JPH09314092A - 焼却灰の固化方法、焼却灰固化再生材およびコンクリート組成物 - Google Patents
焼却灰の固化方法、焼却灰固化再生材およびコンクリート組成物Info
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- JPH09314092A JPH09314092A JP8138904A JP13890496A JPH09314092A JP H09314092 A JPH09314092 A JP H09314092A JP 8138904 A JP8138904 A JP 8138904A JP 13890496 A JP13890496 A JP 13890496A JP H09314092 A JPH09314092 A JP H09314092A
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- aluminum alloy
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アルミニウム等が残存するシュレッダーダス
ト等の焼却灰を、無公害化処理する方法を提供する。 【解決手段】 アルミニウムおよび／またはアルミニ
ウム合金が残存する焼却灰をアルカリ水溶液で処理し、
アルミニウムおよび／またはアルミニウム合金を水酸化
物とした後、脱水し、セメントを加えて固化することを
特徴とする焼却灰の固化方法。
ト等の焼却灰を、無公害化処理する方法を提供する。 【解決手段】 アルミニウムおよび／またはアルミニ
ウム合金が残存する焼却灰をアルカリ水溶液で処理し、
アルミニウムおよび／またはアルミニウム合金を水酸化
物とした後、脱水し、セメントを加えて固化することを
特徴とする焼却灰の固化方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム等が
残存する都市ごみやシュレッダーダストの焼却灰を無公
害に固化する方法に関するものである。
残存する都市ごみやシュレッダーダストの焼却灰を無公
害に固化する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】都市ゴミなどを焼却して得られる焼却灰
や飛灰を無公害化処理する方法として、焼却灰や飛灰に
セメントを主体として、硫酸第一鉄、硫化ソーダ等を配
合して水を加えて混練後固化させる方法が一般的であ
る。また、近年になり飛灰に水と重金属固化剤を添加し
て混練する方法（特開平２−６８８９号）、飛灰に必要
に応じてｐＨ調整剤を添加しながらキレート剤と鉄塩を
添加する方法（特開昭６３−２７８９８７号）、水酸化
アルミニウム、硫酸第二鉄等を重金属溶出防止剤とセメ
ントを併用して無公害化する方法が提案されている。
や飛灰を無公害化処理する方法として、焼却灰や飛灰に
セメントを主体として、硫酸第一鉄、硫化ソーダ等を配
合して水を加えて混練後固化させる方法が一般的であ
る。また、近年になり飛灰に水と重金属固化剤を添加し
て混練する方法（特開平２−６８８９号）、飛灰に必要
に応じてｐＨ調整剤を添加しながらキレート剤と鉄塩を
添加する方法（特開昭６３−２７８９８７号）、水酸化
アルミニウム、硫酸第二鉄等を重金属溶出防止剤とセメ
ントを併用して無公害化する方法が提案されている。
【０００３】また、自動車や家電品を裁断して得られる
シュレッダーダストは、有害金属や塩化ビニールやポリ
スチレン等の合成樹脂や、ゴム、木片、塗料、油類等を
含有し、しかも有害金属が溶出するにもかかわらず、一
般の無害な廃棄物を同様に山間部や海岸部に安易に埋立
処分されていた。
シュレッダーダストは、有害金属や塩化ビニールやポリ
スチレン等の合成樹脂や、ゴム、木片、塗料、油類等を
含有し、しかも有害金属が溶出するにもかかわらず、一
般の無害な廃棄物を同様に山間部や海岸部に安易に埋立
処分されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
２−６８８９号公報に記載されている方法では、飛灰中
の鉛など重金属の処理が不十分であるため鉛などが溶出
することが多いという問題点がある。たとえ鉛などの重
金属の処理が充分に行えた場合でも、重金属イオン固定
剤の使用量が多く、ランニングコストが高くなるという
問題もある。
２−６８８９号公報に記載されている方法では、飛灰中
の鉛など重金属の処理が不十分であるため鉛などが溶出
することが多いという問題点がある。たとえ鉛などの重
金属の処理が充分に行えた場合でも、重金属イオン固定
剤の使用量が多く、ランニングコストが高くなるという
問題もある。
【０００５】また、特開昭６３−２７８５８９号公報に
記載されている方法では、飛灰中の鉛等の処理を充分行
ったとしても、飛灰に鉄塩やｐＨ調整剤として塩酸等の
酸を添加すると激しい発熱反応を起こすし、飛散して火
傷を負う危険性もある。
記載されている方法では、飛灰中の鉛等の処理を充分行
ったとしても、飛灰に鉄塩やｐＨ調整剤として塩酸等の
酸を添加すると激しい発熱反応を起こすし、飛散して火
傷を負う危険性もある。
【０００６】さらに、都市ごみやシュレッダーダストに
はアルミニウム缶やアルミニウム合金がかなり含まれて
いるため、焼却の過程でアルミニウムやアルミニウム合
金の一部が一部が溶融してアルミニウム粒になったり、
アルミニウム缶のままや、アルミニウム合金切断片とし
て焼却灰中に残存する。都市ごみやシュレッダーダスト
の焼却灰をセメントで固化すると、焼却灰中に含まれる
アルミニウムとセメント中のカルシウムが反応し、水素
ガスが発生し、固化物に亀裂が発生したり膨張崩壊する
ため、固化した焼却灰を用いて路盤材、インターロッキ
ングブロック等の歩道板等を製造すると約６ヶ月〜１年
程度で破壊するので有効利用できない。そこで、都市ご
みやシュレッダーダストを焼却し、スチール缶等の鉄類
を磁選機で選別し、さらに銅、アルミニウム、アルミニ
ウム合金等の非鉄金属類は非鉄金属選別機（渦電磁選別
機）で除去して、これらの原料としてリサイクルしてい
る。しかし、微細なアルミニウムやアルミニウム合金は
選別除去しきれないため、焼却灰中に残存し、セメント
で固化しようとすると水素ガスを発生し、セメント固化
物に亀裂が発生したり膨張崩壊することが避けられな
い。
はアルミニウム缶やアルミニウム合金がかなり含まれて
いるため、焼却の過程でアルミニウムやアルミニウム合
金の一部が一部が溶融してアルミニウム粒になったり、
アルミニウム缶のままや、アルミニウム合金切断片とし
て焼却灰中に残存する。都市ごみやシュレッダーダスト
の焼却灰をセメントで固化すると、焼却灰中に含まれる
アルミニウムとセメント中のカルシウムが反応し、水素
ガスが発生し、固化物に亀裂が発生したり膨張崩壊する
ため、固化した焼却灰を用いて路盤材、インターロッキ
ングブロック等の歩道板等を製造すると約６ヶ月〜１年
程度で破壊するので有効利用できない。そこで、都市ご
みやシュレッダーダストを焼却し、スチール缶等の鉄類
を磁選機で選別し、さらに銅、アルミニウム、アルミニ
ウム合金等の非鉄金属類は非鉄金属選別機（渦電磁選別
機）で除去して、これらの原料としてリサイクルしてい
る。しかし、微細なアルミニウムやアルミニウム合金は
選別除去しきれないため、焼却灰中に残存し、セメント
で固化しようとすると水素ガスを発生し、セメント固化
物に亀裂が発生したり膨張崩壊することが避けられな
い。
【０００７】さらに、廃棄物処理法の改正により平成８
年４月からシュレッダーダストの処分は管理型の処分場
へ廃棄することが義務づけられたため、有害重金属イオ
ン溶出防止対策や減容化処理等が検討されている。ま
た、ごみ焼却飛灰もセメントで固化処理し、埋立処分も
義務づけられ、特に鉛イオンの溶出規制値も３ｍｇ／ｌ
から０．３ｍｇ／ｌに強化され、管理型埋立地の確保が
困難になっている。
年４月からシュレッダーダストの処分は管理型の処分場
へ廃棄することが義務づけられたため、有害重金属イオ
ン溶出防止対策や減容化処理等が検討されている。ま
た、ごみ焼却飛灰もセメントで固化処理し、埋立処分も
義務づけられ、特に鉛イオンの溶出規制値も３ｍｇ／ｌ
から０．３ｍｇ／ｌに強化され、管理型埋立地の確保が
困難になっている。
【０００８】本発明が、解決しようとする課題は、アル
ミニウム等が残存するシュレッダーダスト等の焼却灰
を、無公害化処理する方法を提供することにある。
ミニウム等が残存するシュレッダーダスト等の焼却灰
を、無公害化処理する方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らが、上記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、アルミニウムおよ
び／またはアルミニウム合金が残存する焼却灰をアルカ
リ水溶液で処理することにより、固化後に生ずる亀裂の
発生や膨潤崩壊することがないことを見出し本発明を完
成するに至った。
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、アルミニウムおよ
び／またはアルミニウム合金が残存する焼却灰をアルカ
リ水溶液で処理することにより、固化後に生ずる亀裂の
発生や膨潤崩壊することがないことを見出し本発明を完
成するに至った。
【００１０】すなわち、本発明は、アルミニウムおよび
／またはアルミニウム合金が残存する焼却灰をアルカリ
水溶液で処理し、アルミニウムおよび／またはアルミニ
ウム合金を水酸化物とした後、脱水し、セメントを加え
て固化することを特徴とする焼却灰の固化方法に関する
ものである。
／またはアルミニウム合金が残存する焼却灰をアルカリ
水溶液で処理し、アルミニウムおよび／またはアルミニ
ウム合金を水酸化物とした後、脱水し、セメントを加え
て固化することを特徴とする焼却灰の固化方法に関する
ものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の固化方法の対象となる、
アルミニウムおよび／またはアルミニウム合金が残存す
る焼却灰とは、例えばシュレッダーダストや都市ごみを
焼却した焼却灰である。さらに詳しくは、シュレッダー
ダストや都市ごみを焼却して得られる焼却残渣を篩い分
けして、鉄類、アルミニウム、アルミニウム合金等の大
きいものを取り除き、必要により水洗処理した後に、磁
力選鉱機および非鉄選別機で鉄および非鉄金属を選別除
去した焼却灰である。
アルミニウムおよび／またはアルミニウム合金が残存す
る焼却灰とは、例えばシュレッダーダストや都市ごみを
焼却した焼却灰である。さらに詳しくは、シュレッダー
ダストや都市ごみを焼却して得られる焼却残渣を篩い分
けして、鉄類、アルミニウム、アルミニウム合金等の大
きいものを取り除き、必要により水洗処理した後に、磁
力選鉱機および非鉄選別機で鉄および非鉄金属を選別除
去した焼却灰である。
【００１２】上記のように処理した焼却灰には、微細な
アルミニウムやアルミニウム合金が残存しているので、
そのままセメントで固化すると、残存するアルミニウム
やアルミニウム合金がセメント中のカルシウムと反応し
て水素ガスを発生し、固化物の亀裂や膨張破壊につなが
ってしまう。
アルミニウムやアルミニウム合金が残存しているので、
そのままセメントで固化すると、残存するアルミニウム
やアルミニウム合金がセメント中のカルシウムと反応し
て水素ガスを発生し、固化物の亀裂や膨張破壊につなが
ってしまう。
【００１３】本発明では、セメント固化後の水素ガスの
発生を防ぐために、アルミニウムおよび／またはアルミ
ニウム合金が残存した焼却灰をアルカリ水溶液で処理し
て、アルミニウムおよび／またはアルミニウム合金を水
酸化アルミニウム等の水酸化物とすることを特徴とする
ものである。アルカリ水溶液で処理するには、予め調製
したアルカリ水溶液に上記前処理した焼却灰を加える
か、上記前処理した焼却灰とアルカリを共に水に加えて
処理すればよい。処理に用いるアルカリは特に限定され
ないが、例えば水酸化ナトリウム等を挙げることができ
る。アルカリ水溶液のｐＨは、例えばｐＨ≒９〜１０程
度のアルカリ水溶液を用いればよい。
発生を防ぐために、アルミニウムおよび／またはアルミ
ニウム合金が残存した焼却灰をアルカリ水溶液で処理し
て、アルミニウムおよび／またはアルミニウム合金を水
酸化アルミニウム等の水酸化物とすることを特徴とする
ものである。アルカリ水溶液で処理するには、予め調製
したアルカリ水溶液に上記前処理した焼却灰を加える
か、上記前処理した焼却灰とアルカリを共に水に加えて
処理すればよい。処理に用いるアルカリは特に限定され
ないが、例えば水酸化ナトリウム等を挙げることができ
る。アルカリ水溶液のｐＨは、例えばｐＨ≒９〜１０程
度のアルカリ水溶液を用いればよい。
【００１４】アルミニウム等が残存する焼却灰を加えた
アルカリ水溶液は、３６〜４８時間時々攪拌すればよ
い。
アルカリ水溶液は、３６〜４８時間時々攪拌すればよ
い。
【００１５】なお、アルカリ水溶液で処理せずに、硫酸
や塩酸等の酸で処理し、焼却灰中に残存するアルミニウ
ム等を硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム等としても
よいが、固化材として安価なセメントを用いるので、酸
性溶液を中和してアルカリ性として濾過する必要があ
り、コスト高となるので好ましくない。
や塩酸等の酸で処理し、焼却灰中に残存するアルミニウ
ム等を硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム等としても
よいが、固化材として安価なセメントを用いるので、酸
性溶液を中和してアルカリ性として濾過する必要があ
り、コスト高となるので好ましくない。
【００１６】反応終了後、脱水し、ケーキ状物とする。
脱水ケーキの水分調整剤として、飛灰を添加してもよ
い。飛灰は、微細な酸化アルミニウムが主体となってい
るので、脱水ケーキに添加してセメント固化しても、水
素ガスの発生源となることはない。
脱水ケーキの水分調整剤として、飛灰を添加してもよ
い。飛灰は、微細な酸化アルミニウムが主体となってい
るので、脱水ケーキに添加してセメント固化しても、水
素ガスの発生源となることはない。
【００１７】次いで脱水ケーキに、セメントとともに重
金属イオン固定剤、骨材、および水を加えて、混練して
固化する。
金属イオン固定剤、骨材、および水を加えて、混練して
固化する。
【００１８】固化材として用いるセメントとしては、例
えば普通セメント、早強セメント、フライアッシュ、高
炉セメント、シリカセメント、超早強セメント等を挙げ
ることができるが、安価な高炉セメントが好ましい。
えば普通セメント、早強セメント、フライアッシュ、高
炉セメント、シリカセメント、超早強セメント等を挙げ
ることができるが、安価な高炉セメントが好ましい。
【００１９】重金属イオン固定剤は、焼却灰中に含まれ
る鉛等の重金属イオンが溶出するのを防止するために加
えるものであり、重金属イオンを固定できれば特に限定
されないが、例えば、陰イオンの砒素、６価クロムイオ
ンを固定化するには、硫酸第一鉄、陽イオンの鉛、亜
鉛、銅イオン等を固定化するには、炭酸ナトリウム、硫
酸アルミニウム、水酸化アルミニウム等を用いることが
できる。
る鉛等の重金属イオンが溶出するのを防止するために加
えるものであり、重金属イオンを固定できれば特に限定
されないが、例えば、陰イオンの砒素、６価クロムイオ
ンを固定化するには、硫酸第一鉄、陽イオンの鉛、亜
鉛、銅イオン等を固定化するには、炭酸ナトリウム、硫
酸アルミニウム、水酸化アルミニウム等を用いることが
できる。
【００２０】骨材としては、例えば、砂、砂利等がある
が、これらの代替物として、ガラス、コンクリート粗砕
物、土砂、磔等の不燃ごみの粗砕品を用いてもよい。
が、これらの代替物として、ガラス、コンクリート粗砕
物、土砂、磔等の不燃ごみの粗砕品を用いてもよい。
【００２１】脱水ケーキ、骨材、重金属イオン固定剤お
よびセメントの配合割合は、特に限定されないが、例え
ば、 （ａ）アルミニウムおよび／またはアルミニウム合金が
残存する焼却灰をアルカリ水溶液で処理し、アルミニウ
ムおよび／またはアルミニウム合金を水酸化物とした
後、脱水して得られる脱水ケーキ：９５〜６３重量％ （ｂ）焼却炉飛灰：０〜４２重量％ （ｃ）骨材：０〜２０重量％ （ｄ）セメント：５〜１５重量％ （ｅ）重金属イオン固定剤：０〜２重量％ の範囲で適宜選択すればよい。
よびセメントの配合割合は、特に限定されないが、例え
ば、 （ａ）アルミニウムおよび／またはアルミニウム合金が
残存する焼却灰をアルカリ水溶液で処理し、アルミニウ
ムおよび／またはアルミニウム合金を水酸化物とした
後、脱水して得られる脱水ケーキ：９５〜６３重量％ （ｂ）焼却炉飛灰：０〜４２重量％ （ｃ）骨材：０〜２０重量％ （ｄ）セメント：５〜１５重量％ （ｅ）重金属イオン固定剤：０〜２重量％ の範囲で適宜選択すればよい。
【００２２】セメント固化するには、上記配合物に水を
４０〜５５ｗｔ％加えて、混練すればよい。
４０〜５５ｗｔ％加えて、混練すればよい。
【００２３】またセメント固化する際に、粘性の増強の
目的で、カルボキシメチルセルロースや、ポリビニルア
ルコール等の補助剤を加えてもよい。
目的で、カルボキシメチルセルロースや、ポリビニルア
ルコール等の補助剤を加えてもよい。
【００２４】本発明方法により固化したセメント固化物
は、アルミニウム等とセメント中のカルシウム化合物の
反応による水素ガスの発生がないため、固化物に亀裂や
割れが生じないので、破砕機で破砕して埋め戻し材、路
盤材、歩道板、埋立地の裏込め材として利用することが
できる。
は、アルミニウム等とセメント中のカルシウム化合物の
反応による水素ガスの発生がないため、固化物に亀裂や
割れが生じないので、破砕機で破砕して埋め戻し材、路
盤材、歩道板、埋立地の裏込め材として利用することが
できる。
【００２５】
【実施例】以下に本発明をより詳細に説明するために実
施例で説明するが、本発明はこれらの実施例に限定され
ることはない。
施例で説明するが、本発明はこれらの実施例に限定され
ることはない。
【００２６】実施例１ 都市ごみ焼却灰、シュレッダーダスト焼却灰をＪＩＳ
２．５ｍｍのフルイで篩い分けし、２．５ｍｍ以下の焼
却灰を磁力選鉱機、非鉄選別機（渦電流）で、鉄および
非鉄金属を除去した。得られた残渣を２００Ｌのドラム
缶にパルプデンシティ約４０％で浸漬し、スクリュー型
攪拌機で攪拌しながら、ｐＨが９〜１０になるように水
酸化ナトリウムを３０％溶液を加え、１５〜３０分間隔
で攪拌し、約４８時間後に遠心脱水機で脱水して脱水ケ
ーキとした。脱水ケーキを恒温乾燥機（１０５℃〜１１
０℃）で約４８時間乾燥し、粉末Ｘ線分析、化学分析
（ＪＩＳセメント原料の化学分析法）を行った。その結
果を表１に示す。
２．５ｍｍのフルイで篩い分けし、２．５ｍｍ以下の焼
却灰を磁力選鉱機、非鉄選別機（渦電流）で、鉄および
非鉄金属を除去した。得られた残渣を２００Ｌのドラム
缶にパルプデンシティ約４０％で浸漬し、スクリュー型
攪拌機で攪拌しながら、ｐＨが９〜１０になるように水
酸化ナトリウムを３０％溶液を加え、１５〜３０分間隔
で攪拌し、約４８時間後に遠心脱水機で脱水して脱水ケ
ーキとした。脱水ケーキを恒温乾燥機（１０５℃〜１１
０℃）で約４８時間乾燥し、粉末Ｘ線分析、化学分析
（ＪＩＳセメント原料の化学分析法）を行った。その結
果を表１に示す。
【００２７】同様に、各原料を恒温乾燥機（１０５℃〜
１１０℃）で２４時間乾燥して重金属の溶出試験を行っ
た（環境庁告示１３号ロ）。その結果を表２に示す。
１１０℃）で２４時間乾燥して重金属の溶出試験を行っ
た（環境庁告示１３号ロ）。その結果を表２に示す。
【００２８】ついで、各原料を表３および表４に示す配
合割合で配合し、試験用ＪＩＳモルタルミキサー（１０
リットル）に秤量して入れ、水を約４０％加えて混合
し、ビニール袋に入れて固化させた。
合割合で配合し、試験用ＪＩＳモルタルミキサー（１０
リットル）に秤量して入れ、水を約４０％加えて混合
し、ビニール袋に入れて固化させた。
【００２９】約７日後の固化状態を手で押して判定し
た。その結果を表３および表４に示した。さらに、約７
日後に、ビニール袋から取り出し、約３０日間水中に養
生した後、屋外に放置して自然乾燥し、材令日に供試体
のひび割れ（亀裂）の発生状況を肉眼で観察し、下記基
準に従って評価した。その結果を表３および表４に示し
た。また、固化物を粗砕して環境庁告示方法で溶出試験
を行い、溶出した重金属イオン濃度を測定し、表５に示
した。
た。その結果を表３および表４に示した。さらに、約７
日後に、ビニール袋から取り出し、約３０日間水中に養
生した後、屋外に放置して自然乾燥し、材令日に供試体
のひび割れ（亀裂）の発生状況を肉眼で観察し、下記基
準に従って評価した。その結果を表３および表４に示し
た。また、固化物を粗砕して環境庁告示方法で溶出試験
を行い、溶出した重金属イオン濃度を測定し、表５に示
した。
【００３０】（硬さ） ◎…非常に硬い ○…硬い △…やや硬化している ×…硬化しない （亀裂） ○…発生しない △…２〜３本発生 ×…かなり発生する ××…かなり発生し、割れている
【００３１】
【表１】
【００３２】
【表２】
【００３３】
【表３】
【００３４】
【表４】
【００３５】
【表５】
【００３６】表３および表４に示した結果から明らかな
ように、シュレッダーダストまたは都市ごみ焼却灰をア
ルカリ処理した脱水ケーキを配合した配合Ｎｏ．２，５
のセメント固化物は、充分な硬度を有し、しかも固化後
１年経過しても亀裂が発生しなかったのに対し、シュレ
ッダーダストまたは都市ごみ焼却灰をそのまま配合した
配合Ｎｏ．１，４のセメント固化物は、１年経過後いず
れも亀裂が発生し、割れてしまった。
ように、シュレッダーダストまたは都市ごみ焼却灰をア
ルカリ処理した脱水ケーキを配合した配合Ｎｏ．２，５
のセメント固化物は、充分な硬度を有し、しかも固化後
１年経過しても亀裂が発生しなかったのに対し、シュレ
ッダーダストまたは都市ごみ焼却灰をそのまま配合した
配合Ｎｏ．１，４のセメント固化物は、１年経過後いず
れも亀裂が発生し、割れてしまった。
【００３７】なお、飛灰そのものを配合してもセメント
固化物に亀裂は発生しないので（配合Ｎｏ．３，６）、
飛灰を本発明の固化方法の実施に際して、脱水ケーキの
水分調整剤として配合しても亀裂が生じることがない
（配合Ｎｏ．１４，１６〜２１，２３〜２６）。
固化物に亀裂は発生しないので（配合Ｎｏ．３，６）、
飛灰を本発明の固化方法の実施に際して、脱水ケーキの
水分調整剤として配合しても亀裂が生じることがない
（配合Ｎｏ．１４，１６〜２１，２３〜２６）。
【００３８】また、表５の結果から明らかなように、ア
ルカリ処理した焼却灰と重金属イオン固定剤を併用した
した配合Ｎｏ．９，１１，１２，１４，１６〜２１，２
４〜２６）のセメント固化物は、１年経過後も亀裂が発
生せずしかも重金属イオンの溶出が抑制され、規制値の
０．３ｍｇ／ｌをクリアすることができた。
ルカリ処理した焼却灰と重金属イオン固定剤を併用した
した配合Ｎｏ．９，１１，１２，１４，１６〜２１，２
４〜２６）のセメント固化物は、１年経過後も亀裂が発
生せずしかも重金属イオンの溶出が抑制され、規制値の
０．３ｍｇ／ｌをクリアすることができた。
【００３９】実施例２ シュレッダーダスト焼却灰、都市ごみ焼却灰（ストーカ
ー方式）共に、実施例１と同様に篩い分けし、磁選選鉱
機、非鉄選別機で鉄および非鉄金属を取り除いた後、６
０ｋｇをドラム缶に入れて、更にアルカリ水溶液（１０
０ｋｇ、ｐＨ＝９．５）の割合で入れて処理して脱水ケ
ーキを調製した。以下のコンクリート組成で示した脱水
ケーキ等の配合物をコンクリートミキサーに入れて混合
した後、水を加えて混練し、ＪＩＳコンクリート型枠
（１０ｃｍφ×２０ｃｍ）に、バイブレーターを用いて
流し込み、約７時間後にキャッピングし、約２４時間後
に脱型し、約３０日間水中で養生後、屋外に放置して自
然養生を行い、材令日にコンクリート圧縮試験機（１０
０ｔ耐圧試験）で圧縮強度を測定し、環境庁告示方法で
重金属溶出試験を行い、コンクリート骨材のＪＩＳ試験
方法に従って、表乾比重、吸水率を測定し、それらの結
果を表６、表７に示す。
ー方式）共に、実施例１と同様に篩い分けし、磁選選鉱
機、非鉄選別機で鉄および非鉄金属を取り除いた後、６
０ｋｇをドラム缶に入れて、更にアルカリ水溶液（１０
０ｋｇ、ｐＨ＝９．５）の割合で入れて処理して脱水ケ
ーキを調製した。以下のコンクリート組成で示した脱水
ケーキ等の配合物をコンクリートミキサーに入れて混合
した後、水を加えて混練し、ＪＩＳコンクリート型枠
（１０ｃｍφ×２０ｃｍ）に、バイブレーターを用いて
流し込み、約７時間後にキャッピングし、約２４時間後
に脱型し、約３０日間水中で養生後、屋外に放置して自
然養生を行い、材令日にコンクリート圧縮試験機（１０
０ｔ耐圧試験）で圧縮強度を測定し、環境庁告示方法で
重金属溶出試験を行い、コンクリート骨材のＪＩＳ試験
方法に従って、表乾比重、吸水率を測定し、それらの結
果を表６、表７に示す。
【００４０】（コンクリート組成） ・焼却灰脱水ケーキ ４５５ｋｇ ・都市ごみ焼却炉飛灰 ４１０ｋｇ ・高炉セメント（Ｂ種） １２０ｋｇ ・炭酸ナトリウム １０ｋｇ ・硫酸第一鉄 ５ｋｇ 実施例３ 実施例２に準じて都市ごみ焼却灰の脱水ケーキを調製
し、以下のコンクリート組成で示した脱水ケーキ等の配
合物を同様にコンクリートミキサーで混練し、供試体を
調製し、実施例２と同様に養生後の圧縮強度、重金属溶
出量、表乾比重、吸水率を測定した。それらの結果を表
６、表７に示す。
し、以下のコンクリート組成で示した脱水ケーキ等の配
合物を同様にコンクリートミキサーで混練し、供試体を
調製し、実施例２と同様に養生後の圧縮強度、重金属溶
出量、表乾比重、吸水率を測定した。それらの結果を表
６、表７に示す。
【００４１】（コンクリート組成） ・脱水ケーキ ４３５ｋｇ ・都市ごみ焼却炉飛灰 ４３５ｋｇ ・高炉セメント（Ｂ種） １２０ｋｇ ・炭酸ナトリウム １０ｋｇ 実施例４ 実施例２に準じて、都市ごみ焼却灰とシュレッダーダス
ト焼却灰を処理して脱水ケーキを調製した。骨材とし
て、都市ごみ焼却灰中の３ｍｍ以上の非磁物（コンクリ
ートガラ、ガラスビン、砂利等）をジョークラッシャー
で約７ｍｍ以下に破砕したものを用いた。以下のコンク
リート組成で示した脱水ケーキ等の配合物を実施例２に
準じてコンクリート供試体を調製し、養生後、圧縮強
度、重金属溶出量、表乾比重、吸水率を測定した。それ
らの結果を表６、表７に示す。
ト焼却灰を処理して脱水ケーキを調製した。骨材とし
て、都市ごみ焼却灰中の３ｍｍ以上の非磁物（コンクリ
ートガラ、ガラスビン、砂利等）をジョークラッシャー
で約７ｍｍ以下に破砕したものを用いた。以下のコンク
リート組成で示した脱水ケーキ等の配合物を実施例２に
準じてコンクリート供試体を調製し、養生後、圧縮強
度、重金属溶出量、表乾比重、吸水率を測定した。それ
らの結果を表６、表７に示す。
【００４２】（コンクリート組成） ・都市ごみ脱水ケーキ １９５ｋｇ ・都市ごみ焼却炉飛灰 １９０ｋｇ ・シュレッダーダスト脱水ケーキ １９５ｋｇ ・シュレッダーダスト焼却炉飛灰 １８５ｋｇ ・骨材 １００ｋｇ ・普通セメント １２０ｋｇ ・炭酸ナトリウム １２ｋｇ ・水酸化アルミニウム ３ｋｇ 比較例１ シュレッダーダスト焼却灰、都市ごみ焼却灰を３ｍｍ以
下に篩い分けしただけのものを用いて、以下のコンクリ
ート組成で示した脱水ケーキ等の配合割合で、コンクリ
ート供試体を調製した。実施例２と同様に養生した後、
圧縮強度、重金属溶出量、表乾比重、吸水率を測定し
た。それらの結果を表６、表７に示す。
下に篩い分けしただけのものを用いて、以下のコンクリ
ート組成で示した脱水ケーキ等の配合割合で、コンクリ
ート供試体を調製した。実施例２と同様に養生した後、
圧縮強度、重金属溶出量、表乾比重、吸水率を測定し
た。それらの結果を表６、表７に示す。
【００４３】（コンクリート組成） ・都市ごみ焼却灰 ２５０ｋｇ ・都市ごみ焼却炉飛灰 １５０ｋｇ ・シュレッダーダスト焼却灰 ２５０ｋｇ ・シュレッダーダスト焼却炉飛灰 １９５ｋｇ ・普通セメント １２ｋｇ ・硫化ナトリウム １０ｋｇ ・硫酸第一鉄 ５ｋｇ ・炭酸ナトリウム １０ｋｇ ・硫酸アルミニウム １０ｋｇ
【００４４】
【表６】
【００４５】
【表７】
【００４６】表６および表７に示した結果から明らかな
ように、都市ごみやシュレッダーダストをアルカリ処理
した脱水ケーキと重金属イオン固定剤を配合した実施例
２〜４のセメント固化物は、固化後１年経過しても亀裂
が発生することがなく、また重金属イオンの溶出が抑制
され、規制値をクリアすることができる。一方、都市ご
みやシュレッダーダストの焼却灰をそのまま加えた比較
例１のセメント固化物は、６カ月経過後ですでに亀裂が
発生し、１年経過後では、亀裂により割れてしまった。
ように、都市ごみやシュレッダーダストをアルカリ処理
した脱水ケーキと重金属イオン固定剤を配合した実施例
２〜４のセメント固化物は、固化後１年経過しても亀裂
が発生することがなく、また重金属イオンの溶出が抑制
され、規制値をクリアすることができる。一方、都市ご
みやシュレッダーダストの焼却灰をそのまま加えた比較
例１のセメント固化物は、６カ月経過後ですでに亀裂が
発生し、１年経過後では、亀裂により割れてしまった。
【００４７】
【発明の効果】請求項１または請求項２に記載の方法で
都市ごみやシュレッダーダストの焼却灰を固化すること
により、経時的に亀裂や割れの生じないセメント固化物
を得ることができる。
都市ごみやシュレッダーダストの焼却灰を固化すること
により、経時的に亀裂や割れの生じないセメント固化物
を得ることができる。
【００４８】請求項３に記載の固化方法により、経時的
な亀裂や割れが生じないとともに重金属イオンが溶出し
ないセメント固化物を得ることができる。
な亀裂や割れが生じないとともに重金属イオンが溶出し
ないセメント固化物を得ることができる。
【００４９】請求項６に記載の焼却灰固化再生材は、経
時的に亀裂や割れが生じないとともに重金属イオンが溶
出しないので、埋め戻し材、路盤材、歩道板、埋立地の
裏込め材として利用することができる。
時的に亀裂や割れが生じないとともに重金属イオンが溶
出しないので、埋め戻し材、路盤材、歩道板、埋立地の
裏込め材として利用することができる。
【００５０】請求項７に記載のセメント組成物により、
経時的に亀裂や割れの生じないセメント固化物を得るこ
とができる。
経時的に亀裂や割れの生じないセメント固化物を得るこ
とができる。
Claims (7)
- 【請求項１】 アルミニウムおよび／またはアルミニウ
ム合金が残存する焼却灰をアルカリ水溶液で処理し、ア
ルミニウムおよび／またはアルミニウム合金を水酸化物
とした後、脱水し、セメントを加えて固化することを特
徴とする焼却灰の固化方法。 - 【請求項２】 アルミニウムおよび／またはアルミニウ
ム合金が残存する焼却灰を酸で処理し、アルミニウムお
よび／またはアルミニウム合金をアルミニウム塩とした
後中和して脱水し、セメントを加えて固化することを特
徴とする焼却灰の固化方法。 - 【請求項３】 セメントを加えて固化する際に、重金属
イオン固定剤を加えることを特徴とする請求項１または
請求項２に記載の焼却灰の固化方法。 - 【請求項４】 重金属イオン固定剤が、水酸化アルミニ
ウム、硫酸アルミニウム、硫酸第一鉄および炭酸ナトリ
ウムからなる群から選ばれる少なくとも１種であること
を特徴とする請求項３に記載の焼却灰の固化方法。 - 【請求項５】 アルミニウムおよび／またはアルミニウ
ム合金が残存する焼却灰が、都市ごみまたはシュレッダ
ーダストを焼却して焼却残渣を篩い分けし、鉄および非
鉄金属を除去した焼却灰であることを特徴とする請求項
１または請求項２に記載の焼却灰の固化方法。 - 【請求項６】 アルミニウムおよび／またはアルミニウ
ム合金が残存する焼却灰をアルカリ水溶液で処理し、ア
ルミニウムおよび／またはアルミニウム合金を水酸化物
とした後、脱水して得られる脱水ケーキ、重金属イオン
固定剤および洗面とを含有することを特徴とする焼却灰
固化再生材。 - 【請求項７】 下記（ａ）〜（ｅ）成分を含有すること
を特徴とするコンクリート組成物。 （ａ）アルミニウムおよび／またはアルミニウム合金が
残存する焼却灰をアルカリ水溶液で処理し、アルミニウ
ムおよび／またはアルミニウム合金を水酸化物とした
後、脱水して得られる脱水ケーキ：９５〜６３重量％ （ｂ）焼却炉飛灰：０〜４２重量％ （ｃ）骨材：０〜２０重量％ （ｄ）セメント：５〜１５重量％ （ｅ）重金属イオン固定剤：０〜２重量％
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8138904A JPH09314092A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 焼却灰の固化方法、焼却灰固化再生材およびコンクリート組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8138904A JPH09314092A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 焼却灰の固化方法、焼却灰固化再生材およびコンクリート組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09314092A true JPH09314092A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=15232857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8138904A Pending JPH09314092A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 焼却灰の固化方法、焼却灰固化再生材およびコンクリート組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09314092A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001198545A (ja) * | 2000-01-18 | 2001-07-24 | Kawasaki City | 汚泥焼却灰の処理方法 |
| KR20210124802A (ko) * | 2020-04-07 | 2021-10-15 | 김동경 | 소각재를 이용한 순환골재 및 고화제 제조방법 |
| KR102721000B1 (ko) * | 2023-11-08 | 2024-10-23 | 김종익 | 풀빅산 등의 킬레이트제를 활용한 지정폐기물인 광재류 및 소각재류 등에 함유된 유해물질을 화학적 중화 처리 제거 후 순환골재 성토재, 시멘트, 콘크리트 및 레미콘 조성물의 제조방법 |
-
1996
- 1996-05-31 JP JP8138904A patent/JPH09314092A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001198545A (ja) * | 2000-01-18 | 2001-07-24 | Kawasaki City | 汚泥焼却灰の処理方法 |
| KR20210124802A (ko) * | 2020-04-07 | 2021-10-15 | 김동경 | 소각재를 이용한 순환골재 및 고화제 제조방법 |
| KR102721000B1 (ko) * | 2023-11-08 | 2024-10-23 | 김종익 | 풀빅산 등의 킬레이트제를 활용한 지정폐기물인 광재류 및 소각재류 등에 함유된 유해물질을 화학적 중화 처리 제거 후 순환골재 성토재, 시멘트, 콘크리트 및 레미콘 조성물의 제조방법 |
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