高爐礦渣主要用于(yu)水泥原料(liao)、混凝(ning)土(tu)骨材及地基改良劑等。向高爐剛產生的高溫礦渣中加水使之迅(xun)速(su)冷(leng)卻而得到的“水碎礦渣”作(zuo)為水泥得到廣泛利用。
轉爐礦(kuang)渣作為(wei)肥料(liao)，擁有較長的歷(li)史，此外還作為(wei)道(dao)路(lu)的路(lu)基材料(liao)、水(shui)泥(ni)材料(liao)以(yi)及(ji)土木工程材料(liao)實現了產品(pin)化。現在(zai)，鋼鐵廠(chang)商正在(zai)大(da)力(li)宣傳(chuan)利用礦(kuang)渣成(cheng)分改良土壤(rang)及(ji)水(shui)質等(deng)的環境改善(shan)效果。其(qi)意在(zai)提高礦(kuang)渣產品(pin)的附加值，進(jin)一(yi)步擴大(da)其(qi)用途。
JFE鋼鐵公司目前正與(yu)廣島大(da)學合作，在該(gai)公司西日本鋼鐵廠福(fu)山(shan)廠區(qu)所處的廣島縣福(fu)山(shan)市(shi)，實施水質改善實證試驗。
福山(shan)(shan)市(shi)內(nei)有從面(mian)朝瀨戶內(nei)海的福山(shan)(shan)港(gang)延(yan)伸至(zhi)市(shi)政府附近市(shi)區的“內(nei)港(gang)”。內(nei)港(gang)底(di)部的污染(ran)底(di)泥產生(sheng)硫化(hua)氫，成(cheng)為產生(sheng)惡(e)臭(chou)的原因。
實證試驗(yan)中利用(yong)JFE鋼(gang)鐵(tie)將轉爐礦(kuang)渣粉碎成(cheng)碎石(shi)子一(yi)樣大小(xiao)的(de)產品。2011年8月在內港底部施工，鋪設了約(yue)430平方米。底部積存的(de)污染(ran)底泥中所含的(de)硫(liu)(liu)化(hua)氫如果(guo)接(jie)觸(chu)礦(kuang)渣，硫(liu)(liu)化(hua)氫離子會與礦(kuang)渣中所含的(de)鐵(tie)離子結(jie)合，變成(cheng)硫(liu)(liu)化(hua)鐵(tie)。硫(liu)(liu)化(hua)鐵(tie)不易分解，也不會產生(sheng)異味。
實(shi)證試驗前，在內港的(de)水中，檢(jian)測出1升水含有110～350毫克硫化氫(qing)。實(shi)證試驗開始之(zhi)后(hou)，對礦(kuang)渣(zha)周邊的(de)水進(jin)行檢(jian)測發現，已經降至4毫克以(yi)下甚至檢(jian)測不出。JFE鋼鐵礦(kuang)渣(zha)事業推進(jin)部(bu)主任部(bu)員小山田久美說：“之(zhi)后(hou)繼續對水質進(jin)行確認(ren)，發現即(ji)使(shi)施工后(hou)經過(guo)9個半月，礦(kuang)渣(zha)依然在發揮(hui)作用。”
由于獲得了較好(hao)的效果(guo)，因(yin)此2012年7月將(jiang)礦渣施(shi)工面(mian)積擴(kuo)大到3510平(ping)方(fang)米，繼續(xu)進行實(shi)證(zheng)試驗。
利用繁茂的海藻削(xue)減二氧化碳
在(zai)福(fu)山內(nei)港，還取得(de)了促進水棲生物生長的(de)(de)效果。施工(gong)前，這里僅(jin)棲息有少(shao)量生活在(zai)污泥中的(de)(de)多毛綱生物。
而在作為試(shi)驗對象的(de)(de)(de)區域(yu)，出(chu)現了海鞘(qiao)類(lei)等(deng)大量棲息于海底的(de)(de)(de)其他多毛綱生(sheng)物(wu)。此外還觀(guan)察到(dao)螃蟹等(deng)甲(jia)殼類(lei)生(sheng)物(wu)及魚苗等(deng)，開(kai)始形成生(sheng)物(wu)易于生(sheng)存的(de)(de)(de)水質環境。利用礦渣的(de)(de)(de)效果海水得到(dao)凈化(hua)(hua)，同時(shi)返(fan)回的(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)則會(hui)吃掉(diao)產生(sheng)污泥的(de)(de)(de)有機(ji)物(wu)。復(fu)合凈化(hua)(hua)已經(jing)取得一(yi)定進展。
海域環(huan)境的(de)(de)改(gai)善在全球變(bian)暖對策(ce)及提高生(sheng)物(wu)(wu)多(duo)樣性方面也(ye)具備一定(ding)的(de)(de)效(xiao)果。如果污泥消失、海藻繁茂，光合作(zuo)用會愈發活躍(yue)，產(chan)生(sheng)與植物(wu)(wu)同樣的(de)(de)二氧化碳(tan)吸收(shou)效(xiao)應(ying)。聯合國環(huan)境規劃(hua)署（UNEP）已經(jing)將(jiang)海洋生(sheng)物(wu)(wu)的(de)(de)二氧化碳(tan)吸收(shou)效(xiao)應(ying)命名(ming)為“藍(lan)色碳(tan)匯”（BLUE CARBON）。魚(yu)、貝類及珊瑚等也(ye)變(bian)得易于生(sheng)存，其(qi)種類和(he)數量有所增加。
JFE鋼鐵在橫濱八景島海島樂園（橫濱市）針對改善海洋水質，實施了共同研究。在海中設置礦渣產品之后，海藻繁茂生長（左）。海藻根纏繞在礦渣產品上，牢牢附著在礦渣上（右）。
設(she)有水(shui)族(zu)館(guan)和游(you)樂場等的(de)橫濱市橫濱八(ba)景島海(hai)島樂園(yuan)目前正在實施使用(yong)JFE鋼(gang)鐵礦渣產(chan)品改善(shan)用(yong)地內海(hai)洋環(huan)境(jing)的(de)共同研(yan)究。
使用(yong)的是(shi)JFE鋼鐵(tie)自主開發的灌入了二氧(yang)化碳、碳酸(suan)鈣(gai)含量豐富的礦渣產品。碳酸(suan)鈣(gai)容易(yi)附(fu)著在由相同(tong)成(cheng)分(fen)構成(cheng)的貝類及珊(shan)瑚上。由于呈塊狀且空隙(xi)較多，因此海藻的根可進入縫隙(xi)中(zhong)，易(yi)于附(fu)著。
另外，還鋪(pu)設了巖石狀及碎(sui)石子狀礦渣產品。除了鵝掌菜(cai)等海(hai)(hai)藻生長粗壯(zhuang)繁茂(mao)之外，碎(sui)石子狀礦渣也已經成為螃蟹(xie)和海(hai)(hai)參(can)等的(de)巢(chao)穴(xue)。因(yin)作為餌料的(de)海(hai)(hai)藻增加而更易(yi)于(yu)生存(cun)的(de)魚類會吸食海(hai)(hai)水中的(de)有(you)機物(wu)，這(zhe)也有(you)助于(yu)海(hai)(hai)水凈化。小山田主任部員說(shuo)：“海(hai)(hai)水透(tou)明度得到改善，生物(wu)多(duo)樣性得到提高(gao)。”
通過削(xue)減需求開拓新用途(tu)
JFE鋼鐵目(mu)(mu)前還(huan)在向橫濱市開展的(de)(de)“藍色(se)碳(tan)匯實證試驗(yan)事業(ye)”提供(gong)礦渣產(chan)(chan)品(pin)。除了(le)促進海(hai)藻(zao)類的(de)(de)生(sheng)長(chang)外，橫濱市目(mu)(mu)前正(zheng)在探討開發全球尚無先例(li)的(de)(de)、對海(hai)洋生(sheng)物的(de)(de)二氧化碳(tan)吸收(shou)量進行評(ping)估的(de)(de)手法。橫濱市和JFE鋼鐵10月宣布(bu)，還(huan)將在市內的(de)(de)山下公(gong)園，進行使用礦渣產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)水質凈(jing)化共同研究。
1980年(nian)代，有(you)一成多礦渣沒有(you)實現(xian)再資源化(hua)，而(er)是進行了(le)填埋(mai)處理，但如今已經有(you)99％實現(xian)了(le)產品化(hua)。即便如此企業等依然(ran)在大(da)力宣(xuan)傳環(huan)境改(gai)善(shan)效果，其(qi)背景在于日本國內建(jian)設及土(tu)木(mu)工(gong)程減少。企業為了(le)彌補需求的減少，而(er)在努力開拓新用途。
另一方面，礦渣所含的石(shi)灰與水反應會(hui)呈(cheng)現較(jiao)(jiao)強的堿(jian)性。日(ri)本的土壤(rang)由(you)于酸性較(jiao)(jiao)強，因此會(hui)被中和，但用于水域時，需要采用正確的施工法。日(ri)本礦渣協會(hui)敦促廠商(shang)與施工者要相互詳細(xi)確認防止堿(jian)水流出對策(ce)。此外還公布了每年請(qing)第三方機(ji)構審查(cha)一次的管理方針。
礦渣也(ye)被稱為“再資(zi)源化優等(deng)生”。為了能夠為環(huan)境(jing)凈化持(chi)續做(zuo)貢獻，還需要(yao)正確地采取對(dui)策(ce)及進行管(guan)理。