平成２２年度公開研究発表会 要旨集

都内の不燃ごみに含まれる希少金属含有廃棄物の実態について
調査研究科

茂木 敏

１．はじめに東京都内において廃棄される小型電子機器、いわゆる都市鉱山としての規模は国内最大であると予測される。例えば携帯電話機の加入台数は全国の 15%1)が東京都に集中しており、その他の小型電子機器の利用についても東京都への集中が見込まれる。
しかしながら、家電品の一部やパーソナルコンピュータなど、リサイクル関連法対象の電子機器については、リサイクルシステムの整備を含め排出実態が把握されてきているが、その他の小型電子機器等の排出実態と希少金属（レアメタル）等の含有状況の把握は十分でない。
今後の資源循環システム構築のため、東京都内において実際に不燃ごみとして排出された小型電子機器等に関するごみ質組成分析により小型電子機器等の排出量の試算を行うとともに、希少金属等の簡易定量分析を行った。
２ 小型電子機器等に関するごみ質組成分析(1) 調査方法
東京都内の不燃ごみ処理施設 2 か所において、それぞれ年 4 回、2 日／回、搬入車両 3 台／日を、調査時期による変動等も考慮して 2009 年 8 月～2010 年 2 月の期間で行った。各搬入車両からは不燃ごみを約 200kg 採取し、その車両のごみを代表するものであるかを確認した後、これを四分法により縮分し対象試料とした。試料量は原則として約 50kg とし、ごみ組成分類及び区分を表 1 のごみ組成分類項目欄の 30 項目と定め組成分析を行った。計量は kg 単位とし、小数点以下 2 桁までを計測した。
(2) ごみ質組成分析結果
ごみ質組成分析結果を表 1 に示す。ごみ質組成分類の 30 項目を、左欄に掲げる A:携帯型電子機器、B:情報・通信・音響機器（携帯型を除く）、C:調理・生活家電、D:その他のレアメタル含有機器等、E:その他のレアメタル含有廃棄物、F その他の不燃ごみ、の 6 区分に大別し、解析を行った。
なお、小型電子機器等としては、携帯型電子機器のほか、将来的な資源循環可能性を考慮し、設置型の音響機器や調理家電なども含め、やや幅広く対象とした。また、各組成比は調査対象試料全体の合計重量で各区分の重量組成を除して算出した。
機能性材料としてのレアメタルの含有量が比較的多いと予測される区分 A 及び区分 B の不燃ごみ中の組成比は、それぞれ 0.4%（重量ベース、以下同じ。
）及び 2.5%であった。区分 A ではポー
タブル音楽プレイヤー、ポータブルラジオ、携帯電話が多く見られた。
構造材としてのレアメタルが多いと予測される区分 C の組成比は 3.1%であった。区分 A～区分D のごみ組成は約 10.9%であり、これに区分 E を加えたレアメタル含有廃棄物は約 14.2%であった。

表 1 東京都内不燃ごみ中の小型電子機器等ごみ質組成
区分ごみ質組成分類項目

重量組成(kg)

組成比(%)

01:デジタルカメラ，02:ビデオカメラ，03:ポータブル
音楽プレーヤー，04:ポータブルテレビ，05:ポータブル
A：携帯型電子機器

DVD プレーヤー，06:ポータブルラジオ，07:電子手帳・

9.47

0.4

65.50

2.5

82.07

3.1

127.42

4.9

PDA・電子辞書，08:ボイスレコーダー，09:携帯電話，
10:電卓B：情報・通信・音響機器（携帯型を除く）
C：調理・生活家電
D：その他のレアメタル含有機器等

11:ゲーム機，12:電話機（携帯電話以外のもの），
13:カーナビ，14:ワープロ，15:プリンター，16:スピー
カー，17:ラジカセ，18:HDD，19:ファクシミリ
20:電気ポット，21:電気炊飯器，22:電気掃除機，
23:電気式シェーバー
24:リモコン，25:電子機器付属品（アダプタ等），
26:回路基板，27:その他のレアメタル含有機器等

E：その他のレアメタル含有廃棄物

28:ステンレス素材を主体とした製品

F：その他の不燃ごみ

29:プラスチックごみ等，30:その他の不燃ごみ

合計

ごみ質組成分析結果を基に、平成 21 年度の電子機器等の排出量を試算した。この結果を図2605.51100.0

C：調理・生活家電 5,600
D：その他のレアメタル含有機器8,700

2 に示す。
177,000

類や品位は異なるが、東京都内で不燃ごみとし

E：その他のレアメタル含有廃棄物 5,900
F：その他の不燃ごみ
151,700て排出される携帯型電子機器の年間排出量は注）100 トン未満を四捨五入しているた
め、端数は合わないことがある。

約 600 トン、小型電子機器等全体の年間排出量は約 2 万 5 千トンと試算された。

3.385.7

A：携帯型電子機器600
B：情報・通信・音響機器（携帯型を除く）4,400

東京都内の不燃ごみ排出量 2)から、概ねの小型区分 A～E により含有されるレアメタルの種

87.28
2233.77

図 1 東京都内における不燃ごみ中の小型電子機器等排出量試算結果（ton/year）

３ 希少金属の簡易定量分析(1) 調査方法
自治体等において資源循環施策の計画・実施を行う上では、リサイクル先の選定等に必要な精度で、より安価な分析方法が求められる。このため、本調査ではエネルギー分散型蛍光Ⅹ線分析を用いて希少金属等の分析を試みた。
分析対象とする小型電子機器等は、携帯型電子機器のほか、将来的な資源循環可能性を考慮し、設置型の音響機器や調理家電なども含め、やや幅広く対象として、不燃ごみ中から採取した表 1の A～E の 5 区分、28 項目から合計 100 検体とした。対象元素（以下、「希少金属等」という。
）
としては、レアメタル 47 元素 3)のうち分析が不可能なリチウム、ベリリウム、ホウ素を除いた44 元素、及び資源循環コストに影響力の強い金、銀、銅を加えた 47 元素とし、各区分ごとに対象試料重量当たりの各元素の重量比として各元素の含有率を算出した。
(2) 希少金属等の簡易定量分析結果
各区分毎の分析結果（平均値）を図 2～6 に示す。A～D までの電子機器の中では、A の携帯型電子機器が、最も希少金属等の種類が多く見受けられたが、銅以外の希少金属等の含有率は低く、0.1%オーダー以下であった。
構造材由来のレアメタルに着目した場合には、E のその他のレアメタル含有廃棄物としてステンレスごみも一定程度が不燃ごみ中に含まれており、これらのクロム、ニッケル等の含有率は高く、数%オーダーで含まれていた。
構造材以外のレアメタルに着目すると、チタン、アンチモン、バリウムが区分 A～区分 D まで

図 4 その他のレアメタル含有機器等(D)

ニオブ

パラジウム

コバルト

ジルコニウム銀

プラセオジム

アンチモン

バリウム

ニオブ

銅

モリブデン

マンガン

バナジウム

クロム

ネオジム

バナジウム

ジルコニウム

銀

モリブデン

バリウム

ストロンチウム

マンガン

アンチモン

ニッケル

クロム

銅

チタン

ガリウム

0%

ジルコニウム

0%

バリウム

0%

銀

5%

ネオジム

1%

ニオブ

1%

ストロンチウム

10%

アンチモン

2%

モリブデン

2%

マンガン

15%

チタン

3%

ニッケル

3%

銅

20%

クロム

4%

図 4 調理・生活家電(C)ストロンチウム

チタン

ネオジム

クロム

図 3 情報・通信・音響機器(B)

4%

ニッケル

図 2 携帯型電子機器(A)

マンガン

銅

タンタル

セリウム

金

インジウム

ガリウム

プラセオジム

モリブデン

サマリウム

パラジウム

バナジウム

イットリウム

0%

ネオジム

0%

ジルコニウム

1%

アンチモン

1%

銀

2%

ニオブ

2%

コバルト

3%

マンガン

3%

ストロンチウム

4%

チタン

4%

バリウム5%

クロム5%

銅6%

ニッケル6%

ニッケルの電子機器の多くに含まれていた。

図 5 その他のレアメタル含有廃棄物(E)４ おわりに今回の調査結果から、東京都内において不燃ごみとして捨てられ、その多くが埋め立てられている小型電子機器等の実態が一定程度明らかとなった。今後は、不燃ごみ以外のフローや含有されるレアメタル成分等の実態把握を進めるとともに、静脈物流の効率化等に着目し資源の循環利用が成立する条件について研究を進めていく予定である。

用 語 説 明 ・ 参 考 文 献
希少金属（レアメタル）：学術的に確立した定義はなく、一般的には地球上の存在量が稀であるか、技術的・経済的な理由で抽出困難である金属であって、チタンやインジウム、希土類など 47 元素を指す。製品の高機能化に必須の元素で、日本の製造業の国際競争力に影響を与えている。
1)総務省：電気通信サービスの加入契約数の状況,平成 19 年 8 月
2)東京都環境局：事業概要, pp160-161,平成 22 年 7 月
3)独立行政法人物質・材料研究機構：わが国の都市鉱山は世界有数の資源国に匹敵,平成 20 年 1 月