大成建設、自然由来ヒ素の汚染土壌を浄化する技術を開発

鉄粉リサイクル技術も開発


　大成建設株式会社（社長：山内隆司）は、泥水式シールドトンネルで発生する自然由来ヒ素の汚染土壌を浄化する技術を開発しました。汚染土壌に鉄粉を投入撹拌し、小型磁気分離装置でヒ素の付着した鉄粉を回収します。また、その際、使用した鉄粉のヒ素吸着能力を新品同様に回復させる技術も開発しました。

＜背景＞
　近年、首都圏を中心に大深度のシールドトンネル工事が多く計画されていますが、掘削時において環境基準値（土壌溶出量基準値）を超過する自然由来のヒ素を含む土壌に遭遇する場合があります。これをセメント原料として再利用したり管理型処分場の埋立てに使用するには多大なコストが必要で、処理量も限られていることから、排出土を浄化して有効活用する方法が求められています。

＜本技術の特長＞
　本技術はヒ素吸着用鉄粉を用いて、泥水式シールド工事で発生する泥水中のヒ素を回収して、二次処理土のヒ素溶出量を環境基準値（０．０１mg／L）以下に低減する技術です。
ヒ素に汚染された余剰泥水に鉄粉を攪拌混合し、コンパクトな永久磁石磁気を搭載した分離装置（マグネットセパレータ：約２m２の設置面積で１２０m３／hの処理能力）により鉄粉を回収します。これによって限られたサイト内でも処理装置を設置することが可能です。
　また、鉄粉はヒ素の吸着能力が飽和状態（０．５〜１．０g／kg程度）になるまで繰り返し使用しますが、飽和状態になったら鉄粉を廃棄物として処理するのが従来の方法でした。
　これに対して、当社は、特殊な酸を用いて飽和状態の鉄粉の吸着能力を回復して新品の鉄粉と同様に使用する方法（鉄粉リサイクル技術）を開発し、これにより、鉄粉の使用量は従来より８０％以上低減できると試算しており、コスト削減も期待できます。結果として、二次廃棄物量が酸の廃棄を含めても６０％程度低減できる見込みです。

＜実証試験による効果確認＞
　環境基準値を４倍程度超過している自然由来のヒ素汚染土を用いて、図−２に示す一連の泥水処理装置を用いて試験を行いました。その結果、汚泥重量に対して鉄粉の投入量５％、攪拌時間１５分で泥水中のヒ素濃度を固相・液相共に環境基準値以下を達成し、鉄粉もほぼ１００％回収可能であることを確認しました。

＜今後の展開＞
　今後、当社では泥水圧シールドトンネル工事においてヒ素汚染土壌に遭遇した場合に備え、積極的にこの技術を提案していきます。


　※図１・２は添付の関連資料を参照