リサイクリング

[PY-23] 濾過砂の再利用を目的とした表面粉砕による濾過砂表面からのMn除去

^○岡田慎太郎¹, 藤橋大輝¹, 綱澤有輝¹, 所千晴² (1.早稲田大学大学院 創造理工学研究科 地球・環境資源理工学専攻, 2.早稲田大学 理工学術院)

Keywords:リサイクル, 表面粉砕, DEM

濾過砂は、鉱山廃水処理など大量の廃水からの浮遊物の除去に利用されている。その機構は主として物理吸着によると考えられているが、Mn廃水の処理等においては、濾過砂の表面で一部化学的な反応による除去が生じることも知られており、その場合には単なる洗浄のみでの再生は困難である。
本研究ではMn廃水処理に使用された使用済み濾過砂を対象とし、インテンシブミキサーを用いた表面粉砕によるMn除去を試みた。粉砕時のパラメータとして含水率とアジテータの回転速度を変化させ、Mn除去に最適な粉砕条件を求めた。粒度分布測定および各粒群へのMnの分配を調べたところ、表面粉砕が良好に進行すると、Mnが選択的に微粒部へ濃縮されることが確認された。また、粉砕前後の濾過砂に対するMLAを用いた分析結果より、表面粉砕によって濾過砂表面からMn層が剥離して砂粒子表面の露出度が向上することが確認された。
さらに、液架橋モデルを導入したDEMシミュレーションによってミキサー内の粒子挙動を再現し、粉砕時の諸条件が表面粉砕に及ぼす影響を調べたところ、表面粉砕に最適な条件では粒子同士の接線方向の衝突が優位になっていることがわかった。