と硝酸による酸抽出法による分析が行われた。そのときの平均値とばらつきを表５と表６示す。両試験
ともに異常値の棄却前では，亜鉛を除き 100%以上の大きなばらつきであった。亜鉛と鉛の溶出濃度はppm オーダーと高かったにもかかわらず，鉛の溶出濃度のばらつきが大きいことは留意しなければならない。告示第１３号試験（溶出液のｐＨは約 12.5）については，異常値の棄却後のばらつきは，ppm オーダーで 40%程度，それ以下では 50%〜100%であった。また酸抽出（溶出液のｐＨは約 4.2）これまで行われた統一精度管理の報告によれば，そのばらつきは 20〜30%であり，廃棄物試料は，分析値のばらつきは大きい。
共通試料 No.5 と No.6 については，含有量試験を行った機関が多かった。それぞれの分析値を図６と図７に示す。参照値は右端に載せた。
この図から，参照値に近い値は，蛍光Ｘ線により得られた値であった。いくつかの元素について蛍光Ｘ線分析値で，参照値との差が見られたが，これは酸素や炭素の分析値の信頼性が若干低いために，それを補正しきれていないものと思われた。しかし，全体的には一致した値を示した。次にアルカリ溶融についてみると，１機関の分析値は参照値及び蛍光Ｘ線分析値に非常に近かった。しかし２機関は元素に寄って異なるが，高いまたは低い値を示した。アルミニウム，鉄，カルシウムといった主成分元素も，また微量元素でもこのようなばらつきがみられた。フッ酸＋強酸処理を行ったのは試料 No.5 で２機関，No.6 で１機関であった。試料 No.5 の１機関の分析値は参照値に近い値であったが，１機関は低い値であった。王水分解による分析は試料 No.5 で５機関，試料 No.6 で４機関であった。微量 元 素（Mn,Cr,Cu,Ni,Pb,V,Zn）に関してみると，No.5，No.6 試料共に，ほぼ一致した値を示していた。また
硝酸分解による分析値も王水分解に近い値であった。
例が少ないとはいえ，王水分解による分析値はかなりばらつきが少なく，フッ酸分解やアルカリ溶融については，操作上の問題（元素によってはフッ酸により揮散，少ない試料量，アルカリ溶融時の不溶化など）によって，あるいは操作の習熟の差によって，分析値に差がでてきた可能性がある。今回行った分析対象は， 飛灰 であったが，廃棄物の分類による 飛灰 の定義は必ずしもマトリックスの一致を意味しない。廃棄物の化学分析では，類似した標準試料の分析を行うことによって，分析そのものの品質管理が必要であると思われる。

− 31 −

(8 )
王水(3 )
王水(4 )
王水(5 )
王水(6 )
王水(8 )
王水＋ＨＦ(5)
王水+HF
(8 )
ｱﾙｶﾘ
溶融(1 )
ｱﾙｶﾘ溶融(7 )
ｱﾙｶﾘ溶融(8 )
XR
F(10)
参照
値

HNO3

元素濃度(mg/ｋｇ)

(8 )
王水(3)
王水(4 )
王水(5 )
王水(6 )
王水(8 )
王水＋ＨＦ(5)
王水+HF(8ｱﾙ)
ｶﾘ溶融
(1 )
ｱﾙｶﾘ溶融(7)
ｱﾙｶﾘ
溶
融(8 )
XR
F(10)
参照値

HN
O3

元素濃度(mg/ｋｇ)

1,000,000

HNO3

HNO3

図6-2

王水

王水

HF

HF

ｱﾙｶﾘ溶融ｱﾙｶﾘ溶融100

101

含有量分析方法と分析機関

試料No.5（埋立地土壌No.1）の含有量試験結果− 32 −

AlCa

100,000

FeK

10,000

Mg

Na

1,000

Si

Ti

100

含有量分析
方図6-1 試料No.5（埋立地土壌No.1）の含有量試験結果

10,000

Mn

1,000

CrCu

Ni

Pb

VZn

1,000,000

HNO3

王水

HF

Al

ｱﾙｶﾘ溶融Ca
100,000

元素濃度(mg/ｋｇ)

FeK
10,000

Mg
Na

1,000

SiTiF値参照

XR

HN
O3(8 )
王水(3 )
王水(4 )王水(6)
王水(8 )
王水+HF(8ｱﾙ)
ｶﾘ
溶融
(1 )
ｱﾙｶﾘ
溶融(7)
ｱﾙｶﾘ
溶融(8)

100

含有量分析方法と分析機関

図7-1

試料No.6（埋立地土壌No.2）の含有量試験結果

10,000王水

HNO3HF

ｱﾙｶﾘ溶融

Mn
Cr

1,000

100

Ni
Pb

10V

F参照
値

XR

王水(8)
王水+HF(8)
ｱﾙｶﾘ
溶融
(1 )
ｱﾙｶﾘ
溶融
(7 )
ｱﾙｶﾘ
溶融
(8 )

王水(6)

王水(4)

王水(3 )

(8 )

1HNO3

元素濃度(mg/ｋｇ)

Cu

含有量分析方法と分析機関

図7-2 試料No.6（埋立地土壌No.2）の含有量試験結果− 33 −Zn３．３

共通試料の分析結果の考察３（分責 田野崎・中村）

3.3.1 はじめに含有（がんゆう）とは広辞苑によれば、成分として含んでいることとある。これに量をつけた日本語の「含有量」に相当する英語は content（仏語は teneur,、独語は gehalt）。しかしこれらは中身、目次、内容、容積と同義であり、しいては対象とする系について全元素の総量が既知のとき求まる絶対存在度のことを含有量と同義（理化学辞典）になる。
一方環境分野における法律用語としての「含有量試験」とは、廃棄物管理の面からは①汚泥②廃アルカリ③廃酸の３種のみに適用され溶液中の濃度測定とされることが多い。現在の我が国では管理のための無機質含有量分析公定法はないが、底質調査方法（昭和 63 年環水管第 127 号）が準用されることが多い。これは硝酸・塩酸・王水等の溶媒に溶解抽出（酸分解）し、濃度・容量分析結果から含有量が算出できるという原理に拠っている。環境中における人為的な拡散汚染物質を同定する際によく用いられる。ビ−カ−・試験管が並ぶ化学実験室風景は、一般的にこちらのイメ−ジであろう。
しかし、一方で有効利用の面から含有量が規定されることがある。有効利用は有害性の観点のみでなく、機能を生じる無機化学成分を一定量必要とするからである。JIS A 6201(フライアッシュ)の SiO2などであり、これは窯業原料・鉱石分析法をル−ツとしている。非水溶性の鉱物を融材と共に加熱させ分解させ、秤量に適する形に変えるつぼの中に取り出すというもので、ICP など機器分析を行うことがあるのが異なるが、どちらかというと中世の錬金術師に近いイメ−ジである。この場合は元素はすべて酸化物の形で存在するとして、Si,Al,Na の単体ではなく SiO2,Al2O3,Na2O の形で比較するのが慣例となってきた。
上記絶対存在度の意での含有量であるならば、先に定性分析を行い、すべての元素種を把握しなくてはいけないが、今回評価した試料はその組成が予想のつくものである。すなわち、石炭灰にあっては過去の地質年代に堆積した植物の遺骸であるから現地の土壌の成分に近いであろうし、同じく下水汚泥焼却灰は土壌成分+下水処理成分（無機成分では主としてリンとカルシュウム）、都市ごみ焼却灰はごみ組成（+プロセス添加物）に近いであろう。しかし残念ながら従来は環境規制側は微量成分に注目、逆に有効利用側は主要成分に注目し、両者をあわせ記載した分析デ−タが実に少ない。その点においても本企画の意義はきわめて高い。問題提議としていきたい。
3.3.1 含有量試験の結果の検討
多くの共通評価項目がある、No1-石炭灰ﾌﾗｲｱｯｼｭ、No3-ごみ焼却飛灰、No4-下水汚泥焼却灰の含有量分析試験結果を解析する。
（1）同一の試験条件におけるばらつき
表 A に前処理の違いによる王水溶解、王水+HF 溶解、アルカリ溶解の繰り返し測定結果の例を記載する。環境分析は多種類の試料を評価する必要があるため、同一試料の繰り返し測定のデ−タは少なく貴重なデ−タである。これをみてばらつきが多いと感じ、もっと精度よい試験法を検討すべしというのも、ひとつの考えかたであろうが、報告者はこの程度のばらつきをもったものであるという前提条件にさせていただく。
ここで論じることができるのは、、測定毎のばらつき幅を超えて、前処理の違いが含有量結果に大きく関係していることが明らかなことである。
（2）前処理法の違いによる評価結果の違い
石炭灰の結果を表 B に示す。順に硝酸、王水、アルカリ溶解の例である。Hg,Mo,Pb,Zn など微量元素が 4 倍程度の最大値/最小値におさまっているのに対し、所謂主要成分 Si,Al,Ca,Ti の値が大きく異なり 10 倍以上の差がある。主要成分量はアルカリ溶解法ですべて高く検出される。これは硝酸・王水の酸にはこれら主要成分が抽出されにくいためである。王水や硝酸で石炭灰のガラス質が破壊されないため、珪酸塩を形成する Al,Ca などの成分は Si と共に不溶性を呈するものと考えられる。その観点からは不溶残分（Insol）の記載が望ましい。
− 34 −

一方下水灰の評価結果を表 C に示すが、Si を除き石炭灰ほど前処理の差が影響していない。これは、石炭灰が 1400℃以上の高温プロセスを経て急冷されガラス状になっているのに対し、下水汚泥焼却は 700℃程度の加熱温度であり、溶融ガラスを形成するに至らないことが関連しよう。
ごみ焼却灰（表 D）も Si,Ti などを除き下水灰同様の傾向を示す。一方アルカリ溶融法は加熱時の Na,K,Cl 成分の揮散があるといわれているが、今回は確かめられなかった。
（3）前処理記載の重要性
表 B、C、D より明らかなように前処理により、含有量測定値は大きく異なってくる。従ってその測定値の評価に当たり前処理の記載が不可欠である。
IAWG(International Ash Working Group)の報告書では、全含有量(Total content)と酸抽出量(Acid Extraction)は区別して表記すべきと提議している。
3.3.3 今後の課題（1） 陰イオン系原子の定量
今回は所謂陽イオン系原子が多く測定されてきたので、その中心の解説になったが、Cl、S などのデ−タが少ない。更に O そのものの定量。我々の接する対象が酸化物であるので,必然的に酸化物であろうと決めてかかっているが,硫化物,塩化物の存在はあたりまえであるし、P,As などの両性元素はどう挙動し、分析に影響するか？も次の課題である。そのためにはやはり、全元素の存在度を確認する本来の「含有量」測定を更に進めねばならない。
（2） 存在形態の予測
日本の底質調査方は IAWG の提議では、酸抽出法である。石炭灰のようにガラスに固定されている成分の測定を想定していないからである。鉱物質割合の推定には X 解析が有効であり、融解特性は熱分析である。含有量測定のために化学分析だけでなく、X 線解析、熱分析等の物性デ−タが必要なのである。また今回は考慮しなかったが、比表面積（併存するカ−ボンによるもの、あるいは粉末度）も重要なファクタ−である。ごみ飛灰の現地固化処理など、元素種は移動していないケ−スでは、固化度が何かを問われてくる。同じ化学含有量でも存在形態が異なる点が重要であるからである。奇しくも上記試験はその前処理が、含有量測定結果に大きく関与することを示している。
上記陰イオン系原子の分析値と総合して、存在形態の掲示も必要である。欧州規格統一化で進められている「廃棄物のｷｬﾗｸﾀﾘｾﾞ−ｼｮﾝ」とはこの総合化である。
（3）代表試料の含有量？
本共通試験ではまず,縮分のほとんど不要な焼却灰に限った。IAWG のマニュアルには代表試料を採取するに必要な方法も記載されている。都市ごみ焼却炉下灰の場合 200ｋｇ程度の試料から、縮分粉砕を繰り返し代表試料とする。
廃棄物は液固体であるが、油、廃液のｷｬﾗｸﾀﾘｾﾞ−ｼｮﾝが比較的簡単であるのに対し、廃家電・廃棄自動車の代表試料はどうするかという問題も生じてくる。鉱山鉱石品位の推定法は、均質に元素が分布するであろうという仮説を前提にしている。現代の製品には何が含まれているか予想もつかない。全く罪なものである。
参考文献（1） 廃棄物概論：田中勝編著、日本環境測定分析協会刊（1998）（2） 環境化学情報-環境汚染物質のｷｬﾗｸﾀﾘｾﾞ−ｼｮﾝ：鎌田仁他著、東京大学出版会（1982）（3） 最新の底質分析と化学動態：寒川喜三郎他著、技報堂出版（1996）（4） 日本の焼却灰の性状：田野崎隆雄他、無機マテリアル vol5,pp149-158(1998)（5） A international perspective on characterization and management of residues frommunicipal solid waste incineration, final document, IAWG(1995)− 39 −

３．４

共通試料の分析結果の考察４（分責 吉牟田）部会員の所属する研究所報としてまとめた論文を再録する。
吉牟田博子，古川義朗，武田裕二：飛灰中の重金属分析について，佐賀県生研究所報第 26 号，44-51(2000)− 40 −

飛灰中の重金属分析等について
吉牟田博子、古川 義朗＊、武田裕二＊）杵藤保健所
key word:廃棄物、重金属、飛灰Ⅰ．はじめに廃棄物からの環境汚染を防止する目的で最終処分場に搬入される（あるいは海洋投入される）廃棄物に対して、廃棄物の種類と基準が設けられており、廃棄物の試験方法として溶出試験や含有量試験が設定されている。
この試験方法は環境庁告示第１３号（以下、「第１３号」という。）として告示されており、廃棄物の種類や処分方法の違いにより各種の試験方法が詳 細に決められてきている。この第１３号は、本来「公共用水域や地下水への汚染を防止する」観点で作られているが、最近ではこの試験方法を利用して廃棄物中の有害物質の溶出特性を求め、毒性の有無を判断する目的にも利用されている。また、リサイクルを促進する動きが活発になるにつれ、廃棄物を有効利用する際の安全性を評価する目的にも、これらの溶出試験などが環境庁や厚生省で検討されている。このような情勢の中において、廃棄物学会では現在実施されている溶出試験の技術的な問題等を洗いだして検討する作業がなされている。当所においては、この学会「廃棄物試験検査法部会」に参加し分析等を実施したので、現状での問題点等を整理するとともに、その分析結果を報告する。
Ⅱ.溶出試験法の問題点
１．第１３号と環境庁告示第４６号第１３号は、「産業廃棄物に含まれる金属等の検定方法」といい、この中で埋立処分および海洋投入処分のうち集中型排出（海底に堆積させる型）に溶出試験が適用されている。最終処分後の廃棄物の有害性は、含まれている有害物質が環境水中にどの程度溶け出すか、その溶出濃度に着目して判定すべきであるという基本的な考え方が根拠となっている。環境庁告示第４６号（以下、「第４６号」という。
）
は、「土壌の汚染にかかる環境基準」に規定されている溶出試験法である。この両溶出試験法は、ほとんど同じ操作だが、溶出溶媒を廃棄物及び土壌とろ別する方法が違っている。第１３号は孔径１μm のろ紙を、第４６号は孔径 0.45

試料
溶媒（超純水＊）埋立処分 ｐH５．８〜６．３
海面埋立 ｐH７．８〜８．３

混合重量体積比１０％
混合液５００ｍｌ以上μm のろ紙を使う。このろ紙の違いにより、分析結果にも違いが出てくる。溶出試験の操作フローを溶出６時間連続浸とう

図 1 に示す。
２．溶出操作の詳細
第１３号及び第４６号とも、溶出試験操作での容器など、結果に影ろ過

孔径１μmｸﾞﾗｽﾌｧｲﾊﾞｰﾌｨﾙﾀｰﾍﾟｰﾊﾟー
ろ過が著しく困難な場合
毎分約３０００回転で２０分間遠心分離した後の上澄み分析響する種々の条件が、詳細にはき

環境庁告示第４６号
10分から３０分程度静置後、毎分３０００回転で２０分間遠心分離した後の上澄みを孔徑０．４５μｍのﾒﾝﾌﾞﾗﾝﾌｨﾙﾀｰでろ過してろ液をとるめられていないことが、問題としてあげられている。これら問題となっている条件を表１に示す。
３．目的外使用
第１３号は、廃棄物を埋立処分

常温、常圧
浸とう回数 毎分約２００回
振とう幅 ４〜５ｃｍ＊：Milli-Q SP.TOC

図1 溶出試験法フロー− 41 −

表３ 分析項目及び分析方法等一覧
表１ 溶出試験結果に影響する条件一覧①硝酸分解① 浸とう容器の容量と混合液の比率

含有量分析の前処理 ②王水分解② 浸とう容器の材質③HF+王水分解③ 混合液調整から浸とう開始までの放置時間④ｱﾙｶﾘ溶融‑酸溶解④ 浸とう終了から固液分離までの放置時間①環境庁告示第１３号⑤ 固液分離操作②環境庁告示第４５号③ｐH依存性試験
溶出試験

表２ 各国の溶出試験
オランダ 固液比を１としたカラム試験④ｐH固定試験‑酸、ｱﾙｶﾘ、緩衝液⑤溶出時間による変化

最大溶出可能量（ｱﾊﾞｲﾗﾋﾞﾘﾃｨ試験）等⑥液固比による変化

米国

固液比20、酢酸酸性溶⑦ｱﾍﾞｲﾗﾋﾞﾘﾃｨ試験

スイス

嫌気性下での生物分解に伴う有機酸を想定
炭酸ガス平衡下の溶出能、ﾊﾞｯﾁ試験

ドイツ

ほぼ日本と同様の方法

ＥＵ連合 溶出試験法の統一の議論がさかんで

等々①Na，K，Ca，Mg等②Hg③Cd、Pb、Cu、Zn、Cr、Fe、Mn、Ni
分析項目（ｸﾞﾙｰﾌﾟ) ④Cl、SO4等

将来的には整合を取る必要性に迫られる⑤B、Mo⑥As、Se、Sb⑦その他

する際に、管理型埋立か遮断型埋立のどちらかを決めるためのものである。しかし、最近は廃棄物からの環境影響の量を表すものとして、また有効利用の評価に採用されている。埋立処分する場合は、入り口は緩めにしても、施設の構造基準や維持管理基準を厳しくして、リスクを管理することができる。それに比して、廃棄物のリサイクルの場合は、環境に対して解放系で使われることが前提となるので、当然基準は厳しくなる。本来の目的以外のために試験法だけが用いられていることに対する疑問が出されている。各国で採用されている溶出試験の概要を表２に示すが、より厳しい溶出試験法が実施されており、廃棄物が世界的規模で移動するようになっている現在では、その整合性も問題となっている。
Ⅲ．検討方法１．共通試料による分析
分析方法の標準化に取り組む第一歩として、共通試料による分析を行うこととなった。
２．分析項目等
今回は無機物を対象とされた。分析項目及び分析方法を表３に示す。分析参加者は、最低限１種類以上の含有量分析と第１３号溶出試験を行うこととなった。分析項目及び分析方法については、各自選択するものとし、溶出試験ではｐＨを必ず測定することとなった。当所は、分析項目は、カドミウム、鉛、銅、亜鉛、鉄、マンガン、ニッケルを選択し、含有量試験の分解方法は王水分解を選択した。溶出試験は、第１３号と第４６号を実施した。
３．試料
試料の種類はフライアッシュ（電気集塵機飛灰）となった。比較的均一で、粒度調整を行う必要がな
いものが選ばれた。
Ⅳ．調査結果調査の詳細な解析結果は、廃棄物学会廃棄物試験検査法部会で、解析が加えられ公表されるものと思われる。当所が選択し実施した分析結果を表４に、全参加機関での最小値と最大値を表５に示す。
１. 溶出試験結果①一般廃棄物焼却飛灰（高ｐＨ）は、ばい煙の公害対策で、生石灰や消石灰等のアルカリ剤を噴霧するため、溶出液のｐＨが１２以上の強アルカリとなっている。

− 42 −

表４ 飛灰分析結果

表５ 全参加機関からの結果（最小値〜最大値）①含有量分析結果（王水分解）
検体名
項目
Cd

単位：μg/g①含有量分析結果（王水分解）

石炭フライ 一般廃棄物 一般廃棄物 下水汚泥
焼却飛灰アッシュ （高ｐＨ） 焼却飛灰 焼却飛灰

検体名

石炭フライ
アッシュ

単位：μg/g
一般廃棄物焼却飛灰（高ｐＨ）

一般廃棄物下水汚泥

焼却飛灰

焼却飛灰

<1〜265〜82

49〜63

0.05

70.9

55.2

11

項目
Cd

Pb

18.2

1130

1000

130

Pb

9〜31

1111〜1370

907〜1250

130〜262

Cu

19.5

349

525

11700

Cu

14〜26349〜392

378〜5258985〜14100

Zn

53.7

3060

4490

21400

Zn

32〜65

3060〜4289 4300〜4760 17500〜23700

28800〜64000

3740〜6550 4300〜9180 35000〜48800

5.85〜12Fe60400

6550

918039800

FeMn

411

293

4352480Mn

283〜460185〜340

266〜460

1800〜2835

Ni

117

55.5

63.85470

Ni

69〜120

14〜56

23〜64

2000〜6300②溶出試験結果（第１３号）
検体名
項目
pH
電気伝導度(mS/m)

Cd

単位：μg/ml②溶出試験結果（第１３号）

石炭フライ 一般廃棄物 一般廃棄物 下水汚泥アッシュ 焼却飛灰 焼却飛灰 焼却飛灰
（高）
11.97
12.12
9.99
5.59
287

4070

<0.001<0.0013010
0.002

検体名
項目
pH

単位：μg/ml

石炭フライアッシュ

一般廃棄物 一般廃棄物
焼却飛灰焼却飛灰（高）
11.97〜12.7 11.9〜12.27 9.9〜10.5

下水汚泥
焼却飛灰
5.2〜5.6

413

Cd<0.001〜<0.01 <0.001〜0.02<0.005〜0.02

0.004〜0.02

0.004

Pb

<0.001〜<0.01<0.01〜0.2<0.01〜<0.1 <0.01〜<0.2 <0.01〜<0.1

2.2〜7.88<0.005〜<0.1

0.7〜3.7 <0.005〜0.1

4.3〜15.83<0.01〜0.03

4.7〜16 0.008〜<0.1Pb<0.001

12.1

0.008

0.006

Cu

Cu

<0.1

<0.1

<0.14.57

Zn

Zn

<0.01

1.69

<0.01

6.44

Fe

<0.01〜<0.1 <0.01〜<0.1 0.07〜<0.1Fe

<0.01

<0.01

<0.01

<0.01

Mn

<0.01〜<0.1 <0.01〜<0.10.001〜<0.02

5.7〜18.27

Mn

<0.02

<0.02

<0.029.87

Ni<0.01〜<0.1 <0.01〜<0.1 <0.01〜<0.1

6.05〜17.50

Ni<0.1<0.1

<0.1

9.01

③溶出試験結果（第４６号）
検体名
項目
pH

単位：μg/ml

2944050

Cd<0.001<0.001

Pb<0.00111.8

電気伝導度(mS/m)③溶出試験結果（第４６号）

石炭フライ 一般廃棄物 一般廃棄物 下水汚泥
焼却飛灰アッシュ （高ｐＨ） 焼却飛灰 焼却飛灰
12.00
12.12
9.91
5.632990

単位：μg/ml

検体名

石炭フライ

項目
pH

アッシュ

一般廃棄物
焼却飛灰（高ｐＨ）

一般廃棄物下水汚泥

11.9〜12.2

11.9〜12.2 9.9〜10.51

焼却飛灰焼却飛灰
5.3〜5.6

412

Cd<0.001〜<0.01<0.001〜<0.010.002〜<0.01

0.004〜0.01

0.002

0.004

Pb

<0.001〜<0.0111〜16 0.003〜<0.1<0.01〜<0.10.003

0.004

Cu

<0.01〜<0.1

0.02〜0.06 <0.01〜<0.1

1.9〜6.88<0.005〜<0.1

1.6〜4.1<0.005〜<0.1

3.5〜13.75<0.01〜<0.1 <0.01〜<0.1 <0.01〜<0.1<0.01〜<0.1

Cu

<0.1

<0.1

<0.14.34

Zn

Zn

<0.01

1.62

<0.016.20

FeFe

<0.01

<0.01

<0.01<0.01

Mn<0.01〜<0.1 <0.01〜<0.1 <0.01〜<0.1

5.2〜16.0

Mn<0.02<0.02<0.029.45

Ni<0.01〜<0.1 <0.01〜<0.1 <0.01〜<0.14.1〜14.75

Ni<0.1<0.1<0.18.84

注：第１３号の溶出液を0.45μmのろ紙でろ過した。

②第１３号及び第４６号ともに、石炭フライアッシュと一般廃棄物焼却飛灰からは、ほとんど溶出してきていない。しかし、一般廃棄物焼却飛灰（高ｐH）と下水汚泥焼却飛灰からは、溶出してきている。下
水汚泥焼却飛灰の溶出液のｐＨが、約 5.6 と少し酸性側であることから、金属の溶出があったものと思われる。反対に一般廃棄物焼却飛灰（高ｐH）の溶出液のｐＨは 12.12 とアルカリ側であるため、両性金属である鉛と亜鉛が再溶解したものと思われる。しかし、石炭フライアッシュの溶出液のｐＨもほとんど変わらないのに溶出してきていない。これは、電力の石炭専焼炉からでる石炭フライアッシュは、炉内温度が高いこともあり、含有されている金属がガラスに封じ込められたような形態で存在していると言われている。それに比して、一般廃棄物焼却飛灰は、焼却時の温度も低く、溶出液中にはカルシウム等のイオンも多く、金属はイオン化しやすい形態で存在在していると言われている。そのため、溶出のｐＨ依存性はより大きく、同じｐＨでも溶出率は一般廃棄物焼却飛灰（高ｐＨ）のほうが大きいためである。
③多くの金属が溶出している下水汚泥焼却飛灰の、第１３号と第４６号の結果を比較して、図２に示す。
第１３号のほうが、高い数値を示している。第１３号では、ろ紙を通過した微細粒子が結果を高めているものと思われる。
④金属の溶出が見られた一般廃棄物焼却飛灰(高 pH)と下水汚泥焼却飛灰について、その含有量試験と溶− 43 −

出試験の全機関での結果の最大値で、溶出率を計算したものを、表６及び図３に示す。溶出率の計算は、溶出試験が固液

表６ 溶出率(%)の比較（第13号）
検体名 一般廃棄物 下水汚泥

比１：１０で行うので、次の式で行った。

焼却飛（溶出試験結果μg/ml×１０）÷含有量試験結果

項目Cd（高ｐＨ）

焼却飛0.241.67

Pb11.680.76

出率はゼロである。鉛と亜鉛は一般廃棄物焼却飛灰（高ｐＨ）Cu0.000.56のほうが、溶出率が高い。特に鉛は、１０倍も高くなっていZn

0.860.67る。鉄は、溶出率がどちらともゼロであった。

Fe0.000.00⑤廃棄物試料ではマトリックスが多様で、物質濃度範囲が大Mn

0.006.44

きい特色があると言われている。下水汚泥焼却飛灰の溶出試

Ni

0.00

2.78μg/g×１００
カドミウムは、下水汚泥焼却飛灰のほうの溶出率が高い。銅、マンガン、ニッケルは、一般廃棄物焼却飛灰（高ｐＨ）の溶灰

験結果をみても、カドミウ
ムや鉛の定量下限値

図２ 第13号と第46号（全機関）(0.001mg/l)付近の結果も20あれば、銅や亜鉛等の結果ーである。飛灰の分析は、初めてであったために、この下水汚泥焼却飛灰の溶出液の分析時に、機器を汚染してしまった。廃棄物分析の難しさを再認識した。

濃度（mg/l)はその１０００倍のオーダ

151050（ Cu１３号）））））））ｎ）
（ Ｎｉ
（ Ｎｉ
（ Ｚｎ（ Cu
（ Ｚｎ（ Ｍｎ 6 号（ Ｍ４6号
４6号
４6号
１３号
１３号
４１３号

分析項目

２．含有量試験結果①飛灰中には、重金属がか

図３ 溶出率の比較なり含有されているが、組成は起源によって大きく異12なっている。溶出試験結果

10では、溶出液が酸性（ｐＨ8５以下）及びアルカリ（ｐＨ１２以上）の時に溶出し溶出率(%)

一般廃棄物焼却飛灰（高ｐＨ）
下水汚泥焼却飛灰

6ている。

4②下水汚泥焼却飛灰の鉄の2含有量が多いのは、凝集剤0に硫酸第一鉄、硫酸第二鉄

CdPbCuZnなどが使われるためと思わFe

MnNiれる。また、硫酸アルミニ
ウムなども良く使われるため、溶出液のｐＨは、少し酸性となっており、金属が溶出している。
③下水汚泥焼却飛灰には、大量の金属が含有されているが、王水分解の工程が原因かどうか解らないが、全機関のデーターより低値を示し、再測定を実施したら、全機関の範囲内となった。他の検体と同一工程で行った場合は、分解が充分出来ていなかった恐れがある。含有量の多い検体の分析には、十分注意が必要である。

− 44 −

Ⅴ． まとめ
廃棄物学会「廃棄物試験・検査法研究部会」に参加して、共通試料（飛灰）の溶出試験及び含有量試験を実施した。 溶出試験は、第１３号及び第４６号を実施した。含有量試験は、王水分解を実施した。分析項目は、カドミウム、鉛、銅、亜鉛、鉄、マンガン、ニッケルを実施した。その結果は、次のとおりであった。
１． 溶出試験結果①石炭フライアッシュ、一般廃棄物焼却飛灰（高ｐＨ）、一般廃棄物焼却飛灰、下水汚泥焼却飛灰の溶出試験
結果は、一般廃棄物焼却飛灰（高ｐＨ）と下水汚泥焼却飛灰から、金属が溶出してきていた。
② 第１３号と第４６号では、第１３号のほうが、高い数値を示した。
③ 一般廃棄物焼却飛灰（高ｐＨ）からの、鉛の溶出率が高かった。
２． 含有量試験結果①すべての飛灰に、重金属が含有されていた、組成はその起源により大きく異なっていた
参考文献
１）（社）日本環境測定分析協会編、産業廃棄物分析マニュアル（１９９６）

２）

廃棄物学会「廃棄物試験・検査法研究部会」、１９９６年度報告書

３）

廃棄物学会「廃棄物試験・検査法研究部会」、１９９７年度報告書

４）

廃棄物学会「廃棄物試験・検査法研究部会」、１９９８年度報告書

５）

貴田晶子：廃棄物の分析、ぶんせき、 １２ ６２〜６９ （１９９７）

６）

貴田晶子：廃棄物の化学性状評価における試験方法、廃棄物学会誌、Vol１１、 No.６ ４１７〜４２５− 45 −共通試料分析結果資料編