粘土鉱物の加熱による重金属吸着及び構成元素溶出への影響

抄録

　土壌中の粘土鉱物は重金属など元素を吸着し，その吸着能は粘土鉱物の種類により異なる．また，粘土鉱物を加熱することで，粘土鉱物が物理的，化学的に変化し，その変化が重金属など元素の吸着に影響を与える可能性がある．本研究では，カオリナイトなどの1:1型層状ケイ酸塩鉱物，ハイドロバイオタイトなどの2:1型層状ケイ酸塩鉱物を加熱し，pHの異なる条件で，重金属など元素を吸着させた．その結果，カオリナイト，ディッカイトは500℃で，パイロフィライトは1000℃で吸着率が減少し，ハイドロバイオタイトはCsを除き，加熱温度に関係なく，高い吸着率を示した．また，加熱温度により，粘土鉱物の構成元素の溶出率が変化し，重金属など元素を吸着させると，溶出量が増加した．加熱によりpHが変化する粘土鉱物もあったが，その変化と重金属吸着，構成元素溶出に関係性は見られなかった．加熱により構造や吸着能が変化し，その変化が元素の吸着に影響を及ぼしていることがわかった．