報告書番号

U03026

タイトル（和文）

高アルカリ性石炭灰の中和処理方策の開発 -－実埋立を想定した長期カラム溶出試験－-

タイトル（英文）

Development of neutralization methods of coal fly ash with high alkalinity－Long-term column leaching tests simulating actual disposal site-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

石炭灰処分場において、高いアルカリ性を有する石炭灰から浸出する排水のpHを低下させる目的で、灰層に硫酸カルシウムを添加する方法および高圧CO2暴露処理（前処理）を行う方法について検討を行った。灰層厚190cmの大型カラム装置を用いて、高アルカリ石炭灰のカラム試験を行い、総降雨量11,000mmにわたる排水pHの長期モニタリング、および排水の水質（主要イオン成分、フッ素、ホウ素、ヒ素、セレンおよび六価クロム）について、定期的に調査を行った。その結果、高圧CO2暴露処理灰は、pHの低下に効果が高いものの、排水中のホウ素濃度が大幅に増加することから、実用化には問題が大きいことが明らかになった。一方硫酸カルシウムを添加する方法は、初期に六価クロム溶出量が若干増加するものの、その他の有害物質については未処理灰との間に溶出量に差はなく、また長期にわたりpHを１～２程度低下させる効果があること、そして浸出後の排水の大気中CO2によるpH低下が促進されることから、より実用に適している方法であることがわかった。

概要 （英文）

For decreasing pH values of alkali leachate from coal ash disposal site, two methods of neutralization are examined in this study. One is an addition of gypsum (CaSO4:2H2O) within fly ash, the other is an exposure in CO2 gas with high concentration at high pressure condition in a pretreatment process. The long column device of 190cm in length are used for the leachate test and the pH and EC of the discharge water are monitored up to the duration of 11,000 mm of discharge. Periodic sampling of the discharged water is carried out to analyze the water chemistry ( Na, K, Mg, Ca, SO4, Cl, Al, F, B, As Se, Cr(Ⅵ)). The result of exposure in CO2 gas shows a large effect on pH decrease, but the concentration of boron in the discharge water extremely increased that may induce environmental problems. The result of addition of gypsum shows some increase of Cr(Ⅵ) concentration in discharged water. But the concentrations of other harmful substances of this method have no difference from that of the original coal fly ash. The method decreases the pH of discharged water by 1-2 value for a long period. The results of chemical-equilibria calculation indicate that the additional neutralization by atomosphere-CO2 will decrease the pH value of the discharged water lower than the regulation value.

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