合物を分離する実度油への対応は困難であ験を行った（Tablピ1）．樹皮は，ほぼC重油を分離でき，る．微生物修復は漂着

優れた油水分離機能を持つことがわかる．

Fig．3展張したオイルフェンス

後の選択肢であり，事故直後の高粘度滴への対応は物理的回収が中心にならざ

raた〕iel フィルタ」透過量の比較るを得ない．

フィルターー・材 樹皮 籾殻（c逼）

2．2 事故の状況と資機材の備蓄
197′4′〜1994の20年間に国内で起きた流出量 LOOk〕以

紙片 注入量 39ら食塩水 i55 150 120 160 C重油 F く1 田 20 ・40

上の30件の事故中，高粘度のC重油が14件（47％），（室温300c，フィル巨各10g）注入後3分経過時点）

他の毒酒を含めると25件は4％）にのぼっている（Fig．4）．統計上は約1年半に1軌 養大な高粘度洒流

同様の実験をより低粘度の機械用潤滑油についても行出事故が国内で発生していることになる．

ったが，似たような結果が出ている．

この状況の】F，各港などでは油回収船8装置が配備さ

杉樹皮がC重油のみをほぼ分離する理由については，れている。全国でオイルフェンス約1，300km，油吸着材

樹皮中のリグニンによる親油・疎水性と表面積の大きい

約1，000tほどであるが，一つの問題は，事故現場に到物理形状（fTlg．5）が主であると考えられるが，この二点着するのにどれほどの時間を要するのかという点である．

を満たしかつ杉樹伎ほどの機能を持たない素材もあり，備蓄基地から回収用資機材が到着するのを待っておれず，本件の検証については今後の課題である，漁業従事者など地元の方々が柄杓や漁網を持って先に出動したという事例を耳にする．
こうなると，市町村や漁協というローーカルな単位で自衛的に資機材備蓄を，という諸になるが，ネックになるのがこれら油回収資機材の価格の高さである．穐類にもよるが，吸着材1kg当り五千門，オイルフェンス1m当り一万円，本格的な回収装置になると1塞が何千万円というオーダー一になり，購入を妨げる要因となっている．
本研究のねらいは，こうしたボランタリーな団体でもさほど負担となることなく購入。備蓄が可能な資機材の実現であり，そのた捌こ原料として安価な廃棄物を活用することとしている，
Fig．5 杉樹皮の形状

3．2 NBFの基本性能
杉樹皮のメリットの 吊つに繊維が細く長い状態で産出される点があげられる．天然材料を油吸着材に用いる場合｝ 例えば，オガクズや木材粉炭などでは，それらが散逸しないよう外包材に冒の細かい紙などを用いる必要がある。一部の凝高粘度油になると、メッシュを通過できずに内部まで到達せず，せっかくの吸着能力を発寒できない場合がある．杉樹皮のような良い繊維を用いると，Flg．4 流出事故における池種（100kJ以上の閣内事故、197∫巨1994）

外包材の網月を大きくできるので，こしノ）心配がない
こうして，杉樹皮と数ミリメーートルのメッシュ＿を持つ
窮楼欄鋸′卜せ，鹿本琴三のN肝を試作し 従来品との性能比

142平成10年度 研究覿告 大分県産業科学技術センター
較を行った．吸着r7ツトのような物理的回収才蔵においした（iTig。7） 静水小においてC蔑油とム、一一一一一ス化油それては、油の城着量が多いこと及び水の吸着量が少ないこ

ぞれノ10リットルを水面に投入しノ】ドBIニによ巨）包囲した後とが基本的条件となる．試験は運輸省の定める「排出油（fニ1g．8），漁法的な回収を試みたところ，Tとうble3のよ防除資材の性能試願基準」に基づき，静水静置の条件仁うな結果となった．ただ，こJ）数値はオペレーションの10cmXlOcmの愛機材を油に5分間浮かべて吸着させ，次上手卜手でどうにでもなるのであくまで参考値である．

実験により明らかになったのは，今回のM肝試作品は，に油切りのため5分間ネット上に放置した後フ 重畳の変化から単位白蔓当たりの油吸着重患（sorbビTICy raLゴ〔〕）漁法的回収を実現するには作業性が悪すぎるということを測定するものである．なおク 油糧については同基準指定の日量油ではなく，比較のため軽油，潤滑油，（二重洒である．特に厚さ如mのものは乾燥重量が20kgを超えて数人〔′）人手を要し，実用的おり，水面からの引き上げにで行っている．とは言い難かった．

従来品Aはナホトカ計事故で活躍した重油回収に専門

その一方で，油の包囲については全く間穎がなく，オ化した資機材，従来品ヱうは伝統的な吸着マットで，いずイルフェンスとしては十分機能することが確認された．

れもポリプロピレンを主原料とする．結果をTabje2にまた，予想以上に杉樹皮の効果は高く，滴の包囲に働い示す．NBFは従来品Aより若干劣り，C重油で∠生．3程度のているのは幅1m〔り内，端部から約30cmの部分のみで、sorbencゥr ratioであるが，中身はほぼ未加工の天然繊維

残りの大半の樹皮は表面が乾いたままの未使用の状態でであり，この成績はある程度評価して良いと思われる．

あり、この部分は省略できることが判明した．

オイルフェンスとして使用する場合の問題点は，NBF下からの油のくぐり抜けである．通常，Taヒ）1e2 単位自重当たレ＝7〕油吸着重量

オイルフェンスは直立しており，水面Fに油のくぐり抜けを防ぐ仕切り

油種

軽油 潤滑油 F C酎M汀ユ，53．24．3

従来品A

1．43．15．8

従来品B

5．15．40．35（スカーート）が付いている．杉樹皮の場合，比蒐が乾燥時で0．05程度，浸水後でも0．2程度であり，水面下に安定に留め置くには相当のおもりを必要とするので現実的ではない．また，NBFに従来品と同様のスカーートを設置すると価格的なメリットを失いかねないので，形状面での3．3 NBFによるオペレーション工夫等で対処したいと考えている．

次に， NBFを実際にどう使用するのかについて検討を行った．従来の吸着マットのように，船上から油の浮かぶ海面に投入し，カギ爪付きの棒で拾い上げる方法もある。
また，オイルフェンスのように油を包囲して拡散を防ぐ
lィ・Pr†卜、し＝▼用途も考えられる．

こうした従来同様のオペレドシエゴンにおいても，ある程度の効果をあげると考えられるが，杉樹皮の油吸着毒は未ノ肛上二の状態では先述のとおり白董の4倍程度とさほ

ど優れてはない．むしろフ 満と水を分ける機能を積極的に活用することを考慮し，漁法的回収というオペレーションを提案している，これは，n底6に示すように海面魚の漁に使われる「まき網漁法＿〔仁子法を用い，言わば魚の替わりに油を捕獲するオ

ペレ岬シ≡さンである．成功す

れば，オイルフェンスで包囲後にポンプで「津川又，といった．度手間が要らず，N肝単体で包囲・［打収が叶能であり、高粘度油を文字どおりm一網打尽に甘仁来る，（Z）下脾旧−プを引く

圭たブ原料に漁網を周いることで既存の漁船にNBFを〔3）上徽昭一プを引き、船上に麿額マウントし〕即席の油回収船に什立てる，という狙いもある．

ニの方法の実現可能性を探るべく、本年2月に佐賀牒

Fig．6 漁法的回収の手順

伊万里市にある水槽（2：う1¶Ⅹ1：う三n）にて実験を行った一

厚さ2cI¶と如mげ、）NBFを試作しInlX12mサイズに加．†二−143−平成10年度 研究報告 大分県産業科学技術センター
用化の可能性は高いと考えられる．
5．謝辞
本研究を遂行するにあたり，ご支援を頂いた日本財団、

熊谷科学技術振興財臥 泉科学技術振興財団、ご助言を頂いた海上災害防止センター㍉ 大分海上保安部，大分県海洋水産研究センター，大分県林業試験場，大分県衛生環境研究センターの皆様，またサンプル・資機材をご提供頂いた鶴見町漁業協同組合、日間資源開発車業協同組合，九州石油㈱の皆様，ご協力を頂いた報道各社の皆様に深く感謝致します．

Fig．7 NBF試作品（1m xi2m）

参考文献
1）軋 Sa土to，J− Ouchi：Temporar！′Response Sys†elⅥfor＝．scous （〕iユ恒r Iご1shery Techユ1ique，1999

1nternationalOilSpil］．Conference Proceedings（1999）

2）Internationa］．Tanker Ov，nerS Pollution Federatjon
Ltd．：Response to Marine OilSpill（1986）
3）海上災害防止センターーー他：海上防災ハンドブック（i996）

4）Robert Schulze EnvironmentalConsultarlt，工nc．：
World Catalog of OilSpillResponse Products −six edition（1997）5）松本 謙：油濁対策技術の現況，ベトロテック1′「01。20，丁ヾ0．10（1997），P．13▲
6）大分県防災会議：大分県地域防災計画（資料編）
Fig．8 NBFによる油の包囲（1996）

7）大分県水産試験場：漁業種類の地方名称（1993）

Table3トさ8首丁により回収された油量の比較
資機材名

NBF N8F

厚さ
油種
粘度（9．5℃）

ごi（二m 2〔ニm」

2，9（10cSt 2，90 cS†． u

回収量／′′投入量（L） 28，5′′40
回収率（％）〔∴蚕油 C重油22ノ′′′40

71（さも 55旦−⊥

本実験の結果を踏まえ，小母卜軽量化および形状の改良による作業性の向上を目指し，NBFのバージョンアップを図っているところである。

4．緒言
NBFはオペレーーション方法によっては従来製品と遜色ない高粘度洒吸着機能を有することが判明Lた．また，備蓄の際に問題となる価格や環境への二次的影響などでは従来品上り優位であることが推察され，今後，NB‡二の改良t大型化及びオペレーション方法の改善を行え妄′ゴ∴実ー144−