活動内容 廃木材リサイクルとCCA処理木材 クロム・銅・ヒ素化合物系木材防腐剤(CCA)処理木材

CCA防腐処理木材の使用規制と利用基準策定の動き 保存処理木材のインパクト国際シンポジウム開催
廃木材リサイクル研究会の平成15年度活動報告 廃木材リサイクル研究会の平成16年度活動報告
廃木材リサイクル研究会の平成17年度活動

平成17年6月2日山形県高度技術研究開発センターにおいて、木材リサイクル技術「CCA木材の判別装置」について、独立行政法人産業技術総合研究所名古屋センター金山先生一行との合同研究会が開催されました。

日時:平成17年6月2日 13:30〜17:00
場所:山形県高度技術研究開発センター 特別会議室(2F)
参加者:名簿(名前と所属
所属 氏名
廃木材リサイクル研究会会長(山形大学名誉教授) 成澤 郁夫
廃木材リサイクル研究会事務局
山形県企業振興公社 山形県新事業支援センター
庄司 孝一
経済産業省 東北経済産業局
資源エネルギー環境部 循環型産業振興課
井元 尚充
独立行政法人産業技術総合研究所
木質材料組織制御研究グループ
金山 公三
三木 恒久
竹内 和敏
杉元 宏行
山形大学工学部 物質化学工学科 化学システム工学講座 宍戸 昌広
山形県商工労働観光部 工業振興課 丹野 裕司
10 山形県工業技術センター 電子情報技術部 佐藤 敏幸
11 積水化学工業株式会社
環境・ライフラインカンパニー ウッド開発センター
井上 宏夫
12 橋本 圭祐
13 東和電機工業株式会社 クリエイト事業部 石川 正伸
14 齋藤 光憲
15 鈴木  仁
16 株式会社ニコン カスタムプロダクト事業部 小林 利一
17 児玉 賢一
18 ナラサキ産業株式会社 産業システム部門産業システム1部 脇  武仁
19 株式会社アールテック 小林 正男
20 ハイウッド株式会社 松田 瑛一
21 安藤 則男
22 金澤 哲男
23 小野 貴司
24 青山 清二郎
<議事録>(敬称略)
司会(庄司) 司会の山形県企業振興公社の庄司です。急なご案内にもかかわらず廃木材リサイクル研究会と独立行政法人産業技術総合研究所名古屋センターの合同研究会にご参集いただきありがとうございます。
成澤会長 昨年の11月以来の開催となりましたが、遠路はるばるお集りいただき感謝します。廃木材リサイクル研究会は東北経済産業局の産業クラスターの中の研究会として、木材リサイクルの促進を目指した活動を行っています。
木材リサイクル、とりわけCCA木材の判別分離技術をテーマとした活動は、国内でも貴重な研究活動で、資源の少ない我国にとって廃木材を有効なバイオマス資源とする新産業の分野となり得る可能性を秘めている研究です。この廃木材リサイクル研究会がさらなる発展を遂げられますように、より一層の意見の交換を期待します。
井元 東北経済産業局の井元です。独立行政法人産業技術総合研究所名古屋センターの金山先生との合同研究会という事でご案内をいただきました。今回、先生から経済産業局の本庁にCCA木材の判別分離技術の研究提案をいただき東北から端を発した木材リサイクルの新規技術が巣立つきっかけになればと期待しています。
「この事業は自分がキーマンだった」と後々に皆さんが言えるように活発な意見交換を望みます。
丹野 山形県工業振興課の丹野です。この度の、廃木材リサイクル研究会と独立行政法人産業技術総合研究所名古屋センター金山先生との合同研究会の開催、喜ばしい限りです。山形県の企業と山形県工業技術センターから生まれた廃木材のリサイクルの核になる技術が本格的なリサイクル技術として発展することに対して、山形県としても協力体制を構築していきたいと思います。
金山 独立行政法人産業技術総合研究所名古屋センターの金山です。
東北経済産業局の井元さんから、話のあったCCA無害化プロジェクト(別紙資料参照)の件ですが、山形に来る前まで経済産業局の本庁とやり取りして、今年の採択案件にと頑張ったのですが残念ながら次年度以降の案件扱いとなりました。
CCA無害化プロジェクトは、国の3Rプログラム(リデュース・リユース・リサイクル)における木材リサイクルとして提案したのですが、CCAの実際に出る量(廃木材として)はどれくらいなのか、CCAの危険性等の点で不明瞭なことが多く課題となりました。しかし、いずれにしても木材リサイクルにおける有害木材の検出や分別技術の開発は木材利用の研究から見ても重要であり、以下の研究を皆さんと共同で実施したいと考えています。
◎CCAの検出・分別の高速化
◎ CCAの除去技術の開発
(別紙資料あり)
司会 それでは、山形県工業技術センターの佐藤さんよりご発言をお願いします。
佐藤 山形県工業技術センターの佐藤です。
それでは、近赤外線を使ったCCA木材の判別装置の開発経緯と基礎となる技術について説明します。詳しくは別紙資料を御覧いただければと思いますが、近赤外線、可視光線、蛍光等の幅広い帯域をCCA木材に照射してその吸光と反射光を調べました。その結果、600nmから1200nmの帯域においてCCAを含浸した木材の反射特性に大きな差異があることを発見しました。近赤外線によるこの領域は、水分や汚れなどによる外乱影響が少なくCCA等の重金属類を検出するのに適していると思われます。14、15年の2年間で様々なサンプルによる実験と装置開発を行い現在に至っていますが、CCAの検出については、木材のと言うか部材での識別には十分使えると思います。ただし、木材チップラインでの高速分別は課題が多いと思われます。木材チップでの検討も行ってきましたが廃木材として持込まれるサンプルの薬剤や濃度がデータが不明であることや、木材中のどの部分のサンプルなのかと言った点で計画的に確かめることが重要となります。(別紙資料あり)
小林(利) 株式会社ニコンの小林です。佐藤さんの話で基本原理については理解いただいたと思います。私どもは、木チップ工場や木チップ受入れ工場におけるCCA木材のライン用判別装置の装置化について装置開発を担当しています。その進捗状況は、部材レベルでの識別はほぼ100%判別可能であるところまで確認しました。しかし、木チップの状態での判別は、現在プロトタイプ機の製作を準備しているところであり、この装置を使った検証をしないとなんとも言えない段階です。関係者からは早くプロトタイプ機作れと言われていますがもうしばらくお待ち下さい。
齋藤 青森の東和電機工業の斉藤です。私どもは、小型ポータブル用CCA木材判別装置について担当しています。私どもの機種は、もともと近赤外線を使ったリンゴ用糖度計として開発したもので、ハイウッドの安藤社長からCCA木材判別装置への転用を相談され、使っていた近赤外線の帯域が近いかったこともあり、CCA木材による実験の結果木材の表面に付着したCCA濃度を0.1%レベルで検量できる性能です。既に、実用機として完成しており実際の解体現場で識別用としてつかわれています。
橋本 積水化学工業株式会社京都研究所の橋本です。私どもはハウスメーカーで、現在廃木材チップを再生利用した「REW」と言う再生木材のマテリアルリサイクル開発を進めています。今年から工場生産する準備に着手しておりますが、廃木材チップにどうしてもCCA木材が混じるため除外したく16年春に今回の技術が発表されて直に相談したしだいです。「REW」のは別紙資料の通りとなります。
私どもは、木材チップを受け入れる段階で分別機を使いたいのですが、CCA木材の分別は、各段階での分別技術の導入(数段階での利用)が必要と思われ、特に上流側(解体現場)でのCCA木材の分別排出が経済的にも有利であると考えています。(別紙資料あり)
成澤会長 木材リサイクルを考える上で積水化学工業さんのマテリアルリサイクルは当然と言えるが、安藤社長、サーマルリサイクルでの動きと言うか反響はどんなものですか?
安藤 ハイウッド株式会社の安藤です。このCCA木材の分別技術は、当初マテリアル利用を視野にしていたのですが、最近はバイオマス燃料として発電や熱利用するサーマルリサイクル関係者からの問合せが多くなっています。これは、サーマルリサイクルにおいてCCA木材を燃やした時、焼却灰にクロム、銅が100%、ヒ素も50%程度残留することが関係者の間で問題となっているためで、特にクロムは、3価の状態で木材に入っていますが焼却されると6価クロムに変わり、ヒ素より毒性の強い猛毒物にかわります。既に米では住宅での使用を禁止しており、処理における焼却も禁止しています。この点で問題となっています。
ところが、国内では小型焼却炉で燃やして良い訳で、その灰は不溶化して最終処分どころか地方によっては農業など肥料やセメント原料として利用している場合もあるようです。廃木材の取扱いは、木材リサイクルする場合、マテリアル・サーマルいずれにおいてもCCA木材を分別して利用することが必要となります。(別紙資料あり)
成澤会長 なるほど、ところで分別したCCA木材の処理はどうなるのか?
宍戸 山形大学工学部の宍戸です。
分別したCCA処理木材の処理は、最終的にすべての廃木材を水と二酸化炭素まで分解可能な廃木材処理プロセスを提唱したいと考えています。その上で、炭化プロセスを中心に据えて、ガス化によるメタノール生産とCCA処理木材からの炭素金属触媒生産、さらに炭化物と木酢液からの成形木炭の製造などCCA処理木材のリサイクルが必要と考えています。それまでの過渡期は、専用焼却炉により焼却した後、灰は不溶化して最終処分に持って行くか、溶融型焼却炉で高温で溶かしてガラス化したスラッジに閉じ込めるなどがあるが、焼却処理費が高くつくのではないか?溶融型焼却炉は還元燃焼だからクロムは3価となるから安全との話もあるが、環境中でどうなるかはまだ分っていません。
なお、CCA処理木材の処理については、昨年11月の第2回廃木材リサイクルシンポジウム報告書に詳しい資料が掲載されているので参考にしてください。
ナラサキ産業株式会社産業システム部の脇です。当社でリサイクル機器を扱っていますが、廃木材の場合、建設リサイクル法でCCAの規制はされているが強制力がないので、早い段階での規制法としての整備が望まれます。また、建設業界や産業廃棄物業界でCCAに対する認知・意識の低さは驚くべきもので、啓蒙化する必要を強く感じています。
北海道では。廃木材が畜産敷藁に利用されることが多いのですが、それを食べた牛の牛乳からもCCAが検出されているとの報告があります。この理由から昨年11月、北海道立林産試験場では、CCA木材の分別解体の手引き書を発行しましたが、呈色判別方式によるもので薬液の管理や現場での使用が難しく、この点では当研究会で今年3月に発行したウッドスキャンによるCCA木材の分別解体の手引き書の方が効果的で効率が良いと言えます。
また、先程サーマル利用の問題点が指摘されましたが、苫小牧の製紙工場では一日800トンもの廃木材を燃やしておりCCAによる焼却灰問題には高い関心があります。いずれにしても、廃木材リサイクルを進めるには、解体現場でのCCA木材の分離と分別排出が必要でウッドスキャンによる分別解体を奨励することが大切であると言えます。
司会 一回りしましたので、ここから意見交換とします。
金山 CCA木材は今後どれくらいの量が廃棄されるのか?その量は今後何年間持続するのか?
安藤 CCA木材は、平成4年以降日本では生産していません。しかし海外(北米)からの輸入木材としてどれくらいの量が輸入されているか不明です。輸入木材を調査してみないとわからないが、正確な数字を出すことは非常に困難ですが、25万立方程度は現在も輸入されていると輸入木材業者は言っています。
国内での今後の発生量の推計は、北海道立林産試験場の清野先生の発表からある程度の数値の予測は可能だと思いますが、この場合も輸入木材としてCCA木材は計算されていません。
解体木材の発生量も解体家屋の年間30万棟から国土交通省は700万トンと想定していますが、廃棄物統計では4700万立方との推測からすると、1500万から2000万トンと算出されます。
成澤会長 CCAの判別機「ウッドスキャン」ができて、現場での選別は機械判別にはできないか?
小林(正) 解体現場でウッドスキャンを使ってCCA木材の判別を行っていますが、極めて簡便に識別ができます。CCAが含まれるのは土台が9割近くになので、土台を中心に調べれば建築物の場合CCA選別でき、分別排出が可能となります。その上で、木チップ工場や受入れ工場でCCA検査として大型機により使うのが適当かと思われます。ただし、現在の廃棄物処理法では、燃やして良い事になっていますので面倒臭いことはしないで燃やすことが多いです。このような市場ですからリサイクルに対する関心が行政も市民にもまだないと言えます。
当社で生産している木チップにしても、有価物とは名ばかりで実際は運搬費を差し引くと1円/sにもならないのが現状です。資源リサイクルを助長するリサイクル税や機械によるCCA分別をした場合、産廃物扱いから除外するなど廃木材の資源流通に対する特例化などを進めてもらいたいと希望します。
安藤 ウッドスキャン(小型機)は、現状で十分にCCA木材の分別、分離に使える状態にありますが、アールテックの小林さんが指摘するように資源リサイクルが義務化され、CCA木材の適正処理が法律化されたにもかかわらず産廃物処理の流れが現状となっています。CCA木材の分離・分別の意義と社会的必要性についてPRをしなければならないと考えています。また、機械的には、記録バックデータ機能等、まだ若干の高性能化が必要であると考えています。さらに、大型機は実用試作前ですがどの程度までグレー部分を良しとするのか、木チップでの判別が可能なのか等まだまだ開発の余地が多く残っています。プロトタイプ1号機を早期に製作して研究と実用化への対応を図りたいと考えています。
金山 CCAの危険度は?
ボードに製品化された場合、どれくらいの量が混入されているのか。
溶出具合はどうなのか。ボードのままなら問題ないのではないか。
安藤 今年の3月に京都大学で木材防腐剤の環境影響に関する国際シンポジウムが開かれました。アメリカの研究者からはヒ素曝露の問題、CCA処理木材を含んだマルチング材や子供の遊具から経口による被害、また廃木材及び焼却灰による地下水へのヒ素の溶出と発ガンへの懸念が報告されました。ヨーロッパでは、木質ボードなどに混入したCCA処理木材が室温が30℃を超えると空気中に放出され肺ガンリスクの原因物質として懸念され使用禁止となりました。
アメリカ環境保護庁は、2004年1月CCA処理やヒ素処理木材の住宅での使用、さらに、遊具、デッキ、ピクニックテーブル、造園用木製品、住宅のフェンス、パティオ、歩道の敷板などへの使用を禁止しました。
CCAの含有量ですが、CCA3号でCCA処理木材1トンあたりクロム(Cr)が約1.5s、ヒ素・銅が約900sと高濃度に含有されています。環境廃棄物財団が行った「廃木材からの化学物質に関する調査」によると、CCA処理木材から溶出試験を行なった結果、クロム6.2から19.2mg/L、銅3.8から12.2mg/L、ヒ素2.8から14.6mg/Lの濃度で溶出が確認されました。また、CCA処理木材を埋め立て処分した場合、溶出率としては粉体試料で銅、クロム、ヒ素は含有量の5から10%程度であるが重金属類が溶出する。つまり、法律で規定された判定基準値を上回る濃度で溶出したことから廃木材の埋立て処分に関しては注意が必要であると報告されています。
結論として、CCA処理木材を分別しないで現状のまま混合排出し、製紙原料や木質ボード原料、あるいは熱利用や焼却されると、パーテイクルボードや製紙、さらには畜産敷藁にCCAが混入し、焼却灰や焼却残査物に6価クロムが全量残留し、最終処分場に運ばれいずれ溶出することになります。これに対してCCA処理木材を分別搬出した場合は、リサイクル資材では何ら問題がなくなり、分別したCCA処理木材にしても焼却焼却残査物や焼却灰を不溶化等の対策をすることで一定の安全性が確保されると言えます。
CCA処理木材を分別しないリサイクル資材は、欧米の規制動向を勘案した場合、国内でも製造・流通が困難になると思われます。ただし、製紙利用の場合、パルプ・紙にはCCA残留が少ない等の研究もありますので資材利用を全面不可とするのは断定できない部分もあります。
成澤会長 廃木材リサイクル研究会分科会のようなものの発足をされては?
各企業や研究者がサーマル専門に研究を行なったり、マテリアル専門に研究するといったようにはなりませんか。
安藤 今後はそういう方向性も考えつつ、東北経済産業局産業クラスターの会員に内容を紹介するなど、廃木材リサイクル研究会の参加企業等の拡大を図りたいと考えています。また、独立行政法人産業技術総合研究所名古屋センターともさらに連携を深めた研究を進めたいと思います。
成澤会長 CCA木材からCCAを溶出したあとをどのようにするのかを考えないと、判別装置の価値も上がらないのではないか?事業が進んでいかないのでは。
宍戸 CCAをこのまま放置することは、大きな環境負荷物質として新たな公害を発生します。神奈川県と明治大学が行った建設発生木材の研究報告書によると焼却や燃料利用した際に発生する焼却灰のクロムの処理費が1400億円必要であるとの試算もあります。したがって、将来的には、CCA木材を専門に集めて処理するプロセスを作るべきだと思います。木質バイオマスは炭素化とガス化によって最終的には水と二酸化炭素にするのがよい。CCAは、その重金属が金属担持炭素触媒として機能することを確かめています。
橋本 わが社は、内装材、玩具の規格(銅、ヒ素の含有)を下回る基準の構造材の開発を目指しています。そのためには、大型のウッドスキャンが絶対的に必要となります。その上で、廃木材の解体、回収の段階でCCA木材の除去をいかに分別するかを考えています。
また、解体木材を建材等にリサイクルする場合は、いずれJIS等の規格が必要かと思われます。そうなれば確実にCCA判別機が必要になってくると思います。
斉藤 今後、共同研究を進めるに当り守秘義務はどうなっているのか。きちんとした契約を望みます。
井元 東北経済産業局の産業クラスターの守秘義務を参考に考えたいと思います。
成澤会長 時間ですので終わりにしたいと思いますが、廃木材のリサイクルは、CCA木材を分別しない状態での利用は不可能になると結論づけられそうです。その意味でウッドスキャンによるCCA木材の判別と分別排出は木材リサイクルの重要な技術となりそうです。今回の会合を有意義な物にするために各位との密接な連絡を図りたいと思います。長い時間の協議ありがとうございました。


 建設廃木材は、建設リサイクル法の施行(平成14年5月)にもかかわらず、廃棄物としての処理が主流でリサイクルは進んでいません。その原因の1つが廃木材に含まれるCCA(クロム、ヒ素、銅金属化合物)で、これがリサイクルの阻害要因となっています。
 廃木材リサイクル研究会の活動で、建設廃木材の中からCCA木材を選別・分離する技術開発に着手。このCCA判別装置は実用化レベルに達しており、CCA選別・除去を具体化し建設廃木材の資源化の有力なツールになると思われます。
 欧米のCCA規制の動きや国交省の発表した木チップ基準化の動きから判断しても、廃木材リサイクルを推進するには、チップの品質と安全性を最重要視すべきと思われます。
 そこで、東北経済産業局循環型社会対応産業クラスター委員会に廃木材リサイクル研究会と廃棄物広域的利用促進ネットワーク構築研究会が連携して「廃木材リサイクル推進協議会」が組織されました。
 平成17年10月25日、宮城県、山形県、福島県、秋田県の関係者と受入企業、搬送業者、25社が集まりモデル事業推進に向けた会議が開催されました。この協議会では、大手製紙メーカーや木質ボードメーカーと東北地方の廃木材排出者が連携してCCA選別・除去した安全性が確保された建設廃木材原料・燃料チップの適正流通を推進する事業構築を試行する計画です。

活動内容 廃木材リサイクルとCCA処理木材 クロム・銅・ヒ素化合物系木材防腐剤(CCA)処理木材
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