Sわが国における溶出試験2/20循環資材の性状のばらつきとサンプリング頻度の検討大阪市立大学大学院工学研究科水谷盛溶出試験のばらつきと分析における留意点O ²全体今日の話13年度度告示改訂溶出出操作+通常常の化学分析で考慮化学分析廃棄物循環環資材土壌埋立判定基準有効利用基準土壌環境基準JIS K 0058-1(溶出量)環告46号法(溶出量)環告13号法JIS K 0058-2(含有量)
3/20ごみ溶融スラグ骨材の検査の実施頻度JIS A5031, A5032, K0058 4/20 ✓有害物質の溶出量,含有量試験は,毎月1回以上✓その他の試験項目(物理性状)の試験は, 3ヶ月に1回以上同一ロット内における品質の変動には,施設ごとに系統的な要因が影響する場合があることから,施設ごとにそれらを把握し,試料採取場所やタイミングなどを検討して,同一ロット内の試料を代表するように必要量の試料を採取し. JIS M 8100を参考にして縮分して供試試料とする。 4.9日循環資材のサンプリングに関する懸念5/20各インクリメントは、ロットを代表しているのか？循環資材の含有量試験・溶出量試験を題材に検討※日循環資材の有効利用と検査例〜ロット管理なし〜 7/20製品のばらつきの把握の必要性循環資材の有効利用と検査例〜ロット管理〜 6/20性状のばらつきとサンプリング頻度の関係8/20 JIS K 0060産業廃棄物のサンプリング
性状のばらつき大 →多くのインクリメントが必要10/20分析誤差・インクリメント内・ロット内のばらつきの把握9/20製鋼スラグ中のフッ素のばらつき調査200t/h × 5h= 1000t(1ロット)に対しコンベアから6分毎に5時間50インクリメントを15kgずつ採取分析認差含有量試験の検液から10検体を作成し,同一条件で分析。インクリメント内のばらつき1インクリメントを50等分し, 6g × 50個を分析。同じロットの各インクリメントから6g × 50個を分析。 12/20含有量の分布の推定ロット内のばらつきS7 S5 S6 S4 S9 S8 S10 S2 S3 S1 S15 S13 S14 S16 S17 S12 S11 S18 S19 S20 S28 S29 S30
S23 S24 S25 S27 S26
S32 S35 ( S37 S40 S39 S38 S36 S31 S43 S45 S44 S41 S48 S46 ✓分析誤差の確認✓インクリメント内のぱらつきの確認✓ ロット内のばらつきの確認ばらつきが小さければインクリメント数を威らせる。サンプリング頻度,縮分方法の検討11/20分析誤差・インクリメント内・ロット内のばらつき650
eco含有量(mg/kg 550 350 300分析協差インクリメント内のばらつきロット内のばらつきo o C o C o C 500 450 400 S47変動係数5.5%変動係数9.2% S42 | S49 | S50基準値を満足する平均値と分散
参考:再生砕石からのCr溶出量15/20 0.05 0.04 0.03 ■全クロム■六価クロム40インクリメント.粒径<9.5mmの試料. 4ヶ月(40インクリメント)での変動係数T-Cr:23.9%, Cr(VI):26.5% 1インクリメント(15kg)内でのT-Cr:7.32%, Cr(VI): 15.5% A～Dの4施設1週間に1インクリメント(2kg)採取× 1ヶ月Pb含有量のばらつき(A,C,D施設:5回分析, B施設10回分析)棒グラフ:平均値,バー :最大と最小✓ A1～D4:各施設とインクリメント“全” : 1ヶ月(4試料)のデータ。 1ヶ月(4インクリメント)での変動係数A施設:20%, B施設:75%, $ : 17%. D施設: 26% 1インクリメントでの変動係設7～21%. B施設: 18～26%. ～25%. Die ※2006～2007年のデータ
サンプリング頻度とばらつきの検討
16/20 )7 )s (9 )10 11 )12 )13 (14 )15 (16 )17 (18 )19 20 21 22 (23 )24 (25 )25 (27 )28 (29 )30 )1 (22 )33 (34 )35 (36 )37 (38 )99 ) 50個× 1通リ6分間隔(11) (13) (15) 19) (21) (23) (25) (27) (29) (31) (33) (17) 25倍× 2倍2分間5 60分間延5倍××10mし75分間築4倍×12mし3個× 16浦い100分間短14/20参考:都市ごみ溶融スラグ中のPbの含有量2個×16通引サンプリング頻度と含有量分析値のばらつき17/20 ✓ 50インクリメントに対し, 5インクリメント試料の平均を取れば,平均±σの範囲に収まる。 19/20米国コンポジットサンプルによる省力化に関する検討(2)組み合わせパターン✓コンポジットサンプルの分析値は,いずれも全体の平均±σの範囲に収まった。コンポジットサンプルによる省力化の検討(1) 18/20
次ロ採取頻度を減らしていく手順の提案20/20新しい循環資材の製造時,製造プロセスの変更時など廃棄物(性状のばらつきが大きいと思われる)を対象としたインクリメント数で検証全インクリメントの分析統計処理,ばらつき,分布の推定データの解析採取頻度の決定口$1 ■ $11 □ S21 □ $31 □ $41 □ ave.5 ■混合試料試料提供,サンプリング,アンケート調査等にご協力いただいた,溶融施設,鉄鋼スラグ協会,製鋼所,再生砕石工場の皆様に,感謝いたします。研究経費は、以下の助成を受けました。環境省環境研究総合推進費「東アジア標準化に向けた廃棄物・副産物の環境安全品質管理手法の確立」建設資源リサイクル研究会重点研究費
1ロットとして評価するスラグ量
23/20年間のスラグ発生量と検査頻度から算出。設数(箇) 1回での評価量(t)数10トン～千トン以上を6 gで評価している。 22/20楽日性状変動と検査頻度:溶融施設へのアンケ一ト調査✓溶融処理施設(製造者)は,性状のばらつきを意識しているだろうか？ ✓サンプリングや品質管理に,どのように対応しているのだろうか？ ✓溶融スラグの含有量の検査頻度はどの程度だろうか？ ✓ 2008年10月,住所を把握できた163の溶融処理施設にアンケートを送付。 ✓  131施設から回答(80%)。122施設(ガス化溶融59,灰溶融63)が稼働
スロ
含有量のばらつきの経験と対応は?
Q.「過去の試験結果で,例えば『1年間で〇月だけ含有量が基準値を超えた.もしくは基準値に近い値だった。』といったような突発的に高い値が出た経験がありますか？」含有量のぱらつきの経験(N=112) (15施設)
基準値を超えたロットは処分し、基準値以下は利用した。サンプリング時に注意している点サンプリング場所,時間など,変動に対して配慮しているもの✓コンベアから時間をずらして複数回採取･混合。(4)午前と午後の2回(1)/2時間ごとに3回(2)/1時間に10回(1) ✓毎日決まった時間にコンベア上から採取。(1) ✓ピット内の複数箇所から採取・混合。 (4) ・ピット内を4つに区分けして,各々の区分から採取・混合。 ✓ヤードの複数箇所から採取(10) ・1日分の山を7つに分け,各上下部から70mL以上合計14試料を採取・混合(1) ・ヤードを区分けして,各区分の中心部を採取。(9) ✓トラック内の数ヵ所から採取。(2) ✓ピット内をクレーンで十分に攪拌してから採取(1)スラグの化学性状に配慮したもの✓ヤードにて,表面の乾燥部分を避けて採取。(1) ✓採取する前に水を切る。(1)その他✓ 採取・分析頻度は月1回だが, 1日1検体で2日連続で採取。2検体を分析。(1) （ ）内の数値は回答施設数再生砕石からのCr溶出量（1インクリメント内） 27/20径2mm以下の試料0.06六価クロムの基準値
•六価クロムが基準値を超えることはなかった。 •変動は小さいが、溶出量の平均値は高かった。再生砕石からのCr溶出量26/20 0,50mm以下の試料■全クロム■六価クロム六価クロム基準値0.04
✓六価クロムが基準値を超えることはなかった✓変動係数は全クロムも六価クロムも20%を超えていた採取頻度を検討する手順の提案28/20い循環資材の製造・受入に関する検討,造ブロセスの変更時など産業廃棄物を対象としたインクリメント数でサンプリング全インクリメントの分析統計処理により、ばらつき・分布の推定データの解析採取頻度の決定（減らすか増やすか）基準値4000mg/kg片側99%点の場合基準値を満足する平均値と分散29/20基準値150mg/kg片側95%点の場合