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環境に優しい濁水処理と脱水ケーキの有効利用

キトサン凝集剤の活用による環境負荷低減技術“キトリート”の開発

川又 睦*1・大野 剛*1・木元 明日子*1・赤塚 真依子*1・大脇 英司*1・藤原 靖*1

建設工事,特にトンネルやダムなどの土木工事では濁水の発生を伴うことが多く,適正な濁水処理が求められる。一般の濁水処理では,無機系凝集剤および合成高分子凝集剤を用いることがほとんどであり,処理水放流先の希少な水生生物への影響が懸念されている。また,濁水処理で発生する産業廃棄物としての脱水ケーキは,処分費用および処分場ひっ迫の面から望ましいものではない。
本研究では,処理水放流先の希少な水生生物への影響を極力低減すべく,天然高分子凝集剤として有効なキトサン凝集剤に着目し,環境調和型の濁水処理技術として確立することができた。キトサン凝集剤はカニ殻から得られる天然素材であり,自然界で容易に分解され,希少な水生生物の生息域や水産資源への影響が少ない環境調和型の凝集剤である。また,キトサン凝集剤を使用した濁水処理で発生する脱水ケーキを植生基盤材として有効に利用する技術を確立した。本システム“キトリート”は,従来システムとコストが同等であり,産業廃棄物処分費用の削減につなげることができる。将来は建設汚泥の有効利用の拡大と建設リサイクルの推進に貢献するものと確信している。

キーワード:  濁水処理,凝集剤,キトサン,脱水ケーキ,生育基盤材,環境に優しい

*1 技術センター 土木技術研究所 水域・環境研究室

Eco-friendly Technology for Turbid Water Treatment and Utilization of Dewatered Sludge Cakes

Development of "Chitoreat" System Using Chitosan Flocculant to Reduce the Environmental Impact

Mutsumi KAWAMATA*1, Go OHNO*1, Asuko KIMOTO*1, Maiko AKATSUKA*1, Eiji OWAKI*1 and Yasushi FUJIWARA*1

Whenever an inorganic chemical flocculant and/or synthetic polymer flocculant is used to process turbid water at sites of civil engineering works, such as tunnel or dam construction, the utmost care must be taken to avoid adversely affecting aquatic organisms by the discharge of the treated water.
In this study, we used chitosan flocculant as a flocculating agent in order to create a turbid-water processing technology that was environmentally friendly. Chitosan flocculant is a natural material obtained from crab shells. Easily biodegradable, it is an eco-friendly flocculant that has little impact on the habitats of rare aquatic organisms or on fishing resources. Furthermore, we examined the use of the dewatered sludge cake containing the chitosan flocculant as vegetation base material by conducting full-scale slope-planting tests. We confirmed that the cost of this system called "Chitoreat" is equivalent to that of systems that use conventional flocculants, and actually reduces the cost of industrial waste disposal. In the future, we hope to expand the use of recycled construction sludge.

Keywords:  turbid water treatment, flocculant, chitosan, dewatered sludge cake, vegetation base material, eco-friendly

*1 Hydraulic and Environmental Engineering Research Section, Civil Engineering Research Institute, Technology Center