高イオン強度における圧縮ベントナイトに対する有機物の透過試験

Permeation Behavior of Organic Matter in the Compacted Bentonite under Saline Condition

飛塚 早智子; 菊池 広人*; 松本 一浩*; 飯島 和毅  ; 佐藤 治夫

Tobitsuka, Sachiko; Kikuchi, Hirohito*; Matsumoto, Kazuhiro*; Iijima, Kazuki; Sato, Haruo

天然有機物の模擬物質として、ポリアクリル酸(平均分子量450,000)またはポリアクリル酸ナトリウム(平均分子量15,000)を用い、高イオン強度における圧縮ベントナイトに対する有機物の透過挙動を評価した。また、圧縮ベントナイトから溶出する有機物について調査した。乾燥密度1.2g/cmの圧縮ベントナイト(クニゲルV1、100%)に最長140日透過させたところ、高イオン強度では低イオン強度よりも一日あたりの透水量が多く、かつポリアクリル酸の濃度も高かった。分子量15,000の場合、高イオン強度では試験開始後52日目、低イオン強度では70日目にポリアクリル酸の破過が認められた。分子量450、000の場合はどちらの溶媒でも破過しなかった。イオン強度にかかわらず、圧縮ベントナイトによりフィルトレーションされる分子量の下限値は450,000より小さく、分子量15,000程度であっても分子構造を直線的に変化できるような有機物は、フィルトレーションされにくいと考えられる。また圧縮ベントナイトから溶出する有機炭素濃度は、低イオン強度において7.4-12.5mg・l、高イオン強度において4.2-6.5mg・lであると考えられる。

The permeation behavior of organic matter through a compacted bentonite was evaluated in low and high ionic strength condition. The concentration of organic matters eluting from bentonite was analyzed. Polyacrylic acid solutions (average molecular weight:15,000 or 450,000) were permeated during maximum 140 days to the compacted bentonite (Kunigel V1, 100%) at dry density 1.2 g/cm. In low ionc strength condition, polyacrylic acid sodium (MWave: 15,000) was detected after 70 days in the permeated solution. In high ionic strength condition, it was found after 52 days. Polyacrylic acid (MWave: 450,000) didn't permeate in the both of system. It indicates that organic matters less than MWave: 450,000 aren't filtrated by bentonite. It is supposed that the organic compound which can change its conformation to a chain-like structure, are not likely to be filtrated, even if its molecular weight is more than 15,000. In low ionic strength condition, the concentration of eluting organic carbon from bentonite is 7.4-12.5 mg /l. In high ionic strength condition it is 4.2-6.5 mg /l.